DE3240860A1

DE3240860A1 - Zangenvorschubeinrichtung fuer bearbeitungsmaschinen, insbesondere stanzpressen oder dergleichen

Info

Publication number: DE3240860A1
Application number: DE19823240860
Authority: DE
Inventors: Hans 4320 Hattingen Schoen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-11-05
Filing date: 1982-11-05
Publication date: 1984-05-10
Also published as: DK159596C; FR2535631B1; GB2130516A; DK159596B; SE8306043D0; DK504483A; SE8306043L; IT8349167A0; DK504483D0; GB2130516B; DE3240860C2; SE448528B; US4558809A; FR2535631A1; IT1170519B; GB8329464D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Zangenvorschubeinrichtung zum
Bewegen von Material wie Blechplatten oder -bänder an Bearbeitungsmaschinen, insbesondere Stanzpressen oder dergleichen, mit einem an Gleitführungen geführten Zangenträger, der mit Hilfe eines druckmittelbetriebenen Antriebs
hin- und herbewegbar ist und steuerbare Transportzangen
zum Festhalten des Materials während der. Vorschubbewegung
trägt.

Bei Stanzpressen, bei denen die herzustellenden Werkstücke
aus Platten- oder Bandmaterial ausgestanzt werden, wird
dieses Material vielfach maschinell mit Hilfe einer Vorschubeinrichtung der Stanzpresse absatzweise zugeführt.
Hierfür sind Vorschubeinrichtungen bekannt, die in der Regel zwei Transportzangen zum Festhalten des Materials während der Vorschubbewegung aufweisen, die auf einem Schiit- ! ten oder dergleichen angeordnet sind, der auf zwei Gleit- \

Stangen längsverschiebbar geführt ist. Während die Trans- '[

portzangen in der Ebene des zu transportierenden Materials j liegen, befindet sich der den Vorschub bewirkende Antriebs-j zylinder unterhalb der Materialebene. Diese Ausbildung hat . eine Reihe von Nachteilen. Da der Kraftangriffspunkt für j den Antriebszylinder gegenüber der Materialebene versetzt ' ist, entstehen bei der Kraftübertragung beachtliche Kipp- ; kräfte. Diese mindern die Vorschubkraft, erhöhen den Ver- ; j schleiß an den Gleitführungen und beeinflussen letztlich ; auch die Genauigkeit der Vorschubbewegung. Die notwendige ; regelmäßige Schmierung der Gleitführungen bedingt einen er-j

höhten Wartungsaufwand. ι

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zangenvor- ; schubeinrichtung zum Bewegen von Material an Bearbeitungs- !

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maschinen dahingehend auszugestalten, daß bei der Kraft- \

übertragung auf das zu bewegende Material Kippkräfte' nicht ·

auftreten können und infolgedessen die hierdurch bedingten 1

Nachteile vermieden werden. '" .

Diese Aufgabe wird bei einer Zangenvorschubeinrichtung in der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß durch folgende Gestaltungsmerkmale gelöst:

- es sind zwei parallel zur Bewegungsrichtung, mit Abstand voneinander angeordnete doppelt wirkende Kolben-Zylinder-Anordnungen vorgesehen, die je zwei von einem gemeinsamen Kolben in entgegengesetzten Richtungen aus dem Zylinder nach außen geführte Kolbenstangen aufweisen, die an ihren freien Enden ortsunbeweglich befestigt sind,

- die Zylinder sind durch einen Querträger starr miteinander verbunden,

- an dem Querträger sind wenigstens zwei Transportzangen befestigt, die das Material auf entgegengesetzten Seiten erfassen können, und hinsichtlich ihrer Höhenlage so angeordnet sind, daß ihre spaltartigen Öffnungen mittig zur Ebene der Achsen der Kolben-Zylinder-Anordnungen liegen.

Im Gegensatz zu bekannten Ausführungen verwendet die Erfindung feststehende Kolbenstangen und bewegliche Zylinder, die zu einer Einheit verbunden sind und den Zangenträger bilden. Die Transportzangen sind an dem Träger so angeordnet, daß ihre spaltartigen Öffnungen mittig zur Achsebene der Kolbenstangen liegen, so daß eine kippmomentfreie Übertragung der Antriebskraft von den bewegbaren Zylindern auf das Material gegeben ist. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, daß eine besondere Schmierung der als Führungselemente dienenden Kolbenstangen nicht erforderlich ist, weil diese ständig vom Druckmedium geschmiert werden. Die Anwendung bewegbarer Vorschubzylinder ergibt als weiteren wichtigen Vorteil eine größtmögliche Führungslänge.

Nach einer zweckmäßigen weiteren Ausgestaltung ist ein
etwa rechteckiger Grundkörper vorgesehen, der eine zur

Bewegungsbahn parallele Lage hat und an seinen vier Ecken

nach oben ragende Stützen tragt, wobei an jeder Stütze das j freie Ende einer Kolbenstange befestigt ist. !

Um einen absoluten Gleichlauf der beiden Zylinder zur gewährleisten, ist es zweckmäßig, an den Zylindern eine quer ; zur Bewegungsrichtung verlaufende Welle drehbar zu lagern, ^! die an ihren Enden je ein feststehendes.Zahnrad trägt, wo- j bei jedes Zahnrad während der Bewegung der Zylinder auf j einer ortsfesten Zahnstange abrollt. I

Für die Zu- und Abfuhr des Druckmittels ist nach einer an- j

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deren Weiterbildung der Erfindung in jeder Kolbenstange
eine axial verlaufende und nahe am Kolben in den Druckmit-

telraum mündende Bohrung enthalten. ;

Für die gesteuerte Zufuhr des Druckmittels zu den Druckräu-j men der Zylinder wird zweckmäßigerweise ein elektro-hydrau- · lischer Linearverstärker benutzt. Ein solcher Linearver- j stärker enthält in der Regel einen Schrittmotor als Soll- j wertgeber und eine Zahnstange mit Ritzel zur Istwert-Rück- j meldung. Die Steuerung aller Funktionen erfolgt hierbei ] über eine CNC-Steuerung. Eine solche Steuerung arbeitet ! hinsichtlich der gewünschten Vorschubbewegung sehr genau j und geräuscharm, da sie ohne mechanische Anschläge aus- |

kommt. !

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung, in der j ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt ist, näher ί

erläutert. Es zeigen: j

Fig. 1 eine Draufsicht einer Zangenvorschubeinrichtung,

Fig. 2 einen Längsschnitt in der Ebene der Linie I-I der j Fig. 1 und i

-δι
ι

! Fig. 3 einen weiteren Längsschnitt in der Ebene der J Linie II-II der Fig. 1.

; Die in der Zeichnung veranschaulichte Zangenvorschubein-

! richtung enthält einen rechteckigen Grundkörper 1, der an

j 5 seinen vier Ecken nach oben ragende Stützen 2 aufweist.

, Nahe der beiden Längsseiten ist auf dem Grundkörper 1 je-

! weils eine Kolben-Zylinder-Anordnung 3 gelagert. Jede die-

; ser Kolben-Zylinder-Anordnungen besteht aus einem Zylinder

; 4, einem in dem Zylinder geführten Kolben 5 und zwei Kolben

j 10 stangen 6, 7, die von dem gemeinsamen Kolben 5 ausgehen

I und an den Stirnseiten aus dem Zylinder 4 austreten. Die

; freien Enden der Kolbenstangen 6, 7 sind in den Stützen 2 des Grundkörpers 1 eingespannt. Der hin- und herbewegbare Teil der Kolben-Zylinder-Anordnungen 3 sind somit die Zy-

^: 15 linder 4.

: In jeder der Kolbenstangen 6, 7 befindet sich eine axiale Bohrung 8, die in der Nähe des Kolbens 5 über Querbohrungen

9 in den Innenraum des Zylinders 4 mündet. Diese Bohrungen dienen der gesteuerten Zufuhr des Druckmittels zu den Druck-

' 20 mittelräumen der Zylinder 4 für die Ausführung der Arbeitsbewegungen und ebenso auch der Ableitung des Druckmittels aus den Druckmittelräumen auf der jeweils anderen Seite

; des Kolbens. Für die gesteuerte Zu- und Abfuhr des Druckmittels kann eine geeignete bekannte Steuereinrichtung be-25 nutzt werden. In der Zeichnung ist diese Einrichtung nicht

I dargestellt. Gut geeignet hierfür ist beispielsweise ein

; elektro-hydraulischer Linearverstärker, der u.a. den Vorteil hat, daß er ohne mechanische Anschläge auskommt und

' daher äußerst geräuscharm arbeitet.

30 Die längsbewegbaren Zylinder 4 sind durch einen Querträger

10 starr miteinander verbunden, an dem zwei druckmittelbe-

' triebene Transportzangen 11 angebracht sind. Jede Transportzange 11 enthält eine feststehende Backe 12 und eine

bewegbare Backe 13, die mit der Kolbenstange eines Hubzylinders 14 verbunden ist. Über eine geeignete Funktionssteuerung - die ebenfalls nicht dargestellt ist - werden die Hubzylinder 14 mit Druckmittel versorgt.

In der in Fig. 2 dargestellten Ruhestellung der Hubzylinder' 14 ist zwischen den Backen 12 und 13 ein Spalt vorhanden, ^! durch den ein zu bearbeitendes Blechband 15 verläuft, wel- j ches in bezug auf die zeichnerischen Darstellungen von links nach rechts bewegt und einer nicht dargestellten Bearbeitungsmaschine wie beispielsweise eine Stanzpresse zugeführt wird.

An dem der Bearbeitungsmaschine benachbarten Ende des,

j Grundkörpers 1 sind zwei weitere, räumlich feststehende druckmittelbetriebene Haltezangen 16 vorgesehen, die das Bandmaterial 15, nachdem dieses in die Bearbeitungsposition bewegt worden ist, für den danach einsetzenden Arbeitsvorgang festhalten. Die Haltezangen 16 enthalten ebenfalls eine feststehende Backe 17, eine bewegbare Backe 18 und einen Hubzylinder 19.

Wie die Schnittansicht der Fig. 2 deutlich zeigt, liegt der Spalt der Backen 12, 13 der TransportZangen 11 mittig zur Achsebene der Kolben-Zylinder-Anordnungen 3, d.h., daß die Kraftangriffspunkte der Transportzangen 11 am zu bewegenden Bandmaterial 15 in der gleichen Ebene.liegen, in der die Krafterzeuger, nämlich die bewegbaren Zylinder 4, ihre Antriebskraft auf die Transportzangen 11 übertragen. Der Antrieb ist somit frei von unerwünschten Kippkräften, wie sie bei den bislang üblichen Zangenvorschubeinrichtungen dieser Art auftreten.

Um eventuellen Abweichungen in den Ärbeitsbewegungen der Zylinder 4 vorzubeugen, deren Ursache Fertigungsungenauigkeiten oder Unterschiede in der Druckmittel Versorgung sein

können, ist eine mechanische Gleichlaufführung vorgesehen. Bestandteile dieser Gleichlaufführung sind eine quer zur Bewegungsrichtung verlaufende Welle 20, die in an den Zylindern 4 befestigten Lagerböcken 21 frei drehbar gelagert ist und an ihren Enden je ein drehfestes Zahnrad 22 trägt. Die Zahnräder 22 rollen jeweils auf einer am Grundkörper 1 befestigten Zahnstange 23 ab. Damit ist bei den Vorschubbewegungen der Zylinder 4 der gewünschte Parallellauf gewährleistet.

Die Zangenvorschubeinrichtung arbeitet wie folgt:

In Fig. 1 sind die den Vorschub bewirkenden Zylinder 4 in ihrer Ausgangsstellung dargestellt. Vor Einleitung einer Vorschubbewegung werden die Hubzylinder 11 betätigt, so daß das Bandmaterial 15 zwischen den Backen 12 und 13 eingeklemmt wird. Danach wird über die zentrale Steuerung das Druckmittel in die - in bezug auf die zeichnerische Darstellung - rechts von den Kolben 5 liegenden Druckmittelräume über die Bohrungen 8 und 9 zugeführt. Die Zylinder 4 bewegen sich nach rechts und bewirken somit den Vorschub des Bandmaterials 15 in Richtung auf die Bearbeitungsmaschine. Beendet wird die Vorschubbewegung durch die Unterbrechung der Druckmittelzufuhr.

Nach Beendigung,der Vorschubbewegung werden die Hubzylinder 11 entlastet; die Backen 12, 13 geben das Bandmaterial 15 wieder frei, so daß die Zylinder 4 wieder in ihre Ausgangslage zurückbewegt werden können. Vor dem Entlasten der Hubzylinder 11 oder gleichzeitig hiermit werden die Hubzylinder 19 der Haltezangen 16 beaufschlagt, wodurch das Bandmaterial 15 in der vorgegebenen Arbeitsposition festgehalten wird. Nach der Beendigung des Arbeitsvorganges und vor Beginn der nächsten Vorschubbewegung werden die Hubzylinder 19 entlastet und damit die Haltezangen 16 wieder gelöst.

Claims

Ansprüche

Zangenvorschubeinrichtung zum Bewegen von Material wie Blechplatten oder -bänder an Bearbeitungsmaschinen, insbesondere Stanzpressen oder dergleichen, mit einem an Gleitführungen geführten Zangenträger, der mit Hilfe eines druck-j mittelbetriebenen Antriebs hin- und herbewegbar ist und steuerbare Transportzangen zum Festhalten des Materials wan-: rend der Vorschubbewegung trägt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

- es sind zwei parallel zur Bewegungsrichtung, mit Abstand voneinander angeordnete doppelt wirkende Kolben-Zylinder-Anordnungen (3) vorgesehen, die je zwei von einem gemeinsamen Kolben (5) in entgegengesetzten Richtungen aus dem Zylinder (4) nach außen geführte Kolbenstangen (6, 7) aufweisen, die an ihren freien Enden ortsunbeweglich befestigt sind,

- die Zylinder (4) sind durch einen Querträger (10) starr miteinander verbunden,

- an dem Querträger (10) sind wenigstens zwei Transportzan- ' gen (11) befestigt, die das Material (15) auf entgegengesetzten Seiten erfassen können, und hinsichtlich ihrer ^; Höhenlage so angeordnet sind, daß ihre spaltartigen Öffnungen mittig zur Ebene der Achsen der Kolben-Zylinder-An- [ Ordnungen (3) liegen. ;
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

ein etwa rechteckiger Grundkörper (1) vorgesehen ist, der eine zur Bewegungsbahn parallele Lage hat und an seinen vier Ecken nach oben ragende Stützen (2) trägt, wobei an jeder Stütze (2) das freie Ende einer Kolbenstange (6 bzw, 7) befestigt ist.

!
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-

! zeichnet, daß die Kolbenstangen (6, 7) je eine axial ver-

laufende und nahe am Kolben (5) in den Druckmittelraum

j mündende Bohrung (8) für die .Zu- und Abfuhr des Druckmit-

tels enthalten.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Zylindern (4) eine quer zur Bewegungsrichtung verlaufende Welle (20) drehbar gelagert ist, die an ihren Enden je ein feststehendes Zahnrad (22) trägt, die auf je einer längs der Bewegungsbahn angeordneten ortsfesten Zahnstange (23) abrollen.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die gesteuerte Druckmittelzufuhr zu den Druckräumen der Zylinder ein elektro-hydraulischer Linearverstärker vorgesehen ist.