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Titel: "Pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Rahmenpresse"
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"Pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Rahmenpresse" Die Erfindung
bezieht sich auf pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Rahmenpressen entsprechend
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Bei derartigen Rahmenpressen besteht ein Bedarf an möglichst universell
einsetzbaren Maschinen, mit denen sowohl übliche Tür- und Fensterrahmen wie auch
Sprossenrahmen, Trapezrahmen, Rundbcg:enrahmen, Jalousieläden oder Jalousietüren
und deren auf einfache und zweckmäßige Weise gepreßt werden können, o@ne daß ei;le
Umrüstung der Maschine erforderlich ist.
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Es sind bereits Jalousie-Rahmenpressen bekainit, die einen Sesten
und einen auf den festen Rahmen einstellbaren beweglichen Anschlag aufweisen. Die
Arbeitsebene der Presse ist dabei horizontal, wodurch das Einlegen relativ größer
Werkstücke schwierig wird und von einer Person nicht mehr vorgenomien werden kann.
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Weiterhin ist es mit einer derartigen Rahmenpresse erforderlich, das
zu verpressende Werkstück mittig in der Presse anzuordnen, damit der Pressendruck
des beweglichen Balkens gleichförmig auf das Werkstück übertragen wird und eine
einseitige Beanspruchung vermieden wird. Die Zustellung des Druckbalkens erfolgt
dabei über Handräder.
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Des weiteren sind Jalousien-Pressen mit einem stationären Druckbalken
und einer beweglichen Druckvorrichtung bekannt, bei denen das Werkstück bzw. der
Rahmen in Borm eines Jalousie-Klappladens liegend zusammengepreßt wird, und bei
denen die bewegliche Druckvorrichtung aus einer Vielzahl von in gleichem Abstand
voneinander versetzten Druckzylindern mit Druckplatten besteht. Die Druckvorrichtungen
sind gleichmäßig über die gesamte Arbeitslänge der Maschine verteilt. Wenn ein Werkstück
mit einer wesentlich kleineren Länge als der Arbeitslänge des Druckbalkens gepreßt
werden
soll, ist es erforderlich, die nicht in Eingriff mit dem
Werkstück kommenden bzw. die nicht pressenden Druckvorrichtungen vor Beginn des
Preßvorganges abzuschalten bzw. unwirksam zu machen. Ferner greifen die einzelnen
Druckvorrichtungen, die bei derartigen Pressen nicht relativ zueinander verschiebbar
ausgebildet sind, häufig nicht llnmittelbar an der Stelle an, an der der Preßdruck
aufgebracht werden soll, z.B. an den Strebverbindungen von Sprossenrahmen. Eine
einfache Bedienung und vielseitige Anwendbarkeit derartiger Pressen ist somit dadurch
erheblich erschwert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rahmenpresse mit universeller Anwendbarkeit
zu schaffen, bei der die Werkstücke stehend in die Presse eingesetzt und in dieser
Position verpreßt werden, bei der mit Hilfe eines durchgehenden beweglichen Druck-
bzw. Preßbalkens einwandfrei Werkstücke beliebi-ger Form und Abmessungen ohne Verstellung
der Preßvorrichtung verpreßt werden können, und bei der eine Umrüstung der Presse
zur Anpassung an unterschiedliche Formen und Dimensionen der zu pressenden Rahmen
enthält.
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Dies wird gemäß der Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe eine Rahmenpresse
vorgeschlagen, die die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 umfaßt. Weitere
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Mit der erfindungsgemäßen Rahmenpresse wird erreicht, daß der sich
über die volle Pressenlänge erstreckende Preßbalken ausschließlich an den beiden
Enden mittels Druckvorrichtungen beaufschlagt wird und daß es damit für die Durchführung
des Preßvorganges völlig gleichgültig ist, ob die Länge des zu verpressenden Werkstückes
einen kleinen oder einen großen Bruchteil der Preßbalkenlänge ausmacht, oder aber
der gesamten Länge der Presse entspricht. Dies ist dadurch gewährleistet, daß keinerlei
Verstellung der auf den Preßbalken wirkenden Druckvorrichtung in Längsrichtung des
Balkens abhängig von dem jeweiligen zu verpressenden Rahmen erforderlich ist, und
daß die Steuer- und
tiberwachungsvorrichtung sicherstellt, daß die
Druckvorrichtung an einem Ende (an dem Ende, an dem der zu verpressende Rahmen in
Längsrichtung festgelegt wird) bei Erreichen der Endposition die Druckvorrichtung
am anderen Ende (an dem Ende, bis zu dem in der Regel das Werkstück nicht reicht)
ohne Verzögerung und selbsttätig abschaltet, derart, daß der Preßbalken an beiden
Enden in gleichem Maße beaufschlagt und gleichmäßig angetrieben wird, andererseits
die Druckvorrichtung am "freien" Ende den Preßbalken nicht weiter gegen das Werkstück
pressen kann, da der Arbeitsweg der Drucivorrichtung durch die erste Druckvorrichtung
gesteuert wird. Diese Steuerung und Uberwachung erfolgt z.B. über eine Fotozellenanordnung,
deren Sender-Empänger mit der einen Druckvorrichtung und deren Reflektor mit der
anderen Druckvorrichtung gekoppelt ist.
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Der auf den zu verpressenden Rahmen von oben ausgeübte Druck erfolgt
ausschließlich über den Preßbalken, der seitliche Druck wird über horizontal wirkende
Druckvorrichtungen im Bereich der Rahmenecken ausgeübt. Die obere Druckvorrichtung
ist dabei verschiebbar und festlegbar auf dem horizontalen Preßbalken angeordnet,
die untere Druckvorrichtung, die dem unteren Rahmeneck zugeordnet ist, ist verfahr-
und festlegbar auf dem unteren stationären Rahmenträger angeordnet. Für das Verpressen
von Sprossenrahmen, Jalousierahmen und dergl. wird ferner ein vertikaler Preßbalken
mit in horizontaler Richtung wirkenden, in vertikaler Richtung einstellbaren Druckvorrichtungen
verwendet, welcher am oberen und am unteren Rahmenquerträger verfahrbar geführt
ist und an der Haschinenvorderseite angeordnet ist, um einerseits eine besonders
einfache und zweckmäßige Bedienung zu ermöglichen und andererseits zu v-erhindern,
daß er in der Verschiebebewegung durch andere Teile der Presse behindert wird. Mindestens
eine der Druckvorrichtungen, die an dem vertikalen Preßbalken angeordnet sind, weist
ferner vorzugsweise zusätzlich einen in vertikaler Richtung wirkenden Druckzylinder
auf, der zum Verpressen von Teilsprossen-Rahmen dient, wie z.B. Fenster- und Türrahmen
mit Oberlichten.
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Die erfindungsgemäße Rahmenpresse ist universell einsetzbar, z.B.
für trapezförmige Rahmen, bogenförm$p Rahmen, Sprossenrahmen, Teilsprossenrahmen,
Jalousierahmen und dergl., ohne daß ein Umrüsten auf Rahmen unterschiedlichster
Dimensionen und Formen erforderlich wäre. Außerdem ist die erfindungsgemäße Rahmenpresse
besonders einfach zu bedienen.
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Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand
eines Ausfühuungsbeispieles erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung
der erfindungsgemäßen Rahmenpresse in Ansicht von vorne, Fig. 2 einen Schnitt längs
der Linie I-I der Fig. 1, Fig. 3 eine Detailansicht aus Fig. 1, Fig. 4 eine Detailansicht
aus Fig. 2, und Fig. 5 ein schematisches Schaltbild der Hydraulikkreise zur Betätigung
des Preßbalkens.
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Die Rahmenpresse nach der Erfindung weist ein Rahmengestell 1 auf,
das aus Seitenständern 2, 3, einem stationären, vorderen, oberen Querträger 4, einem
stationären, vorderen, unteren &uerträger 5, einem stationären, hinteren, oberen
Querträger und einem stationären hinteren, unteren Querträger, einem die Querträger
4 und 5 verbindenden vertikalen stationären Rahmenteil sowie statonären vertikalen
Trägern 9 und 10 besteht. Innerhalb des Rahmengestelles 1 ist ein horizontaler Preßbalken
11 vertikal beweglich angeordnet. Der Preßbalken 11 übt auf das in das Rahmengestell
1 eingesetzte Werkstück W einen Druck von oben aus. Dieser Druck wird durch vertikale
Betätigungsvorrichtungen 12 und 13 aufgebracht, die jeweils an einem Ende des Preßbalkens
11 auf letzteren einwirken. Mit 14 und 15 sind Verstellvorrichtungen, z.B. Verstellspindeln
bezeichnet, die das Anheben und Absenken des Preßbalkens 11 für die Zustellung des
Preßbalkens 11 zum Werkstück W übernehmen. Das Werkstück W wird somit über den Preßbalken
11 durch die Betätigungsvorrichtungen 12, 13, z.B.
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Eydraulik-Arbeitszylinder, von oben beaufschlagt. Der seitliche Preßdruck
wird durch horizontal wirkende Preßvorrichtungen 16, 17 auf den Seitenschenkel des
Werkstückes W in Höhe der beiden horizontalen Schenkel des Werkstückes aufgebracht.
Die horizontal wirkende Preßvorrichtung 16 ist dabei am Preßbalken 11 geführt, während
die untere Preßvorrichtung 17 auf den Querträger 5 in entsprechender Weise geführt
ist. Die beiden horizontal wirkenden Preßvorrichtungen 16 und 17 weisen vorzugsweise
jeweils einen oder mehrere Eydraulik-Arbeitszylinder auf, die über Druckplatten
den Preßdruck auf das Seiten-Rahmenteil ausüben Des weiteren ist ein verfahrbarer,
vertikaler Träger 18 zur Aufnahme horizontal wirkender Preßvorrichtungen 19, 20
vorgesehen. Dieser vertikale Träger 18 ist bei 21 bzw. 22 an den Querträgern 4 bzw.
5 befestigt und längs dieser Querträger verfahrbar, so daß die Preßvorrichtungen
19, 20 an das Werkstück W zugestellt werden können. Während die Preßvorrichtungen
16 und 17 zum Verpressen der Rechteckrahmenteile des Werkstückes W bestimmt sind
und auf das vertikale Seitenteil des Werkstückes W im Bereich der horizontalen Schenkel
des Werkstückes einwirken, dienen die zusätzlichen Preßvorrichtungen 19, 20 zum
Verpressen von Sprossenteilen oder dergl. innerhalb des Werkstückes W. Die Preßvorrichtungen
19 und 20 sind auf dem Träger bzw. der Schiene 18 in der Höhe verstellbar, so daß
eine stufenlose Einstellung möglich ist. Diese Preßvorrichtungen arbeiten ebenfalls
vorzugsweise mit Hydraulik-Arbeitszylindern und weisen am vorderen Ende des Arbeitszylinders
eine Preßplatte auf, über die der Preßdruck auf das Werkstück 25 übertragen wird.
Zusätzlich kann die Preß-20 vorrichtung (oder auch beide Preßvorrichtungen 19, 20)
einen mit ihr verbundenen, vertikal wirkenden Arbeitszylinder 20' aufweisen, der
zum Verpressen von Teilsprossen oder dergl. innerhalb des Rahmens angreifen kann.
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Da der horizontale Preßbalken 11 sich über die gesamte Länge der Maschine
erstreckt und da die beiden Betätigungsvorrichtungen 12 und 13 jeweils an einem
Ende des Preßbalkens angreifen, andererseits das Werkstück W in der Regel jedoch
eine Länge aufweist, die erheblich kleiner ist als die Maschinenlänge, ist der
Preßbalken
11 in Höhe der Betätigungsvorrichtung 13 nicht durch das Werkstück W unterstützt,
wenn der Preßvorgang vorgenommen wird. Damit die Betätigungsvorrichtung 13 bzw.
der zugehörige Arbeitszylinder beim Verpressen die Preßplatte 11 an diesem Ende
nicht weiter beaufschlagt als dies durch die Betätigungsvorrichtung 12 am entgegengesetzten
Ende der Fall ist, ist eine Steuer- und Uberwachlmgsvorrichtung 23, 24 in Form einer
Fotozellenanordnung vorgesehen. Hierbei ist der Sender-hmpfänger 23 auf der Betätigungsvorrichtung
12 und der zugeordnete Reflektor 24 auf der Betätigungsvorrichtung 13 angeordnet.
Die Betätigungsvorrichtung 13 wird somit durch diese Fotozellenanordnung so gesteuert,
daß bei Beendigung der Druckbetätigung der Vorrichtung 12 auch die Betätigungsvorrichtung
13 angehalten bzw. stillgesetzt wird, so daß die Betätigungsvorrichtung 13 keinen
weiteren Preßdruck mehr auf den Preßbalken 11 ausüben kann, nachdem die Betätigungsvorrichtung
12 ihre Endposition erreicht hat, bei der der Preßbalken 11 das Werkstück W bzw.
den Rahmen 25 verpreßt hat.
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Der Rahmen 25 wird in das Rahmengestell zur Durchführung des Preßvorganges
lose zusammengesteckt eingelegt. Anschläge 26 und 27 für den Rahmen 25 sind mit
dem Preßbalken 11 bzw. mit dem Rahmengestell bzw. mit der horizontal wirkenden oberen
Preßvorrichtung 16 verbunden, so daß das Werkstück für den Preßvorgang eine definierte,
annäherend vertikale Stellung einnimmt.
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Das Heben und Senken des Preßbalkens 11 geschieht über Spindeln 14,
15. Anstelle dieser Spindeln können auch Kettenantriebe oder andere mechanische
tbertragungsvorrichtungen verwendet werden.
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Die Spindel 15 ist im Falle der dargestellten Ausführungsform durch
einen Antrieb 28, z.B. einen Elektromotor über Vorgelege, Ritzel oder dergl. antreibbar.
Von der Verbindung zwischen Antrieb 28 und Spindel 15 geht eine tbertragungswelle
29 zur Spindel. 14 und treibt diese ebenfalls über Vorgelege, Ritzel oder dergl.
synchron an. Mit 30 ist ein Hydraulikantrieb schematisch angedeutet, der die Arbeitszylinder
speist. Mit 31 ist -ein Steuerkasten bezeichnet, der das Bedienungspult für die
Rahmenpresse aufnimmt.
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In Fig. 3 ist die horizontal wirkende Preßvorrichtung 16 näher dargestellt.
Diese Preßvorichtung 16 ist über Schieber und Rollen 32 an dem Preßbalken llverfahrbar
aufgehängt und weist in einem Gehäuse einen Arbeitszylinder 33 auf, der über eine
Eupplung 34 mit einem obertragungsglied 35 verbunden ist, das seinerseits über eine
Halterung 36 mit dem Preßbalken 11 verbunden ist. Das tbertragungsglied 35 ist mit
der Preßplatte 38 über ein Gelenk 37 verbunden, mit dessen Hilfe die Preßplatte
38 im Winkel zur Vertikalen verstellbar ist, beispielsweise zum Verpressen von trapezförmigen
Rahmenteilen.
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In Fig. 4 ist die Betätigungsvorrichtung 12 in der Darstellung nach
Fig. 2 naher ausgeführt. Diese Betäti gungsvorri chtung 12 ist am vertikalen Träger
9 über eine Konsole 39 höhenverschiebbar angeordnet. Auf der Konsole 39 ist der
Arbeitszylinder 40 befestigt, der an seinem oberen Ende den Sender-Sapfänger 23
der Fotozellenanordnung aufnimmt. Der Arbeitszylinder 40 wirkt auf den Preßbalken
11. In der Konsole 39 ist die Spindel 15 geführt, so daß bei einer Drehung der Spindel
15 die Konsole 39 mit dem Arbeitszylinder 40 und mit dem Preßbalken 11 in der Höhe
verschoben wird. Die durchgehenden Spindeln 14 und 15 sind (Fig. 1 an ihren Enden
in mit den Trägern 9 und 10 fest verbundenen Flanschen 41, 42 geführt.
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Zur Durchführung der Steuerung der Betätigungsvorrichtungen 12 und
13 in Abhängigkeit voneinander und damit zur Betätigung des Preßbalkens ist ein
in Fig.5 dargestellter Hydraulikstromkreis vorgesehen. Das Fluid ist in einem Behälter
43 gesammelt und wird über eine Förderpumpe 44, die von einem Elektromotor 45 angetrieben
wird, in Umlauf gesetzt. Der Pumpe ist ein Rückschlagventil 46 vorgeschaltet. In
den Fluidkreis ist ein DruckreXer 47 mit Bypass 48 eingeschaltet. Das Fluid strömt
durch ein 4/3 Wegeventil 48 und teilt sich in einen Fluidweg 49 und einen Fluidweg
50 jeweils zu den Arbeitszylindern 40, 40'. Diese beiden Fluidzylinder 40 und 40'
sind über einen Mengenteiler 51 verbunden.
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Anstelle eines derartigen Nengenteilers 51 kann eine Zweistufenpumpe
vorgesehen sein, die bei höherem Aufwand eine höhere Genauigkeit ergibt. Zwischen
Mengenteiler 51 und Arbeitszylinder 40' ist ein weiteres 4/3 Wegeventil 52 eingeschaltet.