DE3533303C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für die Form­ werkzeuge (Gesenke) einer Presse, mit einem im Gehäuse der Spannvorrichtung drehbar gelagerten Körper, der einen Exzenter oder Nocken aufweist, der auf das eine Ende eines im Gehäuse schwenkbaren zweiarmigen Spannhebels wirkt, der mit dem Ende seines anderen Armes das Gehäuse überragend auf einer Spannfläche des zu spannenden Formwerkzeuges drückt.

Eine Spannvorrichtung dieser Gattung ist aus dem DE-GM 18 67 738 bekannt. Bei dieser Spannvorrichtung wird ein Hebel, der an dem Nocken befestigt ist, zum Drehen des Nockens und somit zum Spannen von Hand geschwenkt. Wird die Länge dieses Betätigungshebels vergleichsweise klein ge­ wählt, so lassen sich wegen des ungünstigen Übersetzungs­ verhältnisses nur geringe Spannkräfte aufbringen. Ist dagegen die Länge des Betätigungshebels groß, so erfordert er vergleichsweise viel Platz. Dies kann je nach Anwendungs­ zweck von erheblichem Nachteil sein; so beispielsweise im Fall einer Presse, deren Formwerkzeuge gleichzeitig auf mehreren Seiten gespannt werden müssen und häufig ausgewechselt werden sollen. Auch ist eine Fernbedienung der Spannvorrichtung (wenn die Spannvorrichtung beispiels­ weise auf der Rückseite der Presse angeordnet werden soll) kaum möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvor­ richtung der eingangs angegebenen Gattung so weiterzu­ bilden, daß sie trotz eines günstigen Übersetzungsver­ hältnisses zum Aufbringen großer Spannkräfte einen geringen Platzbedarf hat und sich zur Fernbedienung eignet, wobei sie gleichzeitig einfach im Aufbau, leicht, billig her­ stellbar und gegen Schwingungen nicht anfällig ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Spannvorrichtung mit den eingangs angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß gelöst durch einen Lenker, der mit seinem einen Ende an dem den Exzenter aufweisenden Körper an einer Achse angelenkt ist, die parallel zur Drehachse des Körpers jedoch in einem Abstand von derselben liegt, während das andere Ende des Lenkers gelenkig an einer Zug- und Druckstange befestigt ist, die sich in etwa gleicher Richtung wie der Lenker erstreckt und durch einen Gewindetrieb im Gehäuse der Spannvorrichtung axial verstellbar ist.

Entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung wird der Exzen­ ter oder Nocken über den Lenker sowie den Gewindetrieb betätigt. Diese Art der Betätigung sorgt für ein günstiges Übersetzungsverhältnis, so daß relativ große Spannkräfte manuell aufgebracht werden können, ohne daß hierzu große Abmessungen des Spannhebels sowie der übrigen Teile der Spannvorrichtung erforderlich sind. Ferner eignet sich die Spannvorrichtung zur Fernbedienung (z. B. wenn sie auf der Rückseite der Presse angeordnet ist). Darüber hinaus zeichnet sie sich durch konstruktive Einfachheit, geringes Gewicht, relativ geringe Herstellungskosten sowie hohe Funktions­ sicherheit aus.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Formwerkzeuge einer Presse mit erfindungsgemäßen Spannvorrichtungen;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Spannvorrichtung;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 2;

Fig. 5 eine Ansicht der Spannvorrichtung vom Betätigungs­ ende her gesehen;

Fig. 6 eine Draufsicht einer weiteren Form einer erfin­ dungsgemäßen Spannvorrichtung;

Fig. 7 eine Ansicht der in Fig. 6 gezeigten Spannvorrich­ tung in Richtung des Pfeils 7 in Fig. 6, wobei Teile weggebrochen sind; und

Fig. 8 eine Ansicht der in Fig. 6 gezeigten Spannvorrich­ tung in Richtung des Pfeils 8 in Fig. 6, wobei Teile weggebrochen sind.

Fig. 1 zeigt eine Presse 10 mit einer Grundplatte 12 und aufrechten Stützen 14 an den vier Ecken der Grundplatte 12. Ein unteres Formwerkzeug 16 ist fest an einer unteren Formplatte 18 befestigt, die wiederum in angehobener Stellung an der Grundplatte 12 mittels einer Reihe paralleler Abstands­ stangen 20 abgestützt ist, die zwischen der Formplatte 18 und der Grundplatte 12 von der Vorderseite der Presse nach hinten verlaufen. Zapfen 22 sind vorgesehen, um die Form an der Grundplatte 12 zu positionieren. Die Form ist an der Grundplatte 12 mittels mehrerer Spannvorrich­ tungen festgespannt. In der gezeigten Ausführungsform sind zwei Spannvorrichtungen 24 an der Vorderseite der Formplat­ te 18 angeordnet, und zwei im wesentlichen gleiche Spann­ vorrichtungen 25 befinden sich auf der Rückseite der Form­ platte neben ihrer Mitte. Neben den gegenüberliegenden Sei­ ten ist die Formplatte 18 an der Grundplatte 12 mittels Spannvorrichtungen 26 festgespannt, die etwas anders im Aufbau als die Spannvorrichtungen 24 sind, wie nachfolgend beschrieben wird.

Der spezielle Aufbau der Spannvorrichtungen 24 ist in den Fig. 2-5 gezeigt. Jede Spannvorrichtung enthält ein Gehäuse 28 mit einer ebenen Unterseite 30, die auf der Grundplatte 12 aufsitzt. Das Gehäuse 28 hat zwei durch­ löcherte Zungen 32 zur Aufnahme von Schrauben 34, um die Spannvorrichtungen fest an der Grundplatte anzubringen. Das Gehäuse 28 weist eine in Längsrichtung verlaufende Sackbohrung 36 auf, deren offenes Ende mit zwei Halte­ platten 38 verschlossen ist, die jeweils mit einer halb­ kreisförmigen Ausnehmung versehen sind, um eine Mutter 40 drehbar zu halten, die einen unrunden hohlen Ansatzzapfen 42 besitzt. Das Gehäuse 28 weist eine große quer verlaufende Durchgangsbohrung 44 auf, die senkrecht zur Bohrung 36 liegt und diese neben ihrem geschlossenen Ende schneidet. In der Bohrung 44 ist ein Körper 46 an­ geordnet. Der Körper 46 enthält zwei beabstandete kreis­ förmige Lagerscheiben 48, die in den gegenüberliegenden Enden der Bohrung 44 drehbar gelagert sind. Zwischen den Lagerscheiben 48 befindet sich ein einstückiges Nockensegment 50 mit einer Nockenfläche 52, die als ein Segment eines Zylinders ausgebildet ist, dessen Mitte ex­ zentrisch zur Mittelachse der Lagerscheibe 48 liegt. Die ent­ gegengesetzten Enden der Nockenfläche 52 endet in radial verlaufenden ebenen Flächen 54, 56.

In dem Raum unterhalb der radial verlaufenden Flächen 54, 56 ist zwischen den beiden Lagerscheiben 48 ein Ende eines Len­ kers 60 mittels einer Achse 58 befestigt. Das entgegengesetzte Ende des Lenkers 60 ist als U-förmiger Zughaken ausgebildet und z. B. mittels eines Zapfens 62 schwenkbar mit dem inneren Ende einer Zug- und Druckstange 64 verbun­ den, die Gewinde trägt, welches mit dem Gewinde 66 der Mutter 40 im Eingriff ist. An der Oberseite des Gehäuses 28 ist ein Kanal 68 eingearbeitet, der durch zwei beabstandete aufrechte Flansche 70 definiert ist. Im Kanal 68 ist ein Spannhebel 74, z. B. mittels eines Zapfens 72, schwenkbar ab­ gestützt. Der Grund des Kanals 68 im axial gesehen mitt­ leren Abschnitt schneidet den oberen Abschnitt der Bohrung 44, so daß das Nockensegment 50 nach oben in den unteren Abschnitt des Kanals 68 vorstehen kann. Das Ende 76 des Spann­ hebels 74 steht über ein Ende des Gehäuses 28 vor. Der entgegengesetzte Endabschnitt 78 des Spannhebels 74 ist von der Nockenfläche 52 erfaßbar.

In der mit ausgezogener Linie dargestellten Stellung der Spannvorrichtungsteile in Fig. 2 befindet sich die Spann­ vorrichtung in der gelösten Stellung. Der in Umfangsrich­ tung mittlere Abschnitt der Nockenfläche 52, d. h. der Ab­ schnitt dieser Fläche, der der Mittelachse der Lagerscheiben 48 radial am nächsten ist, erfaßt die Unterseite des End­ abschnitts 78 des Spannhebels 74. In dieser Stellung liegt das vordere Ende des Lenkers 60 an der Fläche der Bohrung 44 an und begrenzt das Ausmaß, in dem das Nockensegment 50 durch die Mutter 42 im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden kann. Wenn die Mutter 42 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird die Schraube 64 in die Mutter 42 in Fig. 2 nach links bewegt, und durch ihre Verbindung mit dem Lenker 60 werden die Lagerscheiben 48 und das Nockensegment 50 im Uhrzei­ gersinn gedreht. Der Eingriff der Nockenfläche 52 mit der Unterseite des Spannhebels 74 hat zur Folge, daß der Spannhebel im Uhrzeigersinn in die strichlierte Stellung in Fig. 2 geschwenkt wird, in der das vorstehende Ende 76 des Spannhebels 74 nach unten in festen Eingriff mit der Formplatte 18 gedrückt wird. Die maximale Bewegung des Nockensegments 50 im Uhrzeigersinn wird durch den Eingriff einer Schulter 80 mit der inneren Endfläche 82 der Mutter 40 begrenzt. Unter normalen Bedingungen drückt das Ende 76 des Hebels 74 nach unten gegen die Formplatte, ehe die Schulter 80 gegen die Fläche 82 anliegt.

Eine Druckfeder 84 kann zwischen dem Gehäuse 28 und dem Spannhebel 74 vorgesehen sein, um den Spannhebel im Gegenuhr­ zeigersinn in die gelöste Stellung zu verschwenken, wenn die Schraube 42 gedreht wird, um das Nockensegment 50 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung zurückzubewegen. Falls gewünscht, kann eine formschlüssigere Rückführung des Spannhebels 74 dadurch erhalten werden, daß eine Schraube 86 in einer der Platten 48 befestigt ist, so daß ihr inneres Ende in eine gekrümmte Nut 88 in der benachbarten Fläche des Spannhebels 74 vorsteht. Die Nut 88 ist so ausgebildet, daß bei Drehen des Nockensegments 50 im Gegenuhrzeiger­ sinn aus der strichlierten Stellung in die ausgezogen dar­ gestellte Stellung in Fig. 2 der Zapfen 86 in die Nut ein­ greift, um den Spannhebel 74 zwangsweise in die ausgezogen dar­ gestellte Stellung in Fig. 2 zu drehen.

Die Spannvorrichtung 25 an der Rückseite der Form unter­ scheidet sich von der Spannvorrichtung 24 nur dadurch, daß der Spannhebel 74 umgekehrt am Gehäuse 28 angebracht ist; er ragt über die Mutter 40. Der Ansatzzapfen 42 der Mutter 40 ist bei 89 mit einer Stange 90 (Fig. 1) verbunden, die unter der Formplatte 18 zur Vorderseite der Grundplatte 12 nach vorne verläuft, wo sie z. B. mittels eines Blocks 92 drehbar gelagert ist. Dadurch kann die Spannvorrichtung 25 von der Vorderseite der Presse aus von Hand betätigt werden.

Die Spannvorrichtung 26 an jeder Seite der Formplat­ te 18 unterscheidet sich nur geringfügig vom Aufbau der Spannvorrichtung in den Fig. 2-5. Jede Spannvorrichtung 26 enthält ein Gehäuse 94 mit einer Sackbohrung 96, die von einer Seite nach innen verläuft. Die Lagerscheiben 48 des Körpers 46 sitzen in den gegenüberliegenden Enden von Bohrungen 96. Die Mutter 40 ist mittels zweier Haltemittel 98 drehbar am Körper 94 abgestützt, die mittels Schrauben 100 am Gehäuse 94 befestigt sind. Die von der Mutter 40 erfaßte Schrau­ be 64 verläuft axial durch eine Bohrung 102 in den Halte­ mitteln 98 und dem Gehäuse 94, die senkrecht zur Bohrung 96 angeordnet ist und diese schneidet. Die Schraube 64 ist mit dem Lenker 60 verbunden, der wiederum mit dem Körper 48, wie oben im Zusammenhang mit den Fig. 2-5 beschrieben, verbunden ist.

An der Oberseite des Gehäuses 94 ist ein Schlitz 104 einge­ arbeitet, in dem ein Spannhebel 106 mittels eines Zapfens 108 schwenkbar gelagert ist, der durch die beiden Zungen 110 verläuft, zwischen denen sich der Schlitz 104 befindet. Ähnlich wie bei der zuvor beschriebenen Ausführung schnei­ det der untere Abschnitt des Schlitzes 104 die Bohrung 96, so daß der innere Endabschnitt 112 des Spannhebels 106 gegen die Nockenfläche 52 des Nockensegments 50 drückt. Es ist jedoch augenfällig, daß im Gegensatz zu der zuvor beschrie­ benen Ausführungsform bei der Spannvorrichtung in den Fig. 6-9 die Schwenkachse 108 des Spannhebels 106 senkrecht und nicht parallel zur Drehachse des Körpers 46 liegt. Wie in Fig. 1 gezeigt, können Spannvorrichtungen 26 somit so angeordnet sein, daß sie von der Vorderseite der Presse aus betätigbar sind.

Das Gehäuse 94 weist zwei senkrechte Durchgangsöffnun­ gen 114 zur Aufnahme von Niederhalteschrauben auf, um die Spannvorrichtung an der Grundplatte der Presse zu befesti­ gen. Um das Gehäuse 94 der Spannvorrichtung vergleichsweise klein zu halten, sind die Löcher 114 mit den Zapfen 108 ausge­ richtet. Die oberen Enden der Löcher 114 sind jedoch mit tiefen Gegenbohrungen 116 versehen, so daß die Köpfe der Halteschrauben unterhalb der entgegengesetzten Enden des Schwenkzapfens 108 angeordnet sind. Falls gewünscht, kann eine Rückholfeder 84 zum Schwenken des Spannhebels 106 in die gelöste Stellung verwendet werden, wenn die Mutter 40 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Mit der Ausnahme, daß der Spannhebel 106 um eine senkrecht zur Drehachse des Körpers 46 liegenden Achse schwenkbar ist, ist die Arbeitsweise der Spannvorrichtung in den Fig. 6-8 gleich wie diejenige der Spannvorrichtung in den Fig. 2-5.

Beide Formen von Spannvorrichtungen bestehen nur aus we­ nigen einfachen Teilen, die ohne komplizierte Maschinen oder Werkzeuge einfach herstellbar sind. Weil die Spann­ vorrichtungen verhältnismäßig klein, aber sehr massiv und einfach bearbeitbar sind und ohne Zahnräder, Zahnstangen und andere teuere Teile auskommen, sind sie sehr billig. Wenn die beiden vorderen Spannvorrichtungen 24 zum Ent­ fernen oder Austauschen einer Form abgenommen werden müs­ sen, so kann dies aufgrund der Größe und des Gewichts dieser Spannvorrichtungen leicht und einfach geschehen.

Claims (7)

1. Spannvorrichtung für die Formwerkzeuge (Gesenke) einer Presse, mit einem im Gehäuse der Spannvorrichtung drehbar gelagerten Körper, der einen Exzenter oder Nocken aufweist, der auf das eine Ende eines im Gehäuse schwenk­ baren zweiarmigen Spannhebels wirkt, der mit dem Ende seines anderen Armes das Gehäuse überragend auf einer Spannfläche des zu spannenden Formwerkzeuges drückt, gekennzeichnet durch einen Lenker (60), der mit seinem einen Ende an dem den Exzenter (50) auf­ weisenden Körper (46) an einer Achse (58) angelenkt ist, die parallel zur Drehachse des Körpers (46) jedoch in einem Abstand von derselben liegt, während das andere Ende des Lenkers (60) gelenkig an einer Zug- und Druck­ stange (64) befestigt ist, die sich in etwa gleicher Richtung wie der Lenker erstreckt und durch einen Gewinde­ trieb (40, 64, 66) im Gehäuse der Spannvorrichtung axial verstellbar ist.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Drehachse des den Exzenter (50) aufweisenden Körpers (46) quer zur Schwenk­ achse des Spannhebels (74; 106) verläuft.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Körper (46) aus zwei in Öffnungen der Seitenflächen des Gehäuses gelagerten Lagerscheiben (48) aufgebaut ist, die durch ein zwischen ihnen befindliches Exzenter- oder Nockensegment (50) mit­ einander fest verbunden sind.

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Lagerscheiben (48) einen Radius haben, der größer ist als der größte Radius der Nockenfläche (52) des Nockensegmentes (50).

5. Spannvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenter- oder Nockensegment (50) weniger als ein Halbzylinder ist und die Achse (58) des Lenkers (60) sich unterhalb der radia­ len Flächen (54, 56) des Nockensegmentes (50) zwischen den beiden Lagerscheiben (48), in denen sie verankert ist, erstreckt und der Lenker (60) mit seiner Anlenkung an der Zug- und Druckstange (64) sich zum großen Teil in dem ausgesparten, anderen halbzylindrischen Raum unterhalb des Exzenter- oder Nockensegmentes (50) erstreckt.

6. Spannvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das auf der Achse (58) sitzende Ende des Lenkers (60) im Öffnungssinne der Spann­ vorrichtung im Inneren an dieser anschlägt.

7. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zug- und Druckstange (64) Gewinde trägt, das im Ein­ griff ist mit einer im Gehäuse axial festgelegten Mutter (40), die an einem hohlen Ansatzzapfen (42) einen Steck­ anschluß für eine von Hand drehbare Betätigungsstange trägt.