DE4107988A1

DE4107988A1 - Stroke control for toggle press drive - has crankshaft driven eccentric cam drive acting through clutch to collapse toggle and disengage drive

Info

Publication number: DE4107988A1
Application number: DE19914107988
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl Ing Klein; Roland Dipl Ing Peschel
Original assignee: Mauersberger & Fritzsche Nachf
Current assignee: Mauersberger & Fritzsche Nachf
Priority date: 1990-08-13
Filing date: 1991-03-13
Publication date: 1992-02-20
Also published as: DD299105A7

Abstract

The press or shear has the tool slide drive (5) derived from a four-bar chain having a toggle (3, 4) which is collapsible about a hinge (16). If an upwards force is exerted on the hinge, the toggle is held straight and the drive motion is transmitted. If the hinge is broken by a downwards force, the crankshaft continues to rotate but the tool slide motion is immediately arrested. An upwards force to maintain the drive is exerted by a spring (17) through a hanger (15). The top end of the hanger is connected by an arm (14) to half (13) of a magnetic clutch (12). This is disengaged to keep the toggle straight and the slide moving to and fro. When the clutch is engaged the half (11), which is kept in oscillating motion by the crankshaft eccentric cam drive (6 to 10) causes the arm (14) to drive the hanger downwards against the spring force and 'break' the connecting rod hinge. The drive is restored by disengaging the clutch. ADVANTAGE - Eliminates manual effort.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Steuerung eines Antriebes für Umformmaschinen wie Scheren oder Pressen, deren Antriebssystem aus einem Viergelenk mit ausknickbarer Koppel besteht. Die Anordnung dient speziell dem Zweck des Ausknickens der Koppel und damit dem Stillsetzen der Maschine.The invention relates to an arrangement for controlling a Drive for forming machines such as shears or presses, their Drive system consisting of a four-bar linkage with an articulated coupling consists. The arrangement is specifically for the purpose of buckling the coupling and thus the machine shutdown.

Antriebe für Pressen oder Scheren müssen in der Weise ausgebildet sein, daß es möglich ist, einen sofortigen Stillstand zu erreichen, wenn ein Arbeitshub oder ein Schnitt zu Ende geführt ist. Da stets ein gewisser Nachlauf der Kurbel erfolgt, werden hierzu Kurbelgetriebe eingesetzt, deren Koppel ausknickbar ausgebildet ist. Das mit dem einen Teil der Koppel verbundene Werkzeug kommt beim Ausknicken der Koppel sofort zum Stillstand, während die Kurbel mit dem anderen Teil der Koppel weiterläuft. Drives for presses or shears must be designed in this way be that it is possible to stop immediately to achieve when a work stroke or a cut is completed is. Since there is always a certain overrun of the crank, crank gears are used for this purpose, the coupling of which can be buckled is trained. That with one part of the paddock connected tool comes immediately when the belt buckles to a standstill while the crank with the other part of the Paddock continues to run.

Um ein Ausknicken der Koppel zu bewerkstelligen, ist es nach der DR-PS 7 22 525 bekannt, die gelenkig miteinander verbundenen Glieder der Koppel durch eine über einen Rastenhebel mit dem Maschinengestell verbundene Feder gestreckt zu halten und selbige zu einem beliebigen Zeitpunkt durchzudrücken. Durch das Anbringen einer Verriegelung ist sichergestellt, daß die Koppel bei ziehender Feder gestreckt ist und bei drückender Feder ausknickt. Dies ist durch Betätigung des Rastenhebels möglich.To make the belt buckle, it is after the DR-PS 7 22 525 known, the articulated together Links the paddock with a via a detent lever Machine frame connected spring to keep stretched and the same push through at any time. By the Attaching a lock ensures that the Coupling is stretched with the pulling spring and with pushing Spring snaps out. This is done by operating the detent lever possible.

Dabei ist es für die Bedienperson der Maschine vielfach kraftaufwendig, einen solchen Rastenhebel zu bedienen, da es sich erforderlich macht, die Kraft der gegen ein ungewolltes Ausknicken der Koppel angebrachten Feder bei diesem Schaltvorgang zu überwinden. Je höher aber die Schnitt- oder Verformungskräfte an der Maschine sind, um so stärker muß auch eine solche Feder ausgebildet sein.It is often time-consuming for the machine operator to to operate such a detent lever because it is requires the power of against unwanted buckling the coupling attached spring during this switching process to overcome. But the higher the cutting or deformation forces on the machine, the stronger it must be Be formed spring.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl für Pressen als auch für Scheren, die mit einem Kurbelgetriebe mit ausknickbarer Koppel ausgestattet sind, eine Anordnung zu schaffen, die über zusätzliche mechanische Mittel ein Ausknicken der Koppel veranlaßt, sowie ein neuerliches Gestreckthalten gewährleistet, somit eine nachlauffreie Abschaltmöglichkeit schafft und eine Entlastung der Bedienperson erbringt.The invention has for its object both for presses as well as for scissors with a crank mechanism with foldable Paddocks are equipped to create an arrangement which via additional mechanical means a buckling of the Caused paddock, as well as a new stretching, thus creates a no-stop switch-off option and provides relief to the operator.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Antriebswelle des Kurbeltriebes ein Stirnrad vorgesehen ist, das mit einem Ritzel kämmt, das mit einem Exzenter verbunden ist, auf dem die Rolle eines Rollenhebels läuft, der mit einer Kupplungshälfte verbunden ist, wobei die andere Kupplungshälfte mit einer Koppel starr verbunden ist, deren freies Ende in einer Druckstange angelenkt ist, wobei deren freies Ende im Gelenkpunkt der ausknickbaren Koppel des Antriebs angelenkt ist. Dabei kann die Kupplung als elastische Kupplung wie eine Friktions- oder Magnetkupplung ausgebildet sein.According to the invention the object is achieved in that on the Drive shaft of the crank mechanism, a spur gear is provided, that meshes with a pinion that connects to an eccentric is on the role of a roller lever that runs with a Coupling half is connected, the other coupling half is rigidly connected to a coupling, the free end of which is articulated in a push rod, the free end of which in The articulation point of the buckled coupling of the drive is articulated. The coupling can be used as an elastic coupling like a friction or magnetic coupling.

Das Maß der Exzentrizität des mit dem Ritzel verbundenen Exzenters entspricht der Länge der kleinen Halbachse der vom Gelenkpunkt der ausknickbaren Koppel beschriebenen Koppelkurve. Die mit der Druckstange verbundene Koppel ist mit einer Druckfeder verbunden, die ein Ausknicken der Koppel während des Arbeitshubs verhindert und die Koppel während des Anschaltens der Schere in eine gestreckte Lage versetzt.The measure of the eccentricity of the pinion connected Eccentric corresponds to the length of the small semiaxis that of Articulation point of the coupling curve described as a buckle. The coupling connected to the push rod is with a compression spring connected, the buckling of the paddock during the Prevents work strokes and the paddock while switching on the scissors are in an extended position.

Die Erfindung besitzt den Vorteil, daß das An- und Abschalten von Scheren und Pressen, deren Antriebssystem aus einem Viergelenk mit ausknickbarer Koppel besteht, mit Leichtigkeit von einer Bedienperson vorgenommen werden kann. Das Einkupppeln der Magnetkupplung ist durch Anlegen einer elektrischen Spannung möglich, was durch Betätigen eines einfachen Schalters bewerkstelligt wird. Das Einschalten der Friktionskupplung ist über einfache mechanische Mittel möglich, deren Betätigung nur einen geringen Kraftaufwand erforderlich macht. Diese Arten von Kupplungen sind hier günstig, da sie elastisch ansprechen. Die Verwendung von starren Kupplungen ist nicht zu empfehlen. Über die erfindungsgemäße Anordnung, die ein Schaltgetriebe darstellt, ist es möglich, den bisher von Hand durchzuführenden Schaltvorgang, bei dem die Bedienperson unmittelbar die Kräfte zu überwinden hatte, die die Koppel in gestreckter Lage halten, zu mechanisieren. Damit wird für die Bedienperson körperlich schwere Arbeit verringert, da diesen Schaltvorgang das Getriebe vornimmt, wozu es nur erforderlich ist, die vorgesehene Kupplung einzukuppeln, wodurch dann über die Druckstange das Ausknicken der Koppel erfolgt.The invention has the advantage that the switching on and off of shears and presses whose drive system consists of a four-bar linkage with a buckle, with ease of an operator can be made. The coupling of the Magnetic clutch is by applying an electrical voltage possible, which is accomplished by pressing a simple switch becomes. Switching on the friction clutch is possible by simple mechanical means, their actuation requires little effort. These types of couplings are cheap here because they respond elastically. The use of rigid couplings is not recommended. About the arrangement according to the invention, which is a manual transmission represents, it is possible to do so far by hand Switching process in which the operator immediately the Forces had to be overcome that stretched the paddock Able to mechanize. This is for the operator physically heavy work is reduced because of this switching operation the transmission does what it only needs to do envisaged coupling, which then via the The coupling is buckled.

Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention is closer based on an embodiment explained.

In der zugehörigen Zeichnung zeigenShow in the accompanying drawing

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Anordnung Fig. 1 is a perspective view of the arrangement according to the invention

Fig. 2 das kinematische Schema mit gestreckter Koppel Fig. 2 shows the kinematic scheme with an extended coupling

Fig. 3 dasselbe Schema mit ausgeknicketer Koppel Fig. 3 shows the same scheme with kinked paddock

Der dargestellte Antrieb, z. B. einer Schere, wird über die Welle 1 in Tätigkeit versetzt und dabei die Kurbel 2 angetrieben, die ihrerseits die Bewegung auf die geteilte Koppel 3, 4 überträgt, die am Abtrieb 5 angelenkt ist und diesen in Bewegung setzt. Auf der Welle 1 ist das Stirnrad 6 angebracht, welches mit Ritzel 7 kämmt. Mit Ritzel 7 ist ein Exzenter 8 verbunden, auf dem eine Rolle 9 läuft, die am Rollenhebel 10 angebracht ist. Dieser Rollenhebel 10 ist starr mit der einen Hälfte 11 der Kupplung 12 verbunden. Die andere Hälfte 13 der Kupplung 12 ist starr mit einer Koppel 14 verbunden, die mit der Druckstange 15 gelenkig verbunden ist. Druckstange 15 ist mit einem Scharnier 16 verbunden, über das die beiden Teile 3 und 4 der ausknickbaren Koppel gelenkig miteinander verbunden sind. Dabei wirkt auf die Koppel 14 eine Druckfeder 17 ein, die als Gegenkraft gegen das Ausknicken der Koppel 3, 4 wirkt.The drive shown, e.g. B. a pair of scissors, is put into action via the shaft 1 and thereby drives the crank 2 , which in turn transmits the movement to the split coupling 3, 4 , which is articulated on the output 5 and sets it in motion. On the shaft 1 , the spur gear 6 is attached, which meshes with pinion 7 . With pinion 7 , an eccentric 8 is connected, on which a roller 9 runs, which is attached to the roller lever 10 . This roller lever 10 is rigidly connected to one half 11 of the clutch 12 . The other half 13 of the coupling 12 is rigidly connected to a coupling 14 which is articulated to the push rod 15 . Push rod 15 is connected to a hinge 16 , by means of which the two parts 3 and 4 of the buckled coupling are articulated to one another. A pressure spring 17 acts on the coupling 14 , which acts as a counterforce against the buckling of the coupling 3, 4 .

Befindet sich die Schwere in Betrieb, so läuft der Rollenhebel 10 mit Rolle 9 auf dem Exzenter 8 und führt eine oszillierende Bewegung aus, die auch auf die Kupplungshälfte 11 übertragen wird. Die Kupplung 12 befindet sich im entkuppelten Zustand. Wird jetzt durch Stromimpuls im Falle einer Magnetkupplung oder durch Betätigen von mechanischen Mitteln eine andersgeartete elastische Kupplung eingekuppelt, so wird über die Kupplung 12 und die Koppel 14, die sich an der Kupplungshälfte 13 befindet, ein Drehmoment zu übertragen, das über Druckstange 15 als gradlinige Bewegung auf das Scharnier 16 übertragen wird und die Koppel 3, 4 entgegen der Wirkung der Druckfeder 17 ausknickt. Dieser Vorgang ist in jedem Moment des auszuführenden Schnittes möglich. Teil 3 der Koppel bleibt weiterhin mit der Kurbel 2 in Verbindung und wird weiter angetrieben, während Teil 4 der Koppel zum Stillstand kommt und nur das Scharnier 10 als Gelenkpunkt der Koppel 3, 4 sich mitbewegt. Das Schneidwerkzeug, das nicht näher dargestellt ist, ist mit Abtrieb 5 verbunden. Im Falle des Abschaltens der Schere wird über Druckfeder 18 das Abtriebsglied 5 mitsamt dem Werkzeug bis zum Anschlag 19 in Ausgangsstellung zurückgeführt. Soll der Schneidvorgang weitergeführt werden, so wird Kupplung 12 ausgekuppelt und die Druckfeder 17 führt die Koppel 3, 4 wieder in ihre gestreckte Stellung zurück, wodurch Abtrieb 5 und damit das Schneidwerkzeug wieder in Tätigkeit versetzt wird.If the gravity is in operation, the roller lever 10 with the roller 9 runs on the eccentric 8 and carries out an oscillating movement which is also transmitted to the coupling half 11 . The clutch 12 is in the uncoupled state. If a different type of elastic coupling is now engaged by a current pulse in the case of a magnetic coupling or by actuating mechanical means, then a torque is transmitted via the coupling 12 and the coupling 14 , which is located on the coupling half 13 , which is a straight line via the push rod 15 Movement is transmitted to the hinge 16 and the coupling 3, 4 buckles against the action of the compression spring 17 . This process is possible at every moment of the cut to be made. Part 3 of the coupling remains in connection with the crank 2 and continues to be driven, while part 4 of the coupling comes to a standstill and only the hinge 10 as the articulation point of the coupling 3, 4 also moves. The cutting tool, which is not shown in detail, is connected to output 5 . If the scissors are switched off, the output member 5 together with the tool is returned to the starting position via the compression spring 18 up to the stop 19 . If the cutting process is to be continued, clutch 12 is disengaged and the compression spring 17 leads the couplers 3, 4 back into their extended position, as a result of which output 5 and thus the cutting tool are put into operation again.

Besonders ist noch hervorzuheben, daß im Falle des Einkuppelns der Kupplung 12 ein augenblicklicher Stillstand des Werkzeugs erreicht wird; nach Ausknicken der Koppel 3, 4 findet kein Nachlauf mehr statt. Durch das Maß der Exzentrizität des Exzenters 8, das der Länge der kleinen Halbachse der Koppelkurve entspricht, die der Gelenkpunkt des Scharniers 16 der Koppel 3, 4 beschreibt, ist das Ausknicken der Koppel 3, 4 bis zu der Stelle möglich, wo der Stillstand des Werkzeugs eintritt. It should be particularly emphasized that when the clutch 12 is engaged, the tool is brought to an instant standstill; after the coupling 3, 4 has been bent , there is no longer a run-on. By the degree of eccentricity of the eccentric 8, which corresponds to the length of the minor semi-axis of the coupling curve, which describes the articulation point of the hinge 16 of the coupling 3, 4, the buckling of the coupling 3, 4 to the point possible, where the stop of the Tool occurs.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used

1 Welle
2 Kurbel
3 Teil der Koppel
4 Teil der Koppel
5 Abtrieb
6 Stirnrad
7 Ritzel
8 Exzenter
9 Rolle
10 Rollenhebel
11 Hälfte der Kupplung 12, an der sich der Rollenhebel befindet
12 Kupplung
13 Hälfte der Kupplung 12, an der sich die Koppel befindet
14 Koppel
15 Druckstange
16 Scharnier
17 Druckfeder
18 Druckfeder
19 Anschlag 1 wave
2 crank
3 part of the paddock
4 part of the paddock
5 downforce
6 spur gear
7 sprockets
8 eccentrics
9 roll
10 roller levers
11 Half of the clutch 12 on which the roller lever is located
12 clutch
13 half of the coupling 12 on which the coupling is located
14 paddocks
15 push rod
16 hinge
17 compression spring
18 compression spring
19 stop

Claims

1. Arrangement for controlling a drive for forming machines such as shears or presses, the drive system consists of a four-bar linkage with a buckle, characterized in that a spur gear ( 6 ) is provided on the drive shaft ( 1 ) of the crank mechanism ( 2 ), which with a Pinion ( 7 ) meshes, which is connected to an eccentric ( 8 ) on which the roller ( 9 ) of a roller lever ( 10 ) runs, which is connected to a coupling half ( 11 ), the other coupling half ( 13 ) having a coupling ( 14 ) is rigidly connected, the free end of which is articulated to a push rod ( 15 ), the free end of which is articulated at the articulation point of the buckling coupling ( 3, 4 ) of the drive.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the coupling ( 12 ) is designed as an elastic coupling, such as a magnetic or friction clutch.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the measure of the eccentricity of the eccentric ( 8 ) corresponds to the length of the small semiaxis of the coupling curve described by the articulation point of the buckled coupling ( 3, 4 ).

4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that the coupling rod ( 14 ) connected to the pressure rod ( 15 ) is connected to a compression spring ( 17 ).