DE512124C - Ziehpresse - Google Patents

Description

Pressen, welche einen Werkstückhalter besitzen, der von einem Kniehebelmechanismus betätigt wird, welcher wiederum durch einen vertikal arbeitenden Schlitten getrieben wird, sind bekannt, und es ist ebenso bekannt, den Werkstückhalter einer Presse durch eine Mehrzahl geneigter Schlitten zu betätigen. Diese Anordnungen haben aber den Nachteil, daß sie ungewöhnliche Pressendimensionen verlangen oder auf eine unsymmetrische Kraftverteilung auf den Werkstückhalter hinauslaufen.

Nach der Erfindung enthält der Antriebsmechanismus für den Werkstückhalter einen einzigen Schlitten, welcher in einer zu der Bewegungsrichtung des Werkstückhalters geneigten Richtung geführt wird und getrieblich mit dem Werkstückhalter verbunden ist, so daß die Beanspruchung der Teile vermindert wird und ein gleichmäßiger Druck des Werkstück-

ao halters auf das Werkstück erfolgt.

Infolge der Verwendung eines einzigen geneigten Schlittens, wie eben erwähnt, kann die Mitte der Kurbelwelle durch Schwingglieder mit dem einzigen geneigten Schlitten verbunden werden, welcher vorteilhaft in den Mittelteil der Presse gesetzt werden kann, während der geneigte Schlitten mit zwei Kniehebelwellen für den Antrieb des Werkstückhalters verbunden ist. Vorzugsweise wandert der geneigte Schlitten auf einer Linie, die gleichen Abstand von den beiden Kniehebelschwingwellen hat und oberhalb der einen von ihnen und unterhalb der anderen verläuft, so daß die Verbindungen der beiden Schwingwellen symmetrisch gemacht werden können.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt.

Abb. I₁ 2, 3 sind Vorder-, Seiten- und Hinteransicht einer Presse,

Abb. 4 und 5 senkrechte Schnitte nach Linie 4-4 der Abb. 3 bei Hoch- bzw. Tieflage der Teile,

Abb. 6 ein Schnitt nach Linie 6-6 der Abb. 5,

Abb. 7, 8, 9 Schnitte nach Linie 7-7, 8-8 und 9-9 der Abb. 5,

Abb. 10 und 11 Schemata bestimmter Lenkerwerke,

Abb. 12 ein Schnitt nach Linie 12-12 der Abb. 7 in größerem Maßstabe,

Abb. 13 ein Schnitt entsprechend Abb. 5 durch eine Ausbildung mit anderem Mechanismus nach Linie 13-13 der Abb. 14,

Abb. 14 ein Schnitt nach Linie 14-14 der Abb. 13,

Abb. 15 ein Schnitt nach Linie 15-15 der Abb. 14.

Der Pressenrahmen 20 nach Abb. 1 bis 12 weist ein Bett 21 auf, in Abstand angeordnete Seitenschilde 22, die das Triebwerk tragen und den Werkstückhalter und Kolben senkrecht führen, sowie ein Bogenglied 23. Ein Werkstückhalter 24 läuft auf Führungen 26 der Seitenschilde 22 und dient als Führung für einen Kolben 27. Eine Triebwelle 29 lagert in den Schilden 22 über dem Kolben 27 und hat Kurbeln 30, die mit dem Kolben 27 durch Schubstangen 31 verbunden sind, wodurch der Kolben 27 im Werkstückhalter 25 bei Drehung der Welle 29 hin und her bewegt wird.

Zum Hinundherbewegen des Werkstück-

halters 25 in seinen Führungen 26 dient ein Spreizgelenkmechanismus, der aus vorderen und hinteren Spreizgelenkschwingwellen 40, 41 besteht, die in den Schilden 22 lagern und an ihren Enden neben den Schilden mit Hebeln 42 verbunden sind, deren äußere Enden mit den oberen Enden von Lenkern 43 verbunden sind, deren untere Enden mit dem Werkstückhalter gelenkig an seinen vier Ecken verbunden sind. Die Schwingwellen zusammen mit den Schwinghebeln 42 und Lenkern 43 bilden Spreizgelenke zum Hinundherbewegen des Werkstückhalters. Drehung der Schwingwellen 40, 41 in entgegengesetzten Richtungen ergibt ein Heben oder Senken des Werkstückhalters 25, und da alle die entsprechenden Teile sich gleichzeitig und gleich weit bewegen, so wird der Werkstückhalter ohne Kippen oder Klemmen gehoben, oder gesenkt, und man erhält einen gleichmäßigen Druck auf das Werkstück bei Tief lage des Werkstückhalters.

Es ist ein Mechanismus vorgesehen, um die Schwingwellen 40, 41 und den Werkstückhalter 25 von der Kolbentriebkurbelwelle 29 so zu bewegen, daß eine Pause in der Bewegung des Werkstückhalters eintritt, wenn er in Eingriff mit dem Werkstückhalter ist. Zu diesem Mechanismus gehört als Hauptglied ein einziger Triebschlitten 50, der mit den Schwingwellen 40, 41 für deren Antrieb verbunden ist und selbst von der Kolbentriebwelle 29 bewegt wird. Der Schlitten 50 ist zwischen den Schwingwellen 40, 41 in einem Schlittengehäuse 51 gelagert, das ihn hin und her beweglich längs einer schrägen Linie führt, die von vorn nach hinten oberhalb der vorderen Schwingwelle 40 und unterhalb der hinteren Schwingwelle 41 verläuft (Abb. 4, 5). Das Gehäuse 51 ist eine längliche, vorzugsweise rechteckigen Querschnitt aufweisende Hülse (Abb. 8) und ist durch seinen Flansch 52 am Bogen 23 starr befestigt, der eine schräge Öffnung 53 in der Mittelebene der Presse zur Aufnahme des Gehäuses 51 hat.

Die Kolbentriebwelle 29 (Abb. 4 bis 9) hat eine Kurbel 55 auch vorzugsweise in der Mittelebene der Presse in Verbindung mit einer Schubstange 56und durch diesemiteinemsektorförmigen Schwinghebel 57, der an einen Zapfen 58 angelenkt ist, der in einem mit dem Gestellbogen 23 verbundenen Teil 59 unbeweglich sitzt. Schwinghebel 57 ist durch einen anderen Lenker 60 mit einem zweiten Schwinghebel 61 verbunden, der an einem Zapfen 62 lagert, der auch im Teil 59 am Bogen 23 unbeweglich sitzt. Der Schwinghebel 61 ist mit dem Schlitten 50 gelenkig durch zwei Paare von Lenkern 65, 66 verbunden. Die Lenker 65 sind an den äußeren Enden des Zapfens 67 des Schwinghebels 61 gelagert und die Lenker 66 auf den äußeren Enden des Zapfens 68, der vom hinteren Ende des Schlittens 50 getragen wird. Die Lenker 65 und 66 sind durch einen Lenkerzapfen 70 verbunden, der an den äußeren Enden die Lenker lagert (Abb. 7).

Der mittlere Teil des Lenkerzapfens 70 zwisehen den Lenkern 66 ist verdickt und hat zwei parallele Abflachungen 75 einander gegenüber. Den verdickten Teil umgibt ein Hohlzapfen oder eine Büchse 76, die auch ein Paar parallele Abflachungen 77 zum Zusammenwirken mit den Flächen 75 des Zapfens 70 und gute Gleitpassung mit diesen Flächen hat sowie ein kurzes Stück relativ zum Zapfen 70 in der einen oder andern Richtung parallel mit der Fläche 75 rechtwinklig zur Achse des Zapfens 70 beweglich ist und im unteren Ende des gegabelten Schwingarmes 78 gehalten ist, der von der Schwingwelle 41 ausgeht. Eine Drehung der Büchse im Schwingarm 78 wird z. B. durch Keile 79 verhindert. Die Außenfläche der Büchse 76 zwischen den Zinken des Armes 78 ist zylindrisch und bildet ein Lager für einen Lenker 81, der darauf gelenkig gelagert ist und am andern Ende gelenkig auf dem Gelenkzapfen 68 des Schlittens 50 lagert.

Die hintere Spreizgelenkschwingwelle 41 ist somit getrieblich mit dem Schlitten 50 verbunden und wird von ihm durch den Lenker 81 getrieben, der am einen Ende auf dem Zapfen 68 des Schlittens 50 und am andern Ende auf der Büchse 76 des Schwingarms 78 der Schwingwelle gelenkig gelagert ist. Die Büchse 76 leistet die zusätzliche Funktion einer Begrenzung der Bewegungen des Lenkerzapfens 70 auf eine im wesentlichen bogenförmige Bahn um die Achse der Schwingwelle 41 herum und vertritt so die Stelle einer zusätzlichen Führung, die sonst nötig wäre, um ein Zusammenklappen des Haupttrieblenkerwerkes um den Zapfen 40 während der Übertragung von Druck durch 65 und 66 zu verhindern. Während der Arbeit ist das Hauptlenkerwerk, das die ganze Last für den Antrieb des Schlittens 50 von der Kolbentriebwelle 29 aus trägt, unter größerer Beanspruchung als das den Schlitten 50 mit der hinteren Schwingwelle 41 verbindende Lenkerwerk, und es ist somit zu erwarten, daß das Laufspiel zwischen den Lenkern 66 und ihren zugehörigen Lenkerzapfen 68,70 verschieden von dem Laufspiel zwischen dem Lenker 81 und seinem zugehörigen Lenkerzapfen 68 und Büchse 76 ist. Dies resultiert natürlich in Relativbewegung zwischen der Achse des Lenkerzapfens 70, der in Triebverbindung mit den Lenkern 65 und 66 ist, und 115 der Achse der Büchse 76, die in Triebverbindung mit dem Lenker 81 und Schwingarm 78 der Schwingwelle 71 ist.

Solche Relativbewegung des Zapfens 70 und der Büchse 76 wird durch die lose Gleitverbindung dazwischen ermöglicht. In der der Abb. 4 entsprechenden .Abb. 3:0 sind die Lenker-

werke in der Lage zum Hochhalten des Kolbens und Werkstückhalters, in der der Abb. 5 entsprechenden Abb. 11 aber in der der Tieflage dieser Teile entsprechenden Lage gezeigt. In diesen schematischen Darstellungen wird das Hauptlenkerwerk für den Antrieb des Schlittens 50 von der Drehwelle 29 aus durch die geschnittenen Teile dargestellt, während das Lenkerwerk für den Antrieb der Schwingwelle 41 vom Schlitten 50 aus in Ansicht erscheint. Die mit dem Schwingarm 78 verkeilte Büchse 76 schwingt in ihm und dreht den Lenkerzapfen 70 mit, so daß hier das Gleiten zwischen dem Zapfen 70 und der Schwingbüchse 76 stets in einer Richtung normal zur Verbindungslinie der Achsen des Zapfens 70 und der Schwingwelle 41 vor sich geht. Abb. 10 und 11 zeigen, daß der Lenkerzapfen 70 in der Büchse 76 gleiten und darin eine Lage in Abhängigkeit von den Spielräumen zwischen den Teilen 68, 66 und 70 einnehmen kann. Diese Spielräume können sich von Zeit zu Zeit mit den wechselnden Beanspruchungen und Abnutzungen ändern. Abb. 11 zeigt die Lage der Lenkerwerke bei Tieflage des Kolbens und Werkstückhalters. Punktierungen zeigen eine Lage der Lenker 65, 66 und des Lenkerzapfens 70, die sich aus einer Veränderung in den Spielräumen als Folge gegenseitiger Annäherung der Lenkerzapfen 67 und 68 ergeben kann. Der Lenkerzapfen 70 hat sich in der Büchse 76 verschoben. Dies bringt aber keine zusätzliche Beanspruchung auf das Lenkerwerk 81,78, durch das die Triebwelle 41 vom Schlitten 50 bewegt wird, und daher wird der Spielraum des Lenkerwerks 81, 78 in keiner Weise durch einen davon abweichenden oder sich verändernden Spielraum des Lenkerwerks 65, 66 verändert. Die Büchse 76 ist hier starr mit Schwingarm 78 verbunden und führt den Zapfen 70 rechtwinklig zur Achse des Schwingarmes verschiebbar, doch ist dies nicht unbedingt nötig, und man kann die Büchse 76 an dem einen oder anderen Gliede des zugehörigen Lenkerwerks anbringen oder die Gleitrichtung des Zapfens 70 darin verändern.

Das vordere Ende des Schlittens 50 ist mit der vorderen Schwingwelle 40 verbunden, um sie durch ein Lenkerwerk anzutreiben, das aus einem Lenkerzapfen 85 besteht, der vom Schlitten getragen wird, und einem daran angelenkten Lenker 86, der am andern Ende mit einem Lenkerzapfen 87 gelenkig verbunden ist, der am äußeren Ende des gegabelten Schwingarms 88 liegt, der von der vorderen Schwingwelle 40 ausgeht.

Das Lenkerwerk zwischen dem Schlitten 50 und jeder der Schwingwellen 40 und 41 ist so, daß die Schwingwellen um gleiche Winkelbetrage bewegt werden. Dadurch wird ein paralleles Heben und Senken des Werkstückhalters während des ganzen Betriebes und ein gleichförmiger Druck des Werkstückhalters auf das Werkstück gewährleistet. Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist die Anordnung von Lenkerwerken, durch die die Kraft der Kolbentriebwelle 29 unmittelbar auf den Schlitten 50 übertragen wird, wobei die Schwingwellen 40 und 41 vom Schlitten durch Lenkerwerke bewegt werden, deren Spielräume nicht ungleichförmig durch den Spielraum des Haupttrieblenkerwerkes beeinflußt oder verändert werden.

Abb. 13,14, 15 zeigen ein anderes Lenkerwerk zum Antreiben des einzigen Triebschlittens von der Kolbentriebwelle aus. Die An-Ordnung des Preßrahmens, der Schwingwellen, der Kolbentriebwelle, des Schlittentriebgliedes und der Lenkerwerke ist im allgemeinen entsprechend den Abb. 1 bis 12. Das Bogenglied des Preßrahmens ist mit 123 bezeichnet, die Kolbentriebwelle mit 129, die vordere bzw. hintere Spreizgelenkschwingwelle mit 140 bzw. 141 und der einzige Triebschlitten mit 150. Die Schwingwelle 140 ist getrieblich mit dem nicht gezeichneten Werkstückhalter durch Schwinghebel 142 und Lenker 143 verbunden, und die Schwingwelle 141 ist ebenso mit dem Werkstückhalter verbunden.

Der Einzeltriebschlitten 150 ist in einem Schlittengehäuse 151 verschiebbar, das durch eine Schrägöffnung 153 im Bogen 123 ragt. Die Verbindung beider geschieht durch einen Flansch 152. Eine Kurbel 155 der Kolbentriebwelle 129 ist durch eine Schubstange 156 mit dem schwingenden sektorförmigen Hebel 157 verbunden, der gelenkig am Zapfen 158 lagert und durch Lenker 160 mit Schwinghebel 161 verbunden ist. Dieser ist um Zapfen 162 schwingbar und gelenkig mit dem Schlitten 150 durch Lenker 165,166 verbunden. Der Schwinghebel 161 und der Lenker 166 ist gegabelt, um dazwischen den Lenker 165 aufzunehmen, der am einen Ende mit Hebel 161 durch Stift 167 und am andern Ende mit Lenker 166 durch einen Stift 170 verbunden ist, der undrehbar in Lenker 166 bei 179 festgekeilt ist. Lenker 166 sitzt zwischen den Lenkern 181 und ist zusammen mit den Lenkern 181 gelenkig auf dem Zapfen 168 des Hinterendes des Schlittens 150 gelagert.

Der Zapfen 170 wird an den Enden durch Hohlzapfen oder Büchsen 176 gestützt, die von den gegabelten Schwingarmen 178 getragen werden, die ein Paar von Gabeln haben, die mit jeder der Büchsen 176 zusammenwirken und sie aufnehmen können. Jedes Ende des Lenkerzapfens 170 hat ein Paar Abflachungen 175 zur Aufnahme zwischen parallelen Gegenflächen 177 in der Büchse 176. Auch hier haben die Büchsen 176 gute Gleitpassung mit den Flächen des Zapfens 170 und können etwas relativ zum Zapfen 170 in der einen oder andern

Richtung parallel mit der Oberfläche 175 und rechtwinklig zur Achse des Zapfens 170 verschoben werden. Da dieser mit dem Lenker 166 so verkeilt ist, daß die Flächen 175 parallel zur Längsachse des Lenkers 166 sind, so sind die Büchsen 176 auf eine Bewegung auf Zapfen

175 parallel mit der Längsachse des Lenkers 166 beschränkt. Die Lenker 181 (Abb. 14) sind gelenkig auf den Büchsen 176 zwischen den Paaren von Gabeln 178 gelagert. Das hintere Ende des Triebschlittens 150 ist daher mit der Schwingwelle 141 durch Lenker 181, Büchsen

176 und die an Schwingwelle 141 gelagerten Gabelarme 178 verbunden, und wegen der Gleitverbindung zwischen den Büchsen 176 und dem Zapfen 170 ist eine gewisse Unabhängigkeit der Bewegung zwischen dem Haupttrieblenkerwerk für den Antrieb des Triebschlittens 150 und dem Lenkerwerk vorhanden, durch das der Triebschlitten mit der Schwingwelle 141 verbunden ist.

Das vordere Ende des Schlittens 150 ist mit der vorderen Schwingwelle 140 zum Antrieb durch Lenkerwerk verbunden, das aus einem Lenkerzapfen 185 des Schlittens und einem Lenkerzapfen 186 besteht, der gelenkig an einem Ende auf dem Lenkerzapfen 185 lagert und gelenkig am andern Ende mit dem Lenkerzapfen 187 verbunden ist, der auf dem oberen Ende des Schwingarms 188 sitzt, der von der vorderen Schwingwelle 140 ausgeht.

Der Mechanismus nach Abb. 13 bis 15 wirkt in derselben allgemeinen Art wie der nach Abb. ι bis 12.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i_t Ziehpresse, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Werkstückhalter durch ein einziges Schlittenglied hin und her bewegt wird, das schräg zur Laufrichtung des Werkstückhalters geführt wird und Triebverbindungen mit ihm hat.
2. 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einzige Schlitten, der in geneigter Richtung von vorn nach hinten relativ zur Presse verschiebbar ist, in der Quermitte der Presse angeordnet ist und von einem mittleren Teil einer Kurbelwelle getrieben wird, die auch den Kolben der Presse treibt.
3. 3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlittenantriebsglied und die Einrichtung zum Übertragen von Bewegung vom Schlitten zum Werkstückhalter ein vom Schlitten selbst unterschiedliches Element gemeinsam haben, das sich vorzugsweise mit dem Antriebsgliede bewegt und dabei durch die Übertragungsmittel (z. B. eine Schwingwelle) geführt wird.
4. 4. Presse nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Werkstückhalter durch mehrere Schwingwellen hin und her bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn des Schlittens oberhalb der einen Schwingwelle und unterhalb einer anderen verläuft.
5. 5. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingwellen mit Punkten an dem einzigen Schlitten verbunden sind, die in seiner Bewegungsrichtung vorzugsweise Abstand haben.
6. 6. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten durch eine Verbindung mit einem Schwinggliede angetrieben wird, das durch eine Verbindung mit einem zweiten Schwinggliede angetrieben wird, das durch eine Verbindung zur Kurbelwelle der Presse an deren Mittelteil angetrieben wird, und daß diese Verbindungen für eine sehr erhebliche Pause in der Bewegung des Werkstückhalters sorgen.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen