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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum
Bearbeiten von plattenförmigem Material, wobei die Vorrichtung
einen Maschinenrahmen und ein Paar zusammenarbeitender,
länglicher Arbeitsmittel aufweist, von denen das eine Arbeitsmittel
im Maschinenrahmen stationär und das andere Arbeitsmittel im
Maschinenrahmen beweglich angeordnet ist, und zwar quer zu
seiner Längserstreckung sowie gegenüber dem im Maschinenrahmen
fest angeordneten Arbeitsmittel hin und zurück beweglich.
Solche Vorrichtungen sind bekannt in Form von Abkantpressen und
Tafelscheren, wobei die länglichen Arbeitsmittel einerseits von
zusammenwirkenden Stempeln, durch die die zu bearbeitende
Platte in der gewünschten Weise gefaltet oder gebogen werden
kann, oder andererseits von zusammenwirkenden Messern gebildet
werden, durch die die Platte geschnitten werden kann.
Üblicherweise ist das quer zu seiner Längserstreckung bewegliche
längliche Arbeitsmittel auf einem Träger montiert, an dessen beiden
Enden Antriebsmittel normalerweise in Form hydraulisch
betriebener Zylinder angreifen. Solch ein Träger muß in der Praxis
eine besonders schwere Konstruktion besitzen, um unerwünschte
Deformationen so gut wie möglich widerstehen zu können. Dies
ist besonders für Abkantpressen bedeutsam, weil hier
unerwünschten Deformationen nicht nur die Lebensdauer der
Arbeitsmittel herabsetzen, sondern auch zu unerwünschten
Dimensionsveränderungen bei dem zu formenden Werkstück führen.
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Aus der britischen Patentschrift 1 028 868 ist eine Presse
bekannt, bei der ein im Maschinenrahmen beweglich angeordnetes
Arbeitsmittel mit Hilfe eines aufblasbaren Sackes bewegt wird,
der sich längs des Arbeitsmittels erstreckt. Solch ein
flexibler Sack ist aber verwundbar und auch ist die durch einen
solchen Sack zu bewirkende Antriebsbewegung nur schwierig
hinreichend genau zu steuern.
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Die deutsche Patentanmeldung 34 19 123 veranschaulicht das
Prinzip einer Presse, bei der die beiden Arbeitsmittel mit
Hilfe eines um die beiden Arbeitsmittel herumgeführten Kabels
zu bewegen sind. Ein Nachteil dieser bekannten Konstruktion
besteht in der schlechten Zugänglichkeit des zwischen den
Arbeitsmitteln vorhandenen Raumes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die oben
erwähnten Mängel der bekannten Vorrichtungen nicht vorhanden
sind.
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Gemäß der Erfindung wird dies durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 erreicht.
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Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine
Konstruktion erreicht werden, bei der die zum Bewegen des
beweglichen länglichen Arbeitsmittels notwendige Antriebskraft
auf den das bewegliche Arbeitsmittel tragenden Maschinenrahmen
so übertragen werden kann, daß sie dabei über die Längsrichtung
des erwähnten Arbeitsmittels verteilt wird, wodurch
unerwünschte Deformationen zu einem großen Teil vermieden werden
können.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird zum
Antreiben des beweglichen länglichen Arbeitsmittels von
elektrischen bürstenlosen Servomotoren Gebrauch gemacht. Auf diese
Weise wird es möglich, die zum Bewegen des länglichen
Arbeitsmittels notwendige große mechanische Antriebskraft während des
Betriebes direkt durch elektronische Mittel zu steuern. Dies
bringt eine erhebliche Vereinfachung gegenüber konventionellen
Konstruktionen mit hydraulischem Antrieb, bei denen die
Antriebsflüssigkeit mittels elektrisch oder ähnlich angetriebener
Motoren zusammengepreßt und zu den das längliche Arbeitsmittel
antreibenden Arbeitszylindern geleitet werden muß.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand möglicher
erfinderischer Ausführungsformen näher erläutert, die in den Zeichnungen
wiedergegeben sind.
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Fig.1 zeigt eine Ausführungsforin gemäß der Erfindung in
Form einer Abkantpresse, jeweils teilweise in der
Seitenansicht und im Schnitt nach der Linie A-A der
Fig.2.
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Fig.2 zeigt einen Schnitt der in Fig.1 dargestellten Vor
richtung gemäß der Linie B-B der Fig.1.
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Fig.3 zeigt die Seitenansicht auf eine zweite mögliche
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Fig.4 zeigt einen Querschnitt der Fig.3.
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Die in Fig.1 dargestellte Abkantpresse besitzt einen
Maschinenrahmen 1 mit einem darauf befestigten unteren Balken 2.
Dieser untere Balken 2 arbeitet mit einem, sich parallel zu ihm
erstreckenden, oberen Balken 3 zusammen, um Platten oder
ähnliche Materialien zu falten, wobei der obere Balken 3 von einem
Rahmenteil 4 getragen wird, das sich gegenüber dem
Maschinenrahmen 1 auf und ab bewegen kann. Mit diesem Rahmenteil 4 ist
eine vielzahl von Führungsmitteln in Form der Rollen 5
verbunden, die frei drehbeweglich und in Längsrichtung des oberen
Balkens 3 gesehen eine hinter der anderen angeordnet sind, und
zwar mittels Tragzapfen 6, die an dem Rahmenteil 4 befestigt
sind und sich horizontal und quer zur Längsrichtung des oberen
Balkens 3 erstrecken. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß
die Zentralachsen der Zapfen 6 eine hinter der anderen in
horizontaler Ebene angeordnet sind, die sich Parallel zum oberen
Balken 3 erstreckt, wenn man in Längsrichtung des oberen
Balkens 3 sieht. Die Tragzapfen 6 sind hierdurch in gleichem
Abstand über die Länge des den oberen Balken 3 tragenden
Rahmenteiles 4 verteilt angeordnet. In ähnlicher Weise ist eine
Mehrzahl von Tragzapfen 8, die Parallel zu den Tragzapfen 6 liegen,
an einer Platte 7 vorhanden, die sich parallel zum Rahmenteil 4
erstreckt, wobei auf den Tragzapfen 8 Führungsmittel in Form
der Rollen 9 frei rotierend sitzen. Die Rollen 9 sind dabei zu
zwei Gruppen angeordnet, die zu beiden Seiten eines
verankerungsblockes 10 liegen, der nahe dem Zentrum der Platte 7 und
auf der gleichen Höhe wie die Tragzapfen 8 befestigt ist. Wie
die Fig.1 deutlich macht, liegt jeweils eine der mit dem
Maschinenrahmen 1 verbundenen Rollen 9, in der Draufsicht gesehen
zentral zwischen zwei Rollen 5, die auf dem den beweglichen
Balken 3 tragenden Rahmen 4 und der erwähnten Rolle 9
gegenüberliegend angeordnet sind.
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Am Verankerungsblock 10 sind die Enden eines Paares
flexibler Zugmittel in Form der Riemen 11 und 12 befestigt. Wie
Fig.1 zeigt, sind diese Zugmittel abwechselnd über eine Rolle 5
und eine Rolle 9 in solcher Weise geführt, daß jeweilS zwei
Riemenabschnitte sich zwischen einer Rolle 5 oder einer Rolle 9
erstrecken und in Richtung der dazu entgegengesetzt
angeordneten Rolle 9 bzw. 5 verlaufen.
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Das Ende jedes Riemens 11,12, das zum Verankerungsblock
abgewandt liegt, ist mit Hilfe eines Paares von Führungsrollen
13 über ein Antriebsrad 15 geführt, das auf der Abtriebswelle
eines Motors 14 montiert ist. Das freie Ende jedes Riemens ist
weiterhin auf einer Trommel 16 aufgewickelt. Vorzugsweise wird
ein elektrischer, sogenannter bürstenloser Servomotor als
Antriebsmotor verwendet.
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An der Rahmenplatte 7 ist weiterhin ein kastenförmiges
Teil 17 befestigt, in welchem ein am Rahmenteil 4, das den
oberen Balken 3 trägt, befestigtes kastenförmiges Teil 18 auf und
ab beweglich untergebracht ist. Die Ausbildung dieser
kastenartigen Teile 17 und 18 in Verbindung mit den sie tragenden
Rahmenteilen ist so, daß die kastenförmigen Teile 17 und 18
zusammen einen geschlossenen Raum bilden. In diesem geschlossenen
Raum ist eine Mehrzahl von Kompressionsfedern 19 untergebracht,
die sich mit ihren unteren Enden auf dem Boden des
kastenförmigen Teiles 17 und mit ihren oberen Enden an der Decke des
kastenförmigen Teiles 18 abstützen. Es versteht sich, daß bei
dieser Anordnung die Federn bestrebt sind, das kastenförmige
Teil 18 mit dem daran sitzenden Rahmenteil 4 und dem daran
vorhandenen oberen Balken 3 in eine obere Endposition zu drücken.
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Um den oberen Balken 3 abwärts zu bewegen, damit er in
Zusammenwirken mit dem unteren Balken 2 in der beabsichtigten
Weise das Biegen oder Falten einer zwischen die beiden Balken 2
und 3 plazierten Platte bewirkt, können die beiden Motoren 14
eingeschaltet werden, um auf diese Weise die Riemen 11 und 12
auf die Trommeln 15 aufzuwickeln. Es ist offensichtlich, daß
dadurch die Rollen 5 in Richtung der Rollen 8 gezogen werden,
was wiederum dazu führt, daß das Rahmenteil 4 mit dem von ihm
getragenen oberen Balken 3 nach unten bewegt wird, und zwar
entsprechend den Fig.1 und 2 gegen die Wirkung der Federn 19.
Wegen der gleichförmigen Verteilung der Rollen 5 über die Länge
des den oberen Balken 3 tragenden Rahmenteiles 4, wird die auf
das zu bearbeitende plattenförmige Material aufzubringende
Kraft in gleicher Weise über die gesamte Länge des oberen
Balkens 3 verteilt, wodurch unerwünschten Deformationen des oberen
Balkens 3 in großem Umfang entgegengewirkt wird. Wenn diese
Kraft kleiner wird oder für den Fall, daß die Riemen 11 und 12
brechen sollten, stellen die Federn 19 sofort sicher, daß das
Rahmenteil 4 mit dem von ihm getragenen oberen Balken 3 nach
oben bewegt wird, was eine bedeutsame sicherheitsmaßnahme
darstellt, weil dadurch ein Herabfallen des Balkens 3 im Falle des
Antriebsausfalls oder bei ähnlichem Schaden verhindert wird.
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Wie schon erwähnt, kann ein sehr einfach und gut
elektronisch zu steuernder Antrieb dadurch erhalten werden, daß zum
Antreiben der Riemen 11 und 12 von einem elektrischen
bürstenlosen Servomotor Gebrauch gemacht wird. Es versteht sich
jedoch, daß auch andere Antriebsmittel zum Bewegen der Riemen 11
verwendet werden können, nämlich Rotationsantriebsmotoren und
Linearmotoren, wie auch Hubzylinder.
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Weiterhin ist es auch möglich, anstelle der Riemen Kabel
oder Ketten oder ähnliche endlose Mittel zu verwenden.
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Weiterhin ist es nicht unbedingt notwendig, zwei Riemen 11
und 12 od.dgl. verwenden zu müssen, deren Enden in der Nähe des
Zentrums des oberen Balkens 3 befestigt sind. Möglich ist auch
ein einziger Riemen dafür, der in der Nähe des einen Endes der
Vorrichtung befestigt und an deren anderem Ende mit einem
Zugmittel verbunden ist.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird davon
ausgegangen, daß das obere längliche Arbeitsmittel oder der die
Faltungen des Werkstücks bewirkende Balken 3 so angeordnet
sind, daß sie senkrecht zu bewegen sind. Es versteht sich
jedoch, daß die Erfindung ebensogut auch bei einer Vorrichtung
verwendet werden kann, bei der das obere Arbeitsmittel
stationär angeordnet und das untere Arbeitsmittel auf und ab zu
bewegen ist.
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In solch einem Falle ist es auch möglich, keine Feder 19
zu verwenden, so daß das dann zu einer sehr einfachen
Konstruktion führt.
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Die Fig.3 und 4 zeigen eine Ausführungsform, in welcher
eine Vielzahl von Führungsmitteln in Form der Rollen 20 oben
auf dem auf und ab beweglichen Rahmenteil 4 angeordnet sind,
das den oberen Balken trägt, wobei die erwähnten Führungsmittel
um ihre in einer Linie liegenden Zentralachsen frei
drehbeweglich sind. Das erwähnte Rahmenteil 4 kann dadurch zwischen ei
nem am stationären Rahmen der Vorrichtung befestigten
Plattenpaar 7' auf und ab bewegt werden. An diesen Platten 7' sind
Führungsmittel in Form der Rollen 21 befestigt, und zwar so,
daß diese sich um senkrechte, die Rotationsachse der Rollen 20
kreuzende Achsen frei drehbar sind. Die Rollen 21, die zu
beiden Seiten des auf und ab bewegbaren Rahmenteiles 4 angeordnet
sind, liegen leicht zueinander versetzt, wenn man in
Längsrichtung der Drehachsen der Rollen 21 sieht.
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Wie man besonders aus Fig.3 erkennt, ist es bei einer
solchen Anordnung möglich, die von den Rollen 20 und 21
gebildeten, mit dem stationären Rahmenteil und dem beweglichen
Rahmenteil verbundenen Führungsmittel noch enger anzuordnen als bei
der in Fig.1 und 2 dargestellten Ausführungsform. Gegenüber
letzterer kann auf diese Weise eine noch gleichförmigere axiale
Verteilung der auf die in Rede stehenden Rahmenteile wirkenden
Kräfte erzielt werden, nämlich durch die über die erwähnten
Rollen geführten flexiblen Zugmittel.