DE7225345U - Schneidvorrichtung für eine Presse zum Ausschneiden von Platinen aus einem durch das Werkzeug intermittierend hindurchgeführten streifen- oder bandförmigen Werkstoff, wie Blechband etc - Google Patents

Description

MASCHINENFABRIK WEINGARTEN A-G Weingarten, den 8. April 1974 7987 Weingarten/Württ.

Schneidvorrichtung für eine Presse zum Ausschneiden von Platinen aus einem durch das Werkzeug intermittierend hindurchgeführten streifen- oder bandförmigen Werkstoff, wie Blechband etc.

Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf eine Schneidvorrichtung für eine Presse zum Ausschneiden von Platinen aus einem durch das Werkzeug intermittierend hindurchgeführten streifen- oder bandförmigen Werkstoff, vorzugsweise Blechband etc., wobei das Werkzeug in der Presse um eine senkrecht zur Pörderebene liegende Drehachse drehbar gelagert ist und das Werkzeugoberteil (Stempelhalter, Stempel) an einem Drehteller befestigt ist, der seinerseits in der Ausnehmung einer mit dem Schnittstössel fest verbundenen Halteplatte drehbar gelagert ist.

Insbesondere bei der Verwendung von Bandmaterial als Ausgangswerkstoff für die auszuschneidenden Platinen besteht ein wesentliches Kriterium darin, den Werkstoff maximal zu verwerten und Abfall weitgehendst zu verringern.

Aus diesem Grunde ist man bemüht, die Platinenformen so zu wählen, dass durch Aneinanderstossen von Seitenkanten je zweier benachbarter Platinen eine möglichst optimale Ausnutzung des Bandmaterials ermöglicht wird. Es sei hier nur beispielsweise an Dreieck- und ähnliche Platinenformen gedacht.

Zum Ausschneiden solcher Platinen ist es bereits bekannt, die Schnitte im sogenannten Wendeschnitt vorzusehen (Schuler, Handbuch, I964, Seite 14). Dieses bedeutet, dass das Blechband zunächst einmal ganz durch das Werkzeug hindurchgeführt und dann nach einer Drehung um l80° in der Schnittebene abermals durch das Werkzeug wieder zurückgeführt wird, wobei dann die nächsten Platinen aus dem beim vorangegangenen Schnitt verbliebenen Materialbereich herausgeschnitten werden.

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Diese Methode hat jedoch nicht nur den Nachteil, dass das Band zweimal durch das Werkzeug hindurchgeführt werden muss, um beide Schnitte ausführen zu können, sondern dürfte auch in wirtschaftlicher Hinsicht nur für Streifen geeignet sein.

Weiterhin ist es bekannt, die Presse mit zwei spiegelbildlich zueinander liegenden Werkzeugen (Doppelwerkzeug) auszurüsten, um bei jedem Schneidvorgang einen Doppelschnitt zu erzielen.

Zu diesem Zweck ist aber eine bedeutend grössere Presse erforderlich, da ja zwangsläufig die doppelte Schnittkraft aufgebracht werden muss. Ausserdem ergibt sich eine erhebliche Verteuerung des Werkzeuges, so dass dieses Verfahren praktisch nur für eine Grossserie wirtschaftlich interessant ist.

Ebenfalls hat man bei Verwendung eines einzelnen Werkzeuges bereits vorgeschlagen, das Schnittgestell rechtwinklig zum Bandvorschub hin- und herschiebbar anzuordnen, so dass sich in Verbindung mit dem Bandvorschub eine Zickzackanordnung ergibt, bei der die Schnitte seitlich und in Vorschubrichtung des Bandes gegeneinander versetzt in zwei Reihen vorgenommen werden (Schuler, Handbuch, Seite 283).

Dieses Verfahren wird vorzugsweise beim Ausschneiden von kreisrunden oder ähnlichen Platinenformen angewandt. Mit dieser Schneidvorrichtung ist es jedoch nicht möglich, beispielsweise dreieckförmige Platinen unter Vermeidung von Verschnitt auszuschneiden. Zu diesem Zweck wäre auch bei diesen Pressen dann ein Mehrfachschnittwerkzeug erforderlich, oder aber das Band müsste wiederum nach Durchlaufen der Presse um I8o° gedreht und dann zum zweitenmal durch das Werkzeug hindurchgeführt werden.

Eine weitere bekannte Schneidvorrichtung (DT-PS 1 532 089) geht von einem rechtwinklig zum Bandvorschub hin- und herbewegbaren Schnittgestell aus, wobei das Schnittgestell, wie bei Mehrfachschnitten an sich bekannt, zwei je einer Keihe zugeordnete Schneidvorrichtungen aufweist, von denen aber jeweils nur eine in die Endstellung über das Band bewegbar ist.

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Auch bei dieser Ausführung sind wiederum zwei Werkzeuge erforderlich, die aber durch die hohen anteiligen Werkzeugkosten die Gesamtwirtschaftlichkeit einer solchen Presse nachteilig beeinflussen. Darüberhinaus wird unterhalb der Schnittstufe durch den Bewegungsbereich der Werkzeuge ein zusätzlicher Raum benötigt.

Hier setzt nun die vorliegende Neuerung ein und hat sich zur Aufgabe gestellt, die an eine solche Schneidvorrichtung gestellten Forderungen durch eine noch einfachere Lösung zu erfüllen.

Aus diesem Grunde wird gemäss der Neuerung bei einer Schneidvorrichtung der eingangs beschriebenen Ausführung vorgeschlagen, dass der Drehteller mit an sich bekannten Pührungssäulen ausgerüstet ist, deren freien Endbereiche konisch ausgebildet sind.

Eine besondere Ausführungsform wird dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugunterteil auf einem in an sich bekannter Weise auf dem Pressentisch angeordneten Schnittauflagekasten befestigt ist, in welchem ein weiterer, den Matrizenhalter sowie Matrize tragender Drehteller drehbar gelagert ist, wobei in dem Drehteller des Werkzeugunterteiles vorzugsweise durch Büchsen ausgekleidete Bohrungen zur Führung der am Drehteller des Werkzeugoberteiles befestigten Führungssäulen vorgesehen sind.

Die neue Schneidvorrichtung kann selbstverständlich auch zum Schneiden der Platinen in zwei gegeneinander versetzten Reihen eingesetzt werden. Hierbei ist es nur erforderlich, dass das Werkzeug exzentrisch zur Drehachse der Drehteller angeordnet ist. Die Exzentrizität ist dabei so gewählt, dass die Drehachse der Drehteller ausserhalb der Schnittlinie liegt.

Ein weiteres Merkmal der Neuerung wird dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Drehbewegung der Drehteller ein an sich be kannter, beliebiger Antrieb vorgesehen ist. So können beispielsweise beide Drehteller von einem gemeinsamen Motor angetrieben werden. Der Antrieb kann auf hydraulischem, pneumatischem, elektrischem oder elektro-hyöraulischem Wege erfolgen. Selbstverständlich ist hier auch der Einsatz eines Zahnstangengetriebes möglich, dessen Zahnstange mit einem auf der Antriebswelle ange-

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ordneten zusätzlichen Ritzel zusammenwirkt.

Beide Antriebsritzel können ausserdem eine semeinsame Antriebswelle haben. Dabei ist es von Vorteil, dass die Antriebswelle in ihrem nheren Rp-pftinh his 7.u ihrem freien Ende mit einem Keilwellenprofil versehen ist und durch eine Führungsbüchse hlnduruii= greift, die an einem Auslegerarm der am Schnittstössel befestigten Halteplatte angeordnet ist. Die Länge des Keilwellenprofils soll dabei mindestens dem Hub des Schnittstössels entsprechen.

Ein weiteres konstruktives Merkmal der Erfindung wird darin gesehen, dass das obere Ritzel innerhalb der Führungsbüchse -des Auslegerarmes drehbar gelagert und zum Keilwellenprofil der Antriebswelle korrespondierend ausgebildet ist.

Vorteilhaft ist ebenfalls, dass die Einleitung der Drehbewegung der Drehteller über an sich bekannte Schaltglieder erfolgt, die den Antrieb erst dann einschalten, wenn die Führungssäulen, aus den korrespondierenden Bohrungen herausgetreten und über den Bereich des Blechbandes angehoben sind.

Zum Herausnehmen der Platinen aus dem Werkzeug kann beispielsweise eine an sich bekannte Greiferschienen^5£cansportvorrichtung angeordnet sein. Ebenfalls ist es möglich, dass der Schneidvorrichtung eine an sich bekannte Platinenausrichtstation, beispielsweise ein Drehtisch nachgeschaltet ist. In dieser Hinsicht sind die verschiedensten Ausführungen bekannt und können jeweils der entsprechenden Platinenform angepasst werden.

Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Neuerung besteht -darin, dass die verschiedensten Platinenformen bei grösstmöglichster Materialausnutzung mit nur einem einzigen Werkzeug ausgeschnitten werden können, ohne dass eine Querverschiebung des Bandes oder Werkzeuges erforderlich wird. Darüberhinaus ergibt sich unterhalb der Schnittstufe eine erhebliche Raumeinsparung.

Die Neuerung wird anhand einer Zeichnung, die zwei beliebige Ausführungsbeispiele zum Teil schematisch darstellt, näher erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1 Pig. 2 Pig. 3

Pig. 4

eine Schnittansioht der Schneidvorrichtung, einen Schnitt nach der Linie A-B gemäss Pig. I,

eine ähnliche Schnlttansiicht wie Pig. I mit exzentrischem Werkzeug und

einen Schnitt nach der Linie C-D gemäss Fig. J5·

Das stationäre Werkzeugunterteil 1 der dargestellten Schneidvorrichtung ist auf dem Schnittauflagekasten 2 des nicht dargestel-, lten Pressentisches befestigt. In dem stationären Werkzeugunterteil 1 ist ein auf Wälzlagern 3 und 4 drehbarer Drehteller 5 eingesetzt. Das in Richtung der Schnittkräfte wirkende Wälzlager 4 ist gegen die beim Schnitt auftretenden Belastungen durch eine federbelastete Abstützung 6 abgesichert.

Eine Aussparung des Drehtellers 5 dient zur Aufnahme des die Matrize 7 aufnehmenden Matrizenhalters 8, der Bohrungen aufweist, in die Büchsen 9 eingesetzt sind, in welche Führungssäulen 10 eintauchen, die an einer Halteplatte 11 des oberen Drehtellers 12 des Werkzeugoberteiles befestigt sind.

Der an der vorerwä,hnten Halteplatte 11 angebrachte Stempelhalter 15 samt Stempel 14 ist in der Zeichnung in der Stellung dargestellt, in welcher der Stempel 14 in die Matrize 7 eingetaucht ist und somit bereits eine Platine 15 ausgeschnitten hat. Das in Fig. 2 angedeutete Blechband 16 wird in Höhe der Förderebene 17 bei jedem Schnitt durch einen am Niederhalter 18 befestigten Niederhaltering 19 festgespannt. Der Niederhalter 18 selbst ist beispielsweise über Gummifedern 20 gegenüber der Halteplatte 11 abgestützt. Der obere Drehteller 12 ist mit einer Nabe 12a sowie einem an dieser befestigten Flanschring 21 in der Büchse 22 einer weiteren Halteplatte 23 drehbar gelagert, welche mit dem Schnittstössel 24 fest verbunden ist. Anstelle der Büchse 22 kann auch ein Wälzlager vorgesehen sein.

Diese Halteplatte 23 weist einen Auslegerarm 25 auf, der an sei-

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nem äusseren Ende eine Lagerbüchse 26 aufweist in welcher mittels Wälzlager 27 ein Antriebsritzel 28 für den mit einer Verzahnung 12b versehenen Drehteller 12 drehbar angeordnet ist.

Der Schnittstb'ssel 24 weist eine Aussparung 24a auf, in die der am Stempelhalter 13 befestigte Ausstosszyllnder 29 für den Platlnenausstosser 30 hineinragt. Die Zuführung des Druckmittel für die Betätigung des Ausstosszylinders 29 erfclgt über die Leitungen 31 und 32.

Zum Antrieb der beiden mit einer Verzahnung 5a und 12b versehenen Drehteller 5 und 12 dienen zwei Antriebsritzel 28 und 33, die auf einer gemeinsamen Antriebswelle 34 angeordnet sind. Das Antriebsritzel 28 für den oberen Drehteller, welches im Auslegerarm 25 ge lagert ist, weist ebenso wie das obere Ende der Antriebswelle 34 ein Keilwellenprofil 34a auf, so dass es während des Stösselhubes jeweils auf der Antriebswelle 34 auf und ab verschoben wird. Das Antriebsritzel 33 für den unteren Drehteller 5 greift in dessen Verzahnung 5a ein und ist fest auf der Antriebswelle 34 angeordnet. Angetrieben wird die Antriebswelle 34 in diesem Ausführungsbeispiel durch eine mit dem Ritzel 35 kämmende Zahnstange 36,die vor: einem beliebigen Antrieb, in diesem Fall eine Druckluftzylinder 37, betätigt wird.

Die durch den Stempel 14 ausgeschnittene Platine I5 fällt unter Einwirkung des Platinenausstossers 30 durch eine Aussparung des Matrizenhalters 8, des Drehtellers 5 sowie stationären Werkzeugunterteiles 1 auf den Schnittauflagekasten 2. Die Aussparung ist zum Teil mit einer Führungsbüchse 38 ausgekleidet.

Hier wird die Platine I5 durch entsprechend ihrer Form auf Greiferschienen. 39 angebrachte Mitnehmerbolzen 40 ergriffen und durch die Greiferschienen-Transporteinrichtung 41 aus dem Entladekanal la heraustransportiert und einer nachgeschalteten Platinenausrichtstation zugeführt. Diese besteht im dargestellten Beispiel aus einem an sich bekannten Auflageteller 43 eines Drehtisches 42.

Der Auflageteller 43 des Drehtisches 42 ist entsprechend der

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Richtung des Pfeiles 44 in zwei Drehriohtungen drehbar, so dass die nacheinander in verschiedenen Lagen anfallenden Platinen 15 in eine bestimmte glelohe Endlage für den Weitertransport gedreht werden können.

Die Schnittvorrichtung gemäss Pig. 3 entspricht in ihrem konstruktiven Aufbau vollständig der vorbeschriebenen Ausführung. Lediglich das aus Stempelhalter 13, Stempel 14, Matrizenhalter 8 und Matrize 7 bestehende Werkzeug ist zum Schneiden der Platinenl5 in zwei gegeneinander versetzten Reihen anders ausgeführt.

Die Schnittkanten des Werkzeuges liegen hier gegenüber der Drehachse 45 der Schnittvorrichtung exzentrisch, so dass nach einer Drehung des gesamten Werkzeuges die Schnittkanten des Werl· zeuges und somit die Schnittlinien 46 im Blechband 16 direkt neLaneinander zu liegen kommen. Der Abtransport der in den ßhtladekanal la gestossenen Platinen 15 erfolgt auf dieselbe Weise bei der anderen Schneidvorrichtung, so dass sich eine nochmalige Beschreibung erübrigt. '*

Da die Punktionsweise der beiden in ihrem Aufbau erläuterten Schneidvorrichtungen im wesentlichen gleich ist, wird im Folgenden lediglich die in den Pig. I und 2 dargestellte Schneidvorrichtung in ihrer Punktion beschrieben.

Nach dem Ausschneiden einer Platine 15 bewegt sich der Schnittstössel 24 wieder nach oben. Der gesamte, am Schnittstössel 24 befestigte obere Teil der Schneidvorrichtung bewegt sich somit ebenfalls nach oben, wobei zunächst der Stempel 14 aus der Matrize 7 und anschliessend die Führungssäulen 10 aus den Büchsen 9 herausgefahren werden. Ist der Schnittstössel 24 soweit hochgefahren, dass der Niederhaltering 18 das Blechband 16 freigibt,so kann das Blechband durch eine nicht dargestellte Vorschubvorrichtung um eine entsprechende Taktlänge für den nächsten Schnitt in Richtung des Pfeiles 49 vorgeschoben werden.

Sobald auch die Führungssäulen 10 bis um die Blechbandstärke über die Förderebene angehoben sind, wird durch die Zahnstange 36 das Ritzel 35 der Antriebswelle 34 gedreht, wodurch die auf der An-

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trlebswelle 34 befindlichen Antriebsritzel 28 und 33 die Drehteller 5 und 12 um l80° drehen.

Beim Niedergang des Schnlttstössels 24 tauchen zunächst die FUhrungssäulen 10 wieder in die Büchsen 9 ein, wobei die konisohen Endbereiche der Führungssäulen 10 hierbei das Einführen erleichtern. Anschliessend wird durch den Niederhalter 18 und den Niederjhalteilng I9 das Blechband 16 festgespannt und durch den Stempel 14 die Platine I5 ausgeschnitten. Diese wird durch den Ausstosser 30 nach unten ausgestossen, wobei die Führungsbüchse 38 dafür sorgt, dass die Platine an einem vorher bestimmten Platz auf dem Schnittauflagekasten 2 zur Ablage kommt.

Anschliessend bewegen sich die bisher geöffneten Greiferschienen 39 der Greiferschienen-Transporteinrichtung 41 auf die Platinen 15 zu, wobei die Mitnehmerbolzen 40 schliesslich die Platine I5 erfassen. Der Antrieb der Greiferschienen-Transporteinrichtung kann beispielsweise vom Antrieb der nicht dargestellten Presse abgenommen sein, so dass bei jedem Hub des'schnittstössels 24 die Platine I5 um einen Schritt aus der Schneidvorrichtung heraustransportiert wird.

Wegen des nach jedem Hub des Schnitfcstössels 24 tun 18O° gedrehten Werkzeuges werden die aas der Schneidvorrichtung heraustraneportierten Platinen I5 ebenfalls abwechselnd um l80° auf den Drehtisch 42 der Platinenausrichtstation abgelegt.

Zur Weiterverarbeitung der Platinen I5 werden diese auf dem Drehtisch um 90° in die gewünschte Endlage gedreht. Während des Drehvorganges können die Platinen I5 beispielsweise durch einen der Einfachheit halber nicht gezeigten Magneten an den Auflageteller 43 festgehalten werden. Nach dem Einnehmen der endgültigen Lage ergreifen die der Form der Platinen I5 angepassten Backen 47 und 48 der Transportvorrichtung die Platinen I5 und befördern sie schrittweise entsprechend dem Hub weiter zu der oder den nachfolgenden Bearbeitungsstufen der Presse, die jedoch nicht dargestellt sind.

Der einzigste Unterschied hinsichtlich der Funktionsweise bei der

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Schneidvorrichtung gemäss den Pig. 3 und ^ besteht darin, dass gegebenenfalls entsprechend der jeweiligen Platinenform und der Exzentrizität der Drehtisch 42 der Platinenausrichtstation nicht nur um unterschiedliche Winkel gedreht, sondern gegebenenfalls eine zusätzliche lineare Querverschiebung erfahren muss, wie durch den Pfeil 50 angedeutet ist.

Selbstverständlich sind noch weitere konstruktive Abänderungen möglich, ohne jedoch den Gedanken der vorliegenden Neuerung zu verlassen.

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Claims (8)

Sohutzansprüche

1. Schneidvorrichtung füi⁷ eine Presse zum Ausschneiden von Platinen aus einem durch das Werkzeug intermittierend hindurchgeführten streifen- oder bandförmigen Werkstoff, vorzugsweise Blechband etc., wobei das Werkzeug in der Presse um eine senkrecht zur Pörderebene liegende Drehachse drehbar gelagert ist und das Werkzeugoberteil (Stempelhalter, Stempel) an einem Drehteller befestigt ist, der seinerseits in der Ausnehmung einer mit dem Schnittstb'ssel fest verbundenen Halteplatte drehbar gelagert ist,

dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteller (12) mit an sich bekannten Pührungssäulen (10) ausgerüstet ist, deren freien Endbereiehe konisch ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugunterteil (1) auf einem in an sich bekannter Weise auf dem Pressentisch angeordneten Schnittauflagekasten (2)befestigt ist, in welchem ein weiterer, den Matrizenhalter (8) sowie Matrize (7) tragenden Drehteller (5) drehbar gelagert ist, wobei in dem Drehteller (5) des Werkzeugunter-* teiles (1) vorzugsweise durch Büchsen (9) ausgekleidete Bohrungen zur Führung der am Drehteller (12) des Werkzeugoberteiles befestigten Pührungssäulen (10) vorgesehen sind.

3· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (34) für die Drehteller (.12, 3) in ihrem oberen Bereich bis zu ihrem freien Ende mit einem Keilwellenprofil (3^a) versehen ist und durch eine Lagerbüchse (26) hindurchgreift, die an einem Auslegerarm (25) der am Schnittstössel (24) befestigten Halteplatte (23) angeordnet ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3>
daduroh gekennzeichnet, dass die Länge des Kellwellenprofiles (34a) mindestens dem Hub des Schnittstössels (24) entspricht.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsritzel (28) innerhalb der Lagerbüchse (26) des Auslegerarmes (25) drehbar gelagert und zum Kellwellenprofil (34a) der Antriebswelle (34) korrespondierend ausgebildet 1st.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, dass die Einleitung der Drehbewegung der Drehteller (5*12) über an sich bekannte Schaltglieder erfolgt, die den Antrieb erst dann ausschalten, wenn die Führungssäulen (10) aus den korrespondierenden Büchsen (9) herausgetreten und über den Bereich des Blechbandes (16) angehoben sind.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Herausnehmen der Platinen (15) aus dem Werkzeug beispielsweise eine an sich bekannte Greiferschienen-Transporteinrichtung (41) angeordnet Ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7* ^> dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidvorrichtung eine an sich bekannte Plafcinenausrichtestation, beispielsweise ein Drehtisch (42) nachgeschaltet ist.

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