DE971123C - Stanzmaschine - Google Patents

Description

Es sind Stanzmaschinen bekannt, die mit einem aus einem stillstehenden Stempel und einer bewegten Matrize bestehenden Werkzeug und mit einer automatisch arbeitenden Einrichtung zum schrittweisen Vorschub des Werkstreifens versehen sind. Ferner besitzen sie eine Einrichtung zum selbsttätigen Auswerfen des ausgeschnittenen Werkstückes aus der Matrize. Das richtige und zuverlässige Arbeiten der Auswerfeinrichtung ist aber von großer Wichtigkeit; denn es besteht die Gefahr, daß beim Steckenbleiben eines ausgeschnittenen Werkstückes in der Matrize das Werkzeug beim nachfolgenden Stoß des Stanzbärs den erhöhten Druck nicht aushält und berstet. Das aus Stempel und Matrize bestehende Werkzeug ist aber ein relativ teuerer Maschinenteil und bei jeder Auswechselung des schadhaften gegen ein neues Werkzeug muß die Maschine längere Zeit stillgesetzt werden, was einen erheblichen Arbeitsausfall bedingt. Da Störungen dieser Art häufig vorkommen, setzen sie die Leistung der Maschine und ihre Wirtschaftlichkeit wesentlich herab.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Gefahr der Zerstörung des Werkzeugs beim Versagen der Auswerfeinrichtung zu beseitigen und dadurch die Möglichkeit zu schaffen, die Stanzgeschwindigkeit wesentlich zu steigern und dementsprechend die Wirtschaftlichkeit der Stanzmaschine zu erhöhen.

Die Erfindung betrifft eine Stanzmaschine mit einem räumlich feststehenden Stempel und einem die Matrize tragenden Stanzbär, einem automatisch arbeitenden

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Schrittvorsehub für den Werkstreifen, ferner einem selbsttätigen Auswerfer für den ausgeschnittenen Werkstreifenteil aus der Matrize und einer dem Stanzbären zugeordneten Einrichtung, die bei Versagen des Auswerfers von ihm verstellt, ihrerseits auf eine selbsttätige Stillsetzeinrichtung der Stanzmaschine einwirkt, und bei welcher erfindungsgemäß die die Stillsetzeinrichtung der Stanzmaschine auslösenden, sich gegeneinander bewegenden Schaltteile am Stanzbären befestigt sind, wodurch die Stillsetzung der Stanzmaschine beginnt, sobald ein neuer, ausgeschnittener Werkstreifenteü in die Matrize eintritt, ohne daß der beim vorhergehenden Stanzvorgang ausgeschnittene Werkstreifenteü vorher ausgeworfen worden ist. Während beim Erfindungsgegenstand der Stillsetzvorgang schon in der Tief lage des Stanzbärs beginnt, sind relativ langsam laufende Maschinen ähnlicher Art, z. B. Pressen, bekannt, bei denen die Sicherheitseinrichtung nach Steckenbleiben des auszuwerfenden Stückes erst nach vollem Rückhub des Pressenbären in Funktion gesetzt wird. Für das Stillsetzen der Maschine steht in diesem Fall nur die halbe Hubzeit zur Verfügung. Bei der geringen Laufgeschwindigkeit solcher Maschinen reicht diese Abkupplungszeit völlig aus, um die Stillsetzung herbeizuführen, bevor der Pressenbär seine Tief lage wieder erreicht. Anders liegt aber der Fall, wenn die Laufgeschwindigkeit einer solchen Maschine auf den Wert schnell laufender Stanzmaschinen gesteigert wird. Es ist leicht einzusehen, daß im Moment der Abkupplung der Pressenbär sich schon auf einem Teil des Arbeitshubes befinden wird und unter Umständen erst zur Ruhe kommt, wenn er sich in seiner Tieflage befindet. In dieser steht aber die Matrize so dicht vor dem Stempel, daß man den Bär erst etwas zurückschieben muß, um an die steckengebliebenen Stanzstücke heranzukommen und sie entfernen zu können.

Grundsätzlich anders liegt der Fall bei der Stanzmaschine nach der Erfindung, bei der schon beim Eintritt des unerwünschten Stanzstückes in die Matrize, also in der Tieflage des Stanzbären, die Einschaltung der Abkupplungseiniichtung erfolgt. Schon während der Stanzbär seinen Rückhub macht, tritt die Sicherungseinrichtung in Funktion, und der Stanzbär kommt 4-5 zum Stillstand in seiner obersten Lage, mindestens aber in einer Lage, in der er sich nicht in seiner Tiefstellung befindet. Hier bedarf es keiner Verschiebung des Stanzbären, um die Störung zu beseitigen, sondern in kürzester Zeit, etwa in einer Minute meistens, kann der Betrieb wieder aufgenommen werden. Dadurch besitzt die Maschine einen hohen Grad der Wirtschaftlichkeit und dies um so mehr, als die Sicherheitseinrichtung die Heraufsetzung der Laufgeschwindigkeit um ein Mehrfaches der bei der ungesicherten Maschine zulässigen gestattet. Die Sicherung des Betriebes schnell laufender Stanzmaschinen setzt somit ein möglichst frühes Einschalten der Sicherungseinrichtung als dringende Notwendigkeit voraus, ein Problem, das gemäß der Erfindung in der Weise gelöst ist, daß die Schaltelemente mit dem Stanzbär verbunden sind und mit ihm auf und ab bewegt werden, indem nun die volle Hubzeit, d. h. die Zeit für Rück- und Arbeitshub, für die Stillsetzung der Maschine zur Verfügung steht.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist an Hand der Fig. 1 bis 3 der Zeichnung näher erläutert.

In den Figuren ist eine Stanzmaschine veranschaulicht bei, welcher die Auswerfereinrichtung einen Auswerferkolben t, einen Auswerferstift d und einen Anschlag β aufweist. In allen drei Figuren bedeutet α den Stanzbär, der von dem Stöpsel ν rhythmisch auf und ab bewegt wird,

b die mit dem Stanzbär fest verbundene Matrize, c den auf fester Grundlage aufmontierten Stempel, d den Aus werf er stift, t den in der Matrize verschiebbaren Auswerferkolben,
e den als Anschlag für den Auswerferstift dienenden,

um den Drehpunkt 0 schwenkbaren Balken, / eine Feder, welche den Tragring w gegen den Werkstreifen g drückt.

Der auszustanzende Werkstreifen g läuft zwischen Führungsrollen und wird durch eine (nicht dargestellte) Einrichtung nach jedem Stanzvorgang schrittweise vorgeschoben, h ist eine am Ende des Balkens e angebrachte Stellschraube, die sich an das linke Ende des um den Drehpunkt m schwingbaren Balkens i anlehnt. Das rechte Ende des Schwingbalkens i berührt das linke Ende des um den Drehpunkt η schwingbaren Kontakthebels k, dessen rechtes Ende auf dem Kontakt I aufliegt. Die Drehpunkte m und η sowie der Kontakt I sind auf dem mit dem Stanzbär α fest verbundenen Traggerüst χ angebracht. Von dem Kontakthebel k und von dem Kontakt I gehen die Leitungen eines von der Batterie ζ gespeisten Stromkreises aus, dessen Strom den Magneten p erregt, der den Anker r entgegen dem Zug der Feder q anzieht. Der Anker r ist um den festen Drehpunkt y schwingbar und trägt auf dem oberen, rechtwinklig abgebogenen Teil eine Rast für die Sperrklinke s, die durch eine Feder /' gegen die Rast gedrückt wird. Bei Freigabe der Sperrklinke schnellt der mit ihr verbundene Stab unter Wirkung der Feder nach rechts und setzt eine (nicht dargestellte) Einrichtung in Gang, welche die Maschine zum schnellen Stillstand bringt. Der Ausschlag des Balkens e wird nach oben durch eine fest montierte Stellschraube u begrenzt.

Fig. ι zeigt die Stellung der Werkzeugteile vor Beginn jedes normal verlaufenden Stanzvorganges sowie auch die normale Ausgangslage der Auswerferteile. Der Balken e wird beispielsweise durch eine (nicht mitgezeichnete) Feder in der waagerechten Stellung nach Fig. ι gehalten. Der Auswerferstift d und der Auswerferkolben t befinden sich in ihrer tiefsten Lage. Wird nun der Stanzbär durch den Stöpsel w nach abwärts gedrückt, dann wird aus dem Werkstreifen g, der zwischen den an der Stanzbärbewegung nicht teilnehmenden Rollen hindurchläuft, das Stück g' ausgeschnitten und in den Raum der Matrize geschoben, wie es Fig. 2 zeigt, in welcher der Stanzbär und alle mit ihm fest verbundenen Teile wieder nach Rückkehr in dieselbe Höhenlage gezeichnet ist, wie in Fig. 1. Um die Dicke des Stückes g' wird dabei der Auswerferstift d aus seiner Ausgangslage nach oben verschoben, aber diese Verschiebung reicht nicht aus, um den Balken e aus seiner Ausgangslage herauszudrehen. Und so bleibt

auch.der Schwingbalken i in seiner Lage, desgleichen der Kontakthebel k. Solange aber der Kontakt I den Kontakthebel k berührt, bleibt der Stromkreis der Batterie ζ geschlossen, der Anker r durch den Dauerstrom angezogen und die Sperrklinke s arretiert. Das besagt aber, daß, wenn nur ein Stanzstück sich in de:· Matrize befindet, die Maschine nicht stillgesetzt wird. Bei der Rückbewegung des Stanzbärs in eine Lage oberhalb der in Fig. ι dargestellten Ausgangslage, wird

ίο der mit ihm bewegte Balken e durch Auftreffen auf eine am Maschinengestell feststehende Stellschraube u gezwungen, aus der ursprünglichen, in Fig. ι und 2 dargestellten, horizontalen Lage in eine Schräglage (vom Punkt ο nach rechts schräg abwärts geneigt) überzugehen. Dabei drückt der dem Auswerferstift d als Anschlag dienende Balken e den Auswerferstift in seine Anfangslage zurück, wodurch das Auswerfen des Stanzstückes g' aus der Matrize herbeigeführt wird. Mit Hilfe eines Gebläses kann nun das herausgefallene Stanzstück g' ganz aus dem Bereich des Werkzeuges entfernt werden.

Im praktischen Betrieb tritt nun aber häufig der Fall ein, daß das Stanzstück nicht völlig ausgeworfen wird und in der Matrize steckenbleibt, so daß bei dem nun folgenden Stanzvorgang eine andere Ausgangslage des Auswerferstiftes vorhanden ist. Dieser Fall ist in Fig. 3 dargestellt. Der Stanzbär hat, niedergehend, ein weiteres Werkstück g" aus dem Werkstreifen ausgeschnitten, und nun stecken zwei übereinanderliegende Stanzstücke g' und g" in der Matrize. Der Auswerferstift ist dabei um zwei Dicken des Werkstreifens nach oben verschoben.

Im Sinne der Erfindung ist nun die Einrichtung so getroffen, daß der soweit verschobene Auswerferstift den Balken e um seinen Drehpunkt 0 etwas verdreht. Dadurch ändert aber die am Balken e befestigte Stellschraube h auch die Winkellage des Schwingbalkens i, der seinerseits den Kontakthebel k um den Drehpunkt η dreht, so daß sich der Kontakthebel k und

Kontakt I nicht mehr berühren. Durch die Öffnung dieses elektrischen Kontaktes wird nun der Stromkreis der Batterie ζ unterbrochen. Durch das Verschwinden des Dauerstromes wird der Haltemagnet j> aberregt, und die Feder q reißt den Anker r vom Magneten p ab.

Der Anker r macht dabei eine Drehung um den Drehpunkt y und gibt damit die Sperrklinke s frei, deren gerader Stab, von der Feder /' vorgetrieben, die Einrichtung in Tätigkeit setzt, welche die Stanzmaschine sofort zum Stillstand bringt, so daß die in der Matrize steckenden Stanzteile g' und g" entfernt werden können.

In dem gewählten Ausführungsbeispiel wird ein

elektrischer Stromkreis verwendet, der mit Dauerstrom arbeitet. Es kann aber auch ein im normalen Betrieb offener Stromkreis verwendet werden, der im Störungsfalle geschlossen wird. An Stelle eines elektrischen Stromes kann auch ein strömendes Medium, wie Preßluft, Öl od. dgl., zur Ingangsetzung der die Maschine stillsetzenden Einrichtung verwendet werden, in gleicher Weise aber auch eine rein mechanisch arbeitende Einrichtung, wie ein durch Federkraft betätigtes Hebelsystem.

Um die Stillsetzung der Maschine in kürzester Zeit zu bewerkstelligen, ist es vorteilhaft, sie vom Antrieb abzukuppeln und unter den Einfluß einer Bremseinrichtung zu setzen.

Bei Stanzmaschinen, bei welchen das von der Auswerfereinrichtung ausgeworfene Werkstück durch ein stoßweise arbeitendes Gebläse aus dem Bereich des Werkzeuges entfernt wird, ist es vorteilhaft, Mittel vorzusehen, die beim Stillsetzen der Maschine gleichzeitig die Zufuhr der Druckluft sperren, um nicht nutzlos Preßluft aus der Druckluftanlage zu verbrauchen.

Claims (8)

Patentansprüche.·

1. Stanzmaschine mit einem räumlich feststehenden Stempel und einem die Matrize tragenden Stanzbären, einem automatisch arbeitenden Schrittvorschub für den Werkstreifen, ferner einem selbsttätigen Auswerfer für den ausgeschnittenen Werkstreifenteil aus der Matrize und einer dem Stanzbären zugeordneten Einrichtung, die bei Versagen des Auswerfers, von ihm verstellt, ihrerseits auf eine selbsttätige Stillsetzeinrichtung der Maschine einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Still-Setzeinrichtung der Stanzmaschine auslösenden, sich gegeneinander bewegenden Schaltteile (k, I) am Stanzbären («) befestigt sind, wodurch die Stillsetzung der Stanzmaschine beginnt, sobald ein neuer, ausgeschnittener Werkstreifenteil (g") in die Matrize eintritt, ohne daß der beim vorhergehenden Stanzvorgang ausgeschnittene Werkstreifenteil (g') vorher ausgeworfen worden ist.

2. Stanzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stillsetzung der Stanzmaschine beginnt, sobald ein neuer, ausgeschnittener Werkstreifenteil in die Matrize eintritt, ohne daß zwei, drei oder mehr bei den vorhergehenden Stanzvorgängen ausgeschnittene Werkstreifenteile vorher ausgeworfen worden sind. .

3. Stanzmaschine nach Anspruch 1 oder 2, deren Auswerfereinrichtung einen Auswerferkolben, einen Auswerferstift und ein Anschlagsglied aufweist, wobei der Auswerferstift durch den, in der Maschine steckenden, ausgeschnittenen Werkstreifenteil jeweils derart aus seiner Ausgangslage verschoben wird, daß beim Rückhub des Stanzbären durch das Auftreffen des Anschlaggliedes auf eine am Maschinengestell feststehende Stellschraube der Auswerferstift in seine Ausgangslage zurückgeführt wird und das Auswerfen des ausgestanzten Werkstückes aus der Matrize erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stillsetzung der Stanzmaschine auslösenden Schaltteile (k, I) bei einer vergrößerten Verschiebung des Auswerferstiftes (d) betätigt werden, die durch das bzw. die in der Matrize (b) steckengebliebene (n) Werkstreifenteil(e) (gl) zustande kommt.

4. Stanzmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag ein um einen Drehpunkt schwenkbarer Balken (β) ist, der bei vergrößerter Verschiebung des Auswerferstiftes (d) durch diesen um einen gewissen Winkel aus seiner Normallage herausgedreht wird.

5. Stanzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die

Stillsetzung der Stanzmaschine auslösenden Schaltteile {k, I) elektrische Kontakte tragen, die bei Betätigung der Schaltteile (k, I) durch den übermäßig verschobenen Auswerferstift (d) sich berühren, so daß ein elektrischer Stromkreis geschlossen wird, durch dessen Erregung die Stanzmaschine stillgesetzt wird.

6. Stanzmaschine nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stillsetzung der Stanzmaschine auslösenden Schaltteile (k, ΐ) elektrische Kontakte tragen, die bei Betätigung der Schaltteile (k, I) durch den übermäßig verschobenen Auswerferstift (d) voneinander getrennt werden, so daß der Dauerstrom eines elektrischen Stromkreises unterbrochen und dadurch eine Einrichtung (r, s) freigegeben wird, die die Stillsetzung der Stanzmaschine bewirkt.

7. Stanzmaschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Versagen der Auswerfereinrichtung durch die aus der normalen Ausgangslage verschobenen Auswerferteile eine mit strömendem Medium arbeitende Einrichtung in Tätigkeit gesetzt wird, welche die Stanzmaschine stillsetzt.

8. Stanzmaschine nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Versagen der Auswerfereinrichtung durch die aus der normalen Ausgangslage verschobenen Auswerferteile eine Sperre gelöst wird, wodurch eine rein mechanisch arbeitende Einrichtung wirksam wird, welche die Stanzmaschine stillsetzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 201 056, 514 052;
USA.-Patentschriften Nr. 1 949 407, 2 212 395.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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