DE973251C - Doppeltwirkende, kopfgesteuerte Kurbel-Blechziehpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung behandelt eine doppeltwirkende kopfgesteuerte Kurbel-Blechziehpresse mit hebelgesteuertem Blechhalterstößel als Außenschlitten, Stempelschlitten, und in den Pressen-Seitenteilen über die Seitenteile herausragend gelagerten Wellenenden, bei denen der Antrieb über längs senkrechter Führungen gleitende Kreuzköpfe und Verbindungshebel zwischen den Kreuzköpfen und dem Blechhalterstößel erfolgt.

Solche Kurbel-Blechziehpressen sind bekannt. Das Hebelgestänge zwischen den Kreuzköpfen und dem Blechhalterstößel ist dabei kompliziert, nimmt viel Raum ein und vergrößert dadurch auch die Maschine.

Nach der Erfindung sind die Mängel behoben durch in der senkrechten Ebene durch die Achse der Hauptwelle oberhalb bzw. unterhalb derselben dicht an den Hauptwellenenden angeordnete Führungsstangen und durch längs dieser Stangen gleitende, von Exzentern der Hauptwelle bewegte Kreuzköpfe, die über symmetrisch zur senkrechten Hauptwellenebene angeordnete Doppelhebel und Lenker mit dem Blechhalterstößel verbunden sind. Diese Bauart erlaubt die Anordnung des Hebelsystems symmetrisch beiderseits der Führungen und damit außerhalb des eigentlichen Pressenrahmens. Dadurch entsteht eine raumsparende übersichtliche und von außen leicht zugängliche Anordnung des Antriebs. Die symmetrische Anordnung des Hebelsystems zu beiden Seiten der Presse ergibt zugleich eine günstige Kraftverteilung und erlaubt eine entsprechend schwächere Bemessung des Pressenraums und des Antriebs.

Jedes Doppelhebelsystem kann nach der weiteren Erfindung aus um feste Achsen drehbaren Schwingen bestehen, die auf der einen Seite über Verbindungsglieder, z. B. Stangen, an den Blechhalterstößel und

909 682/19

auf der anderen Seite über weitere Verbindungsglieder,

z. B. Hebel od. dgl., an die Kreuzköpfe angelenkt sind. Der Antrieb besteht dadurch nur aus wenigen übersichtlichen und leicht auswechselbaren Teilen.

Die Zeichnung bringt zwei Ausführungsbeispiele für die Erfindung. Dabei zeigt:

Fig. ι eine Vorderansicht der Ziehpresse, Fig. 2 eine Teilansicht der Ziehpresse nach Fig. i, Fig. 3 eine vergrößerte Vorderansicht des Pressen-Oberteüs unter Weglassung der Deckplatte,

Fig. 4 einen Grundriß, zum Teil im Schnitt nach Linie 4—4 von Fig. 3,

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt nach Linie 5—5

von Fig. 3, wobei der innere und äußere Schlitten in ihrer unteren Stellung dargestellt sind,

Fig. 6 einen vergrößerten senkrechten Schnitt durch den Pressen-Oberteil nach Linie 6—6 von Fig. 5, wobei die Antriebsteile für den inneren und äußeren Schlitten in ihrer unteren Stellung gezeigt sind, Fig. 7 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 6, wobei die Antriebsteile für den inneren und äußeren Schlitten in ihren oberen Stellungen wiedergegeben sind,

Fig. 8 einen vergrößerten senkrechten Schnitt der Presse gemäß Fig. 1, jedoch mit einer anderen Ausführung des Hebelmechanismus,

Fig. 9 einen senkrechten Schnitt nach der Linie 12—12 von Fig. 8 und

Fig. 10 eine teilweise Draufsicht bzw. einen Schnitt nach der Linie 13—13 von Fig. 8.

Die Presse nach Fig. 1 bis 7 besteht aus einem Unterteil 1 als Halter zur Aufnahme des Werkstücks und einem Oberteil 2 zur Aufnahme des Antriebsmechanismus der Presse. Oberteil und Unterteil sind durch Rahmen 3 und 4 miteinander verbunden, durch Längsstangen 5 und Muttern 6 zusammengehalten. Ein Blechhalterstößel arbeitet als Werkstückhalter und hält das Werkstück auf dem Unterteil 1 fest, während der Stempelschlitten 8 (Fig. 5) das Werkstück bearbeitet.

Die Antriebsmechanismen für den Blechhalterstößel 7 und den Stempelschlitten 8 sind im Oberteil 2 untergebracht, wobei der Blechhalterstößel mit seinem Antrieb durch einstellbare Verbindungsglieder 9 verbunden ist, die vertikal bewegbar in Führungen 10 geführt sind. Die Führungen schützen die Führung 11 des Blechhalterstößels 7 gegen seitliche Beanspruchung durch den Antrieb.

Die Verbindung des Stempelschlittens mit seinem Antrieb besteht aus einem einstellbaren Verbindungsglied 12, welches sich in vertikaler Richtung innerhalb einer Führung 13 innerhalb des Pressengestelles hin- und herbewegt.

Beide Schlitten werden durch den Motor 14 angetrieben, der auf seiner Welle eine Riemenscheibe 15 trägt. Die Riemenscheibe 15 treibt mit dem Riemen 17 eine größere Riemenscheibe 16. Die größere Riemenscheibe 16 sitzt auf einer in den Lagern 19 gelagerten Welle 18 und trägt ein Zahnrad 20; das mit dem Zahnrad 21 kämmt. Die Welle 18 ist beiderseits der Riemenscheibe 16 gelagert. Die Zahnräder auf beiden Seiten der Maschine entsprechen dieser Anordnung. Das Zahnrad 21 sitzt auf einer Welle 22, die in Lagern 23 und 24 (Fig. 4) drehbar gelagert ist. Die Getriebe auf beiden Maschinenseiten sind symmetrisch zueinander. Fig. 4 zeigt der Einfachheit halber die Anordnung nur auf einer Maschinenseite.

Ein Zahnrad 25 sitzt auf der Welle 22 und treibt ein großes Zahnrad 26 auf einer Welle 27, welche in den Seitenwänden der Maschine lagert und mit einer Kurbel 28 versehen ist. Eine Deckplatte 29 überdeckt das Getriebe, das aus den Teilen 20, 21, 25 und 26 besteht. Der ganze Mechanismus liegt deshalb innerhalb von Oberteil 2. Bei der Beschreibung des Antriebs für den Stempelschlitten und Blechhalterstößel ist im besonderen auf Fig. 3 und 4 Bezug genommen. Jedes Zahnrad 26 hat auf seiner Innenseite einen Exzenter 30, den ein Ring 31 umschließt. Der obere Teil des Ringes 31 hat einen Aufsatz 32 mit einer Öffnung, um einen nach außen ragenden Zapfen 33 aufzunehmen. Dieser Zapfen bildet den Teil des Kreuzkopfes, der zugleich eine Büchse 34 umfaßt, die in vertikaler Richtung auf und ab läuft und auf der Stange 35 geführt ist. Der Zapfen 33 ist zur leichteren Herstellung zweckmäßig hohl und dient zur Hin- und Herführung der Führung 34 des Kreuzkopfes auf der vertikalen Führungsstange 35, sobald sich Exzenter 30, Antriebsrad 26 und die Welle 27 drehen. Die Hin- und Herbewegung des Kreuzkopfes steuert ein Hebelgestänge und damit den Blechhalterstößel mit dem Werkstück.

Am Kreuzkopf sitzen beiderseits nach außen gerichtete Wangenpaare 36 (Fig. 4, 6, 7) und zwischen den Wangen 36 je ein Hebel 37. Der übrige Teil des Hebelgestänges besteht aus einem unteren Lenker 39, der gelenkig an den oberen Enden der Führungsstangen 9 des Blechhalterstößels mit Hilfe eines Gelenkzapfens 40 angreift. Außerdem ist ein Doppelhebel 41 vorgesehen, der um den feststehenden Zapfen 42 schwingt. Der Zapfen 42 sitzt in der Maschine. Jeder Hebel 41 ist einerseits über den Gelenkzapf en 43 mit dem Hebel 37 und andererseits über den Zapfen 44 mit dem Lenker 39 verbunden.

Das Rad 26 und sein Exzenter 30 tragen während ihrer Umdrehung den Ring 31. Der obere Teil 32 des Ringes 31, der gelenkig auf dem Zapfen 33 des Querhauptes sitzt, überträgt deshalb bei Drehung des Zahnrades 26 eine hin- und hergehende Bewegung auf den Kreuzkopf und bewegt so das Hebelgestänge. Wenn sich also der Kreuzkopf in seiner oberen Stellung befindet (Fig. 6), dann bewegt sich das Hebelgestänge (37, 41 und 39) so, daß der Blechhalterstößel nach unten auf das Werkstück gebracht wird und das Werkstück während der Zieharbeit des Stempelschlittens festhält.

Das Antriebsrad 26 dreht sich mit dem Exzenter 30 im Uhrzeigersinn (Fig. 6 und 7). Der Kreuzkopf 34, 36 läuft dabei nach unten, bis er seine tiefste Stellung (Fig. 7) erreicht. Dabei hebt das Hebelgestänge (37, 41 und 39) den damit verbundenen Blechhalterstößel hoch. Der Blechhalterstößel erreicht seine Ruhelage also immer während des letzten Teils der Aufwärtsbewegung und des ersten Teils der Abwärtsbewegung des Kreuzkopfes 34. Während der Kreuzkopf hochläuft, strecken sich die beiden Hebel 39 und 41 allmählich und drücken den Blechhalterstößel nach unten. Die Strecklage der beiden Hebel 39 und 41

wird erreicht, noch bevor der Kreuzkopf 34 in seiner oberen Stellung ankommt. Tatsächlich befinden sich die Hebel 39 und 41 in Strecklage, wenn der Hebel 37 sich in der Stellung befindet, wie sie in Fig. 6 wiedergegeben ist. Die Stellung des Hebels 37 ist so, daß der Gelenkzapfen 38 um die gleiche Entfernung unter der Horizontalen liegt, wie er in seiner Endstellung über der Horizontalen steht. Zur weiteren Erklärung ist hinzuzufügen, daß sich der Hebel 37 von einer gewissen Entfernung unterhalb des Totpunktes bis zu einer gewissen Entfernung oberhalb des Totpunktes durch den Totpunkt hindurchbewegt, ohne daß irgendeine Bewegung auf die Hebel 41 und 39 oder den Blechhalterstößel übertragen wird. Der Kreuzkopf 34, 36 nimmt die Hebel 37 aus ihrer in Fig. 6 gestrichelten eingezeichneten Stellung mit nach oben in die in vollen Linien gezeigte Stellung und wieder zurück nach unten, ohne dabei irgendeine Bewegung auf den Blechhalterstößel 7 zu übertragen. Dabei kann man den Blechhalterstößel so lange anhalten, bis der Stempelschlitten sich nach unten bewegt und das Werkstück bearbeitet hat und wieder nach aufwärts läuft. Erst in diesem Zeitpunkt gibt der Blechhalterstößel das Werkstück wieder frei.

Auf jeder Maschinenseite sind zwei Vertikaliührungen vorgesehen und vier Sätze von Hebeln 37, 39 und 41, .so daß das Hebelgestänge den Blechhalterstößel auf beiden Seiten der Maschine gleichmäßig antreibt.

Der Stempelhalterschlitten 8 trägt den Stempel zur Bearbeitung des Werkstücks und muß sich in einer bestimmten Zeit gegenüber dem Blechhalterstößel hin- und herbewegen. Der Antrieb für den Stempelhalterschlitten besteht aus der Kurbel 28 und der Kurbelwelle 27. Auf der Kurbelwelle 27 sitzt ein Hebel 47, der nach unten in eine Führung 13 hineinreicht, wenn er gelenkig mit dem Schieber 12 mit Hilfe der Gelenkzapfen 48 verbunden ist. Der Schieber 12 ist am Stempelschritten 8 in bekannter Weise einstellbar, z. B. an der Stelle 49, befestigt.

Das Zahnrad 26 dreht die Kurbelwelle 27, die Kurbel28 und den damit verbundenen Hebel 47 so, daß sich der Stempelschlitten 8 vertikal auf und ab bewegt.

Die Kurbel 28 und der Kreuzkopf 34, 36 müssen jedoch immer in einer bestimmten Stellung zueinander bleiben, damit Stempelschlitten und Blechhalterstößel zeitlich richtig arbeiten. Die Kurbel 28 liegt deshalb im Winkel zur Vertikalstellung, wenn der Kreuzkopf 34, 36 in der höchsten Stellung ist (Fig. 6). Im Beispiel beträgt dieser Winkel 36⁰ gegenüber der Vertikalen, wenn das Querhaupt 34 in der höchsten Stellung ist und sich nach unten zu bewegen beginnt. Wenn sich die Welle 27 im Uhrzeigersinn weiterdreht, bewegt sich auch die Kurbel 28 weiter nach unten, bis sie eine Stellung erreicht, in der sie sich mit der Vertikalen deckt. In dieser Zeit hat der Stempelschlitten seine tiefste Stellung erreicht und das Werkstück bearbeitet. Gleichzeitig läuft auch der Kreuzkopf 34, 36 nach unten. Er erreicht aber nicht den Punkt, wo das Hebelgestänge wirksam wird, bis die Kurbel 28 ihre Aufwärtsbewegung auf der gegenüberliegenden Seite der Vertikalen begonnen hat. Diese Arbeitsphase ist aus der Fig. 6 ersichtlich.

Der Hauptunterschied der zweiten Ausführung nach Fig. 9 gegenüber der vorangegangenen Beschreibung liegt in der Konstruktion des Hebelgestänges. Dieses war bei der ersten Ausführungsform über der Hauptantriebswelle 27 angeordnet, während es hier darunter liegt.

Auf jedem Ende der Welle 59 sind Exzenter 60 aufmontiert. Jeder Exzenter hat einen Ring 61 mit einem -nach unten verlaufenden Teil 62 an der unteren Seite. Der Teil 62 jedes Ringes 61 hat eine Öffnung zur Aufnahme eines Zapfens 63, der am Kreuzkopf 64 sitzt. Der Kreuzkopf 64 besteht aus einem Hohlzylinder 65, auf der Führungsstange 66 und nach außen gerichteten Wangen 67.

Das Hebelgestänge für den Blechhalterstößel besteht aus oberen Gliedern 68, von denen je zwei auf jeder Maschinenseite vorgesehen sind. Jedes Glied ist gelenkig durch Bolzen 69 auf den Wangen 67 gelagert. Die unteren Lenker 70 sind an dem Querstück 56 mit Hilfe der Zapfen 71 angelenkt, während die Hebel 72 auf festen Zapfen 73 schwenkbar lagern. Das untere Ende jedes Hebels 72 ist gelenkig mit dem oberen Ende des unteren Lenkers 70 mit Hilfe des Gelenkzapfens 74 und an seiner Oberseite mit dem Hebel 68 durch den Gelenkzapfen 75 verbunden.

Eine vertikale Hin- und Herbewegung wird in den Kreuzkopf 64 mit Hilfe der Exzenter 60 bei der Drehung der Welle 59 eingeleitet. Wie bereits vorher beschrieben, bewegt das Hebelgestänge den Blechhalterstößel 52 auf und ab.

In Fig. 8 ist die zweite Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wobei sich der Kreuzkopf 64 in der höchsten Stellung und der Blechhalterstößel in der tiefsten Stellung befinden. Wenn sich die Welle 59 im Uhrzeigersinn dreht, läuft der Kreuzkopf auf seiner Führung 66 nach unten und hebt den Blechhalterstößel wie in der ersten Ausführung hoch. Der Blechhalterstößel wird genau solange wie bei der ersten Ausführung abgestoppt.

Die Welle 59 ist jedoch keine Kurbelwelle, sondern gerade und erstreckt sich zwischen den Seitenwänden der Maschine. Sie trägt ein Paar voneinander getrennter Antriebsräder 76. Diese haben eine gemeinsame Nabe 77, die auf die Welle 59 aufgekeilt ist. Auf dieser Nabe 77 sitzt ein Exzenter 78 und liegt zwischen den beiden Antriebsrädern 76, mit denen er durch einen Zapfen 79 verbunden ist.

Eine Büchse 80 umgibt den Exzenter 78. Sie hat einen unteren nach unten reichenden Teil 81, welcher mit Hilfe eines Gelenkzapfens 82 mit den Verbindungsmitteln 57 des inneren Schlittens verbunden ist. Die Drehung der Welle 59 und der Antriebsräder 76 ergibt eine Hin- und Herbewegung des Stempelhalterschlittens mit Hilfe des Exzenters 80 bzw. 81.

In die Antriebsräder 76 greifen Zahnräder 83 ein (Fig. 8), die auf der Oberseite der Maschine im Gehäuse lagern. Die Welle 84 kann durch irgendeine Antriebskraft, z. B. durch einen Elektromotor, auf der Oberseite der Presse angetrieben werden. Die Antriebsräder 76 drehen ihrerseits die Welle 59 und bewegen damit den Blechhalterstößel mittels des Hebelgestänges und den Stempelschlitten mittels der Exzenteranordnung.

Die Arbeitsweise beider Presseausführungsformen ist im wesentlichen dieselbe. Durch die Unterbringung des ganzen Hebelmechanismus im oberen Presseteil kann der Mechanismus bei beiden Ausführungen in einem Ölbad arbeiten, wodurch alle arbeitenden Teile ständig geschmiert werden und die Presse ruhig arbeitet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Doppeltwirkende kopfgesteuerte Kurbel-Blechziehpresse mit hebelgesteuertem Blechhalterstößel als Außenschlitten, Stempelschlitten und in den Pressen-Seitenteilen über die Seitenteile hinausragend gelagerten Wellenenden, mit Antrieb über längs senkrechter Führungen gleitender Kreuzköpfe und Verbindungshebeln zwischen Kreuzkopf und Blechhalterstößel, gekennzeichnet durch in der senkrechten Ebene durch die Achse der Hauptwelle (27 bzw. 59) oberhalb bzw. unterhalb derselben dicht an den Hauptwellenenden ange- ao ordnete Führungsstangen (35, 66) und durch längs dieser Stangen (35, 66) gleitende, von Exzentern (30,60) der Häuptwelle (27 bzw. 59) bewegte Kreuzköpfe (34, 36 bzw. 65, 67), die über symmetrisch zur senkrechten Hauptwellenebene angeordnete Doppelhebel (41 bzw. 72) und Lenker (37» 39» 9 bzw. 68,70) mit dem Blechhalterstößel (7) verbunden sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 110 479, 215 249, 914·

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

   ©909 682/« 12.5»