EP0366108B1 - Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben eines bandförmigen Werkstückes - Google Patents

Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben eines bandförmigen Werkstückes Download PDF

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EP0366108B1
EP0366108B1 EP89119812A EP89119812A EP0366108B1 EP 0366108 B1 EP0366108 B1 EP 0366108B1 EP 89119812 A EP89119812 A EP 89119812A EP 89119812 A EP89119812 A EP 89119812A EP 0366108 B1 EP0366108 B1 EP 0366108B1
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EP
European Patent Office
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pressing roller
roller
pressing
rocker
carriage
Prior art date
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EP89119812A
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French (fr)
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EP0366108A3 (en
EP0366108A2 (de
Inventor
Helmut Messner
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Bruderer AG
Original Assignee
Bruderer AG
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Publication date
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Publication of EP0366108A3 publication Critical patent/EP0366108A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/08—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by rollers
    • B21D43/09—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by rollers by one or more pairs of rollers for feeding sheet or strip material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/15—Intermittent grip type mechanical movement
    • Y10T74/1526—Oscillation or reciprocation to intermittent unidirectional motion
    • Y10T74/1532—Rack actuator
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/15—Intermittent grip type mechanical movement
    • Y10T74/1558—Grip units and features
    • Y10T74/1565—Gripper releasing devices
    • Y10T74/1576—Holding pawl lifter

Definitions

  • the present invention relates to a device for the step-by-step advancement of a band-shaped workpiece, with a press roller intended for periodic application of pressure on the workpiece, which is rotatably mounted in a rocker at a point between the ends thereof, and an oscillating driven feed element which interacts with the press roller, which press roller and which feed element are intended to receive the band-shaped workpiece between them, and with a locking device which is intended to briefly press the band-shaped workpiece against a stationary member between respective advancing steps in order to lock it.
  • EP-A-0 253 205 which is considered to be the closest prior art, shows a device for the gradual advancement of strip material, in which the press roller is mounted in one leg of an angle lever member.
  • the other leg of the angle lever member is articulated on an elongated connecting rod which runs parallel to the belt passage plane and which in turn is connected to an eccentric which drives the same.
  • the first leg is further articulated on a handlebar which is articulated on the machine frame at its opposite end.
  • This device thus has constructively long power transmission paths, which are caused by several elongated and branched lever arms.
  • This arrangement leads to disadvantages due to suspension technology, to vibrations and to manufacturing inaccuracies based on thermal expansion.
  • the invention seeks to remedy this.
  • the invention as defined by the features of claim 1, solves the problem of creating a device for the gradual advancement of a strip-shaped workpiece, in which no additional working parts for strip thickness adjustment are required by the rocker and the support arms in this way via springs, link members and pivot points are mounted so that a workpiece can be advanced regardless of its strip thickness.
  • the advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the device can be built in a space-saving and maintenance-friendly manner. There are also no downtimes for the strip thickness setting and no associated device parts that wear out during operation.
  • the device shown in Figures 1 to 3 for the gradual advancement of band-shaped workpieces, for example sheet metal strips, has a housing 1.
  • An oscillating feed element 2 is mounted in this housing 1, which in the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is a lower feed roller.
  • a press roll 3 which is adjustably mounted and arranged adjacent to the oscillating feed member 2, ie the lower feed roll.
  • this press roller 3 is designed as a driven upper feed roller.
  • the upper feed roller 3 is rotatably supported at its two ends in a rocker 4, which is supported on the housing 1 on both sides of the upper feed roller 3 by a spring 5 and 6, respectively.
  • the rocker 4 is articulated via a linkage, a rod 7 via a shaft 8 to an arm 9 which carries a rotatably fastened roller 10 at its free end.
  • This roller 10 interacts with a cam member 12 formed on a drive shaft 11.
  • the drive of the drive shaft 11 is coupled to the drive of the feed rollers 2 and 3 and will be described in more detail later.
  • a pair of arms 13, 14 is articulated on the rocker 4 and is articulated on the housing 1 at the opposite end.
  • a pressure ruler 46 is inserted in the pair of arms 13, 14.
  • the rocker 4 At its end supported on the spring 6, the rocker 4 has a pin 15 which passes through an elongated hole 16 of a support member 17.
  • This support member 17 is articulated on a double arm 18, on which the piston rod 19 of a piston 20 acts.
  • a pin 21 is also attached to the piston 20 and cooperates with an adjusting nut 22 which is in screw engagement with the housing 1.
  • a rod 24 mounted in a longitudinally displaceable manner in a housing 23 is attached in a suitable manner, for example by a crank mechanism, reciprocates and drives a lever 26 pivotally connected to it via a pin 25.
  • This lever 26 is guided in a drum-shaped guide member 27 which is mounted in a bearing block 28 with an internal thread.
  • the bearing block 28 is secured against rotation in the housing 23 and penetrated by a screw spindle 29. When the spindle 29 is rotated, the bearing block 28 moves together with the guide member 27, as a result of which the pivot point of the lever 26 can be adjusted.
  • the lever 26 is designed as a hollow profile with internal sliding surfaces 30, in which a sliding block 31 is mounted.
  • This sliding block 31 is penetrated by the pin 32 of a crank 33.
  • This crank 33 is connected to the shaft 34 to be driven in an oscillating manner.
  • the lever 26 is rotated back and forth with the axis of the drum-shaped guide member 27 as the axis of rotation.
  • the pivotal movement of the end of the lever 26 is transmitted to the shaft 34 to be driven via the sliding block 31 and the pin 32 mounted therein via the crank 33, as a result of which this shaft 34 is driven to oscillate.
  • the axis of rotation of the lever 26 can be adjusted, whereby the size of the deflection of the end of the lever 26 carrying the sliding block 31 and thus the amplitude of the oscillating movement of the shaft 34 can be changed.
  • the drum-shaped guide member 27 is rotatably inserted in the bearing block 28 such that the geometric center of the drum-shaped guide member 27 lies on the central axis of the lever 26.
  • the drive shaft 11 carries at one end a gear 35 which meshes with a drive gear 36 driven by a main drive, not shown.
  • a gearwheel 37 is mounted eccentrically in the drive shaft 11. This gearwheel 37 rolls on a ring gear 38 with internal teeth embedded in the housing 1.
  • the gearwheel 37 is firmly connected to a disk 39 which carries an eccentrically arranged pin 25, which pin is shown both in FIG. 1 and in FIGS. 4-6 and 8.
  • This pin 25 is connected to the lever 26, in which the sliding block 31 is arranged, which is penetrated by the pin 32 of the crank 33, via which the shaft 34 to be driven is driven in an oscillating manner.
  • the bearing block 28, in which the drum-shaped guide member 27 is mounted, is screwed up or down depending on the amplitude to be selected by means of the screw spindle 29.
  • the crank 33 has a toothed segment 40 which meshes with a toothed segment of a disk or rocker 41. The oscillating movement of the disk or rocker 41 is transmitted to the upper feed roller 3 via a suitable clutch 42.
  • the drive shaft 11 has a in this embodiment with her integrally formed cam member 12.
  • the roller 10 executes an oscillating movement, which is transmitted via the arm 9, the shaft 8 located on the side to the rod 7, which is correspondingly oscillated.
  • the rod 7 is articulated on the rocker 4 via the pin 44.
  • the two feed rollers 2 and 3 which now rotate in the feed direction during this period, engage the metal strip 43 and push it forward (to the left according to FIG. 2). Now the rod 7 begins to move upwards.
  • the springs 5 and 6 now cause the rocker 4 to pivot about the axis of the feed roller 3, with the result that the contact ruler 46 is lowered again and the sheet metal strip 43 presses against a stop 45 and thus clamps. After clamping the sheet metal strip 43, the upper feed roller 3 is lifted off.
  • the two feed rollers 2 and 3 no longer act on the metal strip 43 and perform a return movement opposite to the feed direction during the rotation of the drive shaft 11.
  • the feed length is changed by changing the amplitude the oscillation movement of the feed rollers changed, ie as mentioned by moving the bearing block 28 along the screw spindle 29.
  • the rocker 4 is raised above the support member 17 by lowering the piston 20.
  • the pin 44 becomes the pivot point of the rocker 4, which lifts the feed roller 3. Since the pressure ruler 46 is obviously also raised because the arms 13, 14 pivot about their articulation point on the housing 1, a sheet metal strip 43 can be freely inserted.
  • the adjusting nut 22, which determines the basic position of the piston 20 via the pin 21, is used to adjust the height position of the support member 17, in particular the elongated hole 16. It has been said that when the rocker 4 is pivoted, the pin 15 moves in the elongated hole 16.
  • the roller 3 and then the pressure ruler 46 are lifted off the metal strip 43 for a short time, this is exposed for a short time, so that the known catch pins on the respective tool of a punch press can center the metal strip 43.
  • the time span for centering the sheet metal strip 43 can thus be controlled by means of the catch pins.
  • the linkage, ie the rod 7 is articulated on the rocker 4, a pivot axis 47 being present there.
  • the press roller ie here the upper feed roller 3
  • the arms 13, 14 are articulated on the rocker 4, so that there is a pivot axis 49 there.
  • the arms 13, 14 are articulated on the housing 1, thus forming a pivot axis 52 which, in the position of the rocker 4 shown, coincides with the axis of rotation 48 of the upper feed roller 3.
  • the pressure ruler 46 has a pressure surface 51 which is present in the lower tapering region and which defines a longitudinal center plane 50.
  • This longitudinal central plane 50 intersects the plane which is determined by the axis of rotation 48 of the upper feed roller 3 and the pivot axis 52 of the articulation point of the pivot arms 13, 14 on the rocker 4, along a section line 98 which is drawn in FIG.
  • the ratio (a) between the pivot axis 47 of the articulation point of the rod 7 and the axis of rotation 48 of the upper feed roller 3 to the distance (b) between the axis of rotation 48 of the upper feed roller 3 and the pivot axis 52 the articulation point of the swivel arms 13, 14 on the rocker 4 is equal to the ratio distance (d) between the axis of rotation 48 of the upper feed roller 3 and the cutting line 98 between the longitudinal center plane 50 of the contact surface 51 of the contact ruler 46 and that connecting the axis of rotation 48 to the swivel axis 52 Plane to and distance (c) between the pivot axis 52 on the rocker 4 and the pivot point of the pivot arms on the housing.
  • the crank 33 is connected to the lower feed roller 2 via the shaft 34 to be driven.
  • the press roller 3 is not driven, but is freely rotatably mounted in the rocker 4.
  • the crank 33 which works as an oscillating pendulum member, has a tooth segment 65.
  • a longitudinally displaceable slide 66 is mounted in the device housing 1. Above this is a pliers member 70, which has at least one resilient section 67 and is fixedly connected to the carriage 66 at the point designated by the reference number 68, e.g. is screwed. Laterally, the slide 66 is connected to a toothed rack 69 which serves as a circular guide and which meshes with the toothed segment 65.
  • the upper press roller 3 is pressed periodically against the pliers member 70 by the rocking movement of the rocker 4, such that the sheet metal strip to be fed intermittently is clamped and advanced by the pliers formed by the pliers member 70 and the slide 66.
  • a longitudinally displaceable slide 66 is again available.
  • a pliers member 70 is screwed onto this again.
  • the press roll 3 is freely rotatably mounted in the rocker 4.
  • the carriage 66 has a rack 71 at the bottom.
  • the lower feed roller 2 has a toothed ring 72, that is to say it is designed as a toothed wheel which effects the oscillating back and forth movement of the slide 66.
  • FIG. 8 basically shows the same embodiment that is shown in FIG. 7, whereby it should first be pointed out that the pliers member 70 can not be flat on the bottom, but can be designed in such a way that it can interact with bands that have already been profiled.
  • the carriage 66 is mounted on rolling elements 73 in raceways 74 which are fixedly connected to the housing 1 and which raceways have a prismatic cross section.
  • the shaft 34 to be driven is rotatably connected to a plate 74, which plate 74 is articulated on the slide 66 via a link 75.
  • the other components are the same as those of the previously described designs.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben eines bandförmigen Werkstückes, mit einer zur periodischen Druckausübung auf das Werkstück bestimmten Presswalze, die in einer Wippe bei einer Stelle zwischen den Enden derselben drehbar gelagert ist, und einem mit der Presswalze zusammenwirkenden, oszillierend angetriebenen Vorschubglied, welche Presswalze und welches Vorschubglied dazu bestimmt sind, das bandförmige Werkstück zwischen sich aufzunehmen, und mit einer Arretiervorrichtung, die dazu bestimmt ist, das bandförmige Werkstück zwischen jeweiligen Vorschiebeschritten kurzzeitig gegen ein ortsfestes Organ zu pressen um es zu arretieren.
  • In der US-A- 3 758 011 und der US-A- 3 784 075 (&GB-A-1405774) ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art offenbart, die zwei gegenläufig drehende, oszillierend angetriebene Vorschubwalzen enthält, welche das Werkstück zwischen sich aufzunehmen bestimmt sind und die abwechselnd jeweils in einem Zeitpunkt der Umkehr ihrer Drehrichtung gegeneinander in eine Vorschubstellung und voneinander weg in eine Leerlaufstellung bewegbar sind, wobei eine Festhalteeinrichtung für das Werkstück vorhanden ist, die synchron mit der Bewegung der Vorschubwalzen von deren Vorschub- in die Leerlaufstellung schaltbar und von deren Leerlauf- in die Vorschubstellung ausschaltbar ist. Diese bekannte Vorrichtung benötigt eine spezielle Vorrichtung, mittels welcher die einzelnen Arbeitsteile je nach zu verarbeitendem Band verstellt werden, welche Banddickenverstellung offensichtlich eine Stillstandzeit der Maschine und zusätzliche, sich im Betrieb abnützende Vorrichtungsteil benötigt.
  • Weiter zeigt die EP-A-0 253 205, die als nächstliegender Stand der Technik angesehen wird, eine Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben von Bandmaterial, bei welcher die Presswalze in einem Schenkel eines Winkelhebelgliedes gelagert ist. Der andere Schenkel des Winkelhebelgliedes ist an einer langgestreckten, parallel zur Banddurchlaufebene verlaufenden Pleuelstange angelenkt, die ihrerseits mit einem dieselbe antreibenden Exzenter verbunden ist. Der erstgenannte Schenkel ist weiter an einem Lenker angelenkt, der bei seinem entgegengesetzten Ende am Maschinenrahmen angelenkt ist. Diese Vorrichtung weist somit konstruktiv lange Kraftübertragungswege auf, die durch mehrere langgestreckte und verzweigt angeordnete Hebelarme bedingt sind. Diese Anordnung führt zu federungstechnisch bedingten Nachteilen, zu Schwingungen und auf Wärmeausdehnungen beruhenden Herstellungsungenauigkeiten.
  • Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert ist, löst die Aufgabe, eine Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben eines bandförmigen Werkstückes zu schaffen, bei welcher keine zusätzlichen Arbeitsteile zur Banddickeneinstellung benötigt werden, indem die Wippe und die Tragarme derart über Federn, Gestängeglieder und Schwenkstellen gelagert sind, dass ein Vorschieben eines Werkstückes unabhängig von dessen Banddicke möglich ist. Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die Vorrichtung raumsparender und wartungsfreudiger gebaut werden kann. Auch ergeben sich keine Stillstandzeiten für die Banddickeneinstellung und keine dazugehörigen, sich im Betrieb abnützenden Vorrichtungsteile.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1 eine erste Ausführungsform einer Vorschubvorrichtung im Schnitt,
    • Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie I-I der Figur 1,
    • Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Figur 1,
    • Figuren 4 und 5 eine Einrichtung zum oszillierenden Antreiben mindestens einer Welle, und
    • Figuren 6 bis 9 verschiedene Ausführungen der zum Anpressen bzw. Vorschieben eines Werkstückes dienenden Werkzeugteile.
  • Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben von bandförmigen Werkstücken, beispielsweise Blechbänder, weist ein Gehäuse 1 auf. In diesem Gehäuse 1 ist ein oszillierendes Vorschubglied 2 gelagert, welches in dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel eine untere Vorschubwalze ist. Weiter ist eine vestellbar gelagerte und benachbart zum oszillierenden Vorschubglied 2, d.h. der unteren Vorschubwalze angeordnete Presswalze 3 vorhanden. Diese Presswalze 3 ist in dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 als angetriebene obere Vorschubwalze ausgebildet. Diese beiden Vorschubwalzen 2 und 3 dieser Ausführung werden auf noch zu beschreibende Weise oszillierend und gegenläufig angetrieben. Die obere Vorschubwalze 3 ist an ihren beiden Enden in einer Wippe 4 drehbar gelagert, die auf beiden Seiten der oberen Vorschubwalze 3 je über eine Feder 5 bzw. 6 am Gehäuse 1 abgestützt ist. An ihrem auf der Feder 5 abgestützen Ende ist die Wippe 4 über ein Gestängeglied, einer Stange 7 über eine Welle 8 an einem Arm 9 angelenkt, welcher an seinem freien Ende eine drehbar befestigte Rolle 10 trägt. Diese Rolle 10 wirkt mit einem auf einer Antriebswelle 11 ausgebildeten Nockenglied 12 zusammen. Der Antrieb der Antriebswelle 11 ist mit dem Antrieb der Vorschubwalzen 2 und 3 gekoppelt und wird später genauer beschrieben werden. An der Wippe 4 ist ein Armpaar 13,14 angelenkt, welches beim entgegengesetzten Ende am Gehäuse 1 angelenkt ist. Im Armpaar 13,14 ist ein Anpresslineal 46 eingesetzt.
  • An ihrem auf der Feder 6 abgestützten Ende weist die Wippe 4 einen Zapfen 15 auf, der ein Langloch 16 eines Traggliedes 17 durchsetzt. Dieses Tragglied 17 ist an einem Doppelarm 18 angelenkt, auf den die Kolbenstange 19 eines Kolbens 20 einwirkt. Am Kolben 20 ist weiter ein Zapfen 21 angebracht, der mit einer mit dem Gehäuse 1 im Schraubeingriff stehenden Verstellmutter 22 zusammenwirkt.
  • Anhand der Figuren 4 und 5 wird nun schematisch die Wirkungsweise des Antriebs zum oszillierenden Antreiben mindestens einer Welle beschrieben.
  • Eine in einem Gehäuse 23 längsverschiebbar gelagerte Stange 24 wird auf geeignete Weise, z.B. mittels eines Kurbeltriebes, hin- und herbewegt und treibt einen über einen Zapfen 25 schwenkbar mit ihr verbundenen Hebel 26 an. Dieser Hebel 26 ist in einem trommelförmigen Führungsorgan 27 geführt, welches in einem Lagerbock 28 mit einem Innengewinde gelagert ist. Der Lagerbock 28 ist im Gehäuse 23 gegen Verdrehung gesichert und von einer Schraubspindel 29 durchsetzt. Beim Drehen der Spindel 29 verschiebt sich der Lagerbock 28 zusammen mit dem Führungsorgan 27, wodurch der Drehpunkt des Hebels 26 verstellt werden kann.
  • Der Hebel 26 ist als Hohlprofil mit innenliegenden Gleitflächen 30 ausgebildet, in welchem ein Gleitstein 31 gelagert ist. Dieser Gleitstein 31 ist vom Zapfen 32 einer Kurbel 33 durchsetzt. Diese Kurbel 33 ist mit der oszillierend anzutreibenden Welle 34 verbunden.
  • Wird nun die Stange 24 translatorisch hin- und herbewegt, so wird der Hebel 26 mit der Achse des trommelförmigen Führungsorgans 27 als Drehachse hin- und her gedreht. Die Schwenkbewegung des Endes des Hebels 26 wird über den Gleitstein 31 und dem darin gelagerten Zapfen 32 über die Kurbel 33 auf die anzutreibende Welle 34 übertragen, wodurch diese Welle 34 oszillierend angetrieben wird.
  • Durch Drehen der Schraubspindel 29 kann die Drehachse des Hebels 26 verstellt werden, wodurch die Grösse des Ausschlages des den Gleitstein 31 tragenden Endes des Hebels 26 und damit die Amplitude der Oszillationsbewegung der Welle 34 verändert werden kann.
  • Dabei ist wesentlich, dass die Translationsbewegung der längsverschiebbar gelagerten Stange 24 und die Bewegung des Zapfens 25 unabhängig vom genannten Ausschlag des Hebels 26 immer gleich ist und der Zapfen 25 immer dieselben Endlagen, in denen seine Bewegungsrichtung umgekehrt wird, einnimmt.
  • Das trommelförmige Führungsorgan 27 ist derart drehbar im Lagerbock 28 eingesetzt, dass der geometrische Mittelpunkt des trommelförmigen Führungsorgans 27 auf der Mittelachse des Hebels 26 liegt. Durch diese Anordnung und dadurch, dass der Gleitstein 31 im Hebel 26 translatorisch verschiebbar gelagert ist, ist nun der Hebel 26 keinen Torsionsbeanspruchungen, sondern nur noch Biegebeanspruchungen ausgesetzt, so dass eine kleinere innere Federung der Vorrichtung erzielt ist. Weiter lässt sich nun das Gehäuse 23 verhältnismässig schmal bauen, so dass eine Platzeinsparung erzielt ist.
  • Anhand der Figuren 1-3 wird nun beschrieben, wie das oben dargelegte Antriebsprinzip auf den Antrieb der beispielsweisen beiden Vorschubwalzen 2 und 3 angewandt ist. Die Antriebswelle 11 trägt an ihrem einen Ende ein Zahnrad 35, das mit einem von einem nicht dargestellten Hauptantrieb angetriebenen Antriebszahnrad 36 kämmt. In der Antriebswelle 11 ist ein Zahnrad 37 exzentrisch gelagert. Dieses Zahnrad 37 wälzt sich auf einen im Gehäuse 1 eingelassenen Zahnkranz 38 mit Innenverzahnung ab. Das Zahnrad 37 ist mit einer Scheibe 39 fest verbunden, welches einen exzentrisch angeordneten Zapfen 25 trägt, welcher Zapfen sowohl in der Figur 1, als auch in den Figuren 4-6 und 8 gezeichnet ist. Dieser Zapfen 25 ist mit dem Hebel 26 verbunden, in welchem der Gleitstein 31 angeordnet ist, welcher vom Zapfen 32 der Kurbel 33 durchsetzt ist, über welche die anzutreibende Welle 34 oszillierend angetrieben wird. Mittels der Schraubspindel 29 wird der Lagerbock 28, in dem das trommelförmige Führungsorgan 27 gelagert ist, je nach der zu wählenden Amplitude auf- bzw. abwärts geschraubt. Die Kurbel 33 weist ein Zahnsegment 40 auf, welches mit einem Zahnsegment einer Scheibe oder Schwinge 41 kämmt. Ueber eine geeignete Kupplung 42 wird die oszillierende Bewegung der Scheibe bzw. Schwinge 41 auf die obere Vorschubwalze 3 übertragen.
  • Damit werden die beiden Vorschubwalzen 2 und 3 gegenläufig oszilierend angetrieben.
  • Nachfolgend wird nun das schrittweise Vorschieben eines Werkstückes, z.B. eines Blechbandes 43, das zwischen den beiden Vorschubwalzen 2 und 3 angeordnet ist, beschrieben. Die Antriebswelle 11 weist, wie bereits dargelegt, ein in dieser Ausführung mit ihr einstückig ausgebildetes Nockenglied 12 auf. Beim Rotieren der Antriebswelle 11 führt die Rolle 10 eine oszillierende Bewegung aus, welche über den Arm 9, die seitlich gelegene Welle 8 auf die Stange 7 übertragen wird, die entsprechend oszilliert wird. Die Stange 7 ist über den Zapfen 44 an der Wippe 4 angelenkt.
  • Wird nun die Stange 7 nach unten bewegt, drückt sie die Wippe 4 gegen die Kraft der Feder nach unten. Durch die auf das auf der Feder 5 abgestützte Ende der Wippe 4 von der Stange 7 ausgeübte Kraft wird die Wippe 4 um den Zapfen 15 gegen das Blechband 43 abwärts geschwenkt. Die obere Vorschubwalze 3 wird gegen die untere, ortsfest gelagerte Vorschubwalze 2 gedrückt. Bei fortgesetzter Abwärtsbewegung der Stange 7 wird der Walzenspalt zwischen den Walzen 2 und 3 zum Drehpunkt der Wippe 4, womit das Anpresslineal 46 abgehoben wird. Die Stange 7 bewegt sich weiter nach unten, so dass die Wippe 4 weiter um den genannten Drehpunkt verschwenkt wird, wobei der Zapfen 15 im Langloch 16 verschoben wird. Die beiden Vorschubwalzen 2 und 3, die sich nun während dieser Periode in Vorschubrichtung drehen, greifen am Blechband 43 an und schieben es vorwärts (gemäss Figur 2 nach links). Nun beginnt sich die Stange 7 nach oben zu bewegen. Die Federn 5 und 6 bewirken nun ein Verschwenken der Wippe 4 um die Achse der Vorschubwalze 3, womit das Anpresslineal 46 wieder gesenkt wird und das Blechband 43 gegen einen Anschlag 45 presst und so festklemmt. Nach dem Festklemmen des Blechbandes 43 wird die obere Vorschubwalze 3 abgehoben. Die beiden Vorschubwalzen 2 und 3 wirken nun nicht mehr auf das Blechband 43 ein und führen während der Drehung der Antriebswelle 11 eine der Vorschubrichtung entgegengesetzte Rücklaufbewegung aus.
  • Durch die gezeigte Anordnung ist es nicht notwendig, an der Wippe irgendwelche Vorkehrungen zur Aufnahme verschiedener Dicken des vorzuschiebenden Blechbandes 43 vorzukehren.
  • Die Vorschublänge wird durch Verändern der Amplitude der Oszillationsbewegung der Vorschubwalzen verändert, d.h. wie erwähnt durch Verschieben des Lagerbocks 28 längs der Schraubspindel 29.
  • Zum Einführen des vorzuschiebenden Blechbandes 43 wird durch Senken des Kolbens 20 die Wippe 4 über das Tragglied 17 angehoben. Dabei wird der Zapfen 44 zur Schwenkstelle der Wippe 4, womit die Vorschubwalze 3 abgehoben wird. Da offensichtlich auch das Anpresslineal 46 angehoben wird, weil sich die Arme 13,14 um ihre Anlenkstelle am Gehäuse 1 verschwenken, lässt sich ein Blechband 43 frei einführen. Die Verstellmutter 22, welche über den Zapfen 21 die Grundstellung des Kolbens 20 bestimmt, dient zur Einstellung der Höhenstellung des Traggliedes 17, insbesondere des Langloches 16. Es ist gesagt worden, dass beim Verschwenken der Wippe 4 sich der Zapfen 15 im Langloch 16 bewegt. Wird während der Aufwärtsbewegung der Stange 7 vorerst die Rolle 3 und danach das Anpresslineal 46 vom Blechband 43 abgehoben, liegt dieses kurzzeitig frei, so dass die bekannten, am jeweiligen Werkzeug einer Stanzpresse vorhandenen Fangstifte das Blechband 43 zentrieren können. Mittels der Verstellmutter 22 lässt sich somit die Zeitspanne zum Zentrieren des Blechbandes 43 mittels der Fangstifte steuern.
  • Insbesondere herrscht für den automatischen Banddickenausgleich folgende gegenseitige Bedingung der verschiedenen Anlenkstellen bzw. dort bestimmten Achsen vor. Das Gestängeglied, d.h. die Stange 7 ist an der Wippe 4 angelenkt, wobei dort eine Schwenkachse 47 vorhandne ist. Weiter weist die Presswalze, d.h. hier obere Vorschubwalze 3 eine Rotationsachse 48 auf. Die Arme 13,14 sind an der Wippe 4 angelenkt, so dass dort eine Schwenkachse 49 vorhanden ist. Andererends sind die Arme 13,14 am Gehäuse 1 angelenkt, womit eine Schwenkachse 52 gebildet ist, welche in der gezeigten Stellung der Wippe 4 mit der Rotationsachse 48 der oberen Vorschubwalze 3 zusammenfällt. Das Anpresslineal 46 weist eine beim unteren zulaufenden Bereich vorhandene Anpressfläche 51 auf, die eine Längsmittelebene 50 bestimmt. Diese Längsmittelebene 50 schneidet die Ebene, welche durch Rotationsachse 48 der oberen Vorschubwalze 3 und die Schwenkachse 52 der Anlenkstelle der Schwenkarme 13,14 an der Wippe 4 bestimmt ist, längs einer Schnittlinie 98, die in der Figur 2 gezeichnet ist. Zur Erfüllung der oben erwähnten Bedingung gilt nun, dass das Verhältnis Abstand (a) zwischen der Schwenkachse 47 der Anlenkstelle der Stange 7 und der Rotationsachse 48 der oberen Vorschubwalze 3 zu Abstand (b) zwischen der Rotationsachse 48 der oberen Vorschubwalze 3 und der Schwenkachse 52 der Anlenkstelle der Schwenkarme 13,14 an der Wippe 4 gleich dem Verhältnis Abstand (d) zwischen der Rotationsachse 48 der oberen Vorschubwalze 3 und der Schnittlinie 98 zwischen der Längsmittelebene 50 der Anpressfläche 51 des Anpresslineals 46 und der die Rotationsachse 48 mit der Schwenkachse 52 verbindenden Ebene zu und Abstand (c) zwischen der Schwenkachse 52 an der Wippe 4 und der Anlenkstelle der Schwenkarme am Gehäuse ist. In anderen Worten gilt die Beziehung a b = d c .
    Figure imgb0001
    Die Ausführung der Vorrichtung nach Figur 1 enthält eine getriebene obere Vorschubwalze 3 und eine untere getriebene Vorschubwalze 2. Zum Vorschieben des bandförmigen Werkstückes können jedoch auch weitere Ausführungen vorhanden sein.
  • Bei der Ausführung gemäss der Figur 6 ist die Kurbel 33 über die anzutreibende Welle 34 mit der unteren Vorschubwalze 2 verbunden. Die Presswalze 3 ist nicht getrieben, sondern frei drehbar in der Wippe 4 gelagert. Die Kurbel 33, die als oszillierendes Pendelglied arbeitet, weist ein Zahnsegment 65 auf. Im Vorrichtungsgehäuse 1 ist ein längsverschiebbarer Schlitten 66 gelagert. Darüber befindet sich ein Zangenglied 70, das mindestens einen federnden Abschnitt 67 aufweist und bei der mit der Bezugsziffer 68 bezeichneten Stelle mit dem Schlitten 66 fest verbunden, z.B. verschraubt ist. Seitlich ist der Schlitten 66 mit einer als Rundführung dienenden Zahnstange 69 verbunden, welche mit dem Zahnsegment 65 kämmt.
  • Beim Betrieb dieser Ausführung wird der Schlitten 66 oszillierend hin- und herbewegt. Dabei stützt er sich bei seinem frei ausladenden Endabschnitt auf die ebenfalls über die antreibende Welle 34 oszillierend angetriebene untere Vorschubwalze 2 ab, welche hier eigentlich lediglich als Stützwalze dient.
  • Die obere Presswalze 3 wird durch die Wippbewegung der Wippe 4 periodisch gegen das Zangenglied 70 gepresst, derart, dass das intermittierend vorzuschiebende Blechband durch die aus dem Zangenglied 70 und dem Schlitten 66 gebildete Zange festgeklemmt und vorgeschoben wird.
  • Bei der Ausführung nach der Figur 7 ist wieder ein längsverschiebbarer Schlitten 66 vorhanden. Auf diesem ist wieder ein Zangenglied 70 aufgeschraubt. Die Presswalze 3 ist frei drehbar in der Wippe 4 gelagert. Der Schlitten 66 weist unten eine Zahnstange 71 auf. Die untere Vorschubwalze 2 weist einen Zahnkranz 72 auf, ist also als Zahnrad ausgebildet, welches die oszillierende Hin- und Herbewegung des Schlittens 66 bewirkt.
  • Die Figur 8 zeigt grundsätzlich dieselbe Ausführung, die in der Figur 7 dargestellt ist, wobei vorerst darauf hinzuweisen ist, dass das Zangenglied 70 unten nicht ebenflächig, sondern derart ausgebildet sein kann, dass es mit bereits profilierten Bändern zusammenwirken kann. Der Schlitten 66 ist über Wälzkörper 73 in mit dem Gehäuse 1 fest verbundenen Laufbahnen 74 gelagert, welche Laufbahnen einen prismatischen Querschnitt aufweisen. Bei der in der Figur 9 gezeigten Ausführung ist die anzutreibende Welle 34 mit einer Platte 74 drehfest verbunden, welche Platte 74 über einen Lenker 75 am Schlitten 66 angelenkt ist. Die weiteren Bauteile sind gleich denjenigen der vorgehend beschriebenen Ausführungen.

Claims (6)

  1. Vorrichtung zum schrittweisen Vorschieben eines bandförmigen Werkstückes, mit einer zur periodischen Druckausübung auf das Werkstück bestimmten Presswalze (3), die in einer Wippe (4) bei einer Stelle zwischen den Enden derselben drehbar gelagert ist, und einem mit der Presswalze (3) zusammenwirkenden, oszillierend angetriebenen Vorschubglied (2; 66, 70), welche Presswalze (3) und welches Vorschubglied (2; 66, 70) dazu bestimmt sind, das bandförmige Werkstück zwischen sich aufzunehmen, und mit einer Arretiervorrichtung (13, 14, 46), die dazu bestimmt ist, das bandförmige Werkstück zwischen jeweiligen Vorschiebeschritten kurzzeitig gegen ein ortsfestes Organ (4, 5) zu pressen, um es zu arretieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Wippe (4) bei einem Ende an einem zum Antreiben derselben dienenden, oszillierend bewegbarem Gestängeglied angelenkt (7) und auf einer ersten Feder (5) abgestützt ist, am anderer Ende auf einem Tragglied (17) abstützbar und auf einer weiteren Feder (6) abgestützt ist, dass die Arretiervorrichtung (13, 14, 46), ein zwischen zwei Schwenkarmen (13, 14) angeordnetes Anpresslineal (46) mit einer quer zur Vorschubrichtung langgestreckter Anpressfläche (51) aufweist, welche Schwenkarme (13, 14) an einem Ende an der Wippe (4) und am anderen Ende an einem Rahmenteil der Vorrichtung an einer Stelle angelenkt sind, bei der ihre Schwenkachse (49) in der Wippstellung der Wippe (4), in welcher die darin gelagerte Presswalze (3) ein jeweiliges bandförmiges Werkstück berührt, mit der Rotationsachse (48) der Presswalze (3) mindestens annähernd zusammenfällt, dass das Verhältnis Abstand zwischen der Schwenkachse (47) der Anlenkstelle des Gestängegliedes (7) und der Rotationsachse (48) der Presswalze (3) zu Abstand zwischen der Rotationsachse (48) der Presswalze (3) und der Schwenkachse (52) der Anlenkstelle der Schwenkarme (14) an der Wippe (4) gleich dem Verhältnis Abstand zwischen der Rotationsachse (48) der Presswalze (49) und der Schnittlinie (98) zwischen der Längsmittelebene (50) der Anpressfläche (51) des Anpresslineals (46) und der die Rotationsachse (48) mit der Schwenkachse (52) verbindenden Ebene zu Abstand zwischen der Schwenkachse (52) an der Wippe (4) und der Anlenkstelle der Schwenkarme (14) am Gehäuse (1) ist, und dass das Tragglied (17) ein von einem Zapfen (15) durchsetztes, quer zur Längsausdehnung (4) der Wippe (4) verlaufendes Langloch (16) aufweist und mit einer weiteren Stellvorrichtung (20-22) verbunden ist, mittels welcher die Stellung des Langlochs (16) in Richtung der Wippbewegung relativ zum Zapfen (15) der Wippe (4) und damit die Schrägstellung der Wippe (4) bei auf dem Tragglied (17) abgestützten Zustand einstellbar ist, in welcher abgestützten Schrägstellung die Presswalze (3) und das Anpresslineal (46) durch das Gestängeglied (7) gemeinsam von einem jeweiligen Werkstück abhebbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Presswalze (3) eine Vorschubwalze und das Vorschubglied eine gegenläufig zur erstgenannten drehende weitere Vorschubwalze (2) ist, die ortsfest gelagert ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Presswalze (3) zusammenwirkende oszillierend angetriebene Vorschubglied eine Vorschubzange (66, 70) mit einem längsverschiebbaren Schlitten (66) aufweist, auf welchem ein durch die Presswalze (3) gegen den Schlitten (66) pressbares federelastisches Anpressglied (70) angeordnet ist, welcher Schlitten (66) seitlich mit einer Zahnstange (69) verbunden ist, die mit einem Zahnsegment (65) eines oszillierend angetriebenen Pendelgliedes (33) kämmt, welches Pendelglied (33) über eine Welle (34) mit einer den Schlitten (66) gegen die Presswalze (3) stützenden Stützwalze (2) fest verbunden ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Presswalze (3) zusammenwirkende oszillierend angetriebene Vorschubglied eine Vorschubzange (66, 70) mit einem längsverschiebbaren Schlitten (66) aufweist, auf welchem ein durch die Presswalze (3) gegen den Schlitten (66) pressbares federelastisches Anpressglied (70) angeordnet ist, welcher Schlitten (66) unten eine Zahnstange (71) aufweist, die mit einer zur Presswalze (3) gegensinnig oszillierend angetriebenen gezahnten Antriebswalze (2) kämmt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Presswalze (3) zusammenwirkende, oszillierend angetriebene Vorschubglied eine Vorschubzange (66, 70) mit einem längsverschiebbaren Schlitten (66) aufweist, auf welchem ein durch die Presswalze (3) gegen den Schlitten (66) pressbares, federelastisches Anpressglied (70) angeordnet ist, welcher Schlitten (66) unten über einen Lenker (75) mit einer oszillierend angetriebenen Kurbel (74) antriebsverbunden ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Presswalze (3) zusammenwirkende, oszillierend angetriebene Vorschubglied einen wälzkörpergelagerten, längsverschiebbaren Schlitten (66) aufweist, wobei die Wälzkörper (73) in Laufbahnen (74) mit prismatischem Querschnitt angeordnet sind, und auf welchem Schlitten (66) ein durch die Presswalze (3) gegen ein jeweiliges Werkstück pressbares Anpressblech (70) angeordnet ist, welcher Schlitten unten eine Zahnstange aufweist, die mit einer zur Presswalze (3) gegensinnig oszillierend angetriebenen gezahnten Antriebswalze (2) kämmt.
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