BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Titel Antriebsvorrichtung zum Antrieb eines Werkzeugschiebers in einer Falzanlage Title Drive device for driving a tool slide in a folding machine
Stand der Technik State of the art
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung zum Antrieb eines The present invention relates to a drive device for driving a
Werkzeugschiebers entlang einer Vorschubrichtung in einer Falzanlage und ein Verfahren zum Antreiben eines Werkzeugschiebers. Tool slide along a feed direction in a folding machine and a method for driving a tool slide.
Solche Antriebe werden beispielsweise in industriellen Fertigungsanlagen benutzt, um Halbzeuge bzw. Bauteile umzuformen. Insbesondere finden sich die in Rede stehenden Antriebsvorrichtungen in Falzanlagen wieder, in denen typischerweise Bleche gefalzt werden und bei denen ein angetriebener Werkzeugschieber das Werkstück verformt. Bei dieser Form der Biegeumformung ist oftmals die Genauigkeit, mit der der Werkzeugschieber angetrieben wird, für die Qualität einer Falzoperation maßgeblich mitentscheidend. Gefalzte Bauteile sind oftmals Bestanteil von Außenverkleidungen bzw. -ummantelungen. Daher ist ihr Erscheinungsbild - das von der Qualität der Falzoperation beeinflusst wird - oftmals der Grund dafür, dass bei Falzoperationen ein möglichst hoher Standard hinsichtlich Such drives are used for example in industrial manufacturing plants to reshape semi-finished products or components. In particular, the drive devices in question are in folding systems again, in which typically sheets are folded and in which a driven tool slide deforms the workpiece. In this form of bending deformation, the accuracy with which the tool slide is driven is often decisive for the quality of a folding operation. Folded components are often the best part of exterior cladding or sheathing. Therefore, their appearance - which is influenced by the quality of the folding operation - often the reason that in folding operations as high as possible in terms of
Positionsgenauigkeit bzw. Positionssicherheit des Werkzeugschiebers verlangt wird. Der Stand der Technik kennt als Antriebsvorrichtung pneumatische oder hydraulische Zylinder, mit denen die Werkzeugschieber angetrieben werden, die in einer Ebene mit dem Werkstück angeordnet sind und dadurch viel Bauraum in Beschlag nehmen. Darüber hinaus besteht bei den Antriebsvorrichtungen aus dem Stand der Technik das Problem, dass das Werkstück in der Regel nicht ohne weiteren Aufwand gegen eine ungewollte (der Zuführbewegung) entgegengesetzte oder weiterführende Bewegung gesperrt wird. Dadurch wird in nachteiliger Weise die Positionsgenauigkeit beim Verschieben verschlechtert. Position accuracy or position safety of the tool slide is required. The prior art knows as a drive device pneumatic or hydraulic cylinder, with which the tool slide are driven, which are arranged in a plane with the workpiece and thereby take a lot of space in hogging. Moreover, there is the problem in the drive devices of the prior art that the workpiece is usually not locked without further effort against an unwanted (the feed movement) opposite or further movement. This adversely deteriorates the positional accuracy when shifting.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zu Verfügung zu stellen, mit der ein Werkzeugschieber in einer Falzanlage, möglichst positionsgenau bei gleichzeitig hoher Taktung, d. h. geringer Taktzeit, verschoben werden kann. Dabei ist es wünschenswert, dass auf einfache und platzsparende Weise der Werkzeugschieber beim Falzen in seiner It is an object of the present invention to provide a device with which a tool slide in a folding system, as accurate as possible with simultaneous high clocking, d. H. low cycle time, can be moved. It is desirable that in a simple and space-saving manner, the tool slide when folding in his
Bewegung und Positionierung im Wesentlichen unbeeinträchtigt bleibt von dagegen
wirkenden Bewegungen. Movement and positioning remains essentially unaffected by this acting movements.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch eine Antriebsvorrichtung zum Antrieb eines Werkzeugschiebers in einer Falzanlage, wobei die Antriebsvorrichtung eine mit dem Werkzeugschieber mittelbare oder unmittelbar verbundene Schieberplatte und eine um eine Rotationsachse drehbare Antriebswelle aufweist, wobei eine Rotationsbewegung der Antriebswelle mittels einer Kurvenscheibe in eine entlang der Vorschubrichtung verlaufende Linearbewegung der Schieberplatte übertragbar ist. Gegenüber dem Stand der Technik hat die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung dabei den Vorteil, über die Antriebswelle die Linearbewegung der Schieberplatte und damit des Werkzeugschieber zu steuern, wobei die Linearbewegung dafür verantwortlich ist, dass ein in der Falzanlage platzierbares Werkstück von dem Werkzeugschieber umgeformt, insbesondere gefalzt wird. Weiterhin wird dabei in vorteilhafter Weise auf pneumatische und hydraulische Zylinder verzichtet, wodurch die Taktzeit verringert werden kann. Dabei übernimmt die Kurvenscheibe vorzugsweise zusätzlich die Aufgabe, den Werkzeugschieber in der Verarbeitungsposition zu sperren, was andernfalls durch ein dauerhaftes The object of the present invention is achieved by a drive device for driving a tool slide in a folding system, wherein the drive device has an indirectly or directly connected to the slide valve slide plate and a rotatable about a rotation axis drive shaft, wherein a rotational movement of the drive shaft by means of a cam in a along the feed direction extending linear movement of the slide plate is transferable. Compared to the prior art, the drive device according to the invention has the advantage over the drive shaft to control the linear movement of the slide plate and thus of the tool slide, wherein the linear movement is responsible for that a placeable in the folding machine workpiece is formed by the tool slide, in particular folded. Furthermore, it is omitted in an advantageous manner to pneumatic and hydraulic cylinders, whereby the cycle time can be reduced. In this case, the cam preferably also assumes the task of locking the tool slide in the processing position, which otherwise by a permanent
Aufrechterhalten des Drucks im Zylinder realisiert werden müsste. Insbesondere ist die Kurvenscheibe derart positionierbar, dass sie direkt oder indirekt eine Rückbewegung des Werkzeugschiebers sperrt, wenn auf Grund des Falzprozesses oder anderer Ursachen Rückwirkungen auf den Werkzeugschieber wirken. Maintaining the pressure in the cylinder would have to be realized. In particular, the cam is positionable such that it blocks directly or indirectly a return movement of the tool slide when acting on the tool slide due to the folding process or other causes repercussions.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Werkstück um ein Blech, das beispielsweise zu einer Motorhaube für ein Kraftfahrzeug umgeformt wird. Dabei wirkt das Werkstück beim Falzen entlang der Vorschubrichtung formschlüssig mit dem Werkzeugschieber zusammen, deren Bewegung das Falzen bewirkt. Es ist weiterhin vorgesehen, dass die Kurvenscheibe derart ausgestaltet ist, dass sie während einer Drehung um die Rotationsachse zeitweise als Kraftflussmittel auf die Schieberplatte wirkt und dadurch entweder die Bewegung der Schieberplatte entlang der Vorschubrichtung oder die Sperrung in der Verarbeitungsposition realisiert. Die Antriebswelle weist dabei vorzugweise ein Drehmoment und eine Preferably, the workpiece is a sheet that is formed, for example, to a hood for a motor vehicle. In this case, the workpiece during folding along the feed direction interacts positively with the tool slide whose movement causes the folding. It is further provided that the cam plate is designed such that it temporarily acts as a force flux means on the slide plate during a rotation about the rotation axis and thereby realizes either the movement of the slide plate along the feed direction or the blocking in the processing position. The drive shaft has preferably a torque and a
Winkelgeschwindigkeit auf. Durch die als Kraftflussmittel wirkende Kurvenscheibe ist Angular velocity. By acting as a force flux cam is
— das Drehmoment der Antriebswelle in eine Kraft der Schieberplatte und - The torque of the drive shaft in a force of the slide plate and
— die Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle in eine Translationsgeschwindigkeit der Schieberplatte - The angular velocity of the drive shaft in a translation speed of the slide plate
übertragbar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. transferable. Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung einen elektrischen Antrieb, vorzugsweise einen Elektromotor, für die Rotationsbewegung der Antriebswelle aufweist. Dadurch lässt sich in besonders einfacher und präziser Weise das Drehmoment bzw. die Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle und damit auch die In a further embodiment, it is provided that the drive device comprises an electric drive, preferably an electric motor, for the rotational movement of the drive shaft. This makes it possible in a particularly simple and precise manner, the torque or the angular velocity of the drive shaft and thus also the
Linearbewegung der Schieberplatte steuern bzw. kontrollieren. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Rotationsachse im Control or check the linear movement of the slide plate. In a further embodiment, it is provided that the axis of rotation in
Wesentlichen senkrecht zur Vorhubvorrichtung verläuft. Dadurch lässt sich eine zum Antrieb der Antriebswelle genutzte Vorrichtung in vorteilhafter Weise platzsparend oberhalb oder unterhalb der Ebene anordnen, entlang der der Werkzeugschieber bewegt wird. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Antriebswelle in einem Kopplungsbereich drehfest mit der Kurvenscheibe verbunden ist, wobei der Substantially perpendicular to the Vorhubvorrichtung runs. As a result, a device used to drive the drive shaft can advantageously be arranged in a space-saving manner above or below the plane along which the tool slide is moved. In a further embodiment, it is provided that the drive shaft is rotatably connected in a coupling region with the cam, wherein the
Kopplungsbereich exzentrisch auf der Kurvenscheibe angeordnet ist. Durch die exzentrische Positionierung des Kopplungsbereichs lässt sich vorteilig ein Hubweg, d. h. die Strecke, die die Schieberplatte beim Nachvornedrücken zurücklegt, festlegen. Es ist dabei denkbar, dass die Kurvenscheibe ein Langloch aufweist, wobei die Antriebswelle kontinuierlich entlang des Langlochs führbar und an einer gewünschten Stelle fixierbar ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Exzentrizität der Positionierung des Kopplungsbereichs verändern und damit der Hubweg anpassen. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Schieberplatte einen Coupling range is arranged eccentrically on the cam. Due to the eccentric positioning of the coupling region can be advantageously a stroke, d. H. determine the distance covered by the slide plate when pressing forward. It is conceivable that the cam has a slot, wherein the drive shaft is continuously feasible along the slot and fixable at a desired location. This makes it easy to change an eccentricity of the positioning of the coupling region and thus adjust the stroke. In a further embodiment, it is provided that the slide plate a
Führungsklotz aufweist, wobei der Führungsklotz zumindest zeitweise entlang der Having guide block, the guide block at least temporarily along the
Vorschubrichtung formschlüssig zur Kurvenscheibe angeordnet ist. Dabei ist es denkbar, dass die Kurvenscheibe mehrfach oder dauerhaft während einer Drehung der Antriebswelle formschlüssig mit der Kurvenscheibe zusammenwirkt. Vorzugsweise wirken der Feed direction is arranged form fit to the cam. It is conceivable that the cam repeatedly or permanently cooperates during rotation of the drive shaft form-fitting manner with the cam. Preferably, the act
Führungsklotz und die Kurvenscheibe zu dem Zeitpunkt formschlüssig zusammen, in dem der Werkzeugschieber eine Falzposition, eingenommen hat. Dadurch wird auf einfache und damit in vorteilhafter Weise der Werkzeugschieber daran gehindert, durch eine der Guide block and the cam at the time form-fitting together, in which the tool slide has taken a folding position. As a result, the tool slide is prevented from doing so by a simple and thus advantageously the tool slide
Vorschubrichtung entgegengesetzte Bewegung die gewünschte, insbesondere vorgesehene Falzposition wieder zu verlassen. Mit anderen Worten: der Werkzeugschieber wird in der Verarbeitungsposition gesperrt. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Kurvenscheibe derart ausgestaltet ist, dass bei einer Drehung die besagte Sperrung synchronisiert ist mit anderen Prozessen in der Falzanlage, wie beispielsweise dem Zu- bzw. Abführen des
Werkstücks. Feed direction opposite movement to leave the desired, in particular provided folding position again. In other words, the tool slide is locked in the processing position. In particular, it is provided that the cam is configured such that during a rotation said locking is synchronized with other processes in the folding system, such as the supply and discharge of the Workpiece.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Schieberplatte einen weiteren Führungsklotz aufweist, wobei der weitere Führungsklotz zumindest zeitweise entlang einer der Vorschubrichtung entgegengesetzten Richtung formschlüssig zur Kurvenscheibe angeordnet ist. Insbesondere sind der Führungsklotz und der weitere Führungsklotz entlang einer Verbindungslinie angeordnet, wobei die Verbindungslinie im Wesentlichen parallel zur Vorschubrichtung verläuft. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Führungsklotz und/oder der weitere Führungsklotz eine Kurvenrolle aufweist, wobei die Kurvenrolle um eine parallel zur Rotationsachse verlaufende Achse drehbar und zumindest zeitweise mit der Kurvenscheibe in Kontakt bringbar ist. Durch den Kurvenroller kann der Führungsklotz entlang der In a further embodiment, it is provided that the slide plate has a further guide block, wherein the further guide block is at least temporarily arranged along one of the feed direction opposite direction positively to the cam. In particular, the guide block and the further guide block are arranged along a connecting line, wherein the connecting line extends substantially parallel to the feed direction. In a further embodiment, it is provided that the guide block and / or the further guide block has a cam roller, wherein the cam roller is rotatable about an axis parallel to the axis of rotation and at least temporarily brought into contact with the cam. Through the curve scooter, the guide block along the
Kurvenscheibe zumindest zeitweise abrollen. Das mindert in vorteilhafter Weise die Roll off the cam at least temporarily. This reduces the advantage in an advantageous way
Wahrscheinlichkeit für ein Verkanten und reduziert gleichzeitig am Führungsklotz auftretende Verschleißerscheinungen, die durch das ständige Aneinanderreihen verursacht werden. Likelihood of jamming and simultaneously reduces wear occurring at the guide block, which are caused by the continuous juxtaposition.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Führungsklotz und/oder der weitere Führungsklotz derart vorgespannt sind, dass der Kontakt zwischen der In a further embodiment, it is provided that the guide block and / or the further guide block are biased such that the contact between the
Kurvenscheibe und dem Führungsklotz und/oder dem weitere Führungsklotz bei einer Drehung der Kurvenscheibe während der Drehung der Antriebswelle erhalten bleibt. Cam and the guide block and / or the further guide block is maintained during rotation of the cam during the rotation of the drive shaft.
Voraussetzung ist, dass der Führungsklotz relativ zum weiteren Führungsklotz entlang der Verbindunglinie verschiebbar ist. Beispielsweise ist der weitere Führungsklotz verschiebbar in der Schieberplatte intergiert. Bei der Drehung der Kurvenscheibe ändert sich dann der Abstand zwischen dem Führungsklotz und dem weiteren Führungsklotz. Durch das The prerequisite is that the guide block is displaceable relative to the further guide block along the connecting line. For example, the further guide block is slidably intergrated in the slide plate. As the cam rotates, the distance between the guide pad and the further guide pad changes. By the
Bestehenbleiben des Kontakts wird die Positionsgenauigkeit bei der Bewegung der Existence of the contact, the position accuracy in the movement of the
Schieberplatte weiter verbessert. Slider plate further improved.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass ein Kurvenverlauf der In a further embodiment, it is provided that a curve of the
Kurvenscheibe den Antrieb des Werkzeugschiebers entlang der Vorschubrichtung festlegt. Dabei ist unter Kurvenverlauf der umfängliche Verlauf der Kurvenscheibe entlang einer senkrecht zur Rotationsachse verlaufenden Richtung zu verstehen. Insbesondere lassen sich durch eine bestimmte Krümmung des Kurvenverlaufs Geschwindigkeitsverläufe bei der Linearbewegung der Schieberplatte realisieren bzw. festlegen. Es ist dabei vorgesehen, dass die Krümmung des Kurvenverlaufs optimal angepasst ist an den Verarbeitungsprozess des jeweiligen Werkstücks, insbesondere an den jeweiligen Falzprozess.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Kurvenverlauf der Cam defines the drive of the tool slide along the feed direction. In the course of the curve, the circumferential profile of the cam disk is to be understood along a direction perpendicular to the axis of rotation. In particular, can be realized or determined by a certain curvature of the curve speed profiles in the linear movement of the slide plate. It is provided that the curvature of the curve is optimally adapted to the processing of the respective workpiece, in particular to the respective folding process. In a further embodiment, it is provided that the curve of the
Kurvenscheibe cam
— mindestens eine fixe Stellung der Schieberplatte festlegt und/oder, Determines at least one fixed position of the slide plate and / or,
— ein erstes kreisförmiges Teilsegement mit einem ersten Radius und ein zweites kreisförmiges Teilsegment mit einem zweiten Radius aufweist, wobei der zweite Radius größer ist als der erste Radius. Vorzugsweise gibt es bis zu vier fixe Stellungen. In einer fixen Stellung wird die Schieberplatte nicht durch den von der Kurvenscheibe ausgehenden Kraftfluss bewegt. Es ist hierbei denkbar, dass die Kurvenscheibe derart ausgestaltet ist, dass sie bei einer bestimmten Drehstellung zwar formschlüssig zu einem Teil der - Having a first circular Teilsegement with a first radius and a second circular sub-segment with a second radius, wherein the second radius is greater than the first radius. Preferably, there are up to four fixed positions. In a fixed position, the slide plate is not moved by the outgoing force from the cam disk. It is conceivable here that the cam plate is designed such that it is in a certain rotational position while positively to a part of the
Schieberplatte, vorzugsweise zum Führungsklotz, angeordnet ist, jedoch keine Kraftwirkung auf die Schieberplatte ausübt. In einer solchen Drehstellung eignet sich die Slider plate, preferably to the guide block, is arranged, but exerts no force on the slide plate. In such a rotational position is the
Antriebsvorrichtung in vorteilhafter Weise auch zum Verhindern von ungewollten Drive device advantageously also for preventing unwanted
Bewegungen des Werkstücks. Weiterhin lässt sich durch ein erstes kreisförmiges Movements of the workpiece. Furthermore, can be by a first circular
Teilsegment, dessen erster Radius kleiner ist als der zweite Radius, die Bewegung der Schieberplatte und damit des Werkzeugschieber in vorteilhafter Weise beschleunigen. Partial segment, whose first radius is smaller than the second radius, accelerate the movement of the slide plate and thus of the tool slide in an advantageous manner.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Schieberplatte einen Adapter für eine Vielzahl unterschiedlicher Werkzeugschieber aufweist. Vorzugsweise kann abhängig vom zu falzenden Bauteil zwischen den unterschiedlichen Werkzeugschieber gewechselt werden. Insbesondere lässt sich der Werkzeugschieber anpassen an die jeweilige Art des Bauteils. Dadurch lassen sich unter Umständen viele verschiedene Bauteile in einer Falzanlage verfalzen. In a further embodiment, it is provided that the slide plate has an adapter for a plurality of different tool slide. Preferably, depending on the component to be folded between the different tool shifter be changed. In particular, the tool slide can be adapted to the respective type of component. As a result, many different components can be folded in a folding system under certain circumstances.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass In a further embodiment, it is provided that
— die Schieberplatte und/oder die Kurvenscheibe austauschbar sind und/oder - The slide plate and / or the cam are interchangeable and / or
— zwischen Schieberplatte und Kurvenscheibe ein Schutzmittel angeordnet ist. Dadurch lässt die Vielzahl an möglichen Bauteilen noch weiter vergrößern. Insbeondere lässt sich dann eine Vielzahl unterschiedlich groß dimensionierter Bauteile mit derselben Falzanlage verfalzen, indem einfach die Antriebsvorrichtung mit der passenden Schieberplatte und/oder der passenden Kurvenscheibe ausgewählt wird. Weiterhin ist es vorstellbar, dass zur - Between protective plate and cam a protective means is arranged. As a result, the large number of possible components can be further increased. Insbeondere can then be a variety of different sized components crumpled with the same folding machine by simply the drive device with the appropriate slide plate and / or the appropriate cam is selected. Furthermore, it is conceivable that the
Erhöhung der Lebensdauer der Antriebsvorrichtung ein Schutzmittel, wie beispielsweise eine Ölfilm oder Gummimaterial aufweisende Führungsrolle, zwischen die Schieberplatte und die Kurvenscheibe angeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Werkzeugschieber ein Falzbackenträger ist. Vorzugsweise weist der Werkzeugschieber ein Falzbackenträger und ein Basisteil auf, wobei der Falzbackenträger relativ zu dem Basisteil linear beweglich ist.
Insbesondere ist es dabei vorgesehen, dass an dem Falzbackenträger ein Increasing the life of the drive device, a protective means, such as a oil film or rubber material having guide roller, between the slide plate and the cam is arranged. In a further embodiment, it is provided that the tool slide is a folding jaw carrier. The tool slide preferably has a folding jaw carrier and a base part, wherein the folding jaw carrier is linearly movable relative to the base part. In particular, it is provided that on the folding jaw carrier a
Falzbackenantrieb zur Bewirkung einer Linearbewegung des Falzbackenträgers relativ zum Basisteil befestigt ist oder an dem Basisteil ein Falzbackenantrieb mit einer zur Falzbackenantrieb is attached to effect a linear movement of the Falzbackenträgers relative to the base part or on the base part of a Falzbackenantrieb with a for
Linearbewegung winkelig ausgerichteten Antriebsrichtung zur Bewirkung einer Linear movement angularly oriented drive direction to effect a
Linearbewegung des Falzbackenträges relativ zum Basisteil befestigt ist. Linear movement of the Falzbackenträges is fixed relative to the base part.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Falzanlage mit einer Another object of the present invention is a folding machine with a
Antriebsvorrichtung wie sie oben beschrieben wurde. Mit einer solchen Falzanlage lassen sich in vorteilhafter Weise bei sehr geringer Taktzeit Bleche falzen, wobei die Drive device as described above. With such a folding system can be folded in an advantageous manner at very low cycle time sheets, the
Antriebsvorrichtung für die nötige Positionierungsgenauigkeit beim Positionieren des Werkzeugschiebers sorgt. Drive device for the necessary positioning accuracy when positioning the tool slide ensures.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zum Antreiben eines Werkzeugschiebers entlang einer Vorschubrichtung in einer Falzanlage, wobei eine Another object of the present invention is a method for driving a tool slide along a feed direction in a folding machine, wherein a
Rotationsbewegung einer Antriebswelle mittels einer Kurvenscheibe in eine Linearbewegung einer Schieberplatte, die mittelbar oder unmittelbar mit dem Werkzeugschiebers verbunden ist, entlang der Vorschubrichtung übertragen wird. Rotational movement of a drive shaft by means of a cam in a linear movement of a slide plate, which is directly or indirectly connected to the tool slide, is transmitted along the feed direction.
Gegenüber dem Stand der Technik kann hier in vorteilhafter Weise auf pneumatische oder hydraulische Zylinder verzichtet werden. Stattdessen ist es vorstellbar, dass die Compared to the prior art can be dispensed with advantageously pneumatic or hydraulic cylinder here. Instead, it is conceivable that the
Antriebswelle über einen elektrischen Antrieb, vorzugsweise einen Elektromotor, zur Rotation angetrieben wird. Durch den elektrischen Anrieb lässt sich in vorteilhafter Weise die Bewegung des Bauteils unkompliziert steuern. Insbesondere ist es vorstellbar, dass der elektrische Antrieb an einen Regelkreis angekoppelt ist, mit dessen Hilfe auf Änderungen im Verarbeitungsprozess unmittelbar reagiert werden kann. Drive shaft via an electric drive, preferably an electric motor, is driven for rotation. Due to the electrical drive, the movement of the component can be controlled in an uncomplicated manner. In particular, it is conceivable that the electric drive is coupled to a control circuit, with the help of which it is possible to react directly to changes in the processing process.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass zum Antrieb des In a further embodiment, it is provided that for driving the
Werkzeugschiebers eine Antriebsvorrichtung benutzt wird wie sie oben beschrieben wurde. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Tool slide a drive device is used as described above. Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the
Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Drawings, as well as from the following description of preferred
Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Embodiments with reference to the drawings. The drawings illustrate only exemplary embodiments of the invention, which the essential
Erfindungsgedanken nicht einschränken.
Kurze Beschreibung der Figuren Do not limit the idea of the invention. Brief description of the figures
Figur 1 zeigt eine Falzanlage mit einer Antriebsvorrichtung gemäß einer ersten Figure 1 shows a folding system with a drive device according to a first
beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. exemplary embodiment of the present invention.
Figur 2 zeigt die Antriebsvorrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht. Figure 2 shows the drive device according to the first exemplary embodiment of the present invention in a perspective view.
Figur 3 zeigt die Antriebsvorrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Explosionsdarstellung. Figure 3 shows the drive device according to the first exemplary embodiment of the present invention in an exploded view.
Figur 4 zeigt eine Kurvenscheibe für eine Antriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Ausführungsformen der Erfindung Figure 4 shows a cam for a drive device according to the present invention. Embodiments of the invention
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt. In Figur 1 ist eine Falzanlage 100 dargestellt, in der eine Antriebsvorrichtung 10 gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Solche Falzanlagen stellen hohe Anforderungen an die Antriebsvorrichtung 10, wenn man möglichst zeitsparend eine große Anzahl von Umformungen, insbesondere von In the various figures, the same parts are always provided with the same reference numerals and are therefore usually named or mentioned only once in each case. 1 shows a folding system 100, in which a drive device 10 according to a first exemplary embodiment of the present invention is shown. Such folding systems make high demands on the drive device 10, if possible as time-saving a large number of transformations, in particular of
Falzprozessen, realisieren möchte. Es ist hierbei vorgesehen, dass ein Bauteil, Folding processes, would like to realize. It is provided here that a component,
beispielsweise eine Platine, aus der eine Motorhaube gefertigt werden soll, auf einerFor example, a board from which a hood is to be made on one
Aufnahmefläche 50 platziert wird. Vorzugsweise handelt sich um zwei Bauteile die durch den Falzvorgang verbunden werden sollen und von denen eines der Bauteile bereits vorgeformt ist. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein erstes Bauteil am Rand zumindest teilweise gebogen ist und der gebogene Teil des ersten Bauteils zumindest teilweise senkrecht zur Aufnahmefläche verläuft. Vorzugsweise wird das zweite Bauteil auf dem ersten Bauteil angeordnet und durch den Falzprozess wird das erste Bauteil derart weiter verbogen bzw. verbördelt, dass es das zweite Bauteil zumindest teilweise ummantelt. Für den Falzprozess ist ein Werkzeugschieber 7 vorgesehen, die vergrößert in Figur 1 dargestellt ist und mittelbar oder unmittelbar mit einer Schieberplatte 1 verbunden ist. Dabei kontaktiert der Receiving surface 50 is placed. Preferably, there are two components to be connected by the folding and of which one of the components is already preformed. For example, it is conceivable that a first component is at least partially bent at the edge and the bent part of the first component extends at least partially perpendicular to the receiving surface. Preferably, the second component is arranged on the first component and by the folding process, the first component is further bent or crimped so that it at least partially encases the second component. For the folding process a tool slide 7 is provided, which is shown enlarged in Figure 1 and is connected directly or indirectly with a slide plate 1. In doing so, the
Werkzeugschieber 7 beim Falzprozess das Bauteil und falzt dieses. Mit Hilfe der Tool slide 7 during the folding process, the component and folds this. With the help of
bewegbaren Schieberplattel kann dann in der Falzanlage 100 der Falzprozess erfolgen, indem die Schieberplatte und damit auch der Werkzeugschieber 7 in Richtung des Bauteils
bewegt wird. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Schieberplatte 1 durch die movable Schieberplattel can then be done in the folding system 100 of the folding process by the slide plate and thus also the tool slide 7 in the direction of the component is moved. In particular, it is provided that the slide plate 1 by the
Antriebsvorrichtung 10 angetrieben wird. Vorzugsweise umfasst die Antriebsvorrichtung 10 einen Motor, insbesondere einen Elektromotor 6, der unterhalb der Ebene angeordnet ist in der die Schieberplatte 1 für den Falzprozess bewegt wird. Drive device 10 is driven. Preferably, the drive device 10 comprises a motor, in particular an electric motor 6, which is arranged below the plane in which the slide plate 1 is moved for the folding process.
In Figur 2 ist die Antriebsvorrichtung 10 gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Antriebsvorrichtung 10 umfasst eine FIG. 2 shows the drive device 10 according to a first exemplary embodiment of the present invention. The drive device 10 comprises a
Schieberplatte 1 und eine Antriebswelle 5. Es ist dabei vorgesehen, dass die Schieberplatte 1 zum Antrieb eines Werkzeugschieber 7 , wie sie in Figur 1 gezeigt ist, genutzt wird, wobei der Werkzeugschieber 7 wiederum entlang der Vorschubrichtung A formschlüssig direkt oder indirekt mit dem Bauteil zusammenwirkt und dadurch dessen Umformung bewirkt. Denkbar ist, dass die Schieberplatte 1 einen Adapter umfasst, an dem unterschiedlichste Slider plate 1 and a drive shaft 5. It is provided that the slide plate 1 is used to drive a tool slide 7, as shown in Figure 1, wherein the tool slide 7 in turn cooperates positively along the feed direction A directly or indirectly with the component and thereby causes its transformation. It is conceivable that the slide plate 1 comprises an adapter on the most diverse
Werkzeugschieber 7 abhängig vom zu verfalzenden Bauteil anordbar sind. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Antriebswelle 5 und die Schieberplatte 1 über eine Kurvenscheibe 4 in Wirkverbindung stehen. Insbesondere wirkt die Kurvenscheibe 4 als Kraftflussmittel, das eine Rotationsbewegung der Antriebswelle 5 um eine Rotationsachse B in eine Tool slide 7 can be arranged depending on the component to be folded. Furthermore, it is provided that the drive shaft 5 and the slide plate 1 via a cam 4 are in operative connection. In particular, the cam disk 4 acts as a force flux means, the rotational movement of the drive shaft 5 about a rotation axis B in a
Linearbewegung der Schieberplatte 1 entlang der Vorschubrichtung A übersetzt. Es ist dadurch in vorteilhafter Weise möglich, die Antriebsvorrichtung platzsparend auszugestalten, weil in vorteilhafter Weise auf raumfüllende pneumatische Zylinder verzichtet werden kann, die andernfalls in der Ebene angeordnet werden müssten, in der die Schieberbewegung für den Falzprozess erfolgt. Linear movement of the slide plate 1 along the feed direction A translated. It is thus possible in an advantageous manner to design the drive device to save space, because advantageously can be dispensed with space-filling pneumatic cylinder, which would otherwise have to be arranged in the plane in which the slide movement for the folding process.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform ist die Antriebswelle 5 zur Übersetzung der Rotationsbewegung in eine Linearbewegung in einem Kopplungsbereich 15 drehfest mit der Kurvenscheibe 4 verbunden, wobei der Kopplungsbereich 15 exzentrisch auf der In the first exemplary embodiment, the drive shaft 5 for the translation of the rotational movement in a linear movement in a coupling region 15 rotatably connected to the cam 4, wherein the coupling region 15 eccentrically on the
Kurvenscheibe 4 angeordnet ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Schieberplatte 1 einen Führungsklotz 2 und/oder einen weiteren Führungsklotz 8 umfasst. Insbesondere sind der Führungsklotz 2 und der weitere Führungsklotz 8 entlang einer Verbindunglinie angeordnet, wobei die Verbindungslinie im Wesentlichen parallel zur Vorschubrichtung A verläuft. Vorzugsweise umfassen der Führungsklotz 2 und/oder der weitere Führungsklotz 8 jeweils eine Kurvenrolle 7, die derart ausgestaltet ist, dass sie zumindest stückweise entlang des Kurvenverlaufs, d. h. entlang eines Umfangs der Kurvenscheibe 4 in einer senkrecht zur Rotationsachse B verlaufenden Ebene, abrollen. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Kurvenscheibe 4 in mindestens einer Drehstellung die Kurvenscheibe formschlüssig zum Führungsklotz 2 und zum weiteren Führungsklotz 8 angeordnet ist. Dann sind der Führungsklotz 2, die Kurvenscheibe 4 und der weitere
Führungsklotz 8 in einer Reihe unmittelbar benachbart, insbesondere in Kontakt stehend benachbart, zueinander angeordnet. In einer solchen Situation ist die Schieberplatte 1 durch den Formschluss mit dem Führungsklotz 2 und dem weiteren Führungsklotz 8 in ihrer Position gesichert, insbesondere gegen Bewegungen entgegengesetzt zur Cam 4 is arranged. Furthermore, it is provided that the slide plate 1 comprises a guide block 2 and / or a further guide block 8. In particular, the guide block 2 and the further guide block 8 are arranged along a connecting line, wherein the connecting line runs essentially parallel to the feed direction A. Preferably, the guide block 2 and / or the further guide block 8 each comprise a cam roller 7, which is designed such that they roll at least piecemeal along the curve, ie along a circumference of the cam 4 in a direction perpendicular to the axis of rotation B level. Furthermore, it is provided that the cam plate 4 is arranged in at least one rotational position, the cam form-fitting manner to the guide block 2 and the other guide block 8. Then the guide block 2, the cam 4 and the other Guide block 8 in a row immediately adjacent, in particular in contact standing adjacent to each other. In such a situation, the slide plate 1 is secured by the positive connection with the guide block 2 and the other guide block 8 in position, in particular against movements opposite to
Vorhubbewegung, d.h. es wird ein unerwünschter Versatz der Schieberplatte 2 und damit der Werkzeugschiebers 7 verhindert. Vorzugsweise wird die Drehstellung eingenommen, wenn der Werkzeugschieber 7 ihre Zielstellung eingenommen hat. Es ist dabei vorstellbar, dass die Kurvenrolle 7 mit einem gummiartigen Material als Schutzmittel ausgestattet ist. Bei einer Drehung der Kurvenscheibe 4 wird - durch den Kurvenverlauf 19 vorgegeben - der Vorhubbewegung, i. it is an undesirable displacement of the slide plate 2 and thus the tool slide 7 is prevented. Preferably, the rotational position is taken when the tool slide 7 has taken its target position. It is conceivable that the cam roller 7 is equipped with a rubber-like material as a protective means. Upon rotation of the cam 4 is - predetermined by the curve 19 - the
Führungsklotz 2 bzw. der weitere Führungsklotz 8 in eine oder in eine entgegen der Guide block 2 and the other guide block 8 in one or in the opposite
Vorschubrichtung A verlaufende Richtung gedrückt. Der dadurch bewegte Führungsklotz 2 bzw. weitere Führungsklotz 8 und damit die Schiebeplatte 1 werden folglich entlang der Vorschubrichtung A bewegt. Es ist weiterhin denkbar, dass die Kurvenscheibe 4 derart ausgestaltet ist, dass bei der Rotation der Antriebswelle 5 der Kontakt zwischen der Kurvenscheibe 4 und dem Feed direction A direction is pressed. The thus moving guide block 2 and further guide block 8 and thus the sliding plate 1 are consequently moved along the feed direction A. It is further conceivable that the cam 4 is designed such that during the rotation of the drive shaft 5, the contact between the cam 4 and the
Führungsklotz 2 bzw. dem weiteren Führungsklotz 8 zumindest zeitweise gelöst wird. Ist der Kontakt gelöst, kann die Kurvenscheibe 4 die Schieberplattel und damit auch den Guide block 2 and the other guide block 8 is at least temporarily solved. If the contact is released, the cam 4, the Schieberplattel and thus the
Werkzeugschieber nicht antreiben und nimmt vorzugsweise eine Stellung ein, in der das Bauteil nicht mit einer Kraft beaufschlagt wird. Insbesondere ist der Kontakt gelöst, wenn die Kurvenscheibe 4 eine Stellung einnimmt, in der die Ausdehnung der Kurvenscheibe 4 zwischen dem Führungsklotz 2 und dem weiteren Führungsklotz 8 kleiner ist als der Abstand zwischen eben diesem Führungsklotz 2 und dem weiteren Führungsklotz 8. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der Kurvenverlauf 19 der Kurvenscheibe 4 eine Bewegungsform der Schieberplatte 1 vorgibt bzw. festlegt. Die Bewegungsform wird hierbei im Wesentlichen durch die Geschwindigkeit, mit der eine Vorhubbewegung der Schieberplatte 1 erfolgt, beschrieben. Durch die Bewegungsform wird dabei im Wesentlichen die Taktung, mit der der Umformungsprozess, insbesondere das Falzen erfolgt, mitbestimmt. Dabei bestimmt der Kurvenverlauf 19 wie ein von der Antriebswelle 5 ausgehendes Drehmoment und eine Winkelgeschwindigkeit gewandelt werden. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Do not drive tool slide and preferably occupies a position in which the component is not acted upon by a force. In particular, the contact is achieved when the cam 4 assumes a position in which the expansion of the cam 4 between the guide block 2 and the further guide block 8 is smaller than the distance between just this guide block 2 and the other guide block 8. Furthermore, it is provided in that the curve 19 of the cam disc 4 defines or determines a movement shape of the slide plate 1. The form of movement here is essentially described by the speed at which a forward stroke movement of the slide plate 1 takes place. The form of motion essentially determines the timing with which the deformation process, in particular the folding takes place, is codetermined. The curve 19 determines how a torque originating from the drive shaft 5 and an angular velocity are converted. Furthermore, it is envisaged that the
Antriebswelle 5 durch einen elektrischen Antrieb 6, vorzugsweise einen Elektromotor, angetrieben wird. Dadurch sind Drehmoment und Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle5 und folglich auch die Taktung des Umformungsprozesses, insbesondere des Falzens, in vorteilhafter Weise steuerbar. Drive shaft 5 by an electric drive 6, preferably an electric motor, is driven. As a result, torque and angular speed of the drive shaft 5 and consequently also the timing of the forming process, in particular the folding, can be advantageously controlled.
Figur 3 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Explosionsdarstellung. Zum Schutz der Kurvenscheibe 4
umfasst die Antriebsvorrichtung 10 vorzugsweise einen Kragen 20. Der Kragen 20 umhüllt die Kurvenscheibe 4 zumindest teilweise und weist auf der zur Schieberplatte zeigenden Seite eine Öffnung auf, über die die Kurvenscheibe 4 mit der Schieberplatte 1 direkt oder indirekt in Kontakt treten kann. FIG. 3 shows the drive device 10 according to the first exemplary embodiment of the present invention in an exploded view. To protect the cam 4 The collar 20 preferably encloses the cam 4 at least partially and has an opening on the side facing the slide plate, via which the cam 4 can come into direct or indirect contact with the slide plate 1.
Figur 4 zeigt eine Kurvenscheibe 4 für eine Antriebsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Es ist dabei vorgesehen, dass der Kurvenverlauf 19 die Geschwindigkeit, mit der die Schieberplatte 1 bewegt wird, festlegt. Insbesondere weist der Kurvenverlauf 19 kreisförmige Teilsegmente auf, deren Radii maßgebend sind für die Geschwindigkeit der Schieberplatte 1. Beispielsweise weist der Kurvenverlauf 19 ein erstes kreisförmiges FIG. 4 shows a cam disk 4 for a drive device 10 according to the present invention. It is provided that the curve 19, the speed at which the slide plate 1 is moved determines. In particular, the curve 19 has circular subsegments whose radii are decisive for the speed of the slide plate 1. For example, the curve 19 has a first circular one
Teilsegment mit einem ersten Radius 16 und ein zweites kreisförmiges Teilsegment mit einem zweiten Radius 17 auf, wobei der erste Radius 16 größer ist als der zweite Radius 17. Befindet sich der Führungsklotz 2 gerade in Kontakt mit dem ersten Teilsegment wird die Schieberplatte 1 mit einer geringeren Geschwindigkeit angetrieben als wenn der Sub-segment having a first radius 16 and a second circular sub-segment with a second radius 17, wherein the first radius 16 is greater than the second radius 17. If the guide block 2 just in contact with the first sub-segment, the slide plate 1 with a lesser Speed driven as if the
Führungsklotz 2 gerade in Kontakt ist mit dem zweiten Teilsegment. Vorzugsweise ist der Antriebswelle 5 in einer entsprechenden Aussparung 18 in der Kurvenscheibe 4 anordbar.
Guide block 2 is just in contact with the second sub-segment. Preferably, the drive shaft 5 in a corresponding recess 18 in the cam 4 can be arranged.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Schieberplatte 1 slide plate
2 Führungsklotz 2 guide blocks
3 Kurvenroller 3 corner scooters
4 Kurvenscheibe 4 cam
5 Antriebswelle 5 drive shaft
6 Elektrischer Antrieb 6 Electric drive
8 Weiterer Führungsklotz 8 Another leader block
10 Antriebsvorrichtung 10 drive device
12 Verarbeitungsvorrichtung 12 processing device
15 Kopplungsbereich 15 coupling area
16 Erster Radius 16 First radius
17 Zweiter Radius 17 Second radius
18 Aussparung für Antriebswelle 18 recess for drive shaft
19 Kurvenverlauf 19 curve course
20 Kragen 20 collars
50 Aufnahmefläche für das Bauteil 50 receiving surface for the component
100 Fertigungsanlage 100 manufacturing plant
A Vorschubrichtung A feed direction
B Rotationsachse
B rotation axis