EP3339009B1 - Radialpressensystem sowie schnellwechselvorrichtung zur verwendung an einer radialpresse - Google Patents

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EP3339009B1
EP3339009B1 EP16206658.3A EP16206658A EP3339009B1 EP 3339009 B1 EP3339009 B1 EP 3339009B1 EP 16206658 A EP16206658 A EP 16206658A EP 3339009 B1 EP3339009 B1 EP 3339009B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
radial press
quick
press system
radial
centering elements
Prior art date
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Active
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EP16206658.3A
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English (en)
French (fr)
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EP3339009A1 (de
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Carsten Baumgartner
Martin David
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Uniflex Hydraulik GmbH
Original Assignee
Uniflex Hydraulik GmbH
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Publication date
Application filed by Uniflex Hydraulik GmbH filed Critical Uniflex Hydraulik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B7/00—Presses characterised by a particular arrangement of the pressing members
    • B30B7/04—Presses characterised by a particular arrangement of the pressing members wherein pressing is effected in different directions simultaneously or in turn
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/08—Accessories for handling work or tools
    • B21J13/085—Accessories for handling work or tools handling of tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J7/00—Hammers; Forging machines with hammers or die jaws acting by impact
    • B21J7/02—Special design or construction
    • B21J7/14—Forging machines working with several hammers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/007—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a plurality of pressing members working in different directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/02—Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
    • B30B15/028—Loading or unloading of dies, platens or press rams

Definitions

  • radial presses can typically be converted by equipping them with differently dimensioned pressing jaws so that pressings with different diameters can be carried out with them.
  • the (exchangeable) press jaws are fixed radially on the inside to the base jaws, for example via pins, pegs or bolts protruding radially outward from the press jaws, which engage in corresponding receptacles in the base jaws and are locked there.
  • the press jaw set - typically comprising eight press jaws - as a whole, ie the one in insert a complete press jaw set stored in a corresponding magazine into the radial press or remove it from it and store it in the magazine.
  • a quick-change tool with a handle and a press jaw holder that holds the press jaws - evenly arranged concentrically around the tool axis - is used for the joint handling of all press jaws of a press jaw set.
  • the present invention has set itself the task of providing a quick-change device of the generic type which is improved compared to the prior art, in particular with regard to handling, and a radial press system of the type set forth above which is further improved compared to the prior art, in particular with regard to handling.
  • the generic quick-change device has three centering elements arranged at each end on an associated arm protruding from a central body, two arms forming load arms projecting from the central body close to the press jaw holder and the The third arm forms a support arm projecting away from the press jaw holder from the central body and the angle between the centering elements arranged on the two load arms, relative to the tool axis, is less than each of the two angles relating to the tool axis between the centering element arranged on the support arm and the one on the centering elements arranged on both load arms.
  • the radial press system according to the invention is characterized by the design of the quick-change device according to claim 1.
  • the radial press system is characterized by a specific design of those devices by means of which the quick-change device is centered relative to the radial press.
  • the number of centering elements is limited to three.
  • Each of the three centering elements is arranged - preferably at the end - on its own separate arm, the three arms radiating from a central body Quick-change device protrude.
  • the individual arms are assigned individual functions through specific structural features. Two of the arms protrude closer to the press jaw holder from the central body than the third arm.
  • the function-specific design of the devices used for centering the quick-change device according to the invention enables considerable advantages in terms of handling technology to be achieved compared with the known radial press system.
  • it allows a structured process in such a way that the centering elements arranged on the two load arms are initially attached to or placed on the corresponding counterparts (the radial press), before the third , centering element arranged on the support arm - by tilting the quick-change device - is brought into contact with the corresponding counterpart.
  • the two centering elements - assigned to the load arms - can easily be kept in view due to the comparatively small distance between them.
  • the mass of a quick-change device with a press jaw set received on it can be up to 4kg or even more in radial presses of typical size
  • Even the process possible with the inventive design of the radial press is a great relief compared to the procedure required according to the prior art.
  • the reduction of the centering support of the quick-change device on the radial press to only three arms provides a good overview.
  • the clearly recognizable asymmetry of the quick-change device - due to the different angles between the three centering elements as well as the different axial distance of the support arm and the load arms from the press jaw holder - enables error-reduced operation, as the correct angle position of the quick-change device is immediately and intuitively detected.
  • the support arm can be made longer in the radial direction than the two load arms. It is comparably advantageous if the support arm and / or the load arms have a colored marking in such a way that the support arm and load arms can be distinguished from one another in terms of color.
  • Another preferred option for further minimizing the risk of incorrect operation through intuitively correct handling of the quick-change device is to design the two load arms and the support arm with different cross-sectional shapes (e.g.
  • load arms with a hexagonal and support arm with a triangular cross-section whereby completely It is particularly favorable if the counterparts arranged on the radial press are designed by corresponding geometries in such a way that either only the support arm or one of the load arms can be attached appropriately.
  • the centering elements assigned to the load arms have a surface in the form of a spherical cap. This is because this favors the tilting of the quick-change device (in the second stage) when the centering elements of the load arms are already in contact with the corresponding counterparts of the radial press. This is all the more true when the two counterparts of the radial press intended to interact with the centering elements assigned to the load arms have pan-shaped receptacles.
  • the angle, related to the tool axis, between the centering elements assigned to the two load arms is between 75 ° and 105 °. This allows the advantages set out above to be optimized without any disadvantages arising in other respects, for example as a result of an excessively small distance between the two centering elements assigned to the load arms.
  • Yet another preferred development of the invention is characterized in that the load arms have a thicker cross section than the support arm. This, too, can further reduce the risk of incorrect operation, in particular if the counterparts (arranged on the radial press) have receptacles adapted to the cross-sectional dimensions of the arms. And because the support arm, in other words, has a thinner cross section than the load arms, it only minimally obstructs the view of the area of the radial press that is decisive when the press jaws are inserted. against the same background, it turns out to be beneficial if the three arms are angled in the shape of a hook.
  • means for position detection are provided in the area of at least one pair of mutually corresponding centering elements and counterparts.
  • this (possibly non-contact) position detection means it can be detected whether the quick-change device is correctly positioned on the radial press.
  • the radial press has a signaling device which communicates with the means for position detection and which visually and / or acoustically signals correct and / or possible incorrect positioning to the operator.
  • the drive unit of the radial press can also be blocked until the means for position detection detect a correct position of the quick-change device in the radial press. This is another effective measure to prevent possible damage to the radial press, the press jaws and / or the quick-change device when converting the radial press.
  • the quick-change device has at least one integrated light source.
  • the at least one light source for example by generating light beams aligned with the centering elements
  • an optimal light source can be achieved Alignment of the quick-change device are already supported during the approach to the radial press.
  • the quick-change device advantageously has a transparent protective disk, which is arranged between the press jaw holder and the plane defined by the three centering elements, which is particularly preferably perpendicular to the tool axis.
  • a transparent protective disk which is particularly preferably located near the end faces of the base jaws when the press jaws are changed, effectively prevents inadvertent reaching into the press tool.
  • a slight coloring of the protective pane can prove to be particularly favorable, namely to support a visually immediately recognizable assignment of a specific quick-change device to a specific radial press. The latter applies in particular if the radial press also has a corresponding colored marking.
  • the press jaw holder or an optionally provided protective disk has a marking assigned to one of the press jaw positions.
  • a specific arrangement of at least one defined pressing jaw on the radial press is important, for example by attaching a pressing jaw equipped with marking types to the lowest base jaw (6 o'clock position), the manual initial placement of the Press jaw set on the quick-change device in the correct position.
  • the central body of the quick-change device can be changed in position relative to the press jaw holder.
  • the central body (with the three arms attached to it) can be displaced along the tool axis and can be fixed in various defined positions (e.g. by means of a detent).
  • This makes it possible to change the relative axial position of the centering elements and the press jaw holder to one another and in this way to adapt the axial position of the press jaws in relation to the centering elements to different requirements.
  • One and the same quick-change tool is suitable - through suitable adjustment - for handling press jaws of different lengths.
  • the three arms each have several centering elements and can be positioned in several different positions on the central body in such a way that three specific centering elements are in a defined position enabling interaction with the associated counterparts of the radial press.
  • the arms which have two or more centering elements, can be rotatably positioned on the central body.
  • the handle of the quick-change device particularly preferably has a holder for an interchangeable key, as is used in certain radial presses for attaching and / or removing intermediate jaws from the base jaws is required.
  • the interchangeable interchangeable interchangeable jaw key - required for unlocking the intermediate jaws fixing the intermediate jaws on the base jaws - is always at hand when changing over the radial press.
  • the three centering elements can / can be arranged in a plane that is not perpendicular to the tool axis, in particular with the arms inclined in such a way that they do not protrude radially from the central body, but rather are oriented obliquely to the tool axis
  • Sensors can be integrated into the quick-change device, which communicate via an interface with a control of the radial press and read out a coding of the press jaws (e.g.
  • Means integrated on the quick-change device can be provided which automatically release the press jaw lock, and / or A spirit level and / or other device (e.g. pendulum plumb bob) for checking the spatial position of the quick-change device can be integrated into the quick-change device.
  • the quick-change device 1 illustrated in the drawing is part of a radial press system which (cf. US 6257042 B1 ) furthermore a radial press R ( Fig. 5 ) and a press jaw magazine
  • the radial press R comprises a housing, a plurality of base jaws arranged around a press axis, movable relative to the housing radially to the press axis, having press jaw receptacles and a drive unit for the synchronized movement of the base jaws in the direction of the press axis or away from it and in the press jaw magazine - each in sets - interchangeable press jaws are stored, which have suitable connecting means for attaching them to the base jaws of the radial press.
  • the quick-change device 1 allows, as in principle already from the US 6257042 B1 as well as the further prior art set out in the introduction is known, the common press jaw change.
  • it comprises a handle 2 and a press jaw holder 3 in a manner known per se.
  • the press jaw holder 3 is designed concentrically to a tool axis X in the sense that it has eight retaining pins 5 which are arranged concentrically and evenly distributed around the tool axis X and project in the axial direction from a carrier disk 4.
  • eight magnets 7 are also embedded - each adjacent to a retaining pin 5 - by means of which the press jaws of a press jaw set received by the quick-change device 1 are held in position.
  • the quick-change device 1 has an approximately cylindrical central body 8 between the press jaw holder 3 and the handle 2.
  • Three arms 9 protrude from this in the form of rays. These each have a round cross section and are each angled in the shape of a hook with an essentially radial direction extending inner section 10, a knee 11 and a substantially axially extending outer section 12.
  • the free ends of the outer sections 12 are each designed as a dome or in the form of a spherical cap 13.
  • They form centering elements 14 which are intended and suitable for interaction with counterparts G provided on the radial press R.
  • the counterparts G are designed to correspond to the centering elements in terms of their shape or geometry and dimensions.
  • the first two arms mentioned, which form two load arms 15, enclose an angle (namely 90 °) with one another, which is less than the angle (namely 135 °) that the third arm, forming a support arm 16, forms with each of the two load arms 15 includes.
  • the axially extending outer sections 12 of the two load arms 15 are shorter than the outer section 12 of the support arm 16 by an amount corresponding to the axial offset of the inner sections 10 of the arms 9.
  • the said offset is compensated at the ends of the arms 9 in such a way that the three centering elements 14 lie in a plane perpendicular to the tool axis X.
  • the quick-change device Arranged between this plane and the press jaw holder 3, the quick-change device has a transparent protective disk 17.
  • Those two counterparts G of the radial press R which are assigned to the two centering elements 14 arranged on the load arms 15, form pan-shaped receptacles 18 into which the load arms 15 can be hung at the ends even when the quick-change device 1 is tilted.
  • the handle 2 of the quick change device 1 has a holder 19 for an interchangeable jaw key.
  • An intermediate jaw interchangeable key received in this holder 19 is secured in position, for example by means of a magnet or a clamping mechanism.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine für den Pressbackenwechsel an einer Radialpresse zu verwendende Schnellwechselvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Radialpressensystem, umfassend
    • eine Radialpresse mit einem Gehäuse, einer Mehrzahl von um eine Pressachse herum angeordneten, relativ zu dem Gehäuse radial zu der Pressachse bewegbaren, Pressbackenaufnahmen aufweisenden Grundbacken und einer Antriebseinheit für das synchronisierte Verfahren der Grundbacken in Richtung auf die Pressachse bzw. von dieser weg,
    • ein Pressbackenmagazin mit satzweise bevorrateten, zu ihrer Anbringung an den Grundbacken der Radialpresse geeignete Verbindungsmittel aufweisenden Wechsel-Pressbacken und
    • eine den gemeinsamen Pressbackenwechsel ermöglichende Schnellwechselvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Um mit Radialpressen unterschiedlich dimensionierte Werkstücke bearbeiten zu können, lassen sich Radialpressen typischerweise durch Bestückung mit verschieden dimensionierten Pressbacken so umrüsten, dass mit ihnen Pressungen mit unterschiedlichen Durchmessern durchgeführt werden können. Die (auswechselbaren) Pressbacken werden dabei radial innen an Grundbacken fixiert, beispielsweise über radial nach außen von den Pressbacken abstehende Stifte, Zapfen oder Bolzen, welche in korrespondierende Aufnahmen der Grundbacken eingreifen und dort verrastet werden.
  • Um den mit der Umrüstung einer Radialpresse verbundenen Zeitbedarf und das Risiko einer (Fehl-)Bestückung mit Pressbacken unterschiedlichen Typs zu reduzieren, ist bekannt, den - typischerweise acht Pressbacken umfassenden - Pressbackensatz als ganzes zu handhaben, d. h. den in einem entsprechenden Magazin bevorrateten kompletten Pressbackensatz in die Radialpresse einzusetzen bzw. aus dieser zu entnehmen und in dem Magazin zu lagern. Für die gemeinsame Handhabung sämtlicher Pressbacken eines Pressbackensatzes dient ein Schnellwechselwerkzeug mit einem Handgriff und einem Pressbackenhalter, der die Pressbacken - gleichmäßig konzentrisch um die Werkzeugachse herum angeordnet - hält.
  • Es sind Schnellwechselvorrichtungen bekannt, mittels derer der Pressbackensatz durch den Bediener der Radialpresse frei in dieser positionierbar ist (vgl. beispielsweise US 6257042 B1 und DE 20109212 U1 ). Komfortabler für den Bediener ist allerdings, wenn eine Art Positionierhilfe vorgesehen ist (vgl. beispielsweise DE 202015002566 U1 ). Besonders komfortabel ist, wenn über zueinander korrespondierende Zentrierelemente an der Schnellwechselvorrichtung und Gegenstücke an der Radialpresse für eine Zentrierung der Schnellwechselvorrichtung in der Radialpresse dergestalt Sorge getragen wird, dass die Werkzeugachse mit der Pressenachse fluchtet und die Pressbacken zudem so positioniert sind, dass die zueinander korrespondierenden Verbindungsmittel der Pressbacken und Grundbacken zueinander fluchten, so wie dies für Schnellwechselvorrichtungen der gattungsgemäßen Art sowie für derartige Schnellwechselvorrichtungen aufweisende, ebenfalls eingangs dargelegte Radialpressensysteme zutrifft (vgl. EP 1610915 B1 und EP 2420332 A1 ). Dies wirkt sich auch im Sinne einer reduzierten Gefahr einer Beschädigung der oben erwähnten Stifte, Zapfen bzw. Bolzen aus. EP2420332 A1 offenbart eine Schnellwechselvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, eine gegenüber dem Stand der Technik insbesondere hinsichtlich der Handhabung verbesserte Schnellwechselvorrichtung der gattungsgemäßen Art und ein gegenüber dem Stand der Technik insbesondere hinsichtlich der Handhabung weiter verbessertes Radialpressensystem der oben dargelegten Art bereitzustellen.
  • Gelöst wird diese Aufgabenstellung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in Anspruch 1 angegeben, indem die gattungsgemäße Schnellwechselvorrichtung drei endseitig an jeweils einem zugeordneten, von einem Zentralkörper abstehenden Arm angeordnete Zentrierelemente aufweist, wobei zwei Arme nahe an dem Pressbackenhalter von dem Zentralkörper abstehende Lastarme bilden und der dritte Arm einen entfernt von dem Pressbackenhalter von dem Zentralkörper abstehenden Stützarm bildet und der auf die Werkzeugachse bezogene Winkel zwischen den an den beiden Lastarmen angeordneten Zentrierelementen geringer ist als jeder der beiden auf die Werkzeugachse bezogenen Winkel zischen dem an dem Stützarm angeordneten Zentrierelement und den an den beiden Lastarmen angeordneten Zentrierelementen. Das erfindungsgemäße Radialpressensystem zeichnet sich durch die Ausführung der Schnellwechselvorrichtung gemäß Anspruch 1 aus.
  • Demgemäß zeichnet sich das erfindungsgemäße Radialpressensystem durch eine spezifische Gestaltung jener Einrichtungen aus, mittels derer die Schnellwechselvorrichtung relativ zu der Radialpresse zentriert wird. So ist die Zahl der Zentrierelemente auf drei beschränkt. Jedes der drei Zentrierelemente ist dabei - bevorzugt endseitig - an einem eigenen, gesonderten Arm angeordnet, wobei die drei Arme strahlenförmig von einem Zentralkörper der Schnellwechselvorrichtung abstehen. Dabei werden den einzelnen Armen durch spezifische strukturelle Besonderheiten individuelle Funktionen zugewiesen. Zwei der Arme stehen näher an dem Pressbackenhalter von dem Zentralkörper ab als der dritte Arm. Sie bilden, indem ihnen primär eine lasttragende Funktion zukommt, Lastarme, wobei der Abstand zwischen den beiden den Lastarmen zugeordneten Zentrierelementen - über einen vergleichweise kleinen eingeschlossenen Winkel - geringer ist als der Abstand des dem dritten Arm, dem Stützarm, zugeordneten Zentrierelements von den beiden anderen Zentrierelementen.
  • Durch die erfindungsgemäße funktionsspezifische Gestaltung jener der Zentrierung der Schnellwechselvorrichtung dienenden Einrichtungen lassen sich erhebliche handhabungstechnische Vorteile gegenüber dem bekannten Radialpressensystem erzielen. Insbesondere erlaubt sie beim Einsetzen des Schnellwechselwerkzeugs mit dem aufgenommenen Pressbackensatz in die geöffnete Radialpresse einen gegliederten Ablauf dergestalt, dass zunächst die an den beiden Lastarmen angeordneten Zentrierelemente an die korrespondierenden Gegenstücke (der Radialpresse) an- bzw. auf diese aufgesetzt werden, bevor dann das dritte, an dem Stützarm angeordnete Zentrierelement - durch Kippen der Schnellwechselvorrichtung - an dem hierzu korrespondierenden Gegenstück zur Anlage gebracht wird. Bei dem besagten ersten Schritt können dabei die beiden - den Lastarmen zugeordneten - Zentrierelemente durch den vergleichsweise geringen Abstand zwischen ihnen leicht im Auge behalten werden. Namentlich angesichts dessen, dass die Masse einer Schnellwechselvorrichtung mit einem daran aufgenommenen Pressbackensatz bei Radialpressen typischer Größe bis zu 4kg oder sogar mehr betragen kann, stellt bereits der bei erfindungsgemäßer Ausführung der Radialpresse mögliche Ablauf eine große Erleichterung gegenüber dem nach dem Stand der Technik erforderlichen Vorgehen dar. Hinzu kommt durch die Reduktion der Zentrier-Abstützung der Schnellwechselvorrichtung an der Radialpresse auf nur drei Arme eine gute Übersicht. Und die klar erkennbare Asymmetrie der Schnellwechselvorrichtung - durch unterschiedliche Winkel zwischen den drei Zentrierelementen sowie die unterschiedliche axiale Entfernung des Stützarmes und der Lastarme von dem Pressbackenhalter - erlaubt eine fehlerreduzierte Bedienung, indem die richtige Winkelstellung der Schnellwechselvorrichtung sofort intuitiv erfasst wird. Hierzu kann - in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung - der Stützarm in radialer Richtung länger ausgeführt sein als die beiden Lastarme. Vergleichbar vorteilhaft ist, wenn der Stützarm und/oder die Lastarme eine farbige Markierung aufweisen dergestalt, dass Stützarm und Lastarme voneinander farblich unterscheidbar sind. Eine andere bevorzugte Möglichkeit, durch eine intuitiv richtige Handhabung der Schnellwechselvorrichtung das Risiko einer Fehlbedienung weiter zu minimieren, besteht darin, die beiden Lastarme und den Stützarm mit unterschiedlichen Querschnittsformen (z. B. Lastarme mit sechseckigem und Stützarm mit dreieckigem Querschnitt) auszuführen, wobei ganz besonders günstig ist, wenn die an der Radialpresse angeordneten Gegenstücke durch korrespondierende Geometrien so gestaltet sind, dass entweder nur der Stützarm oder aber einer der Lastarme passend angesetzt werden kann.
  • Im Hinblick auf die weiter oben dargelegte mehrstufige Vorgehensweise beim Einsetzen der Pressbacken in die Radialpresse ist, gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, besonders vorteilhaft, wenn zumindest die den Lastarmen zugeordneten Zentrierelemente eine Oberfläche in Form einer Kugelkalotte aufweisen. Denn dies begünstigt das Kippen der Schnellwechselvorrichtung (in der zweiten Stufe) bei bereits an den korrespondierenden Gegenstücken der Radialpresse anliegenden Zentrierelementen der Lastarme. Erst recht gilt dies, wenn die beiden zum Zusammenwirken mit den den Lastarmen zugeordneten Zentrierelementen bestimmten Gegenstücke der Radialpresse pfannenförmige Aufnahmen aufweisen.
  • Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung beträgt der auf die Werkzeugachse bezogene Winkel zwischen den an den beiden Lastarmen zugeordneten Zentrierelementen zwischen 75° und 105°. Hierdurch lassen sich die vorstehend dargelegten Vorteile optimieren, ohne dass sich - beispielsweise infolge eines allzu geringen Abstands der beiden den Lastarmen zugeordneten Zentrierelemente - Nachteile in anderer Hinsicht ergeben.
  • Eine wiederum andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Lastarme einen dickeren Querschnitt aufweisen als der Stützarm. Auch dies kann, insbesondere wenn die (an der Radialpresse angeordneten) Gegenstücke an die Querschnittsdimensionen der Arme angepasste Aufnahmen aufweisen, die Gefahr einer Fehlbedienung weiter reduzieren. Und indem der Stützarm, mit anderen Worten, einen dünneren Querschnitt aufweist als die Lastarme, behindert er allenfalls minimal die Sicht auf den beim Einsetzen der Pressbacken entscheidenden Bereich der Radialpresse. Vor dem gleichen Hintergrund erweist sich als günstig, wenn die drei Arme hakenförmig abgewinkelt sind.
  • In abermals anderer bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind im Bereich mindestens eines Paares zueinander korrespondierender Zentrierelemente und Gegenstücke Mittel zur Positionserkennung vorgesehen. Mittels dieser (ggf. berührungslos arbeitenden) Positionserkennungsmittel lässt sich erfassen, ob die Schnellwechselvorrichtung richtig an der Radialpresse positioniert ist. Idealerweise weist die Radialpresse dabei eine mit den Mitteln zur Positionserkennung kommunizierende Signaleinrichtung auf, die dem Bediener optisch und/oder akustisch eine zutreffende und/oder eine mögliche fehlerhafte Positionierung signalisiert. Auch kann alternativ oder additiv die Antriebseinheit der Radialpresse so lange gesperrt sein, bis die Mittel zur Positionserkennung eine korrekte Lage der Schnellwechselvorrichtung in der Radialpresse erfassen. Hierin besteht eine weitere effektive Maßnahme, um einer möglichen Beschädigung der Radialpresse, der Pressbacken und/oder der Schnellwechselvorrichtung beim Umrüsten der Radialpresse vorzubeugen.
  • In wiederum anderer bevorzugter Weiterbildung der Erfindung weist die Schnellwechselvorrichtung mindestens eine integrierte Lichtquelle auf. So können auch unter ungünstigen Arbeitsbedingungen jederzeit solche Licht- bzw. Beleuchtungsverhältnisse sichergestellt werden, die bei der Annäherung der Schnellwechselvorrichtung an die Radialpresse eine in dem Sinne lagerichtige Positionierung ermöglichen, dass die Zentrierelemente auf Anhieb auf die Gegenstücke treffen. Durch geeignete Ausgestaltung der mindestens einen Lichtquelle (z. B. indem diese zu den Zentrierelementen fluchtende Lichtstrahlen erzeugen) kann dabei eine optimale Ausrichtung der Schnellwechselvorrichtung bereits während der Annäherung an die Radialpresse unterstützt werden.
  • Vorteilhafterweise weist die Schnellwechselvorrichtung eine durchsichtige Schutzscheibe auf, welche zwischen dem Pressbackenhalter und der durch die drei Zentrierelemente definierten, besonders bevorzugt zu der Werkzeugachse senkrechten Ebene angeordnet ist. Eine solche Schutzscheibe, die sich beim Pressbackenwechsel besonders bevorzugt nahe der Stirnseiten der Grundbacken befindet, unterbindet wirksam das versehentliche Hineingreifen in das Presswerkzeug. Sie beeinträchtigt indessen, da sie zwischen den Zentrierelementen und dem Pressbackenhalter angeordnet ist, selbst dann nicht die zuverlässige Zentrierung der Schnellwechselvorrichtung, wenn sie verschmutzt oder aus sonstigen Gründen (Trübung) nicht mehr ideal transparent ist. Als besonders günstig kann sich eine leichte Einfärbung der Schutzscheibe erweisen, nämlich um eine visuell sofort erkennbare Zuordnung einer bestimmten Schnellwechselvorrichtung zu einer bestimmten Radialpresse zu unterstützen. Letzteres gilt insbesondere dann, wenn auch die Radialpresse über eine korrespondierende farbige Kennzeichnung verfügt.
  • Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der Pressbackenhalter oder eine ggf. vorgesehene Schutzscheibe (s. o.) eine einer der Pressbackenpositionen zugeordnete Markierung auf. Eine solche Markierung unterstützt in Fällen, in denen es auf eine spezifische Anordnung mindestens einer definierten Pressbacke an der Radialpresse ankommt, beispielsweise indem eine mit Markierungstypen bestückte Pressbacke an der untersten Grundbacke (6-Uhr-Position) anzubringen ist, das händische erstmalige Aufsetzen des Pressbackensatzes auf die Schnellwechselvorrichtung in lagerichtiger Position.
  • Eine wiederum andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Zentralkörper der Schnellwechselvorrichtung relativ zu dem Pressbackenhalter lageveränderbar ist. Insbesondere kann dabei der Zentralkörper (mit den drei daran angebrachten Armen) längs der Werkzeugachse verschiebbar und in verschiedenen definierten Positionen (z. B. mittels Rastung) fixierbar sein. Dies gestattet, die relative axiale Lage der Zentrierelemente und des Pressbackenhalters zueinander zu verändern und auf diese Weise die axiale Lage der Pressbacken bezogen auf die Zentrierelemente an unterschiedliche Anforderungen anzupassen. So eignet sich ein und dasselbe Schnellwechselwerkzeug - durch geeignete Verstellung - für die Handhabung unterschiedlich langer Pressbacken.
  • Ein vergleichbares Ergebnis lässt sich erreichen, wenn die drei Arme jeweils mehrere Zentrierelemente aufweisen und dergestalt in mehreren unterschiedlichen Stellungen an dem Zentralkörper positionierbar sind, dass sich jeweils drei bestimmte Zentrierelemente ein einer definierten, ein Zusammenwirken mit den zugeordneten Gegenstücken der Radialpresse ermöglichenden Position befinden. Insbesondere können dabei die - zwei oder mehr Zentrierelemente aufweisenden - Arme drehbar an dem Zentralkörper positionierbar sein.
  • Weiterhin weist der Handgriff der Schnellwechselvorrichtung besonders bevorzugt eine Halterung für einen Wechselschlüssel auf, wie er bei bestimmten Radialpressen für das Anbringen und/oder Entfernen von Zwischenbacken an den Grundbacken erforderlich ist. Auf diese Weise wird unterstützt, dass der - für das Entriegeln von die Zwischenbacken an den Grundbacken fixierenden Rasteinrichtungen erforderliche - Zwischenbacken-Wechselschlüssel sich beim Umrüsten der Radialpresse stets zur Hand befindet.
  • Im Einzelfall können sich in einer spezifischen Anwendungsumgebung noch verschiedene weitere Ausführungs- bzw. Gestaltungsmerkmale als vorteilhaft erweisen. Beispielsweise können/kann die drei Zentrierelemente in einer nicht zur Werkzeugachse senkrechten Ebene angeordnet sein, insbesondere unter Neigung der Arme dergestalt, dass diese nicht radial von dem Zentralkörper abstehen, sondern vielmehr schräg zur Werkzeugachse orientiert sind,
    in die Schnellwechselvorrichtung Sensoren integriert sein, welche über eine Schnittstelle mit einer Steuerung der Radialpresse kommunizieren und eine Codierung der aufgenommenen Pressbacken (z. B. RFID) auslesen, wobei eine Überprüfung erfolgt, ob die - für eine Umrüstung der Radialpresse - auf der Schnellwechselvorrichtung aufgenommenen Pressbacken für die durchzuführende Pressaufgabe die richtigen sind,
    optische und/oder akustische Anzeige- bzw. Signalmittel vorgesehen sein, welche dem Bediener der Radialpresse das Ergebnis der vorstehenden Überprüfung signalisieren,
    an der Radialpresse und der Schnellwechselvorrichtung zueinander korrespondierende Befestigungsmittel (z. B. Haken und Ösen) vorgesehen sein, welche ein Aufhängen einer Schnellwechselvorrichtung nur an einer bestimmten Radialpresse zulassen,
    eine ggf. vorgesehene Schutzscheibe unrund (z. B. einseitig abgeflacht) sein, um ein Wegrollen der Schnellwechselvorrichtung von einem Tisch zu unterbinden,
    und/oder ein Loch zum Aufhängen der Schnellwechselvorrichtung an der betreffenden Radialpresse aufweisen,
    an der Schnellwechselvorrichtung integrierte Mittel vorgesehen sein, die die Pressbackenverriegelung automatisch lösen, und/oder
    in die Schnellwechselvorrichtung eine Wasserwaage und/oder sonstige Einrichtung (z. B.Pendellot) zur Überprüfung der Raumlage der Schnellwechselvorrichtung integriert sein.
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Schnellwechselvorrichtung, an der sich die Erfindung manifestiert, sowie einer Radialpresse, mit der die Schnellwechselvorrichtung zusammenwirkt, näher erläutert. Dabei zeigt
    • Fig. 1
    die bevorzugte Schnellwechselvorrichtung in einer Seitenansicht,
    Fig. 2
    die Schnellwechselvorrichtung nach Fig. 1 in einer ersten perspektivischen Ansicht,
    Fig. 3
    die Schnellwechselvorrichtung nach den Figuren 1 und 2 in einer zweiten perspektivischen Ansicht,
    Fig. 4
    die Schnellwechselvorrichtung nach den Figuren 1 bis 3 in einer dritten perspektivischen Ansicht und
    Fig. 5
    die Schnellwechselvorrichtung nach den Figuren 1 bis 4 im Einsatz an einer Radialpresse.
  • Die in der Zeichnung veranschaulichte Schnellwechselvorrichtung 1 ist Teil eines Radialpressensystems, das (vgl. US 6257042 B1 ) weiterhin eine - ihrer grundsätzlichen Art nach bekannte - Radialpresse R (Fig. 5) und ein Pressbackenmagazin umfasst, wobei die Radialpresse R ein Gehäuse, eine Mehrzahl von um eine Pressachse herum angeordnete, relativ zu dem Gehäuse radial zu der Pressachse bewegbare, Pressbackenaufnahmen aufweisenden Grundbacken und eine Antriebseinheit für das synchronisierte Verfahren der Grundbacken in Richtung auf die Pressachse bzw. von dieser weg aufweist und im Pressbackenmagazin - jeweils satzweise - Wechsel-Pressbacken bevorratet sind, die zu ihrer Anbringung an den Grundbacken der Radialpresse geeignete Verbindungsmittel aufweisen. Die Schnellwechselvorrichtung 1 ermöglicht dabei, wie dies grundsätzlich bereits aus der US 6257042 B1 sowie dem weiteren einleitend dargelegten Stand der Technik bekannt ist, den gemeinsamen Pressbackenwechsel. Sie umfasst hierzu in als solches bekannter Weise einen Handgriff 2 und einen Pressbackenhalter 3.
  • Der Pressbackenhalter 3 ist in dem Sinne zu einer Werkzeugachse X konzentrisch ausgeführt, als er acht konzentrisch und gleichmäßig verteilt um die Werkzeugachse X herum angeordnete, in axialer Richtung von einer Trägerscheibe 4 abstehende Haltestifte 5 aufweist. In die zugeordnete Stirnseite 6 der Trägerscheibe 4 sind dabei weiterhin - jeweils einem Haltestift 5 benachbart - acht Magnete 7 eingebettet, mittels derer die Pressbacken eines von der Schnellwechselvorrichtung 1 aufgenommenen Pressbackensatzes in Position gehalten werden.
  • Zwischen dem Pressbackenhalter 3 und dem Handgriff 2 weist die Schnellwechselvorrichtung 1 einen etwa zylindrischen Zentralkörper 8 auf. Von diesem stehen strahlenförmig drei Arme 9 ab. Diese weisen jeweils einen runden Querschnitt auf und sind jeweils hakenförmig abgewinkelt mit einem sich im Wesentlichen radial erstreckenden inneren Abschnitt 10, einem Knie 11 und einem sich im Wesentlichen axial erstreckenden äußeren Abschnitt 12. Die freien Enden der äußeren Abschnitte 12 sind jeweils als Kuppe bzw. in Form einer Kugelkalotte 13 ausgeführt. Sie bilden Zentrierelemente 14, welche zum Zusammenwirken mit an der Radialpresse R vorgesehenen Gegenstücken G bestimmt und geeignet sind. Die Gegenstücke G sind hierzu hinsichtlich ihrer Form bzw. Geometrie und Dimension zu den Zentrierelementen korrespondierend ausgestaltet.
  • Von den drei Armen 9 stehen zwei in einer ersten Entfernung a zum Pressbackenhalter 3 vom Zentralkörper 8 ab, wohingegen der dritte Arm 9 in einer zweiten, gegenüber der ersten Entfernung a größeren Entfernung b zum Pressbackenhalter 3 vom Zentralkörper 8 absteht. Die beiden erstgenannten Arme, welche zwei Lastarme 15 bilden, schließen dabei zueinander einen Winkel (nämlich 90°) miteinander ein, der geringer ist als jener Winkel (nämlich 135°), den der dritte, einen Stützarm 16 bildende Arm mit jedem der beiden Lastarme 15 einschließt. Da die inneren Abschnitte 10 der drei Arme 9 radial von dem Zentralkörper 8 abstehen, ergibt sich hierdurch ergibt, dass der auf die Werkzeugachse X bezogene Winkel zwischen den an den beiden Lastarmen 15 angeordneten Zentrierelementen 14 geringer ist als jeder der beiden auf die Werkzeugachse X bezogenen Winkel zischen dem an dem Stützarm 16 angeordneten Zentrierelement 14 und den an den beiden Lastarmen 15 angeordneten Zentrierelementen 14.
  • Die sich axial erstreckenden äußeren Abschnitte 12 der beiden Lastarme 15 sind kürzer als der äußere Abschnitt 12 des Stützarms 16, und zwar um ein dem axialen Versatz der inneren Abschnitte 10 der Arme 9 entsprechendes Maß.
  • Auf diese Weise erfolgt an den Enden der Arme 9 eine Kompensation des besagten Versatzes dergestalt, dass die drei Zentrierelemente 14 in einer zur Werkzeugachse X senkrechten Ebene liegen. Zwischen dieser Ebene und dem Pressbackenhalter 3 angeordnet weist die Schnellwechselvorrichtung eine durchsichtige Schutzscheibe 17 auf.
  • Jene beiden Gegenstücke G der Radialpresse R, welche den beiden an den Lastarmen 15 angeordneten Zentrierelementen 14 zugeordnet sind, bilden pfannenförmige Aufnahmen 18, in die auch bei einer geneigten Orientierung der Schnellwechselvorrichtung 1 deren Lastarme 15 endseitig eingehängt werden können.
  • Der Handgriff 2 der Schnellwechselvorrichtung 1 weist eine Halterung 19 für einen Zwischenbacken-Wechselschlüssel auf. Ein in dieser Halterung 19 aufgenommener Zwischenbacken-Wechselschlüssel ist dabei lagegesichert, beispielsweise über einen Magnet oder aber einen Klemmmechanismus.

Claims (20)

  1. Schnellwechselvorrichtung (1) zur Verwendung für den Pressbackenwechsel an einer Radialpresse (R), umfassend einen Handgriff (2) und einen zu einer Werkzeugachse (X) konzentrischen Pressbackenhalter (3), wobei die Schnellwechselvorrichtung (1) zum Zusammenwirken mit an der Radialpresse (R) vorgesehenen Gegenstücken (G) geeignete korrespondierende Zentrierelemente (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schnellwechselvorrichtung (1) drei endseitig an jeweils einem zugeordneten, von einem Zentralkörper (8) abstehenden Arm (9) angeordnete Zentrierelemente (14) aufweist, wobei zwei Arme (9) nahe an dem Pressbackenhalter (3) von dem Zentralkörper (8) abstehende Lastarme (15) bilden und der dritte Arm (9) einen entfernt von dem Pressbackenhalter (3) von dem Zentralkörper (8) abstehenden Stützarm (16) bildet und der auf die Werkzeugachse (X) bezogene Winkel zwischen den an den beiden Lastarmen (15) angeordneten Zentrierelementen (14) geringer ist als jeder der beiden auf die Werkzeugachse (X) bezogenen Winkel zwischen dem an dem Stützarm (16) angeordneten Zentrierelement (14) und den an den beiden Lastarmen (15) angeordneten Zentrierelementen (14).
  2. Radialpressensystem, umfassend
    - eine Radialpresse (R) mit einem Gehäuse, einer Mehrzahl von um eine Pressachse herum angeordneten, relativ zu dem Gehäuse radial zu der Pressachse bewegbaren, Pressbackenaufnahmen aufweisenden Grundbacken und einer Antriebseinheit für das synchronisierte Verfahren der Grundbacken in Richtung auf die Pressachse bzw. von dieser weg,
    - ein Pressbackenmagazin mit satzweise bevorrateten, zu ihrer Anbringung an den Grundbacken der Radialpresse geeignete Verbindungsmittel aufweisenden Wechsel-Pressbacken und
    - eine Schnellwechselvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1.
  3. Radialpressensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der auf die Werkzeugachse (X) bezogene Winkel zwischen den an den beiden Lastarmen (15) zugeordneten Zentrierelementen (14) zwischen 75° und 105° beträgt.
  4. Radialpressensystem nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (9) einen runden Querschnitt aufweisen.
  5. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (9) hakenförmig abgewinkelt sind.
  6. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastarme (15) einen anderen, bevorzugt einen dickeren Querschnitt aufweisen als der Stützarm (16).
  7. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die den Lastarmen (15) zugeordneten Zentrierelemente (14) eine Oberfläche in Form einer Kugelkalotte (13) aufweisen.
  8. Radialpressensystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Zusammenwirken mit den den Lastarmen (15) zugeordneten Zentrierelementen (14) bestimmten Gegenstücke (G) pfannenförmige Aufnahmen (18) aufweisen.
  9. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützarm (16) und/oder die Lastarme (15) eine farbige Markierung aufweisen dergestalt, dass Stützarm (16) und Lastarme (15) voneinander farblich unterscheidbar sind.
  10. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellwechselvorrichtung (1) eine integrierte Lichtquelle aufweist.
  11. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich mindestens eines Paares zueinander korrespondierender Zentrierelemente (14) und Gegenstücke (G) Mittel zur Positionserkennung vorgesehen sind.
  12. Radialpressensystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialpresse (R) eine mit den Mitteln zur Positionserkennung kommunizierende Signaleinrichtung aufweist.
  13. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierelemente (14) in einer auf der Werkzeugachse (X) senkrecht stehenden Axialebene angeordnet sind.
  14. Radialpressensystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellwechselvorrichtung (1) eine zwischen dem Pressbackenhalter (3) und der durch die Zentrierelemente (14) definierten Ebene angeordnete durchsichtige Schutzscheibe (17) aufweist.
  15. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressbackenhalter (3) oder eine ggf. vorgesehene Schutzscheibe (17) eine einer der Pressbackenpositionen zugeordnete Markierung aufweist.
  16. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentralkörper (8) relativ zu dem Pressbackenhalter (3) lageveränderbar ist.
  17. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (9) jeweils mehrere Zentrierelemente (14) aufweisen und in mehreren unterschiedlichen Stellungen an dem Zentralkörper (8) positionierbar sind.
  18. Radialpressensystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (9) drehbar an dem Zentralkörper (8) positionierbar sind.
  19. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Handgriff der Schnellwechselvorrichtung eine Halterung für einen Zwischenbacken-Wechselschlüssel aufweist.
  20. Radialpressensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützarm (16) eine andere Querschnittsform aufweist als die beiden Lastarme (15).
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