EP3566814A1 - Pressing machine - Google Patents
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- EP3566814A1 EP3566814A1 EP18171216.7A EP18171216A EP3566814A1 EP 3566814 A1 EP3566814 A1 EP 3566814A1 EP 18171216 A EP18171216 A EP 18171216A EP 3566814 A1 EP3566814 A1 EP 3566814A1
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- EP
- European Patent Office
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- swash plate
- pressing machine
- machine according
- pin
- planet carrier
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B27/00—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for
- B25B27/02—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same
- B25B27/10—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same inserting fittings into hoses
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
- F04B9/04—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
- F04B9/042—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being cams
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- B25B27/02—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
- B30B1/32—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by plungers under fluid pressure
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- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/0052—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing for fluid driven presses
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
Definitions
- the present invention relates to a pressing machine, in particular a hand-held pressing machine, as used for the pressing of workpieces, in particular fittings in the pipe installation or cable lugs in the electrical installation.
- Press machines especially hand-held press machines, are used to press workpieces together, i. the workpieces, such as fitting and pipe, permanently connect to each other.
- the drive of a hand-held pressing machine consists of an electric motor that drives an eccentric shaft via a gearbox.
- the gearbox serves to reduce the speed.
- a nominal speed of the engine, at which the engine has its maximum power, is thus downshifted by means of the transmission to a speed which is adequate for the power consumer.
- the output shaft of the electric motor is arranged coaxially with the transmission output shaft and is connected directly or positively with this.
- a piston pump is then arranged at right angles to the transmission output shaft, an eccentric output shaft shoulder pressing on the piston of the piston pump and moving the piston up and down.
- the piston pump delivers a hydraulic fluid into a cylinder space and thus generates a pressing force on the pressing tool attached to the pressing machine for pressing the workpieces.
- the described drive a pressing machine has the disadvantage that the pressing machine, due to the transmission and the rectangular arrangement of gear and piston pump, overall quite large and unwieldy. Especially in locations with little space where, for example, pipe connections are to be made by compression, the use of such a press machine is unfavorable and even impossible in some places.
- the publication DE 101 24 265 A1 describes a friction gear with a gear shaft and conically inclined raceways for a rotating therein raceway body, wherein the raceways are also structured in terms of height over its circumference.
- the track body performs an axial reciprocating motion during operation.
- the friction gear of the DE 101 24 265 A1 is structurally complicated and very expensive to manufacture due to the height-structured and conically inclined raceways.
- a pressing machine comprising a drive with an output shaft for generating a rotational movement, a transmission, which is connected on the input side to the output shaft of the drive, and the transmission is connected on the output side with a swash plate, and a pin, in contact with the swash plate is, so that the pin performs a stroke movement during a rotational movement of the output shaft of the drive.
- a swashplate essentially consists of an inclined surface, wherein, as the swashplate rotates about its central axis, the inclination of the swashplate shifts in an angular range of - ⁇ to + ⁇ with respect to the axis of rotation.
- a swash plate so the rotational movement of the output shaft of the drive in a lifting movement, ie, a reciprocating motion, the pin is converted, the lifting movement is in the axial direction of the output shaft.
- said components can be arranged one behind the other in the axial direction and enable a slim, thin construction of the pressing machine. Thanks to its slim design, the press machine can also be used in narrow, difficult-to-reach areas.
- a swash plate is easy to manufacture and low-friction operation, which increases the economy and reliability of the press machine.
- the transmission is a planetary gear, which has a pinion, planet gears, ring gear and planet carrier.
- a planetary gear is space-saving and allows a strong reduction of the speed.
- the rotational speed of the output shaft which is optimally in the range of the rated speed of the drive, in particular an electric motor, to a reduced speed, which is suitable for the customer, here the swash plate for a piston pump.
- the pinion of the planetary gear is driven by the output shaft of the drive.
- a direct arrangement of the planetary gear on the output shaft of the drive also allows an axially space-saving design of the pressing machine.
- the planet carrier has a bearing seat, and a bearing seat plane is inclined relative to the central axis of the planet carrier.
- a swash plate can be arranged on the bearing seat.
- the bearing seat simplifies the installation of the swash plate and stores the swash plate fitting. Due to the inclination of the bearing seat plane arranged thereon, in particular planar swash plate is also inclined by this angle relative to the central axis of the planet carrier.
- a rotational movement of the swash plate moves due to the inclination of a fixed point on the swash plate in the axial direction along the central axis of the planet carrier. Thereby, a rotational movement of the swash plate in a simple and reliable and space-saving manner in a reciprocating motion, e.g. of the pen, to be converted in the axial direction.
- the planetary gear has a first ball bearing for supporting the planet carrier. Due to the ball bearing of the planet carrier is stored space saving and low friction.
- the planetary gear has a second ball bearing for supporting the swash plate.
- the swash plate can be moved relative to the planet carrier, i. be stored independently of the movement of the planet carrier.
- the planet carrier is connected to the swash plate.
- the rotational and tumbling motion or only the wobbling motion of the planet gear carrier is transmitted to the swash plate.
- the swash plate is connected via the second ball bearing with the planet carrier.
- the connection via the second ball bearing makes it possible that the swash plate does not rotate with the planet carrier but, due to the inclined bearing seat of the second ball bearing on the planet carrier carries out only a wobbling motion.
- the swash plate does not rotate. This minimizes friction between the pin in contact with the swash plate and the surface of the swash plate.
- the pin and the swash plate communicate with each other via a point contact.
- friction between the pin and the swash plate is further avoided and unwanted heat generation and wear due to friction is reduced or eliminated.
- the swash plate is integrally formed with the planet carrier.
- the swash plate is a part of the planet carrier and the integral component can be produced economically.
- the installation is facilitated because only one component must be installed or fixed in the press. In this case, however, the swash plate rotates with the planet carrier, which increases the friction between the pin and the planet carrier.
- the pin is pressed against the swashplate to provide permanent contact with the swashplate.
- the permanent contact is thus independent of the orientation of the pressing machine available. Every movement of the swashplate transfers directly to the stylus. Thus, e.g. continuous operation of the piston pump can be ensured even when the pressing machine is operating in the direction of gravity.
- the pin drives a piston of a piston pump or is itself a piston of a hydraulic pump. If the pin drives the piston of a piston pump, the pin can be replaced more easily when worn than the piston itself. If the pin itself the piston of a hydraulic pump so eliminates an additional connection of the components and the corresponding space requirement.
- the drive is preferably an electric motor, in particular a DC motor.
- the pressing machine can also be driven by an accumulator, and can be used mobile.
- Other drives may include pneumatic, hydraulic or manual drives that provide rotational movement.
- the pressing machine is a hand-held pressing machine which has a piston pump with hydraulic fluid for generating a pressing force in a hydraulic system.
- a hand-held pressing machine allows flexible use of the pressing machine. Workpieces, in particular pipes, can already be mounted at their final position and are only connected to one another with the aid of the pressing machine, i. pressed. This facilitates assembly in hard to reach areas or complex pipe / workpiece designs.
- Fig. 1 shows an embodiment of a hand-held pressing machine 1.
- the pressing machine 1 is designed in its dimensions and weight so that a user can hold and work with it.
- the pressing machine 1 is held as a whole elongated to allow working in narrow and hard to reach areas. In particular, when pressing pipes, which in shafts or laid below work areas, is often little room for installation, so that a slim shape of the press machine 1 is advantageous.
- an electric motor 2 is mounted as a drive 2, which drives the pressing machine 1.
- the electric motor 2 is preferably a DC motor and can be operated by a cable connection to the mains or by means of a connected accumulator (not shown).
- the drive 2 may comprise a pneumatic motor, a hydraulic motor or other suitable drives 2.
- the rotational movement generated by the drive 2 is forwarded via an output shaft 4 to a transmission 10. With the help of the transmission 10, the speed is reduced.
- the gear 10 drives a swash plate 18, which converts the rotational movement into a lifting movement in the axial direction A, wherein the lifting movement is used to drive a piston pump 20.
- the piston pump 20 generates a fluid pressure in a cylinder space by promoting hydraulic fluid. Due to the increasing pressure in the cylinder chamber, a working piston is moved, which drives a pressing tool (not shown), which is attached to the tool holder 8 of the pressing machine 1.
- the pressing jaws of the tool are closed with increasing pressure in the cylinder space and transmit the force to the workpieces to be pressed (not shown) and press them together. In this case, pressing pressures of several hundred bar, preferably 100 to 700 bar can be generated and transmitted.
- Fig. 2 shows a partial detailed view of an embodiment of the pressing machine 1 in the partial section.
- the transmission 10 is in this embodiment, a planetary gear 10 and is driven directly by the output shaft 4 of the electric motor 2.
- the transmission 10 is used to reduce the speed of the speed while increasing the torque of the output shaft 4.
- torque-weaker drives 2, in particular electric motors 2 can be used.
- the reduction is determined by the number of teeth of the pinion 11, the planet wheels 12 and the ring gear 13.
- the pinion 11 drives the planet gears 12, which rotate in the ring gear 13.
- the ring gear 13 is fixed.
- the planet gears 12 can rotate on bolts 14a with respect to the planet carrier 14 and drive it in rotation. Due to the movement of the planetary gears 12, the planet carrier 14 then rotates in the opposite direction to the direction of rotation of the planet gears 12.
- the planet carrier 14 is mounted on its first side by means of a first ball bearing 15 and can rotate relative to the ring gear 13. On the transmission output side of the planet carrier 14 is rotatably mounted with its central axis in an opening of a bearing 19. In addition, the planet carrier 14 on the transmission output side on an inclined surface E.
- the inclination of the solder of the surface E by the angle ⁇ with respect to the central axis A is preferably 3 - 45 °, more preferably 5 - 25 ° and even more preferably 9 - 12 °.
- the necessary stroke and the effective diameter of the swash plate 18 determine the inclination of the surface E.
- a swash plate 18 is rotatably mounted on the inclined surface E of the Planetenradlys 14.
- the swash plate 18 has a planar, circular shape. At its outer edge, the swash plate 18 may be bent to receive a second ball bearing 16 behind it.
- the swash plate 18 may be mounted friction on the planet carrier 14 via the second ball bearing 16, so that it performs a pure tumbling motion, but does not rotate with the planet carrier.
- the swash plate 18 is still seated on a bearing seat 17 of the planet carrier 14 and can be installed as appropriate and fast.
- the swashplate 18 may be movably or fixedly connected to the planet carrier 14 or formed integrally therewith.
- the swash plate 18 has no depressions, but is flat on its surface to avoid friction during a movement of the swash plate 18 relative to the pin 22.
- the swash plate 18 is still in direct contact with a pin 22 which drives a piston pump 20 via its linear oscillating movement.
- the pin 22 may be in one embodiment, the piston 26 of a piston pump 20 itself.
- the pin 22 is mounted in a bearing 19. In one embodiment, the pin 22 is movably inserted through an opening of the bearing 19. The pin 22 will continue with Help a spring 24 pressed on the swash plate 18.
- the pin 22 is preferably rounded towards the swash plate 18 out. This results in a particularly low-friction point contact between the pin 22 and the swash plate 18, which moves him back and forth.
- FIGS. 3a and 3b show two different positions of the swash plate 18 with respect to the pin 22.
- the swash plate 18 is inclined in each case by the maximum angular amount +/- ⁇ .
- Fig. 3a the swash plate 18 is shown inclined so that its contact area with the pin 22 is inclined towards the pin 22. Thereby, the pin 22 is pressed by the swash plate 18 against the spring 24 in the direction of the piston pump 20 and can promote hydraulic oil.
- the Fig. 3b shows a rotated by 180 ° position of the swash plate 18 and the planet carrier 14 to the position Fig. 3a ,
- the planet carrier 14 has been rotated accordingly by 180 °.
- the swash plate 18 is inclined in its contact area with the pin 22 away from the pin 22, so that the pin 22 is pressed away from the piston pump 20 in the direction of the transmission 10 and the swash plate 18 due to the spring force of the spring 24.
- the maximum stroke D of the pin 22 is preferably 3 - 20 mm, particularly preferably 5 - 10 mm.
- the preferred stroke D is dependent on the stroke of the piston pump 20 and may also be shorter than these values, in particular 1 - 2.9 mm.
- the pin 22 is arranged at a certain radial distance from the central axis A. If the pin 22 is arranged closer to the center axis A, then the stroke D decreases at the same angle ⁇ .
- the planetary carrier 14 rotates continuously, so that the pin 22 carries out a continuous oscillating lifting movement or reciprocating movement.
- piston pump 20 is operated.
- the pin 22 is pressed by the swash plate 18 once in the direction of the piston pump 20 and by the spring 24 once away from the piston pump 20.
- the lifting movement causes a conveying of hydraulic fluid in the piston pump 20 for closing the pressing jaws on the pressing machine 1.
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pressmaschine 1, aufweisend einen Antrieb 2 mit einer Abtriebswelle 4 zum Erzeugen einer Drehbewegung; ein Getriebe 10, das eingangsseitig mit der Abtriebswelle 4 des Antriebs 2 verbunden ist; und das Getriebe 10 ausgangsseitig mit einer Taumelscheibe 18 verbunden ist; und einen Stift 22, der in Kontakt mit der Taumelscheibe 18 steht, so dass der Stift 22 bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle 4 des Antriebs 2 eine Hub-Bewegung ausführt.The present invention relates to a pressing machine 1, comprising a drive 2 with an output shaft 4 for generating a rotational movement; a transmission 10, which is connected on the input side to the output shaft 4 of the drive 2; and the transmission 10 is connected on the output side with a swash plate 18; and a pin 22, which is in contact with the swash plate 18, so that the pin 22 performs a rotational movement of the output shaft 4 of the drive 2, a lifting movement.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pressmaschine, insbesondere eine handgeführte Pressmaschine, wie sie zum Verpressen von Werkstücken, insbesondere Fittinge bei der Rohrinstallation oder Kabelschuhen bei der Elektroinstallation, verwendet wird.The present invention relates to a pressing machine, in particular a hand-held pressing machine, as used for the pressing of workpieces, in particular fittings in the pipe installation or cable lugs in the electrical installation.
Pressmaschinen, insbesondere handgeführte Pressmaschinen, werden verwendet um Werkstücke miteinander zu verpressen, d.h. die Werkstücke, beispielsweise Fitting und Rohr, dauerhaft miteinander zu verbinden.Press machines, especially hand-held press machines, are used to press workpieces together, i. the workpieces, such as fitting and pipe, permanently connect to each other.
Derzeit besteht der Antrieb einer handgeführte Pressmaschine aus einem Elektromotor, der über ein Getriebe eine exzentrische Welle antreibt. Das Getriebe dient dabei zur Drehzahlreduzierung. Eine Nenndrehzahl des Motors, bei welcher der Motor seine maximale Leistung hat, wird so mit Hilfe des Getriebes auf eine für den Leistungsabnehmer adäquate Drehzahl herunter geregelt.Currently, the drive of a hand-held pressing machine consists of an electric motor that drives an eccentric shaft via a gearbox. The gearbox serves to reduce the speed. A nominal speed of the engine, at which the engine has its maximum power, is thus downshifted by means of the transmission to a speed which is adequate for the power consumer.
Die Abtriebswelle des Elektromotors ist dabei koaxial zur Getriebe-Abtriebswelle angeordnet und ist direkt oder formschlüssig mit dieser verbunden. Bei einer Pressmaschine mit einem Hydrauliksystem wird dann rechtwinklig zur Getriebe-Abtriebswelle eine Kolbenpumpe angeordnet, wobei ein exzentrischer Abtriebswellenabsatz auf den Kolben der Kolbenpumpe drückt und den Kolben auf und ab bewegt. Durch die Kolbenbewegung fördert die Kolbenpumpe eine Hydraulikflüssigkeit in einen Zylinderraum und erzeugt so eine Presskraft auf das an der Pressmaschine angebrachte Presswerkzeug zum Verpressen der Werkstücke.The output shaft of the electric motor is arranged coaxially with the transmission output shaft and is connected directly or positively with this. In a press machine with a hydraulic system, a piston pump is then arranged at right angles to the transmission output shaft, an eccentric output shaft shoulder pressing on the piston of the piston pump and moving the piston up and down. As a result of the piston movement, the piston pump delivers a hydraulic fluid into a cylinder space and thus generates a pressing force on the pressing tool attached to the pressing machine for pressing the workpieces.
Der beschriebene Antrieb einer Pressmaschine hat jedoch den Nachteil, dass die Pressmaschine, aufgrund des Getriebes und der rechtwinkligen Anordnung von Getriebe und Kolbenpumpe, insgesamt recht groß und unhandlich ist. Besonders in Einsatzorten mit wenig Platz, an denen zum Beispiel Rohrverbindungen durch Verpressen hergestellt werden sollen, ist der Einsatz solch einer Pressmaschine unvorteilhaft und an manchen Stellen sogar unmöglich.However, the described drive a pressing machine has the disadvantage that the pressing machine, due to the transmission and the rectangular arrangement of gear and piston pump, overall quite large and unwieldy. Especially in locations with little space where, for example, pipe connections are to be made by compression, the use of such a press machine is unfavorable and even impossible in some places.
Die Druckschrift
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Pressmaschine bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile überwindet, einfach in der Herstellung ist, und auch in räumlich begrenzten Einsatzgebieten ein zuverlässiges und komfortables Arbeiten ermöglicht.It is the object of the present invention to provide a pressing machine which overcomes the above-mentioned disadvantages, is simple to manufacture, and enables reliable and comfortable working even in spatially limited fields of use.
Die oben genannten Probleme werden erfindungsgemäß durch eine Pressmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst.The above-mentioned problems are solved according to the invention by a pressing machine according to
Insbesondere werden die Probleme gelöst durch eine Pressmaschine, aufweisend einen Antrieb mit einer Abtriebswelle zum Erzeugen einer Drehbewegung, ein Getriebe, das eingangsseitig mit der Abtriebswelle des Antriebs verbunden ist, und das Getriebe ausgangsseitig mit einer Taumelscheibe verbunden ist, und einen Stift, der in Kontakt mit der Taumelscheibe steht, so dass der Stift bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle des Antriebs eine Hub-Bewegung ausführt.In particular, the problems are solved by a pressing machine, comprising a drive with an output shaft for generating a rotational movement, a transmission, which is connected on the input side to the output shaft of the drive, and the transmission is connected on the output side with a swash plate, and a pin, in contact with the swash plate is, so that the pin performs a stroke movement during a rotational movement of the output shaft of the drive.
Eine Taumelscheibe besteht im Wesentlichen aus einer geneigten Oberfläche, wobei sich bei Rotation der Taumelscheibe um ihre Mittelachse die Neigung der Taumelscheibe in einem Winkelbereich von - β bis + β gegenüber der Rotationsachse verschiebt. Durch den Einsatz einer Taumelscheibe wird so die Rotationsbewegung der Abtriebswelle des Antriebs in eine Hubbewegung, d.h. eine Hin-und-Her Bewegung, des Stifts umgewandelt, wobei die Hubbewegung in der Axialrichtung der Abtriebswelle liegt. Somit können die genannten Bauteile in axialer Richtung hintereinander angeordnet werden und ermöglichen einen schlanken, dünnen Aufbau der Pressmaschine. Durch einen schlanken Aufbau kann die Pressmaschine auch in schwer zugänglichen, engen Bereichen eingesetzt werden. Zudem ist eine Taumelscheibe einfach in der Herstellung und reibungsarm im Betrieb, was die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit der Pressmaschine erhöht.A swashplate essentially consists of an inclined surface, wherein, as the swashplate rotates about its central axis, the inclination of the swashplate shifts in an angular range of -β to + β with respect to the axis of rotation. Through the use of a swash plate so the rotational movement of the output shaft of the drive in a lifting movement, ie, a reciprocating motion, the pin is converted, the lifting movement is in the axial direction of the output shaft. Thus, said components can be arranged one behind the other in the axial direction and enable a slim, thin construction of the pressing machine. Thanks to its slim design, the press machine can also be used in narrow, difficult-to-reach areas. In addition, a swash plate is easy to manufacture and low-friction operation, which increases the economy and reliability of the press machine.
Bevorzugt ist das Getriebe ein Planetengetriebe, welches ein Ritzel, Planetenräder, Hohlrad und Planetenradträger aufweist. Ein Planetengetriebe ist platzsparend und ermöglicht eine starke Reduzierung der Drehzahl. So kann mit Hilfe des Planetengetriebes die Drehzahl der Abtriebswelle, welche optimalerweise im Bereich der Nenndrehzahl des Antriebs, insbesondere eines Elektromotors, liegt, auf eine reduzierte Drehzahl, die für den Abnehmer, hier die Taumelscheibe für eine Kolbenpumpe, geeignet ist, reduziert werden.Preferably, the transmission is a planetary gear, which has a pinion, planet gears, ring gear and planet carrier. A planetary gear is space-saving and allows a strong reduction of the speed. Thus, with the aid of the planetary gear, the rotational speed of the output shaft, which is optimally in the range of the rated speed of the drive, in particular an electric motor, to a reduced speed, which is suitable for the customer, here the swash plate for a piston pump.
Bevorzugt wird das Ritzel des Planetengetriebes von der Abtriebswelle des Antriebs angetrieben. Eine direkte Anordnung des Planetengetriebes an der Abtriebswelle des Antriebs ermöglicht weiterhin eine axial raumsparende Bauweise der Pressmaschine.Preferably, the pinion of the planetary gear is driven by the output shaft of the drive. A direct arrangement of the planetary gear on the output shaft of the drive also allows an axially space-saving design of the pressing machine.
Bevorzugt weist der Planetenradträger einen Lagersitz auf, und eine Lagersitzebene ist gegenüber der Mittelachse des Planetenradträgers geneigt. Auf dem Lagersitz kann eine Taumelscheibe angeordnet werden. Der Lagersitz vereinfacht die Montage der Taumelscheibe und lagert die Taumelscheibe passend. Durch die Neigung der Lagersitzebene ist eine darauf angeordnete, insbesondere planare Taumelscheibe ebenfalls um diesen Winkel gegenüber der Mittelachse des Planetenradträgers geneigt. Bei einer Drehbewegung der Taumelscheibe bewegt sich aufgrund der Neigung ein fester Punkt auf der Taumelscheibe in axialer Richtung entlang der Mittelachse des Planetenradträgers. Dadurch kann eine Drehbewegung der Taumelscheibe auf einfache und zuverlässige und raumsparende Art und Weise in eine Hin-und-Her Bewegung, z.B. des Stifts, in axialer Richtung umgewandelt werden.Preferably, the planet carrier has a bearing seat, and a bearing seat plane is inclined relative to the central axis of the planet carrier. On the bearing seat, a swash plate can be arranged. The bearing seat simplifies the installation of the swash plate and stores the swash plate fitting. Due to the inclination of the bearing seat plane arranged thereon, in particular planar swash plate is also inclined by this angle relative to the central axis of the planet carrier. During a rotational movement of the swash plate moves due to the inclination of a fixed point on the swash plate in the axial direction along the central axis of the planet carrier. Thereby, a rotational movement of the swash plate in a simple and reliable and space-saving manner in a reciprocating motion, e.g. of the pen, to be converted in the axial direction.
Bevorzugt weist das Planetengetriebe ein erstes Kugellager zum Lagern des Planetenradträgers auf. Durch das Kugellager wird der Planetenradträger platzsparend und reibungsarm gelagert.Preferably, the planetary gear has a first ball bearing for supporting the planet carrier. Due to the ball bearing of the planet carrier is stored space saving and low friction.
Bevorzugt weist das Planetengetriebe ein zweites Kugellager zum Lagern der Taumelscheibe auf. Durch das zweite Kugellager kann die Taumelscheibe bewegbar gegenüber dem Planetenradträger, d.h. unabhängig von der Bewegung des Planetenradträgers, gelagert sein.Preferably, the planetary gear has a second ball bearing for supporting the swash plate. By the second ball bearing, the swash plate can be moved relative to the planet carrier, i. be stored independently of the movement of the planet carrier.
Bevorzugt ist der Planetenradträger mit der Taumelscheibe verbunden. Wenn der Planetenradträger mit der Taumelscheibe verbunden ist, überträgt sich die Dreh- und Taumelbewegung oder nur die Taumelbewegung des Planetenradträgers auf die Taumelscheibe.Preferably, the planet carrier is connected to the swash plate. When the planet gear carrier is connected to the swash plate, the rotational and tumbling motion or only the wobbling motion of the planet gear carrier is transmitted to the swash plate.
Bevorzugt ist die Taumelscheibe über das zweite Kugellager mit dem Planetenradträger verbunden. Die Verbindung über das zweite Kugellager ermöglicht es, dass die Taumelscheibe nicht mit dem Planetenradträger mitrotiert sondern, aufgrund des geneigten Lagersitzes des zweiten Kugellagers auf dem Planetenradträgers, ausschließlich eine Taumelbewegung ausführt.Preferably, the swash plate is connected via the second ball bearing with the planet carrier. The connection via the second ball bearing makes it possible that the swash plate does not rotate with the planet carrier but, due to the inclined bearing seat of the second ball bearing on the planet carrier carries out only a wobbling motion.
Bevorzugt rotiert die Taumelscheibe nicht. Dies minimiert eine Reibung zwischen dem mit der Taumelscheibe in Kontakt stehenden Stift und der Oberfläche der Taumelscheibe.Preferably, the swash plate does not rotate. This minimizes friction between the pin in contact with the swash plate and the surface of the swash plate.
Bevorzugt stehen der Stift und die Taumelscheibe über eine Punktberührung miteinander in Verbindung. Bei einer solchen Anordnung wird Reibung zwischen dem Stift und der Taumelscheibe weiterhin vermieden und eine ungewollte Wärmeentwicklung und Abnutzung aufgrund der Reibung verringert bzw. ausgeschlossen.Preferably, the pin and the swash plate communicate with each other via a point contact. In such an arrangement, friction between the pin and the swash plate is further avoided and unwanted heat generation and wear due to friction is reduced or eliminated.
Bevorzugt ist die Taumelscheibe integral mit dem Planetenradträger ausgebildet. Dabei ist die Taumelscheibe ein Teil des Planetenradträgers und das integrale Bauteil kann wirtschaftlich hergestellt werden. Weiterhin wird der Einbau erleichtert, da nur noch ein Bauteil in der Pressmaschine verbaut bzw. befestigt werden muss. Hierbei dreht jedoch die Taumelscheibe mit dem Planetenradträger mit, was die Reibung zwischen Stift und Planetenradträger erhöht.Preferably, the swash plate is integrally formed with the planet carrier. In this case, the swash plate is a part of the planet carrier and the integral component can be produced economically. Furthermore, the installation is facilitated because only one component must be installed or fixed in the press. In this case, however, the swash plate rotates with the planet carrier, which increases the friction between the pin and the planet carrier.
Bevorzugt wird der Stift an die Taumelscheibe gedrückt, um einen permanenten Kontakt mit der Taumelscheibe bereitzustellen. Der permanente Kontakt ist somit unabhängig von der Ausrichtung der Pressmaschine vorhanden. Jede Bewegung der Taumelscheibe überträgt sich direkt auf den Stift. Somit kann z.B. ein kontinuierlicher Betrieb der Kolbenpumpe auch bei Betrieb der Pressmaschine in Richtung der Schwerkraft gewährleistet werden.Preferably, the pin is pressed against the swashplate to provide permanent contact with the swashplate. The permanent contact is thus independent of the orientation of the pressing machine available. Every movement of the swashplate transfers directly to the stylus. Thus, e.g. continuous operation of the piston pump can be ensured even when the pressing machine is operating in the direction of gravity.
Bevorzugt treibt der Stift einen Kolben einer Kolbenpumpe an oder ist selbst ein Kolben einer Hydraulikpumpe. Wenn der Stift den Kolben einer Kolbenpumpe antreibt, kann der Stift leichter bei Verschleiß ausgetauscht werden, als der Kolben selbst. Ist der Stift selbst der Kolben einer Hydraulikpumpe so entfällt eine zusätzliche Verbindung der Bauteile und der entsprechende Raumbedarf.Preferably, the pin drives a piston of a piston pump or is itself a piston of a hydraulic pump. If the pin drives the piston of a piston pump, the pin can be replaced more easily when worn than the piston itself. If the pin itself the piston of a hydraulic pump so eliminates an additional connection of the components and the corresponding space requirement.
Bevorzugt ist der Antrieb ein Elektromotor, insbesondere ein Gleichstrommotor. Dadurch kann die Pressmaschine auch mit einem Akkumulator angetrieben werden, und ist mobil einsetzbar. Andere Antriebe können pneumatische, hydraulische oder manuelle Antriebe umfassen, die eine Drehbewegung bereitstellen.The drive is preferably an electric motor, in particular a DC motor. As a result, the pressing machine can also be driven by an accumulator, and can be used mobile. Other drives may include pneumatic, hydraulic or manual drives that provide rotational movement.
Bevorzugt ist die Pressmaschine eine handgeführte Pressmaschine, die eine Kolbenpumpe mit Hydraulikflüssigkeit zum Erzeugen einer Presskraft in einem Hydrauliksystem aufweist. Eine handgeführte Pressmaschine ermöglicht einen flexiblen Einsatz der Pressmaschine. Werkstücke, insbesondere Rohre können bereits an ihrer Endposition montiert sein und werden mit Hilfe der Pressmaschine nur noch miteinander verbunden, d.h. verpresst. Dies erleichtert die Montage in schwer zugänglichen Bereichen oder bei aufwendigen Rohr-/Werkstückkonstruktionen.Preferably, the pressing machine is a hand-held pressing machine which has a piston pump with hydraulic fluid for generating a pressing force in a hydraulic system. A hand-held pressing machine allows flexible use of the pressing machine. Workpieces, in particular pipes, can already be mounted at their final position and are only connected to one another with the aid of the pressing machine, i. pressed. This facilitates assembly in hard to reach areas or complex pipe / workpiece designs.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Figuren dargestellt. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Pressmaschine;
- Fig. 2
- eine Detailansicht der Ausführungsform der Pressmaschine aus
Fig. 1 ; - Fig. 3a/3b
- eine Detailansicht der Ausführungsform der Pressmaschine aus
Fig. 1 mit einer Taumelscheibe in einer ersten Position (Fig. 3a ) und in einer zweiten Position (Fig. 3b ), um 180° gedreht zur ersten Position; und - Fig. 4
- eine Explosionsansicht von Bauteilen der Pressmaschine aus
Fig. 1 in einer Sicht vom Motor zur Kolbenpumpe (oben) und in einer Sicht von der Kolbenpumpe zum Motor (unten).
- Fig. 1
- a schematic representation of an embodiment of a pressing machine;
- Fig. 2
- a detailed view of the embodiment of the pressing machine
Fig. 1 ; - Fig. 3a / 3b
- a detailed view of the embodiment of the pressing machine
Fig. 1 with a swash plate in a first position (Fig. 3a ) and in a second position (Fig. 3b ), rotated 180 ° to the first position; and - Fig. 4
- an exploded view of components of the pressing machine
Fig. 1 in a view from the engine to the piston pump (top) and in a view from the piston pump to the engine (bottom).
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren im Detail beschrieben.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
An einem ersten Ende der Pressmaschine 1 ist ein Elektromotor 2 als Antrieb 2 angebracht, der die Pressmaschine 1 antreibt. Der Elektromotor 2 ist bevorzugt ein Gleichstrommotor und kann durch eine Kabelverbindung mit dem Stromnetz oder mit Hilfe eines angeschlossenen Akkumulators (nicht gezeigt) betrieben werden. Andere Antriebe 2, die eine Drehbewegung bereitstellen, sind jedoch ebenfalls einsetzbar. Beispielsweise kann der Antrieb 2 einen Pneumatikmotor, einen Hydraulikmotor oder andere geeignete Antriebe 2 umfassen. Die vom Antrieb 2 erzeugte Drehbewegung wird über eine Abtriebswelle 4 zu einem Getriebe 10 weitergeleitet. Mit Hilfe des Getriebes 10 wird die Drehzahl reduziert. Das Getriebe 10 treibt eine Taumelscheibe 18 an, die die Drehbewegung in eine Hubbewegung in axialer Richtung A wandelt, wobei die Hubbewegung zum Antreiben einer Kolbenpumpe 20 genutzt wird. Da die Hubbewegung parallel zur Mittelachse der Pressmaschine 1, d.h. parallel zur Längsachse der Abtriebswelle 4, stattfindet, können Elektromotor 2, Getriebe 10, Taumelscheibe 18, Stift 22 und Kolbenpumpe 20 axial hintereinander angeordnet werden, so dass die schlanke Form der Pressmaschine 1 erreicht wird.At a first end of the
Die Kolbenpumpe 20 erzeugt einen Flüssigkeitsdruck in einem Zylinderraum, indem sie Hydraulikflüssigkeit fördert. Durch den steigenden Druck im Zylinderraum wird ein Arbeitskolben bewegt, der ein Presswerkzeug (nicht gezeigt) antreibt, welches an der Werkzeugaufnahme 8 der Pressmaschine 1 angebracht ist. Die Pressbacken des Werkzeugs werden mit steigendem Druck im Zylinderraum geschlossen und übertragen die Kraft auf die zu verpressenden Werkstücke (nicht gezeigt) und verpressen diese miteinander. Dabei können Pressdrücke von mehreren hundert Bar, vorzugsweise 100 bis 700 Bar erzeugt und übertragen werden.The
Die Planetenräder 12 können auf Bolzen 14a bezüglich des Planetenradträgers 14 rotieren und treiben diesen rotierend an. Aufgrund der Bewegung der Planetenräder 12 dreht sich dann der Planetenradträger 14 in die entgegengesetzte Richtung zur Drehrichtung der Planetenräder 12.The planet gears 12 can rotate on
Der Planetenradträger 14 ist an seiner ersten Seite mittels eines ersten Kugellagers 15 gelagert und kann gegenüber dem Hohlrad 13 rotieren. Auf der Getriebeabtriebsseite ist der Planetenradträger 14 mit seiner Mittelachse in einer Öffnung einer Lagerung 19 rotierend gelagert. Zudem weist der Planetenradträger 14 auf der Getriebeabtriebsseite eine geneigte Oberfläche E auf. Die Neigung des Lots der Oberfläche E um den Winkel β gegenüber der Mittelachse A beträgt bevorzugt 3 - 45°, noch bevorzugter 5 - 25° und noch bevorzugter 9 - 12°. Je größer der Winkel β gewählt ist, desto stärker ist der Hub D der resultierenden Hubbewegung in Axialrichtung (s.
In einer ersten Ausführungsform ist eine Taumelscheibe 18 auf der geneigten Oberfläche E des Planetenradträgers 14 drehbar gelagert. Die Taumelscheibe 18 weist eine planare, kreisförmige Form auf. An ihrer äußeren Umrandung kann die Taumelscheibe 18 abgebogen sein, um dahinter ein zweites Kugellager 16 aufzunehmen. Die Taumelscheibe 18 kann über das zweite Kugellager 16 reibungsarm auf dem Planetenradträger 14 gelagert sein, so dass sie eine reine Taumelbewegung ausführt, sich aber nicht mit dem Planetenradträger mitrotiert.In a first embodiment, a
Die Taumelscheibe 18 sitzt weiterhin auf einem Lagersitz 17 des Planetenradträgers 14 und kann so passend und schnell eingebaut werden. In weiteren Ausführungsformen kann die Taumelscheibe 18 bewegbar oder fest mit dem Planetenradträger 14 verbunden sein oder integral mit ihm ausgebildet sein.The
Bevorzugt weist die Taumelscheibe 18 keinerlei Vertiefungen auf, sondern ist an ihrer Oberfläche plan um Reibung bei einer Bewegung der Taumelscheibe 18 gegenüber dem Stift 22 zu vermeiden.Preferably, the
Die Taumelscheibe 18 steht weiterhin in direktem Kontakt mit einem Stift 22, der über seine linear oszillierende Bewegung eine Kolbenpumpe 20 antreibt. Der Stift 22 kann in einer Ausführungsform auch der Kolben 26 einer Kolbenpumpe 20 selbst sein. Der Stift 22 ist in einer Lagerung 19 gelagert. In einer Ausführungsform ist der Stift 22 beweglich durch eine Öffnung der Lagerung 19 gesteckt. Der Stift 22 wird weiterhin mit Hilfe einer Feder 24 auf die Taumelscheibe 18 gedrückt. Wie in den
Die
Die
Der maximale Hub D des Stifts 22 beträgt bevorzugt 3 - 20 mm, besonders bevorzugt 5 - 10 mm. Der bevorzugte Hub D ist dabei abhängig vom Hub der Kolbenpumpe 20 und kann auch kürzer als diese Werte sein, insbesondere 1 - 2,9 mm. Der Stift 22 ist in einer bestimmten radialen Entfernung zur Mittelachse A angeordnet. Wird der Stift 22 näher zur Mittelachse A angeordnet, so verringert sich der Hub D bei gleichem Winkel β.The maximum stroke D of the
Im Betrieb rotiert der Planetenträger 14 kontinuierlich, so dass der Stift 22 eine fortwährende oszillierende Hubbewegung bzw. Hin-und-Her Bewegung ausführt. Durch diese Hubbewegung wird die an den Stift 22 angeschlossene Kolbenpumpe 20 betrieben. Pro Umdrehung des Planetenträgers 14 wird der Stift 22 durch die Taumelscheibe 18 einmal in Richtung der Kolbenpumpe 20 und durch die Feder 24 einmal weg von der Kolbenpumpe 20 gedrückt. Die Hubbewegung bewirkt ein Fördern von Hydraulikflüssigkeit in der Kolbenpumpe 20 zum Schließen der Pressbacken an der Pressmaschine 1.During operation, the
- 11
- Pressmaschinepressing machine
- 22
- Antrieb, ElektromotorDrive, electric motor
- 44
- Abtriebswelleoutput shaft
- 66
- Arbeitskolbenworking piston
- 88th
- Werkzeugaufnahmetool holder
- 1010
- Getriebetransmission
- 1111
- Ritzelpinion
- 1212
- Planetenräderplanetary gears
- 1313
- Hohlradring gear
- 1414
- Planetenradträgerplanet
- 14a14a
- Bolzenbolt
- 1515
- erstes Kugellagerfirst ball bearing
- 1616
- zweites Kugellagersecond ball bearing
- 1717
- Lagersitzbearing seat
- 1818
- Taumelscheibeswash plate
- 1919
- Lagerungstorage
- 2020
- Kolbenpumpepiston pump
- 2222
- Stiftpen
- 2424
- Federfeather
- 2626
- Kolbenpiston
- AA
- Mittelachsecentral axis
- DD
- Hubstroke
- Ee
- LagersitzebeneBearing seat plane
- ββ
- Neigungswinkeltilt angle
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