EP3571028B1 - Ausbrechkralle - Google Patents
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- EP3571028B1 EP3571028B1 EP18700580.6A EP18700580A EP3571028B1 EP 3571028 B1 EP3571028 B1 EP 3571028B1 EP 18700580 A EP18700580 A EP 18700580A EP 3571028 B1 EP3571028 B1 EP 3571028B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
- B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
- B26D7/18—Means for removing cut-out material or waste
- B26D7/1818—Means for removing cut-out material or waste by pushing out
-
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- B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
- B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
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- B26F1/38—Cutting-out; Stamping-out
- B26F1/44—Cutters therefor; Dies therefor
Definitions
- the invention relates to a breakaway claw according to the preamble of claim 1.
- the invention relates to the field of stripping technology, in which a panel, but in particular also a waste (stripping part), is broken out of a flat material web.
- punching devices are used, such as those in DE 100 23 896 A1 or the DE 20 2008 012 789 A1 are described.
- a large-area plate usually made of wood, is used as a stripping tool, in which stripping claws are inserted at certain positions in the area of the stripping part to be stripped.
- the break-out claws are inserted manually by means of a hammer and an associated pin, which act on an attack surface of the break-out claw to be used in order to bring it into a defined position in a defined depth of the plate-shaped break-out tool.
- Crown pins or break-out claws are mainly known and are used, for example, in the DE 10 2012 103 858 A1 described.
- the crown pin is cylindrical, the tip being round and covered with a multitude of spikes. This point has a flat effect on the stripped part. This counteracts an uncontrolled tilting away of the stripped part while it is being removed from the punched sheet. This means that there is significantly more pressure on the stripped part. Negative influences such as thick break points, poor knife cut or slightly imprecise fit of the punched sheet are optimally compensated.
- a break-out claw on the other hand, is strip-shaped and has a straight tip with prongs arranged on both sides. These can only penetrate the stripped part as far as they protrude beyond the straight tip. This means that when the tip of these break-out claws penetrate into the break-out part, there is no resilience, which has been found to be negative in many applications.
- the object of the present invention is to overcome the disadvantages of the prior art.
- a break-out claw should be provided that is significantly more flexible and self-centering.
- the concave curvature leaves a Plunger receptacle to a variation of the penetration depth, depending on what counter pressure is built up.
- a breakout claw according to the prior art does not have a concave curvature in the form of the ram receptacle 7, but rather a flat surface, since the breakout claw according to the prior art is specially held and driven into the breakout tool with a hammer.
- a concave curvature would be unfavorable in this respect. If, for example, the stripping claw is set at an angle to the stripping part, ie the end of the stripping claw is not exactly parallel to the stripping part, a tip of the free end of the stripping claw first penetrates the stripping part.
- the ram holder is particularly important for the automated and mechanical insertion of the stripping claw into the stripping tool.
- the automatic insertion of the break-out claw according to the invention can take place in that the break-out claw is inserted into a sleeve, not shown, of a machine for producing a break-out tool.
- the sleeve positions the stripping claw until a ram of the machine for producing the stripping tool moves into the sleeve and the stripping claw is driven out of the sleeve and into the stripping tool.
- the ram hits the ram receptacle and presses the break-out claw into the break-out tool.
- the plunger receptacle is concave, self-centering of the breakout claw relative to the plunger is achieved.
- the plunger has a convex shape which moves into the convex shape of the plunger receptacle.
- Convex here means that the ram receptacle has a curvature towards one end of the breakaway claw.
- the end of the stripping claw is the area that is first driven into the stripping tool during the automated insertion of the stripping claw.
- the ram mount of the breakout claw enables a favorable force distribution.
- the counterpressure of the stripping part increases, namely potential, so that the required parallelism can be restored by yielding the stripping part and the second tip of the stripping claw also penetrates the stripping part.
- This resilience causes the stripping claw to self-center in relation to the stripping part, which contributes to a significant improvement in the process flow.
- the curvature runs in a uniform radius around a center point.
- the idea of the invention should also include other concave bulges, for example it is conceivable that the bulge is more divided and a bulge rises more strongly towards one point than towards the other point.
- many geometric configurations are possible here.
- the invention is described in particular with reference to the breakout claw, but it is also possible with a crown pin in that the connection between the tips of the crown pin is also at least partially concave.
- a breakaway claw 1 according to the invention consists of a material strip 2 which is approximately rectangular.
- one end 3 is approximately conical, which is used for better insertion into a stripping tool not shown in detail or a part of the stripping tool not shown in detail. Likewise, abutments 4 are used for this insertion.
- the free end 5 of the breakout claw 1 opposite the end 3 is important. This points between two peaks 6.1 and 6.2 have a concave ram receptacle 7, ie a curvature directed in the direction of the end 3 of the breaker claw 1.
- This plunger receptacle 7 has a radius r around an imaginary center point M.
- This center point M lies outside a connecting line V, indicated by dash-dotted lines, between the two tips 6.1 and 6.2, so that the plunger receptacle 7 as a whole is open towards the imaginary center point M.
- the ram receptacle 7 is particularly important during the automated and mechanical insertion of the stripping claw 1 into the stripping tool.
- a breakout claw according to the prior art does not have a concave curvature in the form of the ram receptacle 7, but rather a flat surface, since the breakout claw according to the prior art is specially held and driven into the breakout tool with a hammer.
- the operation of the present invention is as follows:
- the break-out claw 1 is used, for example, in a sleeve (not shown in detail) of a machine for producing a break-out tool.
- the sleeve holds the stripping claw 1 until a ram moves into the sleeve and the stripping claw 1 is driven out of the sleeve and into the stripping tool.
- the ram strikes the ram receptacle 7 and presses the stripping claw 1 and is driven into the stripping tool.
- the plunger receptacle 7 is concave, self-centering of the breakout claw relative to the plunger is achieved.
- the plunger has a convex shape which moves into the convex shape of the plunger receptacle.
- the ram receptacle 7 of the breakout claw 1 enables favorable force distribution. This is achieved in that the convex shape of the plunger transfers the force to the concave shape of the plunger receptacle 7 and thereby enables an advantageous force distribution over the entire breakaway claw because a larger contact surface is made possible.
- break-out claws 1 work together to break out a break-out part, not shown in detail.
- the stripping claws 1 are pressed onto the stripping part so that the tips 6.1 and 6.2 penetrate the stripping part. If, for example, there is a slight inclination between the stripping part and the stripping claw 1 or the plate-shaped stripping tool, one of the tips 6.1 or 6.2 penetrates the stripping part in advance.
- the stripping of the break-out part from the free end 5 of the break-out claw 1 is facilitated by the opening of the plunger receptacle 7 selected due to the radius r, since the horizontal width b of the tip 6.1 or 6.2 potentially increases the deeper the tip 6.1 or 6.2 penetrates into the stripped part.
- Figure 3 a further exemplary embodiment of a breakout claw 1 according to the invention Figures 1 and 2
- the features disclosed also apply to the break-out claw 1.
- the Figure 3 a first bevel 8.1 and a second bevel 8.2.
- the first bevel 8.1 shows a tapering of the tip 6.1
- the second bevel 8.2. shows a tapering of the tip 6.2.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Ausbrechkralle nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Die Erfindung betrifft das Gebiet der Ausbrechtechnologie, bei dem aus einer flächigen Werkstoffbahn ein Nutzen, aber insbesondere auch ein Abfall (Ausbrechteil) ausgebrochen wird. Hierzu werden Ausstanzvorrichtungen benutzt, wie sie beispielsweise in der
DE 100 23 896 A1 oder derDE 20 2008 012 789 A1 beschrieben sind. Eine großflächige Platte, meist aus Holz, wird als Ausbrechwerkzeug benutzt, in welche an bestimmten Positionen, die sich im Bereich des auszubrechenden Ausbrechteils befinden, Ausbrechkrallen eingesetzt werden. Das Einsetzen der Ausbrechkrallen geschieht mittels eines Hammers und eines dazugehörigen Stifts manuell, die auf eine Angriffsfläche der einzusetzenden Ausbrechkralle einwirken, um diese an einer definierten Position in eine definierte Tiefe des plattenförmigen Ausbrechwerkzeuges einzubringen. - Von entscheidender Bedeutung ist aber auch die Spitze der Ausbrechkralle, die auf den Nutzen oder den Abfall einwirkt. Hier sind vor allem Kronenstifte oder auch Ausbrechkrallen bekannt und werden beispielsweise in der
DE 10 2012 103 858 A1 beschrieben. Der Kronenstift ist zylindrisch, wobei die Spitze rund ausgebildet und mit einer Vielzahl von Zacken belegt ist. Diese Spitze wirkt flächig auf das Ausbrechteil. Einem unkontrollierten Wegkippen des Ausbrechteils während dem Herauslösen aus dem Stanzbogen wird damit entgegengewirkt. Damit wirkt auf das Ausbrechteil deutlich mehr Druck. Negative Einflüsse, wie dicke Haltepunkte, schlechter Messerschnitt oder leicht ungenaues Passen des Stanzbogens werden optimal ausgeglichen. - Eine Ausbrechkralle ist dagegen streifenförmig ausgebildet und besitzt eine geradlinige Spitze mit an beiden Seiten angeordneten Zacken. Diese können nur soweit in das Ausbrechteil eindringen, wie sie die geradlinige Spitze überragen. Damit ist beim Eindringen der Spitze dieser Ausbrechkrallen in das Ausbrechteil keine Nachgiebigkeit gegeben, was sich in vielen Anwendungsfällen als negativ herausgestellt hat.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden. Insbesondere soll eine Ausbrechkralle bereitgestellt werden, der wesentlich nachgiebiger und selbstzentrierend ist.
- Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale nach dem Anspruch 1.
- Im Gegensatz zu der aus dem Stand der Technik bekannten geraden bzw. ebenen Verbindung zwischen den beiden Spitzen, die eine Eindringtiefe der Spitzen in das Ausbrechteil begrenzt, lässt die konkave Wölbung einer Stösselaufnahme eine Variation der Eindringtiefe zu, je nach dem, was für ein Gegendruck aufgebaut wird. Eine Ausbrechkralle nach dem Stand der Technik weist keine konkave Wölbung in Form der Stösselaufnahme 7 auf, sondern eine ebene Fläche, da die Ausbrechkralle nach dem Stand der Technik speziell gehaltert und mit einem Hammer in das Ausbrechwerkzeug getrieben wird. Eine konkave Wölbung wäre insoweit ungünstig. Ist beispielsweise die Ausbrechkralle gegenüber dem Ausbrechteil etwas schräg angestellt, d.h., das Ende der Ausbrechkralle verläuft nicht exakt parallel zu dem Ausbrechteil, so dringt eine Spitze des freien Endes der Ausbrechkralle zuerst in das Ausbrechteil ein.
- Die Stösselaufnahme ist gerade beim automatisierten und maschinellen Einsetzen der Ausbrechkralle in das Ausbrechwerkzeug wichtig. Das automatisierte Einsetzen der erfindungsgemässen Ausbrechkralle kann dadurch erfolgen, dass die Ausbrechkralle in eine nicht gezeigte Hülse einer Maschine zur Herstellung eines Ausbrechwerkzeugs eingesetzt wird.
- Die Hülse positioniert die Ausbrechkralle bis ein Stössel der Maschine zur Herstellung des Ausbrechwerkzeugs in die Hülse einfährt und die Ausbrechkralle aus der Hülse und in das Ausbrechwerkzeug eingetrieben wird.
- Dazu schlägt der Stössel in die Stösselaufnahme und drückt die Ausbrechkralle in das Ausbrechwerkzeug eingetrieben wird.
- Dadurch, dass die Stösselaufnahme konkav ausgebildet ist, wird eine Selbstzentrierung der Ausbrechkralle zu dem Stössel erreicht. Der Stössel weist dazu eine konvexe Form auf, welche in die konvexe Form der Stösselaufnahme einfährt. Konvex bedeutet hierbei, dass die Stösselaufnahme eine Wölbung zu einem Ende der Ausbrechkralle hin aufweist. Das Ende der Ausbrechkralle ist der Bereich, der beim automatisierten Einsetzen der Ausbrechkralle als erstes in das Ausbrechwerkzeug eingetrieben wird.
- Dadurch wird nicht nur eine Selbstzentrierung erreicht, sondern auch eine günstige Kraftaufnahme der Ausbrechkralle durch den Stössel. Die Stösselaufnahme der Ausbrechkralle ermöglicht eine günstige Kraftverteilung.
- Dies wird dadurch erreicht, dass die konvexe Form des Stössels die Kraft auf die konkave Form der Stösselaufnahme überträgt und dabei eine vorteilhafte Kraftverteilung auf die gesamte Ausbrechkralle ermöglicht, weil eine grössere Angriffsfläche ermöglicht wird.
- Infolge der Wölbung und der damit einhergehenden Vergrößerung der Breite der eingedrungenen Spitze erhöht sich der Gegendruck des Ausbrechteils, und zwar potential, so dass durch ein Nachgeben des Ausbrechteils die erforderliche Parallelität wieder hergestellt werden kann und auch die zweite Spitze der Ausbrechkralle in das Ausbrechteil eindringt. Diese Nachgiebigkeit bewirkt ein Selbstzentrieren der Ausbrechkralle gegenüber dem Ausbrechteil, was zu einer wesentlichen Verbesserung des Prozessablaufes beiträgt.
- Gleichzeitig wird aber auch ein Abstreifen des Ausbrechteils von der Ausbrechkralle erleichtert, da sich die Breite der Spitze nicht kontinuierlich, sondern durch die Wölbung potentiell erhöht. Beim Herausziehen der Spitze aus dem Ausbrechteil erfolgt so ein wesentlich schnelleres Lösen der Spitze von dem Ausbrechteil.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
- Vor allem ist bevorzugt daran gedacht, dass die Wölbung in einem gleichmässigen Radius um einen Mittelpunkt herum verläuft. Allerdings sollen vom Erfindungsgedanken auch andere konkave Wölbungen umfasst sein, beispielsweise ist denkbar, dass die Wölbung mehrgeteilt ist und eine Wölbung zu einer Spitze stärker ansteigt, als zur anderen Spitze. Hier sind aber viele geometrische Ausgestaltungen möglich.
- Die Erfindung wird insbesondere in Bezug auf die Ausbrechkralle beschrieben, sie ist aber auch bei einem Kronenstift möglich, indem die Verbindung zwischen den Spitzen des Kronenstifts ebenfalls zumindest zum Teil konkav gewölbt ist.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
- Figur 1
- eine Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Ausbrechkralle;
- Figur 2
- eine perspektivische Seitenansicht der Ausbrechkralle nach
Figur 1 ; - Figur 3
- eine perspektivische Seitenansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Ausbrechkralle.
- Bezugnehmend auf
Figur 1 und 2 besteht eine erfindungsgemässe Ausbrechkralle 1 aus einem Werkstoffstreifen 2, der in etwa rechteckförmig ausgebildet ist. - Sein eines Ende 3 ist etwa konisch ausgestaltet, was dem besseren Einsetzen in ein nicht näher gezeigtes Ausbrechwerkzeug bzw. einen nicht näher gezeigten Teil des Ausbrechwerkzeuges dient. Gleichfalls dienen Widerlager 4 diesem Einsetzen.
- Gerade die Widerlager 4 sollen nach dem Einsetzen der Ausbrechkralle 1 in das Ausbrechwerkzeug verhindern, dass die Ausbrechkralle 1 aus dem herkömmlicherweise aus Holz hergestellten Ausbrechwerkzeug herausgleitet.
- Für die vorliegende Erfindung ist allerdings das dem Ende 3 gegenüberliegende freie Ende 5 der Ausbrechkralle 1 wichtig. Dieses weist zwischen zwei Spitzen 6.1 und 6.2 eine konkave Stösselaufnahme 7 auf, d.h. einer in Richtung des Endes 3 der Ausbrechkralle 1 gerichteten Wölbung.
- Diese Stösselaufnahme 7 hat einen Radius r um einen gedachten Mittelpunkt M. Dieser Mittelpunkt M liegt ausserhalb einer strichpunktiert angedeuteten Verbindungslinie V zwischen den beiden Spitzen 6.1 und 6.2, so dass die Stösselaufnahme 7 insgesamt zu dem gedachten Mittelpunkt M hin geöffnet verläuft.
- Die Stösselaufnahme 7 ist gerade beim automatisierten und maschinellen Einsetzen der Ausbrechkralle 1 in das Ausbrechwerkzeug wichtig. Eine Ausbrechkralle nach dem Stand der Technik weist keine konkave Wölbung in Form der Stösselaufnahme 7 auf, sondern eine ebene Fläche, da die Ausbrechkralle nach dem Stand der Technik speziell gehaltert und mit einem Hammer in das Ausbrechwerkzeug getrieben wird.
- Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist Folgende:
Die Ausbrechkralle 1 wird in beispielsweise eine nicht näher gezeigte Hülse einer Maschine zur Herstellung eines Ausbrechwerkzeugs eingesetzt. Die Hülse haltert die Ausbrechkralle 1 bis ein Stössel in die Hülse einfährt und die Ausbrechkralle 1 aus der Hülse und in das Ausbrechwerkzeug eingetrieben wird. - Dazu schlägt der Stössel in die Stösselaufnahme 7 und drückt die Ausbrechkralle 1 und in das Ausbrechwerkzeug eingetrieben wird.
- Dadurch, dass die Stösselaufnahme 7 konkav ausgebildet ist, wird eine Selbstzentrierung der Ausbrechkralle zu dem Stössel erreicht. Der Stössel weist dazu eine konvexe Form auf, welche in die konvexe Form der Stösselaufnahme einfährt. Dadurch wird nicht nur eine Selbstzentrierung erreicht, sondern auch eine günstige Kraftaufnahme der Ausbrechkralle 1 durch den Stössel. Die Stösselaufnahme 7 der Ausbrechkralle 1 ermöglicht eine günstige Kraftverteilung. Dies wird dadurch erreicht, dass die konvexe Form des Stössels die Kraft auf die konkave Form der Stösselaufnahme 7 überträgt und dabei eine vorteilhafte Kraftverteilung auf die gesamte Ausbrechkralle ermöglicht, weil eine grössere Angriffsfläche ermöglicht wird.
- Eine Mehrzahl dieser Ausbrechkrallen 1 wirken zum Ausbrechen eines nicht näher gezeigten Ausbrechteils zusammen.
- Die Ausbrechkrallen 1 werden auf das Ausbrechteil aufgedrückt, so dass die Spitzen 6.1 und 6.2 in das Ausbrechteil eindringen. Sollte beispielsweise eine geringfügige Schrägstellung zwischen Ausbrechteil und Ausbrechkralle 1 bzw. plattenförmigem Ausbrechwerkzeug vorhanden sein, so dringt eine der Spitzen 6.1 oder 6.2 vorlaufend in das Ausbrechteil ein.
- Da sich aber eine Breite b der Spitze infolge der konkaven Stösselaufnahme 7 erhöht, verstärkt sich auch der Gegendruck, so dass das Ausbrechteil nachgeben und die zweite Spitze 6.2 oder 6.1 in das Ausbrechteil eindringen kann. Dies wird als selbstzentrierend bezeichnet.
- Andererseits wird ein Abstreifen des Ausbrechteils von dem freien Ende 5 der Ausbrechkralle 1 durch die infolge des Radius r gewählte Öffnung der Stösselaufnahme 7 erleichtert, da sich die waagrechte Breite b der Spitze 6.1 bzw. 6.2 potentiell erhöht, je tiefer die Spitze 6.1 bzw. 6.2 in das Ausbrechteil eindringt.
- Ausserdem wird in
Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Ausbrechkralle 1. Die in denFiguren 1 und 2 offenbarten Merkmale gelten auch für die Ausbrechkralle 1. Insbesondere dann, wenn die gleichen Bezugsziffern in denFiguren 1 und 2 und derFigur 3 genutzt wurden. Ergänzend wird in derFigur 3 eine erste Abschrägung 8.1 und eine zweite Abschrägung 8.2. Die erste Abschrägung 8.1 zeigt eine Zuspitzung der Spitze 6.1 und die zweite Abschrägung 8.2. zeigt eine Zuspitzung der Spitze 6.2. Diese Zuspitzungen sind derart, dass zum Einen eine Abschrägung der Seitenkanten zu dem Punkt M erfolgt und zum Anderen eine Abflachung des Werkstoffstreifens 2 zu den jeweiligen Spitzen 6.1, 6.2.Bezugszeichenliste 1 Ausbrechkralle 34 2 Werkstoffstreifen 35 3 Ende 36 4 Widerlager 37 5 freies Ende 38 6 Spitze 39 7 Stösselaufnahme 40 8 Abschrägung 41 9 42 10 43 11 44 12 45 13 46 14 47 15 48 16 49 17 50 18 51 19 52 20 53 21 54 22 55 23 56 24 57 b Breite 25 58 26 59 27 60 M Mittelpunkt 28 61 29 62 30 63 r Radius 31 64 32 65 V Verbindungslinie 33 66
Claims (6)
- Ausbrechkralle zum automatisierten Einsetzen in ein Ausbrechwerkzeug, welches zum Ausbrechen eines Ausbrechteils aus einem flächigen Werkstück bestimmt ist und wobei die Ausbrechkralle zumindest zwei Spitzen (6.1, 6.2) zum Aufsetzen auf das Ausbrechteil aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Stösselaufnahme (7) zwischen den beiden Spitzen (6.1, 6.2) konkav ausgebildet ist. - Ausbrechkralle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konkave Stösselaufnahme (7) einen Radius (r) um einem Mittelpunkt (M) besitzt.
- Ausbrechkralle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Mittelpunkt (M) ausserhalb einer Verbindungslinie (V) zwischen den Spitzen (6.1, 6.2) befindet.
- Ausbrechkralle nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende (3) vorhanden ist, welches ein Widerlager (4) umfasst.
- Ausbrechkralle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkstoffstreifen (2) einends das Ende (3) und andernends ein Freiende (5) aufweist.
- Ausbrechkralle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Freiende (5) die beiden Spitzen (6.1, 6.2) und die Stösselaufnahme (7) umfasst.
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