EP3938196B1 - Stanzpresse - Google Patents

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Publication number
EP3938196B1
EP3938196B1 EP19718349.4A EP19718349A EP3938196B1 EP 3938196 B1 EP3938196 B1 EP 3938196B1 EP 19718349 A EP19718349 A EP 19718349A EP 3938196 B1 EP3938196 B1 EP 3938196B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
connecting rods
punch press
eccentric shaft
crankshaft
balancing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP19718349.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3938196A1 (de
Inventor
Ugo De Santis
Josef Thomas Hafner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bruderer AG
Original Assignee
Bruderer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bruderer AG filed Critical Bruderer AG
Publication of EP3938196A1 publication Critical patent/EP3938196A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3938196B1 publication Critical patent/EP3938196B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0064—Counterbalancing means for movable press elements
    • 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
    • B30B1/02—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 lever mechanism
    • B30B1/06—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 lever mechanism operated by cams, eccentrics, or cranks

Definitions

  • the present invention relates to a punching press according to the preamble of claim 1.
  • a punching press with a top drive in which the active connecting rods move counter to the punching direction and the horizontal drive movements required for horizontal mass balancing are picked up on the active connecting rods directly above the eccentric shaft.
  • the drive movements required for vertical mass balancing are picked up at the end of the active connecting rods facing away from the eccentric shaft.
  • US 3,422,688 A discloses a punching press according to the preamble of claim 1.
  • the task is therefore to provide a technical solution which does not have the previously mentioned disadvantage of the prior art or at least partially avoids it.
  • This relates to a punching press with a crank or eccentric drive, which has a crank or eccentric shaft and associated active connecting rods according to the claims for generating the lifting movement of the press ram. Furthermore, the punching press has balancing weights to balance the vertical and horizontal inertial forces that are generated during operation by the movements of the ram drive and the ram.
  • the punching press according to the invention is designed in such a way that it is used for horizontal mass balancing
  • the required horizontal drive movements can be picked up directly on the crankshaft or eccentric shaft, namely on the side of the crankshaft or eccentric shaft.
  • “Side on the crankshaft or eccentric shaft” means that the horizontal movements of a crank pin or an eccentric of the crankshaft or eccentric shaft directly in the area between two horizontal planes, which adjoin the crankshaft or eccentric shaft from below and from above, on the crank pin or Eccentric is picked up.
  • the punching press according to the invention is designed in such a way that the drive movements required for vertical mass balancing are picked up directly on the crankshaft or eccentric shaft, preferably above the crankshaft or eccentric shaft.
  • “Above the crankshaft or eccentric shaft” means that the vertical movements of a crank pin or an eccentric of the crankshaft or eccentric shaft directly in the area between two vertical planes, which adjoin the crankshaft or eccentric shaft from both sides, above the crankshaft or eccentric shaft is picked up on the crank pin or eccentric.
  • the press according to the invention is also designed in such a way that each of the balancing weights serves to balance both horizontal and vertical mass forces.
  • the construction method according to the invention can prevent any vibrations that arise during operation of the components used for horizontal mass balancing from being transferred to the press ram and thereby negatively influencing the cutting or embossing process.
  • a compact design with as few components as possible is also encouraged.
  • the punching press is preferably designed in such a way that the drive movements required for horizontal mass balancing are picked up via components on the crankshaft or eccentric shaft and applied to them Balancing weights are transferred, which are designed separately from the components that serve the ram drive. This makes it possible to achieve maximum decoupling of any vibrations that occur during operation of the components used for horizontal mass balancing from the press ram and thus from the cutting or embossing process.
  • all of the drive movements required for mass balancing are picked up via components on the crankshaft or eccentric shaft and transferred to the balancing weights, which are designed separately from the components , which serve the ram drive.
  • This allows a maximum Achieve decoupling of any vibrations that occur during operation of the components used for mass balancing from the press ram and thus from the cutting or embossing process.
  • the drive movements required for the horizontal mass balancing are preferably picked up via auxiliary connecting rods acting on a crank pin or eccentric of the crankshaft or eccentric shaft, which can be designed completely independently or together with the active connecting rods or any connecting rods for picking up the drive movements for the vertical mass balancing ( demanding passive connecting rods).
  • auxiliary connecting rods extend from the crankshaft or eccentric shaft in a direction transverse to the intended direction of movement of the press ram, i.e. in a substantially horizontal direction pointing away from the crankshaft or eccentric shaft.
  • auxiliary connecting rods facing away from the crankshaft or eccentric shaft are advantageously each coupled to one end of a pivotably mounted double lever, and are preferably articulated thereon.
  • the second end of this double lever is coupled directly or via further coupling elements to a balancing weight for horizontal mass balancing, and is advantageously articulated to it.
  • auxiliary connecting rods facing away from the crankshaft or eccentric shaft are each coupled via a tab to the end of the respective pivotally mounted double lever.
  • the second end of this double lever is preferably coupled via a tab to the respective balancing weight for horizontal mass balancing.
  • auxiliary connecting rods acting on a crank pin or eccentric of the crank or eccentric shaft these auxiliary connecting rods are designed separately from the claimed active connecting rods, which are used to generate the lifting movement of the Press ram serve.
  • these auxiliary connecting rods are each designed together with the active connecting rods, which serve to generate the lifting movement of the press ram.
  • This can expediently be done by forming an active connecting rod and an auxiliary connecting rod in one piece, for example in such a way that the eye of the active connecting rod on the crank or eccentric shaft side also forms the eye of the auxiliary connecting rod on the crank or eccentric shaft side, and that an auxiliary eye is formed on the side of this eye , which forms the eye of the auxiliary connecting rod facing away from the crankshaft or eccentric shaft.
  • the punching press according to the invention is designed in such a way that the drive movements required for vertical mass balancing are applied via acting on a crank pin or eccentric of the crank or eccentric shaft Claimed passive connecting rods are picked up, which can be designed completely independently or together with the active connecting rods or any connecting rods for picking up the drive movements for horizontal mass balancing (claimed auxiliary connecting rods).
  • the passive connecting rods extend from the crankshaft or eccentric shaft in a substantially vertical direction pointing away from the press ram.
  • the ends of the passive connecting rods facing away from the crankshaft or eccentric shaft are advantageously each articulated to one end of a pivotally mounted double lever, the second end of which is articulated directly or via further coupling elements to a balancing weight for vertical mass balancing.
  • the respective balancing weight for vertical mass balancing is carried by the respective end of the respective double lever.
  • auxiliary connecting rods and the passive connecting rods are formed by separate components. This makes it possible to achieve maximum decoupling of any vibrations that arise during operation of the components used for horizontal mass balancing and the components used for vertical mass balancing.
  • the balancing weights for horizontal mass balancing are advantageously on both sides of the crankshaft or eccentric shaft in the punching press according to the invention arranged. This concept has proven to be particularly suitable.
  • the punching press according to the invention is designed in such a way that the active connecting rods extend from the crankshaft or eccentric shaft in the direction of the press ram, the ends of the active connecting rods facing away from the crankshaft or eccentric shaft each being at one end of a one-sided lever are articulated.
  • the other end of the respective one-sided lever is mounted in an articulated manner on the housing of the punching press directly or via additional coupling elements.
  • a pressure tab which is connected to the press ram, is articulated on the one-sided levers in an area between their two ends.
  • Fig. 1 shows a vertical section through a punching press according to the invention, in which, in normal operation, the press ram 13, which is driven by an eccentric drive arranged in the upper part of the press structure 11, works from above against the clamping plate 14 of the press.
  • Fig. 2 is a horizontal section through the press along the line XX in Fig. 1 shows, the plunger 13 is driven via an eccentric shaft 1a, which has an eccentric bushing 1b for the purpose of adjusting the eccentricity.
  • eccentric bushing 1b Arranged on the eccentric bushing 1b are two pairs of active connecting rods 9a, 9b, which extend from the eccentric shaft 1a, 1b in the direction of the press ram 13.
  • the ends of the active connecting rods 9a, 9b facing away from the eccentric shaft 1a, 1b are each articulated in pairs at one end of a substantially horizontally extending one-sided lever 10a, 10b, the other end of which is articulated on the housing 11 of the punching press.
  • a pressure tab 12a, 12b is articulated on the one-sided levers 10a, 10b in the area between the two ends, which is connected to the press ram 13 and moves it up and down during normal operation.
  • the press has two balancing weights 2a, 2b arranged on both sides of the eccentric shaft 1a, 1b, which are mounted within the housing structure 11 of the press and rotate in opposite directions to the press ram during operation 13 and to the components of the plunger drive 9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b are moved so that they compensate for the vertical and horizontal mass forces generated by them to a large extent within the press.
  • Fig. 3 which has an essentially horizontal cut along the line YY in Fig. 1 shows, the drive of the balancing weights 2a, 2b is designed such that the drive movements required for the horizontal and vertical mass balancing are picked up directly on the eccentric shaft 1a, 1b.
  • the drive movements required for horizontal mass balancing are picked up on both sides laterally on the eccentric shaft 1a, 1b via auxiliary connecting rods 5a, 5b arranged on the eccentric bushing 1b, which, starting from the eccentric shaft 1a, 1b, extend in a direction transverse to the intended direction of movement S of the press ram 13 extend.
  • the auxiliary connecting rods 5a, 5b and the passive connecting rods 3a, 3b are formed by common components, that is to say a passive connecting rod 3a or 3b and an auxiliary connecting rod 5a or 5b are combined to form a common one-piece component.
  • This is implemented in such a way that the eccentric shaft-side eye 16a, 16b of the respective passive connecting rod 3a, 3b also simultaneously forms the eccentric shaft-side eye of the associated auxiliary connecting rod 5a, 5b, and that an auxiliary eye 15a, 15b is formed on the side of this eye 16a, 16b, which the eye of the respective auxiliary connecting rod 5a, 5b facing away from the eccentric shaft.
  • the active connecting rods 9a, 9b are designed separately from the auxiliary connecting rods 5a, 5b and the passive connecting rods 3a, 3b.
  • auxiliary connecting rods 5a, 5b facing away from the eccentric shaft 1a, 1b, which are formed by the auxiliary eyes 15a, 15b, are each coupled via a tab 8a, 8b to one end of a pivotably mounted double lever 6a, 6b, the second end of which via another Tab 7a, 7b is coupled to the lower end of one of the balancing weights 2a, 2b.
  • the arrangement of the tabs and levers 7a, 8a, 6a, or 7b, 8b, 6b is selected such that a horizontal movement of the auxiliary eye 15a, 15b of the respective auxiliary connecting rod 5a, 5b causes an opposite horizontal movement of the respectively assigned balance weight 2a or 2b causes.
  • the punching press is therefore designed in such a way that the drive movements required for horizontal mass balancing are carried out via components 5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b; 8a, 8b are picked up on the eccentric shaft 1a, 1b and transferred to the balancing weights 2a, 2b, which are designed separately from the components 9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b, which serve the plunger drive.
  • the ends of the passive connecting rods 3a, 3b facing away from the eccentric shaft 1a, 1b, which are each formed by an eye 17a, 17b, are each articulated at one end of a pivotally mounted double lever 4a, 4b, the second, fork-shaped end of which is at the upper end of one of the Balancing weights 2a, 2b are articulated and carry them.
  • the arrangement is chosen such that a vertical movement of the eye 17a, 17b of the respective passive connecting rod 3a, 3b causes an opposite vertical movement of the respectively assigned balance weight 2a or 2b.
  • the punching press is also designed in such a way that the drive movements required for vertical mass balancing are carried out via components 3a, 3b; 4a, 4b are picked up on the eccentric shaft 1a, 1b and transferred to the balancing weights 2a, 2b, which are formed separately from the components 9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b, which serve the plunger drive.
  • Fig. 4 shows a section along line XX in Fig. 1 in a variant of the punching press according to the invention.
  • This variant differs from the variant according to Figures 2 and 3 in that the auxiliary connecting rods 5c, 5d and the passive connecting rods 3a, 3b are formed by separate components.
  • auxiliary connecting rods 5c, 5d and the active connecting rods 9a, 9b are formed by common components, i.e. an active connecting rod 9a or 9b and an auxiliary connecting rod 5c or 5d are combined to form a common, one-piece component.
  • This is implemented in such a way that the eccentric shaft-side eye 16 of the respective passive connecting rod 9a, 9b also forms the eccentric shaft-side eye of the associated auxiliary connecting rod 5c, 5d, and that an auxiliary eye 15c, 15d is formed on the side of this eye 16, which is that of the eccentric shaft 1a, 1b forms the eye of the respective auxiliary connecting rod 5c, 5d.
  • the active connecting rods 9a, 9b and also the auxiliary connecting rods 5c, 5d are each designed here as pairs of connecting rods.
  • the passive connecting rods 3a, 3b are designed separately from the active connecting rods 9a, 9b.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stanzpresse gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
    • Stand der Technik
  • Für die industrielle Herstellung von Stanzteilen aus Blechbändern kommen heute schnell laufende Stanzautomaten mit Kurbel- bzw. Exzentertrieb zum Einsatz, bei denen ein oberes Werkzeugteil auf ein unteres Werkzeugteil zu bewegt wird und dabei Schnitte und Formungen am Blechband ausgeführt werden.
  • Um die Vibrationen der Stanzpresse im Betrieb möglichst gering zu halten und ein gutes Arbeitsergebnis zu ermöglichen, müssen die durch die Bewegungen des Stösselantriebs und des Stössels erzeugten Massenkräfte möglichst vollständig innerhalb der Pressenstruktur kompensiert werden. Hierzu weisen moderne Stanzpressen Ausgleichsgewichte auf, welche innerhalb der Gehäusestruktur der Presse gelagert sind und im Betrieb gegenläufig zum Pressenstössel und zu den Bauteilen des Stösselantriebs bewegt werden, so dass sie die von diesen erzeugten Massenkräfte zu einem grossen Teil innerhalb der Presse ausgleichen.
  • Aus CH 581 281 A5 ist eine Stanzpresse bekannt, bei welcher die Antriebsbewegung für die Ausgleichsgewichte für den vertikalen Massenausgleich an den Drucklaschen des Stösselantriebs abgegriffen wird, während die Antriebsbewegung für den horizontalen Massenausgleich am Pleuel direkt oberhalb der Exzenterwelle abgegriffen wird.
  • Aus EP 0 395 964 B1 ist eine andere Stanzpresse bekannt, bei welcher die Antriebsbewegung für die Ausgleichsgewichte für den vertikalen Massenausgleich mittels eines separaten Passivpleuels direkt an der Exzenterwelle abgegriffen wird, während die Antriebsbewegung für den horizontalen Massenausgleich unterhalb der Exzenterwelle am unteren freien Endes das Aktivpleuels abgegriffen wird.
  • Aus GB 1 390 420 A ist eine Stanzpresse mit Oberantrieb bekannt, bei welcher die Aktivpleuel sich entgegen der Stanzrichtung bewegen und die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen horizontalen Antriebsbewegungen an den Aktivpleuel direkt oberhalb der Exzenterwelle abgegriffen werden. Die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen werden am der Exzenterwelle abgewandten Ende der Aktivpleuel abgegriffen.
  • US 3 422 688 A offenbart eine Stanzpresse gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Auch wenn es sich bei den zuvor beschriebenen Pressentypen um sehr erfolgreiche Produkte handelt, weisen diese alle den Nachteil auf, dass sich etwaige im Betrieb entstehende Schwingungen der dem Massenausgleich dienenden Bauteile auf den Pressenstössel übertragen können und dadurch den Schneid- oder Prägevorgang negativ beeinflussen können.
    • Darstellung der Erfindung
  • Es stellt sich daher die Aufgabe, eine technische Lösung zur Verfügung zu stellen, welche den zuvor erwähnten Nachteil des Standes der Technik nicht aufweist bzw. diesen zumindest teilweise vermeidet.
  • Diese Aufgabe wird durch die Stanzpresse gemäss Anspruch 1 gelöst.
  • Dieser betrifft eine Stanzpresse mit einem Kurbel- oder Exzentertrieb, welche eine Kurbel- oder Exzenterwelle und zugeordnete anspruchsgemässe Aktivpleuel zur Erzeugung der Hubbewegung des Pressenstössels aufweist. Des Weiteren weist die Stanzpresse Ausgleichsgewichte auf, zum Ausgleichen der vertikalen und horizontalen Massenkräfte, welche im Betrieb durch die Bewegungen des Stösselantriebs und des Stössels erzeugt werden.
  • Die erfindungsgemässe Stanzpresse ist dabei derartig ausgestaltet, dass die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen horizontalen Antriebsbewegungen direkt an der Kurbel- oder Exzenterwelle abgegriffen werden, und zwar seitlich an der Kurbel- oder Exzenterwelle. "Seitlich an der Kurbel- oder Exzenterwelle" bedeutet, dass die horizontalen Bewegungen eines Kurbelzapfens oder eines Exzenters der Kurbel- oder Exzenterwelle direkt im Bereich zwischen zwei horizontalen Ebenen, welche von unten und von oben an die Kurbel- oder Exzenterwelle angrenzen, am Kurbelzapfen oder Exzenter abgegriffen wird.
  • Weiter ist die erfindungsgemässe Stanzpresse derartig ausgestaltet, dass die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen direkt an der Kurbel- oder Exzenterwelle abgegriffen werden, und zwar bevorzugterweise oberhalb der Kurbel- oder Exzenterwelle. "Oberhalb der Kurbel- oder Exzenterwelle" bedeutet, dass die vertikalen Bewegungen eines Kurbelzapfens oder eines Exzenters der Kurbel- oder Exzenterwelle direkt im Bereich zwischen zwei vertikalen Ebenen, welche von beiden Seiten an die Kurbel- oder Exzenterwelle angrenzen, oberhalb der Kurbel- oder Exzenterwelle am Kurbelzapfen oder Exzenter abgegriffen wird.
  • Auch ist die erfindungsgemässe Presse derartig ausgestaltet, dass jedes der Ausgleichsgewichte sowohl dem Ausgleich von horizontalen als auch dem Ausgleich von vertikalen Massenkräften dient.
  • Durch die erfindungsgemässe Konstruktionsweise kann verhindert werden, dass sich etwaige im Betrieb entstehende Schwingungen der dem horizontalen Massenausgleich dienenden Bauteile auf den Pressenstössel übertragen und dadurch den Schneid- oder Prägevorgang negativ beeinflussen. Auch wird eine kompakte Bauweise mit möglichst wenigen Bauteilen begünstigt.
  • Bevorzugterweise ist die Stanzpresse derartig ausgestaltet, dass die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über Bauteile an der Kurbel- oder Exzenterwelle abgegriffen und auf die Ausgleichsgewichte übertragen werden, welche separat ausgebildet sind von den Bauteilen, die dem Stösselantrieb dienen. Hierdurch lässt sich eine maximale Entkopplung etwaiger im Betrieb entstehender Schwingungen der dem horizontalen Massenausgleich dienenden Bauteile vom Pressenstössel und damit vom Schneid- oder Prägevorgang erzielen.
  • Mit Vorteil werden sogar sämtliche der für den Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen, d.h. sowohl die für den horizontalen als auch die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen, über Bauteile an der Kurbel- oder Exzenterwelle abgegriffen und auf die Ausgleichsgewichte übertragen, welche separat ausgebildet sind von den Bauteilen, die dem Stösselantrieb dienen. Hierdurch lässt sich eine maximale Entkopplung allfälliger im Betrieb entstehender Schwingungen der dem Massenausgleich dienenden Bauteile vom Pressenstössel und damit vom Schneid- oder Prägevorgang erzielen.
  • Die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen werden bevorzugterweise über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Hilfspleuel abgegriffen, welche vollständig eigenständig ausgebildet sein können oder aber auch gemeinsam mit den Aktivpleuel oder etwaigen Pleuel zum Abgreifen der Antriebsbewegungen für den vertikalen Massenausgleich (anspruchsgemässe Passivpleuel).
  • Dabei ist es vorteilhaft, dass sich die Hilfspleuel ausgehend von der Kurbel- oder Exzenterwelle in einer Richtung quer zur bestimmungsgemässen Bewegungsrichtung des Pressenstössels erstrecken, also in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung wegzeigend von der Kurbel- oder Exzenterwelle.
  • Die der Kurbel- oder Exzenterwelle abgewandten Enden der Hilfspleuel sind mit Vorteil jeweils mit einem Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels gekoppelt, und zwar bevorzugterweise daran angelenkt. Das zweite Ende dieses Doppelhebels ist direkt oder über weitere Ankopplungsorgane mit einem Ausgleichsgewicht für den horizontalen Massenausgleich gekoppelt, mit Vorteil daran angelenkt.
  • Dabei ist es weiter bevorzugt, dass die der Kurbel- oder Exzenterwelle abgewandten Enden der Hilfspleuel jeweils über eine Lasche mit dem Ende des jeweiligen schwenkbar gelagerten Doppelhebels gekoppelt sind.
  • Das zweite Ende dieses Doppelhebels ist bevorzugterweise jeweils über eine Lasche mit dem jeweiligen Ausgleichsgewicht für den horizontalen Massenausgleich gekoppelt.
  • Diese zuvor erwähnten Ausgestaltungen haben sich als besonders geeignet erwiesen für das Abgreifen und die Übertragung der für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Stanzpressen, bei denen die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Hilfspleuel abgegriffen werden, sind diese Hilfspleuel separat ausgebildet von den anspruchsgemässe Aktivpleuel, welche der Erzeugung der Hubbewegung des Pressenstössels dienen.
  • Hierdurch lässt sich eine maximale Entkopplung etwaiger im Betrieb entstehender Schwingungen der dem horizontalen Massenausgleich dienenden Bauteile vom Pressenstössel und damit vom Schneid- oder Prägevorgang erzielen.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind diese Hilfspleuel jeweils zusammen mit den Aktivpleuel ausgebildet, welche der Erzeugung der Hubbewegung des Pressenstössels dienen. Dies kann zweckmässigerweise durch jeweils einstückige gemeinsame Ausbildung jeweils einer Aktivpleuels und eines Hilfspleuels erfolgen, z.B. derart, dass das kurbel- oder exzenterwellenseitige Auge des Aktivpleuels gleichzeitig auch das kurbel- oder exzenterwellenseitige Auge des Hilfspleuels bildet, und dass an diesem Auge seitlich ein Hilfsauge ausgebildet ist, welches das der Kurbel- oder Exzenterwelle abgewandte Auge des Hilfspleuels bildet. Hierdurch lässt sich eine gute Entkopplung etwaiger im Betrieb entstehender Schwingungen der dem horizontalen Massenausgleich dienenden Bauteile vom Pressenstössel und damit vom Schneidoder Prägevorgang erzielen und gleichzeitig eine kompakte Bauweise mit wenig separaten Bauteilen realisieren.
  • In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemässe Stanzpresse derartig ausgestaltet, dass die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Passivpleuel abgegriffen werden, welche vollständig eigenständig ausgebildet sein können oder aber auch gemeinsam mit den Aktivpleuel oder etwaigen Pleuel zum Abgreifen der Antriebsbewegungen für den horizontalen Massenausgleich (anspruchsgemässe Hilfspleuel).
  • Dabei ist es vorteilhaft, dass sich die Passivpleuel ausgehend von der Kurbel- oder Exzenterwelle in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung wegzeigend vom Pressenstössel erstrecken.
  • Die der Kurbel- oder Exzenterwelle abgewandten Enden der Passivpleuel sind mit Vorteil jeweils an einem Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels angelenkt, dessen zweites Ende direkt oder über weitere Ankopplungsorgane an einem Ausgleichsgewicht für den vertikalen Massenausgleich angelenkt ist.
  • Dabei ist es weiter bevorzugt, dass das jeweilige Ausgleichsgewicht für den vertikalen Massenausgleich vom jeweiligen Ende des jeweiligen Doppelhebels getragen ist.
  • Diese zuvor erwähnten Ausgestaltungen haben sich als besonders geeignet erwiesen für das Abgreifen und die Übertragung der für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Stanzpressen, bei denen die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Hilfspleuel abgegriffen werden und die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Passivpleuel abgegriffen werden, sind diese Hilfspleuel jeweils zusammen mit den Passivpleuel ausgebildet. Dies kann zweckmässigerweise durch jeweils einstückige gemeinsame Ausbildung jeweils eines Passivpleuels und eines Hilfspleuels erfolgen, z.B. derart, dass das kurbel- oder exzenterwellenseitige Auge des Passivpleuels gleichzeitig auch das kurbel- oder exzenterwellenseitige Auge des Hilfspleuels bildet, und dass an diesem Auge seitlich ein Hilfsauge ausgebildet ist, welches das der Kurbel- oder Exzenterwelle abgewandte Auge des Hilfspleuels bildet. Hierdurch lässt sich, insbesondere bei separater Ausbildung von den Aktivpleuel, eine sehr gute Entkopplung etwaiger im Betrieb entstehender Schwingungen der dem Massenausgleich dienenden Bauteile vom Pressenstössel und damit vom Schneid- und/oder Prägevorgang erzielen und gleichzeitig eine kompakte Bauweise mit wenig separaten Bauteilen realisieren.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die Hilfspleuel und die Passivpleuel von separaten Bauteilen gebildet. Hierdurch lässt sich eine maximale Entkopplung etwaiger im Betrieb entstehender Schwingungen der dem horizontalen Massenausgleich dienenden Bauteile und der dem vertikalen Massenausgleich dienenden Bauteile erzielen.
  • Mit Vorteil sind bei den Ausführungsform der erfindungsgemässen Stanzpresse, bei denen die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Hilfspleuel abgegriffen werden und die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an einem Kurbelzapfen oder Exzenter der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende anspruchsgemässe Passivpleuel abgegriffen werden, zumindest ein Teil der Hilfspleuel, Passivpleuel und Aktivpleuel auf einem gemeinsamen Kurbelzapfen der Kurbelwelle bzw. auf einem gemeinsamen Exzenter der Exzenterwelle gelagert. Hierdurch wird eine kompakte Bauweise begünstigt.
  • Die Ausgleichsgewichte für den horizontalen Massenausgleich sind bei der erfindungsgemässen Stanzpresse mit Vorteil beidseitig der Kurbel- oder Exzenterwelle angeordnet. Dieses Konzept hat sich als besonders geeignet erwiesen.
  • In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemässe Stanzpresse derartig ausgestaltet, dass sich die Aktivpleuel ausgehend von der Kurbel- oder Exzenterwelle in Richtung auf den Pressenstössel zu erstrecken, wobei die der Kurbel- oder Exzenterwelle abgewandten Enden der Aktivpleuel jeweils an einem Ende eines einseitigen Hebels angelenkt sind. Das andere Ende des jeweiligen einseitigen Hebels ist direkt oder über weitere Ankopplungsorgane gelenkig am Gehäuse der Stanzpresse gelagert. Dabei ist an den einseitigen Hebeln jeweils in einem Bereich zwischen ihren beiden Enden jeweils eine Drucklasche angelenkt, welche mit dem Pressenstössel verbunden ist.
  • Diese zuvor erwähnten Ausgestaltungen haben sich als besonders geeignet erwiesen für die Erzeugung der Hubbewegung des Pressenstössels.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:
    • Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemässe Stanzpresse;
    • Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie X-X in Fig. 1;
    • Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie Y-Y in Fig. 1;
    • Fig. 4 eine Darstellung wie Fig. 2 einer erfindungsgemässen Variante der Stanzpresse.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemässe Stanzpresse, bei der im bestimmungsgemässen Betrieb der Pressenstössel 13, welcher von einem im oberen Teil der Pressenstruktur 11 angeordneten Exzentertrieb angetrieben wird, von oben gegen die Aufspannplatte 14 der Presse arbeitet.
  • Wie in Zusammenschau mit Fig. 2 zu erkennen ist, welche einen Horizontalschnitt durch die Presse entlang der Linie X-X in Fig. 1 zeigt, erfolgt der Antrieb des Stössels 13 über eine Exzenterwelle 1a, welche zwecks Einstellbarkeit der Exzentrizität eine Exzenterbüchse 1b aufweist.
  • Auf der Exzenterbüchse 1b angeordnet sind zwei Paare von Aktivpleuel 9a, 9b, welche sich ausgehend von der Exzenterwelle 1a, 1b in Richtung auf den Pressenstössel 13 zu erstrecken. Die der Exzenterwelle 1a, 1b abgewandten Enden der Aktivpleuel 9a, 9b sind paarweise jeweils an einem Ende eines im Wesentlichen horizontal verlaufenden einseitigen Hebels 10a, 10b angelenkt, dessen anderes Ende gelenkig am Gehäuse 11 der Stanzpresse gelagert ist.
  • An den einseitigen Hebeln 10a, 10b ist jeweils im Bereich zwischen den beiden Enden eine Drucklasche 12a, 12b angelenkt, welche mit dem Pressenstössel 13 verbunden ist und diesen im bestimmungsgemässen Betrieb auf und ab bewegt.
  • Um die Vibrationen der Stanzpresse im Betrieb möglichst gering zu halten und ein gutes Arbeitsergebnis zu ermöglichen, weist die Presse zwei beidseitig der Exzenterwelle 1a, 1b angeordnete Ausgleichsgewichte 2a, 2b auf, welche innerhalb der Gehäusestruktur 11 der Presse gelagert sind und im Betrieb gegenläufig zum Pressenstössel 13 und zu den Bauteilen des Stösselantriebs 9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b bewegt werden, so dass sie die von diesen erzeugten vertikalen und horizontalen Massenkräfte zu einem grossen Teil innerhalb der Presse ausgleichen.
  • Wie in Zusammenschau mit Fig. 3 zu erkennen ist, welche einen im Wesentlichen horizontalen Schnitt entlang der Linie Y-Y in Fig. 1 zeigt, ist der Antrieb der Ausgleichsgewichte 2a, 2b derartig ausgestaltet, dass die für den horizontalen und den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen direkt an der Exzenterwelle 1a, 1b abgegriffen werden.
  • Die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen werden auf beiden Seiten seitlich an der Exzenterwelle 1a, 1b über auf der Exzenterbüchse 1b angeordnete Hilfspleuel 5a, 5b abgegriffen, welche sich ausgehend von der Exzenterwelle 1a, 1b in einer Richtung quer zur bestimmungsgemässen Bewegungsrichtung S des Pressenstössels 13 erstrecken.
  • Die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen werden oberhalb der Kurbel-oder Exzenterwelle 1a, 1b über auf der Exzenterbüchse 1b angeordnete Passivpleuel 3a, 3b abgegriffen, welche sich ausgehend von der Exzenterwelle 1a, 1b in einer Richtung wegzeigend vom Pressenstössels 13 erstrecken.
  • Wie aus den Figuren 2 und 3 erkennbar ist, sind die Hilfspleuel 5a, 5b und die Passivpleuel 3a, 3b von gemeinsamen Bauteilen gebildet, d.h. es sind jeweils ein Passivpleuel 3a bzw. 3b und ein Hilfspleuel 5a bzw. 5b zu einem gemeinsamen einstückigen Bauteil zusammengefasst. Dies ist derart realisiert, dass das exzenterwellenseitige Auge 16a, 16b des jeweiligen Passivpleuels 3a, 3b gleichzeitig auch das exzenterwellenseitige Auge des zugeordneten Hilfspleuels 5a, 5b bildet, und dass an diesem Auge 16a, 16b seitlich ein Hilfsauge 15a, 15b ausgebildet ist, welches das der Exzenterwelle abgewandte Auge des jeweiligen Hilfspleuels 5a, 5b bildet. Die Aktivpleuel 9a, 9b sind separat von den Hilfspleuel 5a, 5b und den Passivpleuel 3a, 3b ausgebildet.
  • Die der Exzenterwelle 1a, 1b abgewandten Enden der Hilfspleuel 5a, 5b, welche von den Hilfsaugen 15a, 15b gebildet werden, sind jeweils über eine Lasche 8a, 8b mit einem Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels 6a, 6b gekoppelt, dessen zweites Ende über eine weitere Lasche 7a, 7b mit dem unteren Ende eines der Ausgleichsgewichte 2a, 2b gekoppelt ist. Dabei ist die Anordnung der Laschen und Hebel 7a, 8a, 6a, bzw. 7b, 8b, 6b derartig gewählt, dass eine horizontale Bewegung des Hilfsauges 15a, 15b des jeweiligen Hilfspleuels 5a, 5b eine entgegengesetzte horizontale Bewegung des jeweils zugeordneten Ausgleichsgewichts 2a bzw. 2b bewirkt.
  • Die Stanzpresse ist also derartig ausgestaltet, dass die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über Bauteile 5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b; 8a, 8b an der Exzenterwelle 1a, 1b abgegriffen und auf die Ausgleichsgewichte 2a, 2b übertragen werden, welche separat ausgebildet sind von den Bauteilen 9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b, welche dem Stösselantrieb dienen.
  • Die der Exzenterwelle 1a, 1b abgewandten Enden der Passivpleuel 3a, 3b, welche jeweils von einem Auge 17a, 17b gebildet werden, sind jeweils an einem Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels 4a, 4b angelenkt, dessen zweites, gabelförmig ausgebildetes Ende am oberen Ende eines der Ausgleichsgewichte 2a, 2b angelenkt ist und dieses trägt. Dabei ist die Anordnung derartig gewählt, dass eine vertikale Bewegung des Auges 17a, 17b des jeweiligen Passivpleuels 3a, 3b eine entgegengesetzte vertikale Bewegung des jeweils zugeordneten Ausgleichsgewichts 2a bzw. 2b bewirkt.
  • Die Stanzpresse ist also zudem auch derartig ausgestaltet, dass die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über Bauteile 3a, 3b; 4a, 4b an der Exzenterwelle 1a, 1b abgegriffen und auf die Ausgleichsgewichte 2a, 2b übertragen werden, welche separat ausgebildet sind von den Bauteilen 9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b, welche dem Stösselantrieb dienen.
  • Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie X-X in Fig. 1 bei einer erfindungsgemässen Variante der Stanzpresse. Diese Variante unterscheidet sich von der Variante gemäss den Figuren 2 und 3 dadurch, dass die Hilfspleuel 5c, 5d und die Passivpleuel 3a, 3b von separaten Bauteilen gebildet sind.
  • Hier sind die Hilfspleuel 5c, 5d und die Aktivpleuel 9a, 9b von gemeinsamen Bauteilen gebildet, d.h. es sind jeweils ein Aktivpleuel 9a bzw. 9b und ein Hilfspleuel 5c bzw. 5d zu einem gemeinsamen einstückigen Bauteil zusammengefasst. Dies ist derart realisiert, dass das exzenterwellenseitige Auge 16 des jeweiligen Passivpleuels 9a, 9b gleichzeitig auch das exzenterwellenseitige Auge des zugeordneten Hilfspleuels 5c, 5d bildet, und dass an diesem Auge 16 seitlich ein Hilfsauge 15c, 15d ausgebildet ist, welches das der Exzenterwelle 1a, 1b abgewandte Auge des jeweiligen Hilfspleuels 5c, 5d bildet. Die Aktivpleuel 9a, 9b und auch die Hilfspleuel 5c, 5d sind hier jeweils als Pleuelpaare ausgebildet. Die Passivpleuel 3a, 3b sind separat von den Aktivpleuel 9a, 9b ausgebildet.
  • Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und auch in anderer Weise innerhalb des Umfangs der nun folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.

Claims (19)

  1. Stanzpresse mit einem Kurbel- oder Exzentertrieb, umfassend eine Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) und Aktivpleuel (9a, 9b) zur Erzeugung der Hubbewegung des Pressenstössels (13), und mit Ausgleichsgewichten (2a, 2b) zum Ausgleich der vertikalen und horizontalen Massenkräfte,
    wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen horizontalen Antriebsbewegungen direkt seitlich an der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgegriffen werden,
    wobei die Presse derartig ausgestaltet ist, dass jedes der Ausgleichsgewichte (2a, 2b) sowohl dem Ausgleich von horizontalen als auch dem Ausgleich von vertikalen Massenkräften dient,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen direkt an der Kurbel-oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgegriffen werden, insbesondere oberhalb der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b)
  2. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über Bauteile (5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b; 8a, 8b) an der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgegriffen und auf die Ausgleichsgewichte (2a, 2b) übertragen werden, welche separat ausgebildet sind von Bauteilen (9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b), die dem Stösselantrieb dienen.
  3. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass sämtliche der für den Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über Bauteile (3a, 3b, 4a, 4b, 5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b; 8a, 8b) an der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgegriffen und auf die Ausgleichsgewichte (2a, 2b) übertragen werden, welche separat ausgebildet sind von Bauteilen (9a, 9b; 10a, 10b; 12a, 12b), die dem Stösselantrieb dienen.
  4. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass die für den horizontalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an der Kurbel- oder Exzenterwelle angreifende Hilfspleuel (5a, 5b, 5c, 5d) abgegriffen werden.
  5. Stanzpresse nach Anspruch 4, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass sich die Hilfspleuel (5a, 5b, 5c, 5d) ausgehend von der Kurbel-oder Exzenterwelle (1a, 1b) in einer Richtung quer zur bestimmungsgemässen Bewegungsrichtung (S) des Pressenstössels (13) erstrecken.
  6. Stanzpresse nach Anspruch 5, wobei die der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgewandten Enden der Hilfspleuel (5a, 5b, 5c, 5d) jeweils mit einem Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels (6a, 6b) gekoppelt sind, insbesondere daran angelenkt sind, dessen zweites Ende direkt oder über weitere Ankopplungsorgane (7a, 7b) mit einem Ausgleichsgewicht (2a, 2b) für den horizontalen Massenausgleich gekoppelt ist, insbesondere daran angelenkt ist.
  7. Stanzpresse nach Anspruch 6, wobei die der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgewandten Enden der Hilfspleuel (5a, 5b, 5c, 5d) jeweils über eine Lasche (8a, 8b) mit dem Ende des jeweiligen schwenkbar gelagerten Doppelhebels (6a, 6b) gekoppelt sind.
  8. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei das zweite Ende des jeweiligen schwenkbar gelagerten Doppelhebels (6a, 6b) jeweils über eine Lasche (7a, 7b) mit dem jeweiligen Ausgleichsgewicht (2a, 2b) für den horizontalen Massenausgleich gekoppelt ist.
  9. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die Hilfspleuel (5a, 5b) und die Aktivpleuel (9a, 9b) von separaten Bauteilen gebildet sind.
  10. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die Hilfspleuel (5c, 5d) und die Aktivpleuel (9a, 9b) von gemeinsamen Bauteilen gebildet sind.
  11. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass die für den vertikalen Massenausgleich erforderlichen Antriebsbewegungen über an der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) angreifende Passivpleuel (3a, 3b) abgegriffen werden.
  12. Stanzpresse nach Anspruch 11, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass sich die Passivpleuel (3a, 3b) ausgehend von der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) in einer Richtung wegzeigend von dem Pressenstössel (13) erstrecken.
  13. Stanzpresse nach Anspruch 12, wobei die der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgewandten Enden der Passivpleuel (3a, 3b) jeweils an einem Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels (4a, 4b) angelenkt sind, dessen zweites Ende direkt oder über weitere Ankopplungsorgane an einem Ausgleichsgewicht (2a, 2b) für den vertikalen Massenausgleich angelenkt ist.
  14. Stanzpresse nach Anspruch 13, wobei das jeweilige Ausgleichsgewicht (2a, 2b) für den vertikalen Massenausgleich vom jeweiligen Ende des jeweiligen Doppelhebels (4a, 4b) getragen ist.
  15. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 4 bis 9 und nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Hilfspleuel (5a, 5b) und die Passivpleuel (3a, 3b) von gemeinsamen Bauteilen gebildet sind.
  16. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 4 bis 10 und nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Hilfspleuel (5c, 5d) und die Passivpleuel (3a, 3b) von separaten Bauteilen gebildet sind.
  17. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 4 bis 10 und nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die Hilfspleuel (5a, 5b, 5c, 5d), die Passivpleuel (3a, 3b) und/oder die Aktivpleuel (9a, 9b) auf einem gemeinsamen Kurbelzapfen der Kurbelwelle bzw. auf einem gemeinsamen Exzenter der Exzenterwelle (1a, 1b) gelagert sind.
  18. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ausgleichsgewichte (2a, 2b) für den horizontalen Massenausgleich beidseitig der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) angeordnet sind.
  19. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüchen, wobei die Stanzpresse derartig ausgestaltet ist, dass sich die Aktivpleuel (9a, 9b) ausgehend von der Kurbel- oder Exzenterwelle (1a, 1b) in Richtung auf den Pressenstössel (13) zu erstrecken, wobei die der Kurbel-oder Exzenterwelle (1a, 1b) abgewandten Enden der Aktivpleuel (9a, 9b) jeweils an einem Ende eines einseitigen Hebels (10a, 10b) angelenkt sind, dessen anderes Ende direkt oder über weitere Ankopplungsorgane gelenkig am Gehäuse (11) der Stanzpresse gelagert ist, und wobei an den einseitigen Hebeln (10a, 10b) jeweils in einem Bereich zwischen ihren beiden Enden jeweils eine Drucklasche (12a, 12b) angelenkt ist, welche mit dem Pressenstössel (13) verbunden ist.
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