Auswerfersystem, für eine Presse Ejector system for a press
Die Erfindung betrifft ein Auswerfersystem für eine Presse mit wenigstens einem über eine Antriebseinrichtung linear bewegbaren Auswerferstift nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to an ejector system for a press with at least one ejector pin which can be moved linearly via a drive device according to the type defined in the preamble of claim 1.
Gattungsgemäße Auswerfersysteme sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Hierbei wird der bzw. die Auswerferstifte von dem zentralen Antrieb der Presse über Kurven oder dergleichen angetrieben.Generic ejector systems are known from the general prior art. Here, the ejector pin or pins are driven by the central drive of the press via curves or the like.
Dabei ist jedoch nachteilig, daß durch den starren Antrieb des Auswerfersystems nur ein sehr unflexibles Auswerfen der Werkstücke möglich ist. Insbesondere bei sehr großen und schweren Werkstücken sind sehr große Auswerferleistungen bzw. -kräfte erforderlich, was zu einer entsprechenden Dimensionierung des gesamten Antriebs des Auswerfersystems führt. Dies hat jedoch zur Folge, daß auch zu denjenigen Zeitpunkten, in denen nur geringe Auswerferleistungen erforderlich sind, diese selbstverständlich trotzdem zur Verfügung stehen, was zu unnötigen Kosten führt.However, it is disadvantageous that only a very inflexible ejection of the workpieces is possible due to the rigid drive of the ejector system. Particularly with very large and heavy workpieces, very large ejector outputs or forces are required, which leads to a corresponding dimensioning of the entire drive of the ejector system. However, this has the consequence that even at those times when only low ejector outputs are required, these are of course still available, which leads to unnecessary costs.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Auswerfersystem für eine Presse zu schaffen, bei welchem der wenigstens eine Auswerferstift sehr flexibel, insbesondere unabhängig vom Hauptantrieb der Presse, gesteuert werden kann.It is therefore an object of the present invention to provide an ejector system for a press in which the at least one ejector pin can be controlled very flexibly, in particular independently of the main drive of the press.
It.It.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.1 According to the invention this object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of claim 1. 1
Durch die erfindungsgemäße zweite Antriebseinrichtung ist es möglich, den wenigstens einen Auswerferstift unabhängig von dem Antrieb der Presse und damit frei programmierbar anzusteuern, und zwar sowohl was den zeitlichen Ablauf des Auswerfens als auch die dabei auftretenden Beschleunigungen bzw. Geschwindigkeiten anbetrifft. Des weiteren kann durch
Zuschalten der zweiten Antriebseinrichtung die Auswerfergeschwindigkeit und somit auch die Auswerferleistung erheblich erhöht werden. Da diese erhöhte Leistung jedoch nicht zu je- dem Zeitpunkt der Bewegung des Auswerferstiftes erforderlich ist, kann die bisher vorhandene Antriebseinrichtung geringer dimensioniert werden und die zweite Antriebseinrichtung nur bei Bedarf eingesetzt werden.The second drive device according to the invention makes it possible to control the at least one ejector pin independently of the drive of the press and thus freely programmable, both in terms of the timing of the ejection and the accelerations or speeds occurring in the process. Furthermore, by When the second drive device is switched on, the ejector speed and thus also the ejector output can be increased considerably. However, since this increased power is not required at every point in time when the ejector pin moves, the drive device previously available can be made smaller and the second drive device can only be used when required.
Durch die erfindungsgemäß eingesetzte Spindel läßt sich die Antriebsbewegung von der Antriebseinrichtung optimal auf den Auswerferstift übertragen. Darüber hinaus bietet das erfindungsgemäß verwendete Schwungrad, welches durch die erste Antriebseinrichtung angetrieben wird und seine gespeicherte kinetische Energie im Bedarfsfalle an die Spindel abgibt, eine sehr gute Möglichkeit, zu denjenigen Zeitpunkten, in denen eine hohe Auswerferleistung erforderlich ist, dieselbe aus dem Schwungrad abzurufen und die erforderliche Leistung der beiden Antriebseinrichtungen somit insgesamt zu reduzieren. Diese hohen Leistungen sind insbesondere beim- Lösen des Werkstücks von dem Werkzeug erforderlich, weshalb es sinnvoll ist, das Schwungrad zu genau diesen Zeitpunkten einzusetzen.Due to the spindle used according to the invention, the drive movement can be optimally transmitted from the drive device to the ejector pin. In addition, the flywheel used according to the invention, which is driven by the first drive device and releases its stored kinetic energy to the spindle when necessary, offers a very good possibility of retrieving it from the flywheel at those times when high ejector power is required and to reduce the required power of the two drive devices overall. These high performances are particularly necessary when the workpiece is released from the tool, which is why it makes sense to use the flywheel at precisely these times.
In vorteilhaften Ausgestaltungen weisen die erste und die zweite Antriebseinrichtung jeweils einen Elektromotor auf bzw. sind als solcher ausgebildet.In advantageous configurations, the first and the second drive device each have an electric motor or are designed as such.
Um eine äußerst kompakte Bauweise für das erfindungsgemäße Auswerfersystem zu erreichen, kann in weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen sein, daß' die beiden Elektromotoren innerhalb des Schwungrades angeordnet sind.In order to achieve an extremely compact design for the ejector system according to the invention, it can be provided in further advantageous embodiments of the invention that the two electric motors are arranged within the flywheel.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen sowie aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbeispiele .
Es zeigt :Further advantageous refinements and developments of the invention result from the remaining subclaims and from the exemplary embodiments illustrated in principle below with reference to the drawing. It shows :
Fig. 1 eine Presse mit einem erfindungsgemäßen Auswerfersystem; und1 shows a press with an ejector system according to the invention; and
Fig. 2 einen Schnitt durch die erste und die zweite Antriebseinrichtung .Fig. 2 shows a section through the first and second drive means.
Fig. 1 zeigt in sehr sche atischer Darstellung eine Presse 1 mit einem Stößel 2, an welchem ein Oberwerkzeug 3a als Teil eines Werkzeuges 3 zum Bearbeiten von Werkstücken 4 angeordnet ist. Das Werkzeug 3 weist des weiteren ein Unterwerkzeug 3b auf, welches sich auf einem Tisch 5 befindet. Nach der erfolgten Bearbeitung des Werkstückes 4, die an sich bekannt ist und auf die aus diesem Grund im folgenden nicht näher eingegangen werden soll, wird dasselbe aus dem Unterwerkzeug 3b mittels eines Auswerfersystems 6 ausgeworfen und mit nicht dargestellten Handhabungssystemen weitertransportiert.Fig. 1 shows a very schematic representation of a press 1 with a ram 2, on which an upper tool 3a is arranged as part of a tool 3 for machining workpieces 4. The tool 3 also has a lower tool 3b, which is located on a table 5. After the workpiece 4 has been machined, which is known per se and for which reason it will not be discussed in more detail below, the same is ejected from the lower tool 3b by means of an ejector system 6 and transported further with handling systems (not shown).
Das Auswerfersystem 6 weist wenigstens einen, im vorliegen- t den Fall fünf Auswerferstifte 7 auf, welche durch das Unterwerkzeug 3b verlaufen und mittels einer Bewegung entlang ihrer Längsachse in Richtung des Werkstücks 4 dasselbe aus dem Unterwerkzeug 3b heben. Hierzu sind sämtliche Auswerferstifte 7 mit einem Antrieb versehen, der in Fig. 2 detailliert dargestellt ist.The ejector system 6 has at least one, in the present case five, ejector pins 7 which run through the lower tool 3b and lift the same out of the lower tool 3b by means of a movement along its longitudinal axis in the direction of the workpiece 4. For this purpose, all ejector pins 7 are provided with a drive which is shown in detail in FIG. 2.
So weist eine erste Antriebseinrichtung 8 einen Elektromotor 9 auf, welcher innerhalb eines Schwungrades 10 angeordnet ist, das ebenfalls Bestandteil der ersten Antriebseinrichtung 8 ist. Das Schwungrad 10 ist über eine Kupplung 11 mit einer Antriebswelle 12 verbunden, an welches sich eine Spindel 13 anschließt. Die Spindel 13, welche vorzugsweise als Gewindespindel, z.B. als Kugelrollspindel, ausgebildet ist, wandelt die Drehbewegung der ersten Antriebseinriclitung 8 in eine lineare Bewegung um und ist somit in der Lage, den un-
mittelbar der Spindel 13 zugeordneten Auswerferstift 7 in Richtung seiner Längsachse durch das Unterwerkzeug 3b in Richtung des Werkstückes 4 zu bewegen.A first drive device 8 thus has an electric motor 9, which is arranged within a flywheel 10, which is also part of the first drive device 8. The flywheel 10 is connected via a clutch 11 to a drive shaft 12, to which a spindle 13 is connected. The spindle 13, which is preferably designed as a threaded spindle, for example as a ball roller spindle, converts the rotary movement of the first drive device 8 into a linear movement and is thus able to to move the ejector pin 7 assigned to the spindle 13 indirectly in the direction of its longitudinal axis through the lower tool 3b in the direction of the workpiece 4.
Auf der Antriebswelle 12 ist des weiteren eine zweite, als Elektromotor ausgebildete Antriebseinrichtüng 14 angeordnet. Die zweite Antriebseinrichtüng 14 dient dazu, zusätzlich und/oder alternativ zu der ersten Antriebseinrichtüng 8 den Auswerferstift 7 über die Spindel 13 anzutreiben. Hierzu kann die zweite Antriebseinrichtüng 14 beispielsweise über eine nicht dargestellte Steuereinrichtung elektronisch gesteuert zu dem Antrieb der Spindel 13 durch ' die erste Antriebseinrichtüng 8 bzw. das Schwungrad 10 zugeschaltet werden. Innerhalb des Schwungrades 10 befindet sich des weiteren eine Bremse 15, die auf die Antriebswelle 12 wirkt.A second drive device 14, which is designed as an electric motor, is also arranged on the drive shaft 12. The second drive device 14 serves, in addition and / or as an alternative to the first drive device 8, to drive the ejector pin 7 via the spindle 13. For this purpose, the second Antriebseinrichtüng 14 may, for example, the first Antriebseinrichtüng 8 and the flywheel 10 are switched to the drive of the spindle 13 by 'via a not shown control device electronically controlled. A brake 15, which acts on the drive shaft 12, is also located within the flywheel 10.
Es ergibt sich eine sehr kompakte Bauweise dadurch, ι daß die erste Antriebseinrichtüng 8 und die zweite Antriebseinrichtüng 14 innerhalb des Schwungrades 10 angeordnet sind, wodurch bei vielen Anwendungsfällen ein Antrieb der Spindel mit sehr geringem Aufwand möglich ist:. Selbstverständlich wäre es auch möglich, die zweite Antriebseinrichtüng 14 außerhalb des Schwungrades 10 anzubringen, wenn dadurch Vorteile erzielt werden können.The result is a very compact design in that the first drive device 8 and the second drive device 14 are arranged within the flywheel 10, so that in many applications it is possible to drive the spindle with very little effort: Of course, it would also be possible to mount the second drive device 14 outside of the flywheel 10 if advantages can be achieved thereby.
Die zweite Antriebseinrichtüng 14 kann zu verschiedenen Zwecken eingesetzt werden, wobei zunächst die Vorbeschleunigung und Synchronisation der Bewegung der Spindel 13 auf einen nachfolgenden Antrieb durch das Schwungrad 10 zu nennen wäre. Durch eine solche Vorbeschleunigung kann das Schwung- rad 10 bereits bei höheren Geschwindigkeiten antriebsmäßig auf die Spindel 13 wirken und so weitaus höhere Geschwindigkeiten als ansonsten üblich erreichen. Des weiteren kann die zweite Antriebseinrichtüng 14 nach dem Lösen des Werkstücks 4 von dem Unterwerkzeug 3b mit Hilfe des Schwungrades 10 zur weiteren Bewegung des zugehörigen Auswerferstiftes 7 dienen und auch für dessen Rückstellung verantwortlich sein.
Schließlich sind auch ungleichmäßige, z.B. unterbrochene Bewegungen des Auswerferstiftes 7 denkbar, was ebenfalls mittels der zweiten Antriebseinrichtüng 14 durchgeführt werden kann.The second drive device 14 can be used for various purposes, in which case the pre-acceleration and synchronization of the movement of the spindle 13 with a subsequent drive by the flywheel 10 should be mentioned. Such a pre-acceleration enables the flywheel 10 to act as a drive on the spindle 13 even at higher speeds and thus achieve speeds which are much higher than usual. Furthermore, after the workpiece 4 has been released from the lower tool 3b, the second drive device 14 can be used with the flywheel 10 for the further movement of the associated ejector pin 7 and can also be responsible for its resetting. Finally, uneven, for example interrupted, movements of the ejector pin 7 are also conceivable, which can also be carried out by means of the second drive device 14.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, werden die Auswerferstifte 7 jeweils durch ein separates Schwungrad 10 angetrieben. Alternativ könnten einzelne oder auch sämtliche Auswerferstifte 7 durch ein gemeinsames Schwungrad 10 angetrieben werden, wobei in jedem Fall jedem einzelnen Auswerferstift 7 eine separate zweite Antriebseinricht ng 14 zugeordnet ist. Wie ebenfalls in Fig. 1 erkennbar, sind die Schwungräder 10 der einzelnen Auswerferstifte 7 in der Höhe bzw. in ihrem Abstand zu dem Werkstück 4 gegeneinander versetzt, so daß auch bei einem Abstand der Auswerferstifte 7 'voneinander, der geringer ist als der Durchmesser der Schwungräder 10, mehrere Schwungräder 10 nebeneinander angeordnet werden können. Alternativ zu der dargestellten Anordnung der Schwurigräder 10 mit vertikalen Längsachsen können dieselben auch im 90°- Winkel hierzu angeordnet sein und die zugehörigen Spindeln 13 gegebenenfalls über Getriebe, z.B. Winkelgetriebe, antreiben.
1, the ejector pins 7 are each driven by a separate flywheel 10. Alternatively, individual or even all ejector pins 7 could be driven by a common flywheel 10, in each case a separate second drive device 14 being assigned to each individual ejector pin 7. As can also be seen in Fig. 1, the flywheels 10 of the individual ejector pins 7 are offset in height or in their distance from the workpiece 4, so that even at a distance between the ejector pins 7 ', which is less than the diameter of the Flywheels 10, several flywheels 10 can be arranged side by side. As an alternative to the arrangement of the Schwurig wheels 10 with vertical longitudinal axes shown, they can also be arranged at a 90 ° angle thereto and the associated spindles 13, if necessary via gears, e.g. Angular gear, drive.