WO2009000100A1 - Stanzpresse - Google Patents

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WO2009000100A1
WO2009000100A1 PCT/CH2008/000291 CH2008000291W WO2009000100A1 WO 2009000100 A1 WO2009000100 A1 WO 2009000100A1 CH 2008000291 W CH2008000291 W CH 2008000291W WO 2009000100 A1 WO2009000100 A1 WO 2009000100A1
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crankshaft
punching press
press according
lever
tension
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PCT/CH2008/000291
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Josef Thomas Hafner
Ugo De Santis
Original Assignee
Bruderer Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
    • 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
    • B30B1/26—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 cams, eccentrics, or cranks
    • B30B1/263—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 cams, eccentrics, or cranks work stroke adjustment means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0029—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/04—Frames; Guides
    • B30B15/041—Guides

Definitions

  • stamping presses with a drive mechanism arranged below the punching plane and connected via tension columns to the press ram have proven to be particularly suitable for the industrial production of demanding stamped parts, since such punch presses, in particular in embodiments in which the press ram connected at each of its four outer corners with a Switzerlandchule, a maximum tilting stiffness both in the direction of passage and at right angles to achieve.
  • a press is the punching machine type BSTA 60 from Bruderer AG, CH-Frasnacht, mentioned, from which since 1965 more than 1100 pieces were built.
  • two of the four tension columns each are driven by a common crank drive, in that the crank shaft-remote end of the connecting rod of the crank mechanism is articulated directly on a yoke rigidly connecting the two tension columns.
  • this machine concept can no longer fully meet all requirements, in particular with a further increase in the maximum punching frequency or operation with a highly eccentric Load on the ram a disproportionately increasing component load and concomitantly a corresponding wear or a correspondingly increasing maintenance intensity preclude.
  • the invention relates to a punch press with a fixed platen and one of the top of the platen opposite and working against the platen press ram.
  • the stationary tool part of a punching tool to be operated with the punch press is carried by the upper side of the clamping plate, while the moving tool part is carried by the press ram.
  • the press ram is driven by tension columns, which serve to transmit the driving forces on the press ram, with a arranged below the punch plane drive mechanism such that it performs the required for the punching operation upward and downward movement.
  • the guide of the press ram is carried out exclusively via the preferably rigidly connected thereto tension columns, which are guided in the structure of the punching press vertically displaceable in guides.
  • the guides are such that an inclined position of the press ram and the tension pillars caused by an eccentric load attack on the ram can be effected by an inclination of the tension pillars around tilt axes extending in the region of the strip running plane.
  • area of the strip running plane is understood to mean an area between 40 mm above and 40 mm below an ideal or middle strip running plane can be achieved, for example, by using a single inclination-tolerant guide per tension column whose inclination axes run in the region of the strip running plane or by using two spaced-apart guides per traction column, which are accommodated in the press structure in such a way that they are common can incline around tilting axes running in the region of the strip running plane.
  • the embodiment according to the invention avoids distortion of the punching press under eccentric load, which would lead to uncontrollable operating conditions and high wear.
  • a significant bending stress of the tension columns is possible in this construction only in rigid execution of the connection between press ram and tension column and is also limited to the transition point between tension column and press ram, where this bending stress is not a problem.
  • the embodiment according to the invention also ensures that, in the event of a ram tilt, no tool offset occurs which could result in high tool wear or even tool breakage. Accordingly, punching presses can be made available by the invention which combine minimal wear, both on the machine side and on the tool side, with maximum punching precision, even with eccentric loading.
  • the tension columns are guided exclusively in the region of the strip running plane of the punch press, preferably in the ideal or middle strip running plane of the punch press, preferably in tilt-tolerant guides which, moreover, are preferably essentially torque-free.
  • tilt-tolerant guides here guides are understood, which by their structural design an inclined position of the tension column relative to the neutral guide axis, which Usually the vertical is to allow at least 0.05 °, preferably at least 0.10 °, without resulting in damage or a significantly increased wear.
  • Such bearings are considered essentially torque-free if they oppose substantially no forces to the inclination.
  • two mutually opposite tension columns are rigidly connected to one another via a connecting element, such as, for example, via a yoke.
  • a connecting element such as, for example, via a yoke.
  • connection between the press ram and the tension columns is also rigid, so that the press ram, the tension columns and the connecting element form a substantially angularly rigid frame structure in the plane formed by the longitudinal axes of the tension columns as a whole can perform a tilting movement.
  • the punch press has exactly four tension columns, which are each arranged at the corners of the press ram. This allows a maximum tilting stiffness reach speed of the plunger both longitudinally and transversely thereto.
  • the drive mechanism of the punch press comprises means for compensating a load-related elongation of the tension columns, preferably for individual compensation of a load-related elongation of each train column, so that a correction of occurring under eccentric load during operation different elongations of the tension columns and the concomitant misalignment of the press ram is possible. Because of the design of the press according to the invention, this also makes it possible, for example, to adjust the punch press for operation with eccentric ram loading in such a way that the press ram is tilted without a load but is straight under load.
  • the drive mechanism has at least one crankshaft with one or more connecting rods arranged on one or more crankpins of the crankshaft, with which a rotational drive movement provided by a drive motor can be intermittently moved upwards and downwards Drive can be converted by at least one tension column of the press ram.
  • the Crankshaft so the drive only a train column, the drive of several tension columns or the drive all tension columns of the punch press are used.
  • Such Antriebskon ⁇ scepter have proven themselves in the field of stamping presses and systemically have an advantageous punching force curve. Also results due to the harmonious motion sequences a long life of highly stressed components.
  • the at least one crankshaft runs in the longitudinal direction of the stamping press, ie in the strip running direction, wherein it is further preferred that exactly one crankshaft running in the longitudinal direction is present for driving all tension columns.
  • crankshaft is arranged centrally along the longitudinal axis of the punch press, such that a symmetrical arrangement results with respect to the tension pillars. This results in the advantage of a symmetrical distribution of forces in the entire press assembly, which can be on the drive side optimal conditions for maximum parallelism of platen and ram to ensure under load.
  • crankshaft has exactly two crankpins, which are preferably each arranged in the region of one end of the crankshaft and at least on the side facing away from the respective shaft end of a crankshaft associated with this Preferably designed as a rolling bearing radial bearings of the crankshaft are flanked.
  • crankpins which are preferably each arranged in the region of one end of the crankshaft and at least on the side facing away from the respective shaft end of a crankshaft associated with this Preferably designed as a rolling bearing radial bearings of the crankshaft are flanked.
  • crank pin are each flanked on both sides by a respective crank pin, preferably designed as a rolling bearing radial bearing of the crankshaft, so that an introduction of bending moments in the crankshaft is substantially avoided.
  • crankshaft in the region between the radial bearings, which are each arranged on the side facing away from the shaft end of the respective crank pin, is designed as a hollow shaft.
  • crankshaft be constructed as, i.e. composite shaft is formed, in such a way that the part formed as a hollow shaft is formed as a separate component from the crank pin.
  • the crankshaft be constructed as, i.e. composite shaft is formed, in such a way that the part formed as a hollow shaft is formed as a separate component from the crank pin.
  • crankshaft is designed such that the lifting height of its crank pin is adjustable. It is further preferred that the crankshaft has crankpins, which are each formed by an eccentric cam and an eccentric bush rotatably arranged on it, such that different elevation heights are achieved by turning the eccentric bushing on the eccentric the crankshaft are adjustable. This results in the advantage of the adjustability of the lifting height.
  • crankshaft is designed as a hollow shaft in the area between those radial bearings, which are respectively arranged on the side of the respective crank pin facing away from the shaft end, which is preferred, then it is further preferred for the locking means to have a central position Loosening mechanism are releasable, which extends through the interior of the hollow shaft formed as part of the crankshaft.
  • the crankshaft is mounted in radial bearings, wherein exactly one of the radial bearings of the crankshaft is designed as a fixed bearing for receiving the forces acting on the crankshaft axial forces.
  • the drive mechanism of which has at least one crankshaft with one or more associated connecting rods the crankshaft is mounted in radial bearings, which are each assigned to one of the crankpins and are arranged in a separate crankpin. Housing part are mounted, which is in each case connected to a central, the platen bearing or forming housing part, preferably by screwing.
  • each connecting rod is articulated at a first end of a lever or at respective first ends of a plurality of levers, which lever on their second ends are hinged directly or indirectly to the structure of the punch press, for example by means of a stationary mounted on the housing of the punch press support pin (directly), or eg via a housing attached to the punch press support assembly with an adjustable relative to the housing articulation point for the lever and / or via a tab (indirect).
  • the articulation is such that the lever or levers can be pivoted back and forth about its second end by rotating the crankshaft by means of the connecting rod.
  • the lever or the levers are each connected in an area between the first and the second end hingedly connected to at least one tension column of the punch press, such that the tension column can be moved up and down by swinging the respective lever back and forth.
  • This embodiment of the stamping press has the advantage that a division of the thrust driving forces results, whereby the bearing load of the crankshaft is significantly reduced, which in turn a high durability of the press (low wear) and a high precision even at high punch frequencies zulut is. Due to the reduction of the stroke movement generated by the crank mechanism in the lever mechanism of the press, This embodiment is particularly suitable as a "short stroke press".
  • the respective lever is hinged at its second end via a tab indirectly to the structure of the punch press. Is This results in the advantage that essentially only vertical forces on this ⁇ nlenk Vietnamese can be transmitted to the structure, so that share a Bie ⁇ gebe pipeung of the articulation point forming construction substantially avoided.
  • the articulation point is formed by an adjustable support arrangement, for example by a threaded spindle with which the vertical position of the Anlenk- kungsembls is adjustable.
  • the respective lever is connected in the region between the first and the second end via a tab with the tension column. This results in a horizontal mobility with the additional advantage that essentially only vertical forces can be transmitted via this pivot point.
  • crankshaft remote end of the respective connecting rod form a common pivot point with the first ends of two opposite, seen in the crankshaft longitudinal direction mirror image arranged lever, which preferably in crankshaft longitudinal direction seen in Spie gelsentaji way are each assigned to a train column.
  • the drive mechanism having at least one crankshaft with one or more associated connecting rods, the crankshaft remote end of each connecting rod is connected to a first end of at least one lever which hinged in an area between its first and its second end to the structure of the punch press is, for example by means of a support pin immovably mounted on the housing of the punch press (direct), or e.g. via a support arrangement fastened to the housing of the stamping press with an articulation point for the lever which can be adjusted relative to the housing and / or via a tab (indirectly).
  • the linkage is such that the lever can be pivoted back and forth about its articulation point by rotating the crankshaft through the connecting rod, wherein the lever is pivotally connected at its second end to at least one tension column of the punch press, such that the Pull column can be moved by swinging back and forth of the lever up and down.
  • This refinement of the stamping press has the advantage that due to the sweeping of the movements via the lever, a certain compensation of the moving masses already takes place due to the system, so that only small additional compensating masses are required. Also, a ratio of crank stroke to ram stroke of 1: 1 or greater can be realized in a simple manner, which is why this embodiment is particularly suitable as a "long-stroke press".
  • the respective lever in a region between its first and its second end is preferably articulated directly by means of a pivot axis forming bolt directly to the structure of the punch press, so that both vertical and horizontal forces can be transmitted to the structure via this point of articulation.
  • the respective lever is connected at its second end via a tab to the tension column. This results in a horizontal mobility with the additional advantage that essentially only vertical forces can be transmitted via this articulation point.
  • crankshaft remote end of the respective connecting rod is guided vertically, such that this is movable exclusively in the vertical direction.
  • the crank-shaft-distal end of the connecting rod which is thus determined horizontally, is connected to the first end of the at least one lever via a lug.
  • crankshaft remote end of the respective connecting rod via sepa ⁇ rate tabs at the first ends of two opposing, horizontally fixed, seen in the crankshaft longitudinal direction mirror image arranged lever is hinged, which preferably in crankshaft longitudinal direction in a mirror image each one Glascicle are assigned. This results in the pre ⁇ part of a compact design and a zwangsssynchronen drive two Anlagenrochlen.
  • the means for compensating the load-related elongation of the tension columns are designed such that with them the position and preferably the vertical position of the articulation point of the respective lever is adjustable to the structure of the punch press, preferably during the punching operation of the press.
  • the position of the articulation point of the respective lever on the structure of the punch press can be adjusted by means of a threaded spindle, preferably with the aid of a servomotor driving the threaded spindle.
  • the position of the articulation point of the respective lever on the structure of the punch press by means of a servomotor, preferably with planetary gear, rotatable eccentric is adjustable.
  • each lever is associated with exactly one tension column, preferably, that the vertical positions of the articulation points of the levers are groupwise or independently adjustable.
  • Such preferred embodiments of the stamping presses therefore have several levers according to the claims, at or at the first ends of which the crank shaft remote end of a connecting rod is articulated or connected, wherein the levers are articulated directly or indirectly to the structure of the stamping press such that the respective one Lever by rotating the crankshaft by the connecting rod around its articulation point around and can be swung back and forth.
  • the levers are each, optionally via articulation on a two tension columns connecting yoke, hingedly connected to a respective lever associated with the tension column of the punch press, such that the tension column can be moved by swinging back and forth of the lever up and down.
  • the punch press is designed such that the vertical positions of the articulation points of the levers are groupwise or independently adjustable.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section along the line B-B in FIG. 1;
  • Fig. 3 is a plan view of the punch press of Figures 1 and 2 with the press ram removed;
  • FIGS. 1 to 3 shows two horizontal sections through one of the two machine housings of the stamping press from FIGS. 1 to 3 with different variants of spindle drives for the ram height adjustment;
  • FIG. 5a shows a vertical section through one of the plunger guides along the line F-F in Fig. 3 and Fig. 5b.
  • Fig. 5b is a horizontal section through one of the ram guides along the G-G in Fig. 2 and Fig. 6;
  • FIG. 6 shows a cross section through a second punching press according to the invention along the line C-C in FIG. 7;
  • Figure 1 is a longitudinal section along the line D-D in Fig. 6.
  • FIGS. 1 to 4 show a cross section (FIG. 1), a longitudinal section (FIG. 2) and horizontal sections through one of the machine housings (FIG. 4) of the stamping press, and FIG Top view of the punch press with removed press ram (Fig. 3).
  • the basic structure of the stamping press consists of two machine housings 15, 15b, and a cross member 15a with a clamping plate 23, which are connected to one another by means of screws 15d.
  • a press ram 1 is arranged, which is rigidly connected to four tension pillars 2 each arranged at its outer corners.
  • Each two of the tension columns 2 are respectively associated with one of the two machine housings 15, 15b, which also contain the drive mechanism described below for the respective tension columns 2, and are mounted vertically displaceably in guides 3 in these, the guides 3 being incorporated in guide posts are that simultaneously form parts of the housing cover 4 of the respective machine housing 15, 15b.
  • 15b associated tension columns 2 are in the machine housing 15, 15b at their end facing away from the plunger 1 each rigidly connected via a transverse yoke 5, which in turn is articulated with two tabs 6 via bolts 6a hinged to four levers 7.
  • the press center facing the ends of the lever 7 are by means of a common connecting rod with two independent connecting rods 8 connected.
  • the upper ends of the connecting rods 8 perform during operation a lifting movement and are guided with sliders 21 in linear guides 22, such that the connecting rod can perform only a vertical movement.
  • the punch press can be set to a number of precisely defined lifting heights by fixing different relative angular positions between the eccentric bush 9 and the eccentric 10 with a locking bolt 32 in a form-fitting manner.
  • the locking pin 32 is unlocked with a release mechanism 31 for Hubcicn.
  • the crankshaft 9, 10, 29 consists of the two respective end side arranged on this crank pin 9, 10 and a hollow shaft 29 which connects the crank pin 9, 10 with each other and is protected by a cover 15c. It is mounted with three movable bearings 30 and a fixed bearing 33 in the two machine housings 15, 15b.
  • the release mechanisms 31 are connected to each other via a coupling shaft 28 extending in the center of the hollow shaft 29 and thereby actuatable together from that side of the punch press which has the fixed bearing 33.
  • the drive assemblies 27 such as brake, clutch ment and flywheel with the crankshaft 9, 10, 29 arranged.
  • a mass balance lever 16 In order to realize a balance of the moving masses, the front end of a mass balance lever 16 is hinged to each bolt 6a, in each case in addition to the tab 6. The center of this lever 16 is rotatably supported in a bolt fixed to the housing. The rear end of the lever 16 is pivotally connected to a counterweight 14 and drives this in operation in the opposite direction of the bumps 1. The mass forces in the stroke direction are compensated in this way. Furthermore, push rods 11 are present, which are arranged on the underside of the respective connecting rod 8 and via levers 13 drive the counterweights 14 in the opposite direction of the connecting rod 8, to compensate for the horizontal dynamic forces.
  • Fig. 3 shows a plan view of the punch press with removed press ram 1.
  • the four tension columns 2 are shown in section.
  • an adjusting mechanism 35 with a servo motor 34 for the adjustment and, if necessary, regulation of the position of the articulation point of the respective lug 7a is present for each tension column 2.
  • the respective servo-gear motor unit 34, 35 drives for adjustment via a worm 36 to the respective worm wheel 18, which is an integral part of the threaded spindle 19.
  • Fig. 4 shows a horizontal section through one of the two machine housing 15, 15b of the punch press of Figures 1 to 3. If only eccentric loads in the longitudinal direction of the machine are expected, a variant with only one gear motor 34, 35 per machine housing 15, 15b is provided, as shown in the right half of Fig. 4. As can be seen, only two motor-gear units 34, 35 are used in this case for the four tension columns 2, wherein each of the arranged in a common machine housing 15, 15b screws 36 are rotatably connected to a hollow shaft 24.
  • FIGS. 5a and 5b show sections through one of the guide supports, wherein FIG. 5a shows a vertical partial section through the guide support along the line FF in FIG. 3 or FIG. 5b and FIG. 5b shows a horizontal section along the GG in FIG
  • each of the four columns 2 in the guide support is guided from two sides with oil-flowed round sliding shoes 50. From the tension column 2 opposite side of this shoe 50 is provided with a hemispherical bore. Depending on a nut 51 with a spherical end of the game setting or readjustment of the same.
  • the lid 52 on the one hand, the lubricating oil is fed and on the other hand, the adjusting nut 51 countered.
  • FIGS. 6 to 8 show a cross section through the stamping press (FIG. 6), a longitudinal section through one half of the stamping press (FIG. 7) and a section through one half of the lever mechanism a press side (Fig. 8) show.
  • FIGS. 6 to 8 show a cross section through the stamping press (FIG. 6), a longitudinal section through one half of the stamping press (FIG. 7) and a section through one half of the lever mechanism a press side (Fig. 8) show.
  • the basic structure of the stamping press consists of two machine housings 15 (Here, only a machine housing is shown) and a cross member 15a with a platen 27, which are interconnected by means of screws. Above the platen 27, a press ram 1 is arranged, which is rigidly connected to four (only two visible) each arranged at its outer corners tension columns 2.
  • Each two of the tension columns 2 are in each case one of the two machine housings 15, each of which receives the drive mechanism described below for the respective tension columns 2, assigned and vertically slidably guided in guides 3, which are identical to those used in the first embodiment and in the figures 5a and 5b are shown in detail guides.
  • the guides in the ideal or middle strip level X in the respective machine housing 15 are also arranged here, also by being installed in guide supports of the housing cover 4 of the respective machine housing 15. Furthermore, here are the two a common machine housing 15th associated Wegchulen 2 in the machine housing 15 at their ends facing away from the ram 1 rigidly connected together via a yoke 5.
  • Each yoke 5 is articulated in turn with tabs 6 via bolts hinged to the opposite ends of the press center two mirror-inverted opposite levers 7, 7a.
  • the levers 7, 7a are each pivotally mounted in the machine housing 15 in the middle between their two ends with a housing-fixed eccentric shaft 8, 8a.
  • the eccentric shafts 8, 8a are driven in the housing 15 by means of servomotors with planetary drives (partially shown in FIG. 8), whereby the position of the articulation points of the levers 7, 7a on the structure can be changed.
  • the press center facing the ends of these levers 7, 7a are each connected via a bolt with a pressure tab 18, 18a hinged, which in turn articulated via a common bolt each with the crankshaft remote end of an independent connecting rod 16, 16a are connected.
  • the upper ends of the connecting rods 16 perform during operation a lifting movement and are each guided with sliding blocks 17 in linear guides 17a, such that the common connecting rod can perform only a vertical movement.
  • the remaining balance of moving masses is realized here by the fact that the outer ends of the pressure plates 18, 18 a are each hingedly connected to the upper end of a balance weight 14. As a result, mass forces are compensated in the stroke direction. Furthermore, push rods 11 are present, which are arranged on the underside of the respective connecting rod 16, 16a and via levers 13 drive the counterweights 14 in the opposite direction of the connecting rod 16, 16a, to compensate for the horizontal dynamic forces.
  • levers 7, 7a overlap in the press center, where they each have bolts and the pressure plate 18 associated therewith , 18a, at the crankshaft remote end of the associated connecting rod 16, 16a are articulated.
  • the press center facing away from the end of the lever 7, 7a are articulated in each case via bolts and their associated pull tabs 6 on the transverse yoke 5 of the tension columns 2.
  • the levers 7, 7a each pivotally mounted on their associated eccentric shaft 8, which is mounted at its two ends in the housing 15.
  • the eccentric shafts 8 in turn can each be rotated about their bearing points by means of a servo motor with planetary gear 20, 21, 22, 23, whereby the pivoting center of the respective lever 7, 7a relative to the housing 15 can be changed and thus the articulation point of the respective lever 7 , 7a on the housing 15.
  • This has the consequence that the distance of the lower edge of the plunger 1 to the upper edge of the platen 27 can be adjusted. This can be discussed on different tool heights, or you can correct the position of the bottom dead center of the ram 1. Also, this makes it possible to correct a misalignment of the ram 1 under eccentric load.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stanzpresse mit einer Aufspannplatte (27) und mit einem der Oberseite der Aufspannplatte (27) gegenüberliegenden und gegen die Aufspannplatte (27) arbeitenden Pressenstössel (1), welcher über vier Zugsäulen (2) mit einem unterhalb der Bandlaufebene (X) der Stanzpresse angeordneten Kurbeltrieb auf- und abwärtsbewegbar ist. Der Pressenstössel (1) wird ausschliesslich über die Zugsäulen (2) geführt, welche wiederum in neigungstoleranten Führungen (3) in der Bandlaufebene (X) geführt sind, derartig, dass eine Schrägstellung des Pressenstössels (1) und der Zugsäulen (2) infolge unterschiedlicher Längendehnung der Zugsäulen (2) unter exzentrischer Last durch Neigung der Zugsäulen (2) um im Bereich der Bandlaufebene (X) der Stanzpresse verlaufende Neigungsachsen herum möglich ist. Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung wird eine Verspannung der Stanzpresse unter exzentrischer Last, welche zu unkontrollierbaren Betriebsbedingungen beim Stanzen und hohem Verschleiss an den Führungen der Maschine führen würde, vermieden und es kann sichergestellt werden, dass bei einer etwaigen Stösselschiefstellung kein Werkzeugversatz auftritt, welcher einen hohen Werkzeugverschleiss oder gar einen Werkzeugbruch zur Folge hätte.

Description

Stanzpresse
Hinweis auf verwandte Anmeldungen Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der europäischen Patentanmeldung Nr. 07 012 661.0, die am 28. Juni 2007 eingereicht wurde und deren ganze Offenbarung hiermit durch Bezug aufgenommen wird.
Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Stanzpresse gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Stand der Technik
Für die industrielle Herstellung von an- spruchsvollen Stanzteilen haben sich in der Praxis Stanzpressen mit einem unterhalb der Stanzebene angeordneten und über Zugsäulen mit dem PressenstÖssel verbundenen Antriebsmechanismus als besonders geeignet erwiesen, da sich mit solchen Stanzpressen, insbesondere bei Ausführ- ungen, bei denen der PressenstÖssel an jeder seiner vier äusseren Ecken mit einer Zugsäule verbunden ist, eine höchstmögliche Kippsteifigkeit sowohl in Durchlaufrichtung als auch rechtwinklig dazu erreichen lässt. Als Beispiel für eine solche Presse sei der Stanzautomat vom Typ BSTA 60 der Firma Bruderer AG, CH-Frasnacht, erwähnt, von dem seit 1965 mehr als 1100 Stück gebaut wurden. Bei dieser Stanzpresse werden jeweils zwei der vier Zugsäulen über einen gemeinsamen Kurbeltrieb angetrieben, indem das kurbelwellenferne Ende des Pleuels des Kurbeltriebs di- rekt an einem die beiden Zugsäulen starr verbindenden Joch angelenkt ist.
Angesichts der immer höher werdenden Anforderungen bezüglich Produktionsflexibilität, Stanzfrequenz und Stanzpräzision kann dieses Maschinenkonzept heute nicht mehr allen Anforderungen vollumfänglich gerecht werden, zumal einer weiteren Steigerung der maximalen Stanzfrequenz oder einem Betrieb mit stark exzentrischer Belastung des Stössels eine überproportional zunehmende Bauteilbelastung und damit einhergehend ein entsprechender Verschleiss bzw. eine entsprechend zunehmende Wartungsintensität entgegenstehen.
Darstellung der Erfindung
Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Stanzpresse zur Verfügung zu stellen, welche die zuvor erwähnten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist oder diese zumindest teilweise vermeidet.
Diese Aufgabe wird durch die Stanzpresse ge- mäss Patentanspruch 1 gelöst.
Demgemäss betrifft die Erfindung eine Stanzpresse mit einer feststehenden Aufspannplatte und mit ei- nem der Oberseite der Aufspannplatte gegenüberliegenden und gegen die Aufspannplatte arbeitenden Pressenstössel . Für den Betrieb der Stanzpresse wird der feststehende Werkzeugteil eines mit der Stanzpresse zu betreibenden Stanzwerkzeugs von der Oberseite der Aufspannplatte ge- tragen, während der bewegte Werkzeugteil vom Pressenstössel getragen wird. Der Pressenstössel ist über Zugsäulen, die der Übertragung der Antriebskräfte auf den Pressenstössel dienen, mit einem unterhalb der Stanzebene angeordneten Antriebsmechanismus antreibbar, derart, dass er die für den Stanzbetrieb erforderliche Aufwärts- und Abwärtsbewegung vollführt. Die Führung des Pressenstössels erfolgt ausschliesslich über die bevorzugterweise starr mit diesem verbundenen Zugsäulen, welche in der Struktur der Stanzpresse vertikal verschieblich in Führungen ge- führt sind. Die Führungen sind derartig, dass eine infolge eines exzentrischen Lastangriffs am Stössel hervorgerufene Schrägstellung des Pressenstössels und der Zugsäulen durch eine Neigung der Zugsäulen um im Bereich der Bandlaufebene verlaufende Neigungsachsen herum erfolgen kann. Als „Bereich der Bandlaufebene" wird hier ein Bereich zwischen 40 mm oberhalb und 40 mm unterhalb einer idealen bzw. mittleren Bandlaufebene verstanden. Dies kann beispielsweise durch Verwendung einer einzigen neigungstoleranten Führung je Zugsäule erreicht werden, deren Neigungsa'chsen im Bereich der Bandlaufebene verlaufen oder durch Verwendung von zwei mit einem Abstand zuein- ander angeordneten Führungen je Zugsäule, welche derartig in der Pressenstruktur aufgenommen sind, dass sie sich gemeinsam um im Bereich der Bandlaufebene verlaufende Neigungsachsen herum neigen können.
Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung wird eine Verspannung der Stanzpresse unter exzentrischer Last, welche zu unkontrollierbaren Betriebsbedingungen und hohem Verschleiss führen würde, vermieden. Eine nennenswerte Biegebeanspruchung der Zugsäulen ist bei dieser Bauweise nur bei biegesteifer Ausführung der Verbindung zwischen Pressenstössel und Zugsäule möglich und beschränkt sich zudem auf die Übergangsstelle zwischen Zugsäule und Pressenstössel, wo diese Biegebeanspruchung unproblematisch ist. Des Weiteren wird durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung auch sichergestellt, dass bei einer StösselschiefStellung kein Werkzeugversatz auftritt, welcher einen hohen Werkzeugverschleiss oder gar einen Werkzeugbruch zur Folge haben könnte. Entsprechend lassen sich durch die Erfindung Stanzpressen zur Verfügung stellen, welche minimalen Verschleiss, sowohl maschinenseitig als auch werkzeugseitig, mit maximaler Stanzpräzision auch bei exzentrischer Belastung verbinden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Stanzpresse werden die Zugsäulen ausschliesslich im Be- reich der Bandlaufebene der Stanzpresse geführt, bevorzugterweise in der idealen bzw. mittleren Bandlaufebene der Stanzpresse, und zwar bevorzugterweise in neigungstoleranten Führungen, welche zudem bevorzugterweise im Wesentlichen momentenfrei sind. Unter neigungstoleranten Führungen werden hier Führungen verstanden, welche durch ihre konstruktive Ausgestaltung eine Schrägstellung der Zugsäule gegenüber der neutralen Führungsachse, welche üblicherweise die Vertikale ist, um mindestens 0.05°, bevorzugterweise um mindestens 0.10° erlauben, ohne das es dabei zu einer Beschädigung oder zu einem wesentlich erhöhten Verschleiss kommt. Als im Wesentlichen momenten- frei werden derartige Lager dann angesehen, wenn sie der Neigung im Wesentlichen keine Kräfte entgegensetzen. Durch diese Ausgestaltung lässt sich der bauliche Aufwand zur Realisierung der Stösselführung auf ein Minimum reduzieren und es wird die Verwendung sehr kurzer Zugsäulen möglich, was mit Blick auf eine unerwünschte Längendehnung derselben unter Last vorteilhaft ist.'
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Stanzpresse sind jeweils zwei sich gegenüberliegende Zugsäulen über ein Verbindungselement, wie beispielsweise über ein Joch, starr miteinander verbunden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Kraftkomponenten von zwei Zugsäulen zusammengefasst werden können und schiefe Kraftkomponenten durch das Joch ausgeglichen werden können. Zum Antrieb der beiden Säulen genügt beispielweise ein zentraler Kurbeltrieb. Die Verbindung erfolgt mit Vorteil im Bereich der dem Pressenstössel abgewandten Enden der Zugsäulen. Je nach Ausgestaltung der Zugsäulenführungen und der Ankopplung der Zugsäulen an den An- triebsmechanismus ist es jedoch ebenso denkbar, die er- wähnte Verbindung in einem Bereich zwischen den beiden Enden der jeweiligen Zugsäulen herzustellen. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann von Vorteil, wenn auch die Verbindung zwischen dem Pressenstössel und den Zugsäulen starr ist, so dass der Pressenstössel, die Zug- säulen und das Verbindungselement eine in der von den Längsachsen der Zugsäulen gebildeten Ebene im wesentlichen winkelsteife Rahmenstruktur bilden, welche als Ganzes eine Neigungsbewegung vollführen kann.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführ- ungsform weist die Stanzpresse genau vier Zugsäulen auf, welche jeweils an den Ecken des Pressenstössels angeordnet sind. Hierdurch lässt sich eine maximale Kippsteifig- keit des Stössels sowohl in Längsrichtung als auch quer dazu erreichen.
Dabei ist es bei Ausführungsformen der Stanzpresse, bei denen jeweils zwei sich gegenüberliegende Zugsäulen über ein Verbindungselement starr miteinander verbunden sind, bevorzugt, wenn jeweils die sich quer zur Bandlaufrichtung der Presse gegenüberliegenden Zugsäulen an ihren unteren Enden über ein Querjoch miteinander verbunden sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass ein modularer Pressenaufbau möglich wird. Durch Kombination identischer Antriebs- und Führungseinheiten mit unterschiedlich langen Stösseln und Aufspanntischen lassen sich so aus wenigen unterschiedlichen Bauteilen Stanzpressen verschiedener Baulängen bilden. In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Antriebsmechanismus der Stanzpresse Mittel zur Kompensation einer lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen auf, und zwar bevorzugterweise zur individuellen Kompensation einer lastbedingten Längendehnung jeder einzelnen Zugsäule, so dass eine Korrektur von unter exzentrischer Belastung im Betrieb auftretenden unterschiedlichen Längendehnungen der Zugsäulen und der damit einhergehenden Schiefstellung des Pressenstössels möglich wird. Aufgrund der erfindungsgemässen Ausgestal- tung der Presse ist es hierdurch z.B. auch möglich, die Stanzpresse für einen Betrieb mit exzentrischer Stössel- belastung derartig einzustellen, dass der Pressenstössel ohne Last schief steht, aber unter Belastung gerade ist. In noch einer weiteren bevorzugten Ausführ- ungsform der Stanzpresse weist der Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle mit einem oder mehreren, auf einem oder mehreren Kurbelzapfen der Kurbelwelle angeordneten Pleueln auf, mit denen eine durch einen Antriebsmotor bereitgestellte rotatorische Antriebsbewegung in eine intermittierende Aufwärts- und Abwärtsbewegung für den Antrieb von zumindest einer Zugsäule des Pressenstössels umgewandelt werden kann. Je nach Bauart kann die Kurbelwelle also dem Antrieb lediglich einer Zugsäule, dem Antrieb mehrerer Zugsäulen oder dem Antrieb aller Zugsäulen der Stanzpresse dienen. Derartige Antriebskon¬ zepte haben sich auf dem Gebiet der Stanzpressen bewährt und weisen systembedingt einen vorteilhaften Stanzkraftverlauf auf. Auch ergibt sich aufgrund der harmonischen Bewegungsabläufe eine lange Lebensdauer der hochbeanspruchten Bauteile.
Dabei ist es bevorzugt, dass die mindestens eine Kurbelwelle in Längsrichtung der Stanzpresse verläuft, also in Bandlaufrichtung, wobei es weiter bevorzugt ist, dass genau eine in Längsrichtung verlaufende Kurbelwelle zum Antrieb sämtlicher Zugsäulen vorhanden ist. Hierdurch lässt sich auf einfache und kostengünstige Weise eine erfindungsgemässe Stanzpresse realisieren, bei der alle Zugsäulen zwangssynchronisiert sind.
Auch ist es dabei bevorzugt, dass die genau eine Kurbelwelle zentral entlang der Längsachse der Stanzpresse angeordnet ist, derart, dass sich bezüglich der Zugsäulen eine symmetrische Anordnung ergibt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer symmetrischen Kräfteverteilung in der gesamten Pressenanordnung, wodurch sich antriebsseitig optimale Bedingungen für eine maximale Parallelität von Aufspannplatte und Stössel unter Last sicherstellen lassen.
Bei der zuvor erwähnten Ausführungsform mit genau einer Kurbelwelle ist es weiter bevorzugt, dass die Kurbelwelle genau zwei Kurbelzapfen aufweist, welche bevorzugterweise jeweils im Bereich eines Endes der Kurbel- welle angeordnet sind und zumindest auf der dem jeweiligen Wellenende abgewandten Seite von einem diesem Kurbelzapfen zugeordneten, bevorzugterweise als Wälzlager ausgebildeten Radiallager der Kurbelwelle flankiert sind. Ein derartiger Aufbau weist den Vorteil auf, dass eine Anordnung der Kurbelzapfen an der Längsposition der Zugsäulen möglich wird, so dass etwaige durch Lagerkräfte erzeugte Biegemomente in der Pressenstruktur in Längsrichtung vermieden werden.
Dabei ist es weiter vorteilhaft, dass die Kurbelzapfen jeweils beidseitig von einem dem jeweiligen Kurbelzapfen zugeordneten, bevorzugterweise als Wälzlager ausgebildeten Radiallager der Kurbelwelle flankiert sind, so dass auch eine Einleitung von Biegemomenten in die Kurbelwelle im wesentlichen vermieden wird.
Weiter ist es bei den beiden zuvor erwähnten Ausführungsformen der Stanzpresse bevorzugt, dass die
Kurbelwelle im Bereich zwischen den Radiallagern, welche jeweils auf der dem Wellenende abgewandten Seite des jeweiligen Kurbelzapfens angeordnet sind, als Hohlwelle ausgebildet ist. Hierdurch kann das rotatorische Träg- heitsmoment der Kurbelwelle relativ klein gehalten werden, bei gleichzeitig guter rotatorischer Steifigkeit derselben.
Auch ist es dabei bevorzugt, dass die Kurbelwelle als gebaute, d.h. zusammengesetzte Welle ausge- bildet ist, und zwar derart, dass der als Hohlwelle ausgebildete Teil als von den Kurbelzapfen separates Bauteil ausgebildet ist. Hierdurch wird eine separate Fertigung kleinerer Bauteile möglich und es können verschiedenste Kurbelwellen aus einigen wenigen Bauteilen gebildet wer- den (Modularität) , so dass sich Fertigungs- und Lagerhaltungskosten senken lassen.
Des Weiteren ist es bei Ausführungsformen der Stanzpresse, deren Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle mit einem oder mehreren zugeordneten Pleuel aufweist, bevorzugt, wenn die Kurbelwelle derartig ausgebildet ist, dass die Hubhöhe ihrer Kurbelzapfen einstellbar ist. Dabei ist es weiter bevorzugt, dass die Kurbelwelle Kurbelzapfen aufweist, welche jeweils durch einen Exzenter und eine auf diesem drehbar angeordnete Exzen- terbüchse gebildet sind, derart, dass durch Verdrehen der Exzenterbüchse auf dem Exzenter unterschiedliche Hubhöhen der Kurbelwelle einstellbar sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil der Einstellbarkeit der Hubhöhe.
Sind dabei die Exzenter und Exzenterbüchsen der jeweiligen Kurbelzapfen in bestimmten Positionen zu- einander mit Arretierungsmitteln, bevorzugterweise mit einem Arretierbolzen, arretierbar zur Festlegung einer bestimmten Hubhöhe der Kurbelwelle, so ist auf einfache Weise eine Einstellung auf bestimmte, genau definierte Werte möglich. Ist bei der zuvor erwähnten Ausführungsform die Kurbelwelle im Bereich zwischen denjenigen Radiallagern, welche jeweils auf der dem Wellenende abgewandten Seite des jeweiligen Kurbelzapfens angeordnet sind, als Hohlwelle ausgebildet, was bevorzugt ist, so ist es wei- ter bevorzugt, dass die Arretierungsmittel über einen zentralen Lösemechanismus lösbar sind, welcher sich durch den Innenraum des als Hohlwelle ausgebildeten Teils der Kurbelwelle erstreckt. Diese Bauweise ermöglicht einen einfachen Aufbau bei einfacher Entriegelbarkeit und damit verbunden einfacher Umstellbarkeit der Maschine auf andere Hubhöhen.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Stanzpresse, deren Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle mit einem oder mehreren zugeord- neten Pleuel aufweist, ist die Kurbelwelle in Radiallagern gelagert, wobei genau eines der Radiallager der Kurbelwelle als Festlager ausgebildet ist, zur Aufnahme der auf die Kurbelwelle wirkenden axialen Kräfte. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Kurbelwelle eine defi- nierte axiale Lagerung aufweist, im Gegensatz zu der sonst üblichen „fliegenden" Lagerung.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Stanzpresse, deren Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle mit einem oder mehreren zugeord- neten Pleuel aufweist, ist die Kurbelwelle in Radiallagern gelagert, welche jeweils einem der Kurbelzapfen zugeordnet sind und je Kurbelzapfen in einem separaten Ge- häuseteil gelagert sind, welches jeweils mit einem zentralen, die Aufspannplatte tragenden bzw. bildenden Gehäuseteil verbunden ist, bevorzugterweise durch Ver- schrauben. Hierdurch kann die Grundstruktur der Stanz- presse aus mehreren kleineren, modularen Bauteilen aufgebaut werden, was Einsparungen bei den Lagerhaltungsund Fertigungskosten ermöglicht.
In einer ersten alternativen bevorzugten Ausführungsform der Stanzpresse, deren Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle mit einem oder mehreren zu¬ geordneten Pleuel aufweist, ist jeweils das kurbelwellenferne Ende jedes Pleuels an einem ersten Ende eines Hebels oder an jeweiligen ersten Enden mehrerer Hebel angelenkt, welche Hebel an ihren zweiten Enden direkt oder indirekt an der Struktur der Stanzpresse angelenkt sind, z.B. mittels eines am Gehäuse der Stanzpresse unbeweglich gelagerten Tragbolzens (direkt), oder z.B. über eine am Gehäuse der Stanzpresse befestigte Traganordnung mit einem gegenüber dem Gehäuse verstellbaren Anlenkungspunkt für den Hebel und/oder über eine Lasche (indirekt) . Dabei ist die Anlenkung derartig, dass der oder die Hebel durch ein Rotieren der Kurbelwelle mittels des Pleuels um ihr zweites Ende herum hin- und hergeschwenkt werden können. Weiter ist der Hebel bzw. sind die Hebel jeweils in einem Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Ende gelenkig mit mindestens einer Zugsäule der Stanzpresse verbunden, derartig, dass die Zugsäule durch Hin- und Herschwenken des jeweiligen Hebels aufwärts- und abwärts bewegt werden kann. Durch diese Ausgestaltung der Stanzpresse ergibt sich der Vorteil, dass eine Aufteilung der Stösselan- triebskräfte resultiert, wodurch die Lagerbelastung der Kurbelwelle deutlich reduziert wird, was wiederum einer hohen Lebensdauer der Presse (geringer Verschleiss) und einer hohen Präzision auch bei hohen Stanzfrequenzen zu- träglich ist. Aufgrund der Untersetzung der vom Kurbeltrieb erzeugten Hubbewegung im Hebelwerk der Presse eig- net sich diese Ausführungsform besonders als „Kurzhubpresse" .
Bei solchen Stanzpressen ist es bevorzugt, dass der jeweilige Hebel an seinem zweiten Ende über eine Lasche indirekt an der Struktur der Stanzpresse angelenkt ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass im wesentlichen nur vertikale Kräfte über diesen Änlenkpunkt auf die Struktur übertragen werden können, so dass eine Bie¬ gebeanspruchung der den Anlenkungspunkt bildenden Bau- teile im wesentlichen vermieden wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Anlenkungspunkt von einer verstellbaren Traganordnung gebildet wird, z.B. von einer Gewindespindel, mit der die vertikale Position des Anlen- kungspunktes verstellbar ist. Auch ist es dabei bevorzugt, dass der jeweilige Hebel im Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Ende über eine Lasche mit der Zugsäule verbunden ist. Hierdurch ergibt sich eine horizontale Beweglichkeit mit dem zusätzlichen Vorteil, dass im Wesentlichen nur verti- kale Kräfte über diesen Änlenkpunkt übertragen werden können.
Auch ist es bei dieser Ausführungsform der Stanzpresse bevorzugt, dass jeweils eine Führung vorhanden ist, mittels welcher das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels vertikal geführt ist, derart, dass dessen Anlenkungspunkt für den bzw. die Hebel aus- schliesslich in vertikaler Richtung bewegbar ist. Hieraus resultiert eine horizontale Festlegung dieses Anlenkpunk- tes, was die Anlenkung zweier sich spiegelbildlich gegen- überliegender Hebel an einem gemeinsamen Pleuel vereinfacht .
Entsprechend ist es dabei bevorzugt, dass das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels einen gemeinsamen Änlenkpunkt mit den ersten Enden zweier sich gegenüberliegender, in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen spiegelbildlich angeordneter Hebel bildet, welche bevorzugterweise in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen in spie- gelbildlicher Weise jeweils einer Zugsäule zugeordnet sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer kompakten Bauweise und eines zwangssynchronen Antriebs zweier Zugsäulen. In einer zweiten alternativen bevorzugten
Ausführungsform der Stanzpresse, deren Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle mit einem oder mehreren zugeordneten Pleuel aufweist, ist das kurbelwellenferne Ende jedes Pleuels mit einem ersten Ende mindestens eines Hebels verbunden ist, welcher in einem Bereich zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ende an der Struktur der Stanzpresse angelenkt ist, z.B. mittels eines am Gehäuse der Stanzpresse unbeweglich gelagerten Tragbolzens (direkt) , oder z.B. über eine am Gehäuse der Stanzpresse be- festigte Traganordnung mit einem gegenüber dem Gehäuse verstellbaren Anlenkungspunkt für den Hebel und/oder über eine Lasche (indirekt) . Dabei ist die Anlenkung derartig, dass der Hebel durch Rotieren der Kurbelwelle durch das Pleuel um seinen Anlenkungspunkt herum hin- und herge- schwenkt werden kann, wobei der Hebel an seinem zweiten Ende gelenkig mit mindestens einer Zugsäule der Stanzpresse verbunden ist, derart, dass die Zugsäule durch Hin- und Herschwenken des Hebels aufwärts- und abwärts bewegt werden kann. Durch diese Ausgestaltung der Stanz- presse ergibt sich der Vorteil, dass durch das Kehren der Bewegungen über die Hebel systembedingt bereits ein gewisser Ausgleich der bewegten Massen erfolgt, so dass nur geringe zusätzliche Ausgleichsmassen erforderlich sind. Auch lässt sich hier auf einfache Weise ein Übersetzungs- Verhältnis von Kurbelhub zu Stösselhub von 1:1 oder grösser realisieren, weshalb sich diese Ausführungsform besonders als „Langhubpresse" eignet.
Dabei ist es bevorzugt, dass der jeweilige Hebel in einem Bereich zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ende bevorzugterweise mittels eines eine Schwenkachse bildenden Bolzens direkt an der Struktur der Stanzpresse angelenkt ist, so dass sowohl vertikale als auch horizontale Kräfte über diesen Anlenkpunkt auf die Struktur übertragen werden können.
Auch ist es dabei bevorzugt, dass der jeweilige Hebel an seinem zweiten Ende über eine Lasche mit der Zugsäule verbunden ist. Hierdurch ergibt sich eine horizontale Beweglichkeit mit dem zusätzlichen Vorteil, dass im Wesentlichen nur vertikale Kräfte über diesen Anlenkpunkt übertragen werden können.
Auch ist es bei dieser Ausführungsform der Stanzpresse bevorzugt, dass jeweils eine Führung vorhanden ist, mittels welcher das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels vertikal geführt ist, derart, dass dieses ausschliesslich in vertikaler Richtung bewegbar ist. Das auf diese Weise horizontal festgelegte kurbel- wellenferne Ende des Pleuels ist über eine Lasche mit dem ersten Ende des mindestens einen Hebels verbunden. Hierdurch wird die Anlenkung zweier sich spiegelbildlich gegenüberliegender, horizontal festgelegter Hebel an einem gemeinsamen Pleuel möglich. Entsprechend ist es dabei bevorzugt, dass das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels über sepa¬ rate Laschen an den ersten Enden zweier sich gegenüberliegender, horizontal festgelegter, in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen spiegelbildlich angeordneter Hebel ange- lenkt ist, welche bevorzugterweise in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen in spiegelbildlicher Weise jeweils einer Zugsäule zugeordnet sind. Hierdurch ergibt sich der Vor¬ teil einer kompakten Bauweise und eines zwangssynchronen Antriebs zweier Zugsäulen. Dabei ist es bei Varianten der beiden zuvor genannten alternativen bevorzugten Ausführungsformen der Stanzpresse, bei denen das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels an zweien sich gegenüberliegenden, in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen spiegelbildlichen He- beln angelenkt ist, bevorzugt, dass die Zugsäulen, denen die sich spiegelbildlich gegenüberliegenden Hebel zugeordnet sind, im Bereich unterhalb ihrer Führung insbeson- dere über ein Joch starr miteinander verbunden sind. Hierdurch ergibt sich eine Stabilisierung der Zugsäulen untereinander und es wird eine vorteilhafte Einleitung der Antriebskräfte in die Zugsäulen über das Joch mög- lieh.
Auch ist es bei Varianten der beiden zuvor genannten alternativen bevorzugten Ausführungsformen der Stanzpresse, welche Mittel zur Kompensation einer lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen aufweisen, bevorzugt, dass die Mittel zur Kompensation der lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen derartig ausgebildet sind, dass mit ihnen die Position und bevorzugterweise die vertikale Position des Anlenkungspunktes des jeweiligen Hebels an der Struktur der Stanzpresse verstellbar ist, und zwar bevorzugterweise während dem Stanzbetrieb der Presse.
Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Einstellung der Stössellage möglich wird, und zwar mit Vorteil auch während dem Stanzbetrieb.
Dabei ist hierzu vorteilhafterweise die Posi- tion des Anlenkungspunktes des jeweiligen Hebels an der Struktur der Stanzpresse mittels einer Gewindespindel einstellbar, und zwar bevorzugterweise mit Hilfe eines die Gewindespindel antreibenden Stellmotors.
Alternativ ist es auch bevorzugt, dass die Position des Anlenkungspunktes des jeweiligen Hebels an der Struktur der Stanzpresse mittels eines über einen Stellmotor, bevorzugterweise mit Planetengetriebe, verdrehbaren Exzenters einstellbar ist.
Derartige Lösungen sind erprobt, kostengüns- tig und sicher, und erlauben zudem eine automatisierte Einstellung/Verstellung des Anlenkungspunktes über eine Steuerung.
Auch ist es bei Varianten der beiden zuvor genannten alternativen bevorzugten Ausführungsformen der Stanzpresse, welche Mittel zur Kompensation einer lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen aufweisen und bei denen mehrere Hebel zum Auf- und Abwärtsbewegen der Zugsäu- len vorhanden sind, wobei jeder Hebel genau einer Zugsäule zugeordnet ist, bevorzugt, dass die vertikalen Positionen der Anlenkungspunkte der Hebel gruppenweise oder unabhängig voneinander einstellbar sind. Solche bevorzug- te Ausführungsformen der Stanzpressen weisen also mehrere anspruchsgemässe Hebel auf, an oder mit deren ersten Enden jeweils das kurbelwellenferne Ende eines Pleuels angelenkt oder verbunden ist, wobei die Hebel direkt oder indirekt an der Struktur der Stanzpresse angelenkt sind, derart, dass der jeweilige Hebel durch Rotieren der Kurbelwelle durch das Pleuel um seinen Anlenkungspunkt herum hin- und hergeschwenkt werden kann. Dabei sind die Hebel jeweils, gegebenenfalls über Anlenkung an einem zwei Zugsäulen miteinander verbindenden Joch, gelenkig mit einer dem jeweiligen Hebel zugeordneten Zugsäule der Stanzpresse verbunden, derart, dass die Zugsäule durch Hin- und Herschwenken des Hebels aufwärts- und abwärts bewegt werden kann. Dabei ist die Stanzpresse derartig ausgestaltet, dass die vertikalen Positionen der Anlenkungspunkte der Hebel gruppenweise oder unabhängig voneinander einstellbar sind. Insbesondere für Stanzpressen mit vier Zugsäulen, welche jeweils im Bereich der äusseren Ecken des Pressenstössels angeordnet sind, ergibt sich hierdurch die Möglichkeit einer optimalen Kompensation von durch exzentrische Belastung hervorgerufenen ungleichen Bauteilverformungen (z.B. Längendehnungen der Zugsäulen) im Stanzbetrieb, da der Stössel durch ein gezielt unterschiedliches Einstellen der Positionen der Anlenkungspunkte der Hebel unter Last parallel zur Aufspannplatte gehalten werden kann.
.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 Querschnitt durch eine erste er- findungsgemässe Stanzpresse entlang der Linie A-A in Fig. 2;
Fig. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie B-B in Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Stanzpresse aus den Figuren 1 und 2 bei entferntem Pressenstössel;
Fig. 4 zwei Horizontalschnitte durch eines der beiden Maschinengehäuse der Stanzpresse aus den Figu- ren 1 bis 3 mit verschiedenen Varianten von Spindelantrieben für die Stösselhöhenverstellung;
Fig. 5a einen Vertikalschnitt durch eine der Stösselführungen entlang der Linie F-F in Fig. 3 und Fig. 5b; Fig. 5b einen horizontalen Schnitt durch eine der Stösselführungen entlang der G-G in Fig. 2 und Fig. 6;
Fig. 6 einen Querschnitt durch eine zweite erfindungsgemässe Stanzpresse entlang der Linie C-C in Fig. 7;
Fig. 1 einen Längsschnitt entlang der Linie D-D in Fig. 6; und
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie E-E in Fig. 6.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Der Grundaufbau einer ersten erfindungsgemäs- sen Stanzpresse ist aus den Figuren 1 bis 4 ersichtlich, welche einen Querschnitt (Fig. 1) , einen Längsschnitt (Fig. 2) und Horizontalschnitte durch eines der Maschinengehäuse (Fig. 4) der Stanzpresse zeigen, sowie eine Draufsicht auf die Stanzpresse bei entferntem Pressenstössel (Fig. 3) .
Wie zu erkennen ist, besteht die Grundstruk- tur der Stanzpresse aus zwei Maschinengehäusen 15, 15b, und einem Querträger 15a mit einer Aufspannplatte 23, welche mittels Schrauben 15d miteinander verbunden sind. Oberhalb der Aufspannplatte 23 ist ein Pressenstössel 1 angeordnet, welcher starr mit vier jeweils an seinen aus- seren Ecken angeordneten Zugsäulen 2 verbunden ist. Je zwei der Zugsäulen 2 sind jeweils einem der beiden Ma- schinengehäuse 15, 15b, welche jeweils auch den im folgenden beschriebenen Antriebsmechanismus für die jeweiligen Zugsäulen 2 beinhalten, zugeordnet und vertikal verschieblich in Führungen 3 in diesen gelagert, wobei die Führungen 3 in Führungsstützen eingebaut sind, die gleichzeitig Teile der Gehäuseabdeckung 4 des jeweiligen Maschinengehäuses 15, 15b bilden. Die Führungen 3, deren Aufbau an anderer Stelle anhand der Figuren 5a und 5b genauer erläutert wird, sind neigungstolerant und im wesentlichen momentenfrei ausgebildet und stellen die ein- zigen Führungen 3 für den Pressenstössel 1 dar. Wie zu erkennen ist, sind sie derartig angeordnet, dass die Mitte ihrer axialen Erstreckung in Längsrichtung der Zugsäulen 2 genau in der idealen bzw. mittleren Bandlaufebene X liegt. Die beiden einem gemeinsamen Maschinengehäuse
15, 15b zugeordneten Zugsäulen 2 sind im Maschinengehäuse 15, 15b an ihren dem Stössel 1 abgewandtem Ende jeweils starr über ein Querjoch 5 miteinander verbunden, welches wiederum mit zwei Laschen 6 über Bolzen 6a gelenkig an vier Hebeln 7 angelenkt ist.
Die dem Pressenzentrum abgewandten Enden dieser Hebel 7 sind mit Laschen 7a an Spindelmuttern 20 angelenkt, welche zur Verstellung der jeweiligen Anlen- kungspunkte mit Spindeln 19 vertikal verschoben werden können. Der Antrieb dieser Spindeln 19 geht von Schneckenrädern 18 aus, welche jeweils zusammen mit einer Lageranordnung 17 auch die Lagerung der jeweiligen Spindel 19 übernehmen. Um ein Mitdrehen der Spindelmutter 20 bei Rotationsbewegung der Spindel 19 zu verhindern, weist die Spindelmutter 20 eine Verdrehsicherung im Deckel 20a auf.
Die dem Pressenzentrum zugewandten Enden der Hebel 7 sind mittels eines gemeinsamen Pleuelbolzens mit zwei unabhängigen Pleuel 8 verbunden. Die oberen Enden der Pleuel 8 führen im Betrieb eine Hubbewegung aus und sind mit Gleitstücken 21 in linearen Führungen 22 geführt, derart, dass der Pleuelbolzen ausschliesslich eine Vertikalbewegung ausführen kann.
In den unteren, grossen Pleuelbohrungen der Pleuel 8 sitzt ein gemeinsamer Kurbelzapfen 9, 10 einer Kurbelwelle 9, 10, 29 des Antriebsmechanismus, welcher durch einen Exzenter 10 und eine Exzenterbüchse 9 gebil- det wird. Durch Verdrehen der Exzenterbüchse 9 gegenüber dem Exzenter 10 kann die resultierende gesamte Exzentrizität des Kurbelzapfens 9, 10 verändert werden, was einem veränderten Hub der Kurbelwellen 9, 10, 29 und damit auch einem veränderten Hub der Stanzpresse entspricht. Im vor- liegenden Fall kann die Stanzpresse auf eine Anzahl von genau definierten Hubhöhen eingestellt werden, indem verschiedene Relativwinkelpositionen zwischen der Exzenterbüchse 9 und dem Exzenter 10 mit einem Arretierbolzen 32 formschlüssig festgelegt werden. Der Arretierbolzen 32 ist mit einem Lösemechanismus 31 zum Hubwechseln entriegelbar. Sodann kann der Exzenter 10 gegenüber der Exzenterbüchse 9 verdreht werden, während die Exzenterbüchse 9 mit einem Riegel 25, der mit einem Riegelkolben 26 einschiebbar ist, vorübergehend verdrehgesichert wird. Die Kurbelwelle 9, 10, 29 besteht aus den beiden jeweils endseitig an dieser angeordneten Kurbelzapfen 9, 10 und einer Hohlwelle 29, welche die Kurbelzapfen 9, 10 miteinander verbindet und mit einer Abdeckung 15c geschützt ist. Sie ist mit drei Loslagern 30 und einem Festlager 33 in den beiden Maschinengehäusen 15, 15b gelagert. Die Lösemechanismen 31 sind über eine im Zentrum der Hohlwelle 29 verlaufende Kopplungswelle 28 miteinander verbunden und dadurch gemeinsam von derjenigen Seite der Stanzpresse her, welche das Festlager 33 aufweist, betätigbar. Auf der anderen Seite der Stanzpresse sind die Antriebsbaugruppen 27 wie Bremse, Kupp- lung und Schwungrad mit der Kurbelwelle 9, 10, 29 angeordnet.
Um einen Ausgleich der bewegten Massen zu realisieren, ist an jedem Bolzen 6a, jeweils zusätzlich zu der Lasche 6, das vordere Ende eines Massenausgleichshebels 16 angelenkt. Die Mitte dieses Hebels 16 ist drehbar in einem gehäusefesten Bolzen abgestützt. Das hintere Ende des Hebels 16 ist gelenkig mit einem Gegengewicht 14 verbunden und treibt dieses im Betrieb in der dem Stossel 1 entgegen gesetzten Richtung an. Die Massenkräfte in Hubrichtung werden auf diese Art ausgeglichen. Des Weiteren sind Schubstangen 11 vorhanden, welche an der Unterseite des jeweiligen Pleuels 8 angeordnet sind und über Hebel 13 die Gegengewichte 14 in der dem Pleuel 8 entgegen gesetzten Richtung antreiben, zum Ausgleich der horizontalen dynamischen Kräfte.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Stanzpresse bei entferntem Pressenstössel 1. Die vier Zugsäulen 2 sind geschnitten dargestellt. Wie erkennbar ist, ist für jede Zugsäule 2 ein Verstellgetriebe 35 mit einem Servomotor 34 für die Verstellung und allenfalls Regelung der Position des Anlenkungspunktes der jeweiligen Lasche 7a vorhanden. Die jeweilige Servo-Getriebemotor-Einheit 34, 35 treibt zur Verstellung über eine Schnecke 36 das jeweilige Schneckenrad 18 an, welches ein fester Bestandteil der Gewindespindel 19 ist. Durch eine entsprechende Einstellung der Anlenkungspunkte der Laschen 7a lässt sich eine etwaige Schiefstellung des Stössels 1, welche bei exzentrischer Belastung des Pressenstössels 1 unter anderem durch unterschiedliche Längendehnungen der Zugsäulen 2 hervorgerufen wird, kompensieren. Weitere Details dieser zuvor beschriebenen Mittel zur Kompensation einer lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen des Antriebsmechanismus sind in der linken Hälfte der Fig. 4 dargestellt, welche einen Horizontalschnitt durch eines der beiden Maschinengehäuse 15, 15b der Stanzpresse aus den Figuren 1 bis 3 zeigt. Falls lediglich exzentrische Lasten in Längsrichtung der Maschine erwartet werden, ist eine Variante mit nur einem Getriebemotor 34, 35 pro Maschinengehäuse 15, 15b vorgesehen, wie sie in der rechten Hälfte der Fig. 4 dargestellt ist. Wie zu erkennen ist, werden in diesem Fall für die vier Zugsäulen 2 nur zwei Motor-Getriebe-Einheiten 34, 35 verwendet, wobei jeweils die in einem gemeinsamen Maschinengehäuse 15, 15b angeordneten Schnecken 36 mit einer Hohlwelle 24 rotatorisch verbunden werden.
Die Figuren 5a und 5b zeigen Schnitte durch eine der Führungsstützen, wobei Fig. 5a einen vertikalen Teilschnitt durch die Führungsstütze entlang der Linie F-F in Fig. 3 bzw. Fig. 5b zeigt und Fig. 5b einen hori- zontalen Schnitt entlang der G-G in Fig. 2 bzw. Fig. 6. Wie zu erkennen ist, wird jede der vier Säulen 2 in der Führungsstütze von zwei Seiten her mit öldurchströmten runden Gleitschuhen 50 geführt. Von der der Zugsäule 2 gegenüberliegenden Seite her ist dieser Schuh 50 mit einer halbkugeligen Bohrung versehen. Je eine Mutter 51 mit kugeligem Ende dient der Spieleinstellung oder Nachjustierung desselben. Durch den Deckel 52 wird einerseits das Schmieröl eingespeist und andererseits die Verstellmutter 51 gekontert. So sind die Führungsschuhe 50 zur Säule 2 hin oder weg von dieser in besagtem Gewinde mit der Mutter 51 einstellbar. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass man nach vielen Jahren Gebrauch das Spiel dieser Führungen sehr einfach wieder nachjustieren kann. Der Grundaufbau einer zweiten erfindungsge- mässen Stanzpresse ist aus den Figuren 6 bis 8 ersichtlich, welche einen Querschnitt durch die Stanzpresse (Fig. 6), einen Längsschnitt durch eine Hälfte der Stanzpresse (Fig. 7) sowie einen Schnitt durch eine Hälfte des Hebelwerks auf einer Pressenseite (Fig. 8) zeigen. Wie schon bei der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten erfindungsgemässen Stanzpresse besteht die Grund- struktur der Stanzpresse aus zwei Maschinengehäusen 15 (hier ist nur ein Maschinengehäuse gezeigt) und einem Querträger 15a mit einer Aufspannplatte 27, welche mittels Schrauben miteinander verbunden sind. Oberhalb der Aufspannplatte 27 ist ein Pressenstössel 1 angeordnet, welcher starr mit vier (nur zwei sichtbar) jeweils an seinen äusseren Ecken angeordneten Zugsäulen 2 verbunden ist. Je zwei der Zugsäulen 2 sind jeweils einem der beiden Maschinengehäuse 15, welche jeweils den im folgenden beschriebenen Antriebsmechanismus für die jeweiligen Zug- säulen 2 aufnehmen, zugeordnet und vertikal verschieblich in Führungen 3 geführt, welche identisch mit den beim ersten Ausführungsbeispiel verwendeten und in den Figuren 5a und 5b im Detail gezeigten Führungen sind. Wie schon beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel sind auch hier die Führungen in der idealen bzw. mittleren Bandlaufebene X im jeweiligen Maschinengehäuse 15 angeordnet, ebenfalls indem sie in Führungsstützen der Gehäuseabdeckung 4 des jeweiligen Maschinengehäuses 15 eingebaut sind Des Weiteren sind auch hier die beiden einem gemeinsamen Maschinengehäuse 15 zugeordneten Zugsäulen 2 im Maschinengehäuse 15 an ihren dem Stössel 1 abgewandten Enden starr über ein Joch 5 miteinander verbunden. Jedes Joch 5 ist wiederum mit Laschen 6 über Bolzen gelenkig an den dem Pressenzentrum abgewandten Enden zweier sich spiegelbildlich gegenüberliegender Hebel 7, 7a angelenkt. Die Hebel 7, 7a sind jeweils in der Mitte zwischen ihren beiden Enden mit einer gehäusefesten Exzenterwelle 8, 8a schwenkbar im Maschinengehäuse 15 gelagert. Die Exzenterwellen 8, 8a sind mittels Stellmotoren mit Planetenge- trieben (in Fig. 8 teilweise dargestellt) im Gehäuse 15 verdrehbar, wodurch sich die Lage der Anlenkungspunkte der Hebel 7, 7a an der Struktur verändern lässt.
Die dem Pressenzentrum zugewandten Enden dieser Hebel 7, 7a sind jeweils über einen Bolzen mit einer Drucklasche 18, 18a gelenkig verbunden, welche wiederum über einen gemeinsamen Bolzen gelenkig jeweils mit dem kurbelwellenfernen Ende eines unabhängigen Pleuels 16, 16a verbunden sind. Die oberen Enden der Pleuel 16 führen im Betrieb eine Hubbewegung aus und sind jeweils mit Gleitsteinen 17 in linearen Führungen 17a geführt, derart, dass der gemeinsame Pleuelbolzen ausschliesslich eine Vertikalbewegung ausführen kann.
In den unteren, grossen Pleuelbohrungen der Pleuels 16, lβa sitzt ein für beide Pleuel gemeinsamer Kurbelzapfen 9, 10 der Kurbelwelle 9, 10, 28 des Antriebsmechanismus, welcher durch einen Exzenter 10 und eine Exzenterbüchse 9 gebildet wird. Der Aufbau und die Lagerung der Kurbelwelle 9, 10, 28 sind identisch wie beim ersten Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 1 bis 4 und müssen deshalb hier nicht nochmals beschrieben werden. Da durch die gehäusefesten Exzenterwellen 8 die Bewegungen an den Enden der Hebel 7, 7a gewendet werden, so dass sich die Zuglaschen 6 nach oben bewegen wenn die Drucklaschen 18, 18a nach unten fahren und umgekehrt, erfolgt bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemässen Stanzpresse systembedingt bereits ein gewisser Ausgleich der bewegten Massen.
Der übrige Ausgleich von bewegten Massen wird hier dadurch realisiert, dass die äusseren Enden der Drucklaschen 18, 18a jeweils gelenkig mit dem oberen Ende eines Ausgleichsgewichts 14 verbunden sind. Hierdurch werden Massenkräfte in Hubrichtung ausgeglichen. Des Weiteren sind Schubstangen 11 vorhanden, welche an der Unterseite des jeweiligen Pleuels 16, 16a angeordnet sind und über Hebel 13 die Gegengewichte 14 in der dem Pleuel 16, 16a entgegen gesetzten Richtung antreiben, zum Ausgleich der horizontalen dynamischen Kräfte.
Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch eine Hälfte des Hebelwerkes einer Seite der Stanzpresse entlang der Linie E-E in Fig. 6. Wie zu erkennen ist, überlappen sich die Hebel 7, 7a im Pressenzentrum, wo sie jeweils über Bolzen und die ihnen zugeordnete Drucklasche 18, 18a, am kurbelwellenfernen Ende des zugeordneten Pleuels 16, 16a angelenkt sind. Die dem Pressenzentrum abgewandten Ende der Hebel 7, 7a sind jeweils über Bolzen und die ihnen zugeordnete Zuglaschen 6 an dem Querjoch 5 der Zugsäulen 2 angelenkt. In ihrer Mitte sind die Hebel 7, 7a jeweils auf der ihnen zugeordneten Exzenterwelle 8 schwenkbar gelagert, welche an ihren beiden Enden im Gehäuse 15 gelagert ist. Die Exzenterwellen 8 wiederum sind jeweils mittels eines Stellmotors mit Planetengetriebe 20, 21, 22, 23 um ihre Lagerstellen herum verdrehbar, wodurch sich das Schwenkzentrum des jeweiligen Hebels 7, 7a gegenüber dem Gehäuse 15 verändern lässt und damit der Anlenkungs- punkt des jeweiligen Hebels 7, 7a am Gehäuse 15. Dies hat zur Folge, dass der Abstand der Unterkante des Stössels 1 zur Oberkante der Aufspannplatte 27 verstellt werden kann. Damit kann auf unterschiedliche Werkzeughöhen eingegangen werden, oder man kann die Position des unteren Totpunktes des Stössels 1 korrigieren. Auch ist es hierdurch möglich, eine Schiefstellung des Stössels 1 unter exzentrischer Belastung zu korrigieren.

Claims

Patentansprüche
1. Stanzpresse mit einer Aufspannplatte (23, 27) und mit einem der Oberseite der Aufspannplatte (23, 27) gegenüberliegenden und gegen die Aufspannplatte (23, 27) arbeitenden Pressenstössel (1), welcher über Zugsäu¬ len (2) mit einem unterhalb der Bandlaufebene (X) der Stanzpresse angeordneten Antriebsmechanismus antreibbar ist, wobei der Pressenstössel (1) ausschliesslich über die Zugsäulen (2) geführt ist, welche derartig geführt sind, dass eine Schrägstellung des Pressenstössels (1) und der Zugsäulen (2) unter exzentrischer Last durch Neigung der Zugsäulen (2) um im Bereich der Bandlaufebene (X) der Stanzpresse verlaufende Neigungsachsen herum möglich ist.
2. Stanzpresse nach Anspruch 1, wobei die Zugsäulen (2) ausschliesslich im Bereich der Bandlaufebene (X) der Stanzpresse geführt sind, insbesondere in neigungstoleranten und insbesondere im wesentlichen momentenfreien Führungen.
3. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei jeweils zwei sich gegenüberliegende Zugsäulen (2), insbesondere im Bereich ihrer dem Pressen- stössel abgewandten Enden, über ein Verbindungselement (5) starr miteinander verbunden sind.
4. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stanzpresse genau vier Zugsäulen (2) aufweist, welche jeweils im Bereich der äusseren Ecken des Stössels (1) angeordnet sind.
5. Stanzpresse nach Anspruch 3 und Anspruch 4, wobei jeweils die sich quer zur Bandlaufrichtung der Presse gegenüberliegenden Zugsäulen (2) an ihren unteren Enden über ein Joch (5) miteinander verbunden sind.
6. Stanzpresse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Antriebsmechanismus Mittel (18, 19, 20, 34, 35, 36 bzw. 8, 20, 21, 22, 23) zur Kompensation einer lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen (2) auf-" weist, insbesondere zur individuellen Kompensation einer lastbedingten Längendehnung jeder einzelnen Zugsäule (2) .
7. Stanzpresse nach einem der vorangehenden
Ansprüche, wobei der Antriebsmechanismus mindestens eine Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) mit einem oder mehreren zugeordneten Pleuel (8, 16, 16a) aufweist, zur Umwandlung einer rotatorischen Antriebsbewegung in eine intermittierende Aufwärts- und Abwärtsbewegung für den Antrieb der Zugsäulen (2) des Pressenstössels (1).
8. Stanzpresse nach Anspruch 7, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) in Längsrichtung der Stanzpresse verläuft, und insbesondere, wobei genau eine in Längsrichtung verlaufende Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) zum Antrieb sämtlicher Zugsäulen (2) vorhanden ist.
9. Stanzpresse nach Anspruch 8, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) zentral entlang der Längsachse der Stanzpresse angeordnet ist, derart, dass sich bezüglich der Zugsäulen (2) eine symmetrische Anordnung ergibt .
10. Stanzpresse nach Anspruch 9, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) genau zwei Kurbel- zapfen (9, 10) aufweist, welche insbesondere jeweils im Bereich eines Endes der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) angeordnet sind und zumindest auf der dem jeweiligen Wellenende abgewandten Seite von einem diesem Kurbelzapfen (9, 10) zugeordneten, insbesondere als Wälz- lager ausgebildeten Radiallager (30) der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) flankiert sind.
11. Stanzpresse nach Anspruch 10, wobei die Kurbelzapfen (9, 10) jeweils beidseitig von einem diesem Kurbelzapfen (9, 10) zugeordneten, insbesondere als Wälz- lager ausgebildeten Radiallager (30, 33) der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) flankiert sind.
12. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 10 bis 11, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) im Bereich zwischen denjenigen Radiallagern (30) , welche jeweils auf der dem Wellenende abgewandten Seite des je- weiligen Kurbelzapfens (9, 10) angeordnet sind, als Hohlwelle ausgebildet ist.
13. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) als gebaute Welle ausgebildet ist, derart, dass der als Hohlwelle ausgebildete Teil (29 bzw. 28) als von den Kurbelzapfen (9, 10) separates Bauteil (29 bzw. 28) ausgebildet ist.
14. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) derartig ausgebildet ist, dass die Hubhöhe ihrer Kurbelzapfen (9, 10) einstellbar ist und insbesondere, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) Kurbelzapfen (9, 10) aufweist, welche jeweils durch einen Exzenter (10) und eine auf diesem drehbar angeordnete Exzenter- büchse (9) gebildet sind, derart, dass durch Verdrehen der Exzenterbüchse (9) auf dem Exzenter (10) unterschiedliche Hubhöhen der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) einstellbar sind.
15. Stanzpresse nach Anspruch 14, wobei die Exzenter (10) und Exzenterbüchsen (9) der jeweiligen Kurbelzapfen (9, 10) in bestimmten Positionen zueinander mit Arretierungsmitteln (32) , insbesondere mit einem Arretierbolzen (32), arretierbar sind, zur Festlegung einer bestimmten Hubhöhe der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) .
16. Stanzpresse nach Anspruch 12 und nach Anspruch 15, wobei die Arretierungsmittel (32) über einen zentralen Lösemechanismus (31) lösbar sind, welcher sich durch den Innenraum des als Hohlwelle ausgebildeten Teils (29 bzw. 28) der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) erstreckt .
17. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 7 bis 16, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) in Radiallagern (30, 33) gelagert ist und wobei genau eines der Radiallager (30, 33) der Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) als Festlager (33) ausgebildet ist, zur Aufnahme der auf die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) wirkenden axialen Kräfte.
18. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 7 bis 17, wobei die Kurbelwelle (9, 10, 29 bzw. 9, 10, 28) in Radiallagern (30, 33) gelagert ist, welche jeweils einem der Kurbelzapfen (9, 10) zugeordnet sind, und wobei das oder die einem Kurbelzapfen (9, 10) zugeordnete oder zugeordneten Radiallager (30, 33) in einem separaten Gehäuseteil (15, 15b) gelagert ist oder sind, welches je- weils mit einem zentralen, die Aufspannplatte (23, 27) tragenden bzw. bildenden Gehäuseteil (15a) verbunden, insbesondere verschraubt ist.
19. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 7 bis 18, wobei das kurbelwellenferne Ende jedes Pleuels (8, 16, 16a) an einem ersten Ende mindestens eines Hebels (7) angelenkt ist, welcher an seinem zweiten Ende direkt oder indirekt an der Struktur (15, 15a, 15b) der Stanzpresse angelenkt ist, derart, dass der Hebel (7) durch Rotieren der Kurbelwelle (9, 10, 29) durch das Pleuel (8) um sein zweites Ende herum hin- und hergeschwenkt werden kann, wobei der Hebel (7) in einem Bereich zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ende gelenkig mit mindestens einer Zugsäule (2) der Stanzpresse verbunden ist, derart, dass die Zugsäule (2) durch Hin- und Herschwenken des Hebels (7) aufwärts- und abwärts bewegt werden kann.
20. Stanzpresse nach Anspruch 19, wobei der jeweilige Hebel (7) an seinem zweiten Ende über eine Lasche (7a) an der Struktur (15, 15a, 15b) der Stanzpresse angelenkt ist.
21. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 19 bis 20, wobei der jeweilige Hebel (7) in einem Bereich zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ende über eine Lasche (6) mit der Zugsäule (2) verbunden ist.
22. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei jeweils eine Führung (21, 22) vorhanden ist, mittels welcher das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels (8) vertikal geführt ist, derart, dass dessen Anlenkungspunkt am jeweiligen Hebel (7) aus- schliesslich in vertikaler Richtung bewegbar ist.
23. Stanzpresse nach Anspruch 22, wobei das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels (8) in einem gemeinsamen Anlenkpunkt an den ersten Enden zweier sich gegenüberliegender, in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen spiegelbildlicher Hebel (7) angelenkt ist, welche insbesondere in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen in spiegelbildlicher Weise jeweils einer Zugsäule (2) zugeordnet sind.
24. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 7 bis 18, wobei das kurbelwellenferne Ende jedes Pleuels
(16, 16a) mit einem ersten Ende mindestens eines Hebels (7, 7a) verbunden ist, welcher in einem Bereich zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ende an der Struktur (15, 15a) der Stanzpresse angelenkt ist, derart, dass der Hebel (7, 7a) durch Rotieren der Kurbelwelle (9, 10, 28) durch das Pleuel (16, 16a) um seinen Anlenkungspunkt he- rura hin- und hergeschwenkt werden kann, wobei der Hebel (7, 7a) an seinem zweiten Ende gelenkig mit mindestens einer Zugsäule (2) der Stanzpresse verbunden ist, derart, dass die Zugsäule (2) durch Hin- und Herschwenken des Hebels (7, 7a) aufwärts- und abwärts bewegt werden kann.
25. Stanzpresse nach Anspruch 24, wobei der jeweilige Hebel (7, 7a) in einem Bereich zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ende insbesondere mittels eines Bolzens (8) direkt an der Struktur (15, 15a) der Stanzpresse angelenkt ist.
26. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 24 bis 25, wobei der jeweilige Hebel (7, 7a) an seinem zweiten Ende über eine Lasche (6) mit der Zugsäule (2) verbunden ist.
27. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei jeweils eine Führung (17, 17a) vorhanden ist, mittels welcher das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels (16, 16a) vertikal geführt ist, derart, dass es ausschliesslich in vertikaler Richtung bewegbar ist, und wobei das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels (16, 16a) über eine Lasche (18, 18a) mit dem ersten Ende des mindestens einen Hebels (7, 7a) verbunden ist.
28. Stanzpresse nach Anspruch 27, wobei das kurbelwellenferne Ende des jeweiligen Pleuels (16, 16a) über separate Laschen (18, 18a) an den ersten Enden zwei- er sich gegenüberliegender, in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen spiegelbildlicher Hebel (7, 7a) angelenkt ist, welche insbesondere in Kurbelwellenlängsrichtung gesehen in spiegelbildlicher Weise jeweils einer Zugsäule (2) zugeordnet sind.
29. Stanzpresse nach Anspruch 23 oder
Anspruch 28, wobei die Zugsäulen (2), denen die sich spiegelbildlich gegenüberliegenden Hebel (7, 7a) zugeordnet sind, im Bereich unterhalb ihrer Führung insbesondere über ein Joch (5) starr miteinander verbunden sind.
30. Stanzpresse nach Anspruch 6 und nach einem der Ansprüche 19 bis 29, wobei die Mittel (18, 19, 20, 34, 35, 36 bzw. 8, 20, 21, 22, 23) zur Kompensation einer lastbedingten Längendehnung der Zugsäulen (2) der- artig ausgebildet sind, dass mit ihnen die insbesondere vertikale Position des Anlenkungspunktes des jeweiligen Hebels (7 bzw. 7, 7a) an der Struktur (15, 15a, 15b) der Stanzpresse verstellbar ist, insbesondere während dem Betrieb der Presse.
31. Stanzpresse nach Anspruch 30, wobei die
Position des Anlenkungspunktes des jeweiligen Hebels (7) an der Struktur (15, 15a, 15b) der Stanzpresse mittels einer Gewindespindel (19) einstellbar ist, insbesondere mit Hilfe eines die Gewindespindel (19) antreibenden Stellmotors (34, 35) .
32. Stanzpresse nach Anspruch 30, wobei die Position des Anlenkungspunktes des jeweiligen Hebels (7,
7a) an der Struktur (15, 15a) der Stanzpresse mittels eines Exzenters (8) einstellbar ist, insbesondere mit Hilfe eines über einen Stellmotor, insbesondere mit Planetengetriebe (20, 21, 22, 23) , verdrehbaren Exzenters (8).
33. Stanzpresse nach einem der Ansprüche 30 bis 32, mit mehreren Hebeln (7 bzw. 7, 7a), welche jeweils einer Zugsäule (2) zugeordnet sind, zum Aufwärts- und Abwärtsbewegen der jeweiligen Zugsäule (2) durch Hin- und Herschwenken des zugeordneten Hebels (7 bzw. 7, 7a) um seinen Anlenkungspunkt herum, wobei die Positionen der Anlenkungspunkte der Hebel (7 bzw. 7, 7a) gruppenweise oder unabhängig voneinander einstellbar sind.
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