WO2012145781A1 - Werkzeughalterung für abkantpresse - Google Patents

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WO2012145781A1
WO2012145781A1 PCT/AT2012/050057 AT2012050057W WO2012145781A1 WO 2012145781 A1 WO2012145781 A1 WO 2012145781A1 AT 2012050057 W AT2012050057 W AT 2012050057W WO 2012145781 A1 WO2012145781 A1 WO 2012145781A1
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WO
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receiving body
tool
tool holder
holding device
adjusting
Prior art date
Application number
PCT/AT2012/050057
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Angerer
Klemens Freudenthaler
Josef Gaggl
Matthias HÖRL
Hagen Strasser
Helmut Theis
Thomas Weiss
Original Assignee
Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. filed Critical Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg.
Priority to EP12728364.6A priority Critical patent/EP2701860B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209—Tools therefor
    • B21D5/0236—Tool clamping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209—Tools therefor
    • B21D5/0254—Tool exchanging

Definitions

  • the invention relates to a method according to claim 1 and to a tool holder on a press beam according to claim 6.
  • the object of the invention is to further facilitate the bending tool change on a press brake.
  • the object of the invention is achieved by a method according to claim 1 or a tool holder according to claim 6.
  • the fact that the adjusting device and the holding device are operatively connected, ie coupled, by means of a coupling arrangement ensures that an inserted bending tool is reliably fixed in the working position of the receiving body and further easy removal of a tool without additional measures is possible in the change position.
  • the tool clamping is to be released in the conventional machines in a first step and then lower the tool in the vertical direction, which can be a heavy physical stress at higher tool weights since the tool is released against the weight force as soon as the tool clamping or tool locking is released lowering, which is an enormous static muscle load.
  • the holding section of a bending tool is released only in the change position of the receiving body by the holding device is deactivated and differs by the pivoting of the receiving body, the direction of the weight of the removal direction of the bending tool.
  • the holding device is designed so that a bending tool located in the receiving body is fixed in the working position such that forces acting on the bending tool, such as weight forces and forces resulting from a forming operation are transmitted without relative movement of the bending tool within the tool holder.
  • This fixation can be done non-positively, for example, by a clamping device and can also be done alternatively or additionally a positive fixation of the bending tool in the receiving body.
  • a positive fixing is prescribed in order to prevent a bending tool from falling out of the tool holder.
  • An advantageous variant of the method consists in the embodiment according to claim 2, whereby in the adjustment position of the receiving body, a position adjustment of a bending tool can be performed.
  • the fixation by the holding device is thereby partially canceled in the adjustment position, with a given between holding device and bending tool form fit is maintained, so a removal or falling out of the bending tool from the tool holder is not possible.
  • Any existing clamping is canceled in the adjustment position or reduced so that a shift within the tool cutting parts is possible.
  • An implementation according to claim 3 may also be advantageous, whereby the current position or position of the receiving body can be easily calculated by a machine control and the drives driven therefrom for carrying out the linear movement and the subsequent pivoting movement.
  • the linear movement is advantageously carried out over a relatively short displacement of up to a few centimeters, while the subsequent pivoting movement is performed by a pivot angle, which allows easy insertion or removal of a bending tool.
  • Such a sequence of movements can with simple guide arrangements and possibly acting Versteilantriebe be accomplished and realized by structurally simple linear guides and pivot bearings.
  • the process implementation according to claim 4 causes the adjustment movement in the first phase either vertically upwards or vertically downwards, and after this phase, the adjustment of the bending tools within the tool interface is possible, including a prior pivoting of the tool holder or the receiving body is not required is.
  • the pivoting of the receiving body in the change position is thus carried out only in the event that a bending tool to be used or removed. For a pure adjustment, the adjustment is limited to the linear movement to achieve the adjustment position.
  • Carrying out the method according to claim 5 is advantageous for an operator since a bending tool does not have to be removed directly when the change position is reached, but rather the bending tool is provided to some extent in the released position with the holding device deactivated, without being secured by the user or some handling device would have to be.
  • a groove-like tool interface this is the case if the bending tool canted due to its own weight in the tool interface and thereby despite a disabled holding device, without a positive fit is given, a non-positive fixation in the receiving body. This is the case, for example, when the groove-like tool interface points in a horizontal direction or in a slightly rising direction.
  • the object of the invention is achieved as already mentioned by a tool holder according to claim 6, wherein the coupling between the adjusting movement and the activation or deactivation of the holding device is effected by a coupling arrangement which brings the adjusting device into operative connection with the holding device.
  • the coupling arrangement may comprise mechanical components and alternatively or additionally also control components, wherein in both cases, the coupling of Ver adjusting movement and tool fixing or tool unlocking is achieved.
  • a form-fitting fixing of the bending tool in the receiving body is possible by the positive locking element, the Increased security for an operator causes.
  • the recess on the holding portion often has a V-groove-like shape into which a wedge-shaped portion of a positive locking element can be introduced.
  • the positive locking causes the holding portion can not escape from the groove-like tool interface and allows at a reduced clamping force adjusting the bending tool within the tool holder in the longitudinal direction of the groove-like tool interface.
  • the coupling function can be effected by structurally simple means by the contact element virtually scans the position of the receiving body relative to the pressing beam and converts an adjustment of the contact element in an adjustment of the positive locking element.
  • This conversion can be realized by various types of motion gears in the kinematic sense. Between used components, push joints, swivel joints, bending joints, rolling joints, etc. can be used.
  • the contact element may be designed as a pressure plate which is pressed in the working position between the receiving body and the pressing beam.
  • the embodiment of the tool holder according to claim 11 ensures that the receiving body or the pressure plate arranged between the receiving body and the pressing beam during a bending operation, even when acting transversely to the direction force components exactly retains the position and no such forces acting on the adjustment or from this must be transferred.
  • Corresponding projections can, for example, by Conical projections may be formed, which are integrally arranged on the surface of the press beam or the receiving body, or, for example, as a screw elements which project through a component and project with a tapered approach to a reference surface to the outside.
  • the coupling of the adjusting arrangement and the holding device can be designed according to claim 12 so that thereby a defined dependence between the adjustment and the position of the contact element is effected relative to the receiving body.
  • a steady increase in the swivel angle can bring about, for example, a steady adjustment of the contact element and thus also of the positive-locking element.
  • the form-locking element remains substantially in engagement with the holding portion of the bending tool and only at the end of the adjustment at a large tilt angle in the vicinity of the change position release from the positive connection element is effected.
  • the tool holder according to claim 14 may be designed with two or more clamping elements and the contact force acting on the contact element from the pressing bar uniformly distributed over the distribution lever on the individual active clamping elements.
  • An embodiment of the tool holder according to claim 15 allows, despite the use of a structurally and control technology simple Versteilantriebes in the form of a linear actuator a cost-effective way to effect the adjustment of the receiving body.
  • the linear movement can also be converted into the pivoting movement of the receiving body. Due to the embodiment according to claim 16, the adjustment is easy to implement, since the movement of the two pivot points causes in a simple manner and can also be changed.
  • a synchronous linear movement of the two articulation points a linear rectilinear adjustment of the receiving body is easily achievable and can be used by fixing one of the two articulation points of this as a pivot axis for the pivotal movement of the receiving body.
  • the development according to claim 17 is a structurally simple way to realize a combination of a linear movement and a pivoting movement.
  • these can also comprise control engineering components according to claim 18 or be realized by such, whereby for a user the same advantageous functionality of a simplified and easier tool change is given.
  • the embodiment according to claim 19 allows an operator to remove the tool approximately in the horizontal direction from the tool holder or to insert into this and ensures this change position that a Biegewerkzug remains in the change position despite deactivated holding device in the tool interface.
  • a horizontal alignment of the tool interface is additionally advantageous for an automated bending tool change by means of a handling device.
  • the embodiment according to claim 20 makes it possible to spend a bending tool even without the receiving body in changing position to insert or remove in the tool holder.
  • the actuating means acts directly or indirectly on the
  • Clamping device or form-locking device and decouples them in a sense of the adjustment.
  • a tool holder according to the invention can also be embodied advantageously on a pressing beam such that the adjusting device of the tool holder is integrated in the pressing beam.
  • Fig. 1 shows a section through a tool holder according to the invention in working position
  • FIG. 2 shows a section through a tool holder according to FIG. 1 in a change position
  • FIG. 3 shows a section through a tool holder in a further embodiment in FIG
  • FIG 4 shows a section through a tool holder according to FIG 3 in changing position.
  • FIG. 5 shows a section through a tool holder in a further embodiment
  • FIG. 6 shows a section through a tool holder in a further embodiment
  • FIG. 7 shows a further possible embodiment of a coupling arrangement on a tool holder according to the invention.
  • FIG. 8 shows a view of the coupling arrangement in a tool holder in a section along line VIII-VIII in FIG. 5.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a bending tool 1 which is inserted and fixed in a tool holder 2.
  • the tool holder 2 has for this purpose a groove-like tool interface 3, in which a holding portion 4 of the bending tool 1 is inserted.
  • the tool holder 2 comprises a receiving body 5, which has the tool interface 3.
  • the receiving body 5 extends along the longitudinal direction of a press beam 6 of a vertical press brake, not shown. In Fig. 1, the vertical working plane 7 is shown.
  • the holding device 8 can in this case use a frictional fixing, for example by a clamping device, but preferably comprises a form-fitting element 9 which is adjustable in a recess 10 on the holding section 4 of the bending tool 1. As long as the interlocking element 9 protrudes into the recess 10, a bending tool 1 can not be removed in the removal direction 11 from the tool interface 3.
  • Fig. 1 shows the positive-locking element in a fixing position 12, in which it projects into the recess 10 of the holding portion 4.
  • the positive-locking element 9 in the activated fixing position 12 prevents removal or falling out of the bending tool 1 from the tool interface 3 due to its positive-locking action.
  • the receiving body 5 is located in Fig. 1 in a working position 13, in which it rests with its upper outer side 14 on the undersides of the press bar 6 and forming forces pressing beam 6 and bending tool 1 can transmit.
  • Fig. 2 shows the tool holder 2 according to FIG. 1, wherein the receiving body 5 is adjusted by means of an adjustment 15 in a different from the working position 13 of FIG. 1 change position 16.
  • the adjusting device 15 thus serves to transfer the receiving body 5 from the working position 13 in an adjustment 17 in the change position 16.
  • the adjusting movement 17 in this case comprises a pivoting movement 18, through which the cut of the position of the tool 3 dependent removal direction 11 is changed by a pivot angle 19.
  • the removal direction 11 corresponds to an approximately horizontal direction. That is, a bending tool 1 is moved when removing from the tool holder 2 in the horizontal direction to the left in the removal direction 11 and moves when inserted into the tool holder 2 to the right in a not specifically shown insertion direction.
  • the adjusting device 15 comprises a pivoting arrangement 20, which in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 comprises a simple rigid pivot axis 21 on the pressing beam 6, around which the receiving body 5 is pivotably mounted is.
  • the receiving body 5 is coupled to an adjusting drive, not shown, which introduces the adjustment forces or Verstellmomente required for adjustment in the receiving body 5.
  • a coincident with the pivot axis 21 pivot shaft may be provided, which is connected to the receiving body 5 torque-resistant and which is driven by a lever or a motor.
  • the receiving body 5 and a possibly inserted therein bending tool 1 remains in the change position 16 until it is moved back to the working position 13.
  • the position assurance in the change position 16 as well as in the working position 13 can be done by the adjustment drive by this is carried out self-holding or by an independent position assurance.
  • the position of the pivot axis 21 and the outer shape of the pressing beam 6 and receiving body 5 are chosen so that the Pivoting movement 18 can be performed freely, with an optional pivoting on both sides of the working level 7 can also be provided.
  • the holding device 8 is deactivated in order to enable the setup, whereby a bending tool 1 can be removed in the removal direction 11 and inserted into the tool interface 3 opposite thereto.
  • a clamping device the clamping forces are released or reduced so that a removal and insertion of a bending tool 1 is possible.
  • this is spent from the fixing position 12 shown in FIG. 1 in a release position 22 shown in FIG. 2, in which it does not protrude into the recess 10 on the holding portion 4 of the bending tool 1 and this in the Movement in the tool interface 3 not hindered.
  • the adjusting device 15 is coupled to the holding device 8 such that the holding device 8 is activated in the working position 13 of the receiving body 5 and is deactivated in the change position 16.
  • adjusting device 15 and holding device 8 are operatively connected by means of a coupling arrangement 23.
  • the fitting of bending tools 1 is substantially facilitated by the tool holder 2 according to the invention, since the coupling arrangement 23 causes the holding device 8 is activated in the working position 13 and a bending tool 1 is fixed for a forming operation on the pressing beam 6 and the holding device 8 in the change position 16th is automatically deactivated, whereby a tool change can take place.
  • the tool change is substantially facilitated by a given between working position 13 and change position 16 swivel angle 19.
  • the holding device 8 If in a conventional tool holder, which is not pivotable, the holding device 8 is deactivated for a tool change, the weight of the bending tool 1 is suddenly effective and this must be collected by the user or a suitable support structure. By the vertical removal direction 11 further bending tool 1 must then be controlled and lowered sensitively, to which a vertically upwardly acting support force is required, which must correspond to the weight force at a slow movement about. This requires of an operator high static muscle forces that still need to be dosed sensitively. The same request is for a handling device, for example an industrial robot which is used for an automated tool change, valid.
  • the coupling arrangement 23 can be based on mechanical operation or else on control technology operation.
  • Fig. 1 and 2 is as an exemplary embodiment of a mechanical coupling between the adjusting device 15 and the holding device 8, a contact element 24 on the receiving body 5 adjustably mounted, which cooperates with the pressing beam 6, in which it can scan the relative position of the receiving body 5 to the pressing beam 6 and an adjustment of the contact element 24 causes an activation or deactivation of the holding device 8, in which the adjusting movement is mechanically transmitted to the mold closing element 9.
  • Fig. 1 shows the receiving body 5 in working position 13, in which the outer side 14 of the receiving body 5 rests against the underside of the press bar 6.
  • the contact element 24, which may be, for example, a simple rounded bolt in a bore in the receiving body 5, is pressed into the interior of the receiving body 5 and this position is transferred to the fixing position 12 of the positive locking element 9.
  • the contact element 24 is connected to the positive-locking element 9 with transmission elements (not shown).
  • Fig. 2 shows the receiving body 5 in changing position 6, in the the outer surface 14 does not abut the pressing beam 6.
  • the contact element 24, which is resiliently mounted in the receiving body 5, can thereby emerge from this, wherein this position of the contact element 24 is transferred to the release position 22 of the positive-locking element 9.
  • the same functionality of the automatic activation or deactivation of the holding device 8 can also be achieved in the case of a frictionally-acting holding device 8 without a positive-locking element 9, but can be achieved by a clamping element.
  • This can be effected by slightly withdrawing or relieving the interlocking element 9, whereby the rigid
  • Fixing in the tool interface 3 can be repealed.
  • Such an intermediate position of the receiving body 5 may be referred to as adjustment position 25, which is indicated in Fig. 2 in dotted lines.
  • This controlled influencing of the holding device 8 can be brought about, for example, by setting the displacement path of the contact element 24 relative to the receiving body 5 by a mechanical control element 26 in relation to the currently prevailing swivel angle 19.
  • the control is formed in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 by the outer surface 27 of the press bar 6, which by appropriate shaping the desired relationship between
  • the outer surface 27 may be shaped in the form of a suitable cam.
  • control lever which connects the pressing beam 6 to the holding device 8 and converts the adjusting movement 17 of the receiving body 5 into an adjusting movement of the form-locking element 9.
  • the control lever is attached to the holding device 8 and at a distance from the pivot axis 21 articulation point on the pressing beam 6. 1 and 2 further show a recess 28 on the underside of the press bar 6, which cooperates in the working position 13 of the receiving body 5 with a projection 29 on the outer side 14 of the receiving body 5. This serves to secure the position of the receiving body 5 during the possible occurrence of forming forces which are oriented transversely to the working plane 7 and serves to relieve the adjusting device 15, which otherwise would have to contribute to the transmission of force.
  • Fig. 1 is further shown as an alternative to the mechanical coupling arrangement 23 a dash-dotted lines control engineering coupling assembly 23 in which the position or position of the receiving body 5 by means of a position sensor 30, for example, a rotary encoder in the pivot axis 21 is detected and a control device 31st is provided, which outputs control signals to an actuator 32 of the holding device 8 in dependence on the determined position of the receiving body 5. If the working position 13 of the receiving body 5 is detected by the position sensor 30, the holding device 8 is activated by means of the actuator 32, which acts in particular on the interlocking element 9, while disabled at change position 16 of the receiving body 5, the holding device 8 is deactivated by the control device 31 becomes.
  • the fixed part of the tool holder 2 illustrated in the figures as a pressing beam 6 can also be a base part detachably fastened to the actual pressing beam of a press brake, which can be removed from the pressing beam together with the receiving body 5 when the tool holder 2 is replaced.
  • FIG. 3 and 4 a further embodiment of a tool holder 2 is shown in a schematic sectional illustration, wherein in FIG. 3 the working position 13 of the receiving body 5 and in FIG. 4 the change position 16 of the receiving body 5 is shown.
  • the adjusting movement effected by the adjusting device 15 is a pure pivotal movement 18 due to the pivot axis 21 which is rigid on the pressing beam 6, the adjusting device 15 effects a displacement movement 17 in FIGS. 3 and 4 , which is composed of a linear movement 33 and a pivoting movement 18.
  • This composite adjusting movement 17 is achieved in that two spaced-apart articulation points 34 and 35 are arranged on the receiving body 5, which are guided or driven by the adjusting device 15 in a suitable manner.
  • the two articulation points 34 and 35 are adjusted in parallel direction and by the same distance, whereby the linear movement 33, that is, a translational movement is effected.
  • the first articulation point 34 is fixed in its position, while the second articulation point 35 is guided on a circular path about the first articulation point 34.
  • the first articulation point 34 thereby forms a pivot axis 21 for a relative pivoting movement 18 of the second articulation point 35 and thus also the receiving body 5.
  • the left articulation point 34 is fixed at the end of the linear movement 33 and in consequence the right articulation point 35 on a circular path pivoted around this, creating a
  • Pivoting movement of the receiving body 5 is caused to the left.
  • a pivoting movement to the right can also be effected, in which the right articulation point 35 is fixed and the left articulation point 34 is guided around this on a circular path. If the linear movement 33 is omitted, the adjusting movement 17 corresponds to the simple pivoting movement 18 in FIGS. 1 and 2.
  • the adjusting movement 17 can also comprise a pivoting movement 18 'which pivots the receiving body 5 to the right in an alternative change position 16' with respect to the working plane 7, whereby a tool change from the other machine side is possible.
  • This optional pivoting in both directions with respect to the working plane 7 is made possible by appropriate design of the adjusting device 15.
  • the articulation point 34 which is left with respect to the working plane 7, forms a first pivot axis 21 and the articulation point 35, which is the right articulation point 35, a second pivot axis 36 either the left pivot axis 21 or the right pivot axis 36 to achieve the pivot angle 19.
  • the adjusting device 15 based on structurally simple to implement linear guides, by means of which the articulation points 34 and 35 are moved.
  • the left articulation point 34 is guided by means of a first linear guide 37 relative to the pressing beam 6 and the right articulation point 35 is guided by means of a second linear guide 38 relative to the pressing beam 6.
  • the linear guide 37 can For example, be structurally very simple formed by a straight guide rod 39 which is slidably mounted in a bore 40 in the pressing beam 6 and is pivotally connected at its lower end to the pivot point 34.
  • the bore 40 advantageously runs parallel to the working plane 7, but could also have a different direction. A displacement of the guide rod 39 in the bore 40 thus causes a linear movement of the left pivot point 34.
  • the right second linear guide 38 is also formed for example by a guide rod 39 and a bore 40 in the pressing beam 6.
  • a steering lever 41 is interposed between the lower end of the right guide rod 39 and the second pivot point 35.
  • other possibilities are given for the second pivot point 35 in addition to the given by the linear guide 38 degree of freedom in the working direction 7 to provide a degree of freedom transversely thereto, for example by the pivot point 35 is not fixed to the receiving body 5 but for example in a backdrop transverse to the direction of Linear guide 38 is guided.
  • FIG. 3 and 4 further show a possible embodiment of the holding device 8, as well as the coupling arrangement 23, with which the holding device 8 can be activated or deactivated in dependence on the position of the receiving body 5.
  • the holding device 8 summarizes in the illustrated embodiment, a positive locking element 9, which engages in the working position 13 (see FIG. 3) in a recess 10 on the bending tool 10 and this fixed in the tool holder 2 and in the change position 16 (see FIG. 4). out of the recess in the release position 22 is adjusted and a bending tool 1 releases.
  • the contact element 24 is formed in this embodiment by a pressure plate 42 which is mechanically coupled via the coupling arrangement 23 with the positive-locking element 9.
  • the pressure plate 42 is pressed in working position 13 from the receiving body 5 against the pressing beam 6 by the adjusting device 15 biases the receiving body 5 in the working position 13 in the direction of the press beam. If the receiving body 5 is released by means of the adjusting device 15 from the pressing beam 6, the pressure plate 42 is brought by a biasing member 43, for example in the form of a compression spring in distance from the receiving body 5 and thereby the positive-locking element 9 is moved from the fixing position 12 in the release position 22. Alternatively, a biasing member 44 may also act on the interlocking element 9, in which it biases this in the release position 22.
  • the activation or deactivation of the holding device 8 can also take place such that an adjustment position is assumed in an intermediate position between working position 13 and release position 16, in which a displacement of bending tools 1 in the longitudinal direction the groove-like recess 3 is possible.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of the tool holder 2, which is possibly independent of itself, wherein the same reference numerals or component designations are again used for the same parts as in the preceding FIGS. 1-4. In order to avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding FIGS. 1-4.
  • the adjusting device 15 corresponds in the exemplary embodiment according to FIG. 5 approximately to the mechanism shown in FIGS. 3 and 4 in which two articulation points 34 and 35 are distanced transversely to the working plane 7 and which are guided by means of two linear guides 37 and 38 arranged in the pressing beam 6 ,
  • the left linear guide 37 between the guide rod 39 and the left pivot point 34 a steering lever 45 which is connected at the lower end of the guide rod 39 with a hinge 46.
  • This joint 46 is deactivated in the illustrated embodiment by means of a locking pin 47, which passes both the left guide rod 39 and extends into the left steering lever 45.
  • the locking pin 47 thus prevents pivotal movement of the second steering lever 45 in the joint 46 and the left pivot point 34 is adjustable only on a straight line.
  • the right articulation point 35 is, as already described with reference to FIG. 4, movable along a straight line and a further lowering of the right guide rod 39 causes after fixing the left articulation point 34 via the steering lever 41 pivotal movement of the second articulation point 35 to the left fixed articulation point 34th and thus a pivoting movement of the receiving body 5.
  • the two guide rods 39 of the linear guides 37 and 38 are driven by a linear actuator 48, for example in the form of a hydraulic cylinder, via a drive plate 49, a downward movement on a collar 50 on the right guide rod 39th transmits and transfers its upward movement via a paragraph 51 on a collar 52 on the left guide rod 39.
  • the downward movement of the left guide rod 39 is thereby blocked by means of a stop element 53, which thereby defines the end of the linear movement 33.
  • the right guide rod 39 is thus driven, which also carries the left guide rod 39 up to the stop element 53 via the receiving body 5.
  • the return to the working position 13 is carried out by lifting the drive plate 49, whereby the receiving body 5 can swing down due to its own weight in the working position 13, while the right guide rod 39 pushes up and in succession by lifting the collar 52 on the paragraph 51, thereby the left guide rod 39 is lifted together with the receiving body 5 and the right guide rod 39 and is pressed in the working position 13 against the pressing bar 6.
  • the position of the contact element 24 in the form of the pressure plate 42 by means of a control element 26 in the form of a control cam 54 in relation to the pivot angle 19 is set.
  • the control cam 54 has a variable radius, wherein in the illustrated embodiment, the minimum radius 55 is achieved at a pivot angle of 19 of about 90 °.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 5 is also distinguished by the fact that the linear guides 37 and 38 are designed symmetrically to the working plane 10 and furthermore by pivoting the stop element 53, the driver disc 49 and the locking pin 47 on the right side, the pivoting direction from the left to can be changed to the right.
  • This can also take place in that the two linear guides 37 and 38 each receive their own drives, and the deactivation of the steering levers 41 or 45 at the lower end of the guide rods 39 by means of a locking bolt 47 can also be optionally.
  • the adjusting device 15 can therefore also allow opposing pivoting movements 18, 18 ', whereby changing positions 16, 16' can be assumed on both sides of the working plane 7.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of the receiving body 5, which is possibly independent of itself, as it can be used in a tool holder 2.
  • it is suitable for use with an adjusting device 15 according to FIG. 5.
  • the same reference numerals or component designations are again used for the same parts as in the preceding FIGS. 1-5. In order to avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding FIGS. 1-5.
  • FIG. 6 shows an alternative embodiment of the holding device 8, which is activated or deactivated by means of the contact element 24, here again in the form of a pressure plate 42.
  • the form-fitting element 9 here consists of a clamping strip 56, which extends in the longitudinal direction of the groove-like tool interface 3 and is pivotally mounted about a pivot point 57 in the receiving body 5.
  • the fixing of the holding section 4 in the tool interface 3 via spring tongues 58, which are generated by parallel cuts in the terminal block 56.
  • the clamping strip 56 or the individual spring tongues 58 have projections which can be adjusted into the recess 10 of the bending tool 1.
  • the adjustment is effected by a wedge member 59 which also extends in the longitudinal direction of the groove-like tool interface 3 and is vertically adjusted by the contact element 24, wherein a wedge surface 60, the vertical adjustment of the wedge member 59 in a
  • the articulation points 34 and 35 are, as in the embodiment according to FIGS. 3, 4 and 5 to Anlenkforts etches 61, which distance the pivot points 34, 35 from the receiving body 5 and thereby the left pivot point 34, which after the end of the linear movement 33rd serves as a pivot axis 21, can lie in the working position within the press bar 6.
  • FIG. 7 shows yet another embodiment of a holding device 8, which is similar to the holding device 8 shown in FIGS. 3 and 4 and in which an adjustment of a contact element 24 causes a displacement of the form-fitting element 9.
  • an actuating element 62 is arranged in the pressing beam 6, the actuation, for example by pulling, the same effect on the holding device 8 and the contact element 24 has as an adjustment of the receiving body 5. This allows a bending tool 1 regardless of the position of the receiving body 5 relative to the press bar 6 are removed by the additional actuator 62 from the tool interface 3.
  • Such an actuating element 62 may alternatively also be provided on the receiving body 5, wherein this can also temporarily deactivate the holding device 8, independently of the position of the receiving body 5, if necessary.
  • FIG. 8 shows a section through a receiving body 5 with a further embodiment of the holding device 8.
  • the section in FIG. 8 corresponds to a section along the line VIII-VIII in FIG. 5.
  • the movement of the contact element 24 takes the form of a pressure plate 42 via force application points 64 and downstream distribution lever 65 to the individual form-fitting elements 9, here in the form of clamping elements 66, distributed forwarded.
  • An inventive tool holder 2 can also be combined with bending tools 1, which themselves have an integrated safety lock with an actuation directly on the bending tool 1, wherein the tool change can also be substantially facilitated.
  • Bending tool 36 pivot axis
  • Adjustment device 50 collar
  • Coupling arrangement 58 spring tongue
  • Position sensor 65 Distributor lever

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  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einsetzen oder Entfernen zumindest eines Biegewerkzeuges (1) an einem Werkzeughalter (2) einer vertikal arbeitenden Abkantpresse, bei dem ein mit einer nutartigen Werkzeugschnittstelle (3) versehener Aufnahmekörper (5) mittels einer Verstellbewegung (17) relativ zu einem Pressbalken (6) der Abkantpresse aus einer Arbeitsstellung (13) in eine Wechselstellung (16) übergeführt wird und dabei die Winkellage des Aufnahmekörpers (5) um einen Schwenkwinkel (19) verändert wird. Dabei ist eine Haltevorrichtung (8) zum lösbaren Fixieren eines Halteabschnitts (4) zumindest eines Biegewerkzeuges (1) an der Werkzeugschnittstelle (3) mit der Verstellbewegung (17) gekoppelt und die Haltevorrichtung (8) wird durch Verstellen des Aufnahmekörpers (5) in die Arbeitsstellung (13) selbsttätig aktiviert und weiters durch Verstellen des Aufnahmekörpers (5) in die Wechselstellung (16) selbsttätig deaktiviert.

Description

Werkzeughalterung für Abkantpresse
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie einen Werkzeughalter an ei- nem Pressbalken gemäß Anspruch 6.
Zur Durchführung von unterschiedlichen Biegeaufgaben an einer Abkantpresse ist häufig ein Wechsel von Biegewerkzeugen erforderlich. Der Werkzeugwechsel stellt insbesondere bei großen, schweren Biegewerkzeugen eine mühsame Arbeit dar, die das Bedienpersonal körper- lieh belastet und die Produktivzeit einer derartigen Abkantpresse empfindlich reduzieren kann. Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise aus DE 149 439 A Systeme bekannt, die einem Benutzer das Wechseln eines Werkzeuges erleichtern, indem ein Werkzeughalter zwischen einer Arbeitsstellung und einer Wechselstellung verstellbar ist. Weiters sind z.B. aus DE 1 602 595 A zur Verkürzung von Rüstzeiten revolverartig drehbare Werkzeughalter bekannt, die unterschiedliche Werkzeuge gleichzeitig aufnehmen können und ein Werkzeugwechsel durch ein einfaches Drehen des revolverartigen Werkzeughalters erfolgen kann. Für Abkantpressen sind diese aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen nicht zufriedenstellend, da revolverartige Werkzeughalter umfangreiche Änderungen am Maschinenkonzept einer Abkantpresse erfordern sowie der Austausch eines Biegewerkzeuges noch nicht wesent- lieh erleichtert wurde.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in einer weiteren Erleichterung des Biegewerkzeugwechsels an einer Abkantpresse. Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. einen Werkzeughalter gemäß Anspruch 6 gelöst. Dadurch, dass die Verstellein- richtung und die Haltevorrichtung mittels einer Koppelanordnung wirkverbunden, also gekoppelt sind, ist sichergestellt, dass ein eingesetztes Biegewerkzeug in der Arbeitsstellung des Aufnahmekörpers zuverlässig fixiert ist und weiters in der Wechselstellung ein einfaches Entnehmen eines Werkzeuges ohne zusätzliche Maßnahmen möglich ist. Um ein Biegewerkzeug an einer herkömmlichen Abkantpresse, beispielsweise an einem oberen Pressbalken zu wech- sein, ist bei den gängigen Maschinen in einem ersten Schritt die Werkzeugklemmung zu lösen und anschließend das Werkzeug in vertikaler Richtung abzusenken, was bei höheren Werkzeuggewichten eine starke körperliche Belastung darstellen kann, da ab dem Lösen der Werkzeugklemmung oder Werkzeugverriegelung das Werkzeug entgegen der Gewichtskraft abzu- senken ist, was eine enorme statische Muskelbelastung darstellt. Erfindungsgemäß wird der Halteabschnitt eines Biegewerkzeuges erst in der Wechselstellung des Aufnahmekörpers freigegeben, indem die Haltevorrichtung deaktiviert wird und unterscheidet sich durch das Verschwenken des Aufnahmekörpers die Richtung der Gewichtskraft von der Entnahmerichtung des Biegewerkzeuges.
Die Haltevorrichtung ist so ausgebildet, dass ein im Aufnahmekörper befindliches Biegewerkzeug in der Arbeits Stellung derart fixiert wird, dass auf das Biegewerkzeug einwirkende Kräfte, wie Gewichtskräfte und aus einem Umformvorgang herrührende Kräfte ohne Relativ- bewegung des Biegewerkzeugs innerhalb des Werkzeughalters übertragen werden.
Diese Fixierung kann dabei kraftschlüssig erfolgen, beispielsweise durch eine Klemmvorrichtung und kann weiters alternativ oder zusätzlich eine formschlüssige Fixierung des Biegewerkzeuges im Aufnahmekörper erfolgen. Aus Sicherheitsgründen ist bei schwereren Werk- zeugen vielfach eine formschlüssige Fixierung vorgeschrieben um ein Herausfallen eines Biegewerkzeuges aus dem Werkzeughalter zu verhindern.
Eine vorteilhafte Variante des Verfahrens besteht in der Ausführung gemäß Anspruch 2, wodurch in der Justierstellung des Aufnahmekörpers eine Positionsanpassung eines Biege- Werkzeuges durchgeführt werden kann. Die Fixierung durch die Haltevorrichtung wird in der Justierstellung dabei teilweise aufgehoben, wobei ein zwischen Haltevorrichtung und Biegewerkzeug gegebener Formschluss aufrecht erhalten bleibt, also ein Entnehmen oder auch Herausfallen des Biegewerkzeuges aus dem Werkzeughalter nicht möglich ist. Eine etwaige bestehende Klemmung wird in der Justier Stellung aufgehoben oder soweit reduziert, dass ein Verschieben innerhalb der Werkzeug schnittsteile möglich ist.
Von Vorteil kann auch eine Durchführung gemäß Anspruch 3 sein, wodurch sich die aktuelle Position oder Lage des Aufnahmekörpers von einer Maschinensteuerung und den davon angesteuerten Antrieben zur Durchführung der Linearbewegung und der nachfolgenden Schwenk- bewegung einfach berechnen lässt. Die Linearbewegung erfolgt dabei vorteilhafterweise über einen relativ kurzen Verstellweg von bis zu wenigen Zentimetern, während die nachfolgende Schwenkbewegung um einen Schwenkwinkel durchgeführt wird, der ein einfaches Einsetzen oder Entfernen eines Biegewerkzeuges ermöglicht. Eine derartige Bewegungsfolge kann mit einfachen Führungsanordnungen und evtl. darauf einwirkende Versteilantriebe bewerkstelligt werden und durch baulich einfache Linearführungen und Schwenklager realisiert werden.
Die Verfahrensdurchführung gemäß Anspruch 4 bewirkt, dass die Verstellbewegung in der ersten Phase entweder vertikal nach oben oder vertikal nach unten erfolgt, und nach dieser Phase die Justierung der Biegewerkzeuge innerhalb der Werkzeugschnittstelle möglich ist, wozu ein vorheriges Verschwenken des Werkzeughalters bzw. des Aufnahmekörpers nicht erforderlich ist. Das Verschwenken des Aufnahmekörpers in die Wechselstellung wird also nur für den Fall durchgeführt, dass ein Biegewerkzeug eingesetzt oder entnommen werden soll. Für einen reinen Justiervorgang beschränkt sich die Verstellbewegung auf die Linearbewegung zur Erreichung der Justierstellung.
Die Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 5 ist für einen Bediener von Vorteil, da ein Biegewerkzeug nicht unmittelbar beim Erreichen der Wechselstellung entnommen werden muss, sondern das Biegewerkzeug gewissermaßen in freigegebener Stellung bei deaktivierter Haltevorrichtung bereitgestellt wird, ohne dass es durch den Benutzer oder einige Handhabungsvorrichtung gesichert werden müsste. Bei einer nutartigen Werkzeugschnittstelle ist dies gegeben, wenn sich das Biegewerkzeug aufgrund seines Eigengewichtes in der Werkzeugschnittstelle verkantet und dadurch trotz deaktivierter Haltevorrichtung, ohne dass ein Form- schluss gegeben ist, eine kraftschlüssige Fixierung im Aufnahmekörper gegeben ist. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die nutartige Werkzeugschnittstelle in horizontale Richtung oder in leicht ansteigende Richtung weist.
Die Aufgabe der Erfindung wird wie bereits erwähnt durch einen Werkzeughalter gemäß An- spruch 6 gelöst, wobei die Koppelung zwischen der Verstellbewegung und der Aktivierung bzw. Deaktivierung der Haltevorrichtung durch eine Koppelanordnung bewirkt wird, die die Versteileinrichtung in eine Wirkverbindung mit der Haltevorrichtung bringt. Die Koppelanordnung kann dabei mechanische Bauelemente und alternativ oder zusätzlich auch steuerungstechnische Komponenten umfassen, wobei in beiden Fällen die Koppelung von Ver- Stellbewegung und Werkzeugfixierung bzw. Werkzeugentriegelung erzielt wird.
Bei einer Ausführung des Werkzeughalters gemäß Anspruch 7 ist durch das Formschlusselement eine formschlüssige Fixierung des Biegewerkzeuges im Aufnahmekörper möglich, die eine erhöhte Sicherheit für einen Bediener bewirkt. Die Ausnehmung am Halteabschnitt besitzt häufig eine V-nutartige Form, in die ein keilförmiger Abschnitt eines Formschlusselementes eingebracht werden kann. Der Formschluss bewirkt, dass der Halteabschnitt nicht aus der nutartigen Werkzeugschnittstelle austreten kann und gestattet bei einer verringerten Klemmkraft ein Justieren des Biegewerkzeuges innerhalb des Werkzeughalters in Längsrichtung der nutartigen Werkzeugschnittstelle.
Durch die Ausführung gemäß Anspruch 8 kann mit baulich einfachen Mitteln die Koppelfunktion bewirkt werden, indem das Kontaktelement quasi die Lage des Aufnahmekörpers relativ zum Pressbalken abtastet und eine Verstellung des Kontaktelementes in eine Verstellung des Formschlusselementes umwandelt. Diese Umwandlung kann dabei durch verschiedenste Arten von Bewegungsgetrieben im kinematischen Sinn realisiert sein. Zwischen dabei verwendeten Bauteilen können Schubgelenke, Schwenkgelenke, Biegegelenke, Wälzgelenke usw. Verwendung finden.
Durch die Ausführung gemäß Anspruch 9 wird die für die Verstellung des Formschlusselementes in die Lösestellung erforderliche Energie als elastische Energie im Vorspannelement in Arbeitsstellung des Aufnahmegrundkörpers gespeichert und ist kein gesonderter Antrieb für die Haltevorrichtung bzw. das Formschlusselement erforderlich, die das Formschlussele- ment in der Wechselstellung außer Eingriff mit dem Halteabschnitt bringt.
Gemäß Anspruch 10 kann das Kontaktelement als Druckplatte ausgeführt sein, die in der Arbeitsstellung zwischen Aufnahmekörper und Pressbalken gepresst wird. Eine derartige flächige Ausführung des Kontaktelementes erlaubt eine zuverlässige Koppelung zwischen Verstel- lanordnung und Haltevorrichtung und kann die Art der Verstellbewegung in weiten Bereichen abgeändert werden, ohne dass die Charakteristik der Koppelanordnung sich wesentlich verändert.
Die Ausführung des Werkzeughalters gemäß Anspruch 11 stellt sicher, dass der Aufnahme- körper bzw. die zwischen Aufnahmekörper und Pressbalken angeordnete Druckplatte bei einem Biegevorgang auch bei quer zur Arbeitsrichtung wirkenden Kraftkomponenten die Position exakt beibehält und keine derartigen Kräfte auf die Verstellanordnung wirken bzw. von dieser übertragen werden müssen. Entsprechende Vorsprünge können beispielsweise durch kegelförmige Vorsprünge gebildet sein, die einstückig an der Oberfläche des Pressbalkens oder des Aufnahmekörpers angeordnet sind, oder beispielsweise als Schraubenelemente die einen Bauteil durchragen und mit einem kegeligen Ansatz gegenüber einer Bezugsfläche nach außen vorragen.
Die Koppelung der Verstellanordnung und der Haltevorrichtung kann gemäß Anspruch 12 so ausgeführt sein, dass dadurch eine definierte Abhängigkeit zwischen dem Verstellweg und der Position des Kontaktelementes relativ zum Aufnahmekörper bewirkt wird. So kann beispielsweise eine stetige Zunahme des Schwenkwinkels beispielsweise eine stetige Verstellung des Kontaktelementes und damit auch des Formschlusselementes bewirken. Alternativ ist es möglich, dass über den Großteil des Schwenkwinkels das Formschlusselement im Wesentlichen in Eingriff mit dem Halteabschnitt des Biegewerkzeuges bleibt und erst gegen Ende des Verstellweges bei einem großen Schwenkwinkel in der Nähe der Wechselstellung eine Freigabe vom Formschlusselement bewirkt wird.
Um mit einem erfindungsgemäßen Werkzeughalter auch unterschiedlich breite Biegewerkzeug ohne Umrüstarbeiten und zuverlässig fixieren zu können, kann dieser gemäß Anspruch 13 ausgeführt sein. Dabei sind nur Federzungen aktiv, die in der Werkzeugschnittstelle einen Halteabschnitt eines Biegewerkzeuges kontaktieren. Die von den einzelnen Federzungen aus- geübten Kontaktkräfte bleiben dabei in einem definierten Bereich, da jede Federzunge nur eine gewisse Maximalkraft ausüben kann.
Alternativ zur vorbeschriebenen Ausführung kann der Werkzeughalter gemäß Anspruch 14 mit zwei oder mehr Klemmelementen ausgeführt sein und dabei die vom Pressbalken auf das Kontaktelement wirkende Kontaktkraft über Verteilhebel gleichmäßig auf die einzelnen aktiven Klemmelemente verteilt werden.
Eine Ausführung des Werkzeughalters gemäß Anspruch 15 gestattet trotz Verwendung eines baulich und steuerungstechnisch einfachen Versteilantriebes in Form eines Linearaktuators eine kostengünstige Möglichkeit, die Verstellbewegung des Aufnahmekörpers zu bewirken. Durch geeignete Bewegungselemente kann die Linearbewegung auch in die Schwenkbewegung des Aufnahmekörpers umgewandelt werden. Durch die Ausführung gemäß Anspruch 16 ist die Verstellbewegung leicht realisierbar, da die Bewegung der beiden Anlenkpunkte auf einfache Weise bewirkt und auch abgeändert werden kann. Durch eine synchrone Linearbewegung beider Anlenkpunkte ist eine lineare geradlinige Verstellbewegung des Aufnahmegrundkörpers leicht erzielbar und kann durch Fixierung eines der beiden Anlenkpunkte dieser als Schwenkachse für die Schwenkbewegung des Aufnahmekörpers verwendet werden.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 17 ist eine baulich einfache Möglichkeit, eine Kombination aus einer Linearbewegung und einer Schwenkbewegung zu realisieren.
Alternativ zu den vorbeschriebenen mechanischen Koppelanordnungen, kann diese auch steuerungstechnische Bauelemente gemäß Anspruch 18 umfassen bzw. durch solche realisiert sein, wodurch für einen Benutzer dieselbe vorteilhafte Funktionalität eines vereinfachten und erleichterten Werkzeugwechsels gegeben ist.
Die Ausführung gemäß Anspruch 19 ermöglicht es einem Bediener, das Werkzeug etwa annähernd in horizontaler Richtung aus dem Werkzeughalter zu entnehmen bzw. in diesen einzusetzen und gewährleistet diese Wechselstellung, dass ein Biegewerkezug in der Wechselstellung auch trotz deaktivierter Haltevorrichtung in der Werkzeugschnittstelle verbleibt. Eine horizontale Ausrichtung der Werkzeugschnittstelle ist zusätzlich für einen automatisierten Biegewerkzeugwechsel mittels einer Handhabung s Vorrichtung von Vorteil.
Die Ausführung gemäß Anspruch 20 ermöglicht es, ein Biegewerkzeug auch ohne den Aufnahmekörper in Wechselstellung verbringen zu müssen, in den Werkzeughalter einsetzen bzw. entnehmen zu können. Das Betätigungsmittel wirkt dazu direkt oder indirekt auf die
Klemmeinrichtung oder Formschlusseinrichtung ein und entkoppelt diese gewissermaßen von der Verstellbewegung.
Von Vorteil ist weiters eine Ausführung nach Anspruch 21, da dadurch die Wechselstellung je nach Bedarf vor oder hinter die Arbeitsebene festgelegt werden kann. So kann beispielsweise durch eine Wechselstellung vor der Arbeitsebene der manuelle Werkzeugwechsel durch eine Bedienperson erleichtert werden, während eine Wechselstellung hinter der Arbeitsebene einen automatisierten Werkzeugwechsel von der Maschinenrückseite erleichtern kann. Gemäß Anspruch 22 kann ein erfindungsgemäßer Werkzeughalter an einem Pressbalken auch vorteilhart derart ausgeführt sein, dass die Versteileinrichtung des Werkzeughalters im Pressbalken integriert ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung:
Fig. 1 Einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Werkzeughalter in Arbeitsstellung;
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Werkzeughalter gemäß Fig. 1 in Wechselstellung;
Fig. 3 einen Schnitt durch einen Werkzeughalter in einer weiteren Ausführungsform in
Arbeitsstellung;
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Werkzeughalter gemäß Fig. 3 in Wechselstellung;
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Werkzeughalter in einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 6 einen Schnitt durch einen Werkzeughalter in einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 7 eine weitere mögliche Ausführungsform für eine Koppelanordnung an einem erfindungsgemäßen Werkzeughalter;
Fig. 8 eine Ansicht der Koppelanordnung in einem Werkzeughalter in einem Schnitt entlang Linie VIII- VIII in Fig. 5.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, un- ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsge- mäße Lösungen darstellen.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren
Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
Fig. 1 zeigt in Schnittdarstellung ein Biegewerkzeug 1, das in einem Werkzeughalter 2 einge- setzt und fixiert ist. Der Werkzeughalter 2 weist dazu eine nutartige Werkzeugschnittstelle 3 auf, in die ein Halteabschnitt 4 des Biegewerkzeuges 1 eingesetzt ist. Der Werkzeughalter 2 umfasst einen Aufnahmekörper 5, der die Werkzeugschnittstelle 3 aufweist. Der Aufnahmekörper 5 erstreckt sich entlang der Längsrichtung eines Pressbalkens 6 einer nicht dargestellten vertikal arbeitenden Abkantpresse. In Fig. 1 ist die vertikale Arbeitsebene 7 dargestellt.
Die Fixierung des Halteabschnittes 4 eines Biegewerkzeuges 1 in der Werkzeugschnittstelle 3 erfolgt mittels einer Haltevorrichtung 8, bei der zum Einsetzen oder Entfernen eines Biegewerkzeuges 1 die Fixierung deaktiviert werden kann. Die Haltevorrichtung 8 kann dabei eine kraftschlüssige Fixierung, beispielsweise durch eine Klemmvorrichtung benutzen, vorzugs- weise umfasst sie jedoch ein Formschlusselement 9, das in eine Ausnehmung 10 am Halteabschnitt 4 des Biegewerkzeuges 1 verstellbar ist. Solange das Formschlusselement 9 in die Ausnehmung 10 ragt, kann ein Biegewerkzeug 1 nicht in Entnahmerichtung 11 aus der Werkzeugschnittstelle 3 entfernt werden. Fig. 1 zeigt das Formschlusselement in einer Fixierstellung 12, in der es in die Ausnehmung 10 des Halteabschnittes 4 ragt. Das Formschlusselement 9 in der aktivierten Fixierstellung 12 verhindert durch seine formschlüssige Wirkung eine Entnehmen oder ein Herausfallen des Biegewerkzeuges 1 aus der Werkzeugschnittstelle 3. Der Aufnahmekörper 5 befindet sich in Fig. 1 in einer Arbeits Stellung 13, in der er mit seiner oberen Außenseite 14 an der Unterseiten des Pressbalkens 6 anliegt und Umformkräfte Pressbalken 6 und Biegewerkzeug 1 übertragen kann. Fig. 2 zeigt den Werkzeughalter 2 gemäß Fig. 1, wobei der Aufnahmekörper 5 mittels einer Verstellanordnung 15 in eine von der Arbeitsstellung 13 gemäß Fig. 1 unterschiedliche Wechselstellung 16 verstellt ist. Die Versteileinrichtung 15 dient somit dazu, den Aufnahmekörper 5 aus der Arbeitsstellung 13 in einer Verstellbewegung 17 in die Wechselstellung 16 überzuführen. Die Verstellbewegung 17 umfasst dabei eine Schwenkbewegung 18, durch die die von der Lage der Werkzeug schnittsteile 3 abhängige Entnahmerichtung 11 um einen Schwenkwinkel 19 verändert wird. In der in Fig. 2 dargestellten Wechselstellung 16 entspricht die Entnahmerichtung 11 einer etwa horizontalen Richtung. Das heißt, ein Biegewerkzeug 1 wird beim Entfernen aus dem Werkzeughalter 2 in horizontaler Richtung nach links in Entnahmerichtung 11 bewegt und beim Einsetzen in den Werkzeughalter 2 nach rechts in eine nicht eigens dargestellte Einsetzrichtung bewegt.
Um den Schwenkwinkel 19 zwischen der Arbeits Stellung 13 und der Wechselstellung 16 zu bewirken, umfasst die VerStelleinrichtung 15 eine Schwenkanordnung 20, die im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 eine einfache starre Schwenkachse 21 am Pressbalken 6 umfasst, um die der Aufnahmekörper 5 verschwenkbar gelagert ist. Zur Durchführung der Verstellbewegung 17, die im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 nur aus einer reinen Schwenkbewegung 18 besteht, ist der Aufnahmekörper 5 an einen nicht dargestellten VerStellantrieb gekoppelt, der die zur Verstellung erforderlichen Verstellkräfte oder Verstellmomente in den Aufnahmekörper 5 einleitet. So kann beispielsweise eine mit der Schwenkachse 21 zusammenfallende Schwenkwelle vorgesehen sein, die mit dem Aufnahmekörper 5 drehmomentenfest verbunden ist und die von einem Hebel oder einem Motor angetrieben wird. Der Aufnahmekörper 5 sowie ein ggf. darin eingesetztes Biegewerkzeug 1 verbleibt dabei in der Wechselstellung 16, bis er wieder in die Arbeitsstellung 13 verstellt wird. Die Positionssicherung in der Wechselstellung 16 als auch in der Arbeitsstellung 13 kann dabei durch den VerStellantrieb erfolgen, indem dieser selbsthaltend ausgeführt ist oder durch eine davon unabhängige Positionssicherung. Die Position der Schwenkachse 21 sowie die Außenform von Pressbalken 6 und Aufnahmekörper 5 sind dabei so gewählt, dass die Schwenkbewegung 18 ungehindert ausgeführt werden kann, wobei ein wahlweises Verschwenken nach beiden Seiten der Arbeitsebene 7 auch vorgesehen sein kann.
In der Wechselstellung 16 ist um das Rüsten zu ermöglichen die Haltevorrichtung 8 deakti- viert, wodurch ein Biegewerkzeug 1 in Entnahmerichtung 11 entnommen und entgegengesetzt dazu in die Werkzeugschnittstelle 3 eingesetzt werden kann. Bei einer Klemmvorrichtung werden die Klemmkräfte aufgehoben oder soweit reduziert, dass ein Entnehmen und Einsetzen eines Biegewerkzeuges 1 möglich ist. Bei der dargestellten Haltevorrichtung 8 mit einem Formschlusselement 9 wird dieses aus der in Fig. 1 dargestellten Fixierstellung 12 in eine in Fig. 2 dargestellte Lösestellung 22 verbracht, in der es nicht in die Ausnehmung 10 am Halteabschnitt 4 des Biegewerkzeuges 1 ragt und dieses bei der Bewegung in der Werkzeug Schnittstelle 3 nicht behindert.
Erfindungsgemäß ist die VerStelleinrichtung 15 derart mit der Haltevorrichtung 8 gekoppelt, dass die Haltevorrichtung 8 in der Arbeits Stellung 13 des Aufnahmekörpers 5 aktiviert ist und in der Wechselstellung 16 deaktiviert ist. Dazu sind VerStelleinrichtung 15 und Haltevorrichtung 8 mittels einer Koppelanordnung 23 wirkverbunden. Das Rüsten von Biegewerkzeugen 1 wird durch den erfindungsgemäßen Werkzeughalter 2 wesentlich erleichtert, da die Koppelanordnung 23 bewirkt, dass die Haltevorrichtung 8 in der Arbeitsstellung 13 aktiviert wird und ein Biegewerkzeug 1 für einen Umformvorgang am Pressbalken 6 fixiert wird und die Haltevorrichtung 8 in der Wechselstellung 16 selbsttätig deaktiviert wird, wodurch ein Werkzeugwechsel erfolgen kann. Zusätzlich wird der Werkzeugwechsel durch ein zwischen Arbeitsstellung 13 und Wechselstellung 16 gegebenen Schwenkwinkel 19 wesentlich erleichtert. Wird bei einem herkömmlichen Werkzeughalter, der nicht schwenkbar ist, die Haltevorrichtung 8 für einen Werkzeugwechsel deaktiviert, wird das Gewicht des Biegewerkzeuges 1 schlagartig wirksam und muss dieses vom Benutzer oder einer geeigneten Stützkonstruktion aufgefangen werden. Durch die vertikale Entnahmerichtung 11 muss weiters das Biegewerkzeug 1 anschließend kontrolliert und feinfühlig abgesenkt werden, wozu eine senkrecht nach oben wirkende Stützkraft erforderlich ist, die bei einer langsamen Bewegung etwa der Gewichtskraft entsprechen muss. Dies erfordert von einer Bedienperson hohe statische Muskelkräfte, die trotzdem feinfühlig dosiert werden müssen. Dieselbe Anforderung ist dabei für eine Handhabungsvorrichtung, beispielsweise einen Industrieroboter der für einen automatisierten Werkzeugwechsel eingesetzt wird, gültig.
Durch die um den Schwenkwinkel 19 verschwenkte Wechselstellung 16 des Aufnahmekör- pers 5 ergibt sich ein entsprechender Winkel zwischen der vertikal nach unten wirkenden Gewichtskraft und der Entnahmerichtung 11. Beträgt der Schwenkwinkel etwa 90°, wie in Fig. 2 dargestellt, wird das Biegewerkzeug 1 nach Deaktivierung der Haltevorrichtung 8 vorerst noch vom Aufnahmekörper 5 gehalten. Zum Entnehmen eines Biegewerkzeuges 1 entlastet eine Bedienperson die Werkzeugschnittstelle 1 durch Anheben des Biegewerkzeuges 1 und kann dieses in einer zügigen Bewegung ohne besondere Anforderungen zur Dosierung der Bewegungsgeschwindigkeit in horizontaler Richtung aus der Werkzeugschnittstelle 3 entnommen werden. Dadurch wird eine statische Muskelbelastung, wie sie beim vertikalen Entnehmen eines Biegewerkzeuges 1 gegeben ist, weitgehend verhindert und kann ein Werkzeugwechsel darüber hinaus mittels einfacher Vorrichtungen unterstützt werden, da diese nur für ein etwa horizontales Bewegen von Biegewerkzeugen 1 ausgebildet sein müssen und nicht für eine kontrollierte Absenkbewegung.
Die Koppelanordnung 23 kann auf mechanischer Funktionsweise oder aber auch auf steuerungstechnischer Funktionsweise basieren. In Fig. 1 und 2 ist als Ausführungsbeispiel für eine mechanische Koppelung zwischen der Versteileinrichtung 15 und der Haltevorrichtung 8 ein Kontaktelement 24 am Aufnahmekörper 5 verstellbar gelagert, das mit dem Pressbalken 6 zusammenwirkt, in dem es die Relativlage des Aufnahmekörpers 5 zum Pressbalken 6 abtasten kann und eine Verstellung des Kontaktelements 24 eine Aktivierung bzw. Deaktivierung der Haltevorrichtung 8 bewirkt, in dem dessen Verstellbewegung mechanisch auf das Form- Schlusselement 9 übertragen wird.
Fig. 1 zeigt den Aufnahmekörper 5 in Arbeits Stellung 13, in der die Außenseite 14 des Aufnahmekörpers 5 an der Unterseite des Pressbalkens 6 anliegt. Dadurch wird das Kontaktelement 24, das beispielsweise ein einfacher abgerundeter Bolzen in einer Bohrung im Aufnah- mekörper 5 sein kann, in das Innere des Aufnahmekörpers 5 gedrückt und diese Stellung in die Fixierstellung 12 des Formschlusselements 9 übertragen. Das Kontaktelement 24 ist dazu mit nicht näher dargestellten Übertragungselementen mit dem Formschlusselement 9 verbunden. Zum Unterschied dazu zeigt Fig. 2 den Aufnahmekörper 5 in Wechselstellung 6, in der die Außenfläche 14 nicht am Pressbalken 6 anliegt. Das Kontaktelement 24, das federnd im Aufnahmekörper 5 gelagert ist, kann dadurch aus diesem heraustreten, wobei diese Stellung des Kontaktelements 24 in die Lösestellung 22 des Formschlusselements 9 übertragen wird. Dieselbe Funktionalität der selbsttätigen Aktivierung bzw. Deaktivierung der Haltevorrich- tung 8 kann auch bei einer kraftschlüssig wirkenden Haltevorrichtung 8 ohne ein Formschlusselement 9 gegeben sein, sondern durch ein Klemmelement erzielt werden.
Ein derartiges Kontaktelement 24, das die Außenfläche des Pressbalkens 6 während der Verstellbewegung 17 gewissermaßen abtastet, kann weiters auch dazu benutzt werden, in einer Zwischenstellung zwischen der Arbeitsstellung 13 und der Wechselstellung 16 des Aufnahmekörpers 5 die Haltevorrichtung 8 teilweise zu deaktivieren, wodurch zwar das Entnehmen eines Biegewerkzeuges 1 in Entnahmerichtung 11 nach wie vor unterbunden ist, jedoch eine Verschiebung des Halteabschnitts 4 in Längsrichtung der nutartigen Werkzeugschnittstelle 3 quer zur Entnahmerichtung 11 ermöglicht ist. Dies kann dadurch bewirkt werden, dass das Formschlusselement 9 geringfügig zurückgezogen oder entlastet wird, wodurch die starre
Fixierung in der Werkzeugschnittstelle 3 aufgehoben werden kann. Eine solche Zwischenstellung des Aufnahmekörpers 5 kann als Justier Stellung 25 bezeichnet werden, die in Fig. 2 in strichlierten Linien angedeutet ist. Diese kontrollierte Beeinflussung der Haltevorrichtung 8 kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass der Verstellweg des Kontaktelements 24 relativ zum Aufnahmekörper 5 durch ein mechanisches Steuerelement 26 in Beziehung mit dem jeweils aktuell vorliegenden Schwenkwinkel 19 gesetzt wird. Das Steuerelement ist im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 durch die Außenfläche 27 des Pressbalkens 6 gebildet, die durch entsprechende Ausformung die gewünschte Beziehung zwischen
Schwenkwinkel 19 und teilweiser Deaktivierung der Haltevorrichtung 8 erstellt. Die Außen- fläche 27 kann dazu in Form einer geeigneten Steuerkurve geformt sein.
Alternativ zu einem die Außenfläche 27 abtastenden Kontaktelement 24 kann auch ein Steuerhebel vorgesehen sein, der den Pressbalken 6 mit der Haltevorrichtung 8 verbindet und die Verstellbewegung 17 des Aufnahmekörpers 5 in eine Verstellbewegung des Formschlussele- ments 9 umwandelt. Dazu ist der Steuerhebel an der Haltevorrichtung 8 und an einem von der Schwenkachse 21 distanzierten Anlenkpunkt am Pressbalken 6 befestigt. Fig. 1 und 2 zeigen weiters eine Ausnehmung 28 an der Unterseite des Pressbalkens 6, die in der Arbeits Stellung 13 des Aufnahmekörpers 5 mit einem Vorsprung 29 an der Außenseite 14 des Aufnahmekörpers 5 zusammenwirkt. Dies dient der Positionssicherung des Aufnahmekörpers 5 beim möglichen Auftreten von Umformkräften, die quer zur Arbeitsebene 7 orien- tiert sind und dient der Entlastung der Versteileinrichtung 15, die ansonsten zur Kraftübertragung beitragen müsste.
In Fig. 1 ist weiters als Alternative zur mechanischen Koppelanordnung 23 eine mit strichpunktierten Linien dargestellte steuerungstechnische Koppelanordnung 23 dargestellt, bei der die Lage bzw. Stellung des Aufnahmekörpers 5 mittels eines Stellungssensors 30, beispielsweise eines Drehgebers in der Schwenkachse 21 erfasst wird sowie eine Steuerungsvorrichtung 31 vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der festgestellten Stellung des Aufnahmekörpers 5 Steuersignale an einen Stellantrieb 32 der Haltevorrichtung 8 abgibt. Wird dabei vom Stellungssensor 30 die Arbeitsstellung 13 des Aufnahmekörpers 5 detektiert, wird die Halte- Vorrichtung 8 mittels des Stellantriebs 32, der insbesondere auf das Formschlusselement 9 wirkt, aktiviert, während bei festgestellter Wechselstellung 16 des Aufnahmekörpers 5 die Haltevorrichtung 8 von der Steuerungsvorrichtung 31 deaktiviert wird.
Der in den Figuren als Pressbalken 6 dargestellte feststehende Teil des Werkzeughalters 2 kann auch ein lösbar am eigentlichen Pressbalken einer Abkantpresse befestigter Basisteil sein, der beim Austausch des Werkzeughalters 2 zusammen mit dem Aufnahmekörper 5 vom Pressbalken demontiert werden kann.
In den Fig. 3 und 4 ist in schematischer Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform ei- nes Werkzeughalters 2 dargestellt, wobei in Fig. 3 die Arbeits Stellung 13 des Aufnahmekörpers 5 und in Fig. 4 die Wechselstellung 16 des Aufnahmekörpers 5 dargestellt ist. Anders als im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2, bei dem die von der Versteileinrichtung 15 bewirkte Verstellbewegung durch die am Pressbalken 6 starre Schwenkachse 21 eine reine Schwenkbewegung 18 ist, bewirkt die Versteileinrichtung 15 in den Fig. 3 und 4 eine Ver- Stellbewegung 17, die aus einer Linearbewegung 33 und einer Schwenkbewegung 18 zusammengesetzt ist. Diese zusammengesetzte Verstellbewegung 17 wird dadurch erzielt, dass am Aufnahmekörper 5 zwei voneinander distanzierte Anlenkpunkte 34 und 35 angeordnet sind, die von der Versteileinrichtung 15 in geeigneter Weise geführt bzw. angetrieben werden. Um eine Linearbewegung 33 des Aufnahmekörpers 5 zu bewirken, werden die beiden An- lenkpunkte 34 und 35 in paralleler Richtung und um dieselbe Distanz verstellt, wodurch die Linearbewegung 33, also eine translatorische Bewegung bewirkt wird. Am Ende dieser Linearbewegung 33 wird beispielsweise der erste Anlenkpunkt 34 in seiner Position fixiert, wäh- rend der zweite Anlenkpunkt 35 auf einer Kreisbahn um den ersten Anlenkpunkt 34 geführt wird. Der erste Anlenkpunkt 34 bildet dadurch eine Schwenkachse 21 für eine relative Schwenkbewegung 18 des zweiten Anlenkpunktes 35 und damit auch des Aufnahmekörpers 5. In Fig. 2 wird der linke Anlenkpunkt 34 am Ende der Linearbewegung 33 fixiert und in Folge der rechte Anlenkpunkt 35 auf einer Kreisbahn um diesen geschwenkt, wodurch eine
Schwenkbewegung des Aufnahmekörpers 5 nach links bewirkt wird. Eine Schwenkbewegung nach rechts kann selbstverständlich auch bewirkt werden, in dem der rechte Anlenkpunkt 35 fixiert wird und der linke Anlenkpunkt 34 um diesen auf einer Kreisbahn geführt wird. Falls die Linearbewegung 33 entfällt, entspricht die Verstellbewegung 17 der einfachen Schwenkbewegung 18 in Fig. 1 und 2.
Wie in Fig. 4 weiters dargestellt ist, kann die Verstellbewegung 17 auch eine Schwenkbewegung 18' umfassen, die den Aufnahmekörper 5 bezüglich der Arbeitsebene 7 nach rechts in eine alternative Wechselstellung 16' verschwenkt, wodurch ein Werkzeugwechsel von der anderen Maschinenseite möglich ist. Dieses wahlweise Verschwenken nach beiden Richtungen bezüglich der Arbeitsebene 7 wird durch entsprechende Ausbildung der Versteileinrichtung 15 ermöglicht. In den Fig. 3 und 4 bildet der bezüglich der Arbeitsebene 7 linke Anlenkpunkt 34 eine erste Schwenkachse 21 und der bezüglich der Arbeitsebene rechte Anlenkpunkt 35 eine zweite Schwenkachse 36. Je nachdem, wie die Anlenkpunkte 34 und 35 von der Versteileinrichtung 15 geführt werden, wirkt entweder die linke Schwenkachse 21 oder die rechte Schwenkachse 36 zur Erzielung des Schwenkwinkels 19. In diesem Ausführungsbeispiel basiert die Verstel- leinrichtung 15 auf baulich einfach realisierbaren Linearführungen, mittels derer die Anlenkpunkte 34 und 35 bewegt werden. Der linke Anlenkpunkt 34 wird dazu mittels einer ersten Linearführung 37 relativ zum Pressbalken 6 geführt und der rechte Anlenkpunkt 35 mittels einer zweiten Linearführung 38 relativ zum Pressbalken 6 geführt. Die Linearführung 37 kann beispielsweise baulich sehr einfach durch eine gerade Führungs Stange 39 gebildet sein, die in einer Bohrung 40 im Pressbalken 6 verschieblich gelagert und an ihrem unteren Ende gelenkig mit dem Anlenkpunkt 34 verbunden ist. Die Bohrung 40 verläuft vorteilhafterweise parallel zur Arbeitsebene 7, könnte jedoch auch davon abweichende Richtung aufweisen. Ein Ver- schieben der Führungs Stange 39 in der Bohrung 40 bewirkt somit eine lineare Bewegung des linken Anlenkpunktes 34. Die rechte zweite Linearführung 38 ist ebenfalls beispielsweise durch eine Führungs Stange 39 und eine Bohrung 40 im Pressbalken 6 gebildet. Da der rechte Anlenkpunkt 35 jedoch nicht auf eine lineare Bewegung 33 beschränkt ist sondern auch eine Schwenkbewegung 18 ausführen sollte, ist zwischen dem unteren Ende der rechten Führungs- Stange 39 und dem zweiten Anlenkpunkt 35 ein Lenkhebel 41 zwischengeschaltet. Alternativ sind auch andere Möglichkeiten gegeben, für den zweiten Anlenkpunkt 35 neben dem durch die Linearführung 38 gegebenen Freiheitsgrad in Arbeitsrichtung 7 auch einen Freiheitgrad quer dazu bereitzustellen, beispielsweise indem der Anlenkpunkt 35 am Aufnahmekörper 5 nicht fix ist sondern beispielsweise in einer Kulisse quer zur Richtung der Linearführung 38 geführt ist.
Fig. 3 und 4 zeigen weiters eine mögliche Ausführungsform der Haltevorrichtung 8, sowie der Koppelanordnung 23, mit der die Haltevorrichtung 8 in Abhängigkeit von der Stellung des Aufnahmekörpers 5 aktiviert bzw. deaktiviert werden kann. Die Haltevorrichtung 8 um- fasst im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Formschlusselement 9, das in der Arbeitsstellung 13 (siehe Fig. 3) in eine Ausnehmung 10 am Biegewerkzeug 10 eingreift und dieses im Werkzeughalter 2 fixiert und das in der Wechselstellung 16 (siehe Fig. 4) aus der Ausnehmung heraus in Lösestellung 22 verstellt wird und ein Biegewerkzeug 1 freigibt. Das Kontaktelement 24 ist in dieser Ausführungsform durch eine Druckplatte 42 gebildet, die über die Koppelanordnung 23 mit dem Formschlusselement 9 mechanisch gekoppelt ist. Die Druckplatte 42 wird in Arbeits Stellung 13 vom Aufnahmekörper 5 gegen den Pressbalken 6 gedrückt, indem die Versteileinrichtung 15 den Aufnahmekörper 5 in der Arbeitsstellung 13 in Richtung des Pressbalkens vorspannt. Wird der Aufnahmekörper 5 mittels der Versteileinrichtung 15 vom Pressbalken 6 gelöst, wird die Druckplatte 42 mittels eines Vorspannelements 43, beispielsweise in Form einer Druckfeder in Distanz vom Aufnahmekörper 5 gebracht und dadurch das Formschlusselement 9 aus der Fixierstellung 12 in die Lösestellung 22 verstellt. Alternativ kann ein Vorspannelement 44 auch auf das Formschlusselement 9 wirken, in dem es dieses in die Lösestellung 22 vorspannt. Durch die Verschiebung des Kontaktelements 24, hier in Form einer Druckplatte 42, kann wie zuvor beschrieben, die Aktivierung bzw. Deakti- vierung der Haltevorrichtung 8 auch so erfolgen, dass in einer Zwischenstellung zwischen Arbeitsstellung 13 und Lösestellung 16 eine Justierstellung eingenommen wird, in der ein Verschieben von Biegewerkzeugen 1 in Längsrichtung der nutartigen Ausnehmung 3 möglich ist.
In der Fig. 5 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der/des Werkzeughalters 2 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1-4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1-4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Die VerStelleinrichtung 15 entspricht im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 etwa dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Mechanismus bei dem zwei Anlenkpunkte 34 und 35 quer zur Arbeits- ebene 7 voneinander distanziert sind und die mittels zweier im Pressbalken 6 angeordneten Linearführungen 37 und 38 geführt werden. In diesem Ausführungsbeispiel weist auch die linke Linearführung 37 zwischen der Führungs Stange 39 und dem linken Anlenkpunkt 34 einen Lenkhebel 45 auf, der am unteren Ende der Führungsstange 39 mit einem Gelenk 46 verbunden ist. Dieses Gelenk 46 wird im dargestellten Ausführungsbeispiel mittels eines Sperrbolzens 47, der sowohl die linke Führungsstange 39 durchsetzt und bis in den linken Lenkhebel 45 hineinragt, deaktiviert. Der Sperrbolzen 47 verhindert somit eine Schwenkbewegung des zweiten Lenkhebels 45 im Gelenk 46 und ist der linke Anlenkpunkt 34 nur auf einer geraden Linie verstellbar. Der rechte Anlenkpunkt 35 ist wie bereits anhand von Fig. 4 beschrieben, entlang einer geraden Linie bewegbar und eine weitere Absenkungen der rechten Führungsstange 39 bewirkt nach Fixierung des linken Anlenkpunktes 34 über den Lenkhebel 41 eine Schwenkbewegung des zweiten Anlenkpunktes 35 um den links fixierten Anlenkpunkt 34 und damit eine Schwenkbewegung des Aufnahmekörpers 5. Die beiden Führungs Stangen 39 der Linearfüh- rungen 37 und 38 werden mittels eines Linearaktuators 48, beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders angetrieben, der über eine Mitnehmerscheibe 49 eine Abwärtsbewegung auf einen Bund 50 an der rechten Führungs Stange 39 überträgt und seine Aufwärtsbewegung über einen Absatz 51 auf einen Bund 52 an der linken Führungsstange 39 überträgt. Die Abwärts- bewegung der linken Führungsstange 39 wird dabei mittels eines Anschlagelements 53 blockiert, der dadurch das Ende der Linearbewegung 33 definiert. Bei der Abwärtsbewegung der Mitnehmerscheibe 49 wird somit die rechte Führungsstange 39 angetrieben, die über den Aufnahmekörper 5 auch die linke Führungsstange 39 bis zum Anschlagelement 53 mitführt. Das Zurückstellen in die Arbeitsstellung 13 erfolgt durch Anheben der Mitnehmerscheibe 49, wodurch der Aufnahmekörper 5 aufgrund seines Eigengewichts in die Arbeits Stellung 13 hinunterschwenken kann und dabei die rechte Führungsstange 39 nach oben schiebt und in Folge durch Anheben des Bundes 52 über den Absatz 51, wodurch die linke Führungs Stange 39 zusammen mit Aufnahmekörper 5 und der rechten Führungsstange 39 angehoben wird und in Arbeitsstellung 13 gegen den Pressbalken 6 gepresst wird.
Bei der Schwenkbewegung 18 wird die Stellung des Kontaktelementes 24 in Form der Druckplatte 42 mittels eines Steuerelements 26 in Form einer Steuernocke 54 in Beziehung zum Schwenkwinkel 19 gesetzt. Die Steuernocke 54 besitzt einen veränderlichen Radius, wo- bei im dargestellten Ausführungsbeispiel der Minimalradius 55 bei einem Schwenkwinkel von 19 von etwa 90° erreicht wird.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 zeichnet sich auch dadurch aus, dass die Linearführungen 37 und 38 symmetrisch zur Arbeitsebene 10 ausgeführt sind und weiters durch Um- bauen des Anschlagelements 53, der Mitnehmerscheibe 49 sowie des Sperrbolzens 47 auf die rechte Seite die Schwenkrichtung von links nach rechts geändert werden kann. Dies kann auch dadurch erfolgen, dass die beiden Linearführungen 37 und 38 jeweils eigene Antriebe erhalten, und die Deaktivierung der Lenkhebel 41 oder 45 am unteren Ende der Führungsstangen 39 mittels eines Sperrbolzens 47 auch wahlweise erfolgen kann. Die Verstelleinrich- tung 15 kann also auch wahlweise gegensinnige Schwenkbewegungen 18, 18' ermöglichen, wodurch Wechselstellungen 16, 16', auf beiden Seiten der Arbeitsebene 7 eingenommen werden können.
Ein wahlweises Verschwenken des Aufnahmekörpers 5 in beide Richtungen, also bezogen auf die Arbeitsebene 7 nach links oder nach rechts, ist auch bei einer Ausführung mit lediglich einer Schwenkachse 21, die insbesondere in der Arbeitsebene 7 liegen kann, realisierbar. In der Fig. 6 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Aufnahmekörpers 5 gezeigt, wie er bei einem Werkzeughalter 2 verwendet werden kann. Insbesondere ist er für die Verwendung mit einer VerStelleinrichtung 15 gemäß Fig. 5 geeignet. Dabei sind wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1-5 verwendet. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1-5 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform der Haltevorrichtung 8, die mittels des Kontak- telements 24, hier wieder in Form einer Druckplatte 42 aktiviert bzw. deaktiviert wird. Das Formschlusselement 9 besteht hier aus einer Klemmleiste 56, die sich in Längsrichtung der nutartigen Werkzeugschnittstelle 3 erstreckt und um einen Schwenkpunkt 57 verschwenkbar im Aufnahmekörper 5 gelagert ist. Die Fixierung des Halteabschnittes 4 in der Werkzeugschnittstelle 3 erfolgt über Federzungen 58, die durch parallele Einschnitte in die Klemmleiste 56 erzeugt werden. Die Klemmleiste 56 bzw. die einzelnen Federzungen 58 weisen Vorsprünge auf, die in die Ausnehmung 10 des Biegewerkzeugs 1 verstellt werden können. Die Verstellung erfolgt dabei durch ein Keilelement 59 das sich ebenfalls in Längsrichtung der nutartigen Werkzeugschnittstelle 3 erstreckt und vom Kontaktelement 24 vertikal verstellt wird, wobeieine Keilfläche 60 die vertikale Verstellung des Keilelements 59 in eine
Schwenkbewegung der Klemmleiste 56 umwandelt.
Die Anlenkpunkte 34 und 35 sind wie auch bei der Ausführung gemäß den Fig. 3, 4 und 5 an Anlenkforts ätzen 61 angeordnet, die die Anlenkpunkte 34, 35 vom Aufnahmekörper 5 distanzieren und dadurch der linke Anlenkpunkt 34, der nach dem Ende der Linearbewegung 33 als Schwenkachse 21 dient, in der Arbeitsstellung innerhalb des Pressbalkens 6 liegen kann.
Fig. 7 zeigt noch eine weitere Ausführungsform einer Haltevorrichtung 8, die der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Haltevorrichtung 8 ähnlich ist und bei der eine Verstellung eines Kontaktelementes 24 eine Verschiebung des Formschlusselements 9 bewirkt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist im Pressbalken 6 ein Betätigungselement 62 angeordnet, dessen Betätigung, beispielsweise durch Ziehen, dieselbe Wirkung auf die Haltevorrichtung 8 bzw. das Kontaktelement 24 besitzt wie eine Verstellbewegung des Aufnahmekörpers 5. Dadurch kann ein Biegewerkzeug 1 unabhängig von der Stellung des Aufnahmekörpers 5 relativ zum Press- balken 6 durch das zusätzliche Betätigungselement 62 aus der Werkzeugschnittstelle 3 entnommen werden. Ein derartiges Betätigungselement 62 kann alternativ auch am Aufnahmekörper 5 vorgesehen sein, wobei dieses ebenfalls die Haltevorrichtung 8 unabhängig von der Stellung des Aufnahmekörpers 5 im Bedarfsfall vorübergehend deaktivieren kann.
Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch einen Aufnahmekörper 5 mit einer weiteren Ausführungsform der Haltevorrichtung 8. Der Schnitt in Fig. 8 entspricht einem Schnitt entlang der Linie VIII - VIII in Fig. 5. Dabei wird die Bewegung des Kontaktelements 24 in Form einer Druckplatte 42 über Krafteinleitungspunkte 64 und nachgeschaltete Verteilhebel 65 an die einzelnen Formschlusselemente 9, hier in Form von Klemmelementen 66, verteilt weitergeleitet.
Ein erfindungsgemäßer Werkzeughalter 2 kann auch mit Biegewerkzeugen 1 kombiniert werden, die selbst eine integrierte Sicherheits Verriegelung mit einer Betätigung direkt am Biegewerkzeug 1 aufweisen, wobei der Werkzeugwechsel ebenfalls wesentlich erleichtert werden kann.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten des Werkzeughalters 2, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten desselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit um- fasst.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Werkzeughalters dieser bzw. dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. Vor allem können die einzelnen in den Fig.1,2;3,4;5;6;7;8 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
B e z u g s z e i c h e n a u f s t e l l u n g
Biege Werkzeug 36 Schwenkachse
Werkzeughalter 37 Linearführung
Werkzeugschnittstelle 38 Linearführung
Halteabschnitt 39 Führungsstange
Aufnahmekörper 40 Bohrung
Pressbalken 41 Lenkhebel
Arbeitsebene 42 Druckplatte
Haltevorrichtung 43 Vorspannelement
Formschlusselement 44 Vorspannelement
Ausnehmung 45 Lenkhebel
Entnahmerichtung 46 Gelenk
Fixierstellung 47 Sperrbolzen
Arbeitsstellung 48 Linearaktuator
Außenfläche 49 Mitnehmer
VerStelleinrichtung 50 Bund
Wechselstellung 51 Absatz
Verstellbewegung 52 Bund
S chwenkbewegung 53 Anschlagelement
Schwenkwinkel 54 Steuernocke
S chwenkanordnung 55 Minimalabstand
Schwenkachse 56 Klemmleiste
Lösestellung 57 Schwenkpunkt
Koppelanordnung 58 Federzunge
Kontaktelement 59 Keilelement
Justierstellung 60 Keilfläche
Steuerelement 61 Anlenkfortsatz
Außenfläche 62 Betätigungselement
Ausnehmung 63 Feder
Vorsprung 64 Krafteinleitungspunkt
Stellungssensor 65 Verteilhebel
Steuerung s Vorrichtung 66 Klemmelement
Stellantrieb
Linearbewegung
Anlenkpunkt
Anlenkpunkt

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Einsetzen oder Entfernen zumindest eines Biegewerkzeuges (1) an einem Werkzeughalter (2) einer vertikal arbeitenden Abkantpresse, bei dem ein mit einer nutartigen Werkzeugschnittstelle (3) versehener Aufnahmekörper (5) mittels einer Verstellbewegung (17) relativ zu einem Pressbalken (6) der Abkantpresse aus einer Arbeits Stellung (13) in eine Wechselstellung (16) übergeführt wird und dabei die Winkellage des Aufnahmekörpers (5) um einen Schwenkwinkel (19) verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haltevorrichtung (8) zum lösbaren Fixieren eines Halteabschnitts (4) zumindest eines Biege- Werkzeuges (1) an der Werkzeugschnittstelle (3) mit der Verstellbewegung (17) gekoppelt ist und die Haltevorrichtung (8) durch Verstellen des Aufnahmekörpers (5) in die Arbeits Stellung (13) selbsttätig aktiviert wird und durch Verstellen des Aufnahmekörpers (5) in die Wechselstellung (16) selbsttätig deaktiviert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung
(8) beim Verstellen des Aufnahmekörpers (5) in eine zwischen Arbeitsstellung (13) und Wechselstellung (16) liegende Justier Stellung (25) teilweise deaktiviert wird und dadurch eine Verschiebung des Halteabschnitts (4) innerhalb der Werkzeug schnittsteile (3) quer zur Entnahmerichtung (11) durchführbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellbewegung (17) aus der Arbeits Stellung (13) in die Wechselstellung (16) aus einer Linearbewegung (33) und einer nachfolgenden Schwenkbewegung (18) zusammengesetzt ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Justierstellung (25) am Ende der Linearbewegung (33) erreicht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wechselstellung (16) die Werkzeugschnittstelle (3) so orientiert wird, dass ein Biege- Werkzeug (1) auch bei deaktivierter Haltevorrichtung (8) aufgrund seines Eigengewichts an der Werkzeugschnittstelle (3) bzw. am Aufnahmekörper (5) verharrt.
6. Werkzeughalter (2) an einem Pressbalken (6) einer Abkantpresse umfassend einen Aufnahmekörper (5) mit einer nutartigen Werkzeugschnittstelle (3), eine Versteileinrichtung (15) zum Verstellen des Aufnahmekörpers (5) relativ zum Pressbalken (6) zwischen einer Arbeits Stellung (13) und einer Wechselstellung (16), wobei die Versteileinrichtung (15) eine Schwenkanordnung (20) umfasst, mit der die Winkellage des Aufnahmekörpers (5) zwischen Arbeits Stellung (13) und Wechselstellung (16) um einen Schwenkwinkel (19) verändert werden kann, sowie eine Haltevorrichtung (8) zum lösbaren Fixieren eines Halteabschnitts (4) zumindest eines Biegewerkzeuges (1) an der Werkzeugschnittstelle (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Versteileinrichtung (15) und die Haltevorrichtung (8) mittels einer Koppel- anordnung (23) wirkverbunden sind und die Koppelanordnung (23) die Haltevorrichtung (8) in der Arbeitsstellung (13) aktiviert und in der Wechselstellung (16) deaktiviert.
7. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (8) ein in eine Ausnehmung (10) des Halteabschnitts (4) verstellbares Form- Schlusselement (9) umfasst und dieses zumindest in eine aktivierte, den Halteabschnitt (4) gegen Entnahme verriegelnden, Fixierstellung (12) und eine deaktivierte, den Halteabschnitt (4) freigebende, Lösestellung (22) bringbar ist.
8. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppel- anordnung (23) ein mit dem Formschlusselement (9) mechanisch gekoppeltes, am Aufnahmekörper (5) verstellbar gelagertes und mit dem Pressbalken (6) zusammenwirkendes Steuerelement oder Kontaktelement (24) umfasst und dieses in der Wechselstellung (16) des Aufnahmekörpers (5) das Formschlusselement (9) in die Lösestellung (22) bewegt.
9. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (24) und/oder das Formschlusselement (9) mittels eines Vorspannelements (43, 44) in Lösestellung (22) vorgespannt ist.
10. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (24) in der Arbeits Stellung (13) als Druckplatte (42) zwischen Aufnahmekörper (5) und Pressbalken (6) wirksam ist.
11. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Pressbalken (6) zugewandte Außenfläche (14) des Aufnahmekörpers (5) oder der Druckplatte (42) zumindest eine Ausnehmung oder einen Vorsprung (29) aufweist, der in der Arbeitsstellung (13) mit einem Vorsprung bzw. einer Ausnehmung (28) am Press- balken (6) zusammenwirkt.
12. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellweg des Kontaktelements (24) relativ zum Aufnahmekörper (5) durch ein mechanisches Steuerelement (26), insbesondere eine die Schwenkachse (21) umgebende Steuernocke (54), in Beziehung mit dem jeweils aktuell vorliegenden Schwenkwinkel (19) gesetzt wird.
13. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Formschlusselement (9) durch eine in die Werkzeugaufnahmeschnittstelle (3) verstellbare und vom Kontaktelement (24) betätigte Klemmleiste (56) mit einer Vielzahl von Federzungen (58) gebildet ist.
14. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Formschlusselement (9) durch zumindest zwei Klemmelemente (66) gebildet ist und die vom Pressbalken (6) auf das Kontaktelement (24) wirkende Kontaktkraft ausgehend von jeweils einem Krafteinleitungspunkt (64) über Verteilhebel (65) an die einzelnen Klemmelemente (66) weitergeleitet wird.
15. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeich- net, dass die Versteileinrichtung (15) einen auf den Aufnahmekörper (5) wirkenden Linearak- tuator (48) umfasst.
16. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (5) zumindest zwei voneinander distanzierte Anlenkpunkte (34, 35) aufweist, die von der Versteileinrichtung (15) geführt werden und von denen einer der
Anlenkpunkte (34) im Zuge der Verstellbewegung (17) eine Schwenkachse (21) für eine relative Schwenkbewegung (18) des anderen Anlenkpunktes (35) definiert.
17. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (5) zwei voneinander distanzierte Schwenkachsen (21, 36) aufweist, wobei eine erste Schwenkachse (21) mittels einer ersten Linearführung (37) relativ zum Pressbalken (6) verstellbar ist und eine zweite Schwenkachse (36) mittels einer parallelen zweiten Linearfüh- rung (38) sowie einem daran anschließenden Lenkhebel (41) relativ zum Pressbalken (6) verstellbar ist.
18. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelanordnung (23) zumindest einen Stellungssensor (30) für die Erfassung der Wechselstellung (16), eine Steuerungs Vorrichtung (31) und einen Stellantrieb (32) für die Haltevorrichtung (8) oder das Formschlusselement (9) umfasst.
19. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmerichtung (11) der nutförmigen Werkzeugschnittstelle (3) in der Wech- selstellung (16) des Aufnahmekörpers (5) in horizontale Richtung oder bis zu 30° gegenüber der Horizontalen ansteigend verläuft.
20. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf die Haltevorrichtung (8) oder das Kontaktelement (24) wirkendes Betäti- gungselement (62) vorgesehen ist, das zumindest in der Arbeitsstellung (13) oder in jeder Stellung des Aufnahmekörpers (5) eine Deaktivierung der Haltevorrichtung (8) ermöglicht.
21. Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (5) mittels der Versteileinrichtung (15) bezüglich der Arbeits- ebene (7) wahlweise zwei gegensinnige Schwenkbewegungen (18, 18') ausführen kann und dadurch Wechselstellungen (16, 16') beidseits der Arbeitsebene (7) einnehmen kann.
22. Pressbalken (6) mit einem Werkzeughalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteileinrichtung (15) des Werkzeughalters (2) im Pressbalken (6) integriert ist.
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