NL8002766A - Ponsmachine. - Google Patents

Description

C- -i / 80.3182/M/Rey/sme

Korte aanduiding: Ponsmachine.

De uitvinding heeft betrekking op een ponsmachine voor het ponsen van plaatvormig materiaal bijvoorbeeld, alhoewel niet uitsluitend papier. Deze machine bestaat op bekende wijze uit een ponsstempel, die is voorzien van uitstekende messen en/of punten 5 en uit een contra-stempel, alsmede uit middelen voor het reciprocerend loodrecht op het ponsvlak bewegen van de stempel en de contra-stempel, teneinde het te ponsen plaatvormige materiaal te kunnen invoeren en vervolgens deze plaat op een gecontroleerde wijze tussen de stempel en de contra-stempel te kunnen klemmen, zodat de 10 messen en/of de punten tijdens de bewerking zover als gewenst in het materiaal kunnen doordringen.

Dergelijke ponsmachines zijn bekend en worden algemeen toegepast. Zij bestaan in feite uit een vlakke pers, waarbij één van de elementen, de ponsstempel een aantal snijkanten of punten bevat, 15 van welke stempel de stand en oriëntatie naar wens kan worden gewijzigd, terwijl het andere element bestaat uit een vlakke plaat die indien aangedreven het plaatvormig materiaal tegen de ponsstempel drukt totdat de plaat tegen een aanslag aankomt, die de mate bepaalt tot waar de snijkanten en/of punten in het materiaal doordringen.

20 Dergelijke bekende machines, in het bijzonder wanneer deze zijn ontworpen voor het ponsen van zeer grote bladen die zijn vervaardigd uit een materiaal, dat een bepaalde weerstand heeft tegen het indringen van de snijkant en/of de punt, hebben het belangrijke nadeel dat zij hoge drukken en krachten vereisen. In het bijzonder wanneer 25 de specifieke druk voor het ponsen vaststaat, moet de machine een totale kracht ontwikkelen, die gelijk is aan de specifieke druk vermenigvuldigd met het oppervlak van het bij elke ponscyclus uit te ponsen materiaal. Dit vergt het gebruik van bewegende massa's, in het bijzonder de contra-stempel en de hiermee verbonden delen, 30 die voor het opnemen van de optredende krachten zeer stevig en overeenkomstig zwaar moeten zijn. Naast de noodzakelijke aanwezig- 80027 66 - 2 - heid van middelen voor het verschaffen van de gewenste totale pons-kracht, moeten er middelen aanwezig zijn voor het bepalen van de reciprocerende beweging van de stempel en contra-stempel teneinde tijdens de werking het plaatvormige materiaal te kunnen vervangen, 5 welke middelen noodzakelijkerwijs zijn bemeten en werken in samenhang met het geheel van de bewegende massa's, die zoals gezegd aanzienlijk zijn. Dientengevolge moeten in het bijzonder krachtige en zware aandrijfmiddelen worden toegepast, terwijl de snelheid van de naar elkaar toe en van elkaar af gaande reciprocerende bewegingen 10 van de stempel en de contra-stempel moeten worden verkleind in verband met het gewicht en de hieruitvolgende traagheid van de bewegende massa's.

De uitvinding beoogt een vlakponsmachine van het hierboven beschreven type te verschaffen, waarbij het ponsen kan 15 worden uitgevoerd met een aanzienlijk kleinere totale kracht en zodoende met kleinere bewegende massa's, zodat de werksnelheid groter kan zijn, terwijl de ponsomstandigheden en in het bijzonder de specifieke druk bij het ponsen ongewijzigd blijft. Deze oogmerken worden volgens de uitvinding bereikt, doordat één van de door de 20 stempel en contra-stempel gevormde drukelementen vlak en vast is, terwijl het andere element een uitwendig aandrukvlak heeft met een boogvormig profiel, en dat de bewegende en aandrukkende reciprocerende middelen het tweede element tegen het te bewerken mate riaal en tegen het eerste element drukken, waarbij een verkleind 25 en theoretisch lineair contactoppervlak ontstaat, dat successievelijk het gehele lineaire profiel van het eerste element en het boogvormige profiel van het tweede element doorloopt, door het tweede profiel over het eerste profiel af te rollen.

Om constructieve redenen is het volgens de uitvinding 30 aan te bevelen, dat het element met het boogvormige profiel wordt gevormd door de contra-stempel, waarvan het aandrukoppervlak in hoofdzaak bestaat uit een gebogen of cilindrisch oppervlak.

Op deze wijze werkt volgens de uitvinding de op elk 800 2 7 66 # + - 3 - moment uitgeoefende ponskracht op een aanzienlijk kleiner gebied en kan de machine aanzienlijk kleiner worden uitgevoerd zonder de ponsomstandigheden te beïnvloeden en in het bijzonder zonder de vereiste specifieke ponsdruk te wijzigen. Daar de krachten waaraan 5 de bewegende massa's worden onderworpen aanzienlijk lager zijn, is het mogelijk het gewicht hiervan te verkleinen en tegelijkertijd de werksnelheiS van de machine te vergroten, in het bijzonder gedurende de voor het persen van elkaar af en naar elkaar toegaande bewegingen van de contra-stempel ten opzichte van de stempel, 10 Volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding worden de bewegingen van de contra-stempel gestuurd via tenminste twee punten hiervan, die op de tegenoverelkaar-gelegen zijden van de hartlijn van het boogvormige profiel zijn geplaatst, welke twee punten op een onafhankelijke maar gecoördi-15 neerde wijze loodrecht op het ponsvlak worden bewogen, teneinde een rollende beweging van het profiel van de contra-stempel over het profiel van de stempel te verkrijgen.

Bij voorkeur wordt deze beweging voor elk punt verkregen door middel van een hiermee verbonden kruk-stangmechanisme, 20 waarbij de kruk bestaat uit een verstelbare om een as draaibare excentriek en waarbij de twee assen van de kruk door middel van een mechanische verbinding met dezelfde snelheid en in tegengestelde richtingen worden geroteerd, welke krukken ten opzichte van elkaar zijn verdraaid afhankelijk van de hoekbreedte van het boogvormige 25 profiel van de contra-stempel en van de straal van de kruk.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening.

Fig. 1 toont een gedeeltelijke dwarsdoorsnede loodrecht op het ponsvlak, die de hoofdonderdelen van de machine toont 30 in één van de mogelijke werkstanden.

Fig. 2, 3 en 4 zijn zijaanzichten, die steeds loodrecht op het ponsvlak staan in een ten opzichte van fig. 1 verkleinde schaal, waarin dezelfde hoofdonderdelen van de machine zijn weer 800 2 7 66 - 4 - gegeven in drie verschillende en opeenvolgende reciprocerende werk· standen.

Fig. 5 toont een doorsnede van een deel van een andere uitvoeringsvorm van een contra-stempel.

5 Zoals blijkt uit fig. 1, bestaat de machine op be kende wijze uit een gestel 10, dat een vaste stempel 12 draagt, die in hoofdzaak wordt gevormd door een steun 14, met bijvoorbeeld een rechthoekige vorm, waaraan door middel van schroeven 16 een frame 18 is bevestigd, welk frame de stempel 20 draagt en vasthoudt. De 10 stempel bestaat uit een vlak oppervlak met een aantal (niet in detail weergegeven, daar zij tot de stand van techniek behoren) snijkanten en/of punten voor het ponsen. De stempel 20 heeft een in hoofdzaak vlak ponsoppervlak, dat zich overeenkomstig de lijn 22 loodrecht op het vlak van de tekening uitstrekt.

15 De stempel 20 is bedoeld om samen te werken met een contra-stempel 24, die in hoofdzaak bestaat uit een plaat met een aandrukvlak 26, dat volgens de uitvinding een boogvormig profiel heeft, dat bestaat uit een deel van een cilindrisch oppervlak. Zoals blijkt uit de tekening, is de straal van het vlak 26 zeer groot, 20 maar echter klein genoeg om plaatselijk een behoorlijke afstand tussen het profiel 26 en de horizontale lijn 22 te verkrijgen. De contra-stempel 24, die op een draagplaat 28 is gemonteeer<4 kan van de stempel 20 af worden bewogen voor het met de hand of automatisch hiertussen invoeren van een vel of het plaatvormige materiaal. Na 25 deze handeling nadert de contra-stempel 24 de stempel 20 en drukt het plaatvormige materiaal tegen de laatste voor het uitvoeren van de ponsbewerking.

Zoals later zal blijken rolt volgens de uitvinding de contra-stempel 24 met zijn boogvormige profiel 26 over de vlakke 30 stempel 20, teneinde de ponsbewerking niet tegelijkertijd op het gehele plaatvormige materiaal, dat tussen de stempel en de contra-stempel is gestoken, uit te voeren, maar achtereenvolgend op verschillende plaatsen van het genoemde vel totdat de gehele bewerking 800 2 7 66 * -* - 5 - is voltooid. Nauwkeuriger gezegd de handeling wordt zodanig uitgevoerd, dat de profielen 22 en 26 met één van hun uiteinden, bijvoorbeeld het rechter uiteinde in de tekening, naar elkaar toe worden gebracht en het profiel 26 vervolgens over het profiel 22 rolt, 5 zodat achtereenvolgens het gehele oppervlak van de beide profielen en zodoende het hiertussen geplaatste plaatvormige materiaal wordt afgewerkt. Het ponsen vindt zodoende op elk moment plaats op een zeer klein gebied dat theoretisch wordt gevormd door een contactlijn tussen de beide profielen, welke lijn zich over de 10 gehele breedte van de stempel en van de contra-stempel loodrecht op het vlak van de tekening uitstrekt. In de praktijk, bestaat het contactoppervlak door de grote straal van het profiel 26 uit een tamelijk breed gebied, dat echter altijd aanzienlijk kleiner is dan het contactoppervlak bij een normale ponsmachine met een vlak contra-15 stempel.

Ten gevolge van de kleinere krachten kunnen niet alleen de aandrukmiddelen worden verkleind, maar tevens het gewicht van de bewegende massa's, die bestaan uit de contra-stempel en de draagplaat 28, alsmede alle hiermee verbonden delen, waardoor de sterkte 20 van de middelen van het uitvoeren van de verplaatsing kan worden verkleind en de snelheid van deze bewegingen kan worden opgevoerd.

De draagplaat 28 van de contra-stempel 24 is bevestigd in een frame 30 door middel van beweegbare pennen 32 die in gaten 34 van het genoemde frame 30 zijn aangebracht, waarbij de draagplaat 25 onder druk staat van schroefveren 36 en is voorzien van bewegings-beperkende middelen in de vorm van op de van schroefdraad voorziene uiteinden van de pennen 32 aangebrachte moeren 38. De contra-stempel kan zodoende in een beperkte mate loodrecht op het ponsvlak (dat wordt gevormd door het profiel 22 en loodrecht op het vlak van de 30 tekening staat) bewegen, teneinde tijdens de werking bij het ponsen kleine correctiebewegingen te kunnen uitvoeren.

Voor het sturen van de rollende bewegingen van de contra-stempel 24 over het profiel 22 is het noodzakelijk op twee 800 2 7 66 - 6 - punten die behoren tot of in ieder geval zijn verbonden met de genoemde contra-stempel 24 in te werken, welke punten symmetrisch ten opzichte van het symmetrievlak door het profiel 26 zijn geplaatst. Het is duidelijk dat deze besturing twee of drievoudig kan zijn 5 al naar gelang de mate waain de contra-stempel 24 zich loodrecht op het vlak van de tekening voortzet. Zoals weergegeven in fig. 1, zijn twee verbindingsstoven 42 en 42' draaibaar aan het frame 30 bevestigd, nabij de twee tegenoverelkaar gelegen uiteinden hiervan en wel door middel van lagerpennen 40 en 40'. Deze verbindingssta-10 ven 42 en 42' zijn op hun beurt met hun andere uiteinden draaibaar bevestigd aan pennen 44, 44', die excentrisch zijn gemonteerd ten opzichte van rotatie-assen 46, 46'. Elke groep 40-46, 40^46' vormt zodoende een kruk-stangmechanisme, waarbij de kruk wordt gevormd door de excentriek 44 of 44'. De straal van de kruk, dat wil 15 zeggen de excentriciteit van de pennen 44, 44', kan instelbaar zijn teneinde de machine gemakkelijk te kunnen aanpassen aan mogelijke werkomstandigheden.

In elk geval, worden de twee assen 46, 46' door een enkele (niet weergegeven) motor geroteerd, welke motor de assen 20 aandrijft door middel van een aantal (bekende en daarom niet weergegeven) aandrijfwielen, welke aandrijfwielen de assen 46, 46' met dezelfde snelheid en in tegengestelde richtingen laten draaien, zoals in fig. 1 is aangegeven met pijlen X en X'. Zoals de tekening laat zien, zijn de twee excentrieken 44, 44' op de twee zijden van 25 de contra-stempel 24, over een bepaalde hoek ten opzichte van elkaar verdraaid, welke hoek kan worden berekend in samenhang met de straal van de kruk en de booghoek van het boogvormige profiel 26. De be-sturingsmiddelen omvatten tevens een geleiding, die bijvoorbeeld bestaat uit een longitudinale groef 48, die loodrecht op het pons-30 vlak staat, in welke groef een scharnier 50 glijdt, dat één geheel vormt met het bovengenoemde frame 30, zodat dit frame bewegingen kan uitvoeren in een richting loodrecht op het genoemde ponsvlak.

Dankzij de hierboven aangegeven opstelling van de 80027 66 - 7 - verbindende kruk-stangmechanismen en van de geleiding 48, 50 wordt elk punt van het profiel 26 van de contra-stempel 24 onderworpen aan een beweging die loodrecht staat op het ponsvlak, welke beweging naar het genoemde vlak toe en van het vlak afgaat en zodoende ook 5 naar en van het oppervlak 22 is gericht. De beweging van elk punt verschilt ten opzichte van de beweging van de hieraangrenzende punten, zodat elke voorafbepaalde stand van het profiel 26 ten opzichte van het oppervlak 22 op verschillende en opeenvolgende tijdstippen wordt bereikt van verschillende en opeenvolgende punten van hetzelf-10 de profiel 26.

Anders gezegd, indien de excentrieken 44, 44' zich nabij hun onderste dode punt bevinden, ligt de contra-stempel 24 van de stempel 20 af teneinde het te ponsen plaatvormig materiaal, dat in fig. 2,die een werktoestand weergeeft, schematisch met 52 15 is aangegeven te vervangen of door te voeren. Met betrekking tot fig. 2 kan worden opgemerkt, dat wanneer de excentriek 44 zijn onderste dode punt nog niet heeft bereikt, de excentriek 44' dit punt reeds is gepasseerd en zodoende naar boven naar zijn bovenste dode punt beweegt, dat wordt bereikt voordat de excentriek 44 op zijn 20 beurt in het bovenste dode punt aankomt.

Bij de verdergaande verdraaiing van de assen 46, 46' en zodoende van de excentrieken 44, 44' blijkt uit fig. 3 dat de excentriek 44' zich in het bovenste dode punt bevindt, en zodoende de contra-stempel 24 op de stempel 20 drukt teneinde het 25 materiaal op de in fig. 3 met 54 aangegeven plaats, die in het verlengde ligt van de verbindingsstaaf 42*, te ponsen. Daarentegen bevindt de excentriek 44 zich nog ver van het bovenste dode punt af, zodat de contra-stempel 24 in het verlengde van de verbindingsstaaf 42 op een afstand van de stempel 20 ligt. , 30 Bij een nog verdergaande rotatie van de assen 46, 46', beweegt de excentriek 44' van zijn bovenste dode punt af, terwijl de excentriek 44 deze stand nadert, zodat het punt of beter de lijn 54 waar de maximale druk wordt uitgeoefend, zich verplaatst langs de 800 2 7 66 - 8 - profielen 22 en 26 en het materiaal zodoende wordt uitgesneden. Gedurende deze verplaatsing zullen de excentrieken 44, 44' een in fig. 1 weergegeven tussenstand bereiken, waarbij het profiel 26 ten opzichte van het profiel 22 overeenkomstig de hartlijn van de 5 genoemde boog 26 is gericht.

«verder

Bij een /gaande rotatie, verwijdert de excentriek 44' zich meer en meer van het bovenste dode punt, en nadert het onderste dode punt, waarbij het in het verlengde van de verbindingsstaaf 42' gelegen gebied van de contra-stempel van de stempel 20 afkomt, ter-10 wijl de excentriek 44 zoals weergegeven in fig. 4 naar zijn bovenste dode punt toebeweegt, waarbij het gebied in het verlengde van de betreffende verbindingsstaaf 42 het ponsen uitvoert. Hierna naderen de beide excentrieken 44 en 44' hun onderste dode punten teneinde de machine in de in fig. 2 weergegeven stand te brengen, zo-15 dat vervolgens met een nieuwe cyclus kan worden begonnen.

Het voorafgaande toont duidelijk dat de besturing van de rollende bewegingen van het profiel 26 over het profiel 22 wordt uitgevoerd met bijzonder eenvoudige en doelmatige middelen, waarbij alle vereiste heen- en weergaande bewegingen voor het van elkaar 20 af en naar elkaar toe brengen van de stempel en de contra-stempel en voor het tegen de stempel drukken van de contra-stempel voor het uitvoeren van het ponsen kunnen worden verkregen met behulp van een enkele motor, die klein is vergeleken bij die welke bij traditionele vlakke holle stempels wordt toegepast.

25 Teneinde er verzekerd van te zijn, dat de contra-stem pel in ieder geval tijdens de werkcyclus geen glijdende bewegingen ten opzichte van de stempel uitvoert, is deze gevormd volgens de in fig. 5 weergegeven constructie. Hierbij is de contra-stempel 24 door middel van een aantal rollen 13, waarvan de assen evenwijdig lopen 30 met de ponslijn, welke rollen zijn opgesloten in een zitting 19 van de contra-stempel en een vrije beweging hiervan in de X-richting loodrecht op de ponslijn toelaten. Een of meerdere veren, die in een zitting 17 zijn aangebracht, drukken de contra-stempel tegen een 80 0 2 7 66 * « - 9 - eindstop 15, die rechts in de tekening is aangebracht. Door middel van deze constructie kan, indien de praktische uitvoeringsvorm van de besturingsmiddelen van de contra-stempel zodanig is, dat deze niet altijd een goed rollen van het profiel van de contra-stempel 5 verzekeren (bijvoorbeeld tengevolge van speling, slijtage en dergelijke) dit nadeel worden vermeden door middel van de verplaatsings-mogelijkheden die bij de beschreven constructie aanwezig zijn. Hierbij heeft men de garantie dat de juiste baan wordt doorlopen, daar mogelijke verschillen tussen de ideale baan van de contra-stempel 10 en de werkelijke baan ten gevolge van de besturingsmiddelen, worden gecompenseerd door verschuivingen in de X-richting van de contra-stempel door de wrijvingskracht tussen de contra-stempel en het te bewerken materiaal.

De hierboven beschreven principes van de uitvinding 15 kunnen natuurlijk in de praktijk op verschillende manieren worden toegepast, die alle binnen het kader van de uitvinding vallen.

800 2 7 66

Claims (10)

1. Ponsmachine voor het ponsen van plaatvormig materiaal, omvattende een stempel, die is voorzien van uitstekende snijmessen en/of punten voor het ponsen, een contra-stempel alsmede middelen voor het reciproceren loodrecht op het ponsvlak bewegen van de 5 stempel en de contra-stempel, teneinde een te ponsen plaatvormig materiaal in te kunnen voeren en deze plaat vervolgens op een bepaalde wijze tussen de stempel en de contra-stempel te klemmen, met het kenmerk, dat één van de genoemde drukelementen, stempel en contra-stempel vlak en vast is, terwijl het andere ele-10 ment een uitwendig oppervlak heeft met een boogvormig profiel, en dat de middelen voor de reciprocerende beweging het tweede drukele-ment tegen het te bewerken materiaal en tegen het eerste element drukken met een verkleind en theoretisch lineair contactvlak, dat opeenvolgend het hele lineaire profiel van het eerste element en 15 het boogvormige profiel van het tweede element beslaat, door het tweede profiel over het eerste profiel af te rollen.

2. Ponsmachine volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat het element met het boogvormige profiel wordt gevormd door de contra-stempel, waarvan het drukoppervlak in hoofdzaak be- 20 staat uit een gedeelte van een cilindrisch oppervlak.

3. Ponsmachine volgens conclusie 2,met het kenmerk, dat de middelen voor het bewegen en aandrukken van de contra-stempel bestaan uit middelen die tenminste twee punten van de contra-stempel of die hiermee verbonden zijn op een gecoördi- 25 neerde wijze loodrecht op het ponsvlak kunnen bewegen, welke punten zich aan twee zijden van de hartlijn van het genoemde boogvormige profiel bevinden. 80 0 2 7 66 - 11 -

4. Ponsmachine volgens conclusie 3, ui e t het ken merk, dat de middelen voor het bewegen en aandrukken van de con-tra-stempel tevens zijn voorzien van een geleiding die in hoofdzaak loodrecht staat op het ponsvlak, langs welke geleiding de contra- 5 stempel glijdt.

5. Ponsmachine volgens conclusie 3, m e t het ken merk, dat de contra-stempel door middel van elastische compen-satiemiddelen die loodrecht op het ponsvlak werken aan een frame is gemonteerdf dat wordt aangedreven door de genoemde bewegings- en 10 aandrukmiddelen.

6. Ponsmachine volgens conclusie 3, m e t het ken merk, dat de middelen voor het besturen van de bewegingen van de contra-stempel voor elk bestuurd punt bestaan uit een kruk-stang-mechanisme.

7. Ponsmachine volgens conclusie 6, met het ken merk, dat de kruk van elk mechanisme bestaat uit een om een1 as draaiende excentriek met een instelbare excentriciteit.

8? Ponsmachine volgens conclusie 6, met het ken merk, dat de kruk-stangmechanismen die op de twee zijden van de 20 contra-stempel werken mechanisch met elkaar zijn verbonden, waarbij de krukken in tegengestelde richting met dezelfde snelheid draaien met een reciprocerend faseverschil dat afhankelijk is van de door de contra-stempel en door de straal van de kruk bepaalde grootte van de verplaatsingsboog.

9. Ponsmachine volgens conclusie 8, met het ken merk, dat de straal van de excentriciteit van de kruk zodanig is dat het ponsen geschiedt op of nabij het bovenste dode punt, en de contra-stempel voor het vervangen of het doorvoeren van het 800 2 7 66 - 12 - plaatvormige materiaal van de stempel afbeweegt als de kruk zich in of nabij het onderste dode punt bevindt.

10. Ponsmachine volgens conclusie 5, met het ken merk, dat het op het frame gemonteerde contra-stempel evenwijdig 5 met het ponsvlak en loodrecht op de raaklijn van het te bewerken materiaal vrij kan bewegen enender druk staat van veerkrachtige middelen die het naar de genoemde richting tegen een eindstop aan de beginrand van het ponsen drukken, en ten opzichte van het frame in de tegenovergestelde richting kan bewegen, waarbij de weerstand 10 van de genoemde veerkrachtige middelen tijdens de bewerking wordt overwonnen door de wrijvingskracht met het materiaal teneinde mogelijke verschillen ten opzichte van zijn theoretisch baan te compenseren. 1 80 0 2 7 66