DE1169877B

DE1169877B - Multi-part pit stamp

Info

Publication number: DE1169877B
Application number: DEG37036A
Authority: DE
Inventors: Kurt Samse
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1963-02-11
Filing date: 1963-02-11
Publication date: 1964-05-14
Also published as: BE643093A; NL6401022A

Description

Mehrteiliger Grubenstempel Die Erfindung bezieht sich auf einen mehrteiligen Grubenstempel mit Zangenschloß, dessen Zangenhebel an ihrem einen Ende gelenkig ineinandergreifen und an ihrem anderen Ende Spannarme für den Angriff der Spannkraft aufweisen, während sie in ihrem mittleren Teil den Innenstempel zwischen sich einklemmen. Derartige Stempelschlösser sind im Aufbau besonders einfach und benötigen infolge der übersetzung durch die Spannarme nur geringe Spannkräfte.Multi-part pit punch The invention relates to a multi-part Pit punch with pincer lock, the pincer lever of which is articulated at one end interlock and at their other end clamping arms for the application of the clamping force have, while they clamp the inner die between them in their central part. Such stamp locks are particularly simple in structure and require as a result the transmission through the clamping arms only low clamping forces.

Bei den bekannten Grubenstempelschlössern dieser Art hat man zwei als Schellen ausgebildete und den Innenstempel jeweils zur Hälfte von außen umfassende Zangenhebel an ihrem einen Ende über einen Gelenkbolzen miteinander verbunden und an ihrem anderen Ende mit einer Spannschraube zum Zusammendrücken der Hebel versehen. Der Innenstempel wird hierbei zangenartig zwischen den beiden Zangenhebeln eingeklemmt und dadurch reibungsschlüssig gehalten. Die erzielbaren Klemmkräfte sind bei diesen Schellenschlössern gering, da sich die Schellen beim Anziehen der Spannschraube infolge der durch die langen Hebelarme bedingten außerordentlich hohen Biegebeanspruchung leicht durchbiegen können.The known pit locks of this type have two trained as clamps and each half encompassing the inner stamp from the outside Tong lever connected to one another at one end via a hinge pin and provided at its other end with a clamping screw for compressing the levers. The inner ram is clamped between the two caliper levers like pliers and thus held in a friction-locked manner. The achievable clamping forces are with these The clamp locks are small, as the clamps move when the clamping screw is tightened due to the extremely high bending stress caused by the long lever arms can bend easily.

Wollte man diese Klemmschellen biegesteif machen, so müßte man den Schellenquerschnitt so stark vergrößern, daß das Schloß zu groß und zu schwer und damit zu unhandlich würde.If you wanted to make these clamps rigid, you would have to Enlarge the clamp cross-section so much that the lock is too big and too heavy and that would become too unwieldy.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu vermeiden und ein derartiges Zangenschloß so zu verbessern, daß es bei kleinsten Abmessungen mit Sicherheit in der Lage ist, ohne Verformung der Zangenhebel hohe Schloßspannkräfte auf den Innenstempel zu übertragen.The present invention is based on these difficulties to avoid and to improve such a pincer lock so that it is with the smallest Dimensions with certainty is able to be high without deforming the caliper lever To transfer lock clamping forces to the inner punch.

Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung darin gesehen, daß die Zangenhebel übereinander angeordnet und im Angriffsbereich des Innenstempels als in sich geschlossene, den Innenstempel umschließende Ringe ausgebildet sind.The solution to this problem is seen according to the invention in that the caliper levers are arranged one above the other and in the attack area of the inner punch are designed as self-contained rings surrounding the inner punch.

Durch die Ausbildung der Mittelteile als in sich geschlossene Ringe stellen die Zangenhebel biegesteife Träger mit sehr hohem Widerstandsmoment dar. Die um den Innenstempel gelegten Ringe werden jeweils aus zwei Ringhälften gebildet, von denen die am Innenstempel anliegende Ringhälfte Zugkräfte aufzunehmen hat, d. h. als Zuggurt wirkt, während die andere Ringhälfte im wesentlichen auf Druck belastet wird und somit einen Druckgurt bildet.By designing the middle parts as self-contained rings the pincer levers are rigid beams with a very high section modulus. The rings placed around the inner punch are each formed from two ring halves, of which the ring half resting on the inner punch has to absorb tensile forces, d. H. acts as a tension belt, while the other half of the ring is essentially subjected to pressure and thus forms a pressure belt.

Beide Gurte besitzen in Stempelmitte einen dem Durchmesser des Innenstempels entsprechenden Abstand voneinander, so daß an der Stelle der größten Belastung der Zangenhebel auch das höchste Widerstandsmoment vorhanden ist. Durch den großen Abstand der Gurte kann der Gurtquerschnitt und damit auch der Außendurchmesser des Stempelschloßgehäuses klein gehalten werden. Bei den erfindungsgemäßen Zangenhebeln wird der vorhandene Raum zwischen dem Zug- und Druckgurt voll für die Unterbringung des Innenstempels ausgenutzt, so daß trotz der biegesteifen Ausbildung der Zangenhebel kein zusätzlicher Querschnitt im Stempelschloß benötigt wird.In the center of the punch, both belts have the same diameter as the inner punch appropriate distance from each other, so that at the point of greatest load of the Pincer lever also has the highest section modulus. Because of the great distance the belt can have the belt cross-section and thus also the outer diameter of the plunger lock housing can be kept small. In the case of the pincer levers according to the invention, the existing Space between the tension and compression belts to accommodate the inner stamp exploited, so that despite the rigid design of the caliper lever no additional Cross-section in the punch lock is required.

Die am Innenstempel anliegende Ringhälfte wird auf Zug beansprucht, so daß ihr Querschnitt klein sein kann. Da die andere Ringhälfte des Zangenhebels jedoch im wesentlichen als Druckgurt wirkt und auf Knickung belastet wird, besteht die Gefahr, daß diese Ringhälfte bei gespanntem Stempelschloß nach außen ausknickt. Für den Druckgurt ist daher ein größerer Querschnitt als für den Zuggurt erforderlich. In Weiterentwicklung der Erfindung wird daher vorgeschlagen, die eine Ringhälfte jedes Zangenhebels auf ihrer Innenseite als Anlagefläche für den Innenstempel auszubilden und die andere Ringhälfte mit dem Spannarm zu versehen.The ring half resting on the inner punch is subjected to tensile stress, so that their cross-section can be small. Because the other half of the ring of the caliper lever however, it essentially acts as a compression belt and is loaded against buckling the risk that this half of the ring will buckle outwards when the ram lock is cocked. A larger cross-section is therefore required for the compression belt than for the tension belt. In a further development of the invention, it is therefore proposed that one ring half to design each pincer lever on its inside as a contact surface for the inner punch and to provide the other half of the ring with the tensioning arm.

Dadurch, daß der Spannarm an der Druckseite des Zangenhebelringes angeschlossen ist, stellt der Spannarm zwangläufig durch die Querschnittsvergrößerung an der Übergangsstelle eine Versteifung der auf Druck belasteten Ringhälfte dar, so daß auf eine besondere Verstärkung des Druckgurtes verzichtet werden kann.Because the clamping arm is on the pressure side of the caliper lever ring is connected, the clamping arm is inevitably due to the increased cross-section a stiffening of the pressure-loaded ring half at the transition point, so that a special reinforcement of the pressure belt can be dispensed with.

Die Anordnung der Spannarme auf der der Stempelanlageseite gegenüberliegenden Ringhälfte der Zangenhebel ergibt außerdem bei diesen Stempelschlössern die Möglichkeit, den Verspannungszustand im Schloß durch Spreizen und nicht, wie bisher, durch Zusammendrücken der Zangenhebel zu erzeugen. Dadurch läßt sich eine einfache Spreizvorrichtung, z. B. ein Keil, als Spannmittel verwenden. Diese Spreizvorrichtung kann ohne besondere Verbindungsglieder direkt zwischen die Spannarme eingesetzt werden und unmittelbar auf die Spannarme einwirken.The arrangement of the clamping arms on the opposite side of the punch contact The ring half of the caliper lever also gives these punch locks the possibility of the state of tension in the lock by spreading and not, as before, by squeezing to generate the caliper lever. This allows a simple spreading device, z. B. use a wedge as a clamping device. This spreader can be used without special Connecting links can be used directly between the clamping arms and act directly on the clamping arms.

Eine zweckmäßige Ausbildung der Zangenhebel wird außerdem darin gesehen, daß die Spannarme an der Übergangsstelle zum Hebelring verbreitert sind und tangential in den Hebelring übergehen. Durch die so geschaffene breite Basis des Spannarmes an der Übergangsstelle wird der Ring des Zangenhebels durch den Spannarm selbst derartig verstärkt, daß an jeder Stelle der gefährdeten Druckzone ein ausreichender Querschnitt zur Verfügung steht.An appropriate design of the caliper lever is also seen in that the clamping arms are widened at the transition point to the lever ring and tangential merge into the lever ring. Due to the wide base of the clamping arm created in this way At the transition point, the ring of the caliper lever is held by the clamping arm itself reinforced in such a way that at each point of the endangered pressure zone a sufficient one Cross-section is available.

Dadurch, daß die Ringe der übereinanderliegenden Zangenhebel den Innenstempel ganz umschließen, ist die Lage der Zangenhebel zueinander fixiert. Es läßt sich daher der sonst erforderliche, auf Abscheren belastete, besondere Gelenkbolzen für die Zangenhebel einsparen, und der Gelenkpunkt kann aus sich gegenseitig abstützenden, lediglich auf Druck belasteten Widerlagerflächen gebildet werden, die an Ansätzen der Zangenhebelringe vorgesehen sind. Diese Ausbildung des Gelenkpunktes hat den Vorteil, daß eine vom Spiel zwischen Innenstempel und dem Zangenhebelring abhängige Relativverschiebung der Spannglieder zueinander in Zangenhebellängsrichtung möglich ist, wodurch sich die Innenflächen der Zangenhebelringe beim Spannen des Stempelschlosses besser an die Innenstempeloberfläche anlegen können.The fact that the rings of the stacked caliper levers the inner punch completely, the position of the caliper levers is fixed to each other. It can be hence the otherwise necessary special hinge pin for save the pliers lever, and the pivot point can consist of mutually supporting, only formed on pressure-loaded abutment surfaces that are attached to approaches the caliper lever rings are provided. This formation of the hinge point has the Advantage that a dependent on the play between the inner punch and the caliper lever ring Relative displacement of the tendons in relation to one another in the longitudinal direction of the clamp lever is possible is, whereby the inner surfaces of the caliper lever rings when tensioning the ram lock can better apply to the inner stamp surface.

Weitere Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung werden an Hand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert, welche die Zeichnung erkennen läßt, und zwar zeigt F i g. 1 ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Zangenschloß im Querschnitt für runde Innenstempel, F i g. 2 ein weiteres Zangenschloß im Querschnitt für Sechskantinnenstempel und F i g. 3 das Zangenschloß nach F i g. 2 in schaubildlicher Darstellung.Further details and advantages of the invention are based on two exemplary embodiments explained in more detail, which can be seen in the drawing, namely, FIG. 1 a pincer lock designed according to the invention in cross section for round inner punches, F i g. 2 a further pliers lock in cross section for hexagonal inner punches and F i g. 3 the pincer lock according to FIG. 2 in a graphical representation.

Sowohl das in F i g. 1 dargestellte Zangenschloß für runde Innenstempel als auch das Stempelschloß nach den F i g. 2 und 3 für Sechskantinnenstempel besteht aus dem einerseits am Innenstempel 1 angreifenden Zangenhebel 2 und den auf der gegenüberliegenden Seite angreifenden beiden Zangenhebeln 3 und 4. An dem einen Ende der Zangenhebel befindet sich der außerhalb des Innenstempels liegende Gelenkpunkt 5, während an dem anderen Ende der Hebel die Spannarme 6 und 7 für den Angriff einer Spannvorrichtung vorgesehen sind.Both that in FIG. 1 illustrated pincer lock for round inner punches as well as the stamp lock according to FIGS. 2 and 3 for hexagonal inner punches from the one hand attacking the inner punch 1 caliper lever 2 and on the opposite side attacking two pincer levers 3 and 4. On the one The articulation point outside of the inner punch is located at the end of the caliper lever 5, while at the other end of the lever, the clamping arms 6 and 7 for the attack of a Clamping device are provided.

Gemäß der Erfindung sind die Zangenhebel 2, 3 und 4 übereinander angeordnet und im Angriffsbereich des Innenstempels 1 als in sich geschlossene, den Innenstempel umschließende Ringe ausgebildet. Aus der F i g. 3 ist zu erkennen, wie die drei Zangenhebel 2, 3 und 4 übereinander angeordnet sind. In den F i -. 1 und 2 dagegen liegt die Zeichenschnittebene unmittelbar oberhalb des Zangenhebels 2, so daß nur die unteren beiden Zangenhebel 2 und 4 zu sehen sind. Der einerseits am Innenstempel angreifende Zangenhebel 2 liegt zwischen den beiden Zangenhebeln 3 und 4, die auf der gegenüberliegenden Seite am Innenstempel angreifen. Dadurch kann sich die Spannvorrichtung für das Stempelschloß symmetrisch an den drei Zangenhebeln abstützen.According to the invention, the caliper levers 2, 3 and 4 are arranged one above the other and, in the area of application of the inner punch 1, are designed as self-contained rings surrounding the inner punch. From FIG. 3 it can be seen how the three caliper levers 2, 3 and 4 are arranged one above the other. In the F i -. 1 and 2, on the other hand, the plane of section of the drawing is directly above the caliper lever 2, so that only the lower two caliper levers 2 and 4 can be seen. The pincer lever 2, which acts on the one hand on the inner punch, is located between the two pincer levers 3 and 4, which act on the opposite side on the inner punch. As a result, the clamping device for the ram lock can be symmetrically supported on the three caliper levers.

Wie die F i g. 1 zeigt, trägt die eine Ringhälfte des Zangenhebels 2 auf ihrer Innenseite die Anlagefläche 8 für den Innenstempel 1, und die andere Ringhälfte ist mit dem Spannarm 6 versehen. Bei den Zangenhebeln 3 und 4 ist es umgekehrt, d. h., die Anlageflächen 9 liegen gegenüber der Anlagefläche 8, und der dazugehörige Spannarm 7 liegt gegenüber dem Spannarm 6 des Hebels 2. Zur Erzielung einer hohen Reibung ist der mittlere Zangenhebel 2 noch mit einer zwischen Anlagefläche 8 und Innenstempel l eingesetzten schalenförmigen Reibbeilage 10 versehen, während für die Hebel 3 und 4 die Reibbeilagen 11 vorgesehen sind.As the F i g. 1 shows, one ring half of the caliper lever 2 carries the contact surface 8 for the inner punch 1 on its inside , and the other ring half is provided with the tensioning arm 6. In the case of the caliper levers 3 and 4, it is the other way round, that is, the contact surfaces 9 are opposite the contact surface 8, and the associated clamping arm 7 is opposite the clamping arm 6 of the lever 2. To achieve a high level of friction, the middle caliper lever 2 is also provided with an intermediate contact surface 8 and inner punch l inserted shell-shaped friction insert 10 , while the friction insert 11 are provided for the levers 3 and 4.

Die beiden äußeren Hebel 3 und 4 sind auf einem Teil ihres Umfangs durch Mantelstücke 12 und 13 fest miteinander verbunden und bilden so das Stempelschloßgehäuse, das an dem Außenstempel 14 befestigt ist. In dem so gebildeten Schloßgehäuse ist der Zangenhebel 2 im Gelenkpunkt 5 schwenkbar gelagert. Der Gelenkpunkt 5 wird aus sich gegenseitig abstützenden Widerlagerflächen gebildet, die an Ansätzen 15 und 16 der Hebelringe bzw. des Mantelstückes 12 vorgesehen sind. Die eine Widerlagerfläche ist gekrümmt ausgebildet, während die andere Widerlagerfläche eben ist.The two outer levers 3 and 4 are firmly connected to one another over part of their circumference by casing pieces 12 and 13 and thus form the ram lock housing which is fastened to the outer ram 14. In the lock housing formed in this way, the caliper lever 2 is pivotably mounted at the pivot point 5. The articulation point 5 is formed from mutually supporting abutment surfaces which are provided on attachments 15 and 16 of the lever rings or of the casing piece 12. One abutment surface is curved, while the other abutment surface is flat.

Das Mantelstück 12 ist zur Spannarmseite hin verbreitert und bildet einen für beide Zangenhebel 3, 4 gemeinsamen Spannarm 7, der in gleicher Stempelhöhe wie der Spannarm 6 des schwenkbaren Hebels 2 liegt. Die Spannarme 6 und 7 sind an der Übergangsstelle zu den Hebelringen verbreitert und gehen tangential hierin über, so daß die auf Druck belasteten Ringhälften der Hebel besonders knickfest sind. Zum Spannen des Stempelschlosses, d. h. zum Spreizen der Spannarme 6 und 7 kann zwischen diesen eine abnehmbare, in den Nuten 17 und 18 geführte hydraulische Spannvorrichtung eingesetzt werden, die in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist. Der Arretierkeil 19 hält den hydraulisch erzeugten Verspannungszustand nach Abnehmen der Spannvorrichtung aufrecht. Er kann selbstverständlich auch als Spannkeil benutzt werden.The jacket piece 12 is widened towards the clamping arm side and forms a clamping arm 7 which is common to both caliper levers 3, 4 and which is at the same punch height as the clamping arm 6 of the pivotable lever 2. The clamping arms 6 and 7 are widened at the point of transition to the lever rings and merge tangentially into them, so that the ring halves of the lever which are subjected to pressure are particularly resistant to buckling. For tensioning the ram lock, ie for spreading the tensioning arms 6 and 7, a removable hydraulic tensioning device guided in the grooves 17 and 18 can be used between them, which is not shown in detail in the drawing. The locking wedge 19 maintains the hydraulically generated tension state after the tensioning device has been removed. It can of course also be used as a clamping wedge.

Die reibungsschlüssige Verspannung des Innenstempels 1 erfolgt dadurch, daß beim Spreizen der Spannarme 6 und 7 der Zangenhebel 2 gegenüber den festen Hebeln 3 und 4 um den Gelenkpunkt 5 nach außen geschwenkt wird. Hierbei wird der Innenstempel 1 über die Anlageflächen 8 und 9 zwischen den Reibbeilagen 10 und 11 eingeklemmt. Infolge der durch die langen Spannarme 6 und 7 bedingten Hebelübersetzung lassen sich mit dem vorgeschlagenen Zangenschloß große Spannkräfte auf den Innenstempel übertragen.The frictional tensioning of the inner punch 1 takes place by that when spreading the clamping arms 6 and 7 of the caliper lever 2 relative to the fixed levers 3 and 4 is pivoted about the hinge point 5 outwards. Here the inner punch 1 clamped between the friction shims 10 and 11 via the contact surfaces 8 and 9. As a result of the leverage caused by the long tension arms 6 and 7, leave it With the proposed pincer lock, great clamping forces are exerted on the inner punch transfer.

Bei dem Zangenschloß nach den F i g. 2 und 3 für Sechskantinnenstempel stützt sich jeder Hebel über zwei Profilseiten am Innenstempel l ab. Beim Hebel 2 liegen die Flächen 20 und 21 und bei den Hebeln 3 und 4 die Flächen 22 und 23 am Innenstempel 1 an. Zwischen den Anlageflächen 20 bis 23 und dem Innenstempel 1 sind die Reibbeilagen 24 bis 27 eingeschaltet.In the case of the pincer lock according to FIGS. 2 and 3 for hexagonal inner punches Each lever is supported by two profile sides on the inner punch l. At the lever 2 are the surfaces 20 and 21 and the levers 3 and 4 are the surfaces 22 and 23 on inner punch 1. Between the contact surfaces 20 to 23 and the inner punch 1 the friction shims 24 to 27 are switched on.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die Zangenhebel über zwei im spitzen Winkel zueinander stehenden Flächen am Innenstempel angreifen, so daß zusätzlich zu der Hebelübersetzung des Stempelschlosses noch die erhöhte Keilnutenreibung ausgenutzt wird. Ferner bleiben die seitlichen Innenstempelflächen 28 und 29 frei und können zum Aufsetzen einer Verkantungseinrichtung beim Setzen des Stempels benutzt werden. Da die Verkantungseinrichtung von vorn auf die Stempelflächen 28 und 29 aufgesetzt werden kann, läßt sich eine einfache, mit der hydraulischen Schloßspannvorrichtung zu einem Aggregat vereinigte hydraulische Setzvorrichtung verwenden.This training has the advantage that the caliper lever has two im Attack at acute angles to each other surfaces on the inner punch, so that in addition in addition to the leverage of the ram lock, the increased friction of the keyway is used will. Furthermore, the lateral inner punch surfaces 28 and 29 remain free and can can be used to set up a canting device when setting the stamp. Since the tilting device from the front on the stamp surfaces 28 and 29 can be put on, can be a simple, with the hydraulic lock clamping device Use a hydraulic setting device combined to form a unit.

Ist der Abstand zwischen den Spannarmen 6 und 7 für das Einsetzen der Spannvorrichtung zu klein, so kann die hydraulische Spannvorrichtung auch außerhalb der Spannarme am Stempelschloß angreifen. Zu diesem Zweck ist ein besonderer Spreizbolzen 30 vorgesehen, der den Spannarm 7 durchdringt. Die Spannvorrichtung wird in diesem Fall von außen an dem Spannarm 7 angesetzt und hintergreift diesen, so daß beim Ausfahren der Spannvorrichtung der Spreizbolzen 30 den Spannarm 6 in die Spannstellung drückt.Is the distance between the tension arms 6 and 7 for insertion If the clamping device is too small, the hydraulic clamping device can also be used outside the clamping arms attack the ram lock. For this purpose there is a special expansion bolt 30 is provided which penetrates the clamping arm 7. The jig is in this Case attached from the outside of the tensioning arm 7 and engages behind it, so that when Extending the clamping device of the expansion bolts 30 the clamping arm 6 into the clamping position presses.

Claims

Claims: 1. Multi-part pit punch with pincer lock, whose Pincer levers articulately intermesh at one end and at the other end Have clamping arms for the attack of the clamping force, while they are in their middle Part clamp the inner punch between them, characterized in that the Pliers levers (2, 3, 4) arranged one above the other and in the area of application of the inner punch (1) are designed as self-contained rings surrounding the inner die.

2. Pit punch according to claim 1, characterized in that one ring half of each pincer lever (2, 3, 4) carries on its inside the contact surface (8 or 9) for the inner punch and the other ring half the clamping arm (6 or 7) .

3. Pit punch according to claims 1 and 2, characterized in that the Clamping arms (6, 7) of the caliper lever a spreading device for generating the lock clamping force is provided.

4. Pit punch according to claims 1 to 3, characterized in that that the clamping arms (6, 7) are widened at the transition point to the caliper lever ring and merge tangentially into the lever ring.

5. Pit punch according to claims 1 to 4, characterized in that the hinge point (5) of the pincer lever is formed from mutually supporting abutment surfaces provided on lugs (15, 16) of the pincer lifting rings.

6. pit punch according to claims 1 to 5 with three superimposed pincer levers, characterized in that the outer Pincer levers (3, 4) on part of their ring circumference by one or more jacket pieces (12, 13) are firmly connected to one another and so placed on the outer die (14) Form lock housing.

7. Pit punch according to claim 6, characterized in that the center of the end face of the casing piece (12) at the hinge point (5) is designed as an abutment surface for the pivotable pincer lever (2). Documents considered: German Patent No. 351379; German Auslegeschriften Nos. 1008 684, 1011380, 1012 575, 1020 292.