DE1240370B - Horizontale Schmiede- bzw. Stauchmaschine - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B21j

Deutsche KL: 49 h-3/01

Nummer: 1240 370

Aktenzeichen: E 25372 I b/49 h

Anmeldetag: 21. August 1963

Auslegetag: 11. Mai 1967

Die Erfindung betrifft eine horizontale Schmiedebzw. Stauchmaschine mit einem kurbelwellengetriebenen, horizontal hin- und herbewegbaren Werkzeugschlitten und einem hierzu über einen Kniehebelantrieb vertikal bewegbaren Nieder- oder Klemmhalterschlitten, dessen Kniehebelantrieb von der Kurbelwelle über einen Zwischentrieb abgeleitet ist, der eine im wesentlichen horizontal bewegbare, an dem Kniehebel angreifende Zug- und Druckstange, einen mit der Zug- und Druckstange gelenkig verbundenen Doppelarmhebel, einen zwischen dem Doppelarmhebel und der Kurbelwelle liegenden Gelenkhebel und einen Hilfshebel umfaßt, der normalerweise unter Federdruck gegen einen Anschlagpunkt anliegt und damit in einer einen Totpunktdurchlauf verhindernden, durch den Anschlagpunkt bestimmten Normalstellung liegt, aus der er bei Übersteigen des normalen Klemmdrucks gegen die Federkraft ausschwenkt.

Bei einer derartigen, aus der USA.-Patentschrift 2121119 bekannten Schmiede- bzw. Stauchmaschine ist der in Verbindung mit einem Anschlagpunkt die Normalstellung bestimmende Hilfshebel als einarmiger Hebel ausgestaltet, wobei der Anschlagpunkt außerhalb des Kraftübertragungssystems liegt. In Normalstellung liegt gegen diesen Anschlagpunkt das eine Ende des Hilfshebels an, an dem ferner an dieser Stelle ein aus mehreren Hebeln bestehendes Hebelgestänge angelenkt ist, welches zur Übertragung der Federkraft auf den Hilfshebel dient. Die die Federkraft bzw. den Federdruck aufbringende Anordnung ist ebenfalls außerhalb des eigentlichen Übertragungssystems angeordnet. Bei dieser bekannten Anordnung besteht die Überlasteinrichtung aus einer Vielzahl das Hebelgestänge bildender Bauteile, so daß sich ein komplizierter und störanfälliger Mechanismus ergibt, der insbesondere bei einer Schmiede- bzw. Stauchmaschine äußerst nachteilig ist, da die Überlasteinrichtung beträchtlichen Beanspruchungen standhalten muß und trotzdem in der Lage sein soll, schnell und leicht anzusprechen, wenn infolge Auftretens von z. B. Betriebsstörungen ein Tätigwerden der Überlasteinrichtung notwendig wird.

In dem deutschen Gebrauchsmuster 1826030 ist eine Uberlasteinrichtung dargestellt, bei der die Kraftübertragung von dem Antriebsorgan auf das Werkzeug über eine Zug- und Druckstange erfolgt, die an dem einen Ende über Gelenk- und Doppelarmhebel mit dem Antriebsorgan verbunden ist, während sie an dem anderen Ende ebenfalls schwenkbar an einer Kurbel befestigt ist. Auf das Antriebssystem Horizontale Schmiede- bzw. Stauchmaschine

Anmelder:
David Etchells (Machinery) Limited,

Darlaston, Staffordshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,
Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg

und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39

Als Erfinder benannt:
Henry Frost,
Wolverhampton, Staffordshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 22. August 1962 (32182) - -

wird eine Federkraft über zwei Hebel übertragen, von denen der eine an der Stange und an dem einen Ende des Federbocks angelenkt ist, während der zweite Hebel an dem ersten Hebel und an der Kurbel angelenkt ist. Obwohl diese bekannte Vorrichtung bereits weniger Einzelteile für die Übertragung der Federkraft auf das Antriebssystem erfordert als die eingangs geschilderte, bekannte Vorrichtung, werden bei der Anordnung entsprechend dem deutschen Gebrauchsmuster 1826 030 trotzdem noch zwei Hebel benötigt, so daß diese Anordnung auch noch verhältnismäßig kompliziert und störanfällig ist. Diese Vorrichtung unterscheidet sich jedoch auch dadurch noch von der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß kein Kniehebelantrieb vorgesehen ist, sondem eine Kurbel als Übertragung der Klemmkraft, was aber ohne wesentlichen Einfluß ist.

Eine in der USA.-Patentschrift 1 975 537 beschriebene Vorrichtung weist ein Hauptantriebsglied auf, welches schwenkbar mit einem an einem Schaft gelagerten Zwischenglied verbunden ist, welches von einem hin- und hergehenden Antriebsschlitten getragen wird. Das Zwischenglied ist normalerweise durch eine Feder und ein Hebelsystem daran gehindert, sich um den Schaft zu drehen. Im Fall, daß die Hin- und Herbewegung des Antriebsgliedes durch eine Störung der Bewegung des Niederhaltewerkzeuges gehindert ist, dreht sich das Zwischenglied

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um den Schaft und nimmt entsprechend seine Anlenkung an dem Antriebsglied zurück, so daß die Schubstangenlänge verkürzt und eine Beschädigung der Antriebsteile der Maschine vermieden wird. Auch bei dieser Vorrichtung ist der Sicherheitsmechanismus sehr kompliziert und dadurch infolge der hohen auftretenden Beanspruchungen sehr störanfällig.

In der Zeitschrift »Werkstattstechnik«, Sonderteil »Schmiedetechnische Mitteilungen«, H. 8/1959, S. 461 bis 468, sind nebel!' durch Federdruck betätigten Überlastsicherungen auch Sicherheitsvorrichtungen mit hydraulischer Betätigung erwähnt, wobei dadurch jedoch keine Anregung dazu gegeben wird, wie eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art mit wenigen, zuverlässigen und nicht störanfälligen Mitteln mit einer. Überlastsicherung ausgestattet werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine horizontale Schmiede- bzw. Stauchmaschine zu schaffen, bei der die Überlastsicherung mit wenigen und zuverlässig arbeitenden Einzelteilen ausgestattet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die neue horizontale Schmiede- bzw. Stauchmaschine, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfshebel als Doppelarmhebel im Zwischentrieb zwischen dem kurbelwellenseitigen Doppelarmhebel und der Zug- und Druckstange gelenkig gelagert ist, daß der Anschlag für einen Gelenkpunkt des Doppelarmhebels auf der Zug- und Druckstange ortsfest angeordnet ist und daß die einerseits an der Zug- und Druckstange angreifende Federeinrichtung andererseits an den in Normalstellung oberhalb der Achse der Zug- und Druckstange zwischen Anschlagpunkt und Gelenkpunkt zur Zug- und Druckstange liegenden Gelenkpunkt des Doppelarmhebels angreift. Durch die Ausgestaltung des Hilfshebels als Doppelarmhebel und dadurch, daß die Federkraft zwischen der Zug- und Druckstange und dem Schwenkpunkt des Hilfshebels wirkt, wobei weiterhin der Anschlag ortsfest auf der Zug- und Druckstange angeordnet ist, wird eine erhebliche Reduzierung der Einzelteile erhalten, d. h., es kann insbesondere auf das bei den bekannten Vorrichtungen zur Übertragung der Federkraft notwendige Hebelgestänge verzichtet werden.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann an Stelle der Federeinrichtung in bekannter Weise eine Druckmitteleinrichtung vorgesehen sein. Dies hat den Vorteil, daß, wenn der Zylinder in der einen Richtung mit Druck beaufschlagt ist, er den Hilfshebel gegen den Anschlag drückt und ihn während der normalen Arbeitsbedingungen der Maschine hält. Falls jedoch beabsichtigt ist, den Nieder- oder Klemmhalterschlitten zum Zweck der Inspektion oder der Ein- oder Nachjustierung des Stauch Werkzeuges anzuheben, kann der Zylinder in entgegengesetztem Sinn mit Druck beaufschlagt werden, um die Kniehebel so zu betätigen, daß sie den bewegbaren Niederhalterschlitten anheben.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schmiedemaschine zum Stauchen bzw. Pressen,

F i g. 2 eine Seitenansicht des das Stauchwerkzeug und den Schlitten des Niederhaltewerkzeuges betätigenden Mechanismus, wobei die Teile in den Stellungen gezeigt sind, die sie in F i g. 1 einnehmen,

F i g. 3 die gleiche Ansicht wie F i g. 2, in der jedoch die Überlastsicherung ausgeschwenkt ist,
F i g. 4 eine Rückansicht der F i g. 2.
Aus den Zeichnungen, insbesondere Fig. 1, ist ein Maschinenrahmen 10 ersichtlich mit einem horizontal bewegbar gelagerten Werkzeugschlitten 11, einem maschinenfesten Haltewerkzeug 12 zum Festhalten des Werkstücks bei Betätigung des Stauchwerkzeuges oder Anköpfers 13, der auf dem Schlitten 11 gelagert

ίο ist, und einem bewegbaren oberen Werkzeug 14 zum Greifen oder Niederhalten des Werkstücks auf dem Haltewerkzeug 12, wobei das obere Werkzeug 14 auf einem Nieder- oder Klemmhalterschlitten 15 gelagert ist, der in dem Rahmen vertikal bewegbar ist und durch einen Kniehebel 16 betätigt wird. Der Schlitten 11 des Stauchwerkszeuges 13 wird durch eine Kurbel 17 über eine Trieb- oder Pleuelstange 18 von einer Haupt- bzw. Antriebswelle 19 aus hin- und herbewegt, die von einem Motor 20 über einen endlosen Riemen 21 und ein Schwungrad angetrieben und in Drehung versetzt wird, wobei ein rückwärtiger Fortsatz der Pleuelstange 18 über eine Gelenkstange 24 an das eine Ende eines 'Doppelarmhebels 25 angeschlossen ist, der schwenkbar auf einer Welle 26 gelagert ist.

Eine Zug- und Druckstange 27, die den Kniehebel 16 für den Schlitten 15 des Niederhalters 14 streckt und knickt, ist am oberen Ende des Doppelarmhebels 25 über einen schwenkbaren, ebenfalls als Doppelarmhebel ausgebildeten Hilfshebel 28 angeschlossen, der sich normalerweise fast in gleicher Linie mit der den Kniehebel betätigenden Zug- und Druckstange 27 befindet (wie in F i g. 2 durch Mittellinien angedeutet ist), der aber durch einen Anschlag 29 gehindert ist, sich durch eine Totpunktlage zu bewegen, wobei der Anschlag zwischen seitlichen Laschen am hinteren Teil der Zug- und Druckstange 27 starr befestigt ist, sich nach unten erstreckt und auf dem Drehzapfen, der den Hilfshebel 28 mit dem Doppelarmhebel 25 verbindet, zur Anlage kommt.

Ein doppeltwirkender Druckmittelzylinder 30 mit einem Kolben 31, der ein »drittes Verbindungsglied« veränderlicher Länge darstellt, verbindet den Hilfshebel 28 mit einem Punkt der Zug- und Druckstange 27, der vor der Stelle liegt, an der der Hilfshebel 28 an den Doppelarmhebel 25 angelenkt ist.

Die Anordnung ist so getroffen, daß bei normalen Arbeitsbedingungen, wie in F i g. 2 dargestellt, wobei der Zylinder 30 in dem Sinn unter Druck steht, daß der Hilfshebel 28 in Anlage an dem Anschlag 29 gehalten wird, jedes zu bearbeitende Werkstück zwischen dem Feststellwerkzeug 12 und dem Niederhalter 14 während der Stauchtätigkeit des Werkzeuges 13 gehalten und darauf zur Entnahme freigegeben wird, worauf das nächste Werkstück, während der zurückgezogenen Stellung des Werkzeuges 13, das nun für den nächsten Arbeitsgang bereit ist, an seine Stelle tritt. Wenn die Kurbel 17 sich ihrer rückwärtigen Totpunktstellung nähert und diese durchläuft unter Umkehr der Bewegungsrichtung des Schlittens 11, schwenkt der Gelenkhebel 24 um seine Verbindung mit dem Doppelarmhebel 25, ohne diesen in Bewegung zu versetzen, wodurch nach jedem Preßbzw. Stauchschlag eine Pause eintritt, während der der Doppelarmhebel 25 in seiner Stellung verharrt und der Schlitten 15 des Niederhalters in vollständig gehobener Stellung verbleibt, um ein Auswechseln der Werkstücke zu ermöglichen. Statt dessen könnte

auch der Doppelarmhebel 25 durch einen auf die Kurbelwelle aufgekeilten rotierenden Nocken betätigt werden, der so profiliert ist, daß er den erforderlichen Stillstand gewährleistet.

Im Fall einer Störung, die den Niederhalter 14 auf dem durch den Kniehebel betätigten Schlitten 15 daran hindert, die Haltestellung einzunehmen, bewirkt die Weiterbewegung des Doppelarmhebels 25, daß der Hilfshebel 28 um seinen Gelenkpunkt mit dem das Kniegelenk betätigenden Steuerarm 27 gegen die Wirkung der Kolben-Zylinder-Anordnung 30, 31 schwenkt, so daß die Zug- und Druckstange 27 nur um ihre Verbindung mit dem Kniehebel 16 schwenkt, jedoch ohne diesen zu betätigen, wodurch der Mechanismus vor Überlastung bewahrt und eine Beschädigung verhindert wird.

Wenn der Schlitten 15 des Niederhalters bei Stillstand der Maschine, sei es zur Behebung einer Störung oder zum Einstellen oder Auswechseln eines Werkzeuges, nicht in seiner vollständig gehobenen oder zurückgezogenen Stellung ist, kann der Hilfshebel 28 unabhängig vom Doppelarmhebel 25 durch geeigneten Druck im Zylinder 30 im entgegengesetzten Sinn betätigt werden, um den Schlitten 15 des Niederhalters vollständig zu heben. Wenn der Schiitten 15 bei Stillstand der Maschine in seiner vollständig gehobenen Stellung ist, sorgt geeigneter Druck im Zylinder dafür, daß er in dieser Stellung gehalten wird, während eine Störung behoben wird, worauf Druck im Zylinder 30 im ursprünglichen Sinn ien Hilfshebel 28 in seine normale Stellung zurückführt, die durch den Anschlag 29 festgelegt ist, worauf :r seine normale Tätigkeit ausübt, wobei der Hilfshebel 28, der nur unter einem kleinen Winkel zur Zug- und Druckstange 27 liegt, während dieser Tätigkeit als Strebe oder Stütze zwischen dem Doppelarmhebel 25 und der Zug- und Druckstange 27 dient, um diese in Übereinstimmung mit der Schwingung des Doppelarmhebels 25 in hin- und hergehende Bewegung zu versetzen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Horizontale Schmiede- bzw. Stauchmaschine mit einem kurbelwellengetriebenen, horizontal hin- und herbewegbaren Werkzeugschlitten und einem hierzu über einen Kniehebelantrieb vertikal bewegbaren Nieder- oder Klemmhalterschlitten, dessen Kniehebelantrieb von der Kurbelwelle über einen Zwischentrieb abgeleitet ist, der eine im wesentlichen horizontal bewegbare, an dem Kniehebel angreifende Zug- und Druckstange, einen mit der Zug- und Druckstange gelenkig verbundenen Doppelarmhebel, einen zwischen dem Doppelarmhebel und der Kurbelwelle liegenden Gelenkhebel und einen Hilfshebel umfaßt, der normalerweise unter Federdruck gegen einen Anschlagpunkt anliegt und damit in einer einen Totpunktdurchlauf verhindernden, durch den Anschlagpunkt bestimmten Normalstellung liegt, aus der er bei Übersteigen des normalen Klemmdrucks gegen die Federkraft ausschwenkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfshebel als Doppelarmhebel (28) im Zwischentrieb zwischen dem kurbelwellenseitigen Doppelarmhebel (25) und der Zug- und Druckstange (27) gelenkig gelagert ist, daß der Anschlag (29) für den Gelenkpunkt (25/28) auf der Zug- und Druckstange (27) ortsfest angeordnet ist und daß die in bekannter Weise einerseits an der Zug- und Druckstange (27) angreifende Federeinrichtung (30, 31) andererseits an den in Normalstellung oberhalb der Achse der Zug- und Druckstange (27) zwischen Anschlagpunkt (29) und Gelenkpunkt zur Zug- und Druckstange (27) liegenden Gelenkpunkt des Doppelarmhebels (28) angreift.

2. Horizontale Schmiede- bzw. Stauchmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Federeinrichtung in bekannter Weise eine Druckmitteleinrichtung (30, 31) vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 826 030;
USA.-Patentschriften Nr. 2 682 186, 2 121119,

975 537;
Zeitschrift »Werkstattstechnik«, H. 8/1959, S. 461

bis 468.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 579/237 5.67

Bundesdruckerei Berlin