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Vorrichtune, zum Klassieren von in einer Presse aus einem schrittweise
zugeführten Blechband hergestellten Lamellen Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zum Klassieren von in einer Presse aus einem schrittweise zugeführten
Blechband hergestellten und von diesem mittels eines Trennmessers abgetrennten Lamellen,
insbesondere solcher für Autokühler, die in zeitlicher übereinstimmung mit dem Antrieb
des Trennmessers nach dem Abtrennen von einer Halterung abgetragen und einem Stapel
zugeführt werden.
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Bekanntlich werden die Lamellen für Autokühler durch Pressen aus kontinuierlichen
Metallbändern gefertigt. Dabei ist es notwendig, dieselben genau zu formen, um die
Aussparungen für den Einsatz der Verteilerrohre bei der endgültigen Montage des
Kühlers genau fluchtend zu erhalten. Neben diesen Aussparungen formt man auch diverse
andere Teile, wie Anschlußklauen und Stutzen, bevor die Lamellen auf die Rohrwandungen
aufgesetzt werden. Die Anwendung einer Formpresse ist für die Formgebung der Lamellen,
ausgehend von einem zwischen den Forinwerkzeugen und der Presse bewegten Band, sinnvoll.
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Die fertiggeforinten Lamellen, insbesondere Lamellen für Autokühler,
müssen nach der Formung voneinander getrennt werden, um anschließend paketweise
gestapelt zu werden, wobei die Aussparungen der verschiedenen Lamellen miteinander
fluchten müssen, damit die Verteilerrohre für den Wasserkreislauf anschließend einoeführt
werden können.
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Um die von einem kontinuierlichen Band geformten Lamellen abzutrennen,
ist es bereits bekannt, ein Trennmesser zu verwenden, welches unmittelbar nach dem
Formwerkzeug angeordnet ist und von einem synchron mit diesem betriebenen Exzentermechanismus
betätigt wird.
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Bei der Herstellung von Kühlem, bei der es notwendig ist, die abgetrennten
Lamellen zur Bildung eines Pakets vor der Aufnahme der Verteilerrohre zu stapeln,
hat man bereits vorgeschlagen, unmittelbar nach dem Schneidwerkzeug, dessen Antrieb
synchron mit dem Antrieb des Formwerkzeugs erfolgt, einen beweglichen Laderahmen
vorzusehen, der schrittweise bewegt wird und der in Form eines Kamms ausgebildet
ist, zwischen dessen Zähnen das Lamellenende eingespannt wird, bevor das Schneidwerkzeug
betätigt wird. Eine derartige Ausführung ist jedoch lediglich für die Herstellung
von Teilen möglich, bei welchen die Lamellen einen sehr großen Zwischenraum haben.
Er verhindert bei der Herstellung von Kühlem die Verwendung von Lamellen mit mittels
des Preßwerkzeugs ausgebildeten Klauen zum gegenseitigen Umgreifen der Lamellen,
da diese Klauen nicht zwischen die Zwischenräume des Kamms ohne Zerstörung eingebracht
werden können. Außerdem muß bei dieser bekannten Vorrichtung der kammförmige Laderahmen
jedesmal nach seiner Füllung zurückgezogen und gegen einen anderen Laderahmen ausgetauscht
werden. Daraus ergeben sich unerwünschte Totzeiten, die die Produktion in spürbarer
Weise beeinträchtigen.
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Das Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung, die ohne Unterbrechung
und in einem Takt arbeiten kann, der gleich dem Takt der schnellsten zur Verfügung
stehenden Formpresse ist. Diese Vorrichtung nimmt die geformten Lamellen
- eine gegen die andere - unter Bildung eines Lamellenstapels auf,
in welchem dieeinzelnen Lamellen von den anderen lediglich durch ihre eigenen Trennelemente
getrennt sind, derart, daß die Lamellen automatisch in ihre Lage gebracht werden,
die anschließend den Einbau der Verteilerrohre in einer Folgestufe der Kühlerherstellung
gestattet.
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Erfindungsgemäß wird dieses Ziel mit einer Klassiervorrichtung erreicht,
die gekennzeichnet ist durch eine die jeweilige Lamelle in jedem Zyklus nur an ihrem
oberen Rand beim Abtrennen haltende wegschwenkbare Halteklinke und durch einen Stößel,
der schräg gegen die in der Halteklinke gehaltene Lamelle gerichtet ist und diese
aus der Halteebene bei weggeschwenkter Halteklinke in eine parallele, axial versetzte
und am Eingang der Stapelvorrichtung liegende Ebene verschiebt.
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Eine derartige Klassiervorrichtung enthält zweckmäßigerweise mehrere
Werkzeuge für die Formgebung
und gleichzeitige Abtrennung der Lamellen,
we -schwenkbare Halteklinken, schräggerichtete Stößel und Stapelvorrichtungen in
verschiedenen übereinanderliegenden Ebenen, um gleichzeitig in mehreren Ebenen übereinander
arbeiten zu können.
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Bei einer Klassiervorrichtung muß die Stapelvorrichtung seitliche
Führungen aufweisen, von denen die eine genau in der Bahn des Formwerkzeugs lie-Cren
muß. Ferner ist es notwendig, daß die Achse der Stapelvorrichtung senkrecht zum
Vorschub des Bandes verläuft, von dem die Lamellen schrittweise nach ihrer Fonngebung
abgeschnitten werden, wenn man wünscht, daß die in den Lamellen befindlichen öffnungen
im Stapel miteinander fluchten, um den späteren Einsatz der Verteilerrohre in dieselben
zu ermöglichen.
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Die gesamten Schwierigkeiten werden durch die erfindungsgemäße Klassiervorrichtung
gelöst. Die geformte, durch den Schneidteil des Formwerkzeugs abgetrennte Lamelle
bleibt auf ihrer Seite durch die Halteklinke im Moment der Abtrennung unbeweglich.
In dem Moment, in dem die Halteklinke wegschwenkt, bewegt der schräggestellte Stößel
die geformte und abgetrennte Lamelle entlang einer schrägen Bahn, wobei der Rand
der abgeschnittenen Lamelle vom Bandende entfernt und die abgeschnittene Lamelle
in einer zu sich selbst parallelen Ebene verschoben und in die Stapelvorrichtung
eingeführt wird.
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Die der Lamelle durch den schräggestellten Stößel aufgezwungene Bahn
gestattet in einfacher Weise die Anordnung der seitlichen Stapelwandung an dem mit
dem Trennmesser ausgestatteten Ende der Formpresse, ohne daß dabei die Arbeit der
Formwerkzeuge behindert ist, so daß die nacheinander abgeschnittenen Lamellen in
einer Stellung gestapelt werden können, in der die Aussparungen für die Verteilerrohre
miteinander fluchten.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gegenüber den bekannten Vorrichtungen
auch noch insofern von Vorteil, als die den Lamellen durch den Stößel aufgezwungene
Bewegung nur eine geringe Amplitude hat, so daß ein Arbeitszyklus innerhalb sehr
kurzer, praktisch nur durch den Takt der Forinwerkzeuge begrenzter Zeitabschnitte
eingehalten werden kann.
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Die übereinanderanordnung mehrerer Klassiervorrichtungen mit mehreren
vorgeschalteten Formwerkzeugen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei
welchem sowohl die schwenkbaren Halteklinken als auch die schräggestellten Stößel
von einem einzigen Antrieb angetrieben werden können, erlaubt die Schaffung einer
kompakten Anlage, die die Herstellung von aus den gleichen Grundelementen aufgebauten
Teilen verschiedener Größe gestattet, die innerhalb verschieden langer Produktionszyklen
für verschiedene -Zwecke gefertigt werden können.
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Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist als Beispiel
in den Zeichnungen dargestellt.
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F i g. 1 ist eine schematische Gesamtansicht einer mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Tiefziehpresse; F i g. 2 ist
eine übersicht über die Kinematik des Antriebes der Vorrichtung; F i g. 3
ist ein Teilgrundriß ähnlich F i g. 1; sie zeigt in größerem Maßstab einen
weiteren Teil der Maschine; F i g. 4 und 5 sind Schnitte nach den
Linien IV-IV bzw. V-V in F i g. 3.
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Eine horizontale Tiefziehpresse 1 wird von einem Elektromotor
2 angetrieben; er wirkt über eine Riemenscheibe 3, welche die Drehzahl des
Motors ins Langsame umsetzt und gleichzeitig ein Schwungrad bildet. Diese Riemenscheibe
kann mittels einer elektromagnetischen Kupplung 4 mit einer Antriebswelle
5 gekuppelt werden, welche mittels Treibstangen einen Stößel antreibt, der
den beweglichen Teil eines Werkzeuges 6 für das gleichzeitige Tiefziehen
und Abschneiden von zwei Kühlerlamellen trägt, wobei der feststehende Teil des Werkzeuges
an dem Rahmen 7 der Maschine angebracht ist.
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Die Antriebswelle 5 wird auch dazu verwendet, einen Doppelverteiler
8 für die Metallstreifen und eine Klassiervorrichtung 9 anzutreiben,
letztere für die Lamellen, welche das Werkzeug 6 aus den von dem Verteiler
8 abgegebenen Metallstreifen herstellt.
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Zu diesem Zweck trägt der Rahmen 7 mittels der Lager
10 eine Zwischenwelle 11 (F i g. 1 und 2), parallel zu der
Antriebswelle 5 und etwas tiefer als die letztere angeordnet. Diese beiden
Wellen sind mittels eines Getriebes 12 miteinander gekuppelt; das letztere besteht
dabei aus einem treibenden Zahnrad 12a, das auf die Antriebswelle 5 aufgekeilt
ist, einem auf der Zwischenwelle 11 sitzenden getriebenen Zahnrad
13 und einem zwischen beiden Zahnrädern befindlichen Zwischenrad 14. Die
Zwischenwelle 11 ist an jedem Ende mit einem Kegelrad 15
bzw.
16 versehen. Das Kegelrad 15 steht im Eingriff mit einem weiteren
Kegelrad 17, das auf eine Zuführwelle 18 aufgekeilt ist; die letztere
ist in mindestens einem Stehlager 19 des Rahmens gelagert und dient dem Antrieb
des Verteilers 8.
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Das Kegelrad 16 steht im Eingriff mit einem auf dem Ende einer
Klassierwelle 21 sitzenden Kegelrad 20. Die Klassierwelle 21 ist in den Stehlagern
22 des Rahmens gelagert und dient dem Antrieb der Klassiervorrichtung
9. Zu diesem Zweck trägt die Welle 21 einerseits eine Kurvenscheibe
23 für den Antrieb einer doppelten Halteklinke 24, andererseits ein Kegelrad
25, das im Eingriff mit einem weiteren Kegelrad 26 steht; das letztere
ist auf eine Sekundärwelle 27 aufgekeilt, die auf dem Rahmen der Maschine
gelagert ist und eine Kurvenscheibe 28 zum Antrieb eines Klassierdoppelstößels
29 in Umdrehungen versetzt.
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Auf die Klassiervorrichtung 9 für die Lamellen folgt eine doppelte
Stapelvorrichtung 32.
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Vor dem Verteiler 8 ist ein Magazin 30 für die Lagerung
zweier zu verarbeitender Blechstreifen 67,
68 angeordnet. Dieses Magazin
wird mit den Blechstreifen durch eine Zuführvorrichtung 31 gespeist.
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Das Magazin 30 besteht aus einem praktisch rechteckigen Kasten
mit einem Eintrittskanal 33 und einem Austrittskanal 34. Die beiden Blechstreifen
67,
68 können in dem Magazin 30 zwischen den im Inneren angebrachten
Führungen 35 die Form von Schleifen in verschiedenen Ebenen annehmen.
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Die Zuführvorrichtung 31 besitzt für jeden der Blechstreifen
67, 68 einen Zuführweg 36 bzw. 37.
Jeder derselben kann von
einer oder der anderen von zwei Rollen 36 a und 36 b bzw.
37 a und 37 b
gespeist werden, damit die Beschickung dieser Vorrichtung
ohne Unterbrechung erfolgt. Die Blechrollen bzw. Spulen sind in einem festen Rahmen
38 angebracht, und zwar so, daß sie herausgenommen
werden
können, um das Auswechseln einer leeren Spule gegen eine volle Spule zu erleichtern.
Dieser Rahmen ist obendrein mit lose angebrachten Leitrollen 39 und Führungen
40 versehen, welche den Durchlauf der von den Spulen abgewickelten Blechstreifen
erleichtern sollen.
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Der Rahmen 38 ist an einem massiven Klotz 41 aus Mauerwerk
verankert, welcher an einer seiner vertikalen Wände auch die doppelte Stapelvorrichtung
32 trägt.
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Die beiden aus dem Ma-azin 30 durch den Kanal 34 austretenden
Blechstreifen 67 und 68 werden durch den Verteiler 8 dem Werkzeug
6 für das Tiefziehen und Abtrennen zugeteilt, und zwar absatzweise und in
zeitlicher übereinstimmung mit dein Arbeitstakt der Presse 1. Bei jedem Hub
der Presse 1
nimmt das Werkzeug 6 an jedem Blechstreifen
67, 68
das Tiefziehen der hervorstehenden Teile der Streifen zu der gewünschten
Lamellenform vor und trennt beim Austritt aus dem Werkzeug die bei dem vorhergehenden
Hub geprägte und dem Streifen noch anhaftende Lamelle 61, 62 von demselben
ab. Dann schiebt der Verteiler 8 zwei frische Längen der Blechstreifen zwischen
den festen und den bewegliehen Teil des Werkzeuges 6 für den folgenden Hub
der Presse, wobei der vorher geprägte und abgetrennte Teil dieser Streifen weiter
vorgeschoben wird.
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Die auf der Klassierwelle 21 sitzende Kurvenscheibe 23 (F i
g. 2 und 4) dient zur Betätigung einer Rolle 178, die in einem Bügel
179 am Ende einer Stange 180 von veränderlicher Länge angebracht ist.
Dieser Bügel ist angelenkt an einem der Enden eines Schwinghebels 181, der
unter der Einwirkung einer Feder als elastischem Organ 182 steht, welches
das Bestreben hat, die Rolle 178 an die Kurvenscheibe 23 anzudrücken.
Die Stange 180 betätigt die Halteklinke 24 für die aus dem Werkzeug
6 herauskommenden Lamellen. Diese Klinke umfaßt zwei Lineale 183 und
184, die parallel zueinander stehen und in der Ebene des oberen Teils der Lamellen
61 und 62,
wie sie von den Blechstreifen 67 bzw. 68 abgetrennt
wurden, angeordnet sind. Diese Lamellen ruhen auf den beiden Platten 185,
und 185, in Erwartung des Auslösens der Klassiervorrichtung 9.
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Diese in verschiedenen Ebenen gelegenen Lineale haben einen Vorsprung
186 als eigentliches Halteglied der Halteklinke 24 zwischen der Ebene
187 des Zuführens der Blechstreifen 67, 68 und der am Eingang der
Stapelvorrichtung 32 liegenden Grenzebene 189 für das Ende des Hubes
des Stößels 29. Die Lamellen 61 und 62 sind in F i
g. 4 in der Halteebene188, einer Zwischenebene des Tiefziehhubes, dargestellt.
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Die Lineale 183 und 184 sind mit dem einen ihrer Enden an zwei
Hebeln 190 angebracht, die mit den Wellen 191 und 192 verstiftet
sind, wobei diese Wellen parallel zueinander an ihren Enden in den Lagern
193 und 194 gelagert sind, welch letztere mittels je eines Lagerbockes
auf der Platte 185, ruhen. Das andere Ende der beiden Lineale ist an zwei
weiteren Hebeln 1951 und 195, befestigt, wobei die letzteren ebenfalls
mit den Wellen 191 und 192 verstiftet sind. Die freien Enden dieser
letzterwähnten Hebel sind zu Bügeln 196, und 196, gestaltet und damit
an der durch die Bügel hindurchgehenden Stange 180 angelenkt.
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Die Klassierwelle 21 dreht die Kurvenscheibe 23,
welche, solange
ein Kreisbogenteil derselben in Berühr-ung mit der Rolle 178 steht, dem Druck
der Feder 182 entgegenwirkt und die Hebel 190 sowie 1951 und
195 2 in einer solchen Lage (F i g. 4) hält, daß der Vorsprung
186 der Lineale 183 und 184 die entsprechende Lamelle 61 bzw.
62 festhalten kann. Wenn nun eine Aussparung im Umfang der Kurvenscheibe
23 der Rolle 178 gegenübersteht, dann rastet die letztere unter der
Einwirkung der Feder 182 in die Aussparung ein, was zur Folge hat, daß die
Stange 180 herabgezogen wird, wodurch die vorerwähnten Hebel in dem Sinne
des Pfeils f. geschwenkt werden. Dadurch wird der Vorsprung 186
der
entsprechenden Lineale 183 und 184 abgezogen, um den Weg für die Lamellen
61 und 62 frei zu machen, welche durch den Klassierdoppelstößel
29
vorgeschoben werden.
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Dieses Abziehen der Halteklinke 24 bzw. deren Vorsprunges
186 beginnt bei Beendigung des Arbeitsganges des Tiefziehens des Blechstreifens
und des Abtrennens der Lamellen 61, 62 durch das Werkzeug 6 und wird
beendet, wenn der Klassierstößel 29 nach dem Vorschieben der Lamellen zwecks
deren Einführung in die Stapelvorrichtung 32 in die Aus-,Clangslage zurückgekehrt
ist. In diesem Augenblick beginnt dann ein weiterer Vorschub der beiden Blechstreifen
67, 68.
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Das freie Ende der Klassierwelle 21 tritt in einen Vorgelegekasten
197 (F i g. 4 und 5) ein, welcher die Kegelräder
25 und 26 enthält und mittels der Lager 27 a (F i
g. 2) die mit der Klassierkurvenscheibe 28
versehene Sekundärwelle
27 trägt. Diese Kurvenscheibe 28 hat eine allgemein kreisrunde Form,
die nur durch eine Raste 198 unterbrochen ist. Ein auf dem festen Drehzapfen
200 sitzender Schwinghebel 199 steht unter der Einwirkung einer Zugfeder
201, die mittels eines verstellbaren Anbauteils 202 unter der Platte 185,
eingehakt ist. Diese Feder hat das Bestreben, eine auf einem der Enden des Schwinghebels
199 lose angebrachte Rolle 203 an die Kurvenscheibe 28 anzudrücken.
Das andere Ende dieses Schwinghebels geht durch eine öffnung 204 in der Platte 185.,
hindurch und ist durch eine Gelenkstange 205 mit einem den eigentlichen Stößel
29 bildenden Schieber 206 verbunden. Dieser bewegt sich zwischen den
auf die Platte 185, aufgesetzten Führungen 207 und 208 (F i
g. 3 und 5), wobei die Führung 207 mittels der Schrauben
209 verstellbar ist, um das durch Abnutzung hervorgerufene Spiel wieder auszugleichen.
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Die Gelenkstange 205 bewegt sich in einer Führung 210 des Schiebers
206. Die Länge dieser Gelenkstange ist verstellbar, und zwar mittels einer
Schraubenspindel mit Gewinden 211 entgegengesetzter Steigung, die sich in zwei Bügel
212 an den Enden dieser Gelenkstange hineinschraubt. Diese beiden Bügel sind mittels
der Gelenkzapfen 213 an das Ende des Schwinghebels 199 bzw. an den
Schieber 206
angelenkt. Das in der Nähe der Lineale 183 und 184 gelegene
Ende des Schiebers ist mit einer Platte 214 versehen, die mittels eines Querstabes
217 und der Zapfen 218 die beiden Zungen 215 und
216 trägt.
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Die Zungen 215 und 216 erstrecken sich über die ganze
Länge einer Lamelle 61, 62 und sind gegenüber den entsprechenden Lamellen
angeordnet. Fer-C, ner hat der Schieber 206, dessen Achse zu den Lamellen
61, 62 geneigt ist, das Bestreben, wenn er sich in dem Sinne des Pfeils f,
verschiebt, die Lamellen von der Halteebene 188 in die am Eingang der Stapelvorrichtung
32 liegende Ebene 189 zu schieben,
wobei sie in dem
Sinne des Pfeils f5, also dem Vorschub entsprechend, vorwärts bewegt werden.
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Solange die Rolle 203 in Berührung mit dem kreisförinigen Teil
der Kurvenscheibe 28 steht, befinden sich die Zungen 215 und
216 ein wenig vor der Vorschubebene 187 der Blechstreifen
67, 68. Wenn die Raste 198 der Kurvenscheibe 28 infolge der
Drehung der Klassierwelle 21 vor die Rolle 203 zu liegen kommt, überwiegt
die Kraft der Zugfeder 201, und der Schwinghebel 199 wird in dem Sinne des
Pfeils f. um den Drehzapfen 200 geschwenkt. Infolgedessen zieht der Schwinghebel
199 mittels der Gelenkstange 205 den Schieber 206 im Sinne
des Pfeils f4 nach vorn, wobei der Schieber mittels der Zungen 215 und
216 die Lamellen 61 und 62 aus der Vorschubebene
187 in die am Eingang der Stapelvorrichtung 32 liegende Ebene
189 des Hubendes schiebt.
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Wenn sich die Kurvenscheibe 28 weiterdreht, geht die Rolle
203 aus der Raste 198 heraus, um neuerdings auf dem kreisförmigen
Teil der Kurvenscheibe abzurollen, so daß nun der Schwinghebel 199 entgegen
der Wirkung der Zugfeder 201 im entgegengesetzten Sinne gedreht wird und dabei den
Schieber 206 in der entgegengesetzten Richtung verschiebt. Dieser Arbeitsgang
erfolgt in zeitlicher übereinstimmung mit den anderen Arbeitsgängen, wie sie im
vorstehenden beschrieben wurden. Um die erforderliche Einstellung zu erleichtern,
wird die Kurvenscheibe 28 auf der Sekundärwelle 27 mittels der Bolzen
219,
welche durch kreisbogenförmige Schlitze 220 der Kurvenscheibe hindurchgehen,
befestigt.
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Es werden also durch die Zuführvorrichtung 31
zwei Blechstreifen
67, 68 stetig dem Magazin 30 zugeführt, von welchem aus der Verteiler
8 gespeist wird. Dieser liefert dem Werkzeug 6, während dasselbe geöffnet
ist, absatzweise zwei Längen der Blechstreifen 67, 68, die genau der Länge
der Lamellen 61, 62 entsprechen. Beim Schließen des Werkzeuges
6 werden diese Längen tief gezogen, und gleichzeitig werden die bei dem vorhergehenden
Arbeitsspiel gebildeten Lamellen von den Blechstreifen abgetrennt. Während des öffnens
des Werkzeuges 6, aber noch bevor der Verteiler 8 in Tätigkeit tritt,
hebt sich die doppelte Halteklinke 24 mit den Vorsprüngen 186, und der Klasserstößel
29 schiebt mit dem Schieber 206 und den Zungen 215, 216 die
soeben abgetrennten Lamellen 61, 62 in die Stapelvorrichtung 32, worauf
er sich rückwärts bewegt, während die doppelte Halteklinke 24 zurückfällt.