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Schutzvorrichtung für Pressen, Stanzen od.dgl.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtug für Pressen,
Stanzen od.dgl.7 mit einer den Gefahrenbereich abschirmenden Schutzschirmeinrichtung,
die mit einer mechanisch beweglichen Schutzscheibe ausgerüstet ist.
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Schutzvorrichtllngen der eingangs beschriebenen Gattung sind beispielsweise
durch die Unterlagen der deutschen Gebrauchsmusterschrift 7 108 063 bekanntgeworden.
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Bei der dort wiedergegebenen Maschine ist an der Bedienungsseite derselben
eine Schutzscbirmeinrichtung vorgesehen, welche aus einer festen und einer heb-
und senkbeweglich steuerbaren Schutzscheibe besteht. Die bewegliche Schutzscheibe
ist dabei durch einen Druckinittelantrieb betätigbar. Die Bewegung der beweglichen
Schutzscheibe wird durch einen Fußschalter gesteuert.
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Solche Schutzschirmeinrichtungen dienen in der Praxis dazu, die Sicherheit
der Bedienungsperson an solchen Maschinen zu verbessern, derart, daß beim Niedergang
des Stößels der Maschine die Bedienungsseite durch das Herabgehen der beweglichen
Schutzscheibe gesichert, d.h. nicht mehr zugänglich ist, so daß beim Niedergang
des Stößels die Bedienungsperson nicht mehr in die Maschine greifen kann.
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Es kann nun jedoch in der Praxis vorkommen, daß die Bedienungsperson
bereits nach der Einleitung des Niederganges der beweglichen Schutzscheibe sich
noch im Schließbereich der Schutzscheibe befindet. Tritt dieser Fall ein, dann ist
es unvermeidbar, daß die Hände der Bedienungsperson durch die niedergehende Schutzscheibe
von oben auf den Maschinentisch gedrückt werden, so daß die Bedienungsperson daran
gehindert wird, ihre Hände vollends aus dem Schließbereich herauszuziehen. Sie muß
dabei in Eauf nehmen, daß die Hände zwischen Maschinentisch und Schutzscheibe eingeklemmt
werden. Dies ist aus dem Grunde gefährlich, weil der gesamte Druck des die Schutzscheibe
betätigenden Druckmittelzylinders über
die Scheibe und somit auf
die eingeklemmten Hände, Arme od.dgl. übertragen wird. Erst wenn die Bedienungsperson
dann den Fußschalter losgelassen hat, fährt die Schutzscheibe wieder nach oben und
die Bedienungsperson kann erst dann die Hände herausziehen.
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In Erkenntnis dieser zusätzlichen, Gefahren beinhaltenden Möglichkeit
bei solchen Schutzschirmsteuerungen besteht nun die technische Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, auch dieser Möglichkeit wirkungsvoll begegnen zu können und damit
die Sicherheit noch weiter zu erhöhen.
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Erreicht wird das Ziel der Erfindung zunächst in vorteilhafter Weise
dadurch, daß die Schließseite der Schutzscheibe mit einem auf den Antrieb der Schutzscheibe
einwirkenden Druckschalter versehen ist.
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Die Anordnung eines auf den Antrieb der Schutzscheibeeinwirkenden
Druckschalters an der Schließseite der Schutzscheibe hat nun für die Praxis folgende,
die
Sicherheit verbessernde Bewandnis. Wenn die Bedienungsperson
nach Einleiten des Niederganges der Schutzscheibe sich noch im Niedergangsbereich
der Schutzscheibe befindet, dann kann durch die erfindungsgemäße Anordnung ein Einklemmen
aus dem Grunde verhindert werden, weil im Augenblick der Berührung des Druckschalters
an der Schließseite der Schutzscheibe mit dem in den Bewegungsbereich ragenden Körperteil
der Bedienungsperson dieser Druckschalter in Tätigkeit gesetzt wird, mit der Bolge,
daß derart auf den Antrieb der Schutzscheibe eingewirkt wird, daß der weitere Niedergang
der Schutzscheibe augenblicklich beendet und auf Hochlauf umgeschaltet wird. Wenn
auch beim Öffnen der Schutzscheibe der Druckschalter wieder frei wird und die Schutzscheibe
erneut auf Niedergang umschaltet, ist die Bedienungsperson in dieser Zeit in der
Lage, die gefährdeten Eörperteile, Hände oddgl. aus den Wiedergangsbereich der Schutzscheibe
herauszuziehen, so daß die bisher drohenden EinklemmwirkNngen und die damit verbundenen
Verletzungsgefahren hiermit ausgeschaltet werden.
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Dadurch wird die Schutzscheibe in ein echtes Sicherheits-Schutzglied
umgewandelt, welches nur dann
anspricht, wenn tatsächlich durch
Eingriff von Eörperteilen der Bedienungsperson in den Niedergangsbereich der Schutzscheibe
Gefahren entstanden sind. Damit trägt die neue Ausgestaltung einer Schutzschirmeinrichtung
entscheidend mit dazu bei, daß die Sicherheit für die Bedienungsperson weitergehend
verbessert worden ist.
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Im Rahmen der Erfindung kann nun eine vorteilhafte Lösung eines Druckschalters
an der Schließseite der Schutzscheibe beispielsweise darin gesehen werden, daß der
Druckschalter als Bruckwellenschalter ausgeführt ist, der ein Schaltimpulsglied
und Schaltkontakte u'aaßt.
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Die Anwendung eines Druckiellenschalters als Sicherheitsschaltglied
an der Schutzscheibe macht die neue Einrichtung im Rahmen der geforderten Sicherheit
insofern günstiger und vorteilhafter, tee, als solche Druckwellenschalter ein Schaltimpulsglied
aufweisen, welches von seinem Aufbau und von seiner ganzen Struktur her gesehen
nicht dazu neigt, bei einer Beruhrung mit einem Gegenstand jedweder Art zu Verletzungen
zu führen, weil solche Schaltimpulsglieder als flexible Schlauchabschnitte ausgebildet
sind.
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Beim Beruhren des Schaltimpulsgliedes mit einem Widerstand, beispielsweise
mit den Händen einer Bedienungsperson kommt eine Pufferwirkung für die in Berührung
kommenden Teile zustande, auf der anderen Seite wird aber gleichzeitig bei der leisesten
Berührung des schlauchförmigen Schaltimpulsgliedes von außen her der Druckimpuls
auf die Schaltkontakte übertragen und damit ein sofortiger Schaltvorgang herbeigeführt,
der bei der neuen Einrichtung wichtig ist, weil dafür gesorgt werden soll, das die
niedergehende Schutzscheibe sofort zur Umsteuerung gebracht wird.
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Die Verwendung des vorgeschlagenen Druckwellenschalters mit einem
schlauchförmigen Schaltimpulsglied macht damit die gesamte Einrichtung noch sicherer
und damit auch im Sinne der Schaltung noch zuverlässiger, so daß damit erstmalig
ein Höchstmaß an Sicherheit gegeben ist.
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Alle Gefahren, die mit einer nichtschaltenden Schutzscheibe bisheriger
Art verbunden sind, werden durch die neue Einrichtung vollkommen ausgeschaltet.
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Es ist bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung ebenfalls
vorteilhaft, daß das Schaltimpulsglied
des Druckwellenschalters
sich über die gesamte Länge der Schließseite der Schutzscheibe hinwegerstreckt.
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Durch diese Auslegung bzw. durch die Anordnung des Schaltimpulsgliedes
auf der gesamten Länge der Schließseite der Schutzscheibe wird diese an allen Stellen
ihrer Länge als Sicherheitsschalteinrichtung ausgebildet, so daß jede Stelle dieser
Schutzscheibe, wo auch immer die Bedienungsperson in den Gefahrenbereich hineinzugreifen
versucht bzw. sich noch in diesem befindet, durch dieses Schaltimpulsglied überwacht
ist. Auch dieses trägt dazu bei, daß ein Höchstmaß an Sicherheit erzielt ist.
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Im Rahmen der Erfindung kann nun eine Möglichkeit der praktischen
Verwirklichung so gestaltet sein, daß die Schutzscheibe selbst als Druckschalter
ausgebildet ist, in die Schutzscheibe in einstückiger Bauausführung ihre Schließseite
als Druckschalter wirken lassen kann. Es ist aber auch genau so gut möglich, einen
Druckschalter nachträglich an eine solche Schutzscheibe anzubauen, womit der Vorteil
erreicht wird, daß auch alle bereits
vorhandenen, sich im Betrieb
befindlichen Schutzscheiben nachträglich hinsichtlich der Sicherheit verbessert
werden.
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Damit nun auch die Anbringung eines Druckwellenschalters an eine
Schutzscheibe mit konstruktiv einfachen Mitteln möglich ist, schlägt die Erfindung
vor, daß das Schaltimpulsglied mit einem stegförmigen Befestigungsflansch versehen
ist.
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Es ist dabei so, daß das eigentliche Schaltimpulsglied, nämlich der
hohle Schlauch, über seine gesamte Länge hinweg mit einem etwa radial ab stehenden
Befestigungsflansch ausgerüstet ist, so daß damit eine auereichend und zuverlässig
sichere Befestigung an der Schutz scheibe durch Schrauben od.dgl. möglich ist.
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Wenn es nun durch die Lehre der Erfindung erstmalig gelungen ist,
ein Höchstmaß an Sicherheit bei Schutzscheiben zu erzielen, um damit noch mehr gefahren
als bisher von der Bedienungsperson abwenden zu--können so kann man in dieser Richtung
insofern auch noch einen Schritt weitergehen, wenn den Schaltkontakten des Druckwellenschalters
ein
auf den Antrieb der Schutzscheibe wirkendes Zeitschaltglied nachgeordnet ist, das
nach Betätigung des Druckwellenschalters den Antrieb im Rahmen einer Zeitverzögerung
abschaltet.
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Mit dieser Möglichkeit kann man nämlich bei Betätigung des Druckwellenschalters
ein Zeitrelais abschalten, welches einschaltverzögernd auf den Antrieb, z.B. auf
ein Ventil der Druckmitteleinrichtung zur Betätigung der Schutzscheibe einwirkt,
und dieses im Sinne des Hochgehens der Schutzscheibe umsteuert. Dadurch wird nämlich
eine zusätzliche, dem Düfthub der Schutzscheibe entsprechende Zeit gewonnen, um
auch die Körperteile, welche sich zwischen der Schutzscheibe und dem Maschinentisch
befinden, vollends wieder aus diesem Einklemmmungsbereich herauszuziehen.
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Die Anordnung eines den Schaltkontakten des DruckwellensChalters
nachgeordneten Zeitschaltgliedes hat auch den Vorteil, daß es unabhängig vom Fußschalter
arbeitet, so daß die Bedienungsperson, welche die Schutzscheibe bzw.
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deren Niedergang dadurch auslösen muß, indem sie den Pußschalter betätigt,
diesen ruhig weiter betätigen kann,
auch wenn Körperteile zwischen
Schutzscheibe und Maschinentisch zu kommen drohen. Bei Berührung dieser Körperteile
durch die Schutzscheibe, welche mit einem Druckschalter der Erfindung ausgerüstet
ist, wird damit automatisch und unabhängig von - der Fußschaltersteuerung nicht
nur ein absoluter Stillstand, sondern zusätzlich noch ein Hochgang der Schutzscheibe
erzielt, so daß damit die Bedienungsperson ausreichend Zeit gewinnt, die gefährdeten
Körperteile restlos wieder aus dem Gefahrenbereich herauszuziehen. Ein erneuter
Niedergang der Schutzscheibe wird durch den Zeitschalter automatisch ausgelöst,
wenn der Fußschalter betätigt bleibt.
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Zusammenfassend ist es damit der Erfindung gelungen, der Schutzscheibe
nunmehr eine weitere Funktion im Sinne einer praktischen Selbstüberwachung zu übertragen,
um damit auch noch die letzte, der Bedienungsperson bei bisherigen Schutz scheiben
drohende Gefahr wirkungsvoll ausschalten zu können. Da ferner der neue Druckschalter
selbst bei leisester~Beruhrung anspridt, empfindet die Bedienungsperson, welche
Körperteile zwischen Schutzscheibe und Maschinentisch bekommt, dieses nicht mehr
als
Einklemmung, sondern lediglich als einen leichten Berührungsiruck,
der augenblicklich eine Schaltfunktion im Sinne des Hochganges der Schutzscheibe
auslöst. Damit besitzt der Erfindungsgegenstand nicht nur einen erheblichen technischen
Fortschritt gegenüber allen vorbekannten Schutzschirmeinrichtungen, sondern darüber
hinaus auch die einer solchen Einrichtung zuzumessene Erfindungshöhe. Sie ist ferner
allen vorbekannten weit überlegen und bietet sich der Praxis als eine höchst brauchbare
Lösung von hohem Gebrauchs- und Nutzungswert an.
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Im übrigen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
auf den beiliegenden Zeichnungen wiedergegeben; dabei zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht
einer mit einer Schutzschirmeinrichtung ausgerüsteten Maschine, Fig. 2 eine schematische
Darstellung der Schaltsteuerung, Fig. 3 eine schematische Darstellung der Schutzschirmeinrichtung
mit
der dazugehörigen Schaltsteuerung einschließlich Zeitrelais, und Fig. 4 eine Schnittdarstellung
der Befestigung des Schaltimpulsgliedes an der Schutzscheibe.
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Auf den beiliegenden Zeichnungen ist zunächst mit 10 das Maschinengestell
einer Maschine bezeichnet. Das Maschinengestell 10 weist einen Maschinentisch 11
auf, welcher zur Aufnahme - nicht dargestellter - Werkzeuge dient. Im Oberteil 12
der Maschine ist ein auf- und abbe weglich gesteuerter Stößel 13 vorgesehen, der
mit entsprechenden Arbeitswerkzeugen besetzt werden kann. An der Bedienungsseite
der Maschine ist im Bereich zwischen der Oberseite des Maschinentisches 11 und dem
Oberteil 12 der Maschine eine Schutzschirmeinrichtung vorgesehen. Diese Schutzschirmeinrichtung
besteht aus einer raumfesten Scheibe 14 und einer auf- und abbeweglichen Schutzscheibe
i5.
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Die Schutzscheibe 15 ist mit iihrungsstangen 16 ausgerüstet, welche
in raumfesten Lagern 17 geführt sind. ober einen Druckmittelzylinder 18 bzw. deren
Kolbenstange ist dieser mit der Schutzscheibe 15 verbunden. Die Druckmitteleinrichtung
18 wird über ein Ventil 19 gesteuert.
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Die Schutzscheibe 15 ist an ihrer Schließseite 15a mit einem Schaltimpulsglied
20 eines Druckwellenschalters 20, 21,23,25 versehen. Dieses Schaltimpulsglied ist
als flexibler Schlauch ausgebildet und mittels eines Befestigungsfiansches 22 an
der Schutzscheibe befestigt. Dieses Schaltimpulsglied erstreckt sich über die gesamte
Länge der Schließseite 15a und ist verlängert bis zu einem Schaltgehäuse 23, welches
die eigentlichen Schaltkontakte, namlich eine Membrankontaktplatte 21 und die Kontaktschraube
25 beinhaltet.
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Durch einen Fußschalter 24 - Darstellung nach Fig.2 -kann der Niedergang
der Schutzscheibe 15 gesteuert werden derart, daß bei Betätigung des Fußschalters
24 das Ventil 19 über den Druckwellenschalter 21,25 Spannung bekommt.
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Durch das Ventil 19 wird über die Steuerleitung 26 der Kolben der
Druckmitteleinrichtung beaufschlagt und die Schutzscheibe in Pfeilrichtung A - Fig.
3 - gesenkt.
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Nachdem die Schutzscheibe 15 abgesenkt worden ist, wird der Stößel
13 ausgelöst und der beabsichtigte hrbeitsgang kann ausgeführt werden. Dadurch daß
die Schutzscheibe sich bei Durchführung des Arbeitsganges der Maschine in der unteren
Schutzstellung befindet, kann die
Bedienungsperson nicht mehr von
außen her in diesen Gefahrenbereich eingreifen. Sie ist dann vor Unfällen geschützt.
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Das nachfolgende Beispiel soll Sinn und Zweck der vorliegenden Erfindung
verdeutlichen. Wiederum ausgehend von der Darstellung nach Fig. 2 wird durch die
Bedienungsperson der Fußschalter 24 betätigt, so daß - gesteuert durch das Ventil
19 - ein Niedergang der Schutzscheibe 15 herbeigeführt wird. Will jedoch die Bedienungsperson
jetzt beispielsweise die Hände noch aus dem Bereich der niedergehenden Schutzscheibe
herausziehen, kommt sie mit dem Schaltimpulsglied 20 an ihrer Schließseite mit den
Händen in Berührun. Durch den Berührungskontakt mit den Handeln wird das Schaltimpulsglied
von außen her druckbeeinflußt derart, daß eine Druckwelle erzeugt wird. Diese Druckwelle
setzt sich durch den Schlauch bis ins Schaltgehäüse 23 fort und bewirkt dort ein
Abheben der Membrankontaktplatte 21 von der Kontaktschraube 25. Damit ist der Stromlauf
zum Ventil 19 unterbrochen, so daß dieses gleichzeitig umsteuert auf Hochgang der
Schutzscheibe. Selbst wenn hierbei nur ein kurzfristiger BüSthub mit sich anschließendem
erneuten
Niedergang bewirkt wird, tritt kein Einklemmen der Hände mehr ein, vielmehr kann
die Bedienungsperson die Hände wieder zurückziehen.
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Nun ist aber den Schaltkontakten des Druckwellenschalters ein Zeitschalter
27 - Fig. 3 - nachgeordnet, der bei der Kontaktunterbrechung durch den Druckschalter
21,25 abgeschaltet wird. Sein Kontakt 27a öffnet augenblicklich und schaltet das
Ventil 19 um, so daß die Schutzscheibe 14 nunmehr sofort hochgehoben wird. Damit
ist ausreichend Zeit vorhanden, um die Hände aus dem Gefahrenbereich wieder herausziehen
zu können, weil ein erneuter Niedergang erst nach Ablauf der Zeitverzögerung erfolgen
kann, auch wenn der Fußkontakt betätigt bleibt. Immer und in jedem Falle wird ein
Einklemmen der Hände verhindert und ein vollkommener Hochgang der Scheibe bewirkt.
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Es versteht sich nicht zuletzt von selbst, daß die dargestellte und
beschriebene Ausführungsform nur als mögliches Ausführungsbeispiel für die praktische
Verwirklichung der Erfindung anzusehen ist, das jedoch keinesfalls allein hierauf
beschränkt sein soll. Vielmehr sind
im Rahmen der Erfindung noch
mancherlei andere Ausführungen möglich. Dies bezieht sich insbesondere auf die konstruktive
Abwandlung des als Druckwellenschalter ausgebildeten Druckschalters.
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So wäre es ohne weiteres denkbar, daß an der Schließseite der Schutzscheibe
auch eine nachträglich anbaubare Schaltleiste mit einer federnden Berührungs-Kontaktleiste
vorgesehen sein könnte, die dann entweder mechanisch, elektrisch oder auch elektronisch
einen Steuerimpuls im Sinne des Stillstandes der niedergehenden Schutzscheibe auslösen
könnte.
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Auch könnte unter Umständen das Schaltimpulsglied des Druckwellenschalters
in Gestalt eines Flexiblen Schlauches nicht an die Schutzscheibe angeschraubt,sondern
durch Schnappverschlußmittel oder andere schraubenlos befestigbare Verbindungsglieder
mit der Schutzscheibe verbunden werden.
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Solche und ähnliche Lösungen werden jedoch als mit zur Erfindung
gehörig angesehen, wenn es auch mit ihnen
gelingt, die Sicherheit
durch Stillstand der Schutzscheibe bei Berührung mit Htndernissen zu bewirken.