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Vorschubeinrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung für draht-bzw. bandförmiges
Material mit einer ortsfesten und einer bewegbaren Haltezange, welche in ihren Öffnungs-
und Schließungsbewegungen gegenphasig gesteuert sind, und bei der zum Antrieb der
bewegbaren Haltezange eine Kurbelschwinge vorgesehen ist, deren Kurbelzapfen mit
der bewegbaren Haltezange in Verbindung steht.
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Vorschubeinrichtungen der eingangs genannten Art werden als Zusatzgeräte
für Maschinen, insbesondere für Pressen in verschiedenen bekannten Ausführungsformen
hergestellt. Sie dienen zum schrittweisen Zuführen von draht- bzw. bandförmigem
Material. Der Antrieb der Vorschubeinrichtung wird entweder direkt von der Arbeitsmaschine,
beispielsweise von einem Stanzautomaten, abgenommen oder als entsprechend synchronisierter,
separater Antrieb ausgebildet.
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Um die Wirtschaftlichkeit der Stanzautomaten zu erhöhen, wurden deren
Hubzahlen pro Zeiteinheit gesteigert. Die Erhöhung der Hubzahlen hat zur Folge,
daß der Anhaltewinkel des Stößels größer wird. Um trotzdem sicherzustellen, daß
der Stanzautomat beim Ansprechen der Werkzeugsicherung keine Fehlstanzung ausführt,
muß die Vorschubzeit zugunsten der Überwachungszeit verkürzt werden. Bei bekannten
Ausführungen der angegebenen Art beansprucht die Vorschubbewegung, d. h . der Vorschub,
eine Schrittlänge entsprechend 1800 des Kurbelwinkels an der Exzenterwelle des Stanzautomaten
bzw. an der mit dieser direkt gekuppelten Kurbelschwinge der Vorschubeinrichtung.
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Es sind bereits Vorschubeinrichtungen mit Haltezangen bekannt, die
durch Zusatzeinrichtungen die Vorschubgeschwindigkeit verdoppeln und damit die Vorschubbewegung
auf 900 des Kurbelwinkels reduzieren. Dies bedeutet jedoch eine Erhöhung der Drehzahl
der Kurbelschwinge, und durch das Ansteigen der Massenkräfte im Quadrat zur Drehzahl
ist eine erwünschte Reduzierung der Vorschubbewegung durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit
nur innerhalb enger Grenzen möglich.
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Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine Vorschubeinrichtung
für draht bzw. bandförmiges Material zu schaffen, die einen normalen 1800 Vorschub
zur Grundlage hat, und die ohne größere Änderungen auf verkleinerte Vorschubwinkel
einstellbar ist. Zur Lösung dieser Aufgabenstellung
ist vorgesehen,
daß an der Kurbelschwinge vom Drehwinkel des Kurbelzapfens abhängige Steuerelemente
vorgesehen sind, welche die Vorschubzeit dadurch auf Werte unterhalb von 1800 entsprechend
der Drehbewegung des Kurbelzapfens reduzieren, daß sie während der Vorschubbewegung
die bewegliche Haltezange öffnen und die ortsfeste Haltezange schließen, wobei der
Materialtransport unterbrochen wird. Eine solche Vorschubeinrichtung ergibt die
erwünschte Beschränkung der Materialtransportzeit auf Werte unterhalb von 1800,
so daß die benötigte Uberwachungszeit zur Verfügung steht.
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In einer konstruktiven Weiterbildung der Erfindung kann es zweckmäßig
sein, daß zur Steuerung der Öffnungsbewegung der bewegbaren Haltezange ein am Kurbelzapfen
drehfest angeordnetes Steuerelement vorgesehen ist. Dieses Steuerelement ist dabei
zweckmäßig als Exzenter oder Nocken ausgebildet. Dabei kann bei der üblichen Anlenkung
der bewegbaren Haltezange am Kurbelzapfen unter Zwischenschaltung eines Pleuels
ein günstiger Aufbau dadurch erzielt werden, daß auf diesem Pleuel zusätzlich ein
Lüftpleuel bewegbar angeordnet ist, in den ein auf dem Kurbelzapfen befestigter
Steuernocken eingreift, und daß der Lüftpleuel einen unter Federvorspannung stehenden
Kipphebel zur Öffnung der bewegbaren Haltezange steuert. Bei dieser Ausbildung wird
somit bei einer bestimmten Winkellage des Kurbelzapfens der unter Federvorspannung
stehende Kipphebel zur Öffnung der bewegbaren Haltezange gesteuert, so daß trotz
fortgesetzter
Bewegung der Kurbelschwinge der Materialvorschub
still steht.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführung können auf einer Antriebswelle der
Kurbelschwinge zusätzliche Steuerelemente zur Steuerung der Offnungsbewegung der
ortsfesten Haltezange vorgesehen sein. Diese zusätzlichen Steuerelemente lassen
sich vorteilhaft als zwei verstellbare parallele Exzenter ausbilden, auf denen an
einem Schieber gemeinsam angelenkte Führungselemente gelagert sind, wobei dieser
Schieber mit der in Festspannlage unter Federvorspannung stehenden ortsfesten Haltezange
zur Öffnungssteuerung verbunden ist.
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Zum Ausgleich der unterschiedlichen Schließzeiten kann es ferner zweckmäßig
sein, daß zwischen die unter Federvorspannung in Schließstellung stehenden, bewegbaren
Teile der Haltezangen, zwischen den beiden Haltezangen umsetzbare, in ihrer Höhe
definierte Einlagestiicke einsetzbar sind.
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Die Kurbelschwinge wird zur Einstellung der Vorschublänge vorteilhaft
in bekannter Weise mit einstellbarer Exzentrizität ausgebildet.
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Das Umsteuern der Zangen kann gegebenenfalls auch vorteilhaft durch
Kurven erfolgen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung schematisch dargestellt; es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt
durch eine Vorschubeinrichtung gemäß der Erfindung in verkleinertem Maßstab, Fig.
2 u. 3 bewegungskinematische Schaubilder für verschiedene Vorschubbewegungen bei
einer Vorschubeinrichtung nach Pig. 1.
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Die in Figur 1 dargestellte Vorschubeinrichtung besitzt ein als Zahnriemen-
oder Kettenrad ausgebildetes Antriebsrad 1, welches über eine Welle 2 und einen
Kegelradtrieb 3,4 eine Kurbelschwinge 5 antreibt. Über eine Gewindespindel 7 ist
der Kurbelzapfen 6 für die Festlegung der Vorschublänge des Materials einstellbar,
Am Kurbelzapfen 6 ist über einen Bolzen 18 und einen Pleuel 8 ein Vorschubschieber
9 angelenkt, von dem der Antrieb einer bewegbaren Haltezange 16,17 ausgeht.
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Auf dem Kurbelzapfen 6 ist als Steuerelement ein Exzenter 10 drehfest
angebracht. Dieser Exzenter10 greift in einen Lüftpleuel 11, welcher eine Rolle
12 aufweist, und der bei einer Drehung der Kurbelschwinge 5 eine hin- und hergehende
Zusatzbewegung auf der Oberfläche des Pleuels 8 ausführt.
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Die bewegbare Haltezange besteht aus den Zangenteilen 16,17, wobei
der Zangenteil 16 über einen Kipphebel 14 unter der Vorspannung von Sohraubenfedern
22 steht. Zum Lüften der bewegbaren Ealtezange schwenkt der Kipphebel gegen die
Federwirkung
der Druckfedern 22, und dies wird durch einen Anschlag 13 erreicht, welcher an der
Rolle 12 des Lüftpleuels 11 anliegt. Der Zangenteil 17 ist für die Materialdickeneinstellung
auf dem Vorschubschieber 9 einstellbar angeordnet. Der Kipphebel 14 ist auf einer
Kippwelle 15 senkrecht zur Vorschubrichtung kippbar gelagert.
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Als Anschlagbegrenzung des Kipphebels, falls kein Vorschub material
zwischen den Zangenteilen 16,17 eingelegt ist, dient ein Anschlagteil 19. Zur Führung
des Vorschubschiebers 9 sind in einem Gehäusekörper 21 parallel liegende Führungsstangen
20 vorgesehen Die Antriebswelle 2 trägt ferner zwei verstellbare parallele Exzenter
239249 auf welchen Scheiben 25,26 gelagert sind. Ein Stift 27 ist in einem Schieber
28 befestigt und greift in Bohrungen der Scheiben 25926 ein. Der Schieber 28 ist
mit einem unteren bewegbaren Zangenteil 29 einer ortsfesten Haltezange 29,32 verbunden0
Ein Federträger 30, der ebenfalls am Gehäusekörper 21 befestigt ist stützt weitere
Druckfedern 31 ab, welcher über den Schieber 28 den unteren Teil 29 der Haltezange
federelastisch gegen das Vorschubmaterial und damit gegen einen oberen Zangenteil
32 der ortsfesten Haltezange anpressen. Zur Einstellung der Dicke des Vorschubmaterials
ist auch die obere Haltezange 32 am Gehäuse körper 21 höhenverstellbar angebracht.
Die ortsfeste Haltezange 29,32 hält das Vorschubmaterial während der Rückwärtsbewegung
des Vorschubschiebers 9 und der bewegbaren Haltezange 16,17 fest. Wenn der Exzenter
24 lüftet,
zieht er den Schieber 28 gegen die Kraft der Druckfedern
31 nach unten. Der Exzenter 23 dient der gleichen Funktion bei Zwischenlüftungen
zu dem gewünschten Zeitpunkt.
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Der Nocken 10 ist auf dem Kurbelzapfen 6 so angebracht, daß sein Exzenterpunkt
900 zu dessen Verstellrichtung steht, wenn die Vorschubbewegung über den vollen
Bereich von 180° ausgeführt werden soll (vgl. Figur 2). Solange die Rolle 12 den
Anschlag 13 freigibt, drücken die Federn 22 den Kipphebel 14 in die Schließendlage,
und der Zangenteil 16 klemmt das Vorschubmaterial gegen den Zangenteil 17, so daß
dieses festgehalten und transportiert wird.
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Soll nunmehr die Vorschubbewegung wesentlich kleiner als 1800 sein,
beispielsweise nur 500 betragen, so muß die Lage des Exzenterpunktes des Nockens
10 von 900 auf 250 zur Verstellrichtung des Kurbelzapfens 6 verstellt werden (vgl.
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Figur 3). Das gleiche gilt für die Einstellung des Lüftzeitpunktes
am Exzenter 24. Da der bewegbare Zangenteil 16 der bewegbaren Zange 16,17 nur auf
500 schließt, und da der bewegbare Zangenteil 29 der ortsfesten Haltezange 29,32
auf 500 öffnet, ist eine Zwischenlage 33 unter dem unteren Zangenteil 16 vorhanden,
die nunmehr zwischen den unteren Zangenteil 29 der ortsfesten Haltezange und den
Schieber 28 umgesetzt wird.
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Die maximale Vorschublänge der Vorschubeinrichtung ist je nach dem
eingestellten Vorschubwinkel entsprechend kleiner als der bei 1800 Vorschub erreichbare
Maximalwert. Die
bewegbare Haltezange 16517 schließt sich in der
rückwärtigen Totpunktlage der Kurbelschwinge 5 und transportiert das Vorschubmaterial
über einen Kurbelwinkel von 500. Dann öffnet sich die bewegbare Haltezange 16,17,
während die ortsfeste Haltezange 29932 sich schließt und das Vorschubmate rial über
einen Winkelbereich der Kurbelschwinge von 3100 festhält.
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Bei der vorliegenden Ausführung beschreibt die Kurbelschwinge 5 zwar
einen größeren Weg als für den Vorschub erforderlich, sie dreht sich jedoch nicht
schneller als die Exzenterpresse des Stanzautomaten, und dadurch bleiben auch die
Massenkräfte klein.
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Bezugsziffern 1 Antriebsrad 2 Welle 3,4 Kegelradantrieb 5 Kurbelschwinge
6 Kurbelzapfen 7 Gewindespindel 8 Pleuel 9 Vorschubschieber 10 Exzenter 11 Lüftpleuel
12 Rolle 13 Anschlag 14 Kipphebel 15 Kippwelle 16, 17;29,32 Zangenteile 18 Bolzen
19 Anschlagteil 20 Führungsstangen 21 Gehäusekörper 22 Federn 23,24 parallele Exzenter
25,26 Scheiben 27 Stift 28 Schieber 30 Federträger 31 Druckfedern 33 Zwischenlage
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