DE4112163C2 - Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Greiferschienenteilen in einer Transferpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Greiferschienenteilen in einer Transfer­ presse, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Zur Verkürzung der Umrüstzeiten an Transferpressen werden die Greiferschienen in mehrere Teilstücke zerlegt, von denen die mit Greifern bestückten Greiferschienenteile auf den Schiebetischen abgelegt und gemeinsam mit den Werkzeugen ausgewechselt werden. Dabei ist zur Gewährleistung der Freigängigkeit beim Ausfahren der Schiebetische ein Spalt zwischen den Greiferschienenteilen erforderlich, der bei bekannten Lösungen z. B. durch Ausheben der entkuppelten und auf dem Schiebetisch liegenden Greiferschienenteile bei entsprechend abgeschrägten oder stufenförmig abgesetzten Trennflächen bzw. durch axiales Verschieben der Greiferschienenteile (DD-PS 2 44 710, DE 35 01 946 C2) nach dem Entkuppeln entsteht oder durch das Außereingriffbringen von schwenkbaren, einschiebbaren oder einschraubbaren Zwischen­ stücken freigegeben wird. Zur Zentrierung sind vorzugsweise die Stirnflächen der zu verbindenden Greiferschienenteile mit kegelförmigen (DD-PS 2 44 710, DE-PS 35 01 946) oder zylindrischen Zentrierflächen versehen, die beim Kuppeln ineinandergreifen.

Das kraftschlüssige Verbinden erfolgt durch radiales Verspannen der Zwischenstücke mittels eines Spreizdornes oder durch axiales Verspannen mittels die Trennstelle übergreifenden Spannklauen (DD-PS 2 44 710) oder eines zentralen Spannbolzens.

Aus der Vielzahl der bekannten Lösungen sind die Bemühungen ersichtlich, eine optimale Lösung des Problems zu finden, wobei jede dieser Lösungen noch mit Mängeln behaftet ist. So wird z. B. bei der Verbindung der Greiferschienenteile durch spreizbare Zwischenstücke mittels eines Spreizdornes eine exakte Zentrierung erreicht, jedoch ist die Steifigkeit der Verbindung auf Grund der radialen Verspannung der Greiferschienenteile relativ gering. Bei anderen bekannten Lösungen erfolgt die Verbindung mittels eines in axialer Richtung wirkenden Spannbolzens, wobei zur Überbrückung des Spaltes ein die Trennstelle übergreifendes Gleitstück mit der Bewegung des Spannbolzens einschiebbar ist, das mit radial in den Spalt einschiebbaren Druckstücken versehen ist oder aus zwei in Form einer Klauenkupplung ausgeführten Hälften besteht, deren Klauen in einer zurückgezogenen Stellung ineinander eingreifen und in einer um 90° gedrehten, ausgefahrenen Stellung stirnseitig aufeinander aufliegen. Die Zentrierung der Greiferschienenteile erfolgt dabei mittels an deren Stirnseite angeordneter zylindrischer Zentrierflächen, in die die Gleitstücke eingeschoben werden. Eine derartige Lösung setzt eine sehr genaue Positionierung der Greifer­ schienenteile sowie ein ausreichendes Spiel zwischen den zylindrischen Zentrierflächen der Greiferschienenteile und der Gleitstücke voraus, um ein zuverlässiges Einschieben der Gleitstücke zu gewährleisten und ein Verklemmen zu vermeiden. Auf Grund des erforderlichen Spieles ist eine genaue Zentrierung der Greiferschienenteile zueinander nicht erreichbar.

Die aus den Lösungen (DD-PS 2 44 710, DE 35 01 946 C2) bekannte kegelförmige Ausführung der stirnseitigen Zentrierflächen gewährleistet demgegenüber eine exakte spielfreie Zentrierung der Greiferschienenteile, wobei auch größere Abweichungen bei der Positionierung derselben problemlos ausgeglichen werden können. In Verbindung mit der axialen Verspannung wird eine sehr große Steifigkeit der Verbindung erreicht. Ein Mangel dieser Lösung ist darin zu sehen, daß beim Kuppeln bzw. Entkuppeln ein axiales Verschieben der Greiferschienenteile erforderlich ist, um den erforderlichen Freiraum an der Trennstelle zum Ein- bzw. Ausfahren der auf dem Schiebetisch abgelegten austauschbaren Greiferschienenteile zu schaffen. Die zusätzlichen Arbeitsschritte für das Auseinanderschieben bzw. Zusammenführen der Greiferschienenteile führen zu einer Verlängerung der Umrüstzeiten, was sich besonders bei Großteiltransferpressen mit mehr als zwei Seitenständern und mehreren in Transportrichtung hintereinander angeordneten Schiebetischen durch eine Multiplikation dieser Zeiten mit der Anzahl der Verbindungsstellen sehr nachteilig auswirkt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache, funktionssichere Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Greiferschienenteilen zu schaffen, bei der durch eine spielfreie Zentrierung in Verbindung mit einer axialen Verspannung eine große Steifigkeit der Verbindung erreicht wird und gleichzeitig ein axiales Verschieben der Greiferschienenteile zur Schaffung des erforderlichen Freiraumes zum Aus- bzw. Einfahren der austauschbaren Greiferschienenteile entfällt, wobei Abweichungen bei der Positionierung der Greiferschienen­ teile innerhalb bestimmter Grenzen ausgeglichen werden sollen.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Weitere detaillierte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben.

Vor dem Lösen der Verbindung werden die Greiferschienen­ teile in entsprechenden Aufnahmen des Schiebetisches arretiert. Durch Umsteuerung des Spannelementes wird der Spannbolzen zunächst um einen geringen Weg entgegen der Spannrichtung axial verschoben und damit die kraft­ schlüssige Verbindung gelöst und anschließend um max. 90° in eine Rückzugsstellung gedreht, in der der hammerförmig ausgebildete Spannkopf durch eine schlitzartige Öffnung in der Spannfläche des austauschbaren Greiferschienenteiles rückziehbar ist.

Gleichzeitig mit der Drehbewegung des Spannbolzens wird der Druckring über den Mitnahmebolzen um einen der Teilung der Kegelsegmente entsprechenden Winkel gedreht, so daß die Kegelsegmente des Druckringes die axialen Nuten des im Seitenständer verbleibenden antriebsseitigen Greifer­ schienenteiles überdecken. Bei der axialen Rückzugbewegung des Spannbolzens legt sich der Spannkopf an der Stirnseite des Gleitstückes an und zieht mit der weiteren Rückzugbewegung dieses so weit in das Ende des antriebsseitigen Greiferschienenteiles zurück, daß der als Freiraum für das Ausfahren der austauschbaren Greifer­ schienenteile erforderliche Spalt zwischen den Greifer­ schienenteilen freigegeben wird, wobei die Kegelsegmente des Druckringes in den Nuten des Greiferschienenteiles gleiten. Das Kuppeln der eingewechselten Greiferschienen­ teile erfolgt sinngemäß in der umgekehrten Reihenfolge, wie vorstehend beschrieben. Die Erfindung wird nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einem Mitnahmebolzen als Kraftübertragungs­ element im Längsschnitt in der gespannten Stellung,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in der entkuppelten Stellung,

Fig. 3 einen Querschnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 4 eine Vorrichtung mit einem Ritzel als Kraftüber­ tragungselement im Längsschnitt in der gespannten Stellung,

Fig. 5 einen Querschnitt gemäß der Linie B-B in Fig. 4.

Beim Umrüsten einer Transferpresse werden mit teilespezifischen Greiferelementen versehenen austausch­ bare Greiferschienenteile 5 mittels spezieller Vorrichtungen von in den Seitenständern angeordneten, antriebsseitigen Greiferschienenteilen 4 gelöst und - gemeinsam mit dem zugehörigen Werkzeugsatz - auf dem Schiebetisch liegend mit ausgetauscht.

Die Vorrichtung zum lösbaren Verbinden der Greifer­ schienenteile enthält als Spannmittel 1 einen als Kaufteil beziehbaren, elektrisch oder durch ein Druckmittel betätigbaren Dreh-Hub-Spanner mit einem um maximal 90° drehbar sowie axial verschiebbar gelagerten Spannbolzen 2, dessen Spannkopf 3 hammerförmig ausgebildet ist (Fig. 1). Die Spannmittel 1 sind vorzugsweise in den den Seitenständern zugeordneten Greiferschienenteilen 4 angeordnet und mittels flexibler Energieleitung oder Steckanschlüssen über die Seitenständer mit der Pressensteuerung verbunden.

An jedem Ende der austauschbaren Greiferschienenteile 5 ist ein Anschlußstück 6 befestigt, das an seiner Stirnseite mit einem Langloch 8 zur Einführung des Spannbolzens 2 sowie einer als Kalotte oder Innenkegel ausgeführten Spannfläche 9 zur Anlage des Spannkopfes 3 in der gespannten Stellung versehen ist. Vor dem Langloch 8 sind im Anschlußstück 6 als Innenkegel ausgebildete Zentrierflächen 7 angeordnet, die im Koppelzustand komplementäre Zentrierflächen 15 aufnehmen.

Am Ende des antriebsseitigen Greiferschienenteiles 4 ist ebenfalls ein Anschlußstück 10 angeflanscht, das mit einer als Innenkegel ausgeführten Zentrierfläche 11, mehreren, vorzugsweise sechs, axialen Nuten 12 sowie einem zylindrischen Führungsteil 13 versehen ist, in dem ein Gleitstück 14 drehfest und axial verschiebbar gelagert ist. Das Gleitstück 14 ist an seiner der Trennstelle zugewandten Seite als Außenkegel mit einer zu der Zentrierfläche 7 des zu verbindenden Greiferschienenteiles 5 komplementären Zentrierfläche 15 ausgeführt. In einer zentralen Bohrung 16 des Gleitstückes 14 ist der Spannbolzen 2 drehbar und um einen begrenzten Weg axial verschiebbar gelagert. Zweckmäßigerweise ist an der Stirnfläche des Gleitstückes 14 eine Aussparung 17 zur Aufnahme des Spannkopfes 3 in der gelösten Stellung eingearbeitet. Im mittleren Bereich des Gleitstückes 14 sind zwei radiale Aussparungen 18 sowie eine umlaufende Nut 19 vorgesehen, in der ein Druckring 20 - vorzugsweise in spielfreien Wälzlagern - um einen Schwenkwinkel "α" drehbar gelagert ist. Aus technologischen Gründen ist das Gleitstück 14 aus zwei im Bereich der Nut 19 getrennten Hälften hergestellt, die nach der Montage des Druckringes 20 an einer Stoßstelle 21 fest miteinander verbunden werden.

Der Druckring 20 ist mit einer als Außenkegel ausgeführten, zur Zentrierfläche 11 des spannmittelseitigen Anschluß­ stückes 10 komplementären Zentrierfläche 22 sowie in seinem äußeren Bereich mit axialen Nuten 23 versehen, die so breit ausgeführt sind, daß die zwischen ihnen verbleibenden Kegelsegmente bei Zurückziehen des Gleitstückes 14 in die axialen Nuten 12 des spannmittelseitigen Anschlußstückes 10 einschiebbar sind (Fig. 3). Ein in zwei radialen Bohrungen 24 des Druckringes 20 befestigter Mitnahmebolzen 25 erstreckt sich durch die radialen Aussparungen 18 des Gleitstückes 14 und ist in seinem mittleren Bereich in einer Aussparung 26 des Spannbolzens 2 gelagert. Der Mitnahmebolzen 25 ist in den radialen Aussparungen 18, wie in der Fig. 3 dargestellt, um den Winkel α schwenkbar gelagert, um das Drehen des Druckringes 20 in die Position zum Einschieben der Kegelsegmente in die Nuten 12 des Anschlußstückes 10 zu ermöglichen. Weiterhin ist der Mitnahmebolzen 25 um einen begrenzten Weg "b" im Spannbolzen 2 axial verschiebbar gelagert. Der Weg "b" wird durch die Länge der Aussparung 26 minus des Durchmessers vom Mitnahmebolzen 25 bestimmt. Dadurch wird nach dem Lösen und Drehen des Spannkopfes 3 in die Ausfahrstellung ein Absenken desselben in die Aussparung 17 ohne Einfluß auf das Gleitstück 14 ermöglicht. Erst danach erfolgt das Einschieben des Gleitstückes 14 einschließlich der vorgeordneten Teile in das zylindrische Führungsteil 13, wodurch die Greiferschienen-Wechselposition erreicht wird. In gleicher Weise könnte der Mitnehmerbolzen 25 natürlich auch im Spannbolzen 2 befestigt und dessen Enden als Mitnehmer in entsprechenden Aussparungen des Druckringes 20 schwenkbar und axial verschiebbar gelagert sein.

Bei einer weiteren Ausführung (Fig. 4 und 5) ist zur Übertragung des Drehmomentes des Spannbolzens 29 der Druckring 30 an seinem spannmittelseitigen Ende mit einer Innenverzahnung 31 und der Spannbolzen 29 im Bereich des Druckringes 30 mit einer Außenverzahnung 32 versehen. Das Gleitstück 14 enthält mindestens eine Aussparung 33, in der ein Ritzel 34 gelagert ist, dessen Verzahnung mit der Innenverzahnung 31 des Druckringes 30 und der Außenverzahnung 32 des Spannbolzen 29 im Eingriff steht. Die Außenverzahnung 32 des Spannbolzens 29 entspricht in ihrer Länge mindestens dem relativen Verschiebeweg des Spannbolzens 29 gegenüber dem Gleitstück 14 plus der Zahnbreite des Ritzels 34.

Zur Verdrehsicherung der Greiferschienenteile 4, 5 gegeneinander ist in dem zylindrischen Führungsteil 13 und in der kegelförmigen Zentrierfläche 15 des Gleitstückes 14 jeweils mindestens eine Paßfeder 27, 28 vorgesehen.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Greiferschienenteilen in einer Transferpresse, bei der eines der zu verbindenden Enden der Greiferschienenteile als Innenkegel ausgeführte Zentrierflächen aufweist und mit einem am Ende des Greiferschienenteils angeordneten, eine Hub- und Drehbewegung ausführenden Spannmittel mit einem im gekuppelten Zustand sich über die Trennstelle zwischen den Greiferschienenteilen erstreckenden Spannbolzen und einem mit der Bewegung des Spannmittels innerhalb vorbestimmter Grenzen axial verschiebbaren Gleitstück, das in der gekuppelten Stellung unter Überbrückung der Trennstelle mit der stirnseitigen Zentrieraufnahme des gegenüberliegenden Greiferschienenteiles im Eingriff steht bzw. im entkuppelten Zustand unter Freigabe eines Spaltes in der Trennstelle in das spannmittelseitige Ende des Greiferschienenteiles zurückgezogen ist, gekennzeichnet dadurch,
daß auch das andere der zu verbindenden Enden der Greiferschienenteile (4, 5) als Innenkegel ausgeführte Zentrierflächen (7, 11) aufweist und das spannmittelseitige Ende des Greiferschienenteiles (4) mit axialen Nuten (12) versehen ist und daß das Gleitstück (14) an seiner der Trennstelle zugewandten Seite mit einer als Außenkegel ausgeführten Zentrierfläche (15) sowie in seinem mittleren Bereich mit einer umlaufenden Nut (19) versehen ist, in der ein Druckring (20, 30) mit einer als Außenkegel mit einer komplementär zur Zentrierfläche (11) des spannmittel­ seitigen Greiferschienenteiles (4) ausgeführten Zentrier­ fläche (22) drehbar gelagert ist, der seinerseits mittels mechanischer Kraftübertragungselemente mit dem Spannbolzen (2, 29) des Spannmittels (1) in Wirkverbindung steht und dessen Außenfläche mit axialen Nuten (23) versehen ist, die so breit ausgeführt sind, daß die zwischen den Nuten (23) verbleibenden Kegelsegmente in der gelösten Stellung in die axialen Nuten (12) des spannmittelseitigen Greiferschienen­ teiles (4) einschiebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Gleitstück (14) im Lagerbereich des Druckringes (20) mit zwei segmentförmigen Aussparungen (18) und der Druckring (20) mit zwei radialen Bohrungen (24) versehen ist und als Kraftübertragungselement ein in den Bohrungen (24) des Druckringes (20) befestigter Mitnahmebolzen (25) vorgesehen ist, der in seinem zentralen Bereich in einer Aussparung (26) des Spannbolzen (2) verschiebbar und schwenkbar gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Druckring (30) an seinem spannmittelseitigen Ende mit einer Innenverzahnung (31) und der Spannbolzen (29) im Bereich des Druckringes (30) mit einer Außenverzahnung (32) versehen ist und als Kraftübertragungselement mindestens ein Ritzel (34) in einer Aussparung (33) des Gleitstückes (14) gelagert ist, das mit der Innenverzahnung (31) des Druckringes (30) und der Außenverzahnung (32) des Spannbolzen (29) im Eingriff steht.