DE7340307U - Vorschubapparat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Vorschubapparat zum Zuführen von draht- oder bandförmigem Material, insbesondere für Exzenterpressen, mit in Öffnungs- und Schließungsstellung steuerbaren Zangen, wobei das Material durch eine Haltezange in Verbindung mit einer gegenphasig gesteuerten, linear verschiebbaren Bringerzange abschnittsweise einstellbar vorgeschoben wird und bei dem zum Antrieb der Bringerzange ein Kurbeltrieb vorgesehen ist, dessen Drehachse senkrecht zur Bewegungsrichtung der Bringerzange liegt und dessen Antriebswelle über einen in seiner Exzentrizität gegenüber der Drehachse verstellbaren Kurbelzapfen an der Bringerzange angreift.

Vorschubapparate der eingangs beschriebenen Art sind bereits bekannt. Der vertikal zur Verschieberichtung liegende Kurbeltrieb greift dabei mit dem in seiner Exzentrizität verstellbaren Kurbelzapfen in einen an der Bringerzange quer zur Verschieberichtung bewegbaren Gleitstein ein. Durch diese Ausbildung ergibt sich ein hohes Gewicht der Bringerzange, welches bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten ungünstige Massenkräfte hervorruft. Die Kraftübertragung erfolgt außerdem über einen verhältnismäßig großen Abstand zwischen Antrieb und transportiertem Material, so dass die Zangenführungen ein erhebliches Kippmoment ausgleichen müssen, das durch zwei Faktoren bestimmt wird: Erstens durch das hohe Gewicht der Bringerzange und zweitens durch den großen Abstand zwischen dem Angriff der Antriebskraft und dem zu transportierendem Material.

Bei den bekannten Vorschubapparaten mit Kurbelantrieb der Bringerzange muss die genaue Einstellung der Vorschublänge entweder in den Totpunkten erfolgen oder es sind komplizierte, zusätzliche Bauteile erforderlich, um die zunächst grob eingestellte Vorschublänge nachträglich im Lauf der Maschine korrigieren zu können.

Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, einen Vorschubapparat der angegebenen Art dadurch zu verbessern, dass die Massenkräfte an der verschiebbaren Bringerzange vermindert werden. Es soll ferner eine spielfreie Kraftübertragung zwischen Kurbeltrieb und Bringerzange erfolgen, so dass die genaue Einstellung der Vorschublänge in jeder beliebigen Kurbelstellung möglich ist. Eine weitere Aufgabenstellung der Erfindung betrifft eine Verbesserung der Zangenlängsführung sowie eine Verringerung der in Verbindung mit der Zangensteuerung auftretenden Massenkräfte. Zur Lösung dieser Aufgabenstellung ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass der Kurbelzapfen unmittelbar auf einem Zangenteil der Bringerzange verschiebbar ist. Gegenüber der vorbekannten Gleitsteinausführung tritt der Kurbelzapfen bzw. ein mit diesem verbundener Führungsteil an die Stelle des Gleitsteins und bewegt sich auf Laufflächen eines Zangenteils der Bringerzange senkrecht zu deren Verschieberichtung.

Zur Unterbringung der erforderlichen Lagerelemente kann es zweckmäßig sein, dass der Kurbelzapfen in einem Führungsteil eingreift, welcher in einer offenen Ausnehmung eine Verschiebelagerung gegenüber den Laufflächen des Zangenteils bildet. Eine solche Ausbildung ermöglicht die Anbringung relativ schwerer Rollenlängslager, die nur an der rotierenden Drehbewegung des Kurbelzapfens teilnehmen und die gegenüber den Laufflächen des Zangenteils der Bringerzange spielfrei oder gegebenenfalls zusätzlich vorgespannt angebracht werden können. Alle Teile der Rollenlagerung sind dabei in dem Führungsteil untergebracht und nehmen ausschließlich an dessen Kreisbewegung teil, während an dem Zangenteil lediglich Laufflächen ausgebildet werden müssen, ohne dass zusätzliche Bauelemente erforderlich sind. Dadurch ergibt sich eine wesentliche Verringerung des Gewichtes der Bringerzange und damit der bei der Verschiebebewegung auftretenden Massenkräfte.

Eine besonders zweckmäßige, konstruktive Lösung kann in der Weise vorgesehen sein, dass die Rollenlagerung in Form von zwei geschlossenen Rollenbändern ausgebildet ist, welche in Ausnehmungen des Führungsteils derart gelagert sind, dass sie jeweils eine vordere tragende Rollenreihe gegenüber den Laufflächen des Zangenteils bilden, während eine hintere, nicht tragende Rollenreihe in den Ausnehmungen des Führungsteils liegt. Eine solche Rollenlagerung bietet die Möglichkeit eines vollständigen Spielausgleichs.

Es kann ferner zweckmäßig sein, dass der senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbare Zangenteil der Bringerzange auf der Unterseite liegt, und dass der bei der Spannbewegung feststehende, obere Zangenteil die Laufflächen des Führungsteils aufweist. Durch diese Ausbildung ergibt sich eine besonders einfache, konstruktive Gestaltung.

Zur weiteren Verringerung der auftretenden Massenkräfte kann es zweckmäßig sein, bei einer Verwendung von Steuerwellen, welche gleichzeitig die Längsführung der verschiebbaren Bringerzange bilden, zum Antrieb des senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbaren Zangenteils der Bringerzange nur einen Schließhebel vorzusehen, welcher in Abhängigkeit von der Stellung einer Steuerwelle den senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbaren Zangenteil gegen Federverspannung mindestens einer Öffnungsfeder verschiebt. Eine solche Ausbildung benötigt nur eine als Führungselement dienende Steuerwelle, während die andere Steuerwelle durch eine fest montierte Führungsstange ersetzt werden kann. Durch die Anwendung des einseitig liegenden Schließhebels anstelle der bisher bevorzugten Konstruktion mit zwei Steuerwellen und zwei zugeordneten Schließhebeln vermindern sich die Massenkräfte der verschiebbaren Bringerzange zusätzlich.

Ein weiterer Vorteil kann gegebenenfalls dadurch erreicht werden, dass die Steuerwelle als Keilwelle ausgebildet ist, dass ein zur Steuerung des senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbaren Zangenteils der Bringerzange vorgesehener Steuernocken mit der Bringerzange verschiebbar, drehfest auf der Keilwelle gelagert ist, und dass die Lagerung eine Kugellagerung ist. Dabei kann es zweckmäßig sein, die Kugellagerung in Form von geschlossenen Kugelbändern auszubilden, welche in Führungsausnehmungen derart gelagert sind, dass sie jeweils eine vordere tragende Kugelreihe gegenüber den Gleitflächen auf den Keilen der Keilwelle und eine hintere nichttragende Kugelreihe in den Führungsausnehmungen bilden.

Durch die Anwendung der beschriebenen Merkmale wird ein Vorschubapparat mit extrem geringen Massekräften an der bewegbaren Bringerzange geschaffen, welcher demnach hohe Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht, wobei die Vorschublänge des zugeführten Materials in jeder Kurbelstellung einwandfrei eingestellt werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, aus dem sich weitere Erfindungsmerkmale ergeben; es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch den Kurbeltrieb eines Vorschubapparates gemäß der Erfindung,

Figur 2 eine Ansicht des in Figur 1 dargestellten Kurbeltriebs mit Blickrichtung parallel zur Verschieberichtung der Bringerzange.

In Figur 1 und 2 ist ein Kurbelkopf 1 dargestellt, welcher einen radial verstellbaren Kurbelkopfschieber 2 aufweist, der mit Hilfe einer Einstellspindel 3 verschiebbar ist. Der Kurbelkopfschieber 2 trägt einen Kurbelzapfen 4, welcher in einen Führungsteil 7 eingreift, wobei die Lagerung des Kurbelzapfens 4 im Führungsteil 7 mit Hilfe von Rollenlagern 5, 6 erfolgt.

Der Führungsteil 7 übergreift mit einer offenen Ausnehmung 8 einen oberen Zangenteil 9 der verschiebbaren Bringerzange 10. Dabei weist der obere Zangenteil 9 beidseitig Laufflächen 11, 12 für als Lagerelement dienende Rollenbänder 13, 14 auf. Diese Rollenbänder ermöglichen einen Rollenumlauf zwischen einer jeweils vorne, gegenüber den Laufflächen 11, 12 des oberen Zangenteils 9 liegenden, tragenden Rollenreihe 15, 16 und einer zugeordneten, nichttragenden hinteren Rollenreihe 17, 18.

Die Zangenschließbewegung führt ein gegenüber dem Zangenoberteil 9 hängend angeordneter Zangenunterteil 19 aus. Dieser Zangenunterteil 19 ist am vertikalen Führungsbolzen 20, 21 verschiebbar gelagert und steht unter der Einwirkung von Öffnungsfedern 22, 23, welche den unteren Zangenteil 19 vom oberen Zangenteil 9 abzuheben suchen.

Beim Schließvorgang drückt ein in einem einseitig schwenkbar angeordneten Schließhebel 24 federelastisch gelagertes Druckstück 25 gegen den unteren Zangenteil 19. Die federelastische Lagerung des Druckstücks 25 erfolgt durch Tellerfedern 26.

Zur Steuerung der Bewegung des Schließhebels 24 ist eine Rolle 27 vorgesehen, welche am äußeren Umfang eines Steuernockens 28 anliegt und von dessen Steuerkurve geführt wird. Der Steuernocken 28, welcher mit der Bringerzange 10 längsverschiebbar ausgebildet ist, befindet sich in drehfester Verbindung mit einer Keilwelle 29. Die Bringerzange 10 ist einseitig auf einer Steuerwelle in Form der Keilwelle 29 mit Hilfe von spielfreien Kugelhülsen 30 gelagert, in denen jeweils eine tragende Reihe von Kugeln einer tragenden Fläche des Keilprofils zugeordnet ist. Dabei ist, wie im Falle der Lagerung des oberen Zangenteils 9, jeweils eine tragende Kugelreihe 31 gegenüber den Gleitflächen der Keilwelle 29 vorgesehen. Die tragende Kugelreihe 31 geht endlos in eine nichttragende Kugelreihe 32 über, die in entsprechenden Führungsausnehmungen der Kugelhülse 30 liegt. Die Kugelreihen liegen dabei in Kugelhülsen, welche einen zylindrischen Mantel aufweisen.

Dieser umgibt die Keilwelle 29 und ist drehfest in Aussparungen des Steuernockens 28 untergebracht, wobei die Anzahl der umlaufenden Kugelreihen der Zahl der Keile der Keilwelle 29 entspricht.

Als weitere Längslagerung der verschiebbaren Bringerzange 10 ist eine Führungsstange 33 vorgesehen, die in eine augenförmige Ausformung 35 in einem Ansatzteil 34 des oberen Zangenteils 9 eingreift. Die Auslösung des Öffnungs- und Schließvorganges der Bringerzange 10 erfolgt durch Verdrehen der Steuerwelle 29, deren Drehantrieb in entsprechender, in der Zeichnung nicht dargestellter Weise mit der Arbeitsmaschine, beispielsweise mit einer Exzenterpresse, gekuppelt ist.

Die Einstellung der Vorschublänge des zwischen dem oberen Zangenteil 9 und dem unteren Zangenteil 19 vorgeschobenen draht- oder bandförmigen Materials erfolgt mit Hilfe einer Messuhr 37, welche den jeweils eingestellten Abstand des Kurbelzapfens 4 von der Kurbelwellendrehachse 36 (Figur 1) bestimmt. Das Doppelte dieses gemessenen Abstandes ist die eingestellte Vorschublänge. Die Einstellung ist dabei in jeder Stellung des Kurbeltriebs sehr genau möglich, ohne dass ein zusätzliches Justieren während des Betriebs der Maschine nötig wird. Wird am Kurbelkopf eine Messuhr montiert, die - wie angegeben - den Abstand des Kurbelzapfens von der Kurbelwellendrehachse misst, so ist bei entsprechender Skalenteilung eine unmittelbare Ablesung des eingestellten Vorschubschrittes möglich. Dies ergibt eine zusätzliche Erleichterung der Bedienung.

Da der Kurbelzapfen 4 über den Führungsteil 7 unmittelbar am oberen Zangenteil 9 angreift, sind die auftretenden Kippkräfte wesentlich vermindert. Die Verringerung des Gewichtes der linear bewegbaren Bringerzange und die Spielfreiheit der Bewegungsübertragung ermöglichen eine Verbesserung der Vorschubgenauigkeit bei unterschiedlichen und insbesondere gegenüber vorbekannten Ausführungen höheren Drehzahlen der Arbeitsmaschine.

Die genaue Einstellung der Vorschublänge in jeder Kurbelstellung wird dabei nur ermöglicht durch die spielfreie Verbindung zwischen Kurbelzapfen und Bringerzange.

Kennziffern

1 Kurbelkopf 2 Kurbelkopfschieber 3 Einstellspindel 4 Kurbelzapfen 5, 6 Rollenlager 7 Führungsteil 8 Ausnehmung 9 Zangenteil 10 Bringerzange 11, 12 Laufflächen 13, 14 Rollenbänder 15, 16, 17, 18 Rollenreihen 19 Zangenunterteil 20, 21 Führungsbolzen 22, 23 Öffnungsfedern 24 Schließhebel 25 Druckstück 26 Tellerfeder 27 Rolle 28 Steuernocken 29 Keilwelle 30 Kugelhülse 31, 32 Kugelreihen 33 Führungsstange 34 Ansatzteil 35 Ausformung 36 Kurbelwellendrehachse 37 Meßuhr

Claims (8)

1. Vorschubapparat zum Zuführen von draht- oder bandförmigem Material, insbesondere für Exzenterpressen, mit in Öffnungs- und Schließungsstellung steuerbaren Zangen, wobei das Material durch eine Haltezange in Verbindung mit einer gegenphasig gesteuerten, linear verschiebbaren Bringerzange abschnittsweise einstellbar vorgeschoben wird und bei dem zum Antrieb der Bringerzange ein Kurbeltrieb vorgesehen ist, dessen Drehachse senkrecht zur Bewegungsrichtung der Bringerzange liegt und dessen Antriebswelle über einen in seiner Exzentrizität gegenüber der Drehachse verstellbaren Kurbelzapfen an der Bringerzange angreift, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelzapfen (4) unmittelbar auf einem Zangenteil (9) der Bringerzange (10) verschiebbar ist.

2. Vorschubapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelzapfen (4) in einen Führungsteil (7) eingreift, welcher in einer offenen Ausnehmung (8) eine Verschiebelagerung gegenüber Laufflächen (11, 12) des Zangenteils (9) bildet.

3. Vorschubapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Laufflächen (11, 12) des Zangenteils (9) und dem Führungsteil (7) eine Rollen- bzw. Kugellagerung (13) vorgesehen ist.

4. Vorschubapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenlagerung in Form von zwei geschlossenen Rollenbändern (13, 14) ausgebildet ist, welche in Ausnehmungen des Führungsteils (7) derart gelagert sind, dass sie jeweils eine vordere tragende Rollenreihe (15, 16) gegenüber den Laufflächen (11, 12) des Zangenteils (9) bilden, während eine hintere, nichttragende Rollenreihe (17, 18) in den Ausnehmungen des Führungsteils (7) liegt.

5. Vorschubapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbare Zangenteil (19) der Bringerzange (10) auf deren Unterseite liegt, und dass der bei der Spannbewegung feststehende obere Zangenteil (9) die Laufflächen (11, 12) des Führungsteils (7) aufweist.

6. Vorschubapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Verwendung von Steuerwellen, welche gleichzeitig die Längsführung der verschiebbaren Bringerzange bilden, zum Antrieb des senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbaren Zangenteils (19) der Bringerzange (10) nur ein Schließhebel (24) vorgesehen ist, welcher in Abhängigkeit von der Stellung einer Steuerwelle (29) den bewegbaren Zangenteil (19) gegen Federverspannung mindestens einer Öffnungsfeder (22, 23) verschiebt.

7. Vorschubapparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwelle als Keilwelle (29) ausgebildet ist, dass ein zur Steuerung des senkrecht zur Materialdurchlaufrichtung bewegbaren Zangenteils (19) der Bringerzange (10) vorgesehener Steuernocken (28) der Bringerzange (10) verschiebbar drehfest auf der Keilwelle (29) gelagert ist, und dass die Lagerung eine Kugellagerung (30) ist.

8. Vorschubapparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugellagerung (30) in Form von geschlossenen Kugelbändern ausgebildet ist, welche in Führungsausnehmungen derart angeordnet sind, dass sie jeweils eine vordere tragende Kugelreihe (31) gegenüber den Gleitflächen auf den Keilen der Keilwelle (29) und eine hintere, nichttragende Kugelreihe (32) in den Führungsausnehmungen bilden.