[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorschubvorrichtung zum intermittierenden
Zuführen eines bandförmigen Rohlings zu einer mit Werkzeugen zum intermittierenden
Bearbeiten des bandförmigen Rohlings ausgerüsteten Presse, welche Vorschubvorrichtung
ein Gehäuse und ein auf dem Gehäuse angeordnetes Gewindespindelgehäuse, eine auf einer
Oberwelle angeordnete obere Vorschubwalze und eine auf einer Unterwelle angeordnete
untere Vorschubwalze aufweist, welche Vorschubwalzen dazu bestimmt sind, den zuzuführenden
Rohling durch ein beidseitiges Klemmen zu ergreifen und durch eine intermittierende
Rotationsbewegung intermittierend vorzuschieben, von welchen Wellen mindestens eine
mit einem intermittierend arbeitenden elektrischen Servomotor antriebsverbunden ist
und die Oberwelle in einer über eine Schwingenwelle am Gehäuse angelenkten Schwinge
gelagert ist, mittels welcher sie gegen die Unterwelle und von derselben weg bewegbar
ist.
[0002] Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betrieb der eingangs genannten Vorschubvorrichtung,
welche Vorschubvorrichtung eine Steuervorrichtung aufweist und mit einer Presse zusammenwirkt,
die ein bewegtes Oberwerkzeug und ein feststehendes Unterwerkzeug aufweist, welches
Oberwerkzeug mit einem zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung
bewegbaren Stössel verbunden ist, und die eine Pressensteuerung aufweist, die mit
der Steuervorrichtung der Vorschubvorrichtung in Verbindung steht, und bei welchem
das Langloch des zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung
bewegbaren Pleuels ein oberes und ein unteres Ende aufweist, der erste Arm der zweiten
doppelarmigen Hebelvorrichtung über ein das Langloch durchsetzenden Bolzen im Eingriff
mit dem Pleuel steht, wobei zum Einführen eines neuen bandförmigen Rohlings zwischen
der oberen Vorschubwalze und der unteren Vorschubwalze die obere Vorschubwalze in
eine Hochlüftposition gefahren wird, um in dieser Position einen vorgegebenen Abstand
zwischen der oberen Vorschubwalze und der unteren Vorschubwalze festzulegen.
[0003] Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung der
eingangs genannten Art, bei welchem die Vorschubvorrichtung eine Steuervorrichtung
aufweist und mit einer Presse zusammenwirkt, die ein bewegtes Oberwerkzeug und ein
feststehendes Unterwerkzeug aufweist, welches Oberwerkzeug mit einem zwischen einer
oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbarer Stössel verbunden
ist, und die eine Pressensteuervorrichtung aufweist, die mit der Steuervorrichtung
der Vorschubvorrichtung in Verbindung steht, und bei welchem das Langloch des zwischen
einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuel
ein oberes und ein unteres Ende aufweist, der erste Arm einer ersten doppelarmigen
Hebelvorrichtung über einen das Langloch durchsetzender Bolzen im Eingriff steht.
[0004] Ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine Vorschubvorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die eine Steuervorrichtung mit einer Gewindespindel aufweist, auf
welcher eine Verstellmutter angeordnet und durch ein Rotieren der Gewindespindel entlang
derselben bewegbar ist, die eine von einem Antriebsmotor getriebene Exzenterscheibe
aufweist, auf welcher ein zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren
Totpunktstellung bewegbarer Pleuel angeordnet ist, welcher bei seinem von der Exzenterscheibe
entfernten Ende ein mindestens annähernd parallel zur Gewindespindel verlaufendes
Langloch aufweist, eine erste, auf der Verstellmutter gelagerte doppelarmige Hebelvorrichtung
und eine zweite, auf einer im Gewindespindelgehäuse getragenen Welle gelagerte doppelarmige
Hebelvorrichtung aufweist, welche erste doppelarmige Hebelvorrichtung einen ersten,
im Eingriff mit dem Pleuel stehenden und einen zweiten Arm aufweist, der an einer
Lasche angelenkt ist, die ihrerseits an einem ersten Arm der zweiten doppelarmigen
Hebelvorrichtung angelenkt ist, an deren zweiten Arm eine Steuerstangenanordnung angelenkt
ist, welche an der Schwinge angelenkt ist, und eine zwischen der Schwinge und dem
Gewindespindelgehäuse angeordnete Druckfederanordnung aufweist, welche die Schwinge
mit der darin gelagerten Oberwelle mit der oberen Vorschubwalze gegen die Unterwelle
mit der unteren Vorschubwalze anpresst.
[0005] Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung der
eingangs genannten Art, bei welchem die Vorschubvorrichtung eine Steuervorrichtung
aufweist und mit einer Presse zusammenwirkt, die ein bewegtes Oberwerkzeug und ein
feststehendes Unterwerkzeug aufweist, welches Oberwerkzeug mit einem zwischen einer
oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Stössel verbunden
ist, und die eine Pressensteuerung aufweist, die mit der Steuervorrichtung der Vorschubvorrichtung
in Verbindung steht, und bei welchem das Langloch des zwischen einer oberen Totpunktstellung
und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuel ein oberes und ein unteres Ende
aufweist, der erste Arm der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung über einen das Langloch
durchsetzenden Bolzen im Eingriff mit dem Pleuel steht, wobei zum Einführen eines
neuen bandförmigen Rohlings zwischen der oberen und der unteren Vorschubwalze die
obere Vorschubwalze in eine Hochlüftposition gefahren wird, um in dieser Position
einen vorgegebenen Abstand zwischen der oberen Vorschubwalze und der unteren Vorschubwalze
festzulegen.
[0006] Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung der
eingangs genannten Art, bei welchem die Vorschubvorrichtung eine Steuervorrichtung
aufweist und mit einer Presse zusammenwirkt, die ein bewegtes Oberwerkzeug und ein
feststehendes Unterwerkzeug aufweist, welches Oberwerkzeug mit einem zwischen einer
oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Stössel verbunden
ist, und die eine Pressensteuervorrichtung aufweist, die mit der Steuervorrichtung
der Vorschubvorrichtung in Verbindung steht, und bei welchem das Langloch des zwischen
einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuels
ein oberes und ein unteres Ende aufweist, der erste Arm der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung
über einen das Langloch durchsetzenden Bolzen im Eingriff mit dem Pleuel steht, wobei
der bandförmige Rohling ein vorgegebenes Dickenmass aufweist und ein solcher Abstand
zwischen der oberen Vorschubwalze und der unteren Vorschubwalze festzulegen ist, dass
zum intermittierenden Vorschieben des bandförmigen Rohlings durch diese Walzen eine
vorgegebene Klemmkraft auf denselben ausgeübt wird.
[0007] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung der
eingangs genannten Art, bei welchem die Vorschubvorrichtung eine Steuervorrichtung
aufweist und mit einer Presse zusammenwirkt, die ein bewegtes Oberwerkzeug und ein
feststehendes Unterwerkzeug aufweist, welches Oberwerkzeug mit einem zwischen einer
oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbarer Stössel verbunden
ist, und die eine Pressensteuerung aufweist, die mit der Steuervorrichtung des Vorschubvorrichtung
in Verbindung steht, und bei welcher das Langloch des zwischen einer oberen Totpunktstellung
und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuels ein oberes und ein unteres Ende
aufweist, der erste Arm einen ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung über einen das
Langloch durchsetzenden Bolzen in Eingriff mit dem Pleuel steht, welcher Stössel von
einem rotierenden Antrieb getrieben ist und die Exzenterscheibe des Pleuels von einem
Antriebsmotor getrieben ist, welches Oberwerkzeug Fangstifte zum präzisen Positionieren
des bandförmigen Rohling in der Presse während dem Bearbeitungsvorgang desselben aufweist,
welche Fangstifte in vorgestanzte Positionierlöcher im bandförmigen Rohling hineinbewegt
werden, welche Fangstifte einen konischen Kopfabschnitt aufweisen, wobei die obere
Vorschubwalze dann von der unteren Vorschubwalze weg in eine Zwischenlüfterstellung
aufwärts bewegt wird, wenn die konischen Kopfabschnitte teilweise in die Positionierlöcher
eingefahren worden sind und danach wieder auf den Rohling abgesetzt wird, wenn die
konischen Kopfabschnitte teilweise aus den Positionslöchern ausgehoben worden ist.
[0008] Die hier angesprochenen Pressen sind insbesondere schnelllaufende Pressen mit Hubzahlen
bis zu 2000 Hübe/Minute. Diese Pressen sind mit Werkzeugen zur Bearbeitung eines (oder
mehreren) zugeführten bandförmigen Rohlings ausgerüstet, wobei Stanzarbeiten, Prägearbeiten,
Biegearbeiten, ein Vernieten, ein Herstellen von Gewinden, etc. durchgeführt werden.
[0009] Die Bewegung des bandförmigen Rohlings, der in der Presse bearbeitet wird, erfolgt
dabei intermittierend, also schrittweise. Während einem Bearbeitungsschritt, z.B.
einem Stanzen, erfolgt offensichtlich keine Vorwärtsbewegung des bandförmigen Rohlings.
Oft wird er durch in den Werkzeugen angeordnete Fangstifte genau positioniert, also
arretiert. Nach der Beendigung des Bearbeitungsschrittes, nachdem beispielsweise ein
Stanzwerkzeug aus dem durchgestanzten Loch herausbewegt worden ist, wird der bandförmige
Rohling um eine vorgegebene Strecke vorgeschoben und wieder angehalten, so dass der
nächstfolgende Bearbeitungsschritt durchgeführt werden kann.
[0010] Die Zufuhr- resp. Vorschubbewegung des bandförmigen Rohlings erfolgt durch einen
(oder mehrere, beim Eintritt und beim Austritt der Presse angeordnete) Zufuhr- bzw.
Vorschubapparat (bzw. Vorschubapparate), um den bandförmigen Rohling intermittierend
von einer Vorratsrolle abzuziehen und der Presse zuzuführen.
[0011] Diese Vorschubapparate weisen üblicherweise Vorschubglieder auf, um den bandförmigen
Rohling vorzuschieben. Dabei wird dieser durch die Vorschubglieder geklemmt und vorwärts
bewegt. Wenn die Vorschubglieder wieder in ihre Ausgangsposition zurückkehren, wird
die Klemmung aufgehoben. Die Klemmung wird zusätzlich während derjenigen Zeitspanne
kurzzeitig aufgehoben, während welcher die Werkzeuge am bandförmigen Rohling einen
Bearbeitungsschritt durchführen, insbesondere im Fall von Fangstiften.
[0012] Es sind Ausführungen von solchen Vorschubapparaten bekannt geworden, bei welchen
die Klemmglieder als sich linear bewegende Klemmzangen ausgebildet sind. Andere Ausführungen
weisen oszillierende, Drehbewegungen ausführende Segmentwalzen auf.
[0013] Auch sind Vorschubapparate mit elektrischen Servomotoren bekannt geworden. Dabei
ist ein erster Servomotor dem Vorschubbetrieb der Klemmglieder und ein weiterer, zweiter
Servomotor dem intermittierenden Abheben eines Klemmgliedes oder bandförmigen Rohling
zugeordnet. Solche Servomotoren werden von mehreren Firmen hergestellt und verkauft.
Der Betrieb dieser Servomotoren ist elektronisch gesteuert. Diese neuen Vorschubapparate
weisen als Vorschubglieder vollständig zylinderförmige, auf Wellen angeordnete Vorschubwalzen
auf, die intermittierend immer im gleichen Drehsinn rotieren. Von diesen Vorschubwalzen
ist eine in einem mit dem weiteren Servomotor antriebsverbunden Bauteil gelagert,
auf Grund dessen Betrieb diese Vorschubwalze gegen den bandförmigen Rohling zum Klemmen
desselben und von ihm zur Freigabe wegbewegt wird.
[0014] Durch die gegenwärtigen hohen Hubzahlen spielen die Massen der bewegten Teile eines
Vorschubapparates auf Grund der Trägheitskräfte und Trägheitsmomente eine grosse Rolle,
und haben des weiteren einen grossen Einfluss auf die Präzision des hergestellten
Produktes. Weiter muss die Anordnung und Ausbildung dieser bewegten Teile auf Grund
der Zeitspannen zur Beschleunigung und Verzögerung von Bewegungen derart sein, dass
ein Betrieb mit hohen Hubzahlen sicher durchgeführt werden kann.
[0015] Es ist somit ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum intermittierenden
Zuführen eines bandförmigen Rohlings zu schaffen, die ein Minimum an bewegten Teilen
aufweist, wobei diejenigen Teile, die hohen Beschleunigungen und Verzögerungen unterworfen
sind, kleinstmögliche Massen aufweisen und keine Antriebsmotoren vorhanden sind, die
oszillierend arbeiten.
[0016] Ein weiteres Ziel ist eine Vorrichtung zu schaffen, bei welcher der Rahmen ein Gewindespindelgehäuse
aufweist, in welchem die Gewindespindel angeordnet ist, welche Gewindespindel starr
mit einem Hülsenteil verbunden ist, der über Wälzlager spielfrei im Gewindespindelgehäuse
gelagert ist, so dass die Gewindespindel im Gewindespindelgehäuse spielfrei gelagert
ist.
[0017] Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zu zeigen, bei welcher
der mit der Gewindespindel starr verbundene Hülsenteil Teil einer mehrteiligen Spannhülse
ist, in welche die Antriebswelle des weiteren Servomotors hineinragt, so dass die
Antriebswelle des weiteren Servomotors kraftschlüssig mit der Gewindespindel verbunden
ist, womit beim Montieren des weiteren Servomotors durch ein Verbinden seiner Antriebswelle
mit der Gewindespindel über die Spannhülse die endgültige Position des Servomotors
durch die im Gewindespindelgehäuse präzis gelagerte Gewindespindel bestimmt wird.
[0018] Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Vorschubvorrichtung zu schaffen, die einen Motor
mit einer Gewindespindel und eine Steuervorrichtung aufweist, auf welcher Gewindespindel
eine Verstellmutter angeordnet und durch ein Rotieren der Gewindespindel entlang derselben
bewegbar ist, eine von einem Antriebsmotor getriebene Exzenterscheibe aufweist, auf
welcher ein Pleuel gelagert ist, der beim von der Exzenterscheibe entfernten Ende
ein mindestens annähernd parallel zur Gewindespindel verlaufendes Langloch aufweist,
eine erste, auf der Verstellmutter gelagerte doppelarmige Hebelvorrichtung und eine
zweite, auf einer im Gewindespindelgehäuse getragenen Welle gelagerte doppelarmige
Hebelvorrichtung aufweist, welche erste doppelarmige Hebelvorrichtung einer ersten
im Eingriss mit dem Pleuel stehenden und einen zweiten Arm aufweist, der an einer
Lasche angelenkt ist, die ihrerseits an einem ersten Arm der zweiten doppelarmigen
Hebelvorrichtung angelenkt ist, an deren zweiter Arm eine Steuerstangenanordnung angelenkt
ist, welche an der Schwinge angelenkt ist, und eine zwischen der Schwinge und dem
Gewindespindelgehäuse angeordnete Druckfederanordnung aufweist, welche die Schwinge
mit der darin gelagerten Oberwelle mit der oberen Vorschubwalze gegen die Unterwelle
mit der unteren Vorschubwalze anpresst.
[0019] Auch ist es ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Betrieb
der eingangs genannten Vorschubvorrichtung zu zeigen, bei welchem zur Einstellung
der Hochlüftposition der oberen Vorschubwalze die genannten zwei Steuervorrichtungen
derart gesteuert werden, dass der Stössel in seine untere Totpunktstellung und der
Pleuel in seine obere Totpunktstellung gesteuert wird.
[0020] Ein weiteres Ziel der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Einstellung der Hochlüftposition
der oberen Vorschubwalze zu zeigen, bei welchem beim feststehenden Pleuel die Verstellmutter
durch ein Rotieren der Gewindespindel abgesenkt wird, bis der Bolzen am unteren Ende
des Langloches anliegt, womit der erste Arm der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung
nach unten geschwenkt und deren zweite Arm hochgeschwenkt, folglich die Steuerstangenanordnung
hochgehoben und damit die Schwinge mit der darin gelagerten Oberwalze in die Hochlüftposition
der oberen Vorschubwalze geschwenkt wird.
[0021] Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb der eingangs genannten
Vorschubvorrichtung zu schaffen, bei welchem der Pleuel in seine untere Totpunktstellung
bewegt wird, die Verstellmutter durch ein Rotieren der Gewindespindel abwärts verschoben
wird, bis die obere Vorschubwalze aufgrund der durch die Druckfedern auf die Schwinge
ausgeübten Druck auf dem bandförmigen Rohling aufliegt, und danach die Verstellmutter
weiter abwärts verschoben wird, bis der Bolzen von beiden Enden des Langloches einen
Abstand aufweist, so dass Hubbewegungen des Pleuels bei feststehendem Bolzen ermöglicht
sind.
[0022] Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem zur Einstellung der Zwischenlüftstellung
der Stössel durch seinen rotierenden Antrieb in eine Winkelstellung vor seiner unteren
Totpunktstellung gebracht wird, in welcher Winkelstellung die konischen Kopfabschnitte
der Fangstifte nur teilweise in die Positionierlöcher hineinragen, und die Exzenterscheibe
des Pleuels in eine Winkelstellung vor der oberen Totpunktstellung gebracht wird,
wobei der Winkelabstand des Stössels zwischen der genannten Winkelstellung und der
unteren Totpunktstellung gleich dem Winkelabstand der Exzenterscheibe zwischen ihrer
genannten Winkelstellung und der oberen Totpunktstellung ist, danach die Gewindemutter
nach unten bewegt wird, bis der bandförmige Rohling aufgrund des Abhebens der oberen
Vorschubwalze lose ist, und dass die Position der Verstellmutter für die genannte
Winkelstellung der Exzenterscheibe und die entsprechende Winkelstellung des Stössels
in den entsprechenden Steuervorrichtungen gespeichert werden.
[0023] Auf Grund der Ausbildung der Spannhülse, die ein einstückiger Teil der Gewindespindel
ist, besteht die Freiheit, unterschiedliche Servomotoren auszuwählen und zu montieren,
und insbesondere genormte Standardmotoren, da keine speziell angefertigte Antriebswellen
solcher Servomotoren notwendig sind.
[0024] Die Ausbildung der Vorschubvorrichtung muss grundsätzlich 3 Hauptfunktionen erfüllen,
nämlich die Hochlüftung (Band einschieben), die Banddickeneinstellung (die obere Walze
liegt auf dem Band, Spiel im Langloch des Pleuels) und Zwischenlüftung (Bandlüftung
vor jedem Stanzvorgang).
[0025] Nachfolgend wird der Gegenstand der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen zeigenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung;
Figur 2 einen Teil in Figur 1, in einem vergrösserten Massstab gezeichnet;
Figur 3 die ersten und zweiten Abschnitte der Oberwelle und der Unterwelle sowie der
oberen und unteren Vorschubwalze in einer axial auseinandergezogenen Darstellung;
Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Figur 1;
Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V der Figur 1;
Figur 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI der Figur 1;
Figur 7 einen Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung, bei dem der Servomotor mit
dem Antriebszahnrad und der Kreuzscheibe der Oldham-Kupplung demontiert dargestellt
sind;
Figur 7a den Flansch des Servomotors mit montierten Antriebszahnrad und einem Teil
der Oldham-Kupplung;
Figur 7b die Kreuzscheibe der Oldham-Kupplung,
Figur 8 einen Schnitt durch eine weitere Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Figur 9 einen Schnitt durch einen Teil der in der Figur 8 gezeigten Vorrichtung, bei
der der Antrieb für die Unterwalze demontiert ist;
Figur 9a den demontierten Antrieb für die Unterwalze der in den Figuren 8 und 9 gezeigten
Ausführung;
Figur 10 vereinfacht die in der Figur 6 gezeigten Darstellung, wobei die Vorschubvorrichtung
in der Vorschubstellung während dem Dauerbetrieb ohne Zwischenlüftung gezeigt ist;
Figur 11 vereinfacht die in der Figur 6 gezeigte Darstellung, in der die Vorschubvorrichtung
in der Hochlüftstellung gezeigt ist;
Figur 12 vereinfacht die in der Figur 6 gezeigte Darstellung, wobei die Vorschubvorrichtung
in der Zwischenlüftstellung gezeigt ist; und
Figur 13 schematisch die mit einer Stanzpresse zusammenwirkenden Vorschubvorrichtung
gemäss der vorliegenden Erfindung.
[0026] Die Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf. Ein erster Servomotor 2, von welchem vereinfacht
die elektronische Steuerung 3 angedeutet ist, ist bei seinem Flansch 4 über Schraubbolzen
5 am Gehäuse 1 angeflanscht.
[0027] Dieser erste Servomotor 2 ist in an sich bekannter Weise derart gesteuert, dass er
schrittweise intermittierende Drehbewegungen ausführt. Die Dauer und das Ausmass eines
jeweiligen Schrittes der Drehbewegung werden abhängig von der in der nachgeschalteten
Presse durchzuführenden Bearbeitung gesteuert. Dieser Servomotor 2 weist eine Antriebswelle
6 auf.
[0028] Im Gehäuse 1 sind die Oberwelle 8, 9 mit der oberen Vorschubwalze 10 und die Unterwelle
20, 21 mit der unteren Vorschubwalze 22 angeordnet, welche den zuzuführenden bandförmigen
Rohling 7 üblicherweise ein Metallband, intermittierend vorschieben.
[0029] Die Oberwelle ist in einen axial servomotorseitigen ersten Wellenabschnitt 8 und
einen in einem axialen Abstand von diesem ersten Wellenabschnitt 8 angeordneten servomotorfernen,
zweiten Wellenabschnitt 9 aufgeteilt. Zwischen diesen Wellenabschnitten 8, 9 ist eine
obere Vorschubwalze 10 geklemmt gehalten.
[0030] Der servomotorferne, zweite Wellenabschnitt 9 ist von einer sich auf ihm abstützende
Spannschraube 11 axial durchsetzt, die mit dem servomotorseitigen, ersten Wellenabschnitt
8 im Schraubeingriff steht.
[0031] Durch diese Spannschraube 11 sind die zwei Wellenabschnitte 8, 9 gegeneinander gespannt,
so dass die zwischen diesen Wellenabschnitten 8, 9 angeordnete obere Vorschubwalze
10 geklemmt gehalten ist.
[0032] Diese obere Vorschubwalze 10, die aus mehreren Teilen besteht und sehr leicht gebaut
ist, weist die Form eines hohlen Kreiszylinders mit einem axialen Innenraum 12 mit
einer Innenumfangswand 13 und zwei Endflächenabschnitten 14 und 15 auf. Siehe Figur
3.
[0033] Der Übergangsbereich 16 zwischen dem Endflächenabschnitt 14 und der Innenumfangswand
13 des Innenraumes 12 weist die Form eines Kegelstumpfmantels auf. Gleicherweise weist
der Übergangsbereich 17 zwischen dem Endflächenabschnitt 15 und der Innenumfangswand
13 des Innenraumes 12 die Form eines Kegelstumpfmaritels auf.
[0034] Die einander zugekehrten Enden der Wellenabschnitte 8, 9 weisen ebenfalls einen kegelstumpfmantelförmigen
Abschnitt 18 bzw. 19 auf.
[0035] Es ist somit ersichtlich, dass nach erfolgtem Anziehen der Spannschraube 11 die einander
entsprechenden kegelstumpfmantelförmigen Abschnitte 16, 18 bzw. 17, 19 aneinander
anliegen, so dass die dazwischen angeordnete obere Vorschubwalze 10 geklemmt und geführt
gehalten ist.
[0036] Ebenfalls ersichtlich ist, dass zum Ausbauen der oberen Vorschubwalze 10 lediglich
die Spannschraube 11 gelöst und durch eine Öffnung im Gehäuse 1, durch welche die
Spannschraube 11 zugänglich ist, weggezogen werden muss. Dann kann die Vorschubwalze
ohne weiteres ausgebaut werden.
[0037] Dieser Zustand ist rein beispielsweise im Zusammenhang mit den noch zu beschreibenden
unteren Wellenabschnitten 20, 21 und der unteren Vorschubwalze 22 in der Figur 3 dargestellt.
Die axialen Abstände, auf die noch eingegangen wird, sind übertrieben gross dargestellt.
[0038] Die Unterwelle 20, 21 ist ebenfalls in einem axial servomotorseitigen, ersten Wellenabschnitt
20 und einen in einem axialen Abstand von diesem ersten Wellenabschnitt 20 angeordneten
servomotorfernen, zweiten Wellenabschnitt 21 aufgeteilt. Zwischen diesen Wellenabschnitten
20, 21 ist die untere Vorschubwalze 22 geklemmt gehalten.
[0039] Der servomotorferne, zweite Wellenabschnitt 21 ist von einer sich auf ihm abstützenden
Spannschraube 23 axial durchsetzt, die mit dem servomotorseitigen, ersten Wellenabschnitt
20 im Schraubeingriff steht.
[0040] Durch diese Spannschraube 23 sind die zwei Wellenabschnitte 21, 22 gegeneinander
gespannt, so dass die zwischen diesen Wellenabschnitten 21, 22 angeordnete untere
Vorschubwalze 22 geklemmt gehalten ist.
[0041] Diese untere Vorschubwalze 22, die aus mehreren Teilen besteht und sehr leicht gebaut
ist, weist die Form eines hohlen Kreiszylinders mit einem axialen Innenraum 24 mit
einer Innenumfangswand 25 und zwei Endflächenabschnitten 26 und 27 auf.
[0042] Der Übergangsbereich 28 zwischen dem Endflächenabschnitt 26 und der Innenumfangswand
25 des Innenraumes 24 weist die Form eines Kegelstumpfmantels auf. Gleicherweise weist
der Übergangsbereich 29 zwischen dem Endflächenabschnitt 27 und der Innenumfangswand
25 des Innenraumes 24 die Form eines Kegelstumpfmantels auf.
[0043] Die einander zugekehrten Enden der Wellenabschnitte 20, 21 weisen ebenfalls einen
kegelstumpfmantelförmigen Abschnitt 30 bzw. 31 auf.
[0044] Es ist somit ersichtlich, dass nach erfolgtem Anziehen der Spannschraube 23 die einander
entsprechenden kegelstumpfmantelförmigen Abschnitte 28, 30 bzw. 29, 31 aneinander
anliegen, so dass die dazwischen angeordnete untere Vorschubwalze 22 geklemmt und
geführt gehalten ist.
[0045] Ebenfalls ersichtlich ist, dass zum Ausbauen der unteren Vorschubwalze .22 lediglich
die Spannschraube 23 gelöst und durch eine Öffnung im Gehäuse 1, durch welche die
Spannschraube 23 zugänglich ist, weggezogen werden muss. Dann kann die Vorschubwalze
22 ohne weiteres ausgebaut werden.
[0046] Dieser Zustand ist in der Figur 3 dargestellt.
[0047] Der servomotorseitige, erste Abschnitt 8 der Oberwelle und der servomotorseitige
erste Abschnitt 20 der Unterwelle verbleiben an Ort, wie beispielsweise in der Figur
2 gezeigt ist. Sie werden also nicht verschoben. Der servomotorferne, zweite Abschnitt
9 der Oberwelle und der servomotorferne zweite Abschnitt 21 der Unterwelle sind bei
gelösten Spannschrauben 11, 23 in Richtung des Pfeiles C axial verschoben worden.
Damit liegen die Vorschubwalzen 10, 22 frei und können von den Wellen entfernt werden.
Zu bemerken ist, dass in der Figur 3 die axialen Abstände der Bauteile übertrieben
gross gezeichnet sind. Der freie Raum zwischen den jeweiligen Abschnitten, das heisst
deren Abstand muss nur derart gross sein, dass die Walzen zum Entnehmen in radialer
Richtung frei verschoben werden können.
[0048] Es wird nun auf die Figuren 8 und 10 verwiesen. Der servomotorseitige, erste Abschnitt
8 der Oberwelle ist über ein Wälzlager 32 in einer noch zu beschreibenden Schwinge
33, d.h. dem Schwingenabschnitt 33a gelagert. Der Schmierstoffraum des Wälzlagers
32 ist mittels Dichtungen 34a, 34b abgedichtet.
[0049] Der servomotorferne, zweite Abschnitt 9 der Oberwelle ist über Wälzlager 35 im Schwingenabschnitt
33b gelagert. Der Schmierstoffraum des Wälzlagers 35 ist mittels Dichtungen 36a, 36b
abgedichtet.
[0050] Der servomotorseitige, erste Abschnitt 20 der Unterwelle ist über ein Wälzlager 36
im Gehäuse 1 gelagert. Der Schmierstoffraum des Wälzlagers 36 ist mittels einer Dichtung
37 abgedichtet.
[0051] Der servomotorferne, zweite Abschnitt 21 der Unterwelle ist über Wälzlager 38 und
92 im Gehäuse 1 gelagert. Der Schmierstoffraum des Wälzlagers 38 ist mittels Dichtungen
39a, 39b abgedichtet.
[0052] Es ist also ersichtlich, dass sämtliche Lager der Wellenabschnitte 8,9,20,21 in jeweils
eigenen Schmierstoff- bzw. Schmierölkammern angeordnet sind und somit das oben erwähnten
Ausbauen der Vorschubwalzen 10,22 ohne irgendwelches Öffnen von Schmierstoffkammern
durchführbar ist. Damit sind die entsprechenden Walzenwechsel der Vorschubwalzen 10,
22, sehr einfach durchzuführen.
[0053] Gemäss einer ersten bevorzugten Ausführung steht die in der Schwinge 33 gelagerte
Oberwelle, das heisst genau, der im Schwingenabschnitt 33a gelagerte servomotorseitige,
erste Wellenabschnitt 8 der Oberwelle in Antriebsverbindung mit dem ersten Servomotor
1.
[0054] Der erste Wellenabschnitt 8 ist mit einer Oldham-Kupplung 40 verbunden, von welcher
in der Fig. 7b die Kreuzscheibe 41 separat dargestellt ist. Diese Oldham-Kupplung
40 ist notwendig, weil der erste Wellenabschnitt 8 (und offensichtlich alle mit ihm
verbundene Teile der Vorrichtung) Querbewegungen relativ zur ortsfesten Antriebswelle
6 des Servomotors 2 durchführt.
[0055] Diese Oldham-Kupplung 40 ist von einem oberen Stirnzahnrad 42 gefolgt, das mit einem
unteren Stirnzahnrad 43 kämmt, welches mit dem servomotorseitigen, ersten Wellenabschnitt
20 der Unterwelle verbunden ist.
[0056] Die Verbindung des oberen Stirnzahnrades 42 mit der Antriebswelle 6 des Servomotors
2 erfolgt durch eine mehrteilige Spannhülse mit einem ersten Spannhülsenteil 44 und
einem zweiten Spannhülsenteil 45.
[0057] Das Zusammenwirken der Spannhülsenteile 44, 45 erfolgt mittels Ringspannelementen
46. Die Spannschrauben sind mit der Bezugsziffer 47 aufgezeigt.
[0058] Das obere Stirnzahnrad 42 ist einstückig mit dem zweiten Spannhülsenteil 45 ausgebildet,
womit eine beträchtliche Ersparnis an bewegten Massen erreicht wird.
[0059] Als bevorzugte Ausführung ist der servomotornahe Teil der Oldham-Kupplung ebenfalls
einstückig mit dem zweiten Spannhülsenteil 45 ausgebildet.
[0060] Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführung sind keine Stirnzahnräder vorhanden,
so dass die untere Vorschubwalze 22 lediglich durch Reibeingriff mit dem Metallband
7 rotiert wird.
[0061] Eine noch weiter bevorzugte Ausführung ist in der Figuren 8, 9, 9a dargestellt. Bei
dieser Ausführung wird die Oberwalze 10 durch Reibeingriff mit dem Metallband rotiert.
[0062] Bei dieser Ausführung ist der servomotorseitige zweite Wellenabschnitt 20 der Unterwelle
vom Servomotor 2 angetrieben. Dabei ist dieser Wellenabschnitt 20 einstückig mit dem
zweiten Spannhülsenteil 45 ausgebildet, so dass wiederum eine minimale rotierende
Masse vorliegt.
[0063] Auf einem Gewindespindelgehäuse 67 ist ein weiterer Servomotor 48 angeordnet. Seine
elektronische Steuerung, d.h. deren Gehäuse ist mit 49 angedeutet.
[0064] Dieser Servomotor 48 dient zum Antrieb einer Gewindespindel 50.
[0065] Der Servomotor 48 ist als lediglich ein Beispiel des Antriebs der Gewindespindel
50 zu betrachten. Es können auch vom Servomotor 48 verschiedene Antriebe vorhanden
sein. Die Antriebswelle des Servomotors 48 ist mit der Bezugsziffer 51 angedeutet.
Die Verbindung zwischen der Antriebswelle 51 des Servomotors 48 und der Gewindespindel
50 erfolgt mittels einer mehrteiligen Spannhülse, die einen ersten Spannhülsenteil
52, einen zweiten Spannhülsenteil 53 und Ringspannelemente 54 aufweist. Die Spannhülsenteile
52, 53 werden mittels Spannschrauben 55 gegeneinander gespannt.
[0066] Der zweite Spannhülsenteil 53 ist über eine Klauenkupplung 113 mit der Gewindespindel
50 verbunden. Die Gewindespindel 50 ist ihrerseits über Wälzlager 56 und 112 im Gewindespindelgehäuse
67 bzw. Gehäuse 1 gelagert.
[0067] Somit ist die Gewindespindel 50 unabhängig vom Servomotor 48 spielfrei gelagert.
[0068] Dadurch, dass Ringspannelemente zur Verbindung mit der glatten Motorwelle dienen,
kann ein genormter Servomotor, also keine Spezialanfertigung, verwendet werden.
[0069] Auf der Gewindespindel 50 ist eine Verstellmutter 57 angeordnet.
[0070] Auf dieser Verstellmutter 57 ist ein doppelarmiger Hebel 93 mit einem ersten Arm
94 und einem zweiten Arm 95 gelagert. Dieser Hebel 93 wird im vorliegenden Beschreibungstext
als zweiter doppelarmiger Hebel 93 bezeichnet.
[0071] Aus der Figur 4 ist ersichtlich, dass die Verstellmutter 57 eine quadratische Querschnittsform
aufweist und in einem ebenfalls eine quadratische Querschnittsform aufweisenden Innenraum
des ersten doppelarmigen Hebels 93 eingesetzt ist. Damit ist die Verstellmutter 57
gegen ein Verdrehen gesichert.
[0072] Im ersten Arm 94 eines ersten doppelarmigen Hebels 93 ist ein Bolzen 58 eingesetzt.
Dieser Bolzen 58 ragt durch ein Langloch 59 in einem Pleuel 96.
[0073] Dieser Pleuel 96 sitzt auf einer Exzenterscheibe 97, die über eine Welle 98 mit einem
dritten Antriebsmotor 99, beispielsweise einem Servomotor, antriebsverbunden ist.
Die Steuerung des Antriebsmotors ist mit der Bezugsziffer 100 aufgezeigt.
[0074] Der zweite Arm 95 des ersten doppelarmigen Hebels 93 ist über eine Lasche 101 am
ersten Arm 102 eines zweiten doppelarmigen Hebels 103 angelenkt. Der zweite doppelarmige
Hebel 103 ist auf einer Welle 60 gelagert. Der zweite Arm 104 des zweiten doppelarmigen
Hebels 103 ist gabelförmig ausgebildet, wie in den Figuren 4 mit den die Gabelhebel
bezeichnenden Bezugsziffern 65, 66 aufgezeigt ist.
[0075] Die Welle 60 ist im Gewindespindelgehäuse 67 mittels Dichtungen 61, 62 öldicht abgedichtet,
so dass ein geschlossenes Gewindespindelgehäuse 67 als geschlossener Schmierölraum
vorhanden ist, in welchem die Gewindespindel 50 und die beschriebenen Bauteile wartungsfrei
in einem geschlossenen Raum angeordnet sind.
[0076] Insbesondere ist aus der Figur 4 ersichtlich, dass die Welle 60 bei beiden Enden
aus dem Gewindespindelgehäuse 67 hinausragt und dass die Gabelhebel 65, 66 auf den
hinausragenden Enden aufgeklemmt sind.
[0077] Diese Gabelhebel 65 bzw. 66 sind über eine Kugelkopfverbindung an einem oberen Schaftabschnitt
68 bzw. 69 einer allgemein mit 70, bzw. 71 bezeichneten Steuerstange angelenkt, die
mit unteren Schaftabschnitten 72 bzw. 73 verschraubt sind. Die beschriebenen Schaftabschnitte
sind mittels Kontermuttern 74 bzw. 75 gegen ein Verdrehen gesichert.
[0078] Die Steuerstangen sind bei ihrem unteren Ende an der Schwinge 33 angelenkt.
[0079] Die Schwinge 33, in welcher die obere Vorschubwalze 10 gelagert ist, ist bei ihrem
anderen Ende mit einer Welle 79 verbunden. Diese Welle 79 ist im Gehäuse 1 gelagert.
Die Lager 80, 80a sind in der Figur 5 eingezeichnet.
[0080] Es ist somit ersichtlich, dass die Schwinge 33 mit der darin gelagerten oberen Vorschubwalze
10 um die Welle 79 erfolgende Schwenkbewegungen durchführen kann. Damit kann die obere
Vorschubwalze 10 gegen die untere Vorschubwalze 22 mit dem sich darauf befindlichen
Metallband 7, welches in Richtung des Pfeiles B vorgeschoben wird, und gegen dieses
und von diesem weg bewegt werden.
[0081] In der Figur 6 sind zusätzlich der Bandeinlauftisch 81 und der Bandauslauftisch 82
eingezeichnet, auf welchen Tischen das Metallband 7 beidseitig der unteren Vorschubwalze
22 aufliegt.
[0082] Die Schwinge 33 ist durch Druckfedern 83, 84 gegen die untere Vorschubwalze 22 gespannt.
[0083] Der Anpressdruck der Druckfedern 83, 84 wird mittels Gewindespindeln 85, 86 und Kontermuttern
87, 88, die sich auf dem Gewindespindelgehäuse 67 abstützen, eingestellt.
[0084] Das Einstellen des Anpressdruckes erfolgt mit Hilfe eines Ablesens der Position der
auf den Druckfedern 83, 84 aufliegenden Scheiben 89, 90 an der Skala 91. Offensichtlich
ist bei den Druckfedern 83, 84 je eine Skala zugeordnet.
[0085] Die beschriebene Vorschubvorrichtung ist dazu bestimmt, einen bandförmigen Rohling
7, z.B. ein Metallband 7, einer mit Werkzeugen zum intermittierenden Bearbeiten des
bandförmigen Rohlings ausgerüsteten Presse zuzuführen.
[0086] In der Figur 13 sind diese Vorschubvorrichtung und die ihr zugeordnete Presse 76,
eine Stanzpresse, schematisch aufgezeichnet.
[0087] Die Stanzpresse 76 weist einen Antrieb 77 auf. Dieser Antrieb 77 kann, wie es dem
Fachmann allgemein bekannt ist, einen Elektromotor aufweisen, der eine Kurbelwelle
oder eine Welle mit Exzenterscheiben aufweist. Diese Kurbelwelle oder Exzenterscheibe
steht in Antriebsverbindung mit einem Pleuel 78. An diesem Pleuel 78 ist ein Stössel
105 angelenkt. Der Stössel 105 trägt ein Oberwerkzeug 106, das folglich im Betrieb
der Stanzpresse 76 auf- und abbewegt wird. Das Oberwerkzeug 106 ist mit Bearbeitungswerkzeugen,
z.B. Stempel 107 ausgerüstet. Weiter ist das Oberwerkzeug 106 mit Fangstiften 108
ausgerüstet, welche jeweils einen konischen Kopfabschnitt 109 aufweisen.
[0088] Wie allgemein bekannt ist, werden in Betrieb vor dem Auftreffen der Bearbeitungswerkzeuge,
also z.B. der Stempel 107 auf dem bandförmigen Rohling 7 für.die eigentliche Bearbeitung
die Fangstifte 108 in vorgestanzte Löcher im Rohling 7 hineinbewegt, um diesen präzise
zu zentrieren. Dabei ist die obere Vorschubwalze 10 von der unteren Vorschubwalze
22 kurzzeitig um eine kleine Strekke abgehoben, so dass keine Klemmkraft auf den bandförmigen
Rohling 7 ausgeübt wird. Diese Position der oberen Vorschubwalze 10 wird als Zwischenlüftstellung
bezeichnet.
[0089] Weiter sind in der Figur 13 das feststehende Unterwerkzeug 110 und die Steuervorrichtung
111 der Stanzpresse 76 eingezeichnet.
[0090] Es ist ersichtlich, dass die Steuervorrichtungen 49, 110 der Vorschubvorrichtung
und der Stanzpresse 76 miteinander kommunizieren, da der Betrieb der Vorschubvorrichtung
auf den Betrieb der Stanzpresse 76 abgestimmt sein muss.
[0091] In der Figur 10 sind die Stellungen der schematisch dargestellten Teile der Vorschubvorrichtung
währen dem Dauerbetrieb gezeigt. Im Dauerbetrieb rotieren die obere Vorschubwalze
10 und die untere Vorschubwalze 22, die vom Servomotor 2 her angetrieben sind intermittierend,
so dass der bandförmige Rohling 7 wie allgemein bekannt ist, schrittweise vorgeschoben
wird. Dabei wirkt die (elektronische) Steuervorrichtung 49 der Vorschubvorrichtung
mit der (elektronischen) Steuervorrichtung 111 einer Stanzpresse 76 zusammen, siehe
hierzu Figur 13. Die Stanzpresse 76 weist ein bewegtes Oberwerkzeug 106 und ein feststehendes
Unterwerkzeug 110 auf. Das Oberwerkzeug 106 ist mit einem Stössel 105 verbunden. Der
Stössel 105 wird von einem rotierenden Antrieb 77, z.B. Elektromotoren und Kurbelwelle
oder Exzenterwelle, über einen Pleuel 78 angetrieben, wobei der Pleuel 78 rein schematisch
die Antriebsverbindung zwischen dem Antrieb 77 und dem Stössel 105 darstellt.
[0092] Somit ist der Stössel zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung
bewegbar.
[0093] Das Dickenmass des bandförmigen Rohlings 7 und entsprechend der Abstand zwischen
der oberen Vorschubwalze 10 und der unteren Vorschubwalze 22 ist in der Figur 10 mit
dem Buchstaben E aufgezeigt.
[0094] Um einen neuen bandförmigen Rohling 7, also beispielsweise ein Metallband zwischen
der oberen Vorschubwalze 10 und der unteren Vorschubwalze 22 einschieben zu können,
muss die obere Vorschubwalze 10 angehoben werden, so dass sie einen vorgegebenen Abstand
D von der unteren Vorschubwalze 22 aufweist, der grösser als die Distanz E ist. Dieser
Abstand D und die hochgehobene Stellung der oberen Vorschubwalze 10 sind in der Figur
11 dargestellt.
[0095] Diese Stellung der Vorschubwalze 10 wird in der Fachwelt als Hochlüftposition bezeichnet.
[0096] Zum Einstellen dieser Hochlüftposition werden die Steuervorrichtungen 49 und 111
der Vorschubvorrichtung und der Stanzpresse 76 derart betätigt, dass sich der Stössel
105 der Stanzpresse von der unteren Totpunktstellung entfernt befindet und dass sich
der Pleuel 96 von der oberen Totpunktstellung entfernt befindet. In welchen spezifischen
Stellungen sich der Stössel 105 und der Pleuel 96 befinden, ist unerheblich, solange
sich der Stössel nicht in der unteren Totpunktstellung befindet. Allgemein, und dies
ist dem Fachmann bekannt, werden jedoch die Steuervorrichtungen 49 und 111 der Vorschubvorrichtung
und der Stanzpresse derart betätigt, dass sich der Stössel 105 der Stanzpresse 76
in der oberen Totpunktstellung befindet und dass sich der Pleuel 96 in der unteren
Totpunktstellung befindet. Die nun folgende Beschreibung geht von diesen letzteren
Totpunktstellungen aus. Sind die genannten Totpunktstellungen erreicht, wird die Verstellmutter
57 durch ein entsprechendes Rotieren der Gewindespindel 50 abgesenkt.
[0097] Der Bolzen 58 liegt aufgrund der von den Druckfedern 82, 84 über die Schwinge 33
und die Hebelvorrichtungen 93 und 103 am unteren Ende des Langloches 59 an.
[0098] Durch die nach unten verlaufende Bewegung der Verstellmutter 57 wird der erste Arm
94 der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung 93 hochgeschwenkt und ihr zweiter Arm
95 nach unten geschwenkt. Dieser zweite Arm 95 zieht den ersten Arm 102 der zweiten
doppelarmigen Hebelvorrichtung 103 ebenfalls nach unten. Somit wird der zweite Arm
104 der zweiten doppelarmigen Hebelvorrichtung 103 nach oben geschwenkt. Folglich
wird die Steuerstangenanordnung 68-75 hochgehoben und damit die Schwinge 33 mit der
darin gelagerten oberen Vorschubwalze 10 in die Hochlüftposition der oberen Vorschubwalze
10 geschwenkt, in welcher sie den besagten Abstand D von der unteren Vorschubwalze
22 aufweist, so dass ein neuer bandförmiger Rohling 7 eingeschoben werden kann.
[0099] Für den Dauerbetrieb muss die obere Vorschubwalze 10 auf dem bandförmigen Rohling
7 aufliegen, wobei durch die obere Vorschubwalze 10 und die untere Vorschubwalze 22
eine Klemmkraft für einen Reibeingriff auf den bandförmigen Rohling 7 ausgeübt werden
muss.
[0100] Diese Klemmkraft wird durch die Druckfedern 83, 84 erzeugt. Also darf der Bolzen
58 nicht mehr auf dem unteren Ende des Langloches 59 aufliegen. Dazu wird die Verstellmutter
57 durch ein Rotieren der Gewindespindel 50 aus der Hochlüftstellung abgesenkt, bis
die obere Vorschubwalze 10 auf dem bandförmigen Rohling 7 aufliegt. Durch eine fortgesetzte
Absenkbewegung der Verstellmutter 57 wird der erste doppelarmige Hebel 93 gezwungen
eine Schwenkbewegung durchzuführen, da sich die Schwinge nicht mehr bewegt, weil die
obere Vorschubwalze 10 durch die Druckfedern 83, 84 auf dem bandförmigen Rohling 7
aufliegend gehalten wird. Die genannte Schwenkbewegung bewirkt, dass der erste Arm
94 mit dem Bolzen 58 aufwärts schwenkt, so dass sich der Bolzen 58 im Laufloch 59
zwischen dessen Enden befindet. Das heisst, dass der Pleuel 96 grundsätzlich Hubbewegungen
durchführen kann, ohne dass eine Einwirkung auf den Bolzen 58 stattfindet.
[0101] Eine weitere Bewegung während des Betriebes der Vorschubvorrichtung mit der Stanzpresse
ist die Zwischenlüftbewegung.
[0102] Es ist weiter oben erwähnt worden, dass ein Oberwerkzeug 106 einer Stanzpresse mit
Fangstiften 108 zum präzisen Positionieren des bandförmigen Rohlings 7 ausgerüstet
sein kann.
[0103] Um das Positionieren zu ermöglichen, muss der bandförmige Rohling 7 während einer
kurzen Frist freiliegen. Das heisst, dass die obere Vorschubwalze 10 kurzzeitig vom
bandförmigen Rohling 7 in einer Zwischenlüftstellung abgehoben werden muss.
[0104] Diese Zwischenlüftstellung wird durch den Pleuel 96 bewirkt.
[0105] Vorerst wird die Stanzpresse 76 in die Hubstellung gefahren, bei der die Zwischenlüftung
erfolgen soll und in welcher Stellung die konischen Kopfabschnitte 109 der Fangstifte
108 teilweise in die Positionierlöcher eingefahren sind. Diese Stellung ist aus der
Figur 13 ersichtlich.
[0106] In dieser Stellung befindet sich der Stössel 105 der Stanzpresse 76 in einer Winkelstellung
vor der untersten Totpunktstellung. Zwischen dieser Winkelstellung und der unteren
Totpunktstellung ist somit ein Winkelabstand vorhanden.
[0107] Der Pleuel 96 der Vorschubvorrichtung ist nun gleichzeitig durch die Betätigung seines
Antriebsmotors 99 in eine Stellung vor seiner oberen Totpunktstellung hochbewegt worden.
Somit ist zwischen dieser Winkelstellung und der oberen Totpunktstellung ebenfalls
ein Winkelabstand vorhanden.
[0108] Der im Zusammenhang mit der Stanzpresse genannte Winkelabstand ist gleich dem bei
der Vorschubvorrichtung vorhandenen Winkelabstand.
[0109] Nun wird die Verstellmutter 57 durch ein Rotieren der Gewindespindel 50 abwärts bewegt.
Damit kommt der Bolzen 58 zur Anlage an das untere Ende des Langloches 59. Die Verstellmutter
57 wird dann weiter abwärts bewegt, so dass aufgrund den nun erfolgenden Schwenkbewegungen
der Hebelvorrichtungen und der Schwinge 33 die obere Vorschubwalze 10 den bandförmigen
Rohling freigibt. Bei diesem freigegebenen Zustand ist der bandförmige Rohling manuell
feststellbar lose. Diese Stellung der Verstellmutter 57 wird zusammen mit den betreffenden
Winkelstellungen in den Steuervorrichtungen 49 und 111 gespeichert.
[0110] Das heisst, dass in kontinuierlichem Dauerbetrieb sich der Pleuel 96 mit dem Langloch
59 relativ zum Bolzen 58 frei bewegen kann, ohne dass der Bolzen beeinflusst wird,
mit der Ausnahme, dass wenn der Pleuel 96 die oben genannte Winkelstellung vor der
oberen Totpunktstellung des Pleuels 96 erreicht, das untere Ende des Langloches 59
den Bolzen 58 ergreift, ihn hochhebt und nachdem die obere Totpunktstellung durchlaufen
worden ist, der Bolzen 58 wieder freigegeben wird.
1. Vorschubvorrichtung zum intermittierenden Zuführen eines bandförmigen Rohlings (7)
zu einer mit Werkzeugen zum intermittierenden Bearbeiten des bandförmigen Rohlings
(7) ausgerüsteten Presse, welche Vorschubvorrichtung ein Gehäuse (1) und ein auf dem
Gehäuse (1) angeordnetes Gewindespindelgehäuse (64), eine auf einer Oberwelle (8,
9) angeordnete obere Vorschubwalze (10) und eine auf einer Unterwelle (20, 21) angeordnete
untere Vorschubwalze (22) aufweist, welche Vorschubwalzen (10, 22) dazu bestimmt sind,
den zuzuführenden Rohling (7) durch ein beidseitiges Klemmen zu ergreifen und durch
eine intermittierende Rotationsbewegung intermittierend vorzuschieben, von welchen
Wellen (8, 9; 20, 21) mindestens eine mit einem intermittierend arbeitenden elektrischen
Servomotor (2) antriebsverbunden ist und die Oberwelle (8, 9) in einer über eine Schwingenwelle
(79) am Gehäuse angelenkten Schwinge gelagert ist, mittels welcher sie gegen die Unterwelle
(20, 21) und von derselben weg bewegbar ist, gekennzeichnet durch einen Motor (48) mit einer Gewindespindel (50) und eine Steuervorrichtung (49), auf
welcher Gewindespindel (50) eine Verstellmutter (57) angeordnet und durch ein Rotieren der Gewindespindel (50) entlang derselben bewegbar ist, durch eine von einem Antriebsmotor (99) getriebene Exzenterscheibe (97), auf welcher ein
Pleuel (96) gelagert ist, der beim von der Exzenterscheibe (97) entfernten Ende ein
mindestens annähernd parallel zur Gewindespindel (50) verlaufenden Langloch (59) aufweist,
durch eine erste, auf der Verstellmutter (57) gelagerte doppelarmige Hebelvorrichtung (93,
94, 95) und eine zweite, auf einer im Gewindespindelgehäuse (64) getragenen Welle
(60) gelagerte doppelarmige Hebelvorrichtung (103; 102; 104), welche erste doppelarmige
Hebelvorrichtung (93; 94, 95) einen ersten (94), im Eingriff mit dem Pleuel (96) stehenden
und einen zweiten Arm (95) aufweist, der an einer Lasche (101) angelenkt ist, die
ihrerseits an einem ersten Arm (102) der zweiten doppelarmigen Hebelvorrichtung (103;
102, 104) angelenkt ist, an deren zweiter Arm (104) eine Steuerstangenanordnung (68-75)
angelenkt ist, welche an der Schwinge (33) angelenkt ist, und durch eine zwischen der Schwinge (33) und dem Gewindespindelgehäuse (67) angeordnete Druckfederanordnung
(82, 84), welche die Schwinge (33) mit der darin gelagerten Oberwelle (8, 9) mit der
oberen Vorschubwalze (10) gegen die Unterwelle (20, 21) mit der unteren Vorschubwalze
(22) anpresst.
2. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (50) über Wälzlager (56, 112) spielfrei im Gewindespindelgehäuse
(67) und dem Rahmen (1) gelagert ist, so dass die Gewindespindel (50) präzis positioniert
ist.
3. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenteil (53) Teil einer mehrteiligen Spannhülse (52, 53, 54) ist, in welche
die Antriebswelle (51) eines Verstellmotors (48) einer Stellvorrichtung hineinragt,
gekennzeichnet durch einen Verstellmotor (48) mit einer Antriebswelle (51), welche über eine mehrteilige
Spannhülse (52, 53, 54), gefolgt von einer Klauenkupplung (113) mit der Gewindespindel
(50) antriebsverbunden ist.
4. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Arm (104) der zweiten doppelarmigen Hebelvorrichtung (103; 102, 104) als
Gabelhebel (65, 66) ausgebildet ist, der über Kugelkopfverbindungen an jeweils einer
ein Teil (68; 69) der Steuerstangenanordnung (69-75) bildenden Steuerstange (71, 72)
angelenkt ist.
5. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (60) mittels Dichtungsringen (61, 62) gegenüber dem Gewindespindelgehäuse
(67) öldicht abgedichtet ist, so dass das Gewindespindelgehäuse (67) einen geschlossenen
Ölraum bildet.
6. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Steuerstangenanordnung (68-75) zur Längenverstellung miteinander verschraubte
Stangenabschnitte (68, 70, 69, 71) aufweist.
7. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm (94) der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung (93; 94, 95) über einen
das Langloch (59) durchsetzenden Bolzen (58) im Eingriff mit dem Pleuel (96) steht.
8. Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, bei welchem die Vorschubvorrichtung
eine Steuervorrichtung (49) aufweist und mit einer Presse (76) zusammenwirkt, die
ein bewegtes Oberwerkzeug (106) und ein feststehendes Unterwerkzeug (110) aufweist,
welches Oberwerkzeug (106) mit einem zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer
unteren Totpunktstellung bewegbaren Stössel (105) verbunden ist, und die eine Pressensteuervorrichtung
(111) aufweist, die mit der Steuervorrichtung (49) der Vorschubvorrichtung in Verbindung
steht, und bei welchem das Langloch (59) des zwischen einer oberen Totpunktstellung
und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuels (96) ein oberes und ein unteres
Ende aufweist, der erste Arm (94) der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung (93; 94,
95) über einen das Langloch (59) durchsetzenden Bolzen (58) im Eingriff mit dem Pleuel
(96) steht, wobei zum Einführen eines neuen bandförmigen Rohlings (7) zwischen der
oberen Vorschubwalze (10) und der unteren Vorschubwalze (22) die obere Vorschubwalze
(10) in eine Hochlüftposition gefahren wird, um in dieser Position einen vorgegebenen
Abstand (D) zwischen der oberen Vorschubwalze (10) und der unteren Vorschubwalze (22)
festzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen der Hochlüftposition der oberen Vorschubwalze (10) die genannten zwei
Steuervorrichtungen (49; 111) derart gesteuert werden, dass der Stössel (105) in seine
obere Totpunktstellung und der Pleuel (96) in seine untere Totpunktstellung gesteuert
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei feststehendem Stössel (105) und feststehenden Pleuel (96) die Verstellmutter
(57) durch ein Rotieren der Gewindespindel (50) abgesenkt wird, wobei der Bolzen (58)
aufgrund der von der Druckfederanordnung (82, 84) ausgeübten, über die Schwinge 33
und die Hebelvorrichtungen (93; 94, 95 und 103; 102, 104) einwirkenden Kraft am unteren
Ende des Langloches anliegt, womit der erste Arm (94) der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung
(93; 94, 95) hochgeschwenkt und deren zweiter Arm (95) nach unten geschwenkt wird,
der erste Arm (102) der zweiten doppelarmigen Hebelvorrichtung (103; 102, 104) nach
unten geschwenkt und der zweite Arm (104) nach oben geschwenkt wird, folglich die
Steuerstangenanordnung (68-75) aufgrund dieser Schwenkbewegungen hochgehoben und damit
die Schwinge (33) mit der darin gelagerten oberen Vorschubwalze (10) in die Hochlüftposition
der oberen Vorschubwalze (10) geschwenkt wird.
10. Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, bei welchem die Vorschubvorrichtung
eine Steuervorrichtung (49) aufweist und mit einer Presse (76) zusammenwirkt, die
ein bewegtes Oberwerkzeug (106) und ein feststehendes Unterwerkzeug (110) aufweist,
welches Oberwerkzeug (106) mit einem zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer
unteren Totpunktstellung bewegbarer Stössel (105) verbunden ist, und die eine Pressensteuervorrichtung
(111) aufweist, die mit der Steuervorrichtung (49) der Vorschubrichtung in Verbindung
steht, und bei welchem das Langloch (59) des zwischen einer oberen Totpunktstellung
und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuels (96) ein oberes und ein unteres
Ende aufweist, der erste Arm (94) der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung (93; 94,
95) über ein das Langloch (59) durchsetzenden Bolzen (58) im Eingriff mit dem Pleuel
(96) steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Pleuel (96) in eine von seiner oberen Totpunktstellung entfernte Stellung bewegt
wird, die Verstellmutter (57) durch ein Rotieren der Gewindespindel (50) abwärts verschoben
wird, bis die obere Vorschubwalze (10) aufgrund der durch die Druckfedern (82, 84)
auf die Schwinge (33) ausgeübten Druck auf dem bandförmigen Rohling (7) aufliegt,
in welcher Stellung der Bolzen (58) von beiden Enden des Langloches (59) einen Abstand
aufweist, so dass Hubbewegungen des Pleuels (96) bei feststehendem Bolzen (58) ermöglicht
sind.
11. Verfahren zum Betrieb der Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, bei welchem die Vorschubvorrichtung
eine Steuervorrichtung (49) aufweist und mit einer Presse (76) zusammenwirkt, die
ein bewegtes Oberwerkzeug (106) und ein feststehendes Unterwerkzeug (106) mit einem
zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung bewegbaren
Stössel (105) verbunden ist, und die eine Pressensteuervorrichtung (111) aufweist,
die mit der Steuervorrichtung (49) der Vorschubvorrichtung in Verbindung steht, und
bei welcher das Langloch (59) des zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer
unteren Totpunktstellung bewegbaren Pleuels (96) ein oberes und ein unteres Ende aufweist,
der erste Arm (94) der ersten doppelarmigen Hebelvorrichtung (93; 94, 95) über einen
das Langloch (59) durchsetzenden Bolzen (58) im Eingriff mit dem Pleuel (96) steht,
welcher Stössel (105) von einem rotierenden Antrieb (77) getrieben ist und die Exzenterscheibe
(97) des Pleuels (96) von einem Antriebsmotor (99) getrieben ist, welches Oberwerkzeug
(106) Fangstifte (108, 109) zum präzisen Positionieren des bandförmigen Rohlings (7)
in der Presse (76) während dem Bearbeitungsvorgang derselben aufweist, welche Fangstifte
(108, 109) in vorgestanzte Positionierlöcher im bandförmigen Rohling (7) hineinbewegt
werden, und welche Fangstifte (108, 109) einen konischen Kopfabschnitt (109) aufweisen,
wobei die obere Vorschubwalze (10) dann von der unteren Vorschubwalze (22) weg in
eine Zwischenlüftstellung aufweist, bewegt wird, wenn die konischen Kopfabschnitte
(109) teilweise in die Positionierlöcher eingefahren worden sind und danach wieder
auf den Rohling (7) abgesetzt wird, wenn die konischen Kopfabschnitte (109) teilweise
aus den Positionslöchern ausgehoben worden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung er Zwischenlüftstellung der Stössel (105) durch seinen rotierenden
Antrieb (77) in eine Winkelstellung vor seiner unteren Totpunktstellung gebracht wird,
in welcher Winkelstellung die konischen Kopfabschnitte (109) der Fangstifte (108,
109) nur teilweise in die Positionierlöcher hineinragen, in welchem Zustand die Exzenterscheibe
(97) des Pleuels (96) in eine Winkelstellung vor der oberen Totpunktstellung einnimmt,
wobei der Winkelabstand des Stössels (105) zwischen der genannten Winkelstellung und
der unteren Totpunktstellung gleich dem Winkelabstand der Exzenterscheibe (97) zwischen
ihrer genannten Winkelstellung und der oberen Totpunktstellung ist, dass danach die
Verstellmutter (57) nach unten bewegt wird, so dass der Bolzen (58) zur Anlage an
das untere Ende des Langloches (59) kommt und die Verstellmutter (57) noch weiter
nach unten bewegt wird, bis der bandförmige Rohling (7) durch das Abheben der oberen
Vorschubwalze (10) aufgrund der über die Hebelvorrichtungen (93; 44, 95) und 103;
102, 104) und der Steuerstangenanordnung (68-75) und Schwinge (33) übertragenen Bewegung
lose ist, und dass die erreichte Position der Verstellmutter (57) für die genannte
Winkelstellung der Exzenterscheibe (97) und die entsprechende Winkelstellung des Stössels
(105) in den entsprechenden Steuervorrichtungen (49, 111) gespeichert werden.