(19) |
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(11) |
EP 3 393 693 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.10.2020 Patentblatt 2020/42 |
(22) |
Anmeldetag: 21.12.2016 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2016/082204 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2017/108968 (29.06.2017 Gazette 2017/26) |
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(54) |
KEILTRIEB
WEDGE DRIVE
MÉCANISME À CLAVETTE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
21.12.2015 DE 202015106966 U
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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31.10.2018 Patentblatt 2018/44 |
(73) |
Patentinhaber: Weigelt, Harald |
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51515 Kürten (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Weigelt, Harald
51515 Kürten (DE)
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(74) |
Vertreter: Lippert Stachow Patentanwälte Rechtsanwälte |
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Partnerschaft mbB
Frankenforster Strasse 135-137 51427 Bergisch Gladbach 51427 Bergisch Gladbach (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A1-2009/039895 DE-A1-102015 103 112 US-B1- 6 250 177
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DE-A1- 19 753 549 US-A- 5 487 296
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- "Aerial Cam Unit General Description of UCMSC and UCMSF", , 5. November 2010 (2010-11-05),
XP055259584, Gefunden im Internet: URL:http://www.sankyo-oilless.co.jp/en/pdf /UCMSC_F80.pdf
[gefunden am 2016-03-18]
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Keiltrieb zur Umlenkung einer hohen vertikalen Pressenkraft
von insbesondere über 100 kN in eine horizontale, lineare Arbeitsbewegung gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Gattungsgemäße Keiltriebe werden zumeist in Umformprozessen eingesetzt, in denen
Materialien unter sehr hohem Kraftaufwand und mit sehr hoher Präzision umgeformt werden
müssen. Das Haupteinsatzgebiet solcher Keiltriebe ist die Automobilindustrie. Beispielsweise
werden die Keiltriebe hierbei zur Fertigung von Karosserieteilen eingesetzt, insbesondere
zur Bearbeitung von massiven Blechteilen, wie beispielsweise dem Beschneiden, Lochen
oder Verformen von Blechteilen. Bei einer solchen Bearbeitung von Blechteilen müssen
Arbeitsbewegungen mit extrem hohen Arbeitskräften ausgeführt werden, die leicht über
1.000 kN betragen können. Gleichzeitig müssen solchen Arbeitsbewegungen hochpräzise
durchgeführt werden, da nur dann die erforderliche Passgenauigkeit der hierüber gefertigten
Karosserieteile sichergestellt werden kann.
[0003] Es hat sich herausgestellt, dass gattungsgemäße Keiltriebe besonders gut dazu geeignet
sind, die genannten Anforderungen bei der Fertigung von Karosserieteilen zu erfüllen.
Dabei werden die Keiltriebe in einem Presswerkzeug verwendet.
[0004] Das Presswerkzeug umfasst eine Presse, die eine extrem hohe Pressenkraft in der vertikalen
Richtung auf den Keiltrieb ausübt. Je nach Umformungsprozess und dazu eingesetztem
Keiltrieb kann die vertikale Pressenkraft, die die Presse auf den Keiltrieb ausübt,
mindestens 100 kN, insbesondere mindestens 500 kN, insbesondere zwischen 1.000 und
50.000 kN betragen. Die Keiltriebe sind so ausgebildet, dass sie einer entsprechenden
Pressenkraft standhalten können und die vertikale Pressenbewegung, über die die vertikale
Pressenkraft auf sie ausgeübt wird, in eine horizontale, lineare Arbeitsbewegung umwandeln
können. Mit der Arbeitsbewegung kann dann eine Arbeitskraft aufgebracht werden, die
je nach bestimmter Ausgestaltung des Keiltriebs um einen bestimmten Prozentsatz geringer
ist als die auf den Keiltrieb ausgeübte vertikale Pressenkraft. Eine wesentliche Eigenschaft
gattungsgemäßer Keiltriebe besteht dabei darin zu gewährleisten, dass die Arbeitsbewegung
tatsächlich linear ausgeführt wird, denn nur dann kann ein Keiltrieb eine ausreichende
Präzision bei der Durchführung eines Umformprozesses gewährleisten.
[0005] Zur Realisierung der an sie gestellten Anforderungen in einem Pressenwerkzeug sind
gattungsgemäße Keiltriebe so ausgebildet, dass sie ein Treiberelement, ein Schieberelement
und eine Schieberelementaufnahme umfassen. Die Schieberelementaufnahme ist dazu ausgebildet,
die vertikale Pressenkraft, die durch die vertikale Pressenbewegung ausgeübt wird,
aufzunehmen. Die Schieberelementaufnahme ist somit dazu ausgebildet, positionsfest
an einem beweglichen Pressenelement einer Presse befestigt zu werden, mit dem die
Presse die vertikale Pressenbewegung ausführt. Das Treiberelement ist dazu ausgebildet,
vertikal von der Schieberelementaufnahme beabstandet positionsfest und unbeweglich
befestigt zu werden, insbesondere an einem hierfür vorgesehenen Bodenelement des Pressenwerkzeugs.
Das Schieberelement ist vertikal zwischen der Schieberelementaufnahme und dem Treiberelement
angeordnet und an der Schieberelementaufnahme linear verschiebbar befestigt. In der
Betriebssituation liegt es mit einer durch die Pressenkraft verursachten Anfliegekraft
und ebenfalls linear beweglich auf dem Treiberelement auf. Hierzu ist eine lineare
Treiberführung zwischen dem Treiberelement und dem Schieberelement sowie eine Führungseinrichtung
zwischen der Schieberelementaufnahme und dem Schieberelement vorgesehen, wobei der
Winkel zwischen der linearen Richtung der Treiberführung und der linearen Richtung
der Führungseinrichtung gezielt gewählt werden kann. Die Treiberführung ist zum Gewährleisten
einer linearen Führungsrichtung des Schieberelements entlang des Treiberelements in
einer Treibergleitrichtung ausgebildet, und die Führungseinrichtung ist zur Gewährleistung
einer linearen Führungsrichtung des Schieberelements entlang der Schieberelementaufnahme
in einer Gleitrichtung ausgebildet. Treibergleitrichtung und Gleitrichtung bilden
dabei miteinander und zu der vertikalen Richtung einen Winkel und liegen beide in
einer Ebene, in der auch die vertikale Richtung liegt. Der Winkel, den die Treibergleitrichtung
mit der Gleitrichtung bildet, liegt üblicherweise in einem Bereich zwischen 30° und
120°. Wenn nun ein solcher gattungsgemäßer Keiltrieb für seinen bestimmungsgemäßen
Zweck in ein Pressenwerkzeug eingebaut ist und die Presse eine Pressenbewegung durchführt,
so wird dann die Schieberelementaufnahme, die mit dem beweglichen Pressenelement verbunden
ist, in der vertikalen Richtung bewegt, wohingegen das Treiberelement unbeweglich
bleibt. Die Schieberelementaufnahme wird somit in der vertikalen Richtung relativ
zum Treiberelement bewegt. Dadurch wird eine horizontale, lineare Arbeitsbewegung
des Schieberelements hervorgerufen, das über die Führungseinrichtung mit der Schieberelementaufnahme
und über die Treiberführung mit dem Treiberelement verbunden ist und somit die lineare,
horizontale Arbeitsbewegung vollführt. Die Umwandlung der vertikalen Pressenbewegung
in eine horizontale Arbeitsbewegung erfolgt darüber, dass die Gleitrichtung und die
Treibergleitrichtung sowohl zueinander als auch zu der vertikalen Richtung einen Winkel
von > 0° bilden. Im Stand der Technik sind Keiltriebe mit unterschiedlichen Winkeln
zwischen Gleitrichtung und Treibergleitrichtung sowie zwischen Gleitrichtung und vertikaler
Richtung bzw. Treibergleitrichtung und vertikaler Richtung bekannt. Diese Winkel des
Keiltriebes werden im Hinblick auf den Neigungswinkel eines zu bearbeitenden Bauteiles
/ Karosserietieles gewählt. Die Autoindustrie hat sich hierzu auf 5° Schritte verständigt.
Soll ein unter 37° abwärts geneigter Flansch beschnitten werden, könnte beispielsweise
ein Keiltrieb mit einer Richtung der Arbeitsbewegung von 50 bis 55° eingesetzt werden.
Über die Einstellung dieser Winkel ist ferner die Länge des Verschiebewegs des Schieberelements
in der horizontalen Richtung festgelegt, wenn die Schieberelementaufnahme eine bestimmte
Weglänge in der vertikalen Richtung zurücklegt. Außerdem ist über die Winkel das Maß
der Kraftübertragung von der vertikalen Pressenkraft auf die horizontale Arbeitskraft
festgelegt. Die horizontale Richtung (Richtung der Arbeitsbewegung) muss dabei nicht
zwingend 90° zur vertikalen Richtung aufweisen, sondern kann einen Winkel zwischen
40° und 130° zur vertikalen Richtung aufweisen.
[0006] Eine wesentliche Problemstellung bei der Realisierung gattungsgemäßer Keiltriebe
liegt darin, die Führungen zwischen dem Schieberelement und der Schieberelementaufnahme
bzw. zwischen dem Schieberelement und dem Treiberelement so auszugestalten, dass eine
möglichst exakte lineare Arbeitsbewegung sichergestellt werden kann, wenn hohe Pressenkräfte
auf den Keiltrieb ausgeübt werden. Insbesondere ist erwünscht, dass die Arbeitsbewegung
auch dann möglichst exakt linear bleibt, wenn das Schieberelement, das die Arbeitsbewegung
ausführt, mit einer Komponente senkrecht zur horizontalen Richtung, in der es die
Arbeitsbewegung ausführt, belastet wird. Denn eine solche Belastung tritt sehr häufig
auf, wenn der Keiltrieb zum Umformen von Bauteilen einsetzt wird, beispielsweise wenn
ein Umformwerkzeug, das an dem Schieberelement befestigt ist, während des Umformprozesses
auf eine gekrümmte Fläche des Bauteils auftrifft. Dabei sollten idealerweise quer
zur linearen Arbeitsbewegung auftretende Kräfte, die z.B. bei scherschrägen oder schräg
von oben nach unten verlaufenden Arbeitsschritten auftreten, durch den Keiltrieb aufgenommen
werden, ohne dass die Linearität der Arbeitsbewegung beeinträchtigt wird. Besonders
kritisch ist für die Einhaltung einer möglichst exakt linearen Arbeitsbewegung die
Führungseinrichtung zwischen Schieberelementaufnahme und Schieberelement.
[0007] Im Stand der Technik sind verschiedene Möglichkeiten bekannt, die Führungseinrichtung
so auszugestalten, dass sie eine hinreichend präzise Führung und gleichzeitig eine
ausreichende Belastbarkeit sicherstellt. Das Grundprinzip, das bei gattungsgemäßen
Keiltrieben für die Realisierung der Führungseinrichtung zum Einsatz kommt, besteht
dabei stets darin, dass die Führungseinrichtung über eine Gleitplattenformation realisiert
wird, deren Gleitplatten so abgeschrägt zueinander ausgerichtet sind, dass eine Zentrierung
des Schieberelements innerhalb der Gleitplattenformation gewährleistet ist, wenn die
Schieberelementaufnahme eine vertikale Kraft auf das Schieberelement ausübt. Im Stand
der Technik sind solche Führungseinrichtungen darüber realisiert, dass sie einen Querschnitt
senkrecht zur Gleitrichtung aufweisen, der die Form eines Prismas oder die Form eines
Schwalbenschwanzes aufweist.
[0008] So beschreibt
DE 197 53 549 A1 einen einen Treiber, einen Schieber und eine Schieberaufnahme aufweisenden Keiltrieb,
bei welchem zwischen Treiber und Schieber eine Prismenführung vorgesehen ist. Eine
Variante dieses Keiltriebes ist mit einer Prismenführung zwischen Schieberaufnahme
und Schieber versehen. Zusätzlich sind an der Schieberaufnahme Winkelleisten angebracht,
deren einer Schenkel in eine entsprechende Ausnehmung des Schiebers eingreift, um
diesen während des Rückhubs zu führen.
US 5,487,296 A offenbart einen Keiltrieb, bei welchem Schieber und Treiber Schrägflächen nach Art
einer Schwalbenschwanz-Führung aufweisen, entlang welcher die Gleitflächen der zusammenwirkenden
Teile während des Arbeitshubes aneinander gleiten.
DE 10 2015 103 112 A1 beschreibt einen Keiltrieb mit einem Schieberbett und einem Schieberteil, wobei das
Schieberteil am Schieberbett gleitend mit einer Prismenführung angeordnet ist und
ein Gleitelement eine keilartige angeschrägte Rückseite besitzt, mit der es an einer
korrespondierenden Fläche des Schieberbetts oder Schieberteils aufliegt. Weiterhin
beschreibt
US 6,250,177 B1 einen Keiltrieb gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einem Stanzwerkzeug, wobei
ein Schieberkörper auf einer Prismenführung gleitet und der Keiltrieb eine Rückholführung
umfasst, die als mehrteilige Gleitführung mit Mittenelement und anliegenden Seitengleitflächen
ausgeführt ist, wobei die Rückholführung montagebedingte Lageabweichungen der Keiltriebkomponenten
ausgleicht. Solche gattungsgemäße Keiltriebe genügen zwar hinreichend den an sie gestellten
Anforderungen. Allerdings ist die Herstellung solcher gattungsgemäßer Keiltriebe aufgrund
der abgeschrägten Führungsflächen der Führungseinrichtung äußerst kompliziert und
kostspielig. Eine Abkehr von entsprechend abgeschrägten Führungsflächen zur Reduzierung
des Aufwands und der Kosten bei der Herstellung eines Keiltriebs hat sich im Stand
der Technik jedoch als nicht praktikabel erwiesen, da dann die Präzision und Belastbarkeit
des Keiltriebs so sehr nachlässt, dass der Keiltrieb zur präzisen Fertigung von Bauteilen
nicht mehr eingesetzt werden kann. Dem Stand der Technik mangelt es somit an einem
grundsätzlichen Prinzip, über das sich präzise arbeitende, belastbare Keiltriebe realisieren
lassen, ohne dass hierzu ein extrem hoher Aufwand und extrem hohe Kosten erforderlich
sind.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt somit die objektive technische Aufgabe zugrunde,
einen Keiltrieb bereitzustellen, der möglichst einfach und kostengünstig herstellbar
ist und gleichzeitig den oben genannten Anforderungen möglichst gut genügt.
[0010] Als eine Lösung der genannten erfindungsgemäßen Aufgabe schlägt die Erfindung einen
Keiltrieb mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen von
Anspruch 16 vor. Der Keiltrieb umfasst ein Schieberelement, ein Treiberelement und
eine Schieberelementaufnahme. Das Schieberelement ist in einer vertikalen Richtung
zwischen Treiberelement und Schieberelementaufnahme angeordnet. Das Schieberelement
und die Schieberelementaufnahme sind als zwei Führungselemente ausgebildet, an denen
eine Gleitplattenformation angeordnet ist zum Bereitstellen einer Führungseinrichtung
zum linearen Führen des Schieberelements entlang der Schieberelementaufnahme in einer
Gleitrichtung. Die Führungseinrichtung umfasst die Gleitplattenformation. Die Gleitrichtung
weist einen Winkel zwischen 10° und 80°, insbesondere zwischen 20° und 70° zur vertikalen
Richtung auf. Die Führungseinrichtung umfasst ein Mittenelement, das an einem ersten
der beiden Führungselemente an seiner zum zweiten Führungselement weisenden Seite
vorgesehen ist. Die Gleitplattenformation umfasst zumindest zwei Gleitplatten, die
als Seitengleitplatten ausgebildet sind und an einem zweiten der beiden Führungselemente
fixiert sind. Beispielsweise können das Mittenelement an dem Schieberelement und die
Seitengleitplatten an der Schieberelementaufnahme fixiert sein. Beispielsweise können
das Mittenelement an der Schieberelementaufnahme und die Seitengleitplatten an dem
Schieberelement fixiert sein. Die Seitengleitplatten sind in einer Querrichtung, die
senkrecht auf der Gleitrichtung steht und insbesondere auch senkrecht auf der vertikalen
Richtung steht, voneinander beabstandet, und das Mittenelement ist in der Querrichtung
zwischen den Seitengleitplatten angeordnet. In der Querrichtung gesehen umrahmen somit
die Seitengleitplatten das Mittenelement. Die Seitengleitplatten sind bevorzugt als
von dem zweiten Führungselement separat hergestellte Gleitplatten ausgebildet und
an dem zweiten Führungselement befestigt. Die Befestigung kann beispielsweise über
Schrauben erfolgen. Die Seitengleitplatten sind so ausgebildet, dass das erste Führungselement
an ihnen entlang gleiten kann, ohne dass dabei hohe Reibungskräfte auftreten. Beispielsweise
können die Seitengleitplatten als Gleitplatten aus Bronze ausgebildet sein. Das Mittenelement
kann beispielsweise mit dem ersten Führungselement stoffschlüssig verbunden sein,
beispielsweise als einstückiges Bauteil mit dem ersten Führungselement ausgebildet
sein, beispielsweise als Metallgussteil. Durch die Realisierung des Mittenelements
dergestalt, dass Mittenelement und erstes Führungselement integral als einstückiges
Bauteil hergestellt sind, kann die Herstellung des Keiltriebs besonders vereinfacht
sein. In einer anderen Ausführungsform kann das Mittenelement als von dem ersten Führungselement
separates Bauteil ausgebildet sein, das an dem ersten Führungselement fixiert ist,
beispielsweise über Schrauben. Beispielsweise kann das Mittenelement als Mittengleitplatte
ausgebildet sein, so dass das zweite Führungselement an der Mittengleitplatte mit
möglichst geringer Reibung entlang gleiten kann. Beispielsweise kann die Mittengleitplatte
als Gleitplatte aus Bronze ausgebildet sein. Durch die Ausbildung des Mittenelements
als Mittengleitplatte kann die Reibung bei einer relativen Verschiebung von Schieberelement
zur Schieberelementaufnahme entlang der Gleitrichtung zwischen den beiden Führungselement
besonders stark minimiert sein.
[0011] Das zweite Führungselement weist zwei in der Querrichtung voneinander beabstandete
Stufen auf, wobei jede der Seitengleitplatten an jeweils einer der beiden Stufen mit
einem in der Querrichtung wirkenden Formschluss anliegt. Die beiden Stufen liegen
einander somit in der Querrichtung gegenüber. Eine erste der Seitengleitplatten liegt
somit mit einem Abschnitt ihrer Oberfläche an einem Oberflächenabschnitt einer ersten
der beiden Stufen an, und eine zweite der Seitengleitplatten liegt mit einem Abschnitt
ihrer Oberfläche an einem Oberflächenabschnitt einer zweiten der beiden Stufen an.
Bei einer Krafteinwirkung auf die erste Seitengleitplatte in Richtung zur ersten Stufe
hin in der Querrichtung bewirkt der Formschluss die Verhinderung einer Verschiebung
der ersten Seitengleitplatte in der Querrichtung. Bei einer Krafteinwirkung auf die
zweite Seitengleitplatte zur zweiten Stufe hin in der Querrichtung bewirkt der Formschluss
die Verhinderung einer Verschiebung der zweiten Seitengleitplatte in der Querrichtung.
Der Formschluss bewirkt somit eine Verhinderung einer Verschiebung der ersten Seitengleitplatte,
wenn das Mittenelement auf die erste Seitengleitplatte eine Kraft in einer positiven
Richtung entlang der Querrichtung ausübt, während der Formschluss zwischen der zweiten
Seitengleitplatte und der zweiten Stufe die Verhinderung einer Verschiebung der zweiten
Seitengleitplatte bewirkt, wenn das Mittenelement auf die zweite Seitengleitplatte
eine Kraft in einer negativen Richtung entlang der Querrichtung ausübt. Der Formschluss
wird jeweils durch die Stufe gewährleistet, die jeweils in dem zweiten Führungselement
insbesondere dadurch ausgebildet ist, dass zwischen zwei Oberflächenabschnitten, die
jeweils eben und durch die Gleitrichtung und die Querrichtung aufgespannt sind, ein
Höhenversatz vorgesehen ist, der durch eine ebene Fläche realisiert ist, die entlang
einer transversalen Querrichtung verläuft, die senkrecht zur Querrichtung und senkrecht
zur Gleitrichtung verläuft, und die insbesondere durch die Gleitrichtung und die transversale
Querrichtung aufgespannt ist. Besonders bevorzugt wirkt somit der Formschluss zwischen
erster Seitengleitplatte und erster Stufe unidirektional in einer positiven Richtung
entlang der Querrichtung und der Formschluss zwischen der zweiten Seitengleitplatte
und der zweiten Stufe unidirektional in einer negativen Richtung entlang der Querrichtung,
während das Mittenelement mit dem ersten Führungselement bidirektional sowohl in positiver
als auch in negativer Richtung entlang der Querrichtung gegen Verschiebung gesichert
verbunden ist, insbesondere einstückig mit diesem ausgestaltet ist. Allgemein sei
an dieser Stelle angemerkt, dass mit "Verhinderung einer Bewegung durch einen Formschluss"
stets gemeint ist, dass eine Bewegung nach den Möglichkeiten des eingesetzten Materials
vermieden wird. Außerdem sei an dieser Stelle auf die dem Fachmann bewusste Selbstverständlichkeit
hingewiesen, dass der Formschluss sich auf eine Krafteinwirkung bezieht, die auf Höhe
der Oberfläche bzw. des Oberflächenabschnitts von Seitengleitplatte und Stufe erfolgt,
über die die jeweiligen Elemente zur Bereitstellung des Formschlusses in Kontakt stehen,
da es anderenfalls zu einem Verkippen der Elemente zueinander um eine Rotationsachse
senkrecht zur Querrichtung kommen kann. Der Formschluss bewirkt somit eine Verhinderung
einer Bewegung in der Querrichtung, bei der es nicht gleichzeitig zu einer Rotation
der Elemente um eine Rotationsachse senkrecht zur Querrichtung kommt. Allgemein können
zumindest eine oder sämtliche der Gleitplatten, insbesondere die Seitengleitplatten
und/oder die als Mittenelement vorgesehene Mittengleitplatte einstückig ausgebildet
sein. Dadurch können die Belastbarkeit und Präzision des Keiltriebs noch verbessert
sein, und dadurch können die Herstellungskosten noch weiter reduziert werden.
[0012] Ein erfindungsgemäßer Keiltrieb ist somit sehr einfach aufgebaut und ermöglicht aufgrund
des Zusammenspiels seiner Merkmale auch unter erheblicher Belastung durch die Pressenkraft
eine präzise lineare Führung des Schieberelements zum Ausführen einer präzisen linearen
Arbeitsbewegung des Schieberelements. Das Zusammenspiel der Merkmale beruht insbesondere
darauf, dass das Mittenelement in der ersten Querrichtung bidirektional stabil am
ersten Führungselement gehalten ist, während die Seitengleitplatten über ihre Formschlüsse
stabil zum zweiten Führungselement gehalten sind, während das Mittenelement in der
Querrichtung zwischen den Seitengleitplatten angeordnet ist und insbesondere unmittelbar
an den Seitengleitplatten anliegt, wobei das Mittenelement und die Seitengleitplatte
bevorzugt einstückig ausgebildet sind. Die Seitengleitplatten bilden somit einen in
der Querrichtung wirkenden Führungsrahmen für das Mittenelement, in dem das Mittenelement
sicher geführt ist. Da das Mittenelement in der Querrichtung sicher durch die Seitengleitplatten
geführt ist und die Seitengleitplatten sicher an dem zweiten Führungselement und das
Mittenelement sicher an dem ersten Führungselement geführt sind, ist somit das erste
Führungselement zum zweiten Führungselement sicher geführt, d.h. das Schieberelement
ist in Querrichtung sicher zur Schieberelementaufnahme geführt. Somit kann eine Bewegung
des Schieberelements zur Schieberelementaufnahme in der Querrichtung zumindest weitestgehend
vermieden werden. Da darüber hinaus während des Vollführens einer Arbeitsbewegung
des Schieberelements die Presse eine Pressenkraft senkrecht zur Querrichtung in der
vertikalen Richtung ausübt, ermöglicht somit der erfindungsgemäße Keiltrieb durch
das Zusammenspiel seiner Merkmale eine lineare, horizontale Führung des Schieberelements
relativ zur Schieberaufnahme.
[0013] Darüber hinaus ermöglicht das Zusammenspiel der Merkmale des erfindungsgemäßen Keiltriebs
eine einfache hochpräzise Fertigung des Keiltriebs dergestalt, dass ein nur äußerst
geringes Spiel, insbesondere ein Spiel von weniger als 2/100 mm, zwischen Schieberelement
und Schieberelementaufnahme in der Querrichtung besteht, während das Schieberelement
eine Arbeitsbewegung vollführt. Diese Eigenschaft erfindungsgemäßer Keiltriebe ist
darin begründet, dass die Führungseinrichtung ihre Stabilität in Querrichtung dadurch
erhält, dass eine sehr geringe Anzahl an Bauteilen für die Führungseinrichtung verwendet
werden kann, wobei die Bauteile durch Formschluss an dem Schieberelement und der Schieberelementaufnahme
abgestützt werden, wobei insbesondere jede Gleitplatte der Gleitplattenformation an
dem Schieberelement oder der Schieberelementaufnahme unmittelbar über einen in Querrichtung
wirkenden Formschluss abgestützt ist. Bei herkömmlichen Keiltrieben weisen Gleitplattenformationen
eine Vielzahl an in Querrichtung nebeneinander angeordneten Gleitplatten auf. Bei
dem Herstellungsprozess der Gleitplatten treten zwangsläufig Fertigungstoleranzen
auf, sodass das Nebeneinanderanordnen in Querrichtung von mehreren Gleitplatten zwangsläufig
zu einem Spiel führt, das sich aus der Summe der Fertigungstoleranzen ergibt. Bei
dem erfindungsgemäßen Keiltrieb kann ein durch Fertigungstoleranzen bedingtes Spiel
zumindest weitestgehend dadurch verhindert werden, dass die Seitengleitplatten über
einen in Querrichtung wirkenden Formschluss an dem zweiten Führungselement abgestützt
sind und das Mittenelement in Querrichtung zwischen den Seitengleitplatten angeordnet
ist, sodass bei der Montage des Keiltriebs der Abstand in Querrichtung zwischen den
Seitengleitplatten auf die Breite des Mittenelements in der Querrichtung durch gezieltes
Abschleifen von genau einer Gleitplatte eingestellt werden kann, bis der Abstand zwischen
den Seitengleitplatten sehr exakt auf die Breite des Mittenelements abgestimmt ist.
[0014] Besonders bevorzugt ist der erfindungsgemäße Keiltrieb so ausgebildet, dass das Mittenelement
unmittelbar an den Seitengleitplatten anliegt, sodass jedes zusätzliche Spiel, das
durch das Einfügen weiterer Elemente zwischen Seitengleitplatten und Mittenelement
entstehen könnte, per se vermieden ist. Darüber hinaus können Herstellungskosten für
die Fertigung zusätzlicher Elemente hierdurch vermieden sein. Besonders bevorzugt
besteht die Führungseinrichtung aus den Seitengleitplatten und dem Mittenelement und
insbesondere einem an dem Mittenelement vorgesehenen Rückhubabschnitt, wobei die genannten
Elemente der Führungseinrichtung insbesondere jeweils einstückig ausgebildet sind.
Der bevorzugt vorgesehene Rückhubabschnitt kann integral einstückig mit dem Mittenelement,
insbesondere der als Mittenelement vorgesehenen Mittengleitplatte, ausgebildet sein.
Besonders bevorzugt besteht die Gleitplattenformation der Führungseinrichtung aus
den Seitengleitplatten und der als Mittenelement vorgesehenen Mittengleitplatte, da
hierüber ein besonders präzises Einstellen der geometrischen Abmessungen von Seitengleitplatten
und Mittengleitplatte ermöglicht ist, wodurch ein Spiel in Querrichtung noch weiter
verringert werden kann. Dabei kann die Führungseinrichtung insbesondere ausschließlich
die Gleitplatten der Gleitplattenformation als einzige zur Gleitführung des Schieberelements
zur Schieberelementaufnahme erforderliche Gleitflächen bereitstellende Gleitplatten
aufweisen. Zur Bereitstellung der genannten vorteilhaften Eigenschaften des Keiltriebs
kann bei dem Vorsehen einer Mittengleitplatte als Mittenelement insbesondere auch
beitragen, dass die Mittengleitplatte mit dem ersten Führungselement einen in positiver
und negativer Richtung entlang der Querrichtung verlaufenden Formschluss bildet. Ein
solcher bidirektional wirkender Formschluss kann insbesondere dann besonders spielfrei
zwischen erstem Führungselement und Mittengleitplatte realisiert sein, wenn die Mittengleitplatte
einstückig ausgebildet ist, sodass die Fertigungstoleranz nur durch Fertigung eines
einzigen Bauteils bedingt ist, wodurch das Spiel zwischen Mittengleitplatte und erstem
Führungselement, besonders gering gehalten sein kann.
[0015] In einer Ausführungsform ist das Mittenelement jeweils mit einem Spiel in der Querrichtung
von weniger als 0,04 mm, insbesondere von weniger als 0,02 mm, insbesondere von weniger
als 0,01 mm jeweils unmittelbar an den Seitengleitplatten angeordnet. Dadurch ist
ein besonders geringes Spiel in der Querrichtung zwischen erstem Führungselement und
zweitem Führungselement gewährleistet. Insbesondere kann der erfindungsgemäße Keiltrieb
so ausgebildet sein, dass das Schieberelement entlang der Schieberelementaufnahme
in der Gleitrichtung über eine Verschiebelänge verschiebbar geführt ist, wobei das
Schieberelement relativ zur Schieberelementaufnahme in jeder Position entlang der
Gleitrichtung innerhalb der Verschiebelänge ein Spiel in der Querrichtung relativ
zur Schieberelementaufnahme von weniger als 0,04 mm, insbesondere von weniger als
0,02 mm aufweist. Diese besonders spielfreie Realisierung der Führungseinrichtung
zwischen Schieberelementaufnahme und Schieberelement ist nur durch die erfindungsgemäße
Ausgestaltung des Keiltriebs realisierbar und bringt die genannten Vorteile mit Bezug
auf die Ausführbarkeit von hochpräzisen Arbeitsbewegungen mit Hilfe eines erfindungsgemäßen
Keiltriebs mit sich.
[0016] In einer Ausführungsform ist die Führungseinrichtung so ausgebildet, dass das erste
Führungselement zu dem zweiten Führungselement über eine in der Gleitrichtung verlaufenden
Verschiebelänge verschiebbar ist, wobei die Verschiebelänge mindestens das 0,5-fache,
insbesondere zwischen einem 0,5-fachen und 3-fachen der Erstreckung des Schieberelements
in der Querrichtung beträgt. Dadurch kann gleichzeitig eine robuste Bauweise des Keiltriebs
gewährleistet sein, sodass der Keiltrieb besonders gut zur Aufnahme von sehr hohen
Pressenkräften geeignet ist, und darüber hinaus eine ausreichende Verschieblänge gewährleistet
sein, sodass das Schieberelement über eine ausreichend lange Strecke in der horizontalen
Richtung eine Arbeitsbewegung durchführen kann. Besonders bevorzugt weist die Gleitplattenformation
zumindest in einem Gleitabschnitt, der in der Gleitrichtung verläuft und zumindest
die Verschiebelänge aufweist, einen konstanten Querschnitt senkrecht zur Gleitrichtung
auf. Hierdurch kann eine besonders gleichmäßige und sehr exakt lineare Führung des
Schieberelements entlang der Schieberelementaufnahme über die gesamte Verschiebelänge
hinweg gewährleistet sein.
[0017] In einer Ausführungsform ist an der zum zweiten Führungselement weisenden Seite des
Mittenelements ein Rückhubabschnitt vorgesehen, der zwei Halteabschnitte aufweist,
die in der Querrichtung über das Mittenelement vorstehen und in der Querrichtung abschnittsweise
entlang den Seitengleitplatten verlaufen. Beispielsweise kann der Rückhubabschnitt
als separat an dem Mittenelement fixierte Platte ausgebildet sein. Beispielsweise
kann der Rückhubabschnitt mit dem Mittenelement einstückig ausgebildet sein. Beispielsweise
kann das Mittenelement als Mittengleitplatte ausgebildet sein, die den Rückhubabschnitt
aufweist, wobei die Halteabschnitte von dem ersten Führungselement beabstandet sind.
Bei der beschriebenen Ausführungsform kann besonders effektiv gewährleistet sein,
dass das Schieberelement von der Schieberelementaufnahme während eines Rückhubs geführt
wird, da über den Rückhubabschnitt auch Rückhubkräfte von der Schieberelementaufnahme
auf das Schieberelement übertragen werden können. Dabei ist zu berücksichtigen, dass
ein erfindungsgemäßer Keiltrieb üblicherweise in einem Pressenwerkzeug eingesetzt
wird, wobei die Schieberelementaufnahme mit einem beweglichen Pressenelement verbunden
ist. Üblicherweise vollführt während eines Arbeitshubs das bewegliche Pressenelement
eine Bewegung in der vertikalen Richtung nach unten, wodurch das Schieberelement aufgrund
der vertikalen Relativbewegung zwischen Schieberelementaufnahme und Treiberelement
zu einer linearen, horizontalen Arbeitsbewegung gezwungen wird. Bei einem Rückhub
bewegt sich das bewegliche Pressenelement vertikal in entgegengesetzter Richtung im
Vergleich zum Arbeitshub, d.h. üblicherweise vertikal nach oben. Durch das Vorsehen
eines Rückhubabschnitts an dem Mittenelement kann besonders effektiv gewährleistet
sein, dass während des Rückhubs, währenddessen die Schieberelementaufnahme eine Relativbewegung
in vertikaler Richtung relativ zum stationären Treiberelement ausführt, das Schieberelement
zu einer Rückbewegung gezwungen wird, die entgegengesetzt zur Arbeitsbewegung verläuft.
Der Rückhubabschnitt erstreckt sich jeweils mit einem Halteabschnitt in der Querrichtung
abschnittsweise entlang den Seitengleitplatten, wobei jeweils eine der Seitengleitplatten
zumindest abschnittsweise zwischen dem ersten Führungselement und dem Rückhubabschnitt
angeordnet ist. Während eines Arbeitshubs üben die Seitengleitplatten eine Arbeitskraft
auf das erste Führungselement aus, während eines Rückhubs liegt eine Rückhubkraft
zwischen den Halteabschnitten und den Seitengleitplatten an.
[0018] Besonders bevorzugt erstreckt sich der Rückhubabschnitt ausgehend von dem ersten
Führungselement über die Seitengleitplatten hinaus zum zweiten Führungselement hin,
wobei sich die Halteabschnitte jeweils entlang eines Abschnitts in der Querrichtung
zwischen den Seitengleitplatten und dem zweiten Führungselement erstrecken. Jeweils
ein Halteabschnitt erstreckt sich somit über einen Abschnitt in der Querrichtung mit
Bezug auf eine Richtung senkrecht zur Querrichtung und senkrecht zur Gleitrichtung
zwischen einer ihm zugeordneten Seitengleitplatte und dem zweiten Führungselement.
Bei dieser Ausführungsform kann der Rückhubabschnitt besonders robust ausgestaltet
sein, beispielsweise kann der Rückhubabschnitt in einer hierzu vorgesehenen Ausnehmung
des zweiten Führungselements angeordnet sein. Die Übertragung einer Rückhubkraft zwischen
erstem und zweiten Führungselement kann dann über den Abschnitt in der Querrichtung
erfolgen, in dem die Halteabschnitte zwischen den Seitengleitplatten und dem zweiten
Führungselement angeordnet sind, an dem die Seitengleitplatten befestigt sind. Besonders
bevorzugt ist in der genannten Ausführungsform das erste Führungselement als das Schieberelement
und das zweite Führungselement als die Schieberelementaufnahme ausgebildet. Denn bei
einer solchen Ausgestaltung des Keiltriebs kann unter Realisierung einer niedrigen
Bauform, insbesondere bezogen auf die vertikale Richtung, eine Ausnehmung in der Schieberelementaufnahme
für den Rückhubabschnitt vorgesehen werden, wohingegen keine solche Ausnehmung in
dem Schieberelement erforderlich ist, sodass das Schieberelement kompakt gebaut werden
kann und genügend Fläche für den Ansatz einer zusätzlichen Rückhubfeder bietet, die
den Rückhub wie bei herkömmlichen Keiltrieben bekannt unterstützt.
[0019] Erfindungsgemäß liegt jede Seitengleitplatte zumindest mit zwei Anlageflächen an
dem zweiten Führungselement an. Eine erste Anlagefläche der jeweiligen Seitengleitplatte
verläuft in der Querrichtung und in der Gleitrichtung, wobei die jeweilige Seitengleitplatte
über Befestigungsmittel mit ihrer ersten Anlagefläche gegen das zweite Führungselement
gepresst ist. Jede Seitengleitplatte weist ferner eine zweite Anlagefläche auf, die
senkrecht zur Querrichtung verläuft. Ferner weist jede der Seitengleitplatten zumindest
eine Gleitanlagefläche auf, mit der sie an dem Mittenelement anliegt. Die Gleitanlagefläche
einer jeden Seitengleitplatte verläuft senkrecht zur Querrichtung, wobei die Gleitanlagefläche
und die zweite Anlagefläche an zwei gegenüberliegenden, voneinander wegweisenden Seiten
der jeweiligen Seitengleitplatte liegen und wobei sich die erste Anlagefläche der
Seitengleitplatte, insbesondere ausschließlich, in einem Bereich erstreckt, der sich
in der Querrichtung zwischen der Gleitanlagefläche und der zweiten Anlagefläche erstreckt.
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist zum einen eine sehr zuverlässige Kraftübertragung
während eines Arbeitshubs von der Schieberelementaufnahme auf das Schieberelement
gewährleistet, da die Seitengleitplatten jeweils über eine erste Anlagefläche, die
in der Querrichtung und in der Gleitrichtung verläuft, über Befestigungsmittel gegen
das zweite Führungselement gepresst sind, sodass bei einer Belastung der Seitengleitplatte
senkrecht zur Querrichtung, die bei bestimmungsgemäßem Einsatz des Keiltriebs bei
einem Arbeitshub auftritt, eine Relativbewegung zwischen zweitem Führungselement und
Seitengleitplatten zuverlässig vermieden werden kann. Besonders bevorzugt weisen die
Seitengleitplatten jeweils eine zweite Gleitanlagefläche auf, die parallel zur ersten
Anlagefläche verläuft, wobei während eines Arbeitshubs die Pressenkraft über die zweite
Gleitanlagefläche auf das Schieberelement übertragen wird und während der Arbeitsbewegung
das Schieberelement an der zweiten Gleitanlagenfläche auf das Schieberelement übertragen
wird und während der Arbeitsbewegung das Schieberelement an der zweiten Gleitanlagefläche
anliegend an dieser entlanggleitet. Darüber hinaus ist über das Vorsehen von einer
zweiten Anlagefläche und einer Gleitanlagefläche an jeder Seitengleitplatte, die jeweils
in der transversalen Querrichtung verlaufen und zum einen einen Kontakt der Seitengleitplatte
mit dem Mittenelement und zum anderen einen Kontakt der Seitengleitplatte mit dem
zweiten Führungselement gewährleisten, sichergestellt, dass die Seitengleitplatte
zwischen Mittenelement und zweitem Führungselement in der Querrichtung geführt ist,
sodass während eines Arbeitshubs einem Spiel in der Führungseinrichtung in der Querrichtung
vorgebeugt ist. Insbesondere kann jede Seitengleitplatte mit ihrer zweiten Anlagefläche
an der Stufe des zweiten Führungselements anliegen. Über die Anlagenflächen und die
Gleitanlagefläche, die eine Seitengleitplatte umfasst und über die ein Kontakt zum
zweiten Führungselement und zum Mittenelement sichergestellt ist, indem die Seitengleitplatte
an dem zweiten Führungselement und dem Mittenelement anliegt, kann die Führungseigenschaft
der Führungseinrichtung besonders vorteilhaft sein. Allgemein sei an dieser Stelle
angemerkt, dass unter dem Begriff "anliegen zweier Elemente" in der vorliegenden Beschreibung
stets zu verstehen ist, dass die beiden Elemente maximal um 0,01 mm voneinander beabstandet
sind. Besonders bevorzugt ist die erste Anlagefläche einer jeden Seitengleitplatte
größer als die zweite Anlagefläche und größer als die Gleitanlagefläche. Über die
demzufolge sehr große erste Anlagefläche kann eine Kraft, die bei dem Arbeitshub über
die Seitengleitplatte übertragen wird, besonders zuverlässig und gleichmäßig auf das
erste Führungselement übertragen werden. Die zweite Anlagefläche und die Gleitanlagefläche
dienen einer Führung der beiden Führungselemente zueinander in der Querrichtung. Hierzu
ist zwar das Vorsehen von erheblichen Flächen erforderlich, jedoch genügt hierfür
insbesondere das Vorsehen einer Kontaktfläche, d.h. zweite Anlagefläche und Gleitanlagefläche,
die geringer ist, als die vorzusehende Kontaktfläche, d.h. erste Anlagefläche, zur
Übertragung der beim Arbeitshub auftretenden Kraft.
[0020] Besonders bevorzugt ist die erste Anlagefläche durch eine Ebene aufgespannt, die
durch die Querrichtung und die Gleitrichtung aufgespannt ist. Besonders bevorzugt
sind die zweite Anlagefläche und die Gleitablagefläche jeweils durch eine Ebene aufgespannt,
die durch die transversale Querrichtung und die Gleitrichtung aufgespannt ist. Durch
eine entsprechende ebene Ausgestaltung der Anlagenflächen und der Gleitanlagenflächen
der Seitengleitplatten ist eine besonders zuverlässige Kraftübertragung bei einem
Arbeitshub und eine besonders zuverlässige Führung senkrecht zur Querrichtung gewährleistet.
[0021] In einer Ausführungsform weist jede Seitengleitplatte eine dritte Anlagefläche auf,
mit der sie an dem zweiten Führungselement anliegt, wobei sich die dritte Anlagefläche
ausgehend von der zweiten Anlagefläche in der Querrichtung von der ersten Anlagefläche
weg erstreckt. Hierdurch kann eine noch verbesserte Führung der Seitengleitplatte
relativ zum zweiten Führungselement und somit eine noch bessere Befestigung der Seitengleitplatte
an dem zweiten Führungselement gewährleistet sein. Besonders bevorzugt verläuft die
Stufe, an der die ihr zugeordneten Seitengleitplatte anliegt, zwischen der ersten
und der dritten Anlagefläche, wobei die zweite Anlagefläche an der den Höhenversatz
der Stufe bildenden Fläche der Stufe anliegt. Die den Höhenversatz der Stufe bildende
Fläche verläuft naturgemäß in der transversalen Querrichtung und ist besonders bevorzugt
als Ebene ausgebildet, die durch die transversale Querrichtung und die Gleitrichtung
aufgespannt ist. Besonders bevorzugt ist die dritte Anlagefläche durch eine Ebene
aufgespannt, die durch die Querrichtung und durch die Gleitrichtung aufgespannt ist,
wodurch eine besonders stabile Anlage und damit Fixierung der Seitengleitplatte an
dem zweiten Führungselement gewährleistet sein kann.
[0022] Vorzugsweise weist jede Seitengleitplatte eine Rückhubanlagefläche auf, die in der
Querrichtung zwischen der Gleitanlagefläche und der ersten Anlagefläche verläuft.
An der Rückhubanlagefläche kann ein an dem Mittenelement vorgesehener Rückhubabschnitt
anliegen, worüber eine beim Rückhub auftretende Kraft übertragen werden kann. Besonders
bevorzugt ist die Rückhubanlagefläche durch eine Ebene aufgespannt, die durch die
Querrichtung und die Gleitrichtung aufgespannt ist. Besonders bevorzugt ist die Rückhubanlagefläche
kleiner als die erste Anlagefläche, da über die Rückhubanlagefläche lediglich die
bei einem Rückhub auftretende Kraft zu übertragen ist, die wesentlich kleiner ist
als die über die erste Anlagefläche zu übertragende Kraft, die beim Arbeitshub auftritt.
Durch die bevorzugte Ausführungsform kann eine besonders kleine Baugröße des Keiltriebs
gewährleistet sein, wozu insbesondere auch das Vorsehen einer möglichst kleinen Rückhubanlagefläche
beitragen kann. An dieser Stelle sei angemerkt, dass für die Realisierung von Keiltrieben
die Einhaltung kleiner Baugrößen ein besonders erstrebenswertes Ziel darstellt, das
herkömmlicherweise aufgrund der notwendigerweise sehr robusten Ausgestaltung eines
Keiltriebs schwer zu erreichen ist.
[0023] In einer Ausführungsform ist das Mittenelement als Mittengleitplatte ausgebildet
und an dem ersten Führungselement fixiert, wobei das erste Führungselement an seiner
zur Mittengleitplatte weisenden Oberfläche einen entlang der Querrichtung abgestuften
Oberflächenverlauf aufweist. Ein entlang der Querrichtung abgestufter Oberflächenverlauf
bedeutet, dass bei einer Querschnittsansicht senkrecht zur Gleitrichtung der Oberflächenverlauf
einen abgestuften Verlauf in Abhängigkeit von der Querrichtung aufweist. Es treten
somit in Abhängigkeit von der Querrichtung Stufenversätze in einer Richtung auf, die
senkrecht zur Querrichtung und senkrecht zur Gleitrichtung verläuft. Die Mittengleitplatte
weist an ihrer zum ersten Führungselement weisenden Oberfläche einen mit dem abgestuften
Oberflächenverlauf des ersten Führungselements korrespondierenden Oberflächenverlauf
auf, wobei durch die miteinander korrespondierenden Oberflächenverläufe ein in der
Querrichtung wirkender Formschluss zwischen dem ersten Führungselement und der Mittengleitplatte
gewährleistet ist. Die Mittengleitplatte steht dabei mit ihrem abgestuften Oberflächenverlauf
zumindest abschnittsweise in Kontakt mit dem abgestuften Oberflächenverlauf des ersten
Führungselements. Die korrespondierenden Oberflächenverläufe sind dabei bevorzugt
so ausgebildet, dass sie einen bidirektionalen Formschluss entlang der Querrichtung
zwischen Mittengleitplatte und erstem Führungselement bereitstellen. Dies bedeutet,
dass der Formschluss sowohl bei einer Krafteinwirkung auf die Mittengleitplatte entlang
der Querrichtung in einer positiven Richtung als auch bei einer Krafteinwirkung auf
die Mittengleitplatte entlang der Querrichtung in einer negativen Richtung eine Bewegung
der Mittengleitplatte in der Querrichtung relativ zum ersten Führungselement verhindert.
[0024] In einer Ausführungsform ist der abgestufte Oberflächenverlauf des ersten Führungselements
zumindest teilweise, insbesondere vollständig, durch drei Fixierungsflächen des Führungselements
gebildet. Eine erste Fixierungsfläche ist in der Querrichtung zwischen einer zweiten
und einer dritten Fixierungsfläche angeordnet. Die erste Fixierungsfläche ist durch
eine Ebene aufgespannt, die durch die Querrichtung und durch die Gleitrichtung aufgespannt
ist. Die zweite und dritte Fixierungsfläche sind jeweils durch eine Ebene aufgespannt,
die durch die transversale Querrichtung und durch die Gleitrichtung aufgespannt ist.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist durch die zweite und dritte Fixierungsfläche
eine Führung der Mittengleitplatte in der Querrichtung bidirektional sichergestellt,
da über den Verlauf von zweiter und dritter Fixierungsfläche und dazwischen angeordneter
erster Fixierungsfläche, die wiederum in der Querrichtung und der Gleitrichtung verläuft,
ein solcher Kontakt zwischen Mittengleitplatte und erstem Führungselement gewährleistet
sein kann, bei dem die Mittengleitplatte sowohl bei einer Krafteinwirkung in positiver
als auch in negativer Richtung entlang der Querrichtung jeweils an der zweiten bzw.
dritten Fixierungsfläche anliegt, sodass eine Bewegung der Mittengleitplatte entlang
der Querrichtung vermieden ist. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist besonders
bevorzugt vorgesehen, dass die zweite und die dritte Fixierungsfläche ausgehend von
der ersten Fixierungsfläche zum zweiten Führungselement hin verlaufen, wobei die Mittengleitplatte
zwischen der zweiten und dritten Fixierungsfläche angeordnet ist und wobei die Mittengleitplatte
über ihren korrespondierenden Oberflächenverlauf an den drei Fixierungsflächen anliegt
und über Befestigungsmittel gegen die erste Fixierungsfläche gepresst ist. Bei dieser
Ausführungsform bilden somit die drei Fixierungsflächen eine Ausnehmung, in der ein
Abschnitt der Mittengleitplatte angeordnet ist. Die beschriebene Ausführungsform kann
somit besonders robust ausgestaltet und einfach herstellbar sein, da durch Vorsehen
einer entsprechenden Ausnehmung in dem massiven zweiten Führungselement die Mittengleitplatte
mit ihrem korrespondierenden Oberflächenverlauf in diese Ausnehmung eingesetzt werden
kann, ohne dass hierzu feingliedrige Bearbeitungen der Mittengleitplatte oder des
ersten Führungselements erforderlich sind. Indem die Mittengleitplatte über Befestigungsmittel
gegen die erste Fixierungsfläche gepresst ist, kann darüber hinaus sichergestellt
sein, dass die Mittengleitplatte zuverlässig in der durch die drei Fixierungsflächen
gebildeten Ausnehmung gehalten ist, was die Führungseigenschaften der Führungseinrichtungen
noch weiter verbessert. Besonders bevorzugt ist die Fläche der ersten Fixierungsfläche
mindestens doppelt so groß wie die gemeinsame Fläche von zweiter und dritter Fixierungsfläche,
wodurch der Tatsache Rechnung getragen werden kann, dass über die erste Fixierungsfläche
eine größere Kraft zu übertragen ist als über zweite und dritte Fixierungsflächen.
Demzufolge kann hierüber ein besonders robuster Keiltrieb mit einer möglichst geringen
Baugröße realisiert sein.
[0025] Besonders bevorzugt besteht die Gleitplattenformation aus den Seitengleitplatten
und der Mittengleitplatte. Dadurch kann zum einen das Spiel der Führungseinrichtung
auf ein Minimum reduziert werden, da nur wenige Bauteile zur Realisierung der Führungseinrichtung
vorgesehen sind, bei dem Fertigungstoleranzen zu berücksichtigen sind. Darüber hinaus
können hierüber die Herstellungskosten besonders gering gehalten werden. Insbesondere
kann die Führungseinrichtung, die das Schieberelement zur Schieberelementaufnahme
linear führt, aus der Gleitplattenformation bestehen.
[0026] Erfindungsgemäß sind sämtliche Flächen, über die das erste Führungselement und das
zweite Führungselement mit den Gleitplatten der Gleitplattenformation und insbesondere
auch die Gleitplatten untereinander in Kontakt stehen zum Führen des Schieberelements
zur Schieberelementaufnahme als ebene Flächen ausgebildet, die entweder senkrecht
zur Querrichtung oder senkrecht zur transversalen Querrichtung verlaufen. Durch das
Vorsehen von ausschließlich aufeinander senkrecht stehenden Flächen, über die die
beiden Führungselemente jeweils mit den Gleitplatten in Kontakt stehen, kann die Herstellung
des Keiltriebs besonders vereinfacht sein, da dadurch kostengünstige Herstellungswerkzeuge
zur Realisierung des Keiltriebs eingesetzt werden können, beispielsweise eine dreiachsige
Fräsmaschine. Über solche besonders kostengünstige Herstellungswerkzeuge sind zueinander
schrägstehende Flächen nicht realisierbar, wohl aber ist hierüber eine Ausgestaltung
der Bauteile dergestalt realisierbar, dass sie ausschließlich Begrenzungsflächen aufweisen,
die entweder senkrecht zur Querrichtung oder senkrecht zur transversalen Querrichtung
verlaufen. Über die sämtlichen Flächen, über die das erste Führungselement und das
zweite Führungselement mit den Gleitplatten der Gleitplattenformation in Kontakt stehen,
wird bei der beschriebenen Ausführungsform sowohl eine Führung in Bezug auf die vertikalen
Pressenkraft als auch eine Führung in Bezug auf die während der Arbeitsbewegung des
Schieberelements in Querrichtung auftretenden Kraft gewährleistet. Insbesondere kann
die gemeinsame Fläche der Flächen, die senkrecht zur transversalen Querrichtung verlaufen,
größer sein als die gemeinsame Fläche der Flächen, die senkrecht zur Querrichtung
verlaufen. Hierüber kann der Tatsache Rechnung getragen werden, dass die die Arbeitsbewegung
verursachende Kraft, die bei einem Arbeitshub auftritt, größer ist als die während
der Arbeitsbewegung entlang der Querrichtung wirkende Kraft. Insbesondere kann die
gemeinsame Fläche der Flächen, die senkrecht zur transversalen Querrichtung verlaufen,
mindestens doppelt so groß sein, wie die gemeinsame Fläche der Flächen, die senkrecht
zur Querrichtung verlaufen.
[0027] Allgemein kann es vorteilhaft sein, dass das Schieberelement als das erste Führungselement
und die Schieberelementaufnahme als das zweite Führungselement ausgebildet sind. Hierüber
kann eine besonders kleine Baugröße realisierbar sein, und darüber hinaus kann eine
besonders gleichmäßige Kraftübertragung von der Schieberelementaufnahme auf das Schieberelement
über die das Mittenelement umrahmenden Seitengleitplatten gewährleistet sein.
[0028] In einer Ausführungsform unterscheiden sich die Seitengleitplatten in ihrer Erstreckungslänge
in einer Richtung, die senkrecht zur Gleitrichtung und senkrecht zur Querrichtung
steht, d.h. in der transversalen Querrichtung, um weniger als 0,01 mm, wobei diese
Erstreckungslänge mindestens 10 mm beträgt. Eine solche möglichst identische Ausgestaltung
der Seitengleitplatten mit Bezug auf ihre Erstreckungslänge in der transversalen Querrichtung
kann eine besonders spielfreie Führungseinrichtung gewährleisten. Eine solche hochpräzise
identische Ausgestaltung der Seitengleitplatten kann darüber realisiert werden, dass
die genannten Erstreckungslängen der Seitengleitplatten in einem einzigen Verfahrensschritt
eingestellt werden, bei dem die Seitengleitplatten über genau ein Werkzeug, wie beispielsweise
eine Fräsmaschine, gleichzeitig auf die gewünschte Erstreckungslänge eingestellt werden.
[0029] Besonders bevorzugt liegen die Seitengleitplatten jeweils an dem ersten Führungselement,
dem Mittenelement und an dem zweiten Führungselement an, wobei das Mittenelement an
dem ersten Führungselement und an den Seitengleitplatten anliegt und insbesondere
an dem zweiten Führungselement anliegt. Über den durch das Anliegen gewährleisteten
Kontakt kann die Führungseigenschaft der Führungseinrichtung besonders vorteilhaft
sein. In einer Ausführungsform ist das Mittenelement von dem zweiten Führungselement
beabstandet. Diese Ausführungsform ist besonders einfach realisierbar, da dann die
Erstreckung des Mittenelements in der transversalen Querrichtung nicht in sehr hohem
Maße exakt eingestellt werden braucht. In einer Ausführungsform liegt das Mittenelement
auch an dem zweiten Führungselement an. Bei dieser Ausführungsform ist eine besonders
zuverlässige Kraftübertragung während des Arbeitshubs gewährleistet.
[0030] In einer Ausführungsform sind an dem Schieberelement Schiebergleitplatten und an
dem Treiberelement Treibergleitplatten vorgesehen, wobei die Schiebergleitplatten
und die Treibergleitplatten eine Treiberführung ausbilden zum linearen Führen des
Schieberelements entlang des Treiberelements in einer Treibergleitrichtung, wobei
die Treibergleitrichtung in einer Ebene verläuft, die denkrecht zur Querrichtung steht,
wobei die Treibergleitrichtung einen Winkel von mindestens 20°, insbesondere zwischen
30° und 120° mit der Gleitrichtung bildet. Durch das Vorsehen von Schiebergleitplatten
an dem Schieberelement an seiner zum Treiberelement weisenden Seite und durch das
Vorsehen von Treibergleitplatten an dem Treiberelement an seiner zum Schieberelement
weisenden Seite kann eine Treiberführung gewährleistet sein, über die die lineare
Führung, die die Führungseinrichtung bereitstellt, noch weiter unterstützt sein kann.
Hierzu trägt insbesondere bei, dass die Treibergleitrichtung in einer Ebene verläuft,
die senkrecht zur Querrichtung steht, wobei insbesondere auch die Gleitrichtung in
dieser Ebene liegt. Das Vorsehen eines entsprechenden Winkels zwischen Treibergleitrichtung
und Gleitrichtung gewährleistet die Umwandlung einer durch eine vertikale Pressenbewegung
erzeugten vertikalen Pressenkraft in eine horizontale Arbeitsbewegung.
[0031] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Keiltriebs, wobei
eine Dicke der Seitengleitplatten, die die Erstreckungslänge der Seitengleitplatten
in einer Richtung definiert, die senkrecht auf der Gleitrichtung und senkrecht auf
der Querrichtung steht, wenn die Seitengleitplatten in dem Keiltrieb eingebaut sind,
gleichzeitig und gemeinsam über ein Werkzeug eingestellt wird. Besonders bevorzugt
wird die Breite von genau einer der Seitengleitplatten, die die Erstreckungslänge
dieser Seitengleitplatte entlang der Querrichtung definiert, wenn diese Seitengleitplatte
in dem Keiltrieb eingebaut ist, eingestellt unter Berücksichtigung des Abstands zwischen
den Stufen des zweiten Führungselements in der Querrichtung und der Erstreckungslänge
des Mittenelements und der anderen Seitengleitplatte in der Querrichtung. Durch das
gleichzeitige Einstellen der Dicken der Seitengleitplatten kann eine besonders gleichmäßige
lineare Führung des Schieberelements während eines Arbeitshubs gewährleistet sein.
Denn durch das gleichzeitige Einstellen der Dicke der Seitengleitplatten kann sichergestellt
sein, dass kein Höhenversatz in der transversalen Querrichtung in der Führungseinrichtung
entlang und zwischen den Seitengleitplatten auftritt, was Voraussetzung für das Realisieren
einer gleichmäßigen, linearen Führung ist. Durch das Einstellen der Breite von genau
einer der Seitengleitplatten in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen den Stufen und
der Erstreckungslänge des Mittenelements und der anderen Seitengleitplatte kann die
Realisierung des Keiltriebs dadurch erfolgen, dass fertig hergestellte Bauteile, insbesondere
Schieberelement, Schieberelementaufnahme, das Mittenelement und die andere Seitengleitplatte,
in ihren Ausmessungen in der Querrichtung vermessen werden und dann die Breite der
bestimmten Seitengleitplatte gezielt auf die Ausmessungen angepasst wird. Hierdurch
kann eine besonders gute Führung entlang der Querrichtung durch die Führungseinrichtung
gewährleistet sein.
[0032] Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf vier Figuren näher erläutert.
[0033] Es zeigen:
- Figur 1:
- In verschiedenen Prinzipdarstellungen schematische Ansichten aus unterschiedlichen
Blickwinkeln auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Keiltriebs;
- Figur 2:
- In einer Prinzipdarstellung eine schematische Ansicht eines ersten Bestandteils der
Ausführungsform gemäß Figur 1;
- Figur 3:
- In einer Prinzipdarstellung eine schematische Ansicht eines weiteren Bestandteils
der Ausführungsform gemäß Figur 1;
- Figur 4:
- In einer Prinzipdarstellung einen Ausschnitt des Querschnitts der Ausführungsform
gemäß Figur 1 senkrecht zur Gleitrichtung;
- Figur 5:
- In einer Prinzipdarstellung einen Ausschnitt des Querschnitts senkrecht zur Gleitrichtung
einer weiteren Ausführungsform.
[0034] In Figur 1, umfassend die Figuren 1a, 1b und 1c ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Keiltriebs 1 in verschiedenen Prinzipdarstellungen aus unterschiedlichen Blickwinkeln
schematisch dargestellt. Aus Figur 1 ist erkennbar, dass ein erfindungsgemäßer Keiltrieb
ein Schieberelement 2 umfasst, das vertikal zwischen einer Schieberelementaufnahme
3 und einem Treiberelement 4 angeordnet ist. Das Schieberelement 2 ist über eine Führungseinrichtung
mit der Schieberelementaufnahme 3 verbunden, die vorliegend eine Gleitplattenformation
umfasst, die aus drei Gleitplatten besteht, nämlich einer Mittengleitplatte 7 und
zwei Seitengleitplatten 5, 6. Darüber hinaus ist das Schieberelement 2 mit dem Treiberelement
4 über eine Treiberführung verbunden, die Schiebergleitplatten 22 umfasst, die an
der zum Treiberelement 4 weisenden Seite des Schieberelements 2 angeordnet sind. Darüber
hinaus ist das Schieberelement 2 mit dem Treiberelement 4 über eine Rückhubeinrichtung
21 verbunden, über die gewährleistet ist, dass das Schieberelement 2 auch bei einem
Rückhub, bei dem sich die Schieberelementaufnahme 3 vertikal von dem Treiberelement
4 wegbewegt, mit dem Treiberelement 4 verbunden bleibt.
[0035] Aus Figur 1 ist somit der grundlegende Aufbau eines erfindungsgemäßen Keiltriebs
1 deutlich erkennbar. Das Treiberelement 4 wird über Befestigungsmittel, vorliegend
Befestigungsschrauben 400, an einem Bodenelement eines Pressenwerkzeugs befestigt.
Die Schieberelementaufnahme 3 weist in Figur 1 sichtbare Durchführungen auf, über
die sie mittels Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben, an einem beweglichen
Pressenelement des Pressenwerkzeugs befestigt werden kann. Im Betrieb bewegt sich
das bewegliche Pressenelement während eines Arbeitshubs vertikal relativ zum Bodenelement,
an dem Treiberelement 4 befestigt ist. Während eines Arbeitshubs bewegt sich das bewegliche
Pressenelement auf das Bodenelement, d.h. auf das Treiberelement 4, zu, während eines
Rückhubs bewegt es sich vertikal von dem Bodenelement, d.h. von dem Treiberelement
4, weg.
[0036] Aus Figur 1 ist erkennbar, dass die Führungseinrichtung zwischen Schieberelement
2 und Schieberelementaufnahme 3 eine lineare Führung des Schieberelements 2 entlang
der Schieberelementaufnahme 3 entlang einer Gleitrichtung X gewährleistet, die einen
Winkel von ca. 30° zur vertikalen Richtung bildet. Die Treiberführung gewährleistet
eine lineare Führung des Schieberelements 2 entlang des Treiberelements 4 entlang
einer Treibergleitrichtung, die einen Winkel von ca. 80° zur vertikalen Richtung bildet.
Treibergleitrichtung und Gleitrichtung X bilden zueinander einen Winkel von ca. 50°.
Aus diesem konstruktiven Aufbau des Keiltriebs 1, der aus Figur 1 ersichtlich ist,
ergibt sich, dass das Schieberelement 2 eine horizontale, lineare Arbeitsbewegung
zwischen Schieberelementaufnahme 3 und Treiberelement 4 ausführt, wenn die Schieberelementaufnahme
3 vertikal zu dem Treiberelement 4 hin bewegt wird. Die Rückhubeinrichtung 21 gewährleistet
gleichzeitig, dass das Schieberelement 2 während eines Rückhubs, d.h. wenn die Schieberelementaufnahme
3 von dem Treiberelement 4 vertikal wegbewegt wird, eine horizontale, lineare Rückbewegung
zwischen Schieberelementaufnahme 3 und Treiberelement 4 vollführt, die die negative
Abbildung der linearen Arbeitsbewegung während eines Arbeitshubs darstellt. Die Rückhubeinrichtung
21 ist dabei fest an dem Schieberelement 2 fixiert und hintergreift korrespondierende
Gleitvorsprünge, die an dem Treiberelement 4 angeordnet sind, sodass das Schieberelement
2 während eines Rückhubs stets mit dem Treiberelement 4 verbunden bleibt. Die in Figur
1 dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Keiltriebs 1 umfasst ferner
ein erstes Stützelement 31 und ein zweites Stützelement 32, die fest an der Schieberelementaufnahme
3 fixiert sind. Das zweite Stützelement 32 begrenzt die Rückbewegung des Schieberelements
2 während eines Rückhubs, da das zweite Stützelement 32 einen Anschlag für die Mittengleitplatte
7 bereitstellt, die an dem Schieberelement 2 befestigt ist. Das erste Stützelement
31 dient der Abstützung einer Rückhubfeder, beispielsweise einer Gasdruckfeder. Eine
solche Rückhubfeder ist an dem ersten Stützelement 31 abgestützt und wird während
eines Arbeitshubs komprimiert und trägt dazu bei, dass sich das Schieberelement 2
während eines Rückhubs in seine Ausgangsposition zurückbewegt, in der es an dem zweiten
Stützelement 32 mit der an ihm befestigten Mittengleitplatte 7 anliegt.
[0037] Aus der Zusammenschau der Figuren 1, 2, 3 und 4 wird der Aufbau und die Funktionsweise
der Führungseinrichtung der dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Keiltriebs 1 besonders deutlich. Die Führungseinrichtung umfasst eine Gleitplattenformation,
die aus der Mittengleitplatte 7 und den beiden Seitengleitplatten 5, 6 besteht. Die
beiden Seitengleitplatten 5, 6 sind an der Schieberelementaufnahme 3 befestigt, die
als zweites Führungselement wirkt, wohingegen die Mittengleitplatte 7 an dem Schieberelement
2 befestigt ist, das als erstes Führungselement wirkt. Bei der beschriebenen Ausführungsform
ist somit das Mittenelement 7 durch die Mittengleitplatte 7 der Gleitplattenformation
gebildet. Grundsätzlich ist aus den Figuren erkennbar, dass sämtliche Flächen, über
die das Schieberelement 2 und die Schieberelementaufnahme 3 mit den Gleitplatten 5,
6, 7 und die Gleitplatten 5, 6, 7 untereinander in Kontakt stehen, durch Ebenen aufgespannt
sind, d.h. als ebene Flächen ausgebildet sind, die entweder senkrecht zur Querrichtung
Y oder senkrecht zur transversalen Querrichtung Z verlaufen. Dabei ist die transversale
Querrichtung Z darüber definiert, dass sie senkrecht zur Querrichtung Y und senkrecht
zur Gleitrichtung X verläuft.
[0038] Die Befestigung der Mittengleitplatte 7 an dem Schieberelement 2 ist besonders gut
aus der Zusammenschau der Figuren 2 und 4 erkennbar. Das Schieberelement 2 weist einen
abgestuften Oberflächenverlauf auf, der durch drei Fixierungsflächen 71, 72, 73 gebildet
ist. Die erste Fixierungsfläche 71 liegt in der Querrichtung zwischen zweiter und
dritter Fixierungsfläche 72, 73. Die erste Fixierungsfläche 71 wird durch eine Ebene
aufgespannt, die durch die Querrichtung Y und die Gleitrichtung X aufgespannt ist.
Zweite und dritte Fixierungsflächen 72, 73 sind jeweils durch die transversale Querrichtung
Z und durch die Gleitrichtung X aufgespannt und ebenfalls eben. Die Mittengleitplatte
weist einen dem abgestuften Oberflächenverlauf des Schieberelements 2 korrespondierenden
Oberflächenverlauf auf, indem die Mittengleitplatte 7 an ihrer zum Schieberelement
2 gewandten Seite einen Querschnitt senkrecht zur Gleitrichtung X aufweist, der den
Abschnitt eines Rechtecks darstellt. Die Mittengleitplatte 7 kann somit in die durch
die drei Fixierungsflächen gebildete Ausnehmung in dem Schieberelement 2 eingesetzt
werden. Dabei sind die Abmessungen in der Querrichtung der Mittengleitplatte 7 so
vorgesehen, dass sie an sämtlichen drei Fixierungsflächen vollflächig anliegt. Darüber
hinaus ist die Mittengleitplatte 7 über Schrauben mit dem Schieberelement 2 verbunden,
die durch Durchführungen in der Mittengleitplatte 7 verlaufen, die in Figur 2 dargestellt
sind. Eine entsprechende Schraube ist in Figur 4 angedeutet. Über diese Schrauben
700 ist die Mittengleitplatte 7 gegen die erste Fixierungsfläche 71 des Schieberelements
2 gepresst. Durch das Zusammenwirken der durch die Schrauben 700 ausgeübten Presskraft
auf die Mittengleitplatte 7 zum Schieberelement 2 hin und die feste Fixierung in der
Querrichtung Y der Mittengleitplatte 7 über den abgestuften Oberflächenverlauf, der
durch die drei Fixierungsflächen 71, 72, 73 gebildet ist, ist eine sehr belastbare
und starre Verbindung zwischen Mittengleitplatte 7 und Schieberelement 2 sichergestellt.
[0039] Die Befestigung der Seitengleitplatten 5, 6 an der Schieberelementaufnahme 3 ist
besonders gut aus der Zusammenschau der Figuren 3 und 4 zu entnehmen. Die Schieberelementaufnahme
3 weist zwei in der Querrichtung Y voneinander beabstandeten Stufen auf, wobei jede
der Seitengleitplatten 5, 6 an jeweils einer der beiden Stufen anliegt. Dabei liegt
jede der Seitengleitplatten 5, 6 mit einer ersten Anlagefläche 51, 61, einer zweiten
Anlagefläche 52, 62 und einer dritten Anlagefläche 53, 63 an der Schieberelementaufnahme
3 an. Die zweite Anlagefläche 52, 62 der Seitengleitplatten 5, 6 ist jeweils durch
eine Ebene aufgespannt, die durch die Gleitrichtung X und die transversale Querrichtung
Z aufgespannt ist, und liegt an dem den Höhenversatz der jeweiligen Stufe bildenden
Fläche der Schieberelementaufnahme 3 an. Die Seitengleitplatten 5, 6 sind jeweils
über eine Schraube 500, 600 mit ihrer ersten Anlagefläche 51, 61 und ihrer dritten
Anlagefläche 53, 63 gegen die Schieberelementaufnahme gepresst. Dadurch, dass die
Seitengleitplatten 5, 6 über die Schrauben 500, 600 mit ihren ersten und dritten Anlageflächen
51, 61, 53, 63 gegen die Schieberelementaufnahme 3 gepresst sind und gleichzeitig
mit ihren zweiten Anlageflächen 52, 62 an der den Höhenversatz der Stufe ausbildenden
Fläche der Schieberelementaufnahme 3 anliegen, die ebenfalls eben ist und durch die
transversale Querrichtung Z durch die Gleitrichtung X aufgespannt ist, sind die Gleitplatten
5, 6 zu der Schieberelementaufnahme 3 dergestalt fest fixiert, dass eine Relativbewegung
der Gleitplatten 5, 6 entlang der Querrichtung Y relativ zur Schieberelementaufnahme
3 bestmöglich verhindert ist.
[0040] Die einzelnen Elemente der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Keiltriebs 1 sind,
wie insbesondere aus Figur 4 ersichtlich, so aufeinander abgestimmt, dass die Mittengleitplatte
7 an den Gleitanlageflächen 55, 65 der sie in der Querrichtung umrahmenden Seitengleitplatten
5, 6 unmittelbar anliegt. Bei einer Verschiebung des Schieberelements 2 entlang der
Schieberelementaufnahme 3 entlang der Gleitrichtung X, die bei dem Querschnitt gemäß
Figur 4 senkrecht zur Zeichenebene verläuft, gleitet die Mittengleitplatte 7 entlang
den Gleitanlageflächen 55, 65 der beiden Seitengleitplatten 5, 6. Dadurch, dass die
Mittengleitplatte 7 mit ihren beiden in der Querrichtung gegenüberliegenden Seiten
an den beiden Seitengleitplatten 5, 6 anliegt und darüber hinaus die Seitengleitplatten
jeweils an einer Seite in Querrichtung eine Gleitanlagefläche 55, 65 und an ihrer
in der Querrichtung gegenüberliegenden Seite eine zweite Anlagenfläche 52, 62 aufweisen,
ist die Mittengleitplatte 7 somit fest zwischen den Seitengleitplatten 5, 6 geführt,
ohne dass sich die Mittengleitplatte 7 in der Querrichtung Y nennenswert relativ zu
der Schieberelementaufnahme 3 bewegen kann. Da darüber hinaus die Mittengleitplatte
7 entlang der Querrichtung Y bidirektional im Formschluss mit dem Schieberelement
2 verbunden ist und wie erläutert zum Schieberelement 2 fixiert ist, gewährleistet
die beschriebene erfindungsgemäße Ausführungsform somit eine lineare Führung des Schieberelements
2 entlang der Gleitrichtung X an der Schieberelementaufnahme 3, ohne dass das Schieberelement
2 eine Bewegung relativ zur Schieberelementaufnahme 3 entlang der Querrichtung Y ausführt.
[0041] Insbesondere aus der Zusammenschau der Figuren 1 und 4 ist der Rückhubabschnitt 74
der Mittengleitplatte 7 erkennbar. Der Rückhubabschnitt 74 weist zwei Halteabschnitte
auf, die sich jeweils in Querrichtung über einen Abschnitt entlang den beiden Seitengleitplatten
5, 6 erstrecken, wobei sie in diesem Abschnitt entlang der Querrichtung mit Bezug
auf die transversale Querrichtung Z zwischen der Schieberelementaufnahme 3 und den
jeweiligen Seitengleitplatten 5, 6 angeordnet sind. Die Seitengleitplatten 5, 6 liegen
somit mit einer Rückhubanlagefläche 54, 64 jeweils an einem Halteabschnitt des Rückhubabschnitts
der Mittengleitplatte 7 an. Dadurch ist sichergestellt, dass bei einem Rückhub, bei
dem die Schieberelementaufnahme 3 von dem Treiberelement 4 weg vertikal nach oben
bewegt wird, die Schieberelementaufnahme 3 über den Kontakt zwischen Mittengleitplatte
7 und Seitengleitplatten 5, 6 über die Halteabschnitte und Rückhubanlageflächen 54,
64 das Schieberelement 2 ebenfalls mit einer in vertikaler Richtung nach oben wirkenden
Kraft beaufschlagt, sodass das Schieberelement 2 zurück in seine Ausgangsposition
gezwungen wird, bei der die Mittengleitplatte 7 an dem zweiten Stützelement 32 anliegt.
[0042] In Figur 5 ist der Querschnitt senkrecht zur Gleitrichtung X einer weiteren Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Keiltriebs 1 schematisch dargestellt. Ein wesentlicher Unterschied
zwischen der Ausführungsform gemäß Figur 5 und der in den Figuren 1 bis 4 dargestellten
Ausführungsform besteht darin, dass das Mittenelement 7 einstückig mit dem Schieberelement
2 ausgebildet ist, d. h. Schieberelement 2 und Mittenelement 7 sind als ein integral
gefertigtes Bauteil ausgebildet, vorliegend als Metallgusskörper. Wie bei der Ausführungsform
gemäß den Figuren 1 bis 4 erläutert ist auch bei der Ausführungsform gemäß Figur 5
eine stabile lineare Führung des Schieberelements 2 entlang der Gleitrichtung X an
der Schieberelementaufnahme 3 gewährleistet, indem das Mittenelement 7 in der Querrichtung
Y zwischen den beiden Seitengleitplatten 5, 6 angeordnet ist, wobei die Seitengleitplatten
5, 6 jeweils mit ihren Gleitanlageflächen 55, 65 mit äußerst geringem Spiel von weniger
als 0,02 mm an dem Mittenelement 7 anliegen. Wie bei der Ausführungsform gemäß den
Figuren 1 bis 4 wird auch bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 die während eines
Arbeitshubs auftretende Pressenkraft von der Schieberelementaufnahme 3 auf das Schieberelement
2 über die Seitengleitplatten 5, 6 übertragen. Dabei erfolgt diese Kraftübertragung
über die ersten Anlageflächen 51, 61 von der Schieberelementaufnahme an die Seitengleitplatten
5, 6 und sodann von den Seitengleitplatten 5, 6 auf das Schieberelement 2 über zwei
Gleitanlageflächen, die parallel zu den ersten Anlageflächen 51, 61 verlaufen und
mit Bezug auf die transversale Querrichtung Z an den den ersten Anlageflächen 51,
61 gegenüberliegenden Enden der Seitengleitplatten 5, 6 angeordnet sind. Eine für
die Linearität der Führung zwischen Schieberelement 2 und Schiebeelementaufnahme 3
problematische Kraft entlang der transversalen Querrichtung Y wird durch die Führungseinrichtung
des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 5 aufgenommen, indem die Seitengleitplatten 5,
6 über ihre Gleitanlagenflächen 55, 65 das Mittenelement 7 führen und selbst über
ihre zweiten Anlageflächen 52, 62 an den Stufen der Schieberelementaufnahme 3 unter
Formschluss in der transversalen Querrichtung Y zu der Schieberelementaufnahme 3 stehen.
[0043] Bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 ist ferner ein als separates Bauteil ausgebildeter
Rückhubabschnitt 74 vorgesehen. Dieser Rückhubabschnitt 74 ist über Schrauben 700
an dem Mittenelement 7 fest fixiert und weist zwei Halteabschnitte auf, die jeweils
über einen Abschnitt entlang der transversalen Querrichtung Y entlang jeweils einer
der beiden Seitengleitplatten 5, 6 verlaufen. Wie zu der Ausführungsform gemäß den
Figuren 1 bis 4 erläutert ist durch die Anordnung des Rückhubabschnitts 74 an dem
Mittenelement 7 mit seiner relativen Position zu den Seitengleitplatten 5, 6 sichergestellt,
dass bei einem nach einem Arbeitshub erfolgenden Rückhub das Schieberelement 2 zurück
in seine Ausgangsposition vor der Durchführung des Arbeitshubs gezwungen wird, bei
der bei einer nicht dargestellten Ausführungsform das Mittenelement 7 an dem zweiten
Stützelement 32 wie oben erläutert anliegt. Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform
ist der Rückhubabschnitt 74 als eigene Gleitplatte ausgebildet, deren Oberfläche so
ausgestaltet ist, dass während des Rückhubs, bei dem der Rückhubabschnitt 74 an den
Seitengleitplatten 5, 6 abschnittsweise entlang gleitet, eine sehr kleine Reibkraft
vorliegt. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Rückhubabschnitt 74 als
eine aus Bronze gefertigte Gleitplatte ausgebildet.
Bezugszeichenliste
[0044]
- 1
- Keiltrieb
- 2
- Schieberelement
- 3
- Schieberelementaufnahme
- 4
- Treiberelement
- 5
- Seitengleitplatte
- 6
- Seitengleitplatte
- 7
- Mittengleitplatte
- 21
- Rückhubeinrichtung
- 22
- Schiebergleitplatten
- 31
- Erstes Stützelement
- 32
- Zweites Stützelement
- 51, 61
- Erste Anlagefläche
- 52, 62
- Zweite Anlagefläche
- 53, 63
- Dritte Anlagefläche
- 54, 64
- Rückhubanlagefläche
- 55, 65
- Gleitanlageflächen
- 71
- Erste Fixierungsfläche
- 72
- Zweite Fixierungsfläche
- 73
- Dritte Fixierungsfläche
- 74
- Rückhubabschnitt
- 400
- Befestigungsschraube
- 500
- Schraube
- 600
- Schraube
- 700
- Schraube
1. Keiltrieb (1) zur Umlenkung einer vertikalen Pressenkraft in eine horizontale, lineare
Arbeitsbewegung, der Keiltrieb (1) umfassend ein Schieberelement (2), ein Treiberelement
(4) und eine Schieberelementaufnahme (3), wobei das Schieberelement (2) vertikal zwischen
Treiberelement (4) und Schieberelementaufnahme (3) angeordnet ist, wobei das Schieberelement
(2) und die Schieberelementaufnahme (3) als zwei Führungselemente (2, 3) ausgebildet
sind, an denen eine Gleitplattenformation (5, 6, 7) angeordnet ist, wobei die Gleitplattenformation
von einer Führungseinrichtung umfasst ist, die zum linearen Führen des Schieberelements
(2) entlang der Schieberelementaufnahme (3) in einer Gleitrichtung (X) ausgebildet
ist, wobei die Führungseinrichtung ein Mittenelement umfasst, das an einem ersten
der beiden Führungselemente (2, 3) an seiner zu einem zweiten der beiden Führungselemente
(2, 3) weisenden Seite vorgesehen ist, wobei die Gleitplattenformation (5, 6, 7) zumindest
zwei Seitengleitplatten (5, 6) umfasst, die an einem zweiten der beiden Führungselemente
(2, 3) fixiert sind und in einer Querrichtung (Y), die senkrecht auf der Gleitrichtung
(X) steht, voneinander beabstandet sind, wobei das Mittenelement (7) in der Querrichtung
zwischen den Seitengleitplatten (5, 6) angeordnet ist, wobei das zweite Führungselement
(2, 3) zwei in der Querrichtung (Y) voneinander beabstandete Stufen aufweist
dadurch gekennzeichnet, dass
jede der zumindest zwei Seitengleitplatten (5, 6), mittels welcher die vertikale Pressenkraft
übertragen wird, an jeweils einer der beiden Stufen mit einem in der Querrichtung
(Y) wirkenden Formschluss anliegt, und sämtliche Flächen, über die das erste Führungselement
(2, 3) und das zweite Führungselement (2, 3) mit den Gleitplatten der Gleitplattenformation
(5, 6, 7) in Kontakt stehen zum Führen des Schieberelements (2) zur Schieberelementaufnahme
(3) als ebene Flächen ausgebildet sind, die entweder senkrecht zur Querrichtung (Y)
oder senkrecht zur transversalen Querrichtung (Z) verlaufen, wobei jede Seitengleitplatte
(5, 6) zumindest mit zwei Anlageflächen (51, 52, 61, 62) an dem zweiten Führungselement
(2, 3) anliegt, wobei eine erste Anlagefläche (51, 61) in der Querrichtung (Y) verläuft
und die Seitengleitplatte (5, 6) über Befestigungsmittel (500, 600) mit der ersten
Anlagefläche (51, 61) gegen das zweite Führungselement (2, 3) gepresst ist, und wobei
eine zweite Anlagefläche (52, 62) senkrecht zur Querrichtung verläuft, wobei jede
Seitengleitplatte (5, 6) mit zumindest einer Gleitanlagefläche (55, 65) an dem Mittenelement
(7) anliegt, wobei die Gleitanlagefläche (55, 65) senkrecht zur Querrichtung (Y) verläuft,
wobei die Gleitanlagefläche (55, 65) und die zweite Anlagefläche (52, 62) an zwei
gegenüberliegenden, voneinander wegweisenden Seiten der jeweiligen Seitengleitplatte
(5, 6) liegen und wobei sich die erste Anlagefläche (51, 61) der jeweiligen Seitengleitplatte
(5, 6) in einem Bereich erstreckt, der sich in der Querrichtung zwischen der Gleitanlagefläche
(55, 65) und der zweiten Anlagefläche (52, 62) erstreckt.
2. Keiltrieb (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Mittenelement (7) mit einem Spiel in der Querrichtung (Y) von weniger als 0,04
mm, insbesondere von weniger als 0,02 mm unmittelbar an den Seitengleitplatten (5,
6) angeordnet ist.
3. Keiltrieb (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungseinrichtung so ausgebildet ist, dass das erste Führungselement (2, 3)
zu dem zweiten Führungselement (2, 3) über eine in der Gleitrichtung (X) verlaufende
Verschiebelänge durch die Führungseinrichtung geführt verschiebbar ist, wobei die
Verschiebelänge mindestens das 0,5-fache, insbesondere zwischen einem 0,5-fachen und
3-fachen der Erstreckung des Schieberelements (2) in der Querrichtung (Y) beträgt,
wobei insbesondere die Gleitplattenformation (5, 6, 7) zumindest in einem Gleitabschnitt,
der in der Gleitrichtung (X) verläuft und zumindest die Verschiebelänge aufweist,
einen konstanten Querschnitt senkrecht zur Gleitrichtung aufweist.
4. Keiltrieb (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
an der zum zweiten Führungselement (2, 3) weisenden Seite des Mittenelements (7) ein
Rückhubabschnitt vorgesehen ist, der zwei Halteabschnitte aufweist, die in der Querrichtung
(y) über das Mittenelement vorstehen und in der Querrichtung (Y) abschnittsweise entlang
der Seitengleitplatten (5, 6) verlaufen.
5. Keiltrieb (1) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich der Rückhubabschnitt (74) ausgehend von dem ersten Führungselement (2, 3) über
die Seitengleitplatten (5, 6) hinaus zum zweiten Führungselement (2, 3) hin erstreckt,
wobei sich die Halteabschnitte jeweils entlang eines Abschnitts in der Querrichtung
(Y) zwischen den Seitengleitplatten (5, 6) und dem zweiten Führungselement (2, 3)
erstrecken.
6. Keiltrieb (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Anlagefläche (51, 61) durch eine Ebene aufgespannt ist, die durch die Querrichtung
(Y) und die Gleitrichtung (X) aufgespannt ist, und dass die zweite Anlagefläche (52,
62) und die Gleitanlagefläche (55, 65) jeweils durch eine Ebene aufgespannt sind,
die durch die transversale Querrichtung (Z) und die Gleitrichtung (X) aufgespannt
ist.
7. Keiltrieb (1) nach einem der einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
jede Seitengleitplatte (5, 6) eine dritte Anlagefläche (53, 63) aufweist, mit der
sie an dem zweiten Führungselement anliegt, wobei sich die dritte Anlagefläche (53,
63) ausgehend von der zweiten Anlagefläche (52, 62) in der Querrichtung (Y) von der
ersten Anlagefläche (51, 61) weg erstreckt, wobei insbesondere die dritte Anlagefläche
(53, 63) durch eine Ebene aufgespannt ist, die durch die Querrichtung (Y) und durch
die Gleitrichtung (X) aufgespannt ist.
8. Keiltrieb (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
jede Seitengleitplatte (5, 6) eine Rückhubanlagefläche (54, 64) aufweist, die in der
Querrichtung (Y) zwischen der Gleitanlagefläche (55, 65) und der ersten Anlagefläche
(51, 61) verläuft und die insbesondere durch eine Ebene aufgespannt ist, die durch
die Querrichtung (Y) und die Gleitrichtung (X) aufgespannt ist, wobei die Rückhubanlagefläche
(54, 64) kleiner ist als die erste Anlagefläche (51, 61).
9. Keiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Mittenelement (7) als Mittengleitplatte (7) ausgebildet ist, die von der Gleitplattenformation
umfasst ist, wobei das erste Führungselement (2, 3) einen entlang der Querrichtung
(Y) abgestuften Oberflächenverlauf an seiner zur Mittengleitplatte (7) weisenden Oberfläche
aufweist und die Mittengleitplatte (7) an ihrer zum ersten Führungselement (2, 3)
weisenden Oberfläche einen mit dem abgestuften Oberflächenverlauf korrespondierenden
Oberflächenverlauf aufweist, wobei durch die miteinander korrespondierenden Obernflächenverläufe
ein in der Querrichtung (Y) wirkender Formschluss zwischen dem ersten Führungselement
und der Mittengleitplatte (7) gewährleistet ist.
10. Keiltrieb (1) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der abgestufte Oberflächenverlauf des ersten Führungselements (2, 3) zumindest teilweise
durch drei Fixierungsflächen (71, 72, 73) des Führungselements (2, 3) gebildet ist,
wobei eine erste Fixierungsfläche (71) in der Querrichtung (Y) zwischen einer zweiten
und einer dritten Fixierungsfläche (72, 73) angeordnet ist, wobei die erste Fixierungsfläche
(71) durch eine Ebene aufgespannt ist, die durch die Querrichtung (Y) und die Gleitrichtung
(X) aufgespannt ist, und wobei die zweite und dritte Fixierungsfläche (72, 73) jeweils
durch eine Ebene aufgespannt sind, die durch die transversale Querrichtung (Z) und
durch die Gleitrichtung (X) aufgespannt ist, wobei insbesondere die zweite und die
dritte Fixierungsfläche (72, 73) ausgehend von der ersten Fixierungsfläche (71) zum
zweiten Führungselement (2, 3) hin verlaufen, wobei die Mittengleitplatte (7) zwischen
der zweiten und dritten Fixierungsfläche (72, 73) angeordnet ist und wobei die Mittengleitplatte
(7) über ihren korrespondierenden Oberflächenverlauf an den drei Fixierungsflächen
(71, 72, 73) anliegt und über Befestigungsmittel gegen die erste Fixierungsfläche
(71) gepresst ist.
11. Keiltrieb (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungseinrichtung aus dem Mittenelement (7) und aus den Seitengleitplatten (5,
6) und insbesondere einem als separates Bauteil ausgebildeten Rückhubabschnitt (74)
besteht, wobei insbesondere das Mittenelement (7) als Mittengleitplatte ausgebildet
ist und die Gleitplattenformation (5, 6, 7) aus den beiden Seitengleitplatten und
der Mittengleitplatte (7) besteht.
12. Keiltrieb (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schieberelement (2) als das erste Führungselement (2, 3) und die Schieberelementaufnahme
(3) als das zweite Führungselement (2, 3) ausgebildet ist.
13. Keiltrieb (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitengleitplatten (5, 6) sich in ihrer Erstreckungslänge in einer Richtung, die
senkrecht zur Gleitrichtung (X) und senkrecht zur Querrichtung (Y) steht, um weniger
als 0,01 mm unterscheiden, wobei diese Erstreckungslänge mindestens 10 mm beträgt.
14. Keiltrieb (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitengleitplatten (5, 6) jeweils an dem ersten Führungselement (2, 3), dem Mittenelement
(7) und an dem zweiten Führungselement (2, 3) anliegen, wobei das Mittenelement(7)
an dem ersten Führungselement (2, 3) und an den Seitengleitplatten (5, 6) anliegt
und insbesondere an dem zweiten Führungselement (2, 3) anliegt.
15. Keiltrieb (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Schieberelement (2) Schiebergleitplatten (22) und an dem Treiberelement (4)
Treibergleitplatten vorgesehen sind, wobei die Schiebergleitplatten (22) und die Treibergleitplatten
eine Treiberführung ausbilden zum linearen Führen des Schieberelements (2) entlang
des Treiberelements (4) in einer Treibergleitrichtung, wobei die Treibergleitrichtung
in einer Ebene verläuft, die senkrecht zur Querrichtung (Y) steht, wobei die Treibergleitrichtung
einen Winkel von mindestens 20°, insbesondere zwischen 30° und 120°, mit der Gleitrichtung
(X) bildet.
16. Verfahren zur Herstellung eines Keiltriebs nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei eine Dicke der beiden Seitengleitplatten, die die Erstreckungslänge der Seitengleitplatten
in einer Richtung definiert, die senkrecht auf der Gleitrichtung und senkrecht auf
der Querrichtung steht, wenn die Seitengleitplatten in dem Keiltrieb eingebaut sind,
gleichzeitig und gemeinsam über ein Werkzeug eingestellt wird, wobei insbesondere
die Breite von genau einer der Seitengleitplatten, die die Erstreckungslänge dieser
Seitengleitplatte entlang der Querrichtung definiert, wenn diese Seitengleitplatte
in dem Keiltrieb eingebaut ist, eingestellt wird unter Berücksichtigung des Abstands
zwischen den Stufen des zweiten Führungselements in der Querrichtung und der Erstreckungslänge
des Mittenelements und der anderen Seitengleitplatte in der Querrichtung.
1. Wedge drive (1) for deflecting a vertical press force into a horizontal, linear working
movement, the wedge drive (1) comprising a slider element (2), a driver element (4)
and a slider element receiver (3), the slider element (2) being arranged vertically
between the driver element (4) and the slider element receiver (3), wherein the slider
element (2) and the slider element receiver (3) are designed as two guide elements
(2, 3) on which a slide plate formation (5, 6, 7) is arranged, the slide plate formation
being part of a guide device which is designed for linearly guiding the slider element
(2) along the slider element receiver (3) in a sliding direction (X), wherein the
guide device comprises a central element provided on a first of the two guide elements
(2, 3) on its side facing a second of the two guide elements (2, 3), the slide plate
formation (5, 6, 7) comprising at least two lateral slide plates (5, 6) fixed to a
second of the two guide elements (2, 3) and spaced apart from each other in a transverse
direction (Y) perpendicular to the sliding direction (X), the central element (7)
being arranged between the lateral slide plates (5, 6) in the transverse direction,
the second guide element (2, 3) having two steps spaced apart in the transverse direction
(Y),
characterized in that
each of the at least two lateral slide plates (5, 6), by means of which the vertical
press force is transmitted, bears against a respective one of the two steps with a
form fit acting in the transverse direction (Y), and all the surfaces via which the
first guide element (2, 3) and the second guide element (2, 3) are in contact with
the slide plates of the slide plate formation (5, 6, 7) for guiding the slider element
(2) to the slider element receiver (3) are designed as flat surfaces which extend
either perpendicularly to the transverse direction (Y) or perpendicularly to the transverse
cross direction (Z), wherein each lateral slide plate (5, 6) bears against the second
guide element (2, 3) at least with two contact surfaces (51, 52, 61, 62), wherein
a first contact surface (51, 61) extends in the transverse direction (Y) and the lateral
slide plate (5, 6) is pressed with the first contact surface (51, 61) against the
second guide element (2, 3) via fastening means (500, 600), and wherein a second contact
surface (52, 62) extends perpendicularly to the transverse direction, wherein each
lateral slide plate (5, 6) bears against the central element (7) with at least one
sliding contact surface (55, 65), wherein the sliding contact surface (55, 65) extends
perpendicularly to the transverse direction (Y), wherein the sliding contact surface
(55, 65) and the second contact surface (52, 62) lie on two opposite sides of the
respective lateral slide plate (5, 6) facing away from each other and wherein the
first contact surface (51, 61) of the respective lateral slide plate (5, 6) extends
in a region which extends in the transverse direction between the sliding contact
surface (55, 65) and the second contact surface (52, 62).
2. Wedge drive (1) according to claim 1,
characterized in that
the central element (7) is arranged directly on the lateral slide plates (5, 6) with
a play in the transverse direction (Y) of less than 0.04 mm, in particular of less
than 0.02 mm.
3. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
the guide device is designed in such a way that the first guide element (2, 3) can
be displaced with respect to the second guide element (2, 3) in a manner guided by
the guide device over a displacement length running in the sliding direction (X),
the displacement length being at least 0.5 times, in particular between 0,5 times
and 3 times the extension of the slider element (2) in the transverse direction (Y),
wherein in particular the slide plate formation (5, 6, 7) has a constant cross-section
perpendicular to the sliding direction at least in a sliding section which runs in
the sliding direction (X) and has at least the sliding length.
4. Wedge drive (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
a return stroke section is provided on the side of the central element (7) facing
the second guide element (2, 3), which return stroke section has two retaining sections
which project in the transverse direction (y) beyond the central element and extend
in in the transverse direction (Y) in sections along the lateral slide plates (5,
6).
5. Wedge drive (1) according to claim 4,
characterized in that
the return stroke section (74) extends from the first guide member (2, 3) beyond the
lateral slide plates (5, 6) towards the second guide member (2, 3), wherein the retaining
sections each extend along a section between the lateral slide plates (5, 6) and the
second guide member (2, 3) in the transverse direction (Y).
6. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
the first contact surface (51, 61) is defined by a plane defined by the transverse
direction (Y) and the sliding direction (X), and in that the second contact surface (52, 62) and the sliding contact surface (55, 65) are
each defined by the plane defined by the transverse cross direction (Z) and the sliding
direction (X).
7. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
each lateral slide plate (5, 6) has a third contact surface (53, 63) with which it
bears against the second guide element, the third contact surface (53, 63) extending
from the second contact surface (52, 62) in the transverse direction (Y) away from
the first contact surface (51, 61), the third contact surface (53, 63) in particular
being defined by a plane which is defined by the transverse direction (Y) and by the
sliding direction (X).
8. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
each lateral slide plate (5, 6) has a return stroke contact surface (54, 64) which
extends in the transverse direction (Y) between the sliding contact surface (55, 65)
and the first contact surface (51, 61) and which is defined in particular by a plane
which is defined by the transverse direction (Y) and the sliding direction (X), the
return stroke contact surface (54, 64) being smaller than the first contact surface
(51,61).
9. Wedge drive according to any of the preceding claims,
characterized in that
the central element (7) is designed as a central slide plate (7) which is part of
the slide plate formation, the first guide element (2, 3) having a surface profile
stepped along the transverse direction (Y) on its surface facing the central slide
plate (7), and the central slide plate (7) having a surface profile corresponding
to the stepped surface profile on its surface facing the first guide element (2, 3),
wherein a form-fit connection acting in the transverse direction (Y) between the first
guide element and the central slide plate (7) is ensured by the surface profiles corresponding
to one another.
10. Wedge drive (1) according to claim 9,
characterized in that
the stepped surface profile of the first guide element (2, 3) is at least partially
formed by three fixing surfaces (71, 72, 73) of the guide element (2, 3), a first
fixing surface (71) being arranged in the transverse direction (Y) between a second
and a third fixing surface (72, 73), wherein the first fixing surface (71) is defined
by a plane which is defined by the transverse direction (Y) and the sliding direction
(X), and wherein the second and third fixing surfaces (72, 73) are each defined by
a plane which is defined by the transverse cross direction (Z) and by the sliding
direction (X), wherein in particular the second and the third fixing surfaces (72,
73) extend from the first fixing surface (71) towards the second guide element (2,
3), wherein the central slide plate (7) is arranged between the second and third fixing
surfaces (72, 73) and wherein the central slide plate (7) bears against the three
fixing surfaces (71, 72, 73) via its corresponding surface profile and is pressed
against the first fixing surface (71) via fastening means.
11. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
the guide device consists of the central element (7) and of the lateral slide plates
(5, 6) and in particular a return stroke section (74) formed as a separate component,
wherein in particular the central element (7) is formed as a central slide plate (7),
and the slide plate formation (5, 6, 7) consists of the two lateral slide plates and
the central slide plate (7).
12. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
the slider element (2) is designed as the first guide element (2, 3) and the slider
element receiver (3) is designed as the second guide element (2, 3).
13. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
the lateral slide plates (5, 6) differ by less than 0.01 mm in their extension length
in a direction perpendicular to the sliding direction (X) and perpendicular to the
transverse direction (Y), this extension length being at least 10 mm.
14. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
the lateral slide plates (5, 6) each bear against the first guide element (2, 3),
the central element (7) and the second guide element (2, 3), the central element (7)
bearing against the first guide element (2, 3) and the lateral slide plates (5, 6)
and in particular bearing against the second guide element (2, 3).
15. Wedge drive (1) according to any of the preceding claims,
characterized in that
slider slide plates (22) are provided on the slider element (2) and driver slide plates
are provided on the driver element (4), wherein the slider slide plates (22) and the
driver slide plates form a driver guide for linearly guiding the slider element (2)
along the driver element (4) in a driver slide device, wherein the driver slide device
extends in a plane perpendicular to the transverse direction (Y), wherein the driver
sliding direction forms an angle of at least 20°, in particular between 30° and 120°,
with the sliding direction (X).
16. A method of manufacturing a wedge drive according to any of the preceding claims,
wherein a thickness of the lateral slide plates, which thickness defines the extension
length of the lateral sliding plates in a direction perpendicular to the sliding direction
and perpendicular to the transverse direction when the lateral slide plates are installed
in the wedge drive, is simultaneously and jointly adjusted by means of a tool, wherein
in particular the width of exactly one of the lateral slide plates which defines the
extension length of this lateral slide plate along the transverse direction when this
lateral slide plate is installed in the wedge drive, is adjusted taking into account
the distance between the steps of the second guide element in the transverse direction
and the extension length of the central element and the other lateral slide plate
in the transverse direction.
1. Mécanisme à clavette (1) pour la déviation d'une force de presse verticale en un mouvement
de travail horizontal et linéaire, le mécanisme à clavette (1) comprenant un élément
coulissant (2), un élément d'entraînement (4) et un récepteur d'élément coulissant
(3), l'élément coulissant (2) étant disposé verticalement entre l'élément d'entraînement
(4) et le récepteur d'élément coulissant (3), l'élément coulissant (2) et le récepteur
d'élément coulissant (3) étant conçus comme deux éléments de guidage (2, 3) sur lesquels
une formation de plaques coulissantes (5, 6, 7) est disposée, la formation de plaque
coulissante étant comprise par un dispositif de guidage qui est conçu pour guider
linéairement l'élément coulissant (2) le long du récepteur d'élément coulissant (3)
dans une direction de coulissement (X), le dispositif de guidage comprenant un élément
central prévu sur un premier des deux éléments de guidage (2, 3) sur son côté faisant
face à un deuxième des deux éléments de guidage (2, 3), la formation de plaques coulissantes
(5, 6, 7) comprenant au moins deux plaques coulissantes latérales (5, 6) fixées sur
un deuxième des deux éléments de guidage (2, 3) et espacées l'une de l'autre dans
une direction transversale (Y) perpendiculaire à la direction de glissement (X), l'élément
central (7) étant disposé entre les plaques coulissantes latérales (5, 6) dans la
direction transversale, le second élément de guidage (2, 3) présentant deux marches
espacées l'une de l'autre dans la direction transversale (Y),
caractérisé en ce que
chacune des au moins deux plaques coulissantes latérales (5, 6), au moyen desquelles
la force de presse verticale est transmise, s'appuie sur l'un des deux marches respectives
avec complémentarité de formes agissant dans la direction transversale (Y), et toutes
les surfaces par lesquelles le premier élément de guidage (2, 3) et le second élément
de guidage (2, 3) sont en contact avec les plaques coulissantes de la formation de
plaques coulissantes (5, 6, 7) pour guider l'élément coulissant (2) vers le récepteur
d'élément coulissant (3) sont conçues comme des surfaces planes qui s'étendent soit
perpendiculairement à la direction transversale (Y), soit perpendiculairement à la
direction transversale transverse (Z), chaque plaque coulissante latérale (5, 6) s'appuyant
sur le deuxième élément de guidage (2, 3) au moins avec deux surfaces d'appui (51,
52, 61, 62), une première surface d'appui (51, 61) s'étendant dans la direction transversale
(Y) et la plaque coulissante latérale (5, 6) étant pressé contre le deuxième élément
de guidage (2, 3) par des moyens de fixation (500, 600) avec la première surface d'appui
(51, 61), et une deuxième surface d'appui (52, 62) s'étendant perpendiculairement
à la direction transversale, chaque plaque coulissante latérale (5, 6) s'appuyant
sur l'élément central (7) avec au moins une surface d'appui coulissante (55, 65),
la surface d'appui coulissante (55, 65) s'étendant perpendiculairement à la direction
transversale (Y), la surface d'appui coulissante (55, 65) et la deuxième surface d'appui
(52, 62) se trouvent sur deux côtés tournés en sens opposé de la plaque coulissante
latérale respective (5, 6), et la première surface d'appui (51, 61) de la plaque coulissante
latérale respective (5, 6) s'étendant dans une zone qui s'étend dans la direction
transversale entre la surface d'appui coulissante (55, 65) et la deuxième surface
d'appui (52, 62).
2. Mécanisme à clavette (1) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'élément central (7) est disposé directement sur les plaques coulissantes latérales
(5, 6) avec un jeu dans la direction transversale (Y) inférieur à 0,04 mm, en particulier
inférieur à 0,02 mm.
3. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de guidage est conçu de telle manière que le premier élément de guidage
(2, 3) peut être déplacé par rapport au deuxième élément de guidage (2, 3) de manière
guidée par le dispositif de guidage sur une longueur de déplacement s'étendant dans
la direction de glissement (X), la longueur de déplacement étant d'au moins 0,5 fois,
en particulier entre d'au moins 0,5 et 3 fois l'extension de l'élément coulissant
(2) dans la direction transversale (Y), la formation de plaques coulissantes (5, 6,
7) présentant en particulier une section transversale constante perpendiculaire à
la direction de coulissement au moins dans une partie de coulissement qui s'étend
dans la direction de coulissement (X) et qui a au moins la longueur de déplacement.
4. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
une partie de course de retour est prévue sur le côté de l'élément central (7) tourné
vers le deuxième élément de guidage (2, 3), laquelle partie de course de retour comportant
deux parties de retenue qui dépassent l'élément central dans la direction transversale
(y) et qui s'étendent par sections le long des plaques coulissantes latérales (5,
6) dans la direction transversale (Y).
5. Mécanisme à clavette (1) selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
la partie de course de retour (74) s'étend à partir du premier élément de guidage
(2, 3) au-delà des plaques coulissantes latérales (5, 6) vers le deuxième élément
de guidage (2, 3), les parties de retenue s'étendant chacune le long d'une partie
dans la direction transversale (Y) entre les plaques coulissantes latérales (5, 6)
et le deuxième élément de guidage (2, 3).
6. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la première surface d'appui (51, 61) est définie par un plan défini par la direction
transversale (Y) et la direction de coulissement (X), et en ce que la deuxième surface d'appui (52, 62) et la surface d'appui coulissante (55, 65) sont
chacune définies par le plan défini par la direction transversale transverse (Z) et
la direction de coulissement (X).
7. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
chaque plaque coulissante latérale (5, 6) présente une troisième surface d'appui (53,
63) avec laquelle elle s'appuie contre le deuxième élément de guidage, la troisième
surface d'appui (53, 63) s'étendant à partir de la deuxième surface d'appui (52, 62),
s'étendant dans la direction transversale (Y) en s'éloignant de la première surface
d'appui (51, 61), la troisième surface d'appui (53, 63) étant notamment définie par
un plan qui est défini par la direction transversale (Y) et par la direction de coulissement
(X).
8. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
chaque plaque coulissante latérale (5, 6) présente une surface d'appui de course de
retour (54, 64) qui s'étend dans la direction transversale (Y) entre la surface d'appui
coulissante (55, 65) et la première surface d'appui (51, 61) et qui est en particulier
définie par un plan qui est défini par la direction transversale (Y) et la direction
de coulissement (X), la surface d'appui de course de retour (54, 64) étant plus petite
que la première surface d'appui (51, 61).
9. Mécanisme à clavette selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'élément central (7) est conçu comme une plaque coulissante centrale (7) qui est
comprise par la formation de plaques coulissantes, le premier élément de guidage (2,
3) ayant un profil de surface étagé le long de la direction transversale (Y) sur sa
surface tournée vers la plaque coulissante centrale (7), et la plaque coulissante
centrale (7) présentant un profil de surface correspondant au profil de surface étagé
sur sa surface tournée vers le premier élément de guidage (2, 3), une liaison positive
agissant dans la direction transversale (Y) entre le premier élément de guidage et
la plaque centrale coulissante (7) étant assurée par les profils de surface correspondant
l'un à l'autre.
10. Mécanisme à clavette (1) selon la revendication 9,
caractérisé en ce que
le profil de surface étagé du premier élément de guidage (2, 3) est formé au moins
partiellement par trois surfaces de fixation (71, 72, 73) de l'élément de guidage
(2, 3), une première surface de fixation (71) étant disposée dans la direction transversale
(Y) entre une deuxième et une troisième surface de fixation (72, 73), la première
surface de fixation (71) étant définie par un plan qui est défini par la direction
transversale (Y) et la direction de coulissement (X), et les deuxième et troisième
surfaces de fixation (72, 73) étant chacune définies par un plan qui est défini par
la direction transversale (Z) et la direction de coulissement (X), la deuxième et
la troisième surfaces de fixation (72, 73), en particulier, s'étendant de la première
surface de fixation (71) vers le deuxième élément de guidage (2, 3), la plaque coulissante
centrale (7) étant disposée entre les deuxième et troisième surfaces de guidage (72,
73), et la plaque coulissante centrale (7) s'appuyant contre les trois surfaces de
fixation (71, 72, 73) par leur profils de surface correspondants et étant pressée
contre la première surface de fixation (71) par des moyens de fixation.
11. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de guidage se compose de l'élément central (7) et des plaques coulissantes
latérales (5, 6) et en particulier d'une partie de course de retour (74) formée comme
un composant séparé, en particulier l'élément central (7) étant formé comme une plaque
coulissante centrale (7), et la formation de plaques coulissantes (5, 6, 7) se composant
des deux plaques coulissantes latérales et de la plaque coulissante centrale (7).
12. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'élément coulissant (2) est formé comme premier élément de guidage (2, 3) et le récepteur
de l'élément coulissant (3) est formé comme deuxième élément de guidage (2, 3).
13. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les plaques coulissantes latérales (5, 6) diffèrent de moins de 0,01 mm dans leur
longueur d'extension dans une direction perpendiculaire à la direction de coulissement
(X) et perpendiculaire à la direction transversale (Y), ladite longueur d'extension
étant d'au moins 10 mm.
14. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les plaques coulissantes latérales (5, 6) s'appuyant chacune sur le premier élément
de guidage (2, 3), sur l'élément central (7) et sur le second élément de guidage (2,
3), l'élément central (7) s'appuyant sur le premier élément de guidage (2, 3) et sur
les plaques coulissantes latérales (5, 6) et s'appuyant notamment sur le second élément
de guidage (2, 3).
15. Mécanisme à clavette (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
des plaques coulissantes de coulisseau (22) sont prévues sur l'élément coulissant
(2) et des plaques coulissantes d'entraînement sont prévues sur l'élément d'entraînement
(4), les plaques coulissantes de coulisseau (22) et les plaques coulissantes d'entraînement
formant un guidage d'entraînement pour le guidage linéaire de l'élément coulissant
(2) le long de l'élément d'entraînement (4) dans un dispositif coulissant d'entraînement,
le dispositif coulissant d'entraînement s'étendant dans un plan qui est perpendiculaire
à la direction transversale (Y), la direction de coulissement d'entraînement formant
un angle d'au moins 20°, en particulier entre 30° et 120°, avec la direction de coulissement
(X).
16. Procédé de fabrication d'un mécanisme à clavette selon l'une des revendications précédentes,
dans lequel une épaisseur des plaques coulissantes latérales définissant la longueur
d'extension des plaques coulissantes latérales dans une direction qui est perpendiculaire
à la direction de coulissement et perpendiculaire à la direction transversale lorsque
les plaques coulissantes latérales sont installées dans le mécanisme à clavette, est
réglée simultanément et conjointement au moyen d'un outil, en particulier la largeur
d'exactement une des plaques coulissantes latérales, qui définit la longueur d'extension
de cette plaque coulissante latérale le long de la direction transversale lorsque
cette plaque coulissante latérale est installée dans le mécanisme à clavette, est
ajustée en tenant compte de la distance entre les marches du deuxième élément de guidage
dans la direction transversale et de la longueur d'extension de l'élément central
et de l'autre plaque coulissante latérale dans la direction transversale.
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