[0001] Die Erfindung betrifft eine Münzprägepresse mit einem Prägestößelantrieb aus einem
von einer Kurbelwlle über ein Mittellager getriebenen Dreieckhebel, der mit einem
hinteren Schwingenlager an einem Lenker und über den Lenker gestellseitig und mit
einem vorderen Schwingenlager über eine Druckstange an dem Prägestößel angelenkt ist,
und mit einem von dem Stößelantrieb über einen Unlenktrieb abgeleiteten Antrieb des
Auswerferprägestempels zum Erzeugen einer im wesentlichen zeitgleich mit der aus dem
vorderen Totpunkt in den hinteren Totpunkt ausgeführten Bewegung des Stößels erfolgenden
Auswurfbewegung.
[0002] In unserer europäischen Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 0 101 590, ist eine
Münzprägepresse beschrieben, von der gattungsmäßig ausgegangen wird. In Weiterbildung
dieser Presse ist es Ziel der Erfindung, den Ausgerferprägestempel und bei zusätzlicher
Verwendung einer auf den Auswerferprägestempel wirkenden Auswerferstange auch diese
und das Prägewerkzeug zu schützen. Schadensfälle können z.B. dann eintreten, wenn
ein Prägerohling nicht richtig in den Prägering eingelegt oder das Prägefertigteil
beim Auswerfen nicht einwandfrei aus dem Bereich des Prägewerkzeuges herausgeführt
worden ist, so daß sich dieses mit dem neu hinzugeführten Prägerohling bei dem folgenden
Hub zwischen Prägematrize und -Patrize befindet.
[0003] Darüber hinaus ist es für ein Glanzprägen erforderlich, das Prägestück mehrere Prägehübe
in der Prägematrize zu belassen. Hierzu ist es angebracht, das Wirksanwerden der Auswerfereinrichtung
für nachfolgende Hübe zu unterbinden.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, die Mittel für die Vermeidung von Beschädigungen am
Auswerfersystem und am Prägewerkzeug und die Mittel für die gesteuerte Unterbindung
der Auswexfertätigkeit bzw. -Wirksamkeit in einem Anlenkpunkt des Auswerferhebels
und durch im wesentlichen ein wirksam werdendes Mittel angreifen zu lassen.
[0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Unlenktrieb aus einer direkt am Prägestößel
angelenkten Druckstange und einem einarmigen Auswerferhebel ausgeführt ist, der mit
einem Ende an dem der stößelseitigen Anlenkung abgewandten Ende der Druckstange und
mit einem Bereich seiner Länge an dem Auswerferprägestampel angelenkt ist und daß
das zweite Ende des Auswerferhebels an dem bewegbaren Teil einer ansonsten gestellfesten
Arbeitskolben-Zylindereinheit angebracht ist, die im Sirme emier Drudcanlage des Auswerferhebels
an dem Auswerferprägastempel ggf. über eine Auswerferstange druckmäßig vorgespannt
ist.
[0006] Durch die Doppelausnutzung einer Arbeitskolben-Zylindereinheit ergibt sich in vorteilhafter
weise eine karpakte, leicht zu montierende und justierbare Baugruppe, deren Einstellbarkeit
gesteuert und deren Funktion leicht überwachbar ist. Die Erfindung ist zwar die Folge
einer chronologischen Weiterentwicklung der gattungsgemäßen Münzprägepresse. Vorhandene
Münzprägepressen sind auf dieses System umrüstbar und auch bei der Neuentwicklung
im Aufbau grundsätzlich unterschiedlicher Münzprägepressen, z.B. stehende Münzprägepressen,
ist ein solches System direkt zu übernehnen.
[0007] Die Übertragungsmittel für die stößelbewegung auf den Auswerferhebel sind entsprechend
Patentanspruch 2 auf wenige Mittel beschränkt, so daß es zu keiner groβen Toleranzanhäufung
kommt.
[0008] Vermittels der Maßnahme nach dem Patentanspruch 3 ist eine einfache, zuverlässige
Abfrage des Auswerferhebels vor Eintreten des Schadensfalles möglich.
[0009] Es sind zwar zum Teil Einzelmaßnahmen der Erfindung in der DE-OS 27 42 041 und der
DE-OS 28 45 337 beschrieben worden. Die hier gezeigten Mittel dienen anderen Aufgaben
und wirken nicht gemeinsam im Sinne der Erfindung auf einen Anlenkpunkt des Auswerferhebels.
[0010] Die erstgenannte Druckschrift zeigt einen vom Antrieb eines Prägestößels bewegten
Übertragungshebel, der auf ein Ende eines zweiarmigen Auswerferhebels wirkt. Der Auswerferhebel
ist mit seinem zweiten Ende gegen eine Auswerferstange gelegt und in einem mittleren
Bereich seiner Hebellänge über einen Exzenterantrieb im Sinne einer Unterbrechung
der Auswerfertätigkeit (Hubauslaßsteuerung) angelenkt.
[0011] Die zweitgenannte Druckschrift zeigt eine Auswerferefurichtung mit einem in die Verlängerung
der Auswerferstange über eine KolbenZylindereinheit einschwenkbaren Auswerferverlängerer.
[0012] Unter Bezugnahme auf das Ausfühnangsbeispiel in der Zeichnung soll die Erfindung
nachfolgend beschrieben werden.
[0013] Es zeigen:
Fig. 1 einen Teil einer Münzprägepresse in einer Verkleinerung mit dem Stößelantrieb,
Fig. 2 schematisch die Bewegungsphasen des Dreieckhebelsystemes für die Bewegung des
Stößels,
Fig. 3 die Schwingbewegung des vorderen Schwingenlagers in einer Vergrößerung der
Darstellung III in Fig. 2 und
Fig. 4 das Umlenksystem für den Auswerferprägestempel nach der Erfindung in einer
Verkleinerung.
[0014] In dem Gestell 2 einer Münzprägepresse 1 ist eine motorgetriebene Kurbelwelle 3 drehbar
gelagert zum Antrieb des Mittellagers 4 einer Schubstange 5, die in Art eines Dreieckhebels
ausgebildet ist. In dem hinteren Schwingenlager 7 des Dreieckhebels ist ein bei 9
im Gestell 2 schwigbarer Lenker 8 angelenkt. Das vordere Schwingenlager 6 ist über
eine Druckstange 11 am Stößel 12 im Drehpunkt 19 angelenkt. Der Stößel 12 ist in Druckrichitung,
diese liegt in der Stempelmittellinie 15, im Gestell längsverschieblich gelagert und
trägt an seinem dem Drehpunkt 19 entgegengesetzten Endteil den Prägestempel 16. Der
Prägestenpel16 arbeitet mit dem Prägewerkzeug und insbesondere mit dem Auswerferprägestempel
17 zusammen, wenn ein Prägestück 13 in dem Prägewerkzeug orientiert ist. Das Prägestück
13 kann beispielsweise über einen Zufühteller 18 in das Prägewerkzeug gefuhrt und
nach dem Prägen aus diesem Bereich vermittels des Zufürtellers herausgeführt werden.
Der Zuführteller ist bei 44 drehbar und durch eine Schrittschalteinrichtung verstellbar
gelagert. Der Schrittantrieb kann auch vom Pressenantrieb aus erfolgen. Für den Werkzeugwechsel
ist der Zuführteller aus dem Prägebereich herausschwenkbar gelagert. Die Mittel für
die Zuführung des Prägerohlinges in den Zuführteller, die Mittel zur schrittweisen
Bewegung und für die Entnahme bzw. den Ausstoß aus dem Drehteller sind nicht näher
dargestellt und können in bekannter Weise aufgebaut sein. Position 27 weist auf die
Lage des Prägestückes 13 und die Prägecberflächen des Prägestempels 16 und des Auswerferprägestempels
17 hin. Letzterer wirkt mit einer Auswerferstange 31 zusmmen, die über einen Umlenktrieb,
der noch zu beschreiben sein wird, in Richtung einer in der Stempelmittellinie 15
geführten Auswerferbewegung betätigbar ist. Zwischen Prägestempel 16 und Auswerferprägestempel
17 ist ein solch geringer Spalt zur Aufnahme des Prägestückes 13 eingerichtet, daß
das Prägestück zwischen den Stempeln und im wesentlichen auch nach dem Prägen von
den Stempeln geführt wird. Hierzu ist es erforderlich, daß der Stößel 12 und mit diesem
der Prägestempel 16 im Bereich des hinteren Totpunktes T
h zum Stillstand kommt. Der Antrieb für die Stößelbewegung ist hierbei nicht abzuschalten.
[0015] Eine Möglichkeit hierfür ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Diese Figuren zeigen
im besonderen die Phasen der Fertigung des Prägeteiles in Abhängigkeit von der Drehbewegung
des Mittellagers 4 auf. Das gestellseitige Lenkerlager 9 ist in Bezug auf die Stempelmittellinie
15 auf der der Kurbelwelle 3 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Der Lenker 8 ist
mit dem angeschlossenen hinteren Schwingenlager 7 um das Lenkerlager 9 in einem Kreisbogen
mit dem Radiusmaß entsprechend der Lenkerlänge beweglich. Der Abstand von Mitte des
hinteren Schwingenlagers 7 zur Mitte des Mittellagers 4 ist größer als der mögliche
Größtabstand von Mitte des Mittellagers 4 zur Stempelmittellinie 15, gemessen als
Strecke zwischen Mitte des Mittellagers 4 und Mitte des hinteren Schwingenlager 7.
Der Abstand von der Mitte des vorderen Schwingenlagers 6 bis zur Mitte des hinteren
Schwingenlagers 7 sowie der Abstand von der Mitte des vorderen Schwingenlagers 6 bis
zur Mitte des Mittellagers 4 ist jeweils so ausgelegt, daß die Mitte des vorderen
Schwirigenlagers 6 immer dann, wenn das Mittellager 4 eine Stellung einnimnt, die
dem vorderen Totpunkt T des Stößels 12 entspricht, auf der Seite zur Stempelmittellinie
15 liegt, die dem gestellseitigen Lenkerlager 9 zuzuordnen ist. Bei einer Stellung
des Mittellagers 4, die dem hinteren Totpunkt T
h des StöBels 12 entspricht, liegt die Mitte des vorderen Schwingenlagers 6 auf der
Seite der Stempelmittellinie 15, die der Kurbelwelle 3 zuzuordnen ist. Hierdurch und
durch die Auslegung der Längen von Lenker 8, Schwinge 10, Dreieckhebel 5 und Lage
der Anlenk- und Abgriffspunkte 4, 6, 7 ergibt sich für das vordere Schwingenlager
6 eine Schwingbahn 43, die im rechten Kurventeil von etwa Ausgang der oben und unten
dargestellten Radien einen zumindest nahezu kreisförmigen Kurventeil bildet, der sich
beidseitig zur Stempelmittellinie 15 erstreckt. Innerhalb dieses Kurventeiles liegt
der hintere Totpunkt T
h für den Stößel 12, so daß dieser in der Zeit des Durchlaufens des kreisbogenförmigen
Kurventeiles durch das vordere Schwingenlager 6 seine Stellung nicht verändert, womit
für den Wechsel des Prägestückes, Herausnehmen und Einlegen, durch den Transportmechanismus,
Zuführteller 18, ausreichend Zeit geschaffen worden ist. T
h im rechten Kurventeil der Kurve 43 kennzeichnet den Beginn der Totpunktlage des Stößels
12, während sich Kurbelwelle 3, Mittellager 4 und Dreieckhebel 5 weiterhin bewegen.
Bei Drehung der Kurbelwelle 3 in Richtung des Pfeiles 38 erfolgt nach dem Erreichen
des hinteren Totpunktes der Wechsel des Prägestückes. Bei etwa dem Punkt 39, also
mit Beginn der Beschleunigung des Stössels 12, erfolgt die Mitnahme des Prägestückes
in das Prägewerkzeug durch den Prägestempel 16. Die Beschleunigungsphase ist etwa
bei dem Punkt 41 beendet; der Stößel wird bis zum Erreichen des vorderen Totpunktes
T als Folge der Bewegung des vorderen Schwingenlagers 6 in den linken Kurventeil bei
41 abgebremst. Das gefertigte Prägeteil, eine beispielsweise Münze oder Medaille,
wird nach dem Durchfahren des vorderen Totpunktes des Stößels dem Zuführteller 18
zugeführt. Die der Münze in den Zuführteller 18 erfolgt hierbei in einem Zeitraum
sich stark verlangsamender Bewegung des Stößels bis etwa zu dem gezeigten Punkt 42.
Das über die Druckstange 11 am stößel 12 angelenkte vordere Schwingenlager 6 ist somit
über die geschlossene Schwingbahn 43 unter Mitnahme des Stößels antreibbar und der
Auswerferprägestempel 17 ist zumindest für den Bereich der Rückstellbewegung des Stößels
über das Umlenkgetriebe im Sinne einer Auswerferbewegung mitführbar, so daß auch für
die Zeit nach dem Prägen das Prägefertigteil durch den Prägestempel 16 und den Auswerferprägestempel
17 und zwischen diesen bis zur Übergabe an den Zuführteller 18 ggf. unter Einbeziehung
eines geringfügigen Spiels allseitig geführt ist.
[0016] Fig. 4 zeigt den im Gestell 2 der Münzprägepresse 1 in Gleitlagern 34 verschieblich
gelagerten Stößel 12 mit einem Drehpunkt 29, indem eine Druckstange 26 über einen
Schraubgewindeansatz 30 und ein in diesem eingebrachtes Kalottenlager 28 drehbeweglich
gelagert ist. In dem dem Anlenkpunkt bei 29 entgegengesetzten Ende 22 ist die Druckstange
26 über gleichfalls einen Schraubgewindeansatz 30 und ein Kalottenlager (nicht gezeigt)
an einem Ende 21 eines Auswerferhebels 20 angeschlossen. Die Schraubgewindeansätze
30 dienen der Längenanpassung der Druckstange 26, die Kalottenlager 28 zum Winkellagenausgleich
der Druckstange 26 bei deren Bewegung. Der Auswerferhebel 20 ist mit dem seinem ersten
Anlenkpunkt bei 21 entgegengesetzten Ende 24 gleichfalls schwenkbeweglich, jedoch
an dem Kolben oder an dem Zylinder einer Arbeitskolben-Zylindereinheit 25 angeschlossen,
die in einem gestellfesten Drehpunkt 35 oder fest an dem Gestell 2 angebracht sein
kann. In einem Mittelteil des Auswerferhebels 20 ist ein Verstellbolzen 37 eingelassen,
der auf das überstehende Ende der Auswerferstange 31 wirkt. Die Arbeitskolben-Zylindereinheit
ist über die Druckanschlüsse 45 z.B. mit einer Druckflüssigkeit derart mit Druck beaufschlagt,
daß für den normalen ungestörten Auswerferbetrieb ein Festpunkt 46 für den Auswerferhebel
20 gebildet wird. Andererseits ist die Druckhöhe auf einen solchen Wert einzustellen,
daß der Auswerferhebel 20 für den Fall, daß z.B. zwei Prägestücke zwischen dem Prägewerkzeug
vorhanden sind, in dem Punkt 46 auslenken kann und der Druckbolzen 37 in der der Pfeilrichtung
14 entgegengesetzten Richtung bewegbar ist. Das Ausweichen des Auswerferhebels 20
in einem derartigen Fall ist über einen Anwsenheitssensor 33 feststellbar und kann
zum Abschalten des Antriebes der Münzprägepresse führen. Die Arbeitskolben-Zylindereinheit
25 ist bei 47 für eine Auslenkbewegung des Auswerferhebels 20 gestellfest zu führen.
[0017] Der Arbeitskolben-Zylindereinheit 25 kommt weiterhin die Aufgabe zu, über die Druckleitungen
45 gesteuert den Druckbolzen 37 von dem Ende der Auswerferstange 31 bzw. von dem Auswerferprägestempel
17 abzuheben, um die Auswerfertätigkeit für einen Mehrfachhub z.B. für ein Nachprägen
oder Glanzprägen zu unterbinden. Hierfür ist es notwendig, den Zuführteller 18 (Fig.
1) anzuhalten oder nur jede zweite oder dritte Füllstelle im Zuführteller zu belegen.
Die Steuerung muß über die Pressensteuerung erfolgen. Für die Steuerungsmittel wird
kein Schutz begehrt. Diese Mittel sind mit einfachen Mitteln auszuführen und leicht
vorstellbar, so daß sich ihre zeichnerische Darstellung erübrigen kann.
Münzprägepresse mit einem Prägestößelantrieb aus einem von einer Kurbelwelle (3) über
ein Mittellager (4) getriebenen Dreieckhebel (5), der mit einem hinteren Schwingenlager
(7) an einem Lenker (8) und über den Lenker (8) gestellseitig und mit einem vorderen
Schwingenlager (6) über eine Druckstange (11) an dem Prägestößel (12) angelenkt ist,
und mit einem von dem Stößelantrieb über einen Umlenktrieb abgeleiteten Antrieb des
Auswerferprägestempels (17) zum Erzeugen einer im wesentlichen zeitgleich mit der
aus dem vorderen Totpunkt (Tv) in den hinteren Totpunkt (Th) ausgeführten Bewegung des Stößels (12) erfolgenden Auswurfbewegung (14), dadurch
gekennzeichnet , daß der Umlenktrieb aus einer direkt am Prägestößel (12) angelenkten
Druckstange (26) und einem einarmigen Auswerferhebel (20) ausgeführt ist, der mit
einem Ende (21) an dem der stößelseitigen Anlenkung abgewandten Ende (22) der Druckstange
(26) und mit einem Bereich seiner Länge an dem Auswerferprägestempel (17, 31) angelenkt
ist und daß das zweite Ende (24) des Auswerferhebels (20) an dem bewegbaren. Teil
einer ansonsten gestellfesten Arbeitsholben-Zylindereinheit (25) angebracht ist, die
im Sinne einer Druckanlage des Auswerferhebels (20) an dem Auswerferprägestempel (17)
ggf. über eine Auswerferstange (31) druckmäßig vorgespannt ist.
2. Münzprägepresse nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Druckstange
(26) über Kalottenlager (28) an einem Drehpunkt (29) des Stößels (12) und am Auswerferhebel
(20) gelagert und über Schraubgewindeansätze (30) an den Enden (22, 32) in der Länge
variabel einstellbar ist.
3. Münzprägepresse nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, , daß ein Anwasenheitssensor
(33) im Bereich der Arbeitskolben-Zylindereinheit (25) in Wirkverbindung mit dem Auswerferhebel
(20) am Pressengestell befestigt ist.