Verfahren zum Steuern einer Hebestütze an Blechpressen

Abstract

 Zum Abstützen eines auf einer Matrize (3) aufliegenden Blechteiles (2l), welcher während des Pressvorganges eine Schwenkbewegung nach oben ausführt, ist eine vertikal be­wegliche Stützeinheit (l0) vorgesehen. Die Bewegung der­selben ist mit der Stösselbewegung koordiniert und mit einer Geschwindigkeit (v_s) ausgeführt, die zur Geschwindigkeit (v_p) des Stössels in einem bestimmten Verhältnis steht. Die­ses Verhältnis entspricht dem Verhältnis des Abstandes (b) zwischen der Stütze (9) und der dieser zugekehrten Kante (22) der Matrize zur halben Matrizenbreite.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern einer Hebestütze an Blechpressen, welche Hebe­stütze zum beweglichen Abstützen des auf einer Matrize der Presse aufliegenden Blechteils dient, welcher während des Pressvorganges um die in der Mitte der Matrizenöffnung lie­gende Biegekante eine Schwenkbewegung ausführt. Die Hebe­stütze ist dabei mit mindestens einer an einem vertikal be­weglichen Hebeorgan schwenkbar angeordneten Stützeinheit ausgerüstet. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Hebestütze zum Ausüben des vorgeschlagenen Verfahrens.

[0002] Bei der Bearbeitung von grossen Blechstützen sind solche Hebestützen erforderlich, um eine Deformation und ein Ver­ziehen des Blechteiles zu vermeiden, welcher während des Pressvorganges um die Längsmittellinie der Matrizenöffnung eine Schwenkbewegung nach oben ausführt.

[0003] Die bekannten Blechstützen, welche zu diesem Zwecke vorge­sehen sind, konnten nicht befriedigen, da ihre Bewegung in keiner Weise mit der Bewegung des Pressstempels koordiniert war, so dass diese Blechstützen die durch den Pressvorgang bewirkte Schwenkbewegung meistens überkompensierten und eine Deformation des Blechstückes verursachten. Auch bei einem unterkompensieren der Schwenkung entsteht Schaden, indem durch den überhängenden Blechteil Spannungen ent­stehen, die zur Deformationen führen können.

[0004] Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine entsprechende Blechstütze vorzuschlagen, welche ein genaues Abstützen des Blechstückes während des Biegevor­ganges ermöglichen, so dass die Blechstücke spannungsfrei gehalten werden und keinerlei Deformation erleiden. Der Grundgedanke des vorliegenden Verfahrens besteht darin, Mittel und Wege zu finden, um die vertikal nach oben ge­richtete Stützbewegung der Hebestütze mit der Bewegung des Pressstempels zu koordinieren. Diese Koordination bewirkt dann, dass sowohl bei schnellen als auch bei langsamen Hubbewegungen die Bewegung der Blechstütze entsprechende schnell oder langsam erfolgt, so dass das Blechstück immer den jeweiligen Erfordernissen entsprechend spannungsfrei gehalten wird.

[0005] Erfindungsgemäss wird nun ein Verfahren eingangs definierter Art vorgeschlagen, bei welchem die der Stösselbewegung der Presse entgegengesetzt gerichtete Hubbewegung des Hebeorganes mit einer Geschwindigkeit ausgeführt wird, die zur Stössel­bewegung in einem solchen Verhältnis steht, welches dem Ver­hältnis des Abstandes zwischen der Stütze und der der Stütze zugekehrten Kante der Matrize zur halben Matrizenbreite entspricht. Falls diese Voraussetzungen erfüllt sind, so wird die Stösselbewegung genau mit der Bewegung des Pressenstempels koordiniert. Weiter wird vorgeschlagen, dass während der Pressbewegung die Bewegung des Stössels gemessen und einem Rechner eingegeben wird, in welchen die Breite der Oeffnung der jeweiligen Matrize und der Abstand des beweglichen Hebeorganes von der Matrize gespeichert ist, worauf die jeweilige Geschwindigkeit der Bewegung des Hebe­organes aufgrund der erwähnten Beziehung errechnet und die errechneten Werte zum Steuern einer Antriebseinrichtung zum Bewegen des Hebeorganes eingegeben werden. In dieser Weise wird auch damit Rechnung getragen, dass die Bewegung des Stössels nicht gleichmässig ist, sondern meistens während des Biegevorganges abnimmt, wobei jedoch gemäss dem Vor­schlag die Bewegung des Stössels kontinuierlich erfasst und einem Rechner eingegeben wird. In diesem Rechner sind bereits die Werte gespeichert, welche zur Bestimmung der Geschwindigkeit des Hebeorganes massgebend sind. Diese Werte werden mit den gemessenen Werten der Stösselbewegung in Verhältnis gesetzt und die jeweilige Hubgeschwindigkeit errechnet. Aufgrund der errechneten Werte erfolgt eine kontinuierliche Steuerung der Antriebseinrichtung des Hebe­organes. Die momentane Geschwindigkeit der Bewegung des Hebeorganes wird nach der Formel v_s =

· v_p errechnet, wobei v_s die Geschwindigkeit des Hebeorganes, v die Breite der Matrizenöffnung, v_p die Geschwindigkeit der Presse wäh­rend des Pressvorganges und b den horizontalen Abstand der Kante der Matrizenöffnung von der Mitte des Hebeorganes be­deutet.

[0006] Die zur Ausübung des vorgeschlagenen Verfahrens geeignete Hebestütze zum Stützen des Blechteiles, welcher während des Biegevorganges auf einer Matrize aufliegt und um die in der Mitte der Matrizenöffnung liegenden Biegekante eine Schwenkbewegung ausführt, ist mit mindestens einer an einem vertikal beweglichen Hebeorgan schwenkbar angeordneten Stützeinheit versehen. Die Hebestütze ist gemäss der Erfin­dung dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der Bewegung des Hebeorganes eine Antriebssteuerung vorhanden ist, die mit einem Rechner in Verbindung steht, welcher durch eine Messeinrichtung gespiesen wird, die die Bewegung des Stössels erfasst.

[0007] Auf beiliegenden Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Hebestütze in rein schematischer Form dargestellt und zwar zeigen:

Fig. l die erste Ausführung einer schematisch gezeichneten Hebestütze in Seitenansicht bzw. im Vertikalschnitt; und

Fig. 2 eine Variante zur Anordnung der Stützeinheiten.

[0008] Gemäss der ersten in der Fig. l dargestellten Ausführung ist mit l ein teilweise und schematisch gezeichneter Pressen­körper bezeichnet, welcher zu einer Blechpresse zum Bear­beiten von Blechtafeln gehört und mit einem Stössel 2 ver­sehen ist. Mit 3 ist eine Matrize mit Oeffnung 4 bezeich­net, welche Matrize auf dem Pressentisch 5 und Pressge­stell 6 auswechselbar angeordnet ist. Mit 7 ist ein Hebe­organ bezeichnet, welches eine in einem zylindrischen Ge­häuse 8 geführte Hebestütze 9 aufweist, an deren dem zy­lindrischen Gehäuse 8 abgekehrten Ende schwenkbar eine Stützeinheit l0 angeordnet ist. Es können selbstverständ­lich auch mehrere Stützeinheiten l0 vorhanden sein, welche alle um eine gemeinsame Achse ll schwenkbar an der Hebe­stütze 9 befestigt sind. Ferner ist eine Antriebseinrich­tung l2 vorgesehen, welche einen Antriebsmotor l3 mit Zahnrad l4 aufweist, das mit einer Zahnstange l5 kämmt, die vertikal parallel zur Hebestütze 9 verläuft und in einem Gestell l6 geführt ist, das ein Teil des Pressge­stells 6 bildet und das zylindrische Gehäuse 8 trägt. Die Zahnstange l5 ist mit Hilfe eines Halters l7 mit der Hebe­stütze 9 verbunden, so dass durch die Vertikalbewegung der Zahnstange l5 eine korrespondierende Bewegung der Hebe­stütze 9 samt Stützeinheit l0 bewirkt wird.

[0009] Ferner ist am Pressenkörper l eine Messeinrichtung l8 vor­gesehen, welche kontinuierlich die Geschwindigkeit des Stössels 2 erfasst und registriert, wobei mit den entsprechen­den Werten ein Rechner l9 gespeist wird, der mit der Mess­einrichtung l8 verbunden ist. Eine Antriebessteuerung 20 steht wiederum mit dem Rechner l9 in Verbindung und beein­flusst andererseits den Antriebsmotor l3.

[0010] In der Fig. l wurde mit v die Breite der Matrizenöffnung 4 bezeichnet. Die Längsmittelebene E durch die Matrizenöff­nung ist die Ebene, in welcher der Stössel 2 sich bewegt, um ein Blechstück 2l zu kanten. Der Abstand der Mittellinie der Hebestütze 9 von der ihr zugekehrten Kante 22 der Matrizenöffnung 4 ist mit b bezeichnet.

[0011] Vor Beginn des Pressvorganges liegt das Blechstück 2l eben auf der Matrize 3 auf, wie dies in der Fig. l strichpunk­tiert gezeichnet ist. Während des Pressvorganges wird der Stössel 2 mit einer bestimmten Geschwindigkeit nach unten bewegt, während die auf der Matrize aufliegenden Blechteile um die in der Mitte der Matrizenöffnung liegenden Biege­kanten 23 eine Schwenkbewegung ausführen. Zweck der Ein­richtung ist nun, dass während dieser Schwenkbewegung die Stützeinheit l0 eine nach oben gerichtete koordinierte Be­wegung ausführt und in die aus der Fig. l ersichtliche Lage zu gelangen. Zu diesem Zwecke wird die der nach unten ge­richteten Stösselbewegung der Presse l entgegengesetzt ge­richtete Hubbewegung der Hebestütze 9 mit einer Geschwin­digkeit ausgeführt, die zur Stösselbewegung in einem sol­chen Verhältnis steht, welches dem Verhältnis des Ab­standes b zwischen der Stütze 9 und der der Stütze 9 zuge­ kehrten Kante 22 der Matrize zur halben Matrizenbreite

entspricht. Im praktischen Falle wird während der Be­wegung des Stössels 2 diese durch die Messeinrichtung l8 gemessen, worauf die Messwerte dem Rechner l9 eingegeben werden. In diesem ist bereits die Breite v der Oeffnung 4 der Matrize 3 und der Abstand b der Hebestütze von der Matrize ge­speichert, worauf die jeweilige Geschwindigkeit der Bewegung des Hebeorganes nach der Formel v_s =

· v_p errechnet wird. In dieser Formel bedeuten v_s die Geschwindigkeit der Hebe­stütze 9, b den gezeichneten Abstand, v die Breite der Matrizenöffnung 4 und v_p die Geschwindigkeit des Stössels. Die Geschwindigkeit v_s wird also kontinuierlich ermittelt und die Antriebssteuerung 20 mit den ermittelten Werten ge­spiesen, so dass mit Hilfe des Antriebsmotors l3 und Zahn­rad l4 die Zahnstange l5 mit den erforderlichen Geschwindig­keiten nach oben bewegt wird. Damit wird erreicht, dass die Stützeinheit l0 oder die Stützeinheiten l0 kontinuierlich den entsprechenden Teil des Blechstückes 2l stützen, ohne dass in diesem eine Spannung entstehen würde.

[0012] Eine Variante des Hebeorganes 7 ist in der Fig. 2 darge­stellt. Hier ist am Pressentisch 5 ein vertikaler Hater 24 befestigt, welcher an seinem, dem Pressentisch 5 abge­kehrten Ende, eine der Stützeinheit l0 entsprechende Stütz­einheit l0a trägt, die einerends schwenkbar um eine Achse 25 am Halter 24 befestigt ist. Der Hebestütze 9 entspricht bei dieser Ausführung eine Hebestütze 9a, welche an ihrem freien Ende eine Rolle 26 trägt, gegen welche die Stütz­einheit l0a aufliegt. Durch die Bewegung der Hebestütze 9a gelangt diese in die strichpunktiert gezeichnete obere Stellung, wobei die Stützeinheit l0a die ebenfalls strich­punktiert gezeichnete Lage einnimmt. Die Steuerung der Be­ wegung der Hebestütze 9a erfolgt in genau gleicher Weise wie bei der Ausführung nach Fig. l. Auch bei dieser Aus­führung wird die Bewegung des Stössels 2 genau verfolgt und die Schwenkung des Blechstückes genau abgestützt.

Ansprüche

1. Verfahren zum Steuern einer Hebestütze an Blechpressen zum beweglichen Abstützen des auf einer Matrize (3) der Presse aufliegenden Blechteiles (2l), welcher wäh­rend des Pressvorganges um die in der Mitte der Matrizenöffnung (4) liegenden Biegekante (23) eine Schwenkbewegung ausführt, wobei die Hebestütze (9) min­destens eine auf einem vertikal beweglichen Hebeorgan schwenkbar verbundene Stützeinheit (l0) besitzt, da­durch gekennzeichnet, dass die der Stösselbewegung der Presse entgegengesetzt gerichtete Hubbewegung des Hebeorganes (9) mit einer Geschwindigkeit ausgeführt wird, die zur Stösselbewegung in einem Verhältnis steht, welches dem Verhältnis des Abstandes (b) zwischen der Stütze (9) und der der Stütze (9) zuge­kehrten Kante (22) der Matrize zur halben Matrizen­breite (a) entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass während der Pressbewegung die Bewegung des Stössels (2) gemessen und einem Rechner (l9) eingegeben wird, in welchem die Breite (v) der Oeffnung (4) der je­weiligen Matrize (3) und der Abstand (b) des beweglichen Halteorgans (9) von der Matrize gespeichert ist, wo­rauf die jeweilige Geschwindigkeit (v_s) der Bewegung des Hebeorganes errechnet und die errechneten Werte zum Steuern einer Antriebseinrichtung (20) zum Bewegen des Hebeorganes eingegeben werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass die jeweilige Geschwindigkeit der Be­wegung des Hebeorganes nach der Formel

    v_s =

· v_p

errechnet wird, in welcher
v_s = Geschwindigkeit des Hebeorganes (9),
v = Breite der Matrizenöffnung (4),
v_p = Geschwindigkeit des Stössels (2) während des Pressvorganges, und
b = Horizontaler Abstand der Kante (22) der Matrizen­öffnung (4) von der Mitte des Hebeorganes bedeuten.

4. Hebestütze an Blechpressen zum Stützen des Blechteiles (2l), welcher während des Biegevorganges auf einer Matrize (3) aufliegt und um die in der Mitte der Matrizenöffnung (4) liegende Biegekante (23) eine Schwenkbewegung ausführt, welche Stütze (7) mit min­destens eine an einem vertikal beweglichen Hebeorgan schwenkbar angeordnete Stützeinheit (l0) nach dem Ver­fahren gemäss den Ansprüchen l bis 3 aufweist, da­durch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der Bewegung des Hebeorganes (9) eine Antriebssteuerung (20) vorhanden ist, die mit einem Rechner (l9) in Verbindung steht, welcher durch eine Messeinrichtung (l8) gespiesen wird, die die Bewegung des Stössels (2) erfasst.

5. Hebestütze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein in einem zylindrischen Gehäuse (8) angeord­netes Hebeorgan (9) besitzt, welches mit Hilfe einer Zahnstange (l5) antreibbar ist und zur Aufnahme von min­ destens einer Stützeinheit (l0) dient, wobei die Zahn­stange (l5) mit einem Zahnrad (l4) kämmt, das mit der Antriebssteuerung (20) in Verbindung steht.

6. Hebestütze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützeinheit (l0a) gegen eine am Ende des Hebeorganes (9a) angeordnete Rolle (26) zur Auflage kommt.

Zeichnung