[0001] Die Erfindung betrifft einen oberen Werkzeugträger für eine Stanze od. dgl. nach
dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Grundsätzlich gelten die nachfolgenden Erläuterungen nicht nur für obere Werkzeugträger
von als Stanzen ausgeführten Werkzeugmaschinen, sondern beispielsweise auch dann,
wenn im oberen Werkzeugträger zwei oder mehr Klinkwerkzeuge nebeneinander angeordnet
sind. Die Lehre der Erfindung ist also nicht nur auf eine Stanze und Stanzwerkzeuge
beschränkt, sondern auf alle Werkzeugmaschinen anwendbar, bei denen vergleichbare
Probleme auftreten. Die Lehre der Erfindung wird hier und nachfolgend an dem bevorzugten
Auführungsbeispiel eines oberen Werkzeugträgers für eine Stanze erläutert, um das
Verständnis der Lehre zu erleichtern.
[0003] Bei dem bekannten oberen Werkzeugträger für eine Stanze od. dgl., von dem die Erfindung
ausgeht (EP-A-O 180 146), ist unter Berücksichtigung der beengten Platzverhältnisse
bei mehreren nebeneinander angeordneten Stanzwerkzeugen ein schneller Wechsel eines
Stanzwerkzeugs und/oder aller Stanzwerkzeuge dadurch möglich, daß die Aufnahmeplatte
Teil des Trägerkörpers ist und die Werkzeugführungen zur Stirnseite des Trägerkörpers
hin offen sind, so daß die oberen Enden der Stanzwerkzeuge im wesentlichen horizontal
in die Werkzeugführungen einschiebbar bzw. einsetzbar sind. Die Verschlußkappe verschließt
alle Werkzeugführungen an den offenen Enden gemeinsam. Durch Ansetzen der Verschlußkappe
und Verriegeln der Verschlußkappe mit der Aufnahmeplatte werden mit einem Griff die
offenen Enden aller Werkzeugführungen in der Aufnahmeplatte verschlossen. Damit sind
alle Stanzwerkzeuge gesichert. Im einzelnen sind dazu die Enden der Stanzwerkzeuge
mit hammerkopfartigen Erweiterungen versehen und sind die Aufnahmeplatte und die
Verschlußkappe mit zu den hammerkopfartigen Erweiterungen korrespondierenden Auflageflanschen
versehen, so daß die Stanzwerkzeuge nicht nach unten aus den Werkzeugführungen herausrutschen
können. Die Verschlußkappe ist am Trägerkörper bzw. an der Aufnahmeplatte über eine
Anlenkachse schwenkbar angelenkt und mittels einer Verriegelungsvorrichtung, die auf
der gegenüberliegenden Querseite angeordnet ist, mit dem Trägerkörper bzw. der Aufnahmeplatte
verriegelbar. Die Verriegelungsvorrichtung besteht dabei aus einem an der Auf nahmeplatte
in horizontaler Ebene schwenkbar angelenkten Riegelbolzen und einer an der Verschlußkappe
vorgesehenen, einseitig offenen Riegelaufnahme, wobei zur Verriegelung der Riegelbolzen
in die Riegelaufnahme einschwenkbar und mittels einer Spannmutter festspannbar ist.
Im übrigen sind am Trägerkörper oberhalb der Werkzeugführungen und unterhalb einer
Kraftübertragungsfläche Aufnahmeräume für die oberen Enden der Stanzwerkzeuge vorgesehen
und diese Aufnahmeräume sind mit Hilfe von im wesentlichen senkrecht zur Stanzrichtung
verschiebbaren Kraftübertragungsschiebern überbrückbar. Jedem Stanzwerkzeug ist ein
am Trägerkörper angeordneter Hubhebel zugeordnet, dessen eines Ende das obere Ende
des zugeordneten Stanzwerkzeugs seitlich von unten her unterfaßt, so daß das obere
Ende des Stanzwerkzeugs bei zurückgezogenem Kraftübertragungsschieber mittels des
Hubhebels in den Afunahmeraum anhebbar ist. Dazu sind im einzelnen nicht näher zu
erläuternde Pneumatikantriebe od. dgl. vorgesehen.
[0004] Der zuvor erläuterte, den Ausgangspunkt für die Lehre der Erfindung bildende obere
Werkzeugträger ist hinsichtlich der schnellen Auswechselbarkeit der Stanzwerkzeuge
praktisch nicht mehr verbesserbar. Es hat sich aber gezeigt, daß die Halbschalen-Ausführung
von Aufnahmeplatte und Verschlußkappe zur Bildung der Werkzeugführungen in der Praxis
problematisch ist. Wird nämlich die Verriegelungsvorrichtung zu stark gespannt, so
kann es geschehen, daß die Stanzwerkzeuge in den Werkzeugführungen festgeklemmt werden.
Damit ist dann der obere Werkzeugträger funktionsunfähig. Das Ergebnis sind mitunter
beschädigte Stanzwerkzeuge und ggf. auch beschädigte andere Maschinenteile.
[0005] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den bekannten oberen Werkzeugträger
für eine Stanze od. dgl. so auszugestalten und weiterzubilden, daß die Führung der
Stanzwerkzeuge von der Anbringung der Verschlußkappe am Trägerkörper unbeeinflußt
ist.
[0006] Der erfindungsgemäße obere Werkzeugträger, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe
gelöst ist, ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 beschrieben.
Erfindungsgemäß wird davon abgegangen, die Werk zeugführungen jeweils halbschalenartig
zum Teil in der Verschlußkappe, zum Teil in der Aufnahmeplatte vorzusehen. Die Werkzeugführungen
werden erfindungsgemäß vielmehr vollständig und geschlossen in der Aufnahmeplatte
vorgesehen, wobei die Aufnahmeplatte nun Teil der Verschlußkappe und damit vollständig
vom Trägerkörper abnehmbar ist. Bei vom Trägerkörper abgenommener, insbesondere abgeschwenkter
Verschlußkappe können die Stanzwerkzeuge praktisch genauso schnell in Stanzrichtung
bzw. in Richtung senkrecht zur Aufnahmeplatte in die Werkzeugführungen eingeschoben
bzw. aus diesen herausgezogen werden, wie das bislang mit dem Einschieben bzw. Herausziehen
aus den Halbschalen-Aufnahmen möglich war. Gleichwohl ist eine Beeinflussung der Stanzwerkzeuge
in den Werkzeugführungen ausgeschlossen, da die Werkzeugführungen allseits ringförmig
geschlossen sind. Der Querschnitt der Werkzeugführungen in der Ebene der Aufnahmeplatte
kann also durch die Spannkraft der Verriegelungsvorrichtung nicht verändert werden.
Ein Festklemmen der Stanzwerkzeuge ist unmöglich.
[0007] Im einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen oberen
Werkzeugträger für eine Stanze od. dgl. auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird
einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende
Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung
verwiesen. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung in einer Seitenansicht eine Werkzeugmaschine,
hier eine Lochstanze,
Fig. 2 den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Vorderansicht,
Fig. 3 den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Draufsicht und
Fig. 4 den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Draufsicht bei abgenommenem Antriebskopf.
[0008] Fig. 1 zeigt als ein besonderes, bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung eine
Werkzeugmaschine in Form einer Lochstanze mit einem, lediglich angedeuteten, C-förmigen
Maschinenkörper 1, einem am Maschinenkörper 1 ausgebildeten bzw. angeordneten unteren
Werkzeugträger 2 mit einem Unterwerkzeug 3 und einem am Maschinenkörper 1 oben angeordneten
bzw. ausgeführten oberen Werkzeugträger 4 mit einem Oberwerkzeug, hier einem Stanzwerkzeug
5. Nur angedeutet ist, daß auf dem oberen Werkzeugträger 4 bzw. auf dem Maschinenkörper
1 oberhalb des oberen Werkzeugträgers 4 ein Antriebskopf 6, beispielsweise in Form
einer hydraulischen Zylinder-Kolben-Anordnung, sitzt, mit dessen Hilfe im Betrieb
das Stanzwerkzeug 5 auf das Unterwerkzeug 3 zu abgesenkt werden kann.
[0009] Wie Fig. 1 und Fig. 2 im Zusammenhang zeigen, zeichnet sich der hier dargestellte
obere Werkzeugträger 4 dadurch aus, daß mindestens zwei, hier genau gesagt drei nebeneinander
angeordnete Stanzwerkzeuge 5 vorgesehen sind. Im hier dargestellten und bevorzugten
Ausführungsbeispiel besteht jedes Stanzwerkzeug 5 aus einem Stanzstempel 7, einem
Stempelhalter 8 und einer den Stanzstempel 7 mit dem Stempelhalter 8 verbindenden
Überwurfmutter 9. Die drei Stanzwerkzeuge 5 sind, wie Fig. 2 zeigt, so nahe wie möglich
nebeneinander angeordnet.
[0010] Fig. 1 läßt erkennen, daß der obere Werkzeugträger 5 im hier dargestellten Ausführungsbeispiel
zunächst einen Trägerkörper 10 sowie eine Aufnahmeplatte 11 aufweist. Fig. 3 macht
dabei deutlich, daß in der Aufnahmeplatte 11 nebeneinander angeordnete, sich in Stanzrichtung
erstreckende Werkzeugführungen 12 für jedes Stanzwerkzeug 5 vorgesehen sind. Fig.
1, 2 und 3 machen im Zusammenhang weiter deutlich, daß der obere Werkzeugträger 4
eine am Trägerkörper 10 befestigte, insbesondere und im hier dargestellten Ausführungsbeispiel
um eine Anlenkachse 13 schwenkbar am Trägerkörper 10 angelenkte Verschlußkappe 14
aufweist. Die Fig. 1 und 2 zeigen im Zusammenhang schließlich, daß die oberen Enden
der Stanzwerkzeuge 5 in den Werkzeugführungen 12, in einer Richtung durch Auflageflansche
15 begrenzt, in Stanzrichtung, hier also vertikal, verschiebbar geführt sind. Die
Auflageflansche 15 läßt Fig. 3 gut erkennen. Sie dienen dazu, ein Herausfallen der
Stanzwerkzeuge 5 aus den Werkzeuführungen 12 nach unten zu verhindern.
[0011] In den Figuren ist nicht dargestellt, daß die oberen Enden der Stanzwerkzeuge 5
mit hammerkopfartigen Erweiterungen versehen sind, die auf den in den Werkzeugführungen
12 vorgesehenen Auflageflanschen 15 aufliegen, so daß ein Durchrutschen der Stanzwerkeuge
5 nach unten verhindert wird. Dies ist dem Stand der Technik, von dem die Erfindung
ausgeht, zu entnehmen. Auch weitere Einzelheiten des hier erläuterten oberen Werkzeugträgers
4 sind aus der EP-A-O 180 146 zu entnehmen, so daß auf diese Vorveröffentlichung
verwiesen werden darf.
[0012] Wie Fig. 4 der Zeichnung zeigt, sind auch bei dem hier erläuterten oberen Werkzeugträger
4 am Trägerkörper 10 oberhalb der Werkzeugführungen 12 und unterhalb einer Kraftübertragungsfläche
16 Aufnahmeräume 17 für die oberen Enden der Stanzwerkzeuge 5 vorgesehen. Die Aufnahmeräume
17 sind mit Hilfe von im wesentlichen senkrecht zur Stanzrichtung verschiebbaren Kraftübertragungsschiebern
18 od. dgl. überbrückbar, und zwar mit Hilfe von hier als pneumatische Zylinder-Kolben-Einheiten
ausgeführten Stellantrieben 19. Die Kraftübertragungsfläche 16 ist dabei an der Unterseite
des Antriebskopfs 6 angeordnet. Durch diese Technik wird erreicht, daß beim Abwärtshub
der Kraftübertragungsfläche 16 nur dasjenige Stanzwerkzeug 5 aktiv nach unten bewegt
wird, dessen Kraftübertragungsschieber 18 den zugehörigen Aufnahmeraum 17 überbrückt,
während die beiden anderen Stanzwerkzeuge 5 in den jeweils zugeordneten Aufnahmeraum
17 zurückweichen können.
[0013] Um die nicht aktivierten Stanzwerkzeuge 5 nicht von der Oberseite eines Werkstücks
in die Aufnahmeräume 17 zurückführen zu lassen, sondern aktiv in die Aufnahmeräume
17 zurückzuführen, ist es auch bekannt, jedem Stanzwerkzeug 5 einen am Trägerkörper
10 angeordneten Hubhebel 20 zuzuordnen. Der Hubhebel 20 ist in Fig. 4 lediglich für
jeden Aufnahmeraum 17 angedeutet. Der Hubhebel 20 kann das obere Ende des zugeordneten
Stanzwerkzeugs 5 seitlich von unten her unterfassen, so daß mittels des Hubhebels
20 das obere Ende des Stanzwerkzeugs 5 bei zurückgezogenem Kraftübertragungsschieber
18 in den Aufnahmeraum 17 anhebbar ist.
[0014] Die Lehre der vorliegenden Erfindung ist nun am besten aus Fig. 3 der Zeichnung
zu erkennen und dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe 14 die Aufnahmeplatte
11 umfaßt, daß die Werkzeugführungen 12 in der Ebene senkrecht zur Stanzrichtung
ringförmig geschlossen sind und daß die Stanzwerkzeuge 5 bei vom Trägerkörper 10
abgenommener, insbesondere abgeschwenkter Verschlußkappe 14 in Stanzrichtung bzw.
in Richtung senkrecht zur Aufnahmeplatte 11 in die Werkzeugführungen 12 einschiebbar
bzw. aus den Werkzeugführungen 12 herausziehbar sind. Die Vorzüge dieser Konstruktion
mit ringförmig geschlossenen Werkzeugführungen 12 in der Verschlußkappe 14 sind eingangs
im einzelnen erläutert worden, so daß sich hierzu weitere Ausführungen hier erübrigen.
[0015] Fig. 3 zeigt nun weiter, daß in Anpassung an die zuvor erläuterten Hubhebel 20 zum
Anheben der Enden der Stanzwerkzeuge 5 die Verschlußkappe 14 auf der dem Trägerkörper
10 zugewandten Seite an jeder Werkzeugführung 12 einen unter dem Auflageflansch 15
in die Werkzeugführung 12 mündenden Eingriffskanal 21 für den Hubhebel 20 aufweist.
Beim Anbringen der Verschlußkappe 14 am Trägerkörper 10 können so die Hubhebel 20
durch die Eingriffskanäle 21 bis unter den Rand des Stanzwerkzeugs 5, insbesondere
die hammerkopfartige Erweiterung am oberen Ende, eingreifen. Dies Einführen der Hubhebel
20 geschieht bei schwenkbarer Anlenkung der Verschlußkappe 14 von selbst beim Heranschwenken
der Verschlußkappe 14 an den Trägerkörper 10. Dazu empfiehlt es sich dann, daß die
Eingriffskanäle 21 in der Verschlußkappe 14 auf den der Anlenkachse 13 für die schwenkbare
Anlenkung am Trägerkörper 10 zugewandten Seiten von den Werkzeugführungen 12 zu der
dem Trägerkörper 10 zugewandten Seite hin erweitert sind. Das entspricht der kreisbogenförmigen
Bewegung der Eingriffskanäle 21 um die Anlenkachse 13.
[0016] Die Fig. 2 und 3 auch Fig. 4 der Zeichnung machen sehr deutlich, daß im hier dargestellten
und bevorzugten Ausführungsbeispiel der Mittelpunkt der Anlenkachse 13 für die Anlenkung
der Verschlußkappe 14 am Trägerkörper 10 seitlich mit erheblichem Abstand, vorzugsweise
mit einem Abstand von ca. 100 mm bis 200 mm, insbesondere von ca. 150 mm, vom nächstliegenden
Rand der nächstliegenden Werkzeugführung 12 angeordnet ist. Diese seitlich-auslegerartige
Konstruktion von Trägerkörper 10 und Verschlußkappe 14 hat den Vorteil, daß die oberen
Enden der Stanzwerkzeuge 5 leicht nach oben aus den Werkzeugführungen 12 in der Aufnahmeplatte
11 herausgezogen werden können. Durch den seitlichen Mindestabstand der Anlenkachse
13 von der nächstliegenden Werkzeugführung 12 ist gewährleistet, daß auch bei Vorhandensein
von überkragenden Teilen des oberen Werkzeugträgers 4 die Werkzeugführungen 12 genügend
weit vom Trägerkörper 10 wegbewegt werden können, um den Einschubweg für die Stanzwerkzeuge
5 vollständig freizugeben.
[0017] Im Stand der Technik, von dem die Lehre der vorliegenden Erfindung ausgeht, ist die
Verschlußkappe 14 mittels einer Verriegelungsvorrichtung 22, insbesondere einer auf
der der Anlenkachse 13 gegenüberliegenden Seite angeordneten Verriegelungsvorrichtung
22 am Trägerkörper 10 verriegelbar. Fig. 2 und Fig. 4 zeigen nun im Zusammenhang deutlich,
daß nach der hier bevorzugten Lehre der Erfindung eine zweite Verriegelungsvorrichtung
23 nahe der Anlenkachse 13 vorgesehen und, nach bevorzugter Lehre der Erfindung,
unterhalb eines hier befindlichen, sich zur Anlenkachse 13 erstreckenden Teils 24
der Verschlußkappe 14 angeordnet ist. Die Verriegelungsvorrichtung 23 kann dabei ebenso
wie die Verriegelungsvorrichtung 22 in der einleitend erläuterten Weise ausgestaltet
sein, nämlich aus einem an dem Trägerkörper 10 in horizontaler Ebene schwenkbar angelenkten
Riegelbolzen 25 und einer an der Verschlußkappe 14 vorgesehenen, einseitig, vorzugsweise
zur Querseite hin offenen Riegelaufnahme 26 bestehen, wobei zur Verriegelung der Riegelbolzen
25 in die Riegelaufnahme 26 einschwenkbar und mittels einer Spannmutter 27 od. dgl.
festspannbar ist. Die Spannmutter 27 od. dgl. kann dabei als Kniespannhebel ausgeführt
sein, wie das insbesondere Fig. 4 deutlich erkennen läßt. Die Anordnung der zweiten
Verriegelungsvorrichtung 23 unterhalb des Teils 24 der Verschlußkappe 14 schafft
die Möglichkeit, nach Abschwenken des Riegelbolzens 25 mit der Spannmutter 27 nach
links in Fig. 2 die Verschlußkappe 14 ebenfalls nach links aufzuschwenken, ohne mit
der Verriegelungsvorrichtung 23 zu kollidieren.
1. Oberer Werkzeugträger für eine Stanze od. dgl. mit mindestens zwei nebeneinander
angeordneten Stanzwerkzeugen, wobei, vorzugsweise, jedes Stanzwerkzeug aus einem
Stanzstempel, einem Stempelhalter und einer den Stanzstempel mit dem Stempelhalter
verbindenden Überwurfmutter besteht, mit einem Trägerkörper, mit einer Aufnahmeplatte,
mit in der Aufnahmeplatte nebeneinander angeordneten, sich in Stanzrichtung erstreckenden
Werkzeugführungen für jedes Stanzwerkzeug und mit einer am Trägerkörper befestigten,
insbesondere um eine Anlenkachse schwenkbar angelenkten, in einer Ebene senkrecht
zur Stanzrichtung abnehmbaren, insbesondere schwenkbaren, Verschlußkappe, wobei die
oberen Enden der Stanzwerkzeuge in den Werkzeugführungen, in einer Richtung durch
Auflageflansche begrenzt, in Stanzrichtung verschiebbar geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (14) die Aufnahmeplatte (11) umfaßt, daß die Werkzeugführungen
(12) in der Ebene senkrecht zur Stanzrichtung ringförmig geschlossen sind und daß
die Stanzwerkzeuge (5) bei vom Trägerkörper (10) abgenommener, insbesondere abgeschwenkter
Verschlußkappe (14) in Stanzrichtung bzw. in Richtung senkrecht zur Aufnahmeplatte
(11) in die Werkzeugführungen (12) einschiebbar bzw. aus den Werkzeugführungen (12)
herausziehbar sind.
2. Werkzeugträger nach Anspruch 1, wobei am Trägerkörper oberhalb der Werkzeugführungen
und unterhalb einer Kraftübertragungsfläche Aufnahmeräume für die oberen Enden der
Stanzwerkzeuge vorgesehen sind und die Aufnahmeräume mit Hilfe von im wesentlichen
senkrecht zur Stanzrichtung verschiebbaren Kraftübertragungsschiebern od. dgl. überbrückbar
sind, wobei jedem Stanzwerkzeug ein am Trägerkörper angeordneter Hubhebel zugeordnet
ist und der Hubhebel das obere Ende des zugeordneten Stanzwerkzeugs seitlich von unten
her unterfaßt und wobei mittels des Hubhebels das obere Ende des Stanzwerkzeugs bei
zurückgezogenem Kraftübertragungsschieber in den Aufnahmeraum anhebbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (14) auf der dem Trägerkörper (10) zugewandten
Seite an jeder Werkzeugführung (12) einen unter dem Auflageflansch (15) in die Werkzeugführung
(12) mündenden Eingriffskanal (21) für den Hubhebel (20) aufweist.
3. Werkzeugträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffskanäle
(21) in der Verschlußkappe (14) auf den der Anlenkachse (13) für die schwenkbare Anlenkung
am Trägerkörper (10) zugewandten Seiten von den Werkzeugführungen (12) zu der dem
Trägerkörper (10) zugewandten Seite hin erweitert sind.
4. Werkzeugträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Mittelpunkt der Anlenkachse (13) für die Anlenkung der Verschlußkappe (14) am Trägerkörper
(10) seitlich mit erheblichem Abstand, vorzugsweise mit einem Abstand von ca. 100
mm bis 200 mm, insbesondere von ca. 150 mm, vom nächstliegenden Rand der nächstliegenden
Werkzeugführung (12) angeordnet ist.
5. Werkzeugträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verschlußkappe mittels
einer Verriegelungsvorrichtung, vorzugsweise einer auf der der Anlenkachse gegenüberliegenden
Seite angeordneten Verriegelungsvorrichtung am Trägerkörper verriegelbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß eine zweite Verriegelungsvorrichtung (23) nahe der Anlenkachse
(13) vorgesehen und, vorzugsweise, unterhalb eines hier befindlichen, sich zur Anlenkachse
(13) erstreckenden Teils (24) der Verschlußkappe (14) angeordnet ist.