[0001] Die Erfindung betrifft eine Materialeinzugsvorrichtung für Materialbearbeitungsmaschinen,
insbesondere Stanz- und Biegeautomaten, umfassend einen in einer Hauptführung geführten
Einzugsschlitten mit einer gesteuerten schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung,
einen Oszillationsantrieb in Antriebsverbindung mit dem Einzugsschlitten und eine
gesteuerte Materialhaltevorrichtung, wobei der Stillstand der schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung
in deren Endposition längs der Hauptführung durch Schlittenanschläge bestimmt ist
und wobei in der Antriebsverbindung zwischen dem Oszillationsantrieb und der schlittenseitigen
Materialklemmvorrichtung eine Übertragungsfederung vorgesehen ist.
[0002] Eine solche Materialeinzugsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 27 41 149
bekannt. Es wird dort beispielsweise auf die Figur 5 in Verbindung mit Seite 8, letzter
Absatz, und Seite 9, erster Absatz, verwiesen.
[0003] Bei der bekannten Materialeinzugsvorrichtung muß die gesamte Masse des Einzugsschlittens
stoßartig abgebremst werden, wenn der Einzugsschlitten auf den einen oder den anderen
der Schlittenanschläge auffährt. Zu der Masse des Schlittens addiert sich dabei noch
ein Teil der Antriebsverbindung, welche den Schlitten mit dem Oszillationsantrieb
verbindet.
[0004] Aus der DE-OS 27 41 149 sind Maßnahmen bekannt, um den Bewegungsablauf des Einzugsschlittens
zu modifizieren, beispielsweise dadurch, daß. einem sinusförmigen, von einem Pleuelantrieb
her abgeleiteten Bewegungsablauf eine Korrekturbewegung überlagert wird, die aus
der 3. Oberwelle des von dem Oszillationsantrieb her abgeleiteten Sinusverlaufes
abgeleitet wird. Auf diese Weise kann die Einzugszeit verkürzt werden, die zun Vorschub
des Band- oder Drahtmaterials benötigt wird und demgemäß steht dann eine längere
Verweilzeit des jeweils zu bearbeitenden Band- oder Drahtabschnittes zur Verfügung.
Trotz Kuppenabflachung des modifizierten Sinusverlaufs des Einzugsschlittens muß
aber auch bei dieser Ausführungsform der Schlitten gegen Anschläge anfahren, da ja
während der Bearbeitung des jeweiligen Draht- oder Bandabschnitts ein absoluter Stillstand
des Draht- bzw. Bandabschnitts notwendig ist und dieser nur durch den jeweils einen
Anschlag des Einzugsschlittens mit der notwendigen Genauigkeit von beispielsweise
± 0,01 mm erzielt werden kann. Auch unter Berücksichtigung des etwa DE-OS 27 21 149
modifizierten Bewegungsablaufs des Einzugsschlittens sind die beim Auftreffen des
Einzugsschlittens auftretenden Stöße immerhin noch beträchtlich, sie sind um so unangenehmer,
je schneller die Materialbearbeitungsmaschine läuft. Andererseits ist die Tendenz,
die Materialbearbeitungsmaschinen immer schneller laufen zu lassen, nach wie vor gegeben.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die beim Auftreffen den Einzugsschlittens
auf den Schlittenanschlägen momentan zu absorbierende Stoßenergie herabzusetzen.
[0006] Zur Losung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Einzugsschlitten
einen mit dem Oszillationsantrieb verbundenen Hauptschlitten umfaßt, welcher in der
Hauptführung geführt ist, daß auf dem Hauptschlitten im wesentlichen parallel zu
der Führungsrichtung der Hauptführung eine Sekundärführung angebracht ist, daß auf
dieser Sekundärführung ein Sekundärschlitten geführt ist, daß der Sekundärschlitten
die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung trägt, daß der Sekundärschlitten mit
dem Schlittenanschlägen zusammenwirkt und daß wenigstens ein Teil der Übertragungsfederung
zwischen dem Sekundärschlitten und dem Hauptschlitten angeordnet ist.
[0007] Die Erfindung geht also einen grundsätzlich anderen Weg, als er in der DE-OS 27 21
149 vorgezeichnet ist, in dem sie nicht den Versuch macht, den Kurvenverlauf der Einzugsschlittenbewegung
noch näher an eine ideale Form, etwa einer Trapezform anzunähern, sondern darauf abzielt
, nach einer ersten Ausführungsform die auf den Schlittenanschlägen auftreffende
Masse zu verringern.
[0008] Die beim Auftreffen auf die Schlittenanschläge momentan zu absorbierende Energie
ergibt sich aus der Gleichung
E = m * v²
wobei
E die Stoßenergie,
m die auf den jeweiligen Anschlag auftreffende Masse und
v die Lineargeschwindigkeit der auftreffenden Masse im Augenblick des Auftreffens
ist.
[0009] Man erkennt aus der vorstehenden Beziehung, daß die zu vernichtende Energie E proportional
der Masse ist, d.h. um so kleiner wird, je kleiner die Masse m wird.
[0010] Durch die Herabsetzung der Masse wird die Gefahr des Prellens des Einzugsschlittens
am Anschlag vermindert, weiter wird die schlagartige Geräuschentwicklung vermindert.
Weiter wird die Abnützung der Anschläge selbst und der dem Stoß ausgesetzten Teile
vermindert. Schließlich wird die Einzugsgenauigkeit vergrößert, die eine Funktion
der jeweils zu absorbierenden Energie ist und um so größer ist je kleiner die zu absorbierende
Energie ist.
Die vorstehend genannte erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Überlegung, daß die
zur Erzielung einer sauberen Linearführung notwendige Masse des Schlittens für die
Mitnahme des jeweils zu bearbeitenden Materials nicht insgesamt erforderlich ist
und daß man deshalb die Masse des Sekundärschlittens relativ klein halten kann gegen
die Masse des Hauptschlittens. In der Praxis hat sich gezeigt, daß man die Masse
des Sekundärschlittens auf einen Bruchteil der Masse der Gesamtheit von Hauptschlitten
und Sekundärschlitten reduzieren kann, beispielsweise auf 10 % bis 15 % der Summe
der Massen von Hauptschlitten und Sekundärschlitten. Obwohl natürlich die Übertragungsfederung
zwischen dem Sekundärschlitten und dem Hauptschlitten kräftig genug sein muß, um die
Masse des Zusatzschlittens zu beschleunigen, um das Draht- bzw. Bandmaterial zu
beschleunigen und gegebenenfalls um das Draht- bzw. Bandmaterial durch eine Richtvorrichtung
hindurch zu bewegen, läßt sich durch die erfindungsgemäße Aufteilung des Einzugs
schlittens in einen Hauptschlitten und einen Sekundärschlitten eine erhebliche Verringerung
der an den jeweiligen Schlittenanschlägen zu absorbierenden Energie erzielen. Die
zwischen dem Sekundärschlitten und dem Hauptschlitten liegenden Teile der Zusatzfederung
werden vorzugsweise unter eine bereits im Ruhezustand bestehende Vorspannung gesetzt,
um die an den Sekundärschlitten aufzubringenden Kräfte übertragen zu können.
[0011] Auf den Sekundärschlitten müssen natürlich die wesentlichen Teile der schlittenseitigen
Materialklemmvorrichtung angebracht sein, also zwei Klemmflächen, von denen die eine
in der Regel sekundärschlittenfest sein kann, während die andere gegenüber der erstgenannten
einer Klemm- und Lösungsbewegung fähig sein muß. Hingegen können die nicht unerheblichen
Massen, die zur Steuerung der schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung benötigt
werden zu einem wesentlichen Teil von dem Sekundärschlitten weg auf den Hauptschlitten
verlagert werden, wodurch die Masse des Sekundärschlittens weiter reduziert werden
kann. Dies gilt unabhängig davon, wie die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung
gesteuert wird, also unabhängig davon, ob die Klemmsteuerung für die schlittenseitige
Materialklemmvorrichtung eine reine mechanische, eine hydraulische oder eine elektrische
Steuerung ist.
[0012] Wenn die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung, wie oben schon angedeutet, eine
sekundärschlittenfeste Klemmstelle und ein auf dem Sekundärschlitten gelagertes, einer
Klemmbewegung fähiges Klemmorgan umfaßt, so kann man an dem Hauptschlitten ein von
diesem längs der Hauptführung mitnehmbares Andrückorgan anbringen, welches zur Einwirkung
auf das Klemmorgan bestimmt ist und einer Relativbewegung gegenüber dem Klemmorgan
längs der Hauptführung fähig ist. Beispielsweise kann man das mit den Hauptschlitten
bewegte Andrückorgan einfach über eine Gleitfläche auf das am Sekun därschlitten
gelagerte Klemmorgan einwirken lassen.
[0013] Die Übertragungsfederung zwischen dem Sekundärschlitten und dem Hauptschlitten kann
man auf einfachste Weise so ausgestalten, daß der Sekundärschlitten an dem Hauptschlitten
zwischen zwei in entgegengesetzter Richtung parallel zur Hauptführung wirkenden Übertragungsfedern
eingespannt ist, wobei - wie schon weiter oben gesagt - diese Übertragungsfedern
bevorzugt schon im Ruhezustand unter Vorspannung stehen.
[0014] Bei dieser Lösung geht also nur noch die Masse des Sekundärschlittens in die weiter
oben vorgestellte Beschleunigungsgleichung ein, nicht aber die Masse des Hauptschlittens
und die Massen der unmittelbar mit dem Hauptschlitten zur gemeinsamen Bewegung gekoppelten
Teile. Der Hauptschlitten fährt nicht mehr auf die Schlittenanschläge auf, sondern
führt seinen Weg ungehindert durch die Anschläge aus. Der Relativweg zwischen dem
Hauptschlitten und dem Sekundärschlitten ist abhängig von der gewählten Antriebsart
des Oszillationsantriebs. Dieser Oszillationsantrieb kann beispielsweise mit einem
Exzenter ausgeführt sein oder mit einer Kurvenscheibe. In jedem Fall können modifizierte
Antriebe Verwendung finden, wie sie beispielsweise in der DEOS 27 41 149 zur Anwendung
kommen, beispielsweise aber auch in der DE-OS 28 50 944.
[0015] In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß mindestens ein Teil des Einzugsschlittens
und insbesondere zumindest der Sekundärschlitten vor Auftreffen auf einen Schlittenanschlag
abbremsbar ist. Angewandt auf die zuvor behandelte Ausführungsform mit Hauptschlitten
und Sekundärschlitten bedeutet dies, daß der Sekundärschlitten vor Auftreffen auf
einen Schlittenanschlag unter Relativverschiebung gegenüber dem Hauptschlitten abgebremst
wird.
[0016] Betrachtet man wieder die oben bereits vorgestellte Gleichung für die beim Aufschlag
auf einen Schlittenanschlag zu absorbierende Endergie
E = m * v²,
so erkennt man, daß durch die Abbremsung der dem Einzugsschlitten eigenen Geschwindigkeit
kurz vor dem Auftreffen des Einzugsschlitten auf einen Schlittenanschlag diese Energie
nit dem Quadrat der Lineargeschwindigkeit verringerbar ist, daß also noch eine weit
stärkere Herabsetzung der momentan zu absorbierenden Energie möglich ist. Ist eine
Trennung des Einzugsschlittens in Hauptschlitten und Sekundärschlitten vorgesehen,
wie vorstehend behandelt, so bedeutet dies, daß die beim Aufprall des Sekundärschlittens
auf den Schlittenanschlag momentan zu absorbierende Energie zum einen durch die Reduzierung
der Masse auf die Masse des Sekundärschlittens und zum anderen durch die Reduzierung
der Geschwindigkeit nach der vorstehenden Gleichung verringert wird. Nach einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung ist zur Abbremsung des Sekundärschlittens ein Annäherungstaster
vorgesehen, welcher mit einer schlittenanschlagsfesten Tastereingriffsfläche bei
Annäherung des Sekundärschlittens an den Schlittenanschlag in Wechselwirkung tritt
und daß dieser Annäherungstaster auf den Sekundärschlitten dessen Annäherungsgeschwindigkeit
an den jeweiligen Anschlag bremsend einwirkt.
Grundsätzlich ist es möglich, den Annäherungstaster unmittelbar am Sekundärschlitten
vorzusehen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Geschwindigkeitsverminderungsprinzips
in seiner Anwendung auf das massenvermindernde Sekundärschlittenprinzip ist allerdings
vorgesehen, daß der Annäherungstaster über ein am Hauptschlitten abgestütztes Tastergetriebe
auf den Sekundärschlitten einwirkt. Das Tastergetriebe kann dabei etwa in der Form
ausgestaltet sein, daß der Annäherungstaster an dem einen Schenkel eines auf dem Hauptschlitten
schwenkbar gelagerten Winkelhebels angebracht ist und daß ein weiterer Schenkel dieses
Winkelhebels auf den Sekundärschlitten einwirkt.
[0017] Um zu vermeiden, daß bei Beginn der Einwirkung des Tasters auf die Tastereingriffsfläche
wiederum ein Stoß erzeugt wird, den zu vermeiden gerade die Aufgabe der Erfindung
ist, wird vorgeschlagen, daß die anschlagfeste Tastereingriffsfläche spitzwinkelig
gegen die Führungsrichtung der Hauptführung geneigt ist. Je kleiner der Winkel zwischen
der Tastereingriffsfläche und der Führungsrichtung der Hauptführung ist, um so geringer
ist die Stoßwirkung oder anders ausgedrückt die momentane Energieabsorption welche
beim Auffahren des Annäherungstasters auf die anschlagfeste Tastereingriffsfläche
eintritt. Die Tastereingriffsfläche kann dabei auf ihre ganze Eingriffslänge mit
konstantem Neigungswinkel gegen die Führungsrichtung der Hauptführung geneigt sein.
Es ist aber auch denkbar, die Tastereingriffsfläche als eine Eingriffsbahn auszuführen,
deren Neigung gegenüber der Hauptführungsrichtung mit zunehmender Dauer des Eingriffs
zwischen Annäherungstaster und Tastereingriffsfläche zunimmt, so daß die Verzögerungswirkung
mit abnehmender Geschwindigkeit des Einzugsschlittens bzw. des Sekundärschlittens
größer wird, die Energieabsorption also annähernd gleichmäßig über eine bestimmte
Bremsstrecke verteilt wird. Die Tastereingriffbahn nimmt dann eine vom Linearverlauf
abweichende gekrümmte Kurvenform an.
[0018] Da das Problem des Prellens durch momentane Energieabsorption sich an jedem Ende
der Bewegung des hin- und hergehenden Einzugsschlittens, also insbesondere des Sekundärschlittens
im Falle einer Trennung des Einzugsschlittens in Hauptschlitten und Sekundärschlitten
stellt, empfiehlt es sich, daß jedem der Schlittenanschläge ein Annäherungstaster
zugeordnet ist.
[0019] Die Abbremsung des Einzugsschlittens bzw. - im Beispielsfalle einer Aufteilung des
Einzugsschlittens in Haupt- und Sekundärschlitten - des Sekundärschlitten kann eine
reine elastische Abbremsung sein. Es ist aber auch denkbar, die Abbremsung unelastisch
zu machen, d.h. ein energievernichtendes Bremsglied zuzuschalten , etwa in Form einer
energievernichtenden hydraulsichen Düse.
[0020] Bei der Aufteilung des Einzugsschlittens in einen Hauptschlitten und einen Sekundärschlitten
führt der Hauptschlitten nach Auftreffen des Sekundärschlittens auf den jeweiligen
Schlittenanschlag eine Nachlaufrelativbewegung gegenüber dem Sekundärschlitten aus,
gleichgültig ob eine Bremsung der Auftreffgeschwindigkeit vorgesehen ist oder nicht.
Diese Nachlaufrelativbewegung kann nach einer Weiterbildung der Erfindung dazu herangezogen
werden, die schlittenseitige Klemmvor richtung zu steuern, etwa in der Weise, daß
die Steuerung der schlittenseitigen Klemmvorrichtung von der Nachlaufrelativbewegung
des Hauptschlittens gegenüber dem Sekundärschlitten abgeleitet ist, welche nach Auftreffen
des Sekundärschlittens auf den jeweiligen Schlittenanschlag eintritt. Die Nachlaufrelativbewegung
stellt dann sozusagen das Steuersignal für die schlittenseitige Klemmvorrichtung dar.
Dieses Signal kann auf die verschiedenste Weise zur Betätigung der schlittenseitigen
Klemmvorrichtung herangezogen werden, beispielsweise hydraulisch, möglicherweise aber
auch rein mechanisch.
[0021] Eine reine mechanische Steuerung der Klemmvorrichtung kann beispielsweise so verwirklicht
werden, daß zur Steuerung der Materialklemmvorrichtung ein Klemmkeil vorgesehen ist,
welcher durch die Nachlaufrelativbewegung klemmbar oder lösbar ist. Die Lösung mit
Klemmkeil läßt sich auf einfachste Weise so verwirklichen, daß der Klemmkeil zwischen
einem am Sekundärschlitten gelagerten Klemmorgan der schlittenfesten Klemmvorrichtung
einerseits und einer am Sekundärschlitten angebrachten Keilanlagefläche angeordnet
ist und mit in der Führungsrichtung der Hauptführung an ihm angreifenden Keileinwirkungsanschlägen
des Hauptschlittens zusammenwirkt.
[0022] Die schlittenseitige Klemmvorrichtung sollte vorzugsweise gefedert sein, um keine
zur Materialbeschädigung führende Klemmung des Draht- oder Bandmaterials zu bewirken.
Angewandt auf die Klemmkeillösung bedeutet dies, daß von den Keileinwirkungsanschlägen
mindestens derjenige gefedert sein kann, welcher die Klemmung der schlittenfesten
Klemmvorrichtung bewirkt.
[0023] Bei Materialeinzugsvorrichtungen ist es notwendig, daß das Material auch dann festgehalten
wird, wenn der Einzugsschlitten seinen das Material der jeweiligen Bearbeitungsstation
zuführenden Vorhub beendet hat und sich im weiteren Verlauf der ihm durch den Oszillationsantrieb
vermittelten Oszillationsbewegung wieder rückwärts bewegt. Hierzu dient die sogenannte
Materialhaltevorrichtung. Wenn nun eine Nachlaufrelativbewegung des Hauptschlittens
gegenüber den Sekundärschlitten jedes Mal dann zur Verfügung steht, wenn der Sekundärschlitten
auf einen Anschlag aufgefahren ist, so wird es möglich, daß auch die Materialhaltevorrichtung
durch die Nachlaufrelativbewegung des Hauptschlittens gegenüber dem Sekundärschlitten,
welche nach Auftreffen des Sekundärschlittens auf den jeweiligen Schlittenanschlag
eintritt, gesteuert ist. In der Praxis kann diese Steuerung der Materialhaltevorrichtung
in der Weise verwirklicht werden, daß der Hauptschlitten einen Haltevorrichtungssteuerungsanschlag
aufweist, welcher auf ein Haltevorrichtungssteuergetriebe einwirkt. Um die Materialhaltevorrichtung
je nach Bewegungsphase des 0szillationsantriebs lösen und klemmen zu können, jeweils
ausgelöst durch ein von der jeweiligen Nachlaufrelativbewegung ausgelöstes Signal,
wird weiter vorgeschlagen, daß der Hauptschlitten zwei Haltevorrichtungssteueranschläge
aufweist, von denen je nach Bewegungsrichtung des Hauptschlittens jeweils der eine
oder der andere in entgegengesetzten Richtungen auf das Haltevorrichtungssteuergetriebe
einwirkt.
[0024] Das Haltevorrichtungssteuergetriebe läßt sich auf einfachste Weise mit einem in Führungsrichtung
der Hauptführung verlaufenden Gestänge ausführen, welches mit steuergetriebeseitige
n Gegenanschlägen zur Beaufschlagung durch die Haltevorrichtungssteueranschläge ausgeführt
ist.
[0025] Auch das Haltevorrichtungssteuergetriebe kann wiederum über eine Klemmkeilvorrichtung
auf die Materialhaltevorrichtung einwirken, wobei zur materialschonenden Behandlung
auch hier wieder im Bereich der Haltevorrichtungssteuerung oder des Klemmkeils ein
elastisches Zwischenglied vorgesehen sein kann.
[0026] Ist eine Verlangsamung des Sekundärschlittens vor seinem Auftreffen auf den jeweiligen
Schlittenanschlag vorgesehen, so ist regelmäßig die Lage der Tastereingriffsfläche
ortsfest gegenüber der Lage des jeweiligen Schlittenanschlags. Dies gibt die Möglichkeit
einer vereinfachten Maschineneinstellung dadurch, daß die anschlagfeste Tastereingriffsfläche
unveränderbar mit dem jeweiligen Schlittenanschlag verbunden ist.
[0027] Eine weitere Vereinfachung der Maschineneinstellung läßt sich bei Vorhandensein eines
Steuergetriebes zur Steuerung der Materialhaltevorrichtung in Abhängigkeit von der
jeweiligen Nachlaufrelativbewegung des Hauptschlittens dadurch erzielen, daß die Schlittenanschläge
mit Justieranschlagflächen verbunden sind, welche der Justierung der steuergetriebeseitigen
Gegenanschläge an dem Gestänge dienen.
[0028] Natürlich muß eine Bearbeitungsmaschine auf verschiedene Einzugshübe einstellbar
sein, un den Einzugshub an die Länge des jeweils benötigten Draht- oder Bandabschnitts
einstellen zu können. Auf der Seite des Oszillationsantriebs wird diese Einstellung
durch Veränderung der Exzentrizität bewirkt, wenn es sich um einen Exzenterantrieb
handelt oder durch Austausch der Kurvenscheibe, wenn es sich um einen Kurvenscheibenan
trieb handelt; alternativ ist auch eine Veränderung des Übersetzungsverhältnisses
eines zwischen dem Oszillationsantrieb und dem Hauptschlitten eingeschalteten Übertragungshebels
denkbar. Demtentsprechend muß natürlich jeweils auch der Abstand der Schlittenanschläge
verändert werden. Demgemäß ist vorgesehen, daß mindestens einer der Schlittenanschläge
in Führungsrichtung der Hauptführung verstellbar und feststellbar ist.
[0029] Damit das zu verarbeitende Material in jeder Phase der Einzugsbewegung und der Bearbeitung
voll unter Positionskontrolle gehalten wird, ist es vorgesehen, daß die Materialklemmvorrichtung
und die Materialhaltevorrichtung derart gesteuert sind, daß das zuzuführende Material
in jedem Betriebszeitpunkt von mindestens einer dieser Vorrichtungen erfaßt ist.
[0030] Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen.
Es stellen dar:
Figur 1
eine erfindungsgemäße Materialeinzugsvorrichtung, bei der der Einzugsschlitten in
einen Hauptschlitten und einen Sekundärschlitten aufgeteilt ist, bei der weiter eine
Abbremsung des Sekundärschlittens vorgesehen ist und bei der schließlich auch die
Steuerung der schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung und der Materialhaltevorrichtung
von der Nachlaufrelativbewegung des Hauptschlittens gegenüber dem Sekundärschlitten
abgeleitet ist;
Figur 1a ein Detail zu Figur 1;
Figur 2
eine erste Abwandlung der Steuerung für die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung;
Figur 3
eine zweite Abwandlung der Steuerung für die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung;
Figur 4
eine dritte Abwandlung der Steuerung für die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung;
Figur 5
eine vierte Abwandlung der Steuerung für die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung;
Figur 6
eine Abwandlung zu Figur 1 bezüglich der Übertragungsfederung zwischen den Sekundärschlitten
und dem Hauptschlitten.
[0031] In Figur 1 ist ein. Oszillationsantrieb mit 10 bezeichnet. Er umfaßt ein von der
Hauptwelle einer Biegemaschine angetriebene Exzenterscheibe 12, welche um eine Achse
14 kontinuierlich mit gleichbleibender Drehgeschwindigkeit umläuft. Auf der Exzenterscheibe
12 ist ein Exzenterbolzen 16 mit veränderbarer Exzentrizität e angebracht. Von dem
Exzenterbolzen 16 führt ein Pleuel 18 zu einem Schwenkhebel 20, der durch das Pleuel
18 oszillierend um eine Schwenkachse 22 angetrieben wird. Der Schwenkhebel 20 ist
durch eine Gelenklasche 24 in Antriebsverbindung mit einem Hauptschlitten 26. Der
Hauptschlitten 26 ist auf einer nicht näher dargestellten Hauptführung in Richtung
des Doppelpfeiles 28 geradlinig geführt. Auf dem Hauptschlitten 26 ist in einer nicht
näher dargestellten Sekundärführung ein Sekundärschlitten 30 in Richtung des Doppelpfeiles
32 geführt. Die Sekundärführung 32 des Sekundärschlitens 30 ist parallel zu der Hauptführung
28 des Hauptschlittens 26.
[0032] Der Sekundärschlitten 30 steht in Antriebsverbindung mit dem Hauptschlitten 26 durch
zwei Übertragungsfedern 34a und 34b auf die in Zusammenhang mit Figur 4 noch näher
einzugehen sein wird. Die Übertragungsfedern greifen an einer Nase 36 des Sekundärschlittens
30 an und sind an Stützflächen 38a und 38b des Hauptschlittens 2G abgestützt. Die
beiden Übertragungsfedern 34a und 34b befinden sich im Ruhezustand der Materialeinzugsvorrichtung
unter Federvorspannung.
[0033] Wenn die Exzenterscheibe 12 umläuft, dann wird der Hauptschlitten 26 in Richtung
des Doppelpfeiles 28 hin- und herbewegt und der Sekundärschlitten wird durch die
Übertragungsfedern 34a und 34b mitgenommen. An einem stationären Rahmen der Biegemaschine
sind Anschläge 40a und 40b ortsfest angebracht. Bevor der Hauptschlitten 26 seine
in der Figur 1 linke Extremstellung erreicht, schlägt der Sekundärschlitten 30 an
dem Schlittenanschlag 40a an, so daß der Sekundärschlitten 30 zum Stillstand kommt
und der Hauptschlitten 26 seine ihm durch den Oszillationsantrieb 10 aufgezwungene
Bewegung nach links unter Kompression der Übertragungsfeder 34b noch fortsetzt. Es
tritt also eine Nachlaufrelativbewegung des Hauptschlittens 26 relativ zu dem Sekundärschlitten
30 ein.
[0034] Wenn andererseits der Hauptschlitten 26 sich in Richtung des Doppelpfeiles 28 unter
der Antriebswirkung des Oszillationsantriebs 10 nach rechts bewegt, so kommt der
Sekundärschlitten 30 zum Anschlag an den Schlittenanschlag 40b, bevor der Hauptschlitten
26 seine äußerste rechte Position in Figur 1 erreicht. Es tritt dann wiederum eine
Nachlaufrelativverschiebung des Hauptschlittens 26 gegenüber dem Sekundärschlitten
30, diesmal nach rechts, ein ; bei dieser Nachlaufrelativbewegung wird die Übertragungsfeder
34a komprimiert.
[0035] Aus der bisherigen Beschreibung ist zu erkennen, daß von der Gesamtmasse der beiden
Schlitten, d.h. also des Hauptschlittens 26 und des Sekundärschlittens 30, jeweils
nur ein Teil, nämlich die Masse des Sekundärschlittens 30, auf die Anschläge 40a
bzw. 40b aufschlägt. Damit ist die beim jeweiligen Aufschlag momentan zu absorbierende
Energie wesentlich geringer, als wenn die beiden Schlitten 26 und 30 starr miteinander
verbunden wären und ihre Gesamtmasse jeweils auf den Anschlag 40a bzw. 40b aufschlagen
würden.
[0036] Der Sekundärschlitten 30 ist für den Materialeinzug verantwortlich. An dem Sekundärschlitten
30 ist eine sekundärschlittenfeste Klemmfläche 42 angebracht und ferner ein Klemmorgan
44 in Form eines Klemmhebels 44, welcher um ein Schwenklager 46 an dem Sekundärschlitten
30 schwenkbar gelagert ist. Zwischen einer Klemmnase 48 des Klemmhebels 44 einerseits
und der Klemmstelle 42 andererseits ist das einzuziehende Material, also ein Band
oder ein Draht, einklemmbar. Die Klemm- und Lösebewegung des Klemmhebels 44 wird durch
eine Klemmsteuerung 50 bewirkt, auf die noch näher einzugehen sein wird. Im Augenblick
genügt hierüber folgendes: Der Einzug des in der Draht- oder Bandbiegemaschine zu
verarbeitenden Drahtes oder Bandes erfolgt in der Figur 1 von rechts nach links in
Richtung des Pfeiles 52. Wenn der Sekundärschlitten 30 in seiner äußersten rechten
Position ist, der Position also, in welcher er an dem Schlittenanschlag 40b anliegt,
so wird die Klemmnase 48 durch die Klemmsteuerung 50 nach unten gedrückt, mit der
Folge, daß das Draht- bzw. Bandmaterial zwischen der Klemmnase 48 und der Klemmstelle
42 eingeklemmt wird. Wenn sich dann der Sekundärschlitten 30 von rechts nach links
bewegt, so wird das Draht- bzw. Bandmaterial durch den Sekundärschlitten 30 bis in
die linke Endstel stellung des Sekundärschlittens 30 mitgenommen, d.h. in die Stellung
des Sekundärschlittens 30, die durch den Schlittenanschlag 40a bestimmt ist. Die
Übertragungsfeder 34b muß also auf Grund ihrer Struktur und auf Grund ihrer Vorspannung
kräftig genug sein, um das Draht- bzw. Bandmaterial von einer Vorratsspule abzuziehen,
durch einen Richtapparat hindurch zu ziehen und dabei entsprechend dem Bewegungsablauf
des Hauptschlittens 26 zu beschleunigen; weitere Ausführungen hierzu in Verbindung
mit Figur 6.
Wenn der Sekundärschlitten 30 seine linke Endstellung in Figur 1 erreicht hat, welche
durch den Schlittenanschlag 40a bestimmt ist, so wird die Klemmsteuerung 50 im Sinne
einer Lösung der Klemmung des Draht- bzw. Bandmaterials wirksam, so daß beim nachfolgenden
Rückhub des Sekundärschlittens 30 von links nach rechts das Band- bzw. Drahtmaterial
an Ort und Stelle bleibt.
[0037] Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß die für den Vorschub des Draht- bzw. Bandmaterials
durch den Sekundärschlitten 30 in Pfeilrichtung 52 benötigte Zeit als die "Einzugszeit"
bezeichnet wird. Diese Einzugszeit steht für die Biege- und Stanzvorgänge an dem
Draht- bzw. Bandmaterial nicht zur Verfügung. Zur Biege- und Stanzbearbeitung steht
vielmehr nur die Stillstandszeit zur Verfügung. Es ist deshalb erwünscht, daß die
Einzugszeit möglichst kurz wird und andererseits die Stillstandszeit in Verlauf einer
Bewegungsperiode möglichst lang wird, d.h. möglichst viel Zeit für die Biege- und
Stanzoperationen zur Verfügung steht. Die Stillstandszeit beginnt dann, wenn der Sekundärschlitten
30 durch Auffahren an dem Schlittenanschlag 40a seine linke Endposition erreicht hat
und ist dann zu Ende, wenn der nächste Vorschub beginnt.
[0038] Es muß hier weiter erwähnt werden, daß das Band- bzw. Drahtmaterial auch während
der Stillstandszeit einer Positionskontrolle unterliegen muß. Hierzu ist eine Materialhaltevorrichtung
54 vorgesehen, die stationär an der Stanz- und Biegemaschine angeordnet ist. Diese
Materialhaltevorrichtung umfaßt ebenfalls eine Klemmstelle 56 und ein Klemmorgan 58
in Form eines Klemmhebels. Das Klemmorgan 58 ist um ein Schwenklager 60 schwenkbar
und weist eine Klemmnase 62 auf, so daß das Draht- bzw. Bandmaterial während der Stillstandszeit,
d.h. während der Bearbeitung durch die Biege- und Stanzwerkzeuge zwischen die Klemmnase
62 und die Klemmstelle 56 eingeklemmt ist. Damit zu jeder Zeit während des Betriebs
das Draht- bzw. Bandmaterial unter Positionskontrolle steht, ist es notwendig, daß
in jedem Zeitpunkt entweder die schlittenseitige Klemmvorrichtung 42, 48 oder die
Materialhaltevorrichtung 56, 62 geklemmt ist. Dies bedeutet, daß bei Ankunft des Sekundärschlittens
30 in seiner linken Endstellung in Figur 1 zunächst die Materialhaltevorrichtung
56, 62 das Draht- bzw. Bandmaterial klemmend erfassen muß und dann erst aber möglichst
kurz danach die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung 42, 48 gelöst werden darf.
Andererseits ist es nach Ankunft des Sekundärschlittens 30 in seiner rechten, durch
den Schlittenanschlag 40b bestimmten Endlage notwendig, daß zunächst die Klemmstelle
42, 48 das Band- bzw. Drahtmaterial klemmend erfaßt und daß erst anschließend die
Materialhaltevorrichtung 56, 62 gelöst wird.
[0039] Der Oszillationsantrieb 10 kann so ausgebildet sein, wie in der DE-OS 27 41 149 beschrieben,
etwa in der dortigen Figur 2; dies heißt, daß der Bewegungsablauf des Hauptschlittens
26 gegenüber einer Sinuskurve dahin modifziert sein kann, daß der Scheitel der Sinuskurve
abgeflacht und die Flanken der Kurve versteilert sind. Gleichwohl trifft der Sekundärschlitten
30 noch mit einer beträchtlichen Geschwindigkeit auf die Schlittenanschläge 40a bzw.
40b auf, so daß im Augenblick des Auftreffens eine beträchtliche Energie absorbiert
werden muß, obwohl die auftreffende Masse des Sekundärschlittens 30 bereits erheblich
verkleinert ist gegenüber einer zum Stande der Technik gehörigen Lösung, bei welcher
die Klemmvorrichtung 42, 44 starr auf dem Hauptschlitten angebracht ist. Die im Augenblick
des Auftreffens des Sekundärschlittens 30 auf den Schlittenanschlag 40a bzw. 40b momentan
zu absorbierende Energie ergibt sich im wesentlichen aus der Masse des Sekundärschlittens
30 und aus der Auftreffgeschwindigkeit des Sekundärschlittens 30 gegenüber dem Anschlag
40a bzw. 40b.
[0040] Vorstehend wurde dargelegt, daß sich die momentan zu absorbierende Energie nach der
Gleichung ergibt:
E = m * v²
wobei
E die momentan zu vernichtende Energie,
m die Masse des Sekundärschlittens und
v die Auftreffgeschwindigkeit des Sekundärschlittens auf den Schlittenanschlag 40a
bzw. 40b ist.
[0041] In der bisherigen Beschreibung wurde dargelegt, daß durch die Aufteilung des Einzugsschlittens
in den Hauptschlitten 26 und in den Sekundärschlitten 30 die Energie E bereits wesentlich
herabgesetzt worden ist, weil die Masse m im wesentlichen nur noch durch die Masse
des Sekundärschlittens 30 bestimmt ist. Um die momentan zu vernichtende Energie noch
kleiner zu machen, wird im folgenden dargelegt, daß auch die Auftreffgeschwindigkeit
v reduziert wird.
[0042] An dem Hauptschlitten 26 ist ein Winkelhebel 64 um ein Schwenklager 66 schwenkbar
gelagert. Dieser Winkelhebel 64 greift mit einem Hebelarm 64a an dem Sekundärschlitten
30 an und trägt an seinem anderen Hebelarm 64b einen Annäherungstaster 68 in Form
einer Tasterrolle. Bevor der Sekundärschlitten 30 bei der Bewegung des Hauptschlittens
26 nach links auf den Schlittenanschlag 40a auffährt, tritt die Tasterrolle 68 in
Wechselwirkung mit einer Tastereingriffsfläche 70, die in ortsunveränderlicher Relation
zu dem durch eine Spannvorrichtung 41 ortsfest fixierten Schlittenanschlag 40a am
Rahmen der Stanz- und Biegemaschine angeordnet ist. Die Tastereingriffsfläche 70 schließt
mit der Richtung 32 der Hauptführung 28 einen kleinen spitzen Winkel von beispielsweise
20° ein, wie aus der Figur 1 zu ersehen. Wenn der Annäherungstaster 68 in Eingriff
mit der Tastereingriffsfläche 70 gelangt - und dies tritt wie gesagt vor dem Anschlag
des Sekundärschlittens 30 auf den Anschlag 40a ein - dann wird der Winkelhebel 64
im Uhrzeigersinn verschwenkt und dadurch wird der Sekundärschlitten 30 gegenüber dem
Hauptschlitten 26 in der Figur 1 nach rechts verschoben. Diese Verschiebebewegung
überlagert sich der Geschwindigkeit des Hauptschlittens 26, so daß die Geschwindigkeit
des Sekundärschlittens 30 gegenüber der Geschwindigkeit des Hauptschlittens verlangsamt
wird. Wenn dann letztendlich der Sekundärschlitten 30 auf den Anschlag 40a auftrifft,
so geschieht dies also mit einer reduzierten Geschwindigkeit, so daß die momentan
zu absorbierende Auftreffenergie nach der oben angegebenen Formel noch weiter reduziert
ist.
[0043] Um auch bei der Bewegung des Hauptschlittens von links nach rechts die Auftreffgeschwindigkeit
des Sekundärschlittens 30 zu verlangsamen, bevor dieser auf den Schlittenanschlag
40b auftrifft, ist ein weiterer Winkelhebel 72 mit einem Hebelarm 72a und einem Hebelarm
72b vorgesehen, wobei dieser Winkelhebel 72 um ein Schwenklager 74 wiederum an dem
Hauptschlitten schwenkbar ist. Der Hebelarm 72b trägt einen weiteren Annäherungstaster
76, der mit einer Tastereingriffsfläche 78 genauso zusammenarbeitet, wie vorher bezüglich
des Annäherungstasters 68 angegeben.
[0044] Es ist weiter oben angegeben worden, daß die schlittenseitige Klemmvorrichtung 42,
48 einer Steuerung 50 bedarf und daß die Materialhaltevorrichtung 56, 62 ebenfalls
einer Steuerung bedarf.
[0045] Darüber hinaus ist weiter oben angegeben worden, daß der Hauptschlitten 26 nach dem
Auftreffen des Sekundärschlittens 30 auf den Schlittenanschlag 40a bzw. 40b eine Nachlaufrelativbewegung
gegenüber dem Sekundärschlitten 30 ausführt. Es wird nun im folgenden dargestellt,
daß diese Nachlaufrelativbewegungen zur Steuerung der schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung
42, 48 und zur Steuerung der Materialhaltevorrichtung 56, 62 benutzt werden können.
[0046] Wenn der Sekundärschlitten 30 gegen den Anschlag 40a angefahren ist, so bewegt sich
der Hauptschlitten 26 noch weiter nach links, beispielsweise um einen Weg von 0,5
bis 2,0 mm. Es muß nun die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung 42, 48 gelöst
werden. Wenn der Sekundärschlitten 30 gegen den Schlittenanschlag 40a angefahren ist
und der Hauptschlitten 26 sich weiter nach links bewegt, so stößt ein an dem Hauptschlitten
26 angebrachter Keileinwirkungsanschlag 80 auf einen Klemmkeil 82, welcher der Klemmsteuerung
50 zugehört. Dieser Klemmkeil 82 ist zwischen eine Keilanlagefläche 84 dem Sekundärschlittens
30 und das Klemmorgan 44 eingesapnnt und an den Sekundärschlitten 30 durch eine Führung
85 geführt. Trifft nun der Keileinwirkungsanschlag 80 auf den Klemmkeil 82, so wird
dieser gegenüber der Keilanlagefläche 84 nach links verschoben, d.h. er kann zufolge
des nach links und oben gehenden Verlaufs der Keilanlagefläche 84 nach oben ausweichen.
Damit hebt die an dem Klemmkeil 82 angebrachte Klemmkeilnase 86 von dem Klemmorgan
44 ab und dieses kann unter der Wirkung einer Schraubendruckfeder 88 von der Klemmstelle
42 abheben..
[0047] Wenn andererseits der Sekundärschlitten 30 gegen den Schlittenanschlag 40b angefahren
ist und der Hauptschlitten 26 seine Nachlaufrelativbewegung gegenüber dem Sekundärschlitten
30 ausführt, so drückt ein an dem Hauptschlitten 26 angebrachter Keileinwirkungsanschlag
90 auf den Klemmkeil 82 und versucht diesen nach rechts zu verschieben. Dabei muß
der Klemmkeil 82 infolge der nach rechts und abwärts verlaufenden Neigung der Keilanla
gefläche 84 nach unten gehen und drückt deshalb das Klemmorgan 44 nach unten, so daß
das Draht- bzw. Bandmaterial zwischen die Klemmnase 48 und die Klemmstelle 42 eingeklemmt
wird. Es ist an dieser Stelle zu beachten, daß der Keileinwirkungsanschlag 90 durch
eine Schraubendruckfeder 92 abgefedert ist. Diese Schraubendruckfeder 92 verhindert
eine zu starke Einklemmung des Draht- bzw. Bandmaterials zwischen der Klemmnase 48
und der Klemmstelle 42, die zu einer Beschädigung des Draht- bzw. Bandmaterials führen
könnte.
[0048] Auch die Steuerung der Materialhaltevorrichtung 54 kann von der Nachlaufrelativbewegung
des Hauptschlittens 26 gegenüber dem Sekundärschlitten 30 abgeleitet sein, wie dies
im folgenden erläutert wird.
[0049] Wenn der Sekundärschlitten 30 gegen den Schlittenanschlag 40a angefahren ist und
der Hauptschlitten 26 eine Nachlaufrelativbewegung gegenüber dem Sekundärschlitten
30 nach links ausführt, so gilt es, die Materialhaltevorrichtung 54 zum Klemmen zu
bringen und zwar noch bevor die Klemmung der Materialklemmvorrichtung 42, 48 gelöst
wird.
[0050] An dem Hauptschlitten 26 ist ein Haltevorrichtungssteueranschlag 94 angebracht,
der durch eine Schraubendruckfeder 96 abgefedert ist. Dieser Haltevorrichtungssteueranschlag
stößt auf einen Gegenanschlag 98, der auf einen Gestänge 100 festgeklemmt ist. Das
Gestänge 100 ist in Linearführungen 102 und 104 des Maschinenrahmens der Stanz- und
Biegemaschine in Richtung des Doppelpfeiles 106 verschiebbar geführt. An dem linken
Ende des Gestänges 100 ist ein weiterer Klemmkeil 108 angebracht. Dieser Klemmkeil
108 wirkt mit einem Klemmstößel 110 zusammen, welcher der Materialhaltevorrichtung
54 zugehört. Der Klemmstößel 110 ist in einem Block 112 geführt, der am Rahmen der
Stanz- und Biegemaschine fest angeordnet ist. Wenn der Haltevorrichtungssteueranschlag
94 gegen seinen Gegenanschlag 98 zum Anschlag kommt, so wird der Klemmkeil 108 nach
links verschoben und als Folge hiervon wird der Klemmstößel 110 nach unten gedrückt.
Damit wird das Klemmorgan 58 mit der Klemmnase 62 gegen die Klemmstelle 56 angenähert
und das Draht- bzw. Bandmaterial in der Materialhaltevorrichtung 54 eingeklemmt. Es
ist hier erneut zu betonen, daß diese Einklemmung bei 56, 62 stattfinden muß, bevor
die Klemmung in der schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung 42, 48 gelöst wird.
Diese zeitliche Folge kann durch entsprechende Einstellung der Anschläge 80 und 94
und durch entsprechende Bemessung der Schraubendruckfeder 96 erzielt werden. Die
Schraubendruckfeder 96 hat die Wirkung, daß eine Überklemmung zwischen der Klemmstelle
56 und der Klemmnase 62 nicht eintreten kann. Der Klemmhebel 58 ist durch eine Schraubendruckfeder
114 im Sinne einer Abhebung von der Klemmstelle 56 vorgespannt oder durch eine Schrauben
zugfeder 116 in ständigem Eingriff mit dem Klemmstößel 110 gehalten.
[0051] Wenn der Sekundärschlitten 30 seine rechte Endstellung bei Anschlag auf dem Schlittenanschlag
40b erreicht hat, so gilt es, die Materialhaltevorrichtung 56, 62 wieder zu lösen,
wohl gemerkt erst dann, wenn die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung 42, 48
die Klemmung des Materials übernommen hat. Auf dem Hauptschlitten 26 ist ein weiterer
Haltevorrichtungssteueranschlag 118 angebracht, der im Zuge der Nachlaufrelativbewegung
des Hauptschlittens 26 nach rechts an dem am Gestänge 100 fest geklemmten Gegenanschlag
120 auffährt. Wenn dies geschieht, wird das Gestänge 100 nach rechts verschoben und
damit wird die Materialhaltevorrichtung bei 56, 62 wieder gelöst.
[0052] Es ist bereits gesagt worden, daß die Schlittenanschläge 40a und 40b ortsunveränderlich
gegenüber der jeweiligen Tastereingriffsfläche 70 bzw. 78 angebracht sind und zwar
jeweils an einem Block 122 bzw. 124. Diese Blöcke 122 und 124 weisen überdies Justieranschlagflächen
126 und 128 für die Gegenanschläge 98 und 120 und damit für das Gestänge 100 auf.
Der Steuerhub des Gestänges 100 ist in der Figur 1 im Bereich des Blocks 124 mit h
bezeichnet. Dieser Hub h muß,solange die Materialhaltevorrichtung 54 in ihrem Aufbau
unverändert bleibt, stets gleich groß bleiben. Wenn man nach einer Einstellung des
Exzenterbolzens 16 in seiner Exzentrizität e gegenüber der Drehachse 14 die Schlittenanschläge
40a, 40b entsprechend dem gewünschten Hube des Sekundärschlittens 30 einstellt, so
ergibt sich zwangsläufig auch die entsprechende Einstellung der Tastereingriffsflächen
70 und 78 . Die Gegenanschläge 98 und 120 werden entsprechend auf dem Gestänge 100
fest geklemmt. Dabei läßt sich die richtige Einstellung der Gegenanschläge 98 und
120 dadurch gewinnen, daß man etwa mittels einer Lehre den Hub h zwischen der Justieranschlagfläche
128 und dem Gegenanschlag 120 einstellt, nachdem der Gegenanschlag 98 in Anlage zu
der Justieranschlagfläche 126 gebracht worden ist.
[0053] Die Grobeinstellung der Anschläge 40a und 40b entsprechend der jeweiligen Wahl der
Exzentrizität e kann dadurch erfolgen, daß ein den Schlittenanschlag 40b tragender
Befestigungsblock 130 auf einem Rahmenteil 132 mittels Befestigungsschrauben 134 fest
geklemmt wird. Dabei können an dem Rahmenteil 132 und dem Befestigungsblock 130 zusammenwirkende
Verzahnungen 136 angebracht sein.
Um das Maß h ohne Lehre einstellen zu können, kann man auch so vorgehen: Der Gegenanschlag
98 wird zur Anlage an der Justieranschlagfläche 126 gebracht. Der Gegenanschlag 120
wird von seiner Klemmung auf dem Gestänge 100 gelöst. Der Gegenanschlag 120 wird dann
solange verschoben, bis eine an dem Block 124 angebrachte, federbelastete Kugel 140
in eine Kugeleingriffskerbe 142 des Gegenanschlags 120 einrastet. Dann wird der Gegenanschlag
120 auf dem Gestänge 100 geklemmt. Dies ist in Figur 1a dargestellt.
[0054] Die Figur 2 läßt erneut den Hauptschlitten 26 und den Sekundärschlitten 30 sowie
die Schlittenanschläge 40a und 40b erkennen. Ferner erkennt man an dem Sekundärschlitten
30 das Klemmorgan 44 in Form eines Klemmhebels. Der Klemmhebel steht hier unter der
Wirkung eines hydraulisch betätigten Klemmstößels 145, der mit einer Klemmrolle 147
auf den Klemmhebel 44 einwirkt. Eine Schraubenzugfeder 149 hält den Klemmhebel 44
in ständigem Eingriff mit der Klemmrolle 147 . Auch bei dieser Ausführungsform ist
es natürlich möglich, den Hydraulikdruck in dem Hydraulikzylinder 151 in Abhängigkeit
von den Nachlaufrelativbewegungen des Hauptschlittens 26 gegenüber dem Sekundärschlitten
30 zu steuern. Es sind aber auch andere Möglichkeiten der Steuerung denkbar. Im übrigen
sind analoge Teile zu Figur 1 wieder mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie
dort.
[0055] Eine weitere Möglichkeit der Klemmung ist stark schematisiert in der Figur 3 dargestellt.
Man erkennt hier von der schlittenseitigen Klemmvorrichtung lediglich den Klemmhebel
44 mit der Klemmnase 48. Zur Steuerung des Klemmhebels 48 ist hier ein Exzenter 153
dargestellt, der um eine Drehachse 155 schwenkbar am Sekundärschlitten 30 gelagert
ist. Der Exzenter 153 ist mit einem Steuerarm 157 fest verbunden. Dieser Steuerarm
157 ist gegen Anschläge 90 und 80 des Hauptschlittens 26 beweglich. Wenn der Anschlag
80 von dem Steuerarm 157 angefahren wird, so wird der Exzenter 153 im Sinne einer
Lösung der Materialklemmvorrichtung verschwenkt. Wenn dagegen der Anschlag 90 vom
den Steuerarm 156 angefahren wird , so wird die Materialklemmvorrichtung bei 48 geklemmt.
[0056] In Figur 4 ist eine Abwandlung zu Figur 1 dargestellt insofern, als zwischen dem
Klemmkeil 82 und dem Klemmhebel 44 eine Schraubendruckfeder 158 vorgesehen ist. In
diesem Falle braucht der Keileinwirkungsanschlag 90 nicht gefedert zu sein. Eine verwandte
Lösung ist in Figur 5 dargestellt. Hier ist der Klemmkeil 82 durch einen Schlitz 161
in sich gefedert. Um die Klemmung zwischen dem Klemmkeil 82 und der Keilanlagefläche
84 aufrecht zu erhalten, ist in Figur 4 eine Kugelverrastung 163 vorgesehen, die
natürlich auch bei der Ausführungsform nach Figur 1 angewandt werden kann.
[0057] In Figur 6 erkennt man wiederum den Hauptschlitten 26 und den Sekundärschlitten 30.
An dem Hauptschlitten 26 sind wiederum die Stützflächen 38a und 38b angebracht, an
denen die Stützfedern 34a und 34b abgestützt sind. Es handelt sich wiederum um Schraubenkompressionsfedern
34a und 34b. Die Schraubenkompressionsfedern 34a und 34b wirken auf Zwischenstücke
35a und 35b ein, die ihrerseits an die Nase 36 des Sekundärschlittens 30 anliegen.
Die Schraubenkompressionsfedern 34a, 34b sind von Kompressionserhaltungsankern 37a,
37b durchsetzt, welche in dem Hauptschlitten 26 verankert sind. An den Kompressionserhaltungsankern
37a und 37b sind Anschlagköpfe 39a und 39b angebracht, welche von Hülsen 41a, 41b
aufgenommen sind. Die Anschlagköpfe 39a und 39b werden von Anschlagflanschen 43a und
43b der Zwischenstücke 35a und 35b hintergriffen. In Figur 6 ist die Ruhestellung
des Sekundäschlittens 30 gegenüber dem Hauptschlitten 26 dargestellt, in der beide
Schraubenkompressionsfedern 34a, 34b maximal entspannt sind, aber beide unter Kompressionsvorspannung
stehen. Dabei liegen die Anschlagflansche 43a und 43b an den Anschlagköpfen 39a und39b
an und die einander zugekehrten Enden 45a, 45b der Hülsen 41a, 41b liegen an der Nase
36 des Sekundärschlittens an. Wenn eine Relativverschiebung des Sekundärschlittens
30 gegenüber dem Hauptschlitten 26 eintritt, in dem der Sekundärschlitten 30 sich
gegenüber dem feststehend gedachten Hauptschlitten 26 nach rechts bewegt, so kann
sich die Schraubendruckfeder 34a nicht entspannen, da der Anschlagflansch 43a an dem
Anschlagkopf 39a anliegt. Die Nase 36 hebt also von den Ende 45a der Hülse 41a ab.
Andererseits hebt der Anschlagflansch 43b des Zwischenstücks 35b von dem Anschlagkopf
39b des Vorspannungserhaltungsankers 37b ab und der Anschlagkopf 39b verschiebt sich
innerhalb der Hülse 41b. Auf diese Weise wird erreicht, daß zwischen dem Sekundärschlitten
30 und dem Hauptschlitten 26 die volle Vorspannkraft der Schraubenkompressionsfeder
34b wirksam ist, die entsprechend der zunehmenden Kompression der Schraubendruckfeder
34b ansteigt. Dies ist eine vorteilhafte Abwandlung gegenüber der Ausführungsform
nach Figur 1, bei der sich die Federkräfte der Schraubendruckfedern 34a und 34b subtraktiv
überlagern, so daß die resultierende Übertragungskraft der Schraubendruckfedern 34a
und 34b gering ist. Die bei der Ausführungsform nach Figur 6 erreichte große Übertragungskraft
der jeweils wirksamen Schraubendruckfeder 34a, 34b ist erwünscht, um das Draht- bzw.
Bandmaterial von der jeweiligen Vorratsrolle abziehen zu können, durch einen gegebenenfalls
vorhandenen Richtapparat hindurchziehen zu können und den Sekundärschlitten 30 entsprechend
dem Bewegungsablauf des Hauptschlittens 26 beschleunigen zu können.
1. Materialeinzugsvorrichtung für Materialbearbeitungsmaschinen, insbesondere Stanz-
und Biegeautomaten, umfassend einen in einer Hauptführung (28) geführten Einzugsschlitten
mit einer gesteuerten schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung (42, 48), einen
Oszillationsantrieb (10) in Antriebsverbindung mit dem Einzugsschlitten und eine
gesteuerte Materialhaltevorrichtung (54), wobei der Stillstand der schlittenseitigen
Materialklemmvorrichtung (42, 48) in deren Endpositionen längs der Hauptführung (28)
durch Schlittenanschläge (40a, 40b) bestimmt ist und wobei in der Antriebsverbindung
zwischen dem Oszillationsantrieb (10)und der schlittenseitigen Materialklemmvorrichtung
(42, 48) ei ne Übertragungsfederung (34a, 34b) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einzugsschlitten einen mit dem Oszillationsantrieb (10) verbundenen Hauptschlitten
(26) umfaßt, welcher in der Hauptführung (28) geführt ist, daß auf dem Hauptschlitten
(26) im wesentlichen parallel zu der Führungsrichtung der Hauptführung (28) eine Sekundärführung
(32) angebracht ist, daß auf dieser Sekundärführung (32) ein Sekundärschlitten (30)
geführt ist, daß der Sekundärschlitten (30) die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung
(42, 48) trägt, daß der Sekundärschlitten (30) mit den Schlittenanschlägen (40a, 40b)
zusammenwirkt und daß wenigstens ein Teil der Übertragungsfederung (34a, 34b) zwischen
dem Sekundärschlitten (30) und dem Hauptschlitten (26) angeordnet ist.
2. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Masse des Sekundärschlittens (30) klein ist gegen die Masse des Hauptschlittens
(26).
3. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Klemmsteuerung (50) für die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung (42,
48) wenigstens zum Teil auf dem Hauptschlitten (26) angebracht ist.
4. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die schlittenseitige Materialklemmvorrichtung (42, 48) eine sekundärschlittenfeste
Klemmstelle (42), ein auf dem Sekundärschlitten (30) gelagertes Klemmorgan (44) und
ein von dem Hauptschlitten (26) längs der Hauptführung (28) mitnehmbares Andrückorgan
(82, 147) umfaßt, welches zur Einwirkung auf das Klemmorgan (44) bestimmt und einer
Relativbewegung gegenüber dem Klemmorgan (44) längs der Hauptführung (28) fähig
ist.
5. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sekundärschlitten (30) an dem Hauptschlitten (26) zwischen zwei in entgegengesetzer
Richtung parallel zur Hauptführung (28) wirkenden gegebenenfalls vorgespannten Übertragungsfedern
(34a, 34b) eingespannt ist.
6. Materialeinzugsvorrichtung nach den Oberbegriff des Anspruchs 1 und gegebenenfalls
nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und/oder einem der Ansprüche 2 bis
5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einzugsschlitten, insbesondere der Sekundärschlitten (30), vor Auftreffen
auf einen Schlittenanschlag (40a, 40b), gegebenenfalls unter Relativverschiebung zu
dem Hauptschlitten (26), abbremsbar ist.
7. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Abbremsung des Sekundärschlittens (30) ein Annäherungstaster (68, 76) vorgesehen
ist, welcher mit einer schlittenanschlagfesten Tastereingriffsfläche (70, 78) bei
Annährung des Sekundärschlittens (30) an den Schlittenanschlag (40a, 40b) in Wechselwirkung
tritt und daß dieser Annäherungstaster (68, 76) auf den Sekundärschlitten (30) dessen
Annäherungsgeschwindigkeit an den jeweiligen Anschlag (40a, 40b) bremsend einwirkt.
8. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Annäherungstaster (68, 76) über ein am Hauptschlitten (26) abgestütztes Tastergetriebe
(64, 72) auf den Sekundärschlitten (30) einwirkt.
9. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Annäherungstaster (68, 76) an dem einen Schenkel (64b, 72b) eines auf dem
Hauptschlitten (26) schwenkbar gelagerten Winkelhebels (64, 72) angebracht ist und
daß ein weiterer Schenkel (64a, 72a) dieses Winkelhebels (64, 72) auf den Sekundärschlitten
(30) einwirkt.
10. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die anschlagfeste Tastereingriffsfläche (70, 78) spitzwinkelig gegen die Führungsrichtung
der Hauptführung (28) geneigt ist.
11. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedem der Schlittenanschläge (40a, 40b) ein Annäherungstaster (68, 76) zugeordnet
ist.
12. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung der, gegebenenfalls gefederten, schlittenseitigen Klemmvorrichtung
(42, 48) von einer Nachlaufrelativbewegung des Hauptschlittens (26) gegenüber dem
Sekundärschlitten (30) abgeleitet ist, welche nach Auftreffen des Sekundärschlittens
(30) auf den jeweiligen Schlittenanschlag (40a, 40b) eintritt.
13. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Steuerung der Materialklemmvorrichtung (42, 48) ein Klemmkeil (82) vorgesehen
ist, welcher durch die Nachlaufrelativbewegung klemmbar oder lösbar ist.
14. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Klemmkeil (82) zwischen einem am Sekundärschlitten (30) gelagerten Klemmorgan
(44) der schlittenfesten Klemmvorrichtung (42, 48) einerseits und einer am Sekundärschlitten
(30) angebrachten Keilanlagefläche (84) angeordnet ist und mit in der Führungsrichtung
(28) der Hauptführung an ihm angreifenden Keileinwirkungsanschlägen (80, 90) des
Hauptschlittens (26) zusammenwirkt.
15. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß von den Keileinwirkungsanschlägen (80, 90) mindestens derjenige (90) gefedert
ist, welcher die Klemmung der schlittenfesten Klemmvorrichtung (42, 48) bewirkt.
16. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialhaltevorrichtung (54) durch die Nachlaufrelativbewegungen des Hauptschlittens
(26) gegenüber dem Sekundärschlitten (30), welche nach Auftreffen des Sekundärschlittens
(30) auf den jeweiligen Schlittenanschlag (40a, 40b) eintritt, gesteuert ist.
17. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptschlitten (26) einen Haltevorrichtungssteuerungsanschlag (94, 118) aufweist,
welcher auf ein Haltevorrichtungssteuergetriebe (100) einwirkt.
18. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptschlitten (26) zwei Haltevorrichtungssteueranschläge (94, 118) aufweist,
von denen je nach Bewegungsrichtung des Hauptschlittens (26) jeweils der eine oder
der andere in entgegengesetzten Richtungen auf das Haltevorrichtungssteuergetriebe
(100) einwirkt.
19. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Haltevorrichtungssteuergetriebe (100) ein in Führungsrichtung (28) der Hauptführung
verlaufendes Gestänge (100) mit steuergetriebeseitigen Gegenanschlägen (98, 120) zur
Beaufschlagung durch die Haltevorrichtungssteuerungsanschläge (94, 118) aufweist.
20. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Haltevorrichtungssteuergetriebe (100) über eine Klemmkeilvorrichtung (108,
110) auf die Materialhaltevorrichtung (54) einwirkt.
21. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die anschlagfeste Tastereingriffsfläche (70, 78) unveränderbar mit dem jeweiligen
Schlittenanschlag (40a, 40b) verbunden ist.
22. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schlittenanschläge (40a, 40b) mit Justieranschlagflächen (126, 128) verbunden
sind, welche der Justierung der steuergetriebeseitigen Gegenanschläge (98, 120) an
dem Gestänge (100) dienen.
23. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens einer der Schlittenanschläge (40a, 40b) in Führungsrichtung (28) der
Hauptführung verstellbar und feststellbar ist.
24. Materialeinzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialklemmvorrichtung (42, 48) und die Materialhaltevorrichtung (54) derart
gesteuert sind, daß das zuzuführende Material in jedem Betriebszeitpunkt von mindestens
einer dieser Vorrichtungen erfaßt ist.
25. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Übertragungsfedern (34a, 34b) in der Ruhelage des Sekundärschlittens (30)
gegenüber dem Hauptschlitten (26) derart vorgespannt sind, daß bei einer Veränderung
der Relativposition der beiden Schlitten (26, 30) gegenüber einer relativen Ruhelage
die jeweils eine Übertragungsfeder (34a, 34b) im Sinne einer Erhöhung der Federspannung
gegenüber der in der Ruhelage auf sie aufgebrachten Vorspannung verformt wird, während
die jeweils andere Übertragungsfeder (34b, 34a) unter Beibehaltung ihrer Vorspannung
als Übertragungselement unwirksam wird.
26. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Übertragungsfedern Kompressionsfedern (34a, 34b) insbesondere Schraubendruckfedern
sind, von denen jede ständig an dem Hauptschlitten (26) abgestützt ist und in der
Ruhelage über jeweils ein zugeordnetes Zwischenstück (35a, 35b) an dem Sekundärschlitten
(30) angreift und daß ferner an dem Hauptschlitten (26) für jede Kompressionsfeder
(34a, 34b) ein Vorspannungserhaltungsanker (37a, 37b) angebracht ist, welcher mit
dem zugehörigen Zwischenstück (35a, 35b) über Kompressionserhaltungsanschläge (39a,
43a; 39b, 43b) zusammenwirkt derart, daß bei einer Relativverschiebung der Schlitten
(26, 30) aus der Ruhelage heraus je nach Verschiebungsrichtung das eine Zwischenstück
(35a, 35b) in Anschlagverbindung mit dem zugehörigen Zuganker (37a, 37b) bleibt und
die Vorspannung der zugehörigen Kompressionsfeder (34a, 34b) aufrecht erhält, während
das andere Zwischenstück (35b, 35a) unter gegenseitiger Abhebung der zugehörigen
Kompressionserhaltungsanschläge (39a, 43a; 39b, 43b) sich gegenüber dem zugehörigen
Kompressionserhaltungsanker (37b, 37a) verschiebt und die zugehörige Kompressionsfeder
(34b, 34a) eine verstärkte Kompression erfährt.
27. Materialeinzugsvorrichtung nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß das jeweilige Zwischenstück (35a, 35b) mit einer Zwischenhülse (41a, 41b) ausgebildet
ist, welche mit einem Ende (45a, 45b) an dem Sekundärschlitten (30) angreift und
einen Anschlagkopf (41a, 41b) des zugehörigen Kompressionserhaltungsankers (37a,
37b) verschiebbar aufnimmt und daß an dem anderen Ende der Hülse (41a, 41b) ein den
Anschlagkopf (39a, 39b) hintergreifender Anschlagflansch (43a, 43b) angebracht ist,
welcher einerseits dem Anschlagkopf (41a, 41b) gegenübersteht und andererseits von
der zugehörigen Kompressionsfeder (34a, 34b) beaufschlagt ist.