[0001] Die Erfindung betrifft ein Presswerkzeug zum Verpressen eines Werkstücks. Beispielsweise
kann das Verpressen des Werkstücks zum reibschlüssigen oder dichten Verbinden von
Bauelementen, insbesondere eines Stutzens mit einer Leitung oder einem Schlauch, einer
Manschette mit einer Welle o. ä. (unter Umständen über eine plastisch verpresste Schelle),
Einsatz finden, wobei beim Verpressen des Werkstücks eine plastische Verformung desselben
erfolgen kann. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine manuell betätigte Presszange
sowie eine neue Verwendung eines besonderen Presswerkzeugs oder einer Presszange.
[0002] Bei dem Presswerkzeug kann es sich um ein beliebiges Werkzeug handeln, mittels dessen
ein Vepressen oder "Crimpen" eines beliebigen Werkstücks erfolgt. Ein beispielhafter
möglicher Anwendungsbereich der Erfindung ist eine Presszange, die für Schlauchklemmen
eines besonderen Typs eingesetzt wird. Bekannt sind Schlauchklemmen, bei welchen die
Klemmkraft über einen über eine Schneckenschraube betätigten Schneckentrieb erzeugt
wird, wobei das Anzugsmoment der Schneckenschraube die Klemmkraft vorgibt. Abweichend
kann für den besonderen Typ von Schlauchklemmen die Klemmkraft nicht durch einen derartigen
Schneckentrieb, sondern mittels einer durch eine erfindungsgemäße Presszange erzeugten
plastischen Verformung herbeigeführt werden. Einsatz findet dieser Typ von Schlauchklemmen
bspw. im Automotive-Bereich, beispielsweise für eine Fixierung einer Achsmanschette
auf einer Achswelle über eine plastisch verformte Schlauchklemme. Die Klemmkraft bestimmt
hierbei eine Dichtkraft zwischen der Manschette und der Achswelle und eine Haltekraft
oder Fixierkraft. Ein weiterer Anwendungsbereich derartiger Schlauchklemmen ist beispielsweise
die "weiße Ware" mit sämtlichen Produkten, bei welchen ein Schlauch auf einen Stutzen
unter Erzeugung einer Dichtwirkung aufgeklemmt werden muss.
STAND DER TECHNIK
[0003] Üblicherweise wird die maximale Presskraft beim Verpressen eines Werkstücks mittels
eines Presswerkzeugs durch die applizierte Betätigungskraft, beispielsweise manuell
auf Handhebel einer Presszange aufgebrachte Handkräfte oder die Kraft eines Aktuators
bei einer Pressmaschine, vorgegeben. Das Ausmaß des Verpressens eines Werkstücks mittels
einer manuell betätigten Presszange ist somit abhängig von den Fertigkeiten und einer
reproduzierbaren, feinfühligen Betätigung des Benutzers über dessen Hände. Hingegen
bedarf das reproduzierbare Verpressen eines Werkstücks mit vorgegebener Soll-Presskraft
mittels eines Aktuators einer Pressmaschine des Einsatzes von Sensoren zur Erfassung
der Presskraft während des Presshubs und/oder einer Steuerung oder Regelung der Betätigung
durch den Aktuator.
[0004] DE 42 41 971 C1 offenbart ein hydraulisches Presswerkzeug, bei welchem der Hydraulikdruck, welcher
zur Betätigung des Presswerkzeugs verwendet wird, mittels eines Drucksensors überwacht
wird. Mit Erreichen eines vorgegebenen Grenzwerts wird ein Antriebsmotor für eine
Pumpe, welche den Hydraulikdruck erzeugt, abgeschaltet, womit letztendlich die Presskraft
des Presswerkzeugs vorgegeben wird. Alternativ kann in dem hydraulischen Versorgungskreis
auch ein Überdruck- oder Druckbegrenzungsventil vorhanden sein, welches den Hydraulikdruck
und damit die Presskraft begrenzt.
[0005] DE 101 40 270 B4 offenbart eine manuell betätigte Presszange zum Einpressen mehrerer Kerben auf den
Umfang eines Kontaktelements. Die Presszange verfügt über eine Presshub-Begrenzungseinrichtung,
welche als Einstellschraube ausgebildet ist, an welcher ein Antriebselement mit Erreichen
des einstellbaren Soll-Presshubs zur Anlage kommt. In der manuell betätigten Presszange
findet ein Zwangsgesperre Einsatz. Um zu ermöglichen, dass der Soll-Presshub auch
so klein eingestellt wird, dass mit Anlage des Betätigungselements an der Einstellschraube
der Betätigungshub, welcher zum Öffnen des Zwangsgesperres erforderlich ist, noch
nicht erreicht ist, schlägt
DE 101 40 270 B4 vor, den Antriebsmechanismus mit einer Elastizität auszustatten, welche hier als
Kraft-Weg-Ausgleichselement bezeichnet ist und als Block aus einem zusammendrückbaren
Kunststoffmaterial besteht. Eine Betätigung der Handhebel über den Betätigungshub
hinaus, für welchen das Antriebselement zur Anlage an die Einstellschraube kommt,
führt somit zu einer zunehmenden elastischen Verformung des Kraft-Weg-Ausgleichselements,
bis der erforderliche Betätigungshub zum Lösen des Zwangsgesperres erreicht ist. Für
den Fall idealer Werkstücke, insbesondere ohne Toleranz und Fertigungsungenauigkeiten
der Geometrie, und ideales exaktes Einlegen der Werkstücke in ein Presswerkzeug korreliert
der einstellbare Presshub gemäß
DE 101 40 270 B4 mit einer vorgegebenen Soll-Presskraft. Für reale Werkstücke mit Toleranzen und Fertigungsungenauigkeiten
sowie Imperfektionen sowie nicht exaktes Einlegen des Werkstücks in das Presswerkzeug
führt der durch die Einstellschraube vorgegebene Presshub zu von Pressvorgang zu Pressvorgang
variierenden Presskräften.
AUFGABE DER ERFINDUNG
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Presswerkzeug oder eine
Presszange zum Verpressen eines Werkstücks dahingehend zu optimieren, dass am Ende
des Presshubs definierte Pressbedingungen vorliegen, womit die Prozesssicherheit erhöht
werden kann.
LÖSUNG
[0007] Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen
Patentansprüche gelöst. Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den
abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0008] Die Erfindung schlägt ein Presswerkzeug vor, mittels welchem unabhängig von etwaigen
Fertigungstoleranzen oder Imperfektionen des Werkstücks und Ungenauigkeiten bei dem
Kontakt des Werkstücks mit dem Presswerkzeug oder bei einem Einlegen des Werkstücks
in das Werkzeug oder auch unabhängig von der Größe und des Typs des Werkstücks und
damit von der Größe eines Presshubs am Ende des Presshubs eine Presskraft herbeigeführt
wird, welche möglichst exakt einer vorgegebenen Soll-Presskraft entspricht. Dies hat
beispielsweise die folgenden Vorteile:
- Handelt es sich bei dem zu verpressenden Werkstück um ein Kontaktelement, beispielsweise
eine Verbindung zwischen einem Stecker und einem Leiter, führt die vorgegebene Soll-Presskraft
am Ende des Pressvorgangs zu der Gewährleistung der gewünschten Kontaktierung, wobei
auch Beschädigungen von Stecker oder Leiter infolge von zu großen Presskräften vermieden
sein können. Andererseits kann eine definierte mechanische Verbindung zwischen Stecker
und Leiter herbeigeführt werden, wodurch beispielsweise vermieden werden kann, dass
sich im Betrieb des Werkstücks nach Beendigung des Pressvorgangs der Stecker von dem
Leiter löst.
- Bei einem Werkstück in Form einer Verbindung von Schläuchen, Stutzen, Steckern, Anschlüssen
und/oder Schellen führt die definierte Soll-Presskraft am Ende des Pressvorgangs dazu,
dass eine zuverlässige mechanische Verbindung geschaffen ist. Soll die mechanische
Verbindung gleichzeitig die Dichtigkeit gewährleisten, trägt die definierte Soll-Presskraft
am Ende des Pressvorgangs auch zu einer hohen Zuverlässigkeit der Abdichtung bei.
[0009] Erfindungsgemäß findet eine Presskraft-Begrenzungseinrichtung in dem Presswerkzeug
Einsatz. Diese ist (abweichend zu
DE 42 41 971 C1 nicht als Drucksensor mit elektrischer oder hydraulischer Regelung oder als Überdruckventil
ausgebildet, sondern) als mechanische Presskraft-Begrenzungseinrichtung ausgebildet,
womit eine hohe Zuverlässigkeit (unter Vermeidung von nicht mechanischen Maßnahmen
wie elektrischen Sensoren und/oder hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen
Regelungseinrichtungen) gewährleistet werden kann. Die mechanische Presskraft-Begrenzungseinrichtung
begrenzt die mit dem Presswerkzeug herbeiführbare Presskraft auf eine vorgegebene
Soll-Presskraft. Diese Begrenzung auf die vorgegebene Soll-Presskraft erfolgt im Rahmen
der Erfindung unabhängig von einer Größe eines Presshubs, also nicht als Presshub-Begrenzungseinrichtung.
Dies soll anhand des folgenden, nicht beschränkenden Beispiels erläutert werden:
[0010] Wird in die Presszange gemäß
DE 101 40 270 B4 bei derselben Einstellung der Einstellschraube für einen ersten Pressvorgang ein
erstes Werkstück mit einer ersten Geometrie sowie für einen zweiten Pressvorgang ein
zweites Werkstück mit einer zweiten Geometrie, welche größer ist als die erste Geometrie,
eingelegt, so gewährleistet die Presszange gemäß
DE 101 40 270 B4, dass für beide Pressvorgänge derselbe Presshub durchlaufen werden muss. Dies hat
zwingend zur Folge, dass für das zweite Werkstück eine Verformung in einem größeren
Ausmaß erfolgt, welche in der Regel größere Presskräfte am Ende des Presshubs bedingt.
Anders gesagt wird für diese Presszange eine angestrebte Presskraft für unterschiedliche
Presshübe erreicht, beispielsweise für das erste Werkstück mit Beendigung des Presshubs
und für das zweite Werkstück bereits vor Beendigung des Presshubs. Somit ist hier
die Presskraft nicht unabhängig von einer Größe des Presshubs auf eine vorgegebene
Soll-Presskraft begrenzt. Im Gegensatz hierzu begrenzt die mechanische Presskraft-Begrenzungseinrichtung
gemäß der Erfindung die Soll-Presskraft unabhängig von der Größe des Presshubs, was
bedeuten kann, dass die Soll-Presskraft auch unabhängig von einer Geometrie und etwaigen
Toleranzen des Werkstücks und unabhängig von dem jeweiligen Positionieren und Ausrichten
des Werkstücks in dem Werkzeug gewährleistet werden kann.
[0011] Durchaus möglich ist, dass mit Beendigung des Pressvorgangs und der Begrenzung der
Presskraft durch die mechanische Presskraft-Begrenzungseinrichtung durch eine Steuerung,
einen Aktuator oder den Benutzer weitere Schritte einzuleiten sind, um das Presswerkzeug
wieder in die Ausgangsstellung zu bewegen, bei welcher es sich beispielsweise um eine
Stellung mit geöffneten Pressbacken handeln kann. Für einen besonderen Vorschlag der
Erfindung verfügt das Presswerkzeug über eine Rückstelleinrichtung. Die Rückstelleinrichtung
bewegt mit Erreichen des vorgegebenen Schwellwerts (und Aktivierung der Presskraft-Begrenzungseinrichtung)
automatisch das Presswerkzeug wieder in eine Ausgangsstellung zurück. Während grundsätzlich
beliebige Ausgestaltungen der Rückstelleinrichtung möglich sind, handelt es sich hierbei
vorzugsweise um eine mechanische Rückstelleinrichtung, welche beispielsweise eine
in einer Feder während des Presshubs gespeicherte Energie nutzen kann. Für ein Presswerkzeug
in dieser Ausgestaltung ergibt sich unter Umständen eine besonders einfache Handhabung
oder Betätigung, für welche nach Beendigung des Presshubs und Aktivierung der Presskraft-Begrenzungseinrichtung
automatisiert eine Bewegung in die Ausgangsstellung erfolgt, womit dann auch eine
Entnahme des Werkstücks aus dem Presswerkzeug erfolgen kann.
[0012] Möglich ist, dass das Presswerkzeug über eine fest vorgegebene Soll-Presskraft verfügt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Soll-Presskraft einstellbar. Hierdurch
kann eine Feinjustage des Arbeitsbereichs des Presswerkzeugs erfolgen. Ebenfalls möglich
ist, dass durch die Einstellbarkeit der vorgegebenen Soll-Presskraft das Presswerkzeug
multifunktional gestaltet wird, indem dieses zum Verpressen unterschiedlicher Werkstücke,
welche unterschiedliche vorgegebene Soll-Presskräfte erfordern, (u. U. auch mit dem
Einsatz unterschiedlicher an dem Werkzeug gehaltener Gesenke) verwendet werden kann.
[0013] Für die konkrete Ausgestaltung der mechanischen Presskraft-Begrenzungseinrichtung
gibt es vielfältige Möglichkeiten, welche nicht auf die in der vorliegenden Patentanmeldung
offenbarten Ausgestaltungsformen begrenzt sind. Für eine erfindungsgemäße Ausgestaltung
verfügt hierbei das Presswerkzeug über eine Pressbacke, welche über eine Feder abgestützt
ist. Während des Presshubs kann somit die Pressbacke unter Beaufschlagung der Feder
bewegt werden oder in Pressrichtung "nachgeben". In diesem Fall wird die Presskraft-Begrenzungseinrichtung
durch die über die Feder abgestützte Pressbacke (oder ein mit dieser bewegtes Bauelement)
bewegungsgesteuert aktiviert. Umfasst sind hierbei Ausgestaltungsformen, bei welcher
die Pressbacke unmittelbar oder mittelbar unter Verwendung weiterer, mit der Pressbacke
bewegter Bauelemente, über die Feder abgestützt ist. Möglich ist hierbei
- die Abstützung der Pressbacke über eine nicht vorgespannte Feder, so dass sich mit
Erhöhung der Presskraft kontinuierlich die Pressbacke unter Beaufschlagung der Feder
bewegen kann, oder
- die Abstützung der Pressbacke an der Feder mit Vorspannung derselben, womit sich die
Pressbacke mit Erhöhung der Presskraft erst bewegt, wenn die Vorspannkraft der Feder
überwunden ist.
[0014] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Einstellung der Soll-Presskraft
über die Einstellung eines Spiels. Die Größe des Spiels ist während des Pressvorgangs
von der Bewegung der Pressbacke oder eines mit der Pressbacke bewegten Bauelements
abhängig. Die Aktivierung der Presskraft-Begrenzungseinrichtung erfolgt mit vollständigem
Schließen des Spiels, womit eine Aktivierungs-Verbindung, ein mechanischer Kontakt
o. ä. geschaffen ist, welcher die Aktivierung der Presskraft-Begrenzungseinrichtung
zur Folge hat. Um lediglich ein Beispiel zu nennen, kann der Kontakt oder die Aktivierungs-Verbindung
Kontaktkräfte erzeugen, welche ein Lösen eines Zwangsgesperres und/oder eine Rückbewegung
des Presswerkzeugs in eine Ausgangsstellung bewirken.
[0015] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Presswerkzeug eine Antriebsverbindung
vorhanden. Diese Antriebsverbindung kann durch Aktivieren der Presskraft-Begrenzungseinrichtung
gelöst werden, so dass kein weiterer Antrieb mehr möglich ist und somit keine weitere
Erhöhung der Presskraft über die Soll-Presskraft hinaus möglich ist. Ebenfalls möglich
ist, dass durch Aktivieren der Presskraft-Begrenzungseinrichtung die Antriebsverbindung
blockiert wird.
[0016] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die über die Feder abgestützte Pressbacke
oder ein mit dieser bewegtes Bauelement mit einer Anzeigeeinheit ausgestattet. Die
Anzeigeeinheit ist von außen sichtbar. Mittels der Anzeigeeinheit kann das Ausmaß
der Bewegung der über die Feder abgestützten Pressbacke und damit der Presskraft angezeigt
werden, womit eine weitere Erhöhung der Prozesssicherheit erfolgen kann und dem Benutzer
ergänzende Überwachungsmöglichkeiten zur Verfügung gestellt werden. Die Anzeigeeinheit
ist vorzugsweise mechanisch ausgebildet, wobei ein Anzeigeelement mechanisch mit der
federnd abgestützten Pressbacke gekoppelt sein kann.
[0017] Für einen besonderen Vorschlag der Erfindung ist die Anzeigeeinheit multifunktional
ausgebildet, indem diese nicht nur die Presskraft anzeigt, sondern auch der Einstellung
der vorgegebenen Soll-Presskraft und der Anzeige der eingestellten vorgegebenen Soll-Presskraft
dient. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Anzeigeinheit mit einem Bauelement gekoppelt
oder verbunden ist, welches sowohl mit der Bewegung der Pressbacke mit Erhöhung der
Presskraft bewegt wird als auch im Zuge der Einstellung der Soll-Presskraft bewegt
wird.
[0018] Das vorliegende Presswerkzeug kann einen beliebigen Antriebsmechanismus, beispielsweise
einen scherenartigen Antrieb, einen Antrieb gemäß
DE 101 40 270 B4 mit Zuglaschen, einen Kniehebelantrieb u. ä., besitzen, wobei die Bewegung der Pressbacken
auch translatorisch erfolgen kann oder mittels einer Schwenkbewegung erfolgen kann.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung besitzt das Presswerkzeug einen Antriebsmechanismus,
mittels dessen vor Erreichen der vorgegebenen Soll-Presskraft mehrere Pressstufen
ausführbar sind. Während der mehreren Pressstufen durchlaufen Betätigungsorgane, beispielsweise
Handhebel, mehrfach denselben Hub, womit letztendlich ein großer Gesamthub, der sich
aus der Summe der Hübe in den einzelnen mehreren Pressstufen ergibt, gewährleistet
werden kann. Hierdurch kann der Zielkonflikt einer kompakten Ausgestaltung des Presswerkzeugs
einerseits und der Ermöglichung kleiner Betätigungskräfte, welche eine große Übersetzung
erfordern, aufgelöst werden kann.
[0019] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Zwangsgesperre vorhanden, welches
eine Rückkehr in die Ausgangsstellung des Presswerkzeugs nur dann ermöglicht, wenn
die Presskraft-Begrenzungseinrichtung aktiviert wird oder eine vorgegebene oder eingestellte
Bewegung der über die Feder abgestützten Pressbacke erfolgt ist. Somit gewährleistet
das Zwangsgesperre, dass eine einmal erreichte Pressstellung auch aufrechterhalten
bleibt, wenn eine Betätigungskraft zumindest temporär beseitigt wird. Fehlbetätigungen,
bei welchen der Presshub nicht so weit durchlaufen ist, dass die Presskraft-Begrenzungseinrichtung
aktiviert worden ist, können durch Einsatz des Zwangsgesperres vermieden werden.
[0020] Grundsätzlich möglich ist, dass das Zwangsgesperre nach oder zu dem Zeitpunkt entsperrt
wird, an dem die Presskraft-Begrenzungseinrichtung aktiviert wird. In bevorzugter
Ausgestaltung der Erfindung erfolgt aber die Entsperrung des Zwangsgesperres bevor
die Presskraft-Begrenzungseinrichtung aktiviert wird.
[0021] Wie zuvor erwähnt, kann es sich bei dem erfindungsgemäßen Presswerkzeug um ein Presswerkzeug
beliebiger Ausgestaltung handeln. Auch für eine Ausgestaltung des Presswerkzeugs als
Pressmaschine mit einem elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Aktuator kann
vorteilhaft die mechanische Presskraft-Begrenzungseinrichtung eingesetzt werden. Für
eine Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe wird aber eine manuell betätigte
Presszange als Presswerkzeug, wie dieses zuvor beschrieben worden ist, ausgebildet.
In dieser Presszange gewährleistet die Presskraft-Begrenzungseinrichtung, dass unabhängig
von der Bedienung durch den Benutzer und unabhängig von den von den Benutzern aufgebrachten
Handkräften die Presskraft nicht größer werden kann als die Soll-Presskraft.
[0022] Das erfindungsgemäße Presswerkzeug oder die manuell betätigte Presszange können für
das Verpressen beliebiger Werkstücke verwendet werden. Für einen weiteren Vorschlag
der Erfindung findet ein Presswerk der zuvor erläuterten Art oder eine manuell betätigte
Presszange der zuvor erläuterten Art Verwendung für ein Verpressen einer (Rohr-)Schelle,
welche mit einem plastischen Verpressen der Schelle montiert wird, beispielsweise
indem die Schelle auf einen Schlauch oder eine Rohrleitung aufgepresst wird, welche
wiederum gegen die Mantelfläche eines im Inneren angeordneten Stutzens, eines Rohrendes
oder einer Welle o. ä. aufgepresst werden soll. Vorzugsweise ist die Presszange als
sogenannte Ohrschellenklemme ausgebildet.
[0023] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von
Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und
können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend
von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch
der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des
Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes:
weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien
und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung
und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher
Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche
ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich
und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen
dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können
auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können
in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung
entfallen.
[0024] Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich
ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als
die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs
"mindestens" bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Element die Rede ist, ist
dies so zu verstehen, dass genau ein Element, zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden
sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen
Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0025] Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert und beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt einen relevanten Teil eines Presswerkzeugs in einer geschnittenen Seitenansicht.
- Fig. 2
- zeigt das Presswerkzeug gemäß Fig. 1 am Ende einer ersten Pressstufe.
- Fig. 3
- zeigt das Presswerkzeug gemäß Fig. 1 und 2 zu Beginn einer zweiten Pressstufe.
- Fig. 4
- zeigt das Presswerkzeug gemäß Fig. 1 bis 3 zum Zeitpunkt des Aktivierens der Presskraft-Begrenzungseinrichtung.
- Fig. 5
- zeigt die automatische Rückstellung des Presswerkzeugs gemäß Fig. 1 bis 4 in Richtung
der Ausgangsstellung nach Aktivieren der Presskraft-Begrenzungseinrichtung, wobei
ein Sperrelement eine Führung in einer gelösten Stellung hält.
- Fig. 6
- zeigt das Presswerkzeug gemäß Fig. 1 bis 5 nach Aktivieren der PresskraftBegrenzungseinrichtung,
wobei die Führung von dem Sperrelement wieder freigegeben worden ist und eine Vorschubeinheit
als Bestandteil des Antriebsmechanismus wieder in Eingriff gebracht worden ist.
- Fig. 7
- zeigt das Presswerkzeug gemäß Fig. 1 bis 6 in einer Explosionsdarstellung.
FIGURENBESCHREIBUNG
[0026] Die
Fig. 1 bis 6 zeigen den relevanten Teil eines Presswerkzeugs 1 in verschiedenen Betriebsstellungen
während des Pressvorgangs sowie der Rückkehr in eine Ausgangslage. In
Fig. 7 ist das Presswerkzeug 1 in Explosionsdarstellung dargestellt. Bei dem Presswerkzeug
1 handelt es sich um eine manuell betätigte Presszange 2.
[0027] Die Presszange 2 findet Einsatz zum Verpressen und plastischen Verformen einer (Rohr-)Schelle
3, beispielsweise um zwei radial innenliegend von dieser angeordnete Bauelemente reibschlüssig
und/oder formschlüssig und mechanisch dauerhaft miteinander zu verbinden und/oder
gegeneinander abzudichten. Möglich ist, dass die Schelle 3 Einsatz findet zur Befestigung
einer Achsmanschette auf einer Welle.
[0028] Die Presszange 2 wird manuell über Handhebel 4, 5 betätigt, wobei in dem in Fig.
1 bis 6 dargestellten Ausschnitt der Presszange 2 lediglich der Handhebel 4 zu erkennen
ist. Der Handhebel 4 ist verschwenkbar um ein von einem Lagerbolzen 6 gebildetes Schwenklager
7 gegenüber einem Gehäuse 8 oder Zangenkopf gelagert. Hingegen ist der Handhebel 5
starr mit dem Gehäuse 8 verbunden. Das Verpressen eines Werkstücks 9, hier der Schelle
3 mit darin angeordneten weiteren Bauelementen, erfolgt zwischen zwei Pressbacken
10, 11, welche um beabstandet voneinander angeordnete, von Lagerbolzen 12, 13 gebildete
Schwenklager 14, 15 von der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 in eine Schließstellung
und zurück in die Ausgangsstellung verschwenkbar sind. Die Lagerbolzen 12, 13 sind
gegenüber dem Gehäuse 8 fixiert. Bei einer Betätigung der Handhebel 4, 5, ohne dass
ein Werkstück 9 zwischen den Pressbacken 10, 11 aufgenommen ist, bewegt sich die Pressbacke
11 relativ zu dem Gehäuse 8, während die Pressbacke 10 sich gegenüber dem Gehäuse
8 nicht bewegt. Eine federnde Abstützung der Pressbacke 10 über eine Feder 16 gegenüber
dem Gehäuse 8 kommt lediglich zur Wirkung, wenn während eines Pressvorgangs infolge
eines zwischen den Pressbacken 10, 11 verspannten Werkstücks 9 Presskräfte auf die
Pressbacken 10, 11 ausgeübt werden.
[0029] Der Handhebel 4 ist L-förmig ausgebildet, wobei in dem freien Endbereich des sehr
viel längeren Schenkels die manuelle Betätigung durch den Benutzer erfolgt. Das Schwenklager
7 ist im Verbindungsbereich der beiden Schenkel des L angeordnet. Der freie Endbereich
des kürzeren Schenkels des L trägt einen Lagerbolzen 17, der mit dem Handhebel 4 um
das Schwenklager 7 verschwenkt wird. Der Lagerbolzen 17 bildet ein Schwenklager 18
für einen Endbereich einer Zuglasche 19. In dem anderen Endbereich der Zuglasche 19
ist mit einem Lagerbolzen 20 ein Schwenklager 21 gebildet, über welches die Zuglasche
19 an einer Vorschubeinheit 22 angelenkt ist.
[0030] Die Vorschubeinheit 22 verfügt über eine Führung 23, welche hier als Schwenkbalken
ausgebildet ist und in Fig. 1 auf der Unterseite eine Gleit- oder Führungsfläche 24
besitzt. Die Führung 23 ist über einen Lagerbolzen 25 unter Bildung eines Schwenklagers
26 verschwenkbar gegenüber dem Gehäuse abgestützt. Über eine Feder 27 wird die Führung
23 in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn um das Schwenklager 26 beaufschlagt. Ein Gehäuse
28 der Vorschubeinheit 22 ist an der Führungsfläche 24 der Führung 23 über Rollen
29, 30 geführt. Des Weiteren besitzt die Vorschubeinheit 22 einen Vorschubhebel 31,
welcher mittels eines Lagerbolzens 32 unter Bildung eines Schwenklagers 33 gegenüber
dem Gehäuse 28 der Vorschubeinheit 22 verschwenkbar ist. Der Vorschubhebel 31 wird
hierbei in Fig. 1 im Uhrzeigersinn von einer Feder 34 beaufschlagt.
[0031] Gegenüber dem Gehäuse 8 ist in Fig. 1 in horizontaler Richtung verschieblich eine
Vorschubstange 35 geführt. Der Vorschubhebel 31 und die Vorschubstange 35 stehen in
Wechselwirkung über Rastverzahnungen 36, 37, wobei die Rastverzahnung 36 des Vorschubhebels
31 im Bereich der an der Vorschubstange 35 anliegenden Stirnseite gebildet ist, während
die Rastverzahnung 37 der Vorschubstange 35 im Kontaktbereich auf der Oberseite derselben
angeordnet ist. Die Rastverzahnungen 36. 37 werden durch die Feder 34 sowie die Feder
27 ineinandergepresst. Die Rastverzahnungen 36, 37 sind derart ausgebildet, dass bei
Druckkräften in dem Vorschubhebel 31 infolge einer Bewegung der Vorschubeinheit 22
in Fig. 1 nach rechts (also in Richtung der Pressbacke 11) die Verzahnung 36 des Vorschubhebels
31 infolge des wirkenden formschlüssigen Eingriffs die Vorschubstange 35 mitnimmt.
Hingegen kann der Eingriff der Rastverzahnungen 36, 37 keine Zugkräfte zu dem Vorschubhebel
31 übertragen - vielmehr gleitet bei einer Bewegung der Vorschubeinheit 22 von der
Pressbacke 11 weg die Rastverzahnung 36 ratschenartig entlang der Rastverzahnung 37,
so dass die Vorschubstange 35 nicht mitgenommen wird.
[0032] In dem der Pressbacke 11 zugewandten Endbereich der Vorschubstange 35 ist an dieser
über ein mit einem Lagerbolzen 38 gebildetes Schwenklager 39 eine Schublasche 40 angelenkt,
welche in dem der Vorschubstange 35 abgewandten Endbereich über einen Lagerbolzen
60 an der Pressbacke 11 angelenkt ist. Die Wirkrichtung der Schubstange 40, welche
sich durch die Verbindungsachse des mit dem Lagerbolzen gebildeten Schenklagers 61
und des Schwenklagers 39 ergibt, verläuft exzentrisch zu dem Schwenklager 14 der Pressbacke
11, so dass eine Schubkraft in der Schubstange 40 ein Schließmoment auf die Pressbacke
11 aufbringt.
[0033] Abseits der Rastverzahnung 37 verfügt die Vorschubstange 35 über eine weitere Verzahnung
41, in welche ein Sperrelement 42 mit einem Zahn oder einer Verzahnung eingreift.
Das Sperrelement 42 ist vertikal zur Führungsrichtung der Vorschubstange 35 geführt
und über eine Feder 43 in Richtung der Verzahnung 41 der Vorschubstange 35 beaufschlagt.
Die Vorschubstange 35 wird in Fig. 1 über eine Feder 44, insbesondere eine Zugfeder,
von der Pressbacke 11 weg beaufschlagt. Die Vorschubstange 35 kann sich in Fig. 1
in Richtung der Pressbacke 11 ratschenartig gegenüber dem Sperrelement 42 bewegen,
während für eine Bewegung der Vorschubstange 35 in entgegengesetzte Richtung infolge
des formschlüssigen Eingreifens des Sperrelements 42 in die Verzahnung 41 die Bewegung
der Vorschubstange 35, blockiert ist. Mit der Verzahnung 41 und dem Sperrelement 42
ist ein Zwangsgesperre 45 gebildet. Die Verzahnungen 36, 37 einerseits und das Zwangsgesperre
35 blockieren somit eine Bewegung der Vorschubstange 35 in zueinander entgegengesetzt
orientierte Richtungen.
[0034] Die Pressbacke 10 wird (für das dargestellte Ausführungsbeispiel einstückig) von
einem gekröpften oder L-förmigen Hebel 46 im Bereich des sehr viel kürzeren Schenkels
des L ausgebildet, wobei das Schwenklager 14 im Bereich der Kröpfung oder des Verbindungsbereichs
der Schenkel des L angeordnet ist. In dem der Pressbacke 10 abgewandten Endbereich
ist der Hebel 46 über die Feder 16 am Gehäuse 8 abgestützt, was ohne oder mit Vorspannung
der Feder 16 erfolgen kann. Mit ansteigender Presskraft an der Pressbacke 10 (und
für vorgespannte Feder 16 erst mit Überschreiten einer durch die Vorspannung vorgegebenen
Schwellkraft) verschwenkt der Hebel 46 in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn um das
Schwenklager 14 relativ zum Gehäuse 8, was einer Öffnungsbewegung der Pressbacke 10
entspricht. Hierbei ist diese Öffnungsbewegung der Pressbacke 10 kleiner oder sehr
viel kleiner als die korrespondierende Schließbewegung der anderen Pressbacke 11.
[0035] Der Hebel 46 trägt, insbesondere benachbart dem Endbereich, welcher mit der Feder
16 in Wechselwirkung steht, eine Einstellschraube 47 oder einen Einstellpin, welche
oder welcher tangential zur Schwenkachse des Schwenklagers 14 orientiert ist. An die
innerhalb der Presszange 2 angeordnete Stirnseite der Einstellschraube 47 wird über
eine am Gehäuse 8 abgestützte Feder 48 eine Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49 angepresst.
Für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist die Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49
L-förmig mit einem kürzeren Schenkel 50, welcher an der Stirnseite der Einstellschraube
47 anliegt, und einem längeren Schenkel 51, welcher über eine Bohrung verfügt, im
Bereich welcher eine Führung parallel zu der Einstellschraube 47 durch eine vom Gehäuse
8 getragene Führungsstange erfolgt, ausgebildet.
[0036] Gegenüber dem Gehäuse 8 ist des Weiteren mittels eines mit einem Lagerbolzen 52 gebildeten
Schwenklagers 53 ein Aktivierungselement 54 verdrehbar gelagert. Das Aktivierungselement
54 verfügt ungefähr in einer 3-Uhr-Position über einen Vorsprung 55 sowie in einer
12-Uhr-Position über einen Vorsprung 56. Der Vorsprung 55 greift in der in Fig. 1
dargestellten Ausgangsstellung ein in eine Ausnehmung 57 des Sperrelements 42. An
dem Vorsprung 56 stützt sich die Führung 23 derart ab, dass der Vorsprung 56 eine
Verschwenkung der Führung 23 von der Vorschubstange 35 weg behindert. Eine Feder 66
beaufschlagt das Aktivierungselement 54 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn und in Richtung
der erläuterten Blockierung einer Bewegung der Führung 23, welche von der Vorschubstange
35 weg orientiert ist. Zwischen einem Fortsatz des Aktivierungselements 54, welcher
ungefähr in 9-Uhr-Position angeordnet ist, und der Unterseite des Schenkels 50 der
Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49 ist in der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 ein Spiel
59 ausgebildet.
[0037] Die Funktion der Presszange 2 wird im Folgenden anhand der unterschiedlichen Betriebsstellungen
gemäß Fig. 1 bis 6 erläutert:
[0038] In der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 sind die Handhebel 4, 5 geöffnet und zwischen
die Pressbacken 10, 11 ist das Werkstück 9 eingeführt, welches zu diesem Zeitpunkt
noch unverformt ist.
[0039] Wird ausgehend von der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 der Handhebel 4 in einer ersten
Pressstufe in Richtung des Handhebels 5 unter Aufbringung von Betätigungskräften durch
den Benutzer verschwenkt, führt diese Verschwenkung zu einer Bewegung des Lagerbolzens
17 auf einer Kreisbahn um das Schwenklager 7. Die Zuglasche 19 wandelt diese Bewegung
um in eine translatorische Bewegung der Vorschubeinheit 22 in Fig. 1 in Richtung der
Pressbacke 11, welche durch die Führung 23 geführt ist. Hierbei wird unter Beanspruchung
des Vorschubhebels 31 auf Druck über den Lagerbolzen 32, den Vorschubhebel 31, die
Rastverzahnung 36 und die Rastverzahnung 37 eine Schubkraft auf die Vorschubstange
35 aufgebracht. Diese Schubkraft wird wiederum über den Lagerbolzen 38, die Schubstange
40 und den Lagerbolzen 60 auf die Pressbacke 11 übertragen, womit unter Verformung
des Werkstücks 9 eine Schließbewegung der Pressbacken 10, 11 erfolgt. Fig. 2 zeigt
die Endstellung des Handhebels 4 mit Beendigung der ersten Pressstufe, für welche
der Handhebel 4 parallel zu dem Handhebel 5 orientiert ist, wobei in Fig. 2 der Handhebel
4 von den anderen Bauelementen verdeckt ist.
[0040] Zu erkennen ist in Fig. 2, dass infolge der an der Pressbacke 10 wirkenden Presskräfte
eine geringfügige Verschwenkung des Hebels 46 unter Beaufschlagung der Feder 16 erfolgt
ist. Diese Verschwenkung des Hebels 46 hat zur Folge, dass das Spiel 59 kleiner geworden
ist oder sogar gänzlich beseitigt ist, so dass der Schenkel 50 zur Anlage an den Fortsatz
58 kommt.
[0041] Um eine weitere Pressstufe zu ermöglichen, wird hieran anschließend der Handhebel
4 wieder vom Benutzer von dem Handhebel 5 weg verschwenkt, bis die in Fig. 3 dargestellte
Stellung des Handhebels 4 erreicht ist. Hierbei gleitet ratschenartig der Vorschubhebel
31 mit seiner Rastverzahnung 36 über die Rastverzahnung 37 der Vorschubstange 35,
so dass die Vorschubeinheit 22 wieder nach links und von der Pressbacke 11 weg bewegt
werden kann, ohne dass die Vorschubstange 35 mitgenommen wird. Die am Ende der ersten
Pressstufe erreichte Stellung der Vorschubstange 35 wird hierbei durch das Zwangsgesperre
45 gesichert. Vorzugsweise entspricht der Zahnabstand der Verzahnung 41 des Zwangsgesperres
45 dem Ausmaß der Bewegung der Vorschubstange 35, welche mit dem Hub des Handhebels
4 in der ersten Pressstufe herbeiführbar ist. Ausgehend von der Betriebsstellung gemäß
Fig. 3 kann dann die zweite Pressstufe durchgeführt werden, in welcher zunächst ein
etwaiges Spiel 59, welches nach der ersten Pressstufe verblieben ist, überwunden wird,
was analog der Beschreibung während der ersten Pressstufe erfolgt. Ist das Spiel 59
überwunden, führt eine weitere Bewegung der Handhebel 4, 5 aufeinander zu zu einer
weiteren Erhöhung der Presskraft an der Pressbacke 10 und einer weiteren Verschwenkung
des Hebels 46. Diese Bewegung des Hebels 46 nimmt über die Einstellschraube 47 die
Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49 (entgegen dessen Beaufschlagung durch die Feder
48) mit. Die Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49 nimmt wiederum über den Fortsatz 58
das Aktivierungselement 54 mit. Die hierdurch hervorgerufene Verschwenkung des Aktivierungselements
54 entgegen dem Uhrzeigersinn hat, wie in Fig. 4 zu erkennen ist, zunächst die Folge,
dass der Fortsatz 55 das Sperrelement 42 aus der Verzahnung 41 (entgegen der Beaufschlagung
durch die Feder 43) aushebt, womit grundsätzlich infolge der Wirkung der Feder 44
und der wirkenden Presskräfte eine Bewegung der Vorschubstange 35 von der Pressbacke
11 weg erfolgen könnte. Allerdings wirken über die Rastverzahnungen 37, 36 immer noch
die von den Handhebeln 4, 5 erzeugten Vorschubkräfte, womit weiterhin die Presskraft
an den Pressbacken 10, 11 aufrechterhalten wird. Gleichzeitig oder mit einer weiteren
Erhöhung der Presskraft kommt aber der Vorsprung 56 außer Kontakt mit der Führung
23, was zur Folge hat, dass, insbesondere veranlasst durch die an der Rastverzahnung
37 wirkende Druckkraft die Führung 23 und hiermit die gesamte Vorschubeinheit 22 um
das Schwenklager 26 von der Vorschubstange 35 weg verschwenken kann (Fig. 4). Da die
Bewegung des Vorschubhebels 31 in Richtung der Vorschubstange 35 durch einen von einem
Pin gebildeten Anschlag 62 begrenzt ist, kommt mit der Verschwenkung der Vorschubeinheit
22 die Rastverzahnung 36 des Vorschubhebels 31 außer Eingriff mit der Rastverzahnung
37 der Vorschubstange 35. Dies hat zur Folge, dass die Vorschubstange 35 infolge der
Presskräfte an den Pressbacken 10, 11 und der Feder 44 in Öffnungsrichtung und von
der Pressbacke 11 weg bewegt wird, was mit einer Öffnungsbewegung der Pressbacken
10, 11 einhergeht. Um zu vermeiden, dass vor der vollständigen Öffnung der Pressbacken
10, 11 wieder ein Rückschwenken der Vorschubeinheit 22 erfolgt und hiermit die Rastverzahnungen
36, 37 wieder ineinandergreifen, wird ein Sperrelement 64 (in den Figuren gestrichelt
dargestellt) unter die Führung 23 geschoben, welche die Führung 23 (und damit auch
die Vorschubeinheit 22) in einem Abstand von der Vorschubstange 35 hält, so dass die
Rastverzahnungen 36, 37 nicht miteinander in Wechselwirkung treten (Fig. 5). Für das
dargestellte Ausführungsbeispiel ist das Sperrelement 64 verschieblich gegenüber dem
Gehäuse 8 geführt und über eine hier nicht dargestellte Feder so abgestützt, dass
das Sperrelement 64 in Richtung der Vorschubeinheit 22 beaufschlagt ist. Die Bewegung
der Vorschubstange 35 von der Pressbacke 11 weg wird veranlasst durch die Feder 44.
Mit Erreichen der Ausgangsstellung, also geöffnete Pressbacken 10, 11, kommt ein Fortsatz
oder eine Stirnseite der Vorschubstange 35 zur Anlage an einen Absatz oder eine Stirnseite
des Sperrelements 64. Hierbei ist die Steifigkeit der Feder 44, über welche die Vorschubstange
35 zurückgezogen wird, größer als die Steifigkeit der nicht dargestellten Feder, welche
das Sperrelement 64 in Richtung der die Führung 23 blockierenden Stellung beaufschlagt.
Dies hat zur Folge, dass mit Annäherung an die Ausgangslage die Vorschubstange 35
das Sperrelement 64 mitnimmt, womit gemäß Fig. 6 die Abstützung oder Blockade der
Rückbewegung der Führung 23 und der Vorschubeinheit 22 beseitigt wird. Dies hat wiederum
zur Folge, dass in der Ausgangsstellung die Führung 23 und die Vorschubeinheit 22
wieder zurückschwenken können, was insbesondere veranlasst ist durch die Feder 27,
womit wieder die Wirkverbindung zwischen den Rastverzahnungen 36, 37 herbeigeführt
werden kann (Fig. 6). Nun kann der Handhebel 4 wieder nach außen geschwenkt werden,
womit der Vorschubhebel 31 ratschenartig mit seiner Rastverzahnung 36 entlang der
Rastverzahnung 37 gleitet. Damit ist die in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung wiederhergestellt.
[0042] Mit dem Hebel 46, der Feder 16, der Einstellschraube 47, der Betätigungs- und Anzeigeeinheit
49, dem Aktivierungselement 54 und dessen Wechselwirkung über den Vorsprung 55 mit
dem Sperrelement 42, des Vorsprungs 56 mit der Führung 23 und des Fortsatzes 58 mit
der Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49 ist eine Presskraft-Begrenzungseinrichtung
63 gebildet. Diese wird aktiviert in dem Moment, in welchem die die Führung 23 fixierende
Wirkung des Vorsprungs 56 beseitigt wird und die Rastverzahnungen 36, 37 außer Eingriff
kommen sowie das Sperrelement 42 aus der Verzahnung 41 herausgehoben wird. Mit dieser
Aktivierung kann keine weitere Erhöhung einer Presskraft erfolgen - vielmehr kehrt
hiermit automatisch die Presszange 2 wieder (zumindest teilweise) in die Ausgangslage
gemäß Fig. 1 mit geöffneten Pressbacken 10, 11 zurück.
[0043] Über die Größe des Spiels 59, die Federsteifigkeit der Feder 16 und die Hebelverhältnisse
an dem Hebel 46 kann vorgegeben werden, für welche Presskraft die Presskraft-Begrenzungseinrichtung
63 aktiviert wird. Diese maximale Presskraft, die auch als Soll-Presskraft bezeichnet
ist, kann somit eingestellt werden, indem die Verschraubung der Einstellschraube 47
verändert wird, womit sich das Spiel 59 vergrößert oder verkleinert. Mit der Verschraubung
der Einstellschraube 47 bewegt sich auch die Betätigungs- und Anzeigeeinheit 49. Dieses
kann über einen in den Figuren nicht dargestellten Zeiger verfügen, welcher von außen
an der Presszange 2 sichtbar ist. Möglich ist, dass im Bereich des Zeigers das Gehäuse
8 über eine Skala verfügt. Mit Veränderung der Verschraubung der Einstellschraube
47 bewegt sich der Zeiger entlang der Skala, womit die Größe des Spiels 59 und damit
die Größe der Soll- Presskraft, für welche die Presskraft-Begrenzungseinrichtung 63
aktiviert wird, von außen sichtbar ist und auch ein Einstellprozess der Einstellschraube
47 optisch durch den Bediener überwacht werden kann.
[0044] Eine Rückstelleinrichtung 65, welche mit Erreichen der vorgegebenen Presskraft automatisch
das Presswerkzeug zumindest teilweise wieder in eine Ausgangsstellung zurückbewegt,
ist mit der Feder 44 gebildet. Sofern auch eine zeitweise Blockade der Rückbewegung
der Vorschubeinheit 22 erforderlich ist, ist die Rückstelleinrichtung 65 auch mit
dem Sperrelement 64 und der zugeordneten Feder gebildet.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0045]
- 1
- Presswerkzeug
- 2
- Presszange
- 3
- Schelle
- 4
- Handhebel
- 5
- Handhebel
- 6
- Lagerbolzen
- 7
- Schwenklager
- 8
- Gehäuse
- 9
- Werkstück
- 10
- Pressbacke
- 11
- Pressbacke
- 12
- Lagerbolzen
- 13
- Lagerbolzen
- 14
- Schwenklager
- 15
- Schwenklager
- 16
- Feder
- 17
- Lagerbolzen
- 18
- Schwenklager
- 19
- Zuglasche
- 20
- Lagerbolzen
- 21
- Schwenklager
- 22
- Vorschubeinheit
- 23
- Führung
- 24
- Führungsfläche
- 25
- Lagerbolzen
- 26
- Schwenklager
- 27
- Feder
- 28
- Gehäuse
- 29
- Rolle
- 30
- Rolle
- 31
- Vorschubhebel
- 32
- Lagerbolzen
- 33
- Schwenklager
- 34
- Feder
- 35
- Vorschubstange
- 36
- Rastverzahnung
- 37
- Rastverzahnung
- 38
- Lagerbolzen
- 39
- Schwenklager
- 40
- Schubstange
- 41
- Verzahnung
- 42
- Sperrelement
- 43
- Feder
- 44
- Feder
- 45
- Zwangsgesperre
- 46
- Hebel
- 47
- Einstellschraube
- 48
- Feder
- 49
- Betätigungs- und Anzeigeeinheit
- 50
- Schenkel
- 51
- Schenkel
- 52
- Lagerbolzen
- 53
- Schwenklager
- 54
- Aktivierungselement
- 55
- Vorsprung
- 56
- Vorsprung
- 57
- Ausnehmung
- 58
- Fortsatz
- 59
- Spiel
- 60
- Lagerbolzen
- 61
- Schwenklager
- 62
- Anschlag
- 63
- Presskraft-Begrenzungseinrichtung
- 64
- Sperrelement
- 65
- Rückstelleinrichtung
- 66
- Feder
1. Presswerkzeug (1) zum Verpressen eines Werkstücks, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Presskraft-Begrenzungseinrichtung (63) vorhanden ist, welche die
mit dem Presswerkzeug (1) herbeiführbare Presskraft unabhängig von einer Größe eines
Presshubs auf eine vorgegebene Soll-Presskraft begrenzt.
2. Presswerkzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückstelleinrichtung (65) vorhanden ist, welche mit Erreichen des vorgegebenen
Schwellwerts automatisch das Presswerkzeug (1) wieder in eine Ausgangsstellung bewegt.
3. Presswerkzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Soll-Presskraft einstellbar ist.
4. Presswerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) das Presswerkzeug (1) eine über eine Feder (16) abgestützte Pressbacke (10) besitzt
und
b) die Presskraft-Begrenzungseinrichtung (63) bewegungsgesteuert durch die über die
Feder (16) abgestützte Pressbacke (10) oder ein mit dieser bewegtes Bauelement aktiviert
wird.
5. Presswerkzeug (1) nach Anspruch 4 in Rückbeziehung auf Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Soll-Presskraft über die Einstellung eines Spiels (59) erfolgt,
dessen Größe von der Bewegung der Pressbacke (10) oder eines mit der Pressbacke (10)
bewegten Bauelements abhängig ist, wobei mit Schließung des Spiels (59) die Presskraft-Begrenzungseinrichtung
(63) aktiviert wird.
6. Presswerkzeug (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebsverbindung vorhanden ist, welche durch Aktivieren der Presskraft-Begrenzungseinrichtung
(63) gelöst oder blockiert werden kann.
7. Presswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die über die Feder abgestützte Pressbacke (10) oder ein mit dieser bewegtes Bauelement
mit einer mechanische Anzeigeeinheit (49) ausgestattet ist, welche von außen sichtbar
ist und das Ausmaß der Bewegung der über die Feder (16) abgestützten Pressbacke (10)
und damit der Presskraft anzeigt.
8. Presswerkzeug (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Anzeigeeinheit (49) sowohl die Presskraft als auch die Einstellung
der vorgegebenen Soll-Presskraft anzeigt.
9. Presswerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Presswerkzeug (1) einen Antriebsmechanismus besitzt, mittels dessen vor Erreichen
der vorgegebenen Soll-Presskraft mehrere Pressstufen ausführbar sind.
10. Presswerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwangsgesperre vorhanden ist, welches eine Rückkehr in die Ausgangsstellung nur
dann ermöglicht, wenn die Presskraft-Begrenzungseinrichtung (63) aktiviert wird oder
eine vorgegebene oder eingestellte Bewegung der über die Feder (16) abgestützten Pressbacke
(10) erfolgt ist.
11. Presswerkzeug (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsgesperre entsperrt wird bei einer Presskraft, die kleiner ist als die Soll-Presskraft,
für welche die Presskraft-Begrenzungseinrichtung (63) aktiviert wird.
12. Manuell betätigte Presszange (2) in Ausbildung als Presswerkzeug (1) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche.
13. Verwendung eines Presswerkzeugs (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder einer manuellen
betätigten Presszange (2) nach Anspruch 12 für eine Verpressen eine Schelle (3), welche
mit einem plastischen Verpressen montiert wird.