[0001] Den Gegenstand dieser Erfindung bildet eine Presse oder ein Stanzautomat mit einem
Antrieb über den ein Stößel oszillierend angetrieben wird. Zum Ausgleich von Massenkräften
ist ein oszillierender Massenausgleich vorgesehen, der ebenfalls über den Antrieb
oszillierend in entgegengesetzter Richtung zum Stößel angetrieben wird. Der Massenausgleich
weist einen Tank auf, der zur Anpassung der Masse des Massenausgleichs mit einem Stoff
befüllbar ist.
[0002] Den Gegenstand dieser Erfindung bildet auch ein Verfahren zum Anpassen der Masse
des Massenausgleichs, das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt wird.
[0003] Insbesondere bei schnelllaufenden Stanzautomaten ist es üblich, dass zur Verminderung
von Vertikalkräften ein oszillierender Massenausgleich vorgesehen ist, der als Gegengewicht
das Gewicht des Stößels und des Werkzeuges ausgleicht.
[0004] Wenn bei derartigen Maschinen das Werkzeugoberteil, welches am Stößel befestigt ist,
gewechselt wird, beispielsweise beim Wechsel auf ein anderes herzustellendes Produkt,
ändert sich häufig auch das auszugleichende oszillierende Gesamtgewicht, da unterschiedliche
Werkzeugoberteile in der Regel auch unterschiedliche Massen besitzen.
Die Anpassung der Masse des Massenausgleichs erfolgt gegenwärtig während des Werkzeugwechsels
durch das Hinzufügen oder das Entfernen von Metallgewichten, die am oszillierenden
Massenausgleich befestigt sind. Eine derartige Massenanpassung ist zeitraubend und
aufwändig, insbesondere wenn das Werkzeugoberteil häufig gewechselt wird.
[0005] Die
JP S6138800 A offenbart eine Presse mit einem Massenausgleich, der einen Tank aufweist. Zum Anpassen
der Masse des Massenausgleichs kann dieser Tank mit einer Flüssigkeit befüllt werden.
Damit im teilweise befüllten Tank die Flüssigkeit nicht unkontrolliert umherschwappen
kann, ist im Tank eine verschiebbare Platte angeordnet, die die Flüssigkeitsoberfläche
begrenzt und so stabilisiert und eine Schaumbildung verhindert. Der Aufbau eines derartigen
Tanks ist kompliziert und bei hohen Hubzahlen ist eine zuverlässige Abdichtung und
Positionierung der verschiebbaren Platte schwer zu erreichen. Außerdem sind im Tank
gemäß der
JP S6138800 A Sensoren angeordnet, die bei hohen Hubzahlen erheblichen Belastungen ausgesetzt sind.
[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Presse oder einen Stanzautomaten
bereitzustellen, bei denen ein Werkzeugwechsel schnell und einfach durchgeführt werden
kann und bei denen der Massenausgleich einen robusten und einfachen Aufbau aufweist.
[0007] Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Anspruch 1 durch eine Presse oder einen Stanzautomaten
mit einem Massenausgleich, der einen Tank aufweist, der in einzelne voneinander abgetrennte
Bereiche unterteilt ist bzw. sind mehrere Tanks vorhanden, die vorzugsweise separat
befüllbar sind.
[0008] Die Masse des Massenausgleichs kann somit durch die Befüllung bzw. durch die Entleerung
der einzelnen Bereiche des Tanks sehr einfach angepasst werden. Wenn mehrere Tanks
vorhanden sind, beispielsweise zwei Tanks, kann die Masse durch die Befüllung bzw.
durch die Entleerung dieser Einzeltanks einfach angepasst werden.
Durch eine vollständige oder annähernd vollständige Befüllung dieser Einzelbereiche
bzw. Einzeltanks werden Schwapp-Bewegungen der Flüssigkeit und eine Schaumbildung
zuverlässig verhindert.
Die Volumina der Einzelbereiche oder Teiltanks werden vorzugsweise so bemessen, dass
die dadurch ermöglichte Massenänderung bei vollständiger Füllung der durch den Werkzeugwechsel
bedingten Massenänderung entspricht.
[0009] Als Stoff kann Wasser oder vorzugsweise Öl verwendet werden, das ohnehin in großer
Menge für den Pressenbetrieb benötigt wird. Es kann aber auch ein Feststoff, beispielsweise
Blei- bzw. Stahlkugeln oder Sand für die Befüllung des Tanks verwendet werden.
[0010] Die Anpassung der Masse des Massenausgleichs erfolgt vorzugsweise während des Werkzeugwechsels,
idealerweise automatisch.
[0011] Es ist günstig, wenn in den Teilbereichen oder Einzeltanks Schwallbleche (Trennwände)
angeordnet sind, durch die die Bewegung des Stoffs, beispielsweise des Öls, im Tank
weiter reduziert wird. In den Tanks oder den Teilbereichen kann auch jeweils ein Verdrängungskörper,
beispielsweise eine Kunststoffblase, vorgesehen sein, der bei einer Befüllung des
Tanks mit dem Stoff an Volumen verliert und die Bewegungsmöglichkeit des Stoffs im
Tank eingrenzt.
Der Tank ist vorzugsweise über einen flexiblen Schlauch und eine Pumpe mit einem feststehenden
Vorratsbehälter verbunden. Durch die Verbindung über den flexiblen Schlauch kann sich
der Tank problemlos mit dem Massenausgleich bewegen, ohne dass dafür die Verbindung
zum Vorratsbehälter gelöst werden muss.
[0012] Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Anpassen der Masse des Massenausgleichs
in einer Presse oder eines Stanzautomaten gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5. Die Masse
des Massenausgleichs wird während eines Werkzeugwechsels durch Änderung der Stoffmenge
im Massenausgleich angepasst.
[0013] Dabei ist es günstig, wenn die in die Teilbereiche bzw. in die Tanks gefüllte und
die daraus entnommene Stoffmenge gemessen wird, sodass dadurch die aktuelle Masse
des Massenausgleichs ermittelt werden kann.
[0014] Die Teilbereiche bzw. Tanks können jeweils mit Überlaufventilen ausgestattet sein.
Für eine Massenanpassung des Massenausgleichs werden dann entsprechende Teilbereiche
oder Tanks solange befüllt, bis der Stoff aus dem Überlauf des jeweiligen Teilbereichs
/ Tanks austritt.
Durch das vollständige Befüllen einzelner Teilbereiche/Tanks wird zwar nur noch eine
diskrete Masseneinstellung möglich, dafür wird aber die Messung der Stoffmenge weniger
wichtig, wenn nicht sogar überflüssig, und ein Bewegen des Stoffs im Tank verhindert.
[0015] Es ist auch denkbar, dass an bestehenden Maschinen nachträglich ein Tank am oszillierenden
Massenausgleich befestigt wird, sodass auch bei diesen Maschinen die einfache Massenanpassung
bei einem Werkzeugwechsel möglich wird.
[0016] Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung beschrieben.
[0017] Figur 1 zeigt einen Stanzautomaten 1 mit einem Antrieb 7, der über eine Kupplungs-Bremskombination
6 und eine Schwungmasse 5 eine Exzenterwelle 4 antreibt. Die Exzenterwelle 4 treibt
über die Pleuel 3 den Stößel 2 oszillierend an. Am unteren Stößelende ist ein Stanzwerkzeug
15 befestigt.
Die Exzenterwelle 4 treibt hier auch über ein weiteres Pleuel 8 den Massenausgleich
9 oszillierend an, und zwar so, dass sich der Massenausgleich 9 in entgegengesetzter
Richtung zum Stößel 2 bewegt.
Am Massenausgleich 9 ist ein Tank 10 befestigt, der hier über einen flexiblen Schlauch
16 mit Hilfe einer Pumpe 12 mit Öl befüllt werden kann. Das Öl wird aus einem Vorratsbehälter
13 entnommen.
[0018] Der Tank 10 ist Bestandteil des Massenausgleichs 9 und über Spannbänder 11 am restlichen
Massenausgleich 9 befestigt. Alternativ kann der Tank 10 auch über Gummiauflagen zur
Schwingungsdämpfung mit dem restlichen Massenausgleich 9 verbunden, z.B. verschraubt,
sein. Der Tank 10 gemäß Fig. 1 besteht aus mehreren Teilbereichen, wobei hier der
Schnitt genau durch einen Teilbereich geht. Im Teilbereich befinden sich Schwallbleche
14, durch die die Flüssigkeitsbewegung beruhigt wird.
[0019] Wenn nun das Stanzwerkzeug 15 gewechselt wird, beispielsweise zur Bearbeitung eines
anderen Produktes, dann wird gleichzeitig die Masse des Massenausgleichs 9 durch die
Änderung der Ölmenge im Tank 10 angepasst.
[0020] Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform stellt lediglich eine bevorzugte
Ausführung der Erfindung dar. Die Erfindung umfasst auch andere Ausführungsformen,
bei denen der Tank 10 mit einem Feststoff befüllt wird. Der Feststoff kann dann mit
Hilfe von Druckluft in den Tank 10 geblasen werden bzw. für eine Entleerung abgesaugt
werden.
1. Presse oder Stanzautomat (1) mit einem Antrieb (7) über den ein Stößel (2) oszillierend
antreibbar ist und mit einem oszillierenden Massenausgleich (9) zum Ausgleich von
Massenkräften, der ebenfalls über den Antrieb (7) oszillierend in entgegengesetzter
Richtung zum Stößel (2) antreibbar ist, wobei der Massenausgleich (9) einen Tank (10)
aufweist, der mit einem Stoff befüllbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (10) in einzelne voneinander abgetrennte Bereiche unterteilt ist bzw. dass
mehrere Tanks vorhanden sind.
2. Presse oder Stanzautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff Öl oder Wasser ist.
3. Presse oder Stanzautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den abgetrennten Bereichen bzw. in den mehreren Tanks (10) Schwallbleche (14)
angeordnet sind.
4. Presse oder Stanzautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (10) über einen flexiblen Schlauch (16) und eine Pumpe (12) mit einem Vorratsbehälter
(13) verbunden ist.
5. Presse oder Stanzautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff ein Feststoff ist.
6. Verfahren zum Anpassen der Masse des Massenausgleichs (9) in einer Presse oder in
einem Stanzautomaten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei bei einer durch einen
Werkzeugwechsel am Stößel (2) bedingten Massenänderung des Stößels (2) die Masse des
Massenausgleichs (9) durch Änderung der Stoffmenge im Tank (10) des Massenausgleichs
(9) angepasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Masse während des Werkzeugwechsels erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Masse automatisch erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Tank (10) gefüllte und die aus dem Tank (10) entnommene Stoffmenge gemessen
wird, sodass dadurch die aktuelle Masse des Massenausgleichs ermittelbar ist.