(19)
(11) EP 0 320 578 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.06.1989  Patentblatt  1989/25

(21) Anmeldenummer: 88115537.8

(22) Anmeldetag:  22.09.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4A41H 37/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 15.12.1987 DE 3742418

(71) Anmelder: Than, Johannes
D-59846 Sundern-Endorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Than, Johannes
    D-59846 Sundern-Endorf (DE)

(74) Vertreter: Patentanwälte Meinke, Dabringhaus und Partner 
Postfach 10 46 45
44046 Dortmund
44046 Dortmund (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Vorrichtung zum Einstanzen von Ösen oder dgl. in Textil- oder Kunststoffplanen


    (57) Mit einer Vorrichtung zum Einstanzen von Ösen oder dgl. in Textil- oder Kunststoffplane mit einem ein Werkzeugober­teil, insbesondere ein Stanz- und Bördelwerkzeugoberteil haltenden und bewegenden, doppelten, hydraulischen Kolben­system mit einem inneren und einem diesen wenigstens be­reichsweise umgebenden äußeren Kolben sowie mit einem mit dem Werkzeugoberteil zusammenwirkenden, ortsfesten Werk­zeugunterteil, soll eine Lösung geschaffen werden, mit der zum einen eine doppelte Hydraulikzufuhr entbehrlich wird unter gleichzeitiger Einsparung an Gewicht und Baugröße. Dies wird dadurch erreicht, daß der äußere Kolben (9) den Zylinderraum (12) für den inneren Kolben (11) in seinem In­neren aufweist, daß über eine einzige Hydraulikzufuhr (24) die Zylinderkammer (10) des äußeren Kolbens (9) und über einen Bypass die Zylinderkammer (12) des inneren Kolbens (11) zum Absenken des Werkzeugoberteiles (5) auf das Werk­zeugunterteil (3) füllbar sind und daß nach Erreichen der abgesenkten Schneidstellung des inneren Kolbens (11) der äußere Kolben (9) mit dem Bördelteil des Werkzeugobertei­les (5) zusätzlich absenkbar ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Ein­stanzen von Ösen oder dgl. in Textil- oder Kunststoffplane mit einem ein Werkzeugoberteil, insbesondere ein Stanz- und Bördelwerkzeug, haltenden und bewegenden, doppelten, hydraulischen Kolbensystem mit einem inneren und einem die­sen wenigstens bereichsweise umgebenden äußeren Kolben so­wie mit einem mit dem Werkzeugoberteil zusammenwirkenden, ortsfesten Werkzeugunterteil,

    [0002] Eine derartige Stanzvorrichtung ist z.B. aus dem DE-GM 82 28 727 bekannt. Mit dieser bekannten, in der Praxis ein­gesetzten Vorrichtung ist es möglich, mobil, d.h. vor Ort, Ösen in Planen einzusetzen, z.B. in die Planen von Lkw-Auf­bauten. Ein tragbares, hydraulisches System treibt dabei zunächst einen inneren Kolben über eine erste Hydrauliklei­tung nach unten. Dieser innere Kolben durchsetzt das gesam­te System und weist auf seiner Arbeitsseite z.B. das Schneidwerkzeug auf. Umgeben ist dieser innere Kolben etwa in seiner Mitte von einem äußeren Kolben, der nach Beendi­gung des Schneidvorganges durch eine zweite Hydraulikzu­fuhr betätigt wird und das Bördelwerkzeug, welches das Schneidwerkzeug umgibt, dann in die Arbeitsstellung ver­fährt.

    [0003] Dieses bekannte System hat bereits eine Reihe von Vortei­len, die doppelt hydraulische Zufuhr und der damit verbun­dene Aufwand ist allerdings vergleichsweise hoch. Auch be­dingt der innere, den äußeren Kolben ganz durchsetzende Kolben eine vergleichsweise große Bauweise der Vorrich­tung, was diese unnötig schwer macht.

    [0004] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der zum einen eine doppelte Hydraulikzufuhr entbehrlich wird unter gleichzeitiger Einsparung an Gewicht und Baugrö­ße.

    [0005] Mit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der äußere Kolben den Zylinderraum für den inneren Kolben in seinem Inneren aufweist, daß über eine einzige Hydraulikzu­fuhr die Zylinderkammer des äußeren Kolbens und über einen Bypass die Zylinderkammer des inneren Kolbens zum Absenken des Werkzeugoberteiles auf das Werkzeugunterteil füllbar sind und daß nach Erreichen der abgesenkten Schneidstel­lung des inneren Kolbens der äußere Kolben mit dem Bördel­teil des Werkzeugoberteiles zusätzlich absenkbar ist.

    [0006] Die Unterbringung des inneren Kolbens im Inneren des äuße­ren Kolbens hat eine wesentliche Einsparung an Baugröße zur Folge. Die Bypass-Hydraulikölzufuhr zu beiden Zylinder­kammern ermöglicht nur eine einzige Hydraulikzufuhr, was wiederum zu erheblichen Gewichtseinsparungen führt, wobei auch die Steuerung des Systemes einfacher wird.

    [0007] In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß vom Zylinderkopf des äußeren Zylinders ausgehend ein zentrisches Zufuhr- und Dichtrohr in den Zylinderkopfraum des inneren Zylinders tauchend vorgesehen ist. Dieses Zufuhr- und Dichtrohr dient mehreren Funktionen, so ermöglicht es die Füllung des inneren Zylinderraumes mit Hydraulikflüssigkeit, es dient aber auch einer bestimmten Position der Stellung des äußeren Zylinders als Dichtmittel und gewährleistet die Rückführung der im Inneren des Zylinderraumes befindlichen Hydraulikflüssigkeit bei Anheben des Systemes aus der abge­senkten Stellung.

    [0008] Zum Steuern des Funktionsablaufes ist dabei vorgesehen, daß das Zufuhr- und Dichtrohr über einem mit einem geregel­ten Drosselventil versehene Bypass-Leitung mit der einzi­gen Hydraulikzufuhr in Verbindung steht.

    [0009] Zur Ermöglichung der schrittweisen Bewegung zwischen inne­ren und äußeren Zylinder beim Absenken der Vorrichtung ist das Zufuhr- und Dichtrohr im Bereich seines freien Endes mit einer in der Schneidstellung des inneren Kolbens mit dessen Zylinderkopf dichtend abschließenden Dichtfläche versehen.

    [0010] Die Erfindung sieht auch vor, daß der Kopf des inneren Kol­bens mit einer unter die Kopfdichtung führenden, mit einem Rückschlagventil versehenen Rückführleitung versehen ist, wobei die Zylinderrauminnenfläche relativ zur dichtenden Außenringfläche des inneren Kolbens aus einer dichtenden in eine den Kolben freigebende Stellung absenkbar ist.

    [0011] Um die Vorrichtung vielseitiger zu gestalten, ist in weite­rer Ausgestaltung auch vorgesehen, daß das Werkzeugober­teil als Nietwerkzeug zum Umnieten von im Werkzeugunter­teil angeordneten Nieten nach Durchstanzen der dazwischen liegenden Textil- bzw. Kunststoffplane ausgebildet ist.

    [0012] Mit den Nietwerkzeugen kann eine Fülle von zusätzlichen Ar­beiten durchgeführt werden, die bei Kunststoffplanen oder dgl. anfallen. So kann es nützlich sein, neben dem Anbrin­gen von Ösen auch Riemenkrampen anzunieten, die insbesonde­re bei Zollverschlüssen von Lkw-Aufbauten benötigt werden. Neben den Riemenkrampen, die im Regelfalle aus einer Unter­legplatte der Oberplatte mit Krampe und Nieten gebildet sind, können auch andere Elemente vernietet werden, etwa die Schnallenverschlüsse, sogenannte Strippen oder dgl.

    [0013] Um die Handhabung in einem solchen Falle zu vereinfachen, ist nach der Erfindung in weiterer Ausgestaltung auch vor­gesehen, daß zwischen den Nietwerkzeugen eine Halteeinrich­tung, insbesondere ein Magnetträger zum Halten eines Ele­ mentes einer Riemenkrampe oder dgl vorgesehen ist.

    [0014] Zum schnelleren Werkzeugwechsel kann vorgesehen sein, daß an den Werkzeugoberteilen Schnellspanneinrichtungen zum Be­festigen am äußeren Kolben und/oder inneren Kolben vorgese­hen sind.

    [0015] Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen bei­spielsweise näher erläutert, diese zeigt in

    Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht der Gesamtvorrich­tung,

    Fig. 2 einen Schnitt durch den oberen Teil der Antriebs­zylinder,

    Fig. 3 Teile der Vorrichtung im Schnitt in der oberen Aus­gangsstellung,

    Fig. 4 in gleicher Darstellung die Elemente In Schneid­stellung,

    Fig. 5 in gleicher Darstellung die Elemente in der End­stellung,

    Fig. 6 eine Darstellung gemäß Fig. 3 mit anderem Nietwerk­zeug sowie in

    Fig. 7 eine Teilansicht gemäß Pfeil VII in Fig. 6.



    [0016] Die allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung weist in einem Bügelrahmen 2 ein unteres Werkzeugteil 3 auf, dem die all­gemein mit 4 bezeichnete Antriebseinheit für ein oberes Werkzeugteil 5 gegenübersteht.

    [0017] Aus Fig. 1 ist noch eine einzige Hydraulikzufuhrleitung 6 entnehmbar sowie Rückstellfedern 7, die nach Beendigung des Arbeitsganges das Werkzeugoberteil wieder in die Grund­stellung anheben.

    [0018] Wesentlich für die Erfindung ist die Doppelkolbenantriebs­einheit 4, wie sie in Fig. 2 näher dargestellt ist. In ei­nem etwa topfförmigen Zylindergehäuse 8 ist ein erster äußerer Kolben 9 dichtend geführt, der innere Zylinderraum dieses Kolbens 9 ist in Fig. 2 mit 10 bezeichnet. Der Kol­ben 9 selbst ist wiederum als Zylinder für einen zweiten inneren Kolben 11 ausgestaltet, der entsprechende Zylinder­raum ist mit 12 bezeichnet. Der Innenkolben 11 ist dich­tend mit einer Dichtfläche 13 in einer entsprechenden Aus­nehmung am Werkzeugträger 14 geführt, wobei letzterer im unteren Bereich des äußeren Kolbens 9 befestigt, im darge­stellten Beispiel verschraubt ist.

    [0019] Ein wesentliches Element ist für die Erfindung ein in der Zylinderkopfplatte 15 des äußeren Zylinders 8 zentrisch verschraubtes Dichtrohr 16 mit einer inneren Durchgangsboh­rung 17, die über eine von einem einstellbaren Drosselven­til 18 beaufschlagte Bypass-Leitung 19 in den Zylinderkopf­raum 10 des äußeren Zylinders führt.

    [0020] Das Zufuhr- und Dichtrohr 16 weist einen oberen verjüngten Bereich 20 und einen unteren, dicker gestalteten Dichtbe­reich 21 auf. Der schlankere Bereich 20 ist in der Abmes­sung so gewählt, daß eine im Zylinderkopf 22 des äußeren Zylinders eingebrachte Dichtmuffe 23 dort zunächst nicht anliegt, so daß Hydraulikflüssigkeit durch den so gebilde­ten Ringspalt in den Zylinderraum 12 gelangen kann. Die Hydraulikzufuhr ist in Fig. 2 lediglich als entsprechende Bohrung dargestellt und mit 24 bezeichnet, diese Hydraulik­4 beaufschlagt in der in Fig. 2 dargestellten obe­ren Ausgangsstellung zunächst einen Ringraum 25, in dem die Hydraulikflüssigkeit in den Zylinderraum 10 gelangen kann.

    [0021] Schließlich zeigt Fig. 2 noch eine Querbohrung 26 und ein Rückschlagventil 27 im Kopf des inneren Kolbens 11 sowie Durchgangsbohrungen 28 in einer Abdichtschraube 29.

    [0022] Die Wirkungsweise der hydraulischen Antriebseinheit 4 ist dabei die folgende:

    [0023] Über die Hydraulikzufuhrleitung 6 wird das System mit Hy­draulikflüssigkeit beaufschlagt. Es befindet sich zunächst in der in Fig. 2 bzw. Fig. 3 wiedergegebenen Stellung, d.h. die Rückstellfedern 7 haben das Werkzeugoberteil 5 an­gehoben. Die über den Zufuhrstutzen 24 dem System zugeführ­te Hydraulikflüssigkeit wird zunächst über den Ringraum 25 zwischen äußerer Wand und äußerem Zylinder 9 in den oberen Zylinderraum 10 gepreßt, durch den Ringspalt zwischen inne­rem Zufuhr- und Dichtrohr 20 auch in den inneren Zylinder­raum 12.

    [0024] Durch die gegebenen Querschnittsverhältnisse senkt sich der äußere Zylinder 9 mit dem inneren Kolben 11 in die in Fig. 4 wiedergegebene Schneidstellung. Dabei gelangt die Dichtfläche 21 des inneren Führungsrohres 20 in dichtende Stellung mit dem äußeren Zylinder. Der gesamte Hydraulik­druck beaufschlagt nunmehr nur noch ausschließlich den äu­ßeren Zylinder 9, so daß dessen Vorschubbewegung nach un­ten in die in Fig. 5 wiedergegebene Position weiter fortge­setzt wird. Dabei gerät der innere Zylinder 11 in die in Fig. 5 abgehobene Stellung im inneren des Zylinderraumes 12, die Spitze des dichtenden Führungsrohres gerät außer Eingriff mit der im Zylinderkopf befindlichen Dichtung 23.

    [0025] Bei der Rückhubbewegung durch die Federn 7 strömt dabei die Hydraulikflüssigkeit unterhalb des Zylinderkopfes des inneren Zylinders 11 durch die Querbohrung 26 über das Rückschlagventil.

    [0026] Erkennbar weist das System unter anderem zwei erhebliche Vorteile auf, so entfällt praktisch jegliche Schmierung der Zylinder, zum anderen kann alleine durch das Einstel­len des Drosselventils der Schneid- und Pressdruck gere­gelt werden, unabhängig von Art und Weise der Hydraulikzu­fuhr. Auch ist es möglich, durch Einstellung des Drossel­ventiles ohne Verzögerung direkt aus der in Fig. 3 in die in Fig. 5 wiedergegebene Stellung zu fahren und dgl. mehr.

    [0027] Die zuvor beschriebene Möglichkeit, direkt aus der in Fig. 3 in die in Fig. 5 wiedergegebene Stellung nach entspre­chender Einstellung des Drosselungsventiles verfahren zu können, macht es möglich, auch andere Werkzeuge zu benut­zen. So ist in Fig. 6 die Möglichkeit dargestellt, statt des Werkzeugoberteiles aus Stanzwerkzeug 5a und Bördelwerk­zeug 5b ein doppeltes Nietwerkzeug 30 als Werkzeugoberteil und 30a als Werkzeugunterteil einzusetzen.

    [0028] Das Werkzeugoberteil 30 weist zwei Nietstempel 31 auf, zwi­schen denen z.B. ein Magnetträger 32 angeordnet ist. Mit diesem Magnetträger 32 kann das Oberteil 33 einer Riemen­krampe in Position gehalten werden.

    [0029] In Werkzeugunterteilen 30a ist das andere Element 34 der Nietkrampe eingedeckt, dort ggf. darauf befestigte Niethül­sen 35 weisen nach oben.

    [0030] Wird nun eine Textil- oder Kunststoffbahn, in Fig. 7 mit 36 bezeichnet, zwischengelegt und durch entsprechende Ein­stellung der Drossel Außen- und Innenzylinder gemeinsam ab­gesenkt, so durchschlagen die oben offenen Niethülsen 35 zunächst die Stoffbahn 36, durchdringen entsprechende Boh­rungen im Riemenkrampenoberteil 33 und werden dann dauer­haft vernietet durch die Nietgesenke 31.

    [0031] Neben dieser Art Werkzeuge können auch andere Werkzeuge eingesetzt werden, etwa Nietwerkzeuge, um sogenannte Strip­pen, d.h. Schnallenverschlüsse, annieten zu können u. dgl. mehr.

    [0032] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Beispiele be­schränkt. Hier können alle Preß- und Stanzwerkzeuge vorge­sehen sei, wobei ein besonderer Wert der Erfindung in der einfachen Möglichkeit besteht, taktweise Werkzeugelemente abzusenken.


    Ansprüche

    1. Vorrichtung zum Einstanzen von Ösen oder dgl. in Textil- oder Kunststoffplane mit einem ein Werkzeugoberteil, insbe­sondere ein Stanz- und Bördelwerkzeug, haltenden und bewe­genden, doppelten, hydraulischen Kolbensystem mit einem in­neren und einem diesen wenigstens bereichsweise umgebenden äußeren Kolben sowie mit einem mit dem Werkzeugoberteil zu­sammenwirkenden, ortsfesten Werkzeugunterteil,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der äußere Kolben (9) den Zylinderraum (12) für den in­neren Kolben (11) in seinem Inneren aufweist, daß über ei­ne einzige Hydraulikzufuhr (24) die Zylinderkammer (10) des äußeren Kolbens (9) und über einen Bypass die Zylinder­kammer (12) des inneren Kolbens (11) zum Absenken des Werk­zeugoberteiles (5) auf das Werkzeugunterteil (3) füllbar sind und daß nach Erreichen der abgesenkten Schneidstel­lung des inneren Kolbens (11) der äußere Kolben (9) mit dem Bördelteil des Werkzeugoberteiles (5) zusätzlich ab­senkbar ist.
     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß vom Zylinderkopf (15) des äußeren Zylinders (8) ausge­hend ein zentrisches Zufuhr- und Dichtrohr (16) in den Zy­linderkopfraum (12) des inneren Zylinders eintauchend vor­ gesehen ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Zufuhr- und Dichtrohr (16) über eine mit einem ge­regelten Drosselventil (18) versehene Bypass-Leitung (19) mit der einzigen Hydraulikzufuhr (24) in Verbindung steht.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Zufuhr- und Dichtrohr (16) im Bereich seines frei­en Endes mit einer in der Schneidstellung des inneren Kol­bens (11) mit dessen Zylinderkopf (22) dichtend abschlie­ßenden Dichtfläche (21) versehen ist.
     
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Kopf des inneren Kolbens (11) mit einer unter die Kopfdichtung führenden, mit einem Rückschlagventil (27) versehenen Rückführleitung versehen ist, wobei die Zylin­derrauminnenfläche relativ zur dichtenden Außenringfläche (13) des inneren Kopfes aus einer dichtenden in eine den Kopf freigebende Stellung absenkbar ist.
     
    6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
    daß das Werkzeugoberteil (30) als Nietwerkzeug (31) zum Um­ nieten von im Werkzeugunterteil (30a) angeordneten Nieten (35) nach Durchstanzen der dazwischen liegenden Textil- bzw. Kunststoffplane (36) ausgebildet ist.
     
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Werkzeugunterteil (30a) mit eine Aufnahme zum Ein­legen des Beschlagunterelementes (34) der Nietkrampe mit vorab verlierungsfrei daran befestigten Niethülsen (35) als selbstlochendes Beschlagteil ausgerüstet ist.
     
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den Nietwerkzeugen (31) eine Halteeinrich­tung, insbesondere ein Magnetträger (32), zum Halten eines Elementes (33) einer Riemenkrampe oder dgl. vorgesehen ist.
     
    9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    daß an den Werkzeugoberteilen (30) Schnellspanneinrichtun­gen (37) zum Befestigen am äußeren Kolben (9) und/oder in­neren Kolben (11) vorgesehen sind.
     




    Zeichnung