[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.
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.