[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckbegrenzungsvorrichtung für ein Werkzeug
mit Stempel und Matrize.
[0002] Bei Vorrichtungen zum Abbinden von Würsten werden sogenannte Clip verwendet, die
mittels Stempel und Matrize so verformt werden, dass das Wurstende verschlossen ist.
Bedingt durch die Vielzahl von Würsten werden unterschiedliche Clip verwendet, die
sich sowohl in der Art und in der Grösse unterscheiden. Dadurch müssen an den Abbindemaschinen
die Stempel und Matrize gewechselt werden, wobei oftmals auch der Arbeitshub zwischen
Stempel und Matrize geändert werden muss. Hierbei kommt es zu Fehlmanipulation, was
insbesondere bei der Umstellung von kleinem auf grösseren Arbeitshub zur Zerstörung
an der Abbindemaschine führen kann.
[0003] Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zu schaffen, welche den Nachteil nicht aufweist
und mit der das Werkzeug geschont wird.
[0004] Dieses Ziel wird erfindungsgemäss mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches
1 erreicht. Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil besteht darin, dass das Werkzeug
vollumfänglich und selbständig gegen überhohen Schliessdruck gesichert ist.
[0005] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
[0006] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert.
[0007] Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
und
Figur 2 die Einzelheit "A" in Figur 1 im grösseren Massstab.
[0008] Die in Figur 1 gezeigte Vorrichtung ist in einem Werkzeughalter 1 einer Maschine
zum Abbinden von Würsten montiert.
[0009] Die hier in Rede stehende Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen
Tauchkolben 2 und einem Druckspeicher 3.
[0010] Der Tauchkolben 2 ist in einer Ausnehmung montiert, die so bemessen ist, dass zwischen
dem Kolbenboden und dem Boden der Ausnehmung eine Kammer 4 vorhanden ist. Der Tauchkolben
2 ist durch eine Abschlussplatte 5 in der Ausnehmung gehalten und mit einem Dichtungsring
6 versehen, der die Kammer 4 nach aussen abdichtet.
[0011] Der Tauchkolben 2 hat ferner einen zylindrischen Ansatz 7, der vom Kolbenboden absteht
und durch eine Bohrung im Werkzeughalter ragt. Am freien Ende hat der Ansatz einen
Gewindeabschnitt, auf dem eine Ringmutter 9 geschraubt ist, um das Volumen der Kammer
4 einzustellen. Um die Einstellung zu erleichtern, ist am Ansatz 7 ein Zeiger 9 montiert.
Zur Einstellung ist am Werkzeugträger 1 eine Skala 10 eingraviert.
[0012] Der Tauchkolben 2 hat einen zweiten zylindrischen Ansatz 11, der von der anderen
Stirnseite absteht und durch eine Abschlussplatte 12 ragt, die den Tauchkolben 2 in
der Ausnehmung hält. Am zweiten Ansatz 11 ist ein Stempel 13 montiert.
[0013] Der Druckspeicher 3 hat ein zylinderförmiges Gehäuse, bestehend aus einem Unterteil
15, der einseitig offen ist und in der anderen Stirnwand eine Bohrung 16 hat (Figur
2) und einer Abschlusskappe 17, die am offenen Ende des Unterteils 15 aufschraubbar
ist. Im Gehäuse ist ein Speicherkolben 18 axial verschiebbar angeordnet, der den Raum
im Gehäuse in einem Flüssigkeitsraum 19 und einem Gasraum 20 unterteilt. Im Flüssigkeitsraum
19 ist ein Ventilkolben 21 verschiebbar angeordnet, um die Oeffnung 16 im Unterteil
15 zu öffnen bzw. zu schliessen.
[0014] Im Flüssigkeitsraum 19 ist eine Feder 22 angeordnet, um den Ventilkolben 21 gegen
die Oeffnung 16 zu drücken, während im Gasraum 20 eine weitere Feder 23 angeordnet
ist, um den Speicherkolben 18 gegen den Flüssigkeitsraum 19 vorzuspannen. Der Druckspeicher
ist ferner mit einem Vorhubventil 24 versehen.
[0015] Der Druckspeicher 3 ist in eine Ausnehmung im Werkzeughalter 1 so montiert, dass
die Oeffnung 16 im Unterteil 15 mit einer Bohrung 26 fluchtet, die in die Kammer 4
mündet.
[0016] Wie insbesondere Figur 2 zeigt, hat die Oeffnung 16 im Gehäuseunterteil 15 eine Sitzfläche,
die mit einer ersten Sitzfläche an einen rohrförmigen Ansatz 25 am Ventilkolben 21
zusammenwirkt, um die Oeffnung 16 am Druckspeicher zu öffnen bzw. zu schliessen. Der
Ansatz 25 am Ventilkolben 21 hat ferner eine zweite Sitzfläche, die mit dem Vorhubventilkörper
24 zusammenwirkt.
[0017] Wie eingangs erwähnt, muss der Arbeitshub des Werkzeuges an die Cliphöhe angepasst
werden. Die nachfolgende Beschreibung der Funktion der Vorrichtung geht nun davon
aus, dass die Anpassung nicht vorgenommen worden ist und das Werkzeug einen kleinen
Arbeitshub ausführt, obwohl ein grösserer Arbeitshub erforderlich ist.
[0018] Wird nach Inbetriebsetzung der Maschine das Werkzeug geschlossen, so werden der Stempel
und die Matrize vor Ende des Arbeitshubes aufeinandergepresst. Der dabei auftretende
Druck wird auf die in der Kammer 4 vorhandene Flüssigkeit übertragen, pflanzt sich
durch die Bohrung 26 fort und wirkt auf den Ventilkolben 21 und den daran anliegenden
Ventilkörper 24 des Vorhubventils. Durch die Auslegung des Querschnittes des Ventilkörpers
25 des Ventilkolbens 21 unter Einbezug des Ventilkörpers des Vorhubventils 24 mit
Bezug auf den Querschnitt des Tauchkolbens 2 kann ein Solldruckwert für den Tauchkolben
2 bestimmt bestimmt werden. Uebersteigt der Istwert in der Kammer 4 diesen Sollwert,
wird der Ventilkolben 21 verschoben, und folglich die Kammer 6 über die Bohrung 26
entlastet. Dadurch wird der Tauchkolben 2 verschoben, wodurch der Arbeitshub des Werkzeuges
im Sinne einer Verlängerung verstellt wird. Gleichzeitig damit kann die Maschine abgeschaltet
und ein akustisches oder visuelles Signal abgegeben werden.
[0019] Um die danach erforderliche Arbeitsverstellung durchzuführen, wird das Vorhubventil
betätigt. Dadurch kann der Tauchkolben 2 drucklos verstellt werden. Durch den Druckspeicher
3 wird anschliessend die Flüssigkeit wieder zurückgespeist.
1. Vorrichtung zur Begrenzung des Schliessdrukkes eines Werkzeuges mit Stempel und
Matrize, gekennzeichnet durch einen Tauchkolben (2), der mit dem Stempel (13) verbunden
und in einer mit Flüssigkeit gefüllten Kammer (4) angeordnet ist, und durch einen
mit der Kammer (4) in Wirkverbindung stehenden Druckspeicher (3), der auf einen einen
Soll-Schliessdruck entsprechenden Druckwert in der Kammer (4) anspricht, um den Hub
zwischen Stempel (13) und Matrize zu verlängern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das der Druckspeicher (3)
ein Kolbenspeicher ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Druckspeicher (3) mit einem Vorhubventil (24) versehen ist, um den Tauchkolben (2)
drucklos einzustellen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das
Vorhubventil (24) einlasseitig in die Kammer (4) mündet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Druckspeicher (3) ein zylindrisches Gehäuse mit einem Unterteil (15), der an einem
Ende eine in die Kammer (4) mündende Oeffnung (16) hat, und mit einer Abschlusskappe
(17), um den Unterteil (15 am anderen Ende zu verschlies- sen,einen Speicherkolben
(18), der im Gehäuseunterteil (15) verschiebbar angeordnet ist und den Hohlraum im
Gehäuse in einen Flüssigkeitsraum (19) und einen Gasraum (20) unterteilt, einen Ventilkolben
(21), der im Flüssigkeitsraum (19) verschiebbar angeordnet ist, um die Oeffnung (16)
im Gehäuse zu öffnen bzw. zu schliessen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der
Ventilkolben (21) einen rohrförmigen Ansatz (25) aufweist, der eine aussenliegende
Sitzfläche hat, die mit einer Sitzfläche in der Oeffnung (16) zusammenwirkt, um den
Flüssigkeitsraum (19) des Druckspeichers (3) gegen die Kammer (4) abzuschliessen,
und der eine innennliegende Sitzfläche hat, die mit einer Sitzfläche am Ventilkörper
des Vorhubventils (24) zusammenwirkt, um den Tauchkolben (2) drucklos einzustellen.
7. Vorrichtung nacheinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Feder (22) vorgesehen ist, um den Ventilkolben (21) gegen die Sitzfläche in der Oeffnung
(16) des Druckspeichers (3) zu drücken.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine
zweite Feder (23) vorgesehen ist, um den Speicherkolben (18) gegen den Flüssigkeitsraum
(19) vorzuspannen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der
Tauchkolben (2) in einem Werkzeughalter (1) angeordnet ist und mit einem Zeiger (9)
versehen ist und dass der Werkzeughalter (1) mit einer Anzeigeskala (10) versehen
ist, um den Tauchkolben (2) innerhalb der Kammer (4) einzustellen.