DE19612242A1 - Presse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse, insbesondere Feinschneidpresse, mit einem Stößel und einem dem Stößel zugeordneten Aufspanntisch, wobei sich zwischen Stößel und Aufspanntisch ein Werkzeug befindet.

Pressen sind in vielfältiger Form und Ausführung auf dem Markt. In der Regel wird durch eine Presse ein Werkstück beispielsweise aus einem Werkstückstreifen ausgestanzt und durch das entsprechende Werkzeug in der Presse bearbeitet, beispielsweise abgekantet od. dgl. Beim Bearbeiten des Werkstückes wirken eine Vielzahl von Werkzeugelementen zusammen, von denen in der Regel jedes für sich unter einem bestimmten Druck steht. Entsprechend den eingestellten Drücken findet ein Zusammenwirken der Werkzeugelemente zum Bearbeiten des Werkstückes statt.

Dies gilt vor allem auch für sogenannte Feinschneid­ vorrichtungen, bei denen der Stanzstreifen zwischen einer Schneidplatte und einer Preßplatte sowie einem Schneidstempel und einem Gegenhalter eingeklemmt wird, die sich dann relativ zueinander bewegen. Eine entsprechende Feinschneidvorrichtung ist beispielsweise in der Europäischen Patentanmeldung 85 981 05 31.5 beschrieben. Dort ist erkennbar, daß die hydraulischen Einrichtungen für beide Seiten der Presse, d. h., für oberes und unteres Werkzeug außerordentlich kompliziert aufgebaut und für jede Presse festgelegt, d. h., unveränderbar sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Presse der o.g. Art zu entwickeln, bei der ein Aufbau der Presse und eine Steuerung insbesondere der Tätigkeit der Werkzeuge wesentlich vereinfacht und sehr variabel ausgestaltet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß zwischen einem oberen Werkzeug und dem Stößel und/oder einem unteren Werkzeug und dem Aufspanntisch eine Hydraulikplatte angeordnet ist.

Diese Hydraulikplatte hat den Vorteil, daß das gesamte Hydraulische System zur Steuerung des Werkzeuges nicht mehr in der Presse selbst festliegt, sondern separat von der eigentlichen Presse ist. Die Hydraulikplatte kann jederzeit ausgetauscht und gegen eine andere Hydraulikplatte mit einer anderen hydraulischen Steuerung ersetzt werden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist sogar vorgesehen, daß die Hydraulikplatte immer unverändert bleibt, während die eigentlichen hydraulischen Einheiten separat in die Hydraulikplatte eingesetzt und deshalb auch separat ausgetauscht werden können. Je nach dem Arbeitsverfahren, welches auf der entsprechenden Presse durchgeführt werden soll, können die hydraulischen Einheiten ausgetauscht und durch geeignete Einheiten ersetzt werden. Vor allem ist auch daran gedacht, daß in der Hydraulikplatte mehrere hydraulische Einheiten nebeneinander Platz finden können, so daß in einer Presse mehrere Arbeitsschritte hintereinander vollzogen werden können. Auf diese Weise ist es möglich, ein Werkstück in dieser Presse, ähnlich wie in einem Mehrfachwerkzeug bzw. einer Mehrfachpresse zu bearbeiten. Hierdurch werden die gesamten Arbeitsvorgänge wesentlich vereinfacht und erleichtert.

Eine hydraulische Einheit weist bevorzugt einen Arbeitszylinder auf, in dem ein Arbeitskolben angeordnet ist. Dieser Arbeitskolben steht unter dem Druck eines entsprechenden Druckmediums oder beispielsweise auch einer mechanischen Feder, wobei allerdings ein kontrollier- und einstellbares Druckmedium bevorzugt wird. In der Regel bietet sich hier Hydrauliköl an.

Zum Zuführen des Druckmediums ist ein Steckrohr vorgesehen, welches in die Hydraulikplatte eingesetzt werden kann und eine Verbindung zwischen beispielsweise einem Hydraulikaggregat und dem Arbeitszylinder herstellt. Das Hydraulikaggregat selbst kann wiederum mobil sein, so daß es unabhängig von der Presse ist.

Zum einfachen und schnellen Festlegen der Hydraulikplatte an dem Stößel bzw. dem Aufspanntisch finden bevorzugt Schnellspanneinrichtungen Anwendung, wie sie in der Europäischen Patentanmeldung 86 81 01 76.7 beschrieben sind. Hierdurch kann ein sehr schnelles Austauschen der Hydraulikplatten stattfinden. Ferner ist vorgesehen, die Hydraulikplatten aus Aluminium herzustellen, wodurch erhebliches Gewicht eingespart wird.

Besonders bevorzugt ist, daß obere und untere Hydraulikplatten zu einer Einheit verbunden sind, die zwischen Stößel und Aufspanntisch der Presse eingesetzt werden kann. Mittels entsprechender Einbaustützen erfolgt eine Abstandshalterung von oberer und unterer Hydraulikplatte, so daß die Hydraulikplatten jeweils getrennt an Stößel bzw. Aufspanntisch festgelegt werden können. Zum Entfernen der Einbaustützen braucht dann nur der Stößel eine Hubbewegung zu vollziehen, durch welche die Einbaustützen freigegeben werden.

Desweiteren ist auch vorgesehen, eine untere und eine obere Werkzeugplatte zu einem Werkzeugpaket zu verbinden, so daß auch dieses Werkzeugpaket als Einheit handhabbar ist. Dieses Werkzeugpaket wird als Einheit zwischen die beiden Hydraulikplatten gebracht, festgespannt und durch eine Hubbewegung des Stößels die Einbaustützen freigegeben. Das bedeutet, daß nicht nur die gesamte hydraulische Einrichtung der Presse, soweit sie das Werkzeug betrifft, sondern auch die Werkzeugeinrichtung selbst sehr flexibel handhabbar ist. Jederzeit kann ein vorhandenes Werkzeug gegen ein anderes Werkzeugpaket mit anderen Werkzeugen ausgetauscht werden. Im Grunde bleibt lediglich der Grundrahmen und die Hubeinrichtung für den Stößel immer gleich. Alle übrigen Teil der Presse können ausgetauscht und durch andere ersetzt werden. Deswegen kann die Erfindung auf jede konventionelle Presse übertragen werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Frontansicht einer erfindungsgemäßen Presse;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Presse gemäß Fig. 1 ohne Pressenoberteil;

Fig. 3 eine Frontansicht der Presse gemäß Fig. 1 in einer weiteren Einbaulage;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Presse gemäß Fig. 3 ohne Pressenoberteil;

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Aufspanntisch 3 bzw. die Tischspannfläche 4;

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine untere Hydraulikplatte;

Fig. 7 einen Teilquerschnitt durch eine Kugelleiste gemäß Fig. 6 entlang Linie VII-VII;

Fig. 8a-d eine schematische Darstellung der möglichen Anordnung von hydraulischen Einheiten innerhalb von Hydraulikplatten;

Fig. 9 einen Querschnitt durch eine hydraulische Einheit in Einbaulage in einer Hydraulikplatte;

Fig. 10 eine Draufsicht auf die hydraulische Einheit gemäß Fig. 9;

Fig. 11 einen vergrößert dargestellten Querschnitt durch eine Sicherheitskupplung in Einbaulage.

Fig. 12 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Einheit in Gebrauchslage;

Fig. 13 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Presse;

Fig. 14 die Stirnansicht der Presse gemäß Fig. 13.

In Fig. 1 ist eine Presse P schematisch nur mit denje­ nigen Elementen angedeutet, die für die vorliegende Erfin­ dung wichtig sind. Hierzu gehört im wesentlichen ein Stößel 1, mit dem der Pressenhub vollzogen wird. An dem Stößel 1 befindet sich eine Aufspannplatte 2, die im übrigen auch integrierter Bestandteile des Stößels selbst sein kann.

Gegenüber dem Stößel 1 befindet sich ein Aufspanntisch 3, in den eine Tischspannfläche 4 eingelassen ist. In der Tischspannfläche 4 ist ein Einsatz 5 vorgesehen, der eine zentrale Öffnung 6 aufweist, durch welche ein gestanztes bzw. feingeschnittenes Produkt oder ein Stanzabfall nach unten fallen kann.

Seitlich an dem Aufspanntisch 3 sind zwei Tragkonsolen 7.1 und 7.2 festgelegt, welche jeweils eine Rollbahn 8 aufweisen, auf denen eine erfindungsgemäße hydraulische Zusatzausrüstung Q aufsitzt. Diese besteht aus einer oberen Hydraulikplatte 9 und einer unteren Hydraulikplatte 10, die durch vier Einbaustützen 11 getrennt gehalten werden.

Zum Einsetzen der hydraulischen Zusatzausrüstung Q in die Presse P wird die hydraulische Zusatzausrüstung Q auf der Rollenbahn 8 in den Bereich zwischen Stößel 1 bzw. Aufspannplatte 2 und Aufspanntisch 3 bzw. Tischspannfläche 4 verbracht. Dort werden die obere Hydraulikplatte 9 und die untere Hydraulikplatte 10 an den Aufspannplatten 2 bzw. 4 festgelegt, was beispielsweise durch eine Schnellspann­ einrichtung geschehen kann, wie sie in der Europäischen Patentanmeldung 86 81 01 76.7 beschrieben ist. Sobald die obere Hydraulikplatte 9 und die untere Hydraulikplatte 10 festgelegt sind, fährt der Stößel 1 nach oben, so daß die Einbaustützen 11 freigegeben werden. Diese werden entfernt, so daß nun der Raum zwischen oberer Hydraulikplatte 9 und unterer Hydraulikplatte 10 für das Einsetzen eines Werkzeugpaketes frei ist.

Auf der unteren Tischspannfläche 4 sind im übrigen zwei Anschläge 12.1, 12.2 (siehe Fig. 2) erkennbar, welche einer Vorpositionierung der hydraulischen Zusatzausrüstung Q dienen.

Nachdem die beiden Hydraulikplatten 9 und 10 in der Presse P positioniert sind, werden die Tragkonsolen 7.1 und 7.2 umgestellt und in ihrer Höhe ausgerichtet, so daß eine Werkzeugpaket 13 zwischen obere Hydraulikplatte 9 und unterer Hydraulikplatte 10 eingefahren werden kann. Hierbei rollt das Werkzeugpaket 13 ebenfalls auf den Rollenbahnen 8 der Tragkonsole 7.1 und 7.2.

Eine obere Werkzeugplatte 14 und eine untere Werkzeugplatte 15 sind wiederum durch Einbaustützen 16 voneinander getrennt. Obere Werkzeugplatte 14 wird an der oberen Hydraulikplatte 9 und untere Werkzeugplatte an der unteren Hydraulikplatte 10 festgelegt, was wiederum durch die o. g. Schnellspanneinrichtungen geschehen kann. Sodann wird die Presse auseinandergefahren, d. h., der Stößel angehoben, so daß die Einbaustützen 16 freigegeben sind. Miteinander arbeitende Werkzeuge sind schematisch bei 17 angedeutet.

Gemäß den Fig. 5 und 6 ist die nähere Ausgestaltung der Tischspannfläche 4 und der unteren Hydraulikplatte 10 erkennbar. Auf der Tischspannfläche 4 sitzen die beiden oben erwähnten Anschläge 12.1 und 12.2 auf. Zwischen den beiden Anschlägen 12.1 und 12.2 befindet sich eine nur schematisch angedeutete Schub-Zugkette 18, mit die hydraulische Zusatzausrüstung Q über die Tischspannfläche 4 gezogen werden kann. Dabei rollt die untere Hydraulikplatte 10 auf zwei Rollenbahnen 19.1 und 19.2 ab, welche sich in der Tischspannfläche 4 befinden und auch die Öffnungen 6.1 und 6.2 überbrücken. Gleichzeitig greifen in der Europäischen Patentanmeldung 86 81 01 76.7 beschriebene T-Leisten in entsprechende T-Nuten 20 ein, die zu einem späteren Zeitpunkt dem Festlegen der unteren Hydraulik­ platte 10 auf der Tischspannfläche 4 dienen.

Eine weitere Führung der unteren Hydraulikplatte 10 erfolgt durch seitliche Führungsleisten 21.1 und 2.2, welche auf der Tischspannfläche 4 angeordnet sind.

In Fig. 6 sind vier Bohrungen 22 in der unteren Hydraulikplatte 10 erkennbar, in welchen in Gebrauchslage die Einbaustützen 11 stecken. Ferner sind links und rechts zwei Kugelleisten 23.1 und 23.2 vorgesehen, welche einer späteren Führung des Werkzeugpaketes 13 dienen. Eine derartige Kugelleiste ist im Querschnitt in Fig. 7 näher gezeigt, wobei eine Kugel 24 unter Druck eines entsprechenden Druckmittels oder Druckmediums steht.

Ferner ist in die untere Hydraulikplatte 10 eine rechteckförmige Ausnehmung 24 eingeformt, die lediglich beidseitig durch jeweils einen hydraulischen Rollblock 25.1 bzw. 25.2 unterbrochen ist. Diese Ausnehmung 24 dient dem Einsetzen von hydraulischen Einheiten 26, die später beschrieben sind. Die Versorgung der hydraulischen Einheit 26 erfolgt über ein Steckrohr 27, welches ebenfalls später beschrieben ist. Die hydraulischen Rollblöcke 25.1 und 25.2 sind so ausgelegt, daß auf ihnen das Werkzeugpaket 13 bis zu Anschlägen 28.1 bzw. 28.2 auf der unteren Hydraulikplatte 10 verschoben werden kann. Da diese hydraulischen Rollblöcke handelsüblich sind, soll auf eine nähere Beschreibung verzichtet werden. Zu erwähnen sind noch gehärtete Zentrierbuchsen 29.1 und 29.2, welche beidseits der Ausnehmung 24 in der unteren Hydraulikplatte 10 vorgesehen sind und mit bevorzugt hydraulischen Zentrierbolzen 30.1 und 30.2 in der Tischspannfläche 4 zusammenwirken. Über diese hydraulischen Zentrierbolzen 30.1 und 30.2 erfolgt eine genaue Positionierung der unteren Hydraulikplatte, bevor die Einbaustützen 11 entfernt werden.

Die obere Hydraulikplatte, die nicht näher gezeigt ist, sieht ähnlich wie die untere Hydraulikplatte 10 aus, ist jedoch bezüglich der Positionierelemente wesentlich einfacher ausgestaltet. Sie besitzt lediglich die vier Bohrungen zur Aufnahme der Einbaustützen 11. Ferner weist sie eine rechteckförmige Ausnehmung entsprechend der Ausnehmung 24 auf, in die entsprechende obere hydraulische Einheiten eingesetzt werden. Zu diesen führen dann wiederum entsprechende Steckrohre. Im wesentlichen erfolgt die Ausrichtung der oberen Hydraulikplatte 9 über diese Einbaustützen 11.

In Fig. 8 sind verschiedene Möglichkeiten der Anordnung von hydraulischen Einheiten 26 in der Ausnehmung 24 in der oberen und unteren Hydraulikplatte 9 bzw. 10 gezeigt. In Fig. 8a sind nur vier Einheiten 26 eingesetzt, in Fig. 8b fünf Einheiten, in Fig. 8c sechs Einheiten und in Fig. 8d sieben Einheiten. Dazwischen können entweder Füllstücke eingesetzt werden, welche die einzelnen hydraulischen Ein­ heiten 26 gegeneinander abstützen oder aber es können offene Räume verbleiben, durch die Abfall oder ausgestanzte Produkte in den unteren Bereich der Maschine gelangen und dort weggeführt werden. Auf diese Weise entsteht eine Presse mit Einzel- oder Mehrstufenwerkzeugen. Es ist jede beliebige Anordnung möglich.

Jede hydraulische Einheit 26, die in eine Ausnehmung 24 in der unteren bzw. oberen Hydraulikplatte 10 bzw. 9 eingesetzt wird, weist einen Arbeitszylinder 30 auf, in dem ein Arbeitskolben 31 gleitet. Durch diese Arbeitszylinder 30 bzw. Arbeitskolben 31 werden die inneren Werkzeugfunktionen der Presse bzw. Funktionen innerhalb des Werkzeugpaketes 13, wie beispielsweise ein Gegenhalten beim Feinschneiden, ein Abstreifen, ein Ausstoßen usw., übernommen. Dies geschieht außerhalb des eigentlichen Werkzeugpaktes 13.

Die Arbeitskolben 31 können durch Drucköl, Druckluft, Stickstoff oder durch mechanische Federn betätigt werden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird Drucköl verwendet. Dieses Drucköl gelangt über das Steckrohr 27 in den Arbeitszylinder 30.

Mit 32 sind Bohrungen gekennzeichnet, durch welche entsprechende Befestigungsmittel eingesetzt und über diese die hydraulische Einheit 26 in der Ausnehmung 24 festgelegt werden kann.

Gemäß Fig. 11 sind alle Steckrohre 27 mit sogenannten Walter-Sicherheitskupplungen 33 ausgerüstet, welche beim unbeabsichtigten Lösen eines Hydraulikanschlusses an das Steckrohr 27 den Hydraulikzufluß abschalten.

Zu den diversen hydraulischen Einheiten 26 gehört noch ein entsprechendes mobiles Hydraulik-Aggregat, über welches die Arbeitszylinder 30 mit Drucköl versorgt werden. Bevorzugt ist dieses Hydraulikaggregat eine eigenständige, von der Presse unabhängige Einheit.

Ferner sollte zwischen Hydraulikaggregat und den entsprechenden Anschlüssen der hydraulischen Einheiten 26 ein Ventilsteuerblock vorgesehen sein, durch den jeder Arbeitszylinder 30 in den einzelnen hydraulischen Einheiten 26 separat einstell- und regelbar ist. Jeder Arbeitszylinder 30 hat hierdurch seinen eigenen Regelkreis, wobei die Druck-Krafteinstellung stufenlos regelbar ist. Entsprechend den Funktionen der hydraulischen Einheiten 26 wird dieser Druck geregelt, wobei hier beliebige Möglichkeiten denkbar sind.

Gemäß Fig. 12 ist in eine Hydraulikplatte 9/10 eine hydraulische Einheit 26 eingesetzt, welche zwei Arbeitszylinder 30.1 und 30.2 aufweist, die mit Stickstoff gefüllt sind. Über den Stickstoff werden zwei Arbeitskolben 31.1 und 31.2 unter Druck gesetzt, wodurch entsprechende Werkzeugelemente 34.1 und 34.2 in der Werkzeugplatte 14/15 unter Druck gesetzt werden. Diese übertragen dann ihre Bewegung bzw. Bewegungsmöglichkeit auf ein Werkzeugmodul 35.

In Fig. 13 und 14 ist eine Tischspannfläche 4 angedeutet, auf der die untere Hydraulikplatte 10 mit der Ausnehmung 24 aufsitzt. Auf dieser Hydraulikplatte 10 befindet sich gemäß Fig. 14 die untere Werkzeugplatte 15 und das Werkzeugmodul 35.1. Darüber hängt ein oberes Werkzeugmodul 35.2 an einer oberen Werkzeugplatte 14, die wiederum an der oberen Hydraulikplatte 9 befestigt ist.

Abfälle können seitlich an der unteren Werkzeugplatte 15, der unteren Hydraulikplatte 10 und der Tischspannfläche 4 vorbei oder auch durch die Ausnehmung 24 bzw. die zentrale Öffnung 6 fallen und gelangen entlang von diversen Leitblechen 36 auf einen Förderer 37.

Claims (10)

1. Presse, insbesondere Feinschneidpresse, mit einem Stößel (1) und einem dem Stößel (1) zugeordneten Aufspanntisch (3), wobei sich zwischen Stößel (1) und Aufspanntisch (3) ein Werkzeug (17) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem oberen Werkzeug und dem Stößel (1) und/oder einem unteren Werkzeug und dem Aufspanntisch (3) eine Hydraulikplatte (9, 10) befindet.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikplatte (9, 10) eine Ausnehmung (24) aufweist, in welcher zumindest eine hydraulische Einheit (26) angeordnet ist.

3. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Einheit (26) einen Arbeitszylinder (30) aufweist, in dem ein Arbeitskolben (31) angeordnet ist.

4. Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Arbeitszylinder (30) ein Steckrohr (27) zum Zuführen eines Druckmediums einmündet.

5. Presse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikplatte (9, 18) über Schnellspanneinrichtungen mit dem Stößel (1) bzw. dem Aufspanntisch (3) verbunden ist.

6. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stößel (1) bzw. Aufspanntisch (3) und Hydraulikplatte (9, 10) noch eine Aufspannplatte (2) bzw. eine Tischspannfläche (4) angeordnet ist.

7. Presse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Hydraulikplatte (10) seitliche Kugelleisten (23) zum Führen von einer unteren Werkzeugplatte (15), Anschläge (28) und Zentriereinrichtungen (29, 30) aufweist.

8. Presse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere und untere Hydraulikplatte (9, 10) zu einer hydraulischen Zusatzausrüstung (Q) über Einbaustützen (11) verbunden sind.

9. Presse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulischen Zusatzausrüstung (Q) ein Ventilblock und ein bevorzugt mobiles Hydraulikaggregat zugeordnet sind.

10. Presse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere und untere Werkzeugplatte (14, 15) zu einem Werkzeugpaket (13) über Einbaustützen (16) verbunden sind.