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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING PLATES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/020152
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a cutting device which is used for cutting sheet metal and which comprises a cutting device (5) accommodated on a sliding table (6), whereby the cutting device (5) is provided with a drive device for executing the lifting movement of at least one crosshead (8).

Inventors:
Vogel, Norbert (Dompfaffstrasse 41 Bubenreuth, D-91088, DE)
Jakob, Wilfried (Rubensstrasse 2 Isernhagen, D-30916, DE)
Application Number:
PCT/DE1999/003127
Publication Date:
April 13, 2000
Filing Date:
September 29, 1999
Export Citation:
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Assignee:
SCHULER AUTOMATION GMBH & CO. KG (Louis-Schuler-Strasse 1 Heßdorf, D-91093, DE)
Vogel, Norbert (Dompfaffstrasse 41 Bubenreuth, D-91088, DE)
Jakob, Wilfried (Rubensstrasse 2 Isernhagen, D-30916, DE)
International Classes:
B23D15/00; B23D15/06; (IPC1-7): B23D15/00; B23D15/06
Foreign References:
US4022088A
DE2023480A1
Attorney, Agent or Firm:
Gassner, Wolfgang (Nägelsbachstrasse 49a Erlangen, D-91052, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Schneidvorrichtung zum Schneiden von Blech mit einer auf einem Schiebetisch (6) aufgenommenen Schneideinrichtung (5), wobei die Schneideinrichtung (5) eine Antriebseinrichtung zur Durchführung der Hubbewegung mindestens eines Querhaupts (7, 8) aufweist.
2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Querhaupt ein oberes eine erste Schneidkante aufweisendes Querhaupt ist und wobei das obere Querhaupt (8) gegen ein unteres eine zweite Schneidkante aufweisendes Querhaupt (7) verfahrbar ist.
3. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das obere Querhaupt (8) über zwei Pleuel (9) mit einer Exzenter welle (10) verbunden ist.
4. Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Exzenterwelle (10) Bestandteil der Antriebs einrichtung ist und das untere Querhaupt (7) zwischen der An triebseinrichtung und dem oberen Querhaupt (8) angeordnet ist.
5. Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Antriebseinrichtung und die Schwenkvorrichtung jeweils einen Hydraulikantrieb aufweisen.
6. Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei eine Schwenkvorrichtung (11) zum gemeinsamen Ver schwenken des oberen (8) und unteren Querhaupts (7) um eine parallel zur Schneidbewegungsrichtung des oberen Querhaupts (8) gerichtete Achse vorgesehen ist.
7. Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Schwenkvorrichtung (11) im Schiebetisch (6) aufgenommen ist.
8. Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspru che, wobei eine Einrichtung zum automatischen Steuern der von der Schwenkvorrichtung (11) ausgeführten Schwenkbewegungen vorgesehen ist.
9. Vorrichtung zum Herstellen von Platinen mit einer Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einer hydraulichen Presse (1), bei der zwischen einem Tisch (4a) und einem in vom Tisch (4a) entfernter Position stehendem Stößel (4) ein Arbeitsraum (A) gebildet ist, wobei die Schneidvorrichtung so dimensioniert ist, daß sie im Ar beitsraum (A) aufnehmbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei eine Einrichtung zum Zuführen eines Blechbands zum Arbeitsraum (A) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei eine Einrichtung zum Abführen von Blechplatinen vom Arbeits raum (A) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Schiebetisch (6) auf einem quer zur Transporteinrichtung (T) des Blechbands verlaufenden und in den Arbeitsraum (A) rei chenden Schienenweg (12) aufgenommen ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Schneidvorrichtung eine Kupplung zum Anschluß an eine Hydrau likeinrichtung der hydraulischen Presse (1) aufweist.
14. Verfahren zum Herstellen von Platinen mit einer hydrau lischen Presse (1), bei der zwischen einem Tisch (4a) und ei nem in vom Tisch (4a) entfernter Position stehendem Stößel (4) ein Arbeitsraum (A) gebildet ist, wobei a) zum Herstellen von Platinen einer ersten vorgegebenen Art der Stößel (4) und der Tisch (4a) jeweils mit einem Schneidwerkzeug bestückt werden, und b) zum Herstellen von Platinen einer zweiten vorgegebenen Art das Schneidwerkzeug aus der hydraulischen Presse (1) ent fernt und eine Schneidvorrichtung in den Arbeitsraum (A) ge bracht wird, die eine auf einem Schiebetisch (6) aufgenommene Schneideinrichtung (5) aufweist, wobei die Schneideinrichtung (5) eine Antriebseinrichtung zur Durchführung der Hubbewegung mindestens eines Querhaupts (7,8) aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei zum Herstellen von Platinen der zweiten vorgegebenen Art ein oberes eine erste Schneidkante aufweisendes Querhaupt (8) gegen ein unteres ei ne zweite Schneidkante aufweisendes Querhaupt (7) verfahren wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei das obere Querhaupt (8) über zwei mit einer Exzenterwelle (10) verbun dene Pleuel (9) verfahren wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die Exzenterwelle (10) Bestandteil der Antriebseinrichtung ist und das untere Querhaupt (7) zwischen der Antriebseinrichtung und dem oberen Querhaupt (8) angeordnet ist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei vor einem durch das Verfahren des oberen Querhaupts (8) bedingten Schnitt das obere (8) und das untere Querhaupt (7) gemeinsam um eine parallel zur Schneidbewegungsrichtung des oberen Querhaupts (8) gerichtete Achse verschwenkt werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei die Antriebseinrichtung und/oder die Schwenkvorrichtung hydrau lisch betrieben werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei die Schwenkbewegungen automatisch gesteuert werden.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei das Schneidwerkzeug auf einem weiteren Schiebetisch aufgenommen ist und wobei zum Austausch der Schneidvorrichtung (5) gegen das Schneidwerkzeug der Schiebetisch (6) und der weitere Schiebetisch verfahren werden.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, wobei nach dem Einfahren des Schiebetischs (6) eine hydraulische Verbin dung zwischen der Schneidvorrichtung (5) und einer Hydrauli keinrichtung der hydraulischen Presse (1) hergestellt wird.
Description:
Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Platinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie betrifft ferner ein Verfahren zum Her- stellen von Platinen.

Nach dem Stand der Technik werden zur Herstellung einfach ge- formte Platinen sogenannte Scheren verwendet. Die Platinen können z. B. rechteckig oder trapezförmig geformt sein. Zur Herstellung der entsprechenden Schnitte wird ein oberes Quer- haupt mechanisch gegen ein unteres Querhaupt verfahren.

Zur Herstellung größerer Platinen mit Konturen werden mecha- nische Schneidpressen verwendet. Solche mechanischen Schneidpressen sind z. B. aus DE 34 18 432 C2 oder DE-OS 1 552 733 bekannt. Dabei wird zur Erzeugung des Schnitts ein Stößel gegen einen Tisch bewegt.

Sowohl Scheren als auch mechanische Schneidpressen arbeiten üblicherweise mit einem konstanten Hub. Sie können mit einer hohen Hubzahl betrieben werden.

Außerdem bekannt sind hydraulische Pressen. Der Hub von hy- draulischen Pressen ist ohne weiteres einstellbar. Sie werden zum Umformen von Blechen benutzt. Hydraulische Pressen können bei entsprechender Werkzeugbestückung auch als Schneidpressen eingesetzt werden.

Gleichwohl werden mechanische Schneidpressen besonders wegen ihrer hohen Hubzahl in der Praxis bevorzugt. Dabei wird ver- kannt, daß insbesondere bei der Herstellung großer Platinen die tatsächlich realisierbare Hubzahl derartiger Schneidpres-

sen mit der von hydraulischen Schneidpressen vergleichbar ist.

Eine mit einer mechanischen Schneidpresse ausgestattete Schneidlinie weist insbesondere dann einen relativ geringen Ausstoß auf, wenn eine Vielzahl von Platinen unterschiedli- cher Größe und Geometrie herzustellen sind. In diesem Fall bedient man sich üblicherweise mehrerer Schneidlinien, wobei zumindest eine davon mit einer Schere und eine weitere mit einer mechanischen Schneidpresse ausgestattet ist.-Das Vor- sehen mehrerer Schneidlinien erfordert einen hohen Kosten- und Platzaufwand. Es ist erforderlich, zu jeder der Schneid- vorrichtungen eine Einrichtung zum Zuführen eines Blechbands und eine Einrichtung zum Abführen der in der Schneidvorrich- tung hergestellten Blechplatinen vorzusehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es sollen insbesondere eine Vor- richtung und ein Verfahren zum Herstellen von Platinen ange- geben werden, mit denen auf einfache Weise Platinen unter- schiedlicher Größe und Geometrie mit einem hohen Ausstoß in einer Schneidlinie herstellbar sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 14 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 13 und 15 bis 22.

Nach Maßgabe der Erfindung ist eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Blechen mit einer auf einem Schiebetisch aufge- nommenen Schneideinrichtung vorgesehen, wobei die Schneidein- richtung eine Antriebseinrichtung zur Durchführung der Hubbe- wegung mindestens eines Querhaupts aufweist.-Eine solche Schneidvorrichtung ist mobil. Sie kann in einen zwischen ei-

nem Tisch und einem in vom Tisch entfernter Position stehen- dem Stößel gebildeten Arbeitsraum einer hydraulischen Presse gebracht werden. So können innerhalb einer einzigen Schneid- linie wirtschaftlich Platinen unterschiedlicher Größe und Ausgestaltung hergestellt werden. Zur Herstellung großer Pla- tinen mit Kontur wird die hydraulische Presse mit einem ent- sprechenden Schneidwerkzeug ausgestattet. Zur Herstellung kleiner Platinen mit einfacher Form ist es möglich, das Schneidwerkzeug aus der hydraulischen Presse herauszunehmen, durch Verfahren des Stößels in eine vom Tisch entfernte Posi- tion einen Arbeitsraum zu schaffen und in diesen Arbeitsraum die Schneidvorrichtung zu bringen. Die Schneidvorrichtung er- möglicht die Herstellung einfach geformter Platinen mit einer hohen Hubzahl. Das Vorsehen zweier Schneidlinien ist nicht erforderlich. Es wird eine erhebliche Kosteneinsparung er- zielt.

Vorteilhafterweise ist das Querhaupt ein oberes eine erste Schneidkante aufweisendes Querhaupt, wobei das obere Quer- haupt gegen ein unteres eine zweite Schneidkante aufweisendes Querhaupt verfahrbar ist ; das obere Querhaupt ist zweckmäßi- gerweise über zwei Pleuel mit einer Exzenterwelle verbunden.

Die Exzenterwelle kann Bestandteil einer Antriebseinrichtung sein und das untere Querhaupt kann zwischen der Antriebsein- richtung und dem oberen Querhaupt angeordnet sein. Eine sol- che Schneidvorrichtung ist besonders kompakt aufgebaut.

Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, daß die An- triebseinrichtung und die Schwenkvorrichtung jeweils einen Hydraulikantrieb aufweisen. So kann die in der hydraulischen Presse bereits vorhandene Kraftquelle genutzt werden.

Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist eine Schwenk- vorrichtung zum gemeinsamen Verschwenken eines oberen und un- teren Querhaupts um eine parallel zur Schneidbewegungsrich- tung des oberen Querhaupts gerichtete Achse vorgesehen. Das ermöglicht die Herstellung von trapezförmig ausgebildeten Platinen. Die Schneidkanten können nicht nur gerade, sondern auch gekrümmt ausgebildet sein. Das ermöglicht auch die Her- stellung von bogenförmigen Schnitten.

Die Schwenkvorrichtung ist zweckmäßigerweise im Schiebetisch aufgenommen, wobei ferner eine Einrichtung zum automatischen Steuern der von der Schwenkvorrichtung ausgeführten Schwenkbewegungen vorgesehen sein kann. Das erste Merkmal erleichtert die Handhabung, das zweite Merkmal die Fertigungsgenauigkeit.

Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Platinen mit einer erfindungsgemäßen Schneid- vorrichtung und einer hydraulischen Presse vorgesehen, bei der zwischen einem Tisch und einem in vom Tisch entfernter Position stehendem Stößel ein Arbeitsraum gebildet ist, wobei die Schneidvorrichtung so dimensioniert ist, daß sie im Ar- beitsraum aufnehmbar ist.-Mit der vorgeschlagenen Vorrich- tung können auf einfache Weise mit hoher Geschwindigkeit Pla- tinen unterschiedlichster Größe und Form innerhalb einer Schneidlinie hergestellt werden.

Zweckmäßigerweise ist eine Einrichtung zum Zuführen eines Blechbands zum Arbeitsraum und/oder eine Einrichtung zum Ab- führen vom Blechplatinen vom Arbeitsraum vorgesehen. Dadurch kann die Herstellungsgeschwindigkeit weiter erhöht werden.

Der Schiebetisch kann auf einem quer zur Transportrichtung des Blechbands verlaufenden und in den Arbeitsraum reichenden Schienenweg aufgenommen sein. Das erleichtert das Ein-und Ausbringen der Schneidvorrichtung in bzw. aus dem Arbeits- raum.

Die Schneidvorrichtung kann nach einem weiteren Ausgestal- tungsmerkmal eine Kupplung zum Anschluß an eine Hydraulikein- richtung der hydraulischen Presse aufweisen. So kann die in der hydraulischen Presse bereits vorhandene Kraftquelle ge- nutzt werden.

Nach der verfahrensseitigen Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Platinen mit einer hydraulischen Presse vorge- sehen, bei der zwischen einem Tisch und einem in vom Tisch entfernter Position stehendem Stößel ein Arbeitsraum gebildet ist, wobei a) zum Herstellen von Platinen einer ersten vorgegebenen Art der Stößel und der Tisch jeweils mit einem Schneidwerkzeug bestückt werden, und b) zum Herstellen von Platinen einer zweiten vorgegebenen Art das Schneidwerkzeug aus der hydraulischen Presse entfernt und eine Schneidvorrichtung in den Arbeitsraum eingebracht wird, die eine auf einem Schiebetisch aufgenommene Schneideinrich- tung aufweist, wobei die Schneideinrichtung eine Antriebsein- richtung zur Durchführung der Hubbewegung mindestens eines Querhaupts aufweist.

Bei Platinen der ersten vorgegeben Art handelt es sich insbe- sondere um solche, die eine geschlossene Kontur aufweisen oder deren Herstellung eine große Vorschublänge erfordert.

Platinen der zweiten vorgegeben Art können vorzugsweise mit- tels Trennschnitten und bei kleiner Vorschublänge hergestellt werden.-Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht auf ein- fache Weise die Herstellung von Platinen unterschiedlicher Größe und Geometrie mit einem hohen Ausstoß in einer einzigen Schneidlinie.

Zum Herstellen von Platinen der zweiten vorgegebenen Art kann ein oberes eine erste Schneidkante aufweisendes Querhaupt ge- gen ein unteres eine zweite Schneidkante aufweisendes Quer- haupt verfahren werden.

Vorteilhafterweise ist das Schneidwerkzeug auf einem weiteren Schiebetisch aufgenommen, wobei zum Austausch der Schneidvor- richtung gegen das Schneidwerkzeug der Schiebetisch und der weitere Schiebetisch verfahren werden. Das ermöglicht ein be- sonders rasches Umrüsten. Wegen der Anordnung der Schneidvor- richtung im Arbeitsraum der hydraulischen Presse ist es nicht erforderlich, separate Transporteinrichtungen zum Zuführen des Blechbands bzw. zum Abführen der hergestellten Platinen vorzusehen. Es können die für die hydraulische Presse vorhan- denen Zu-bzw. Abführeinrichtungen benutzt werden.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht einer hydraulischen Presse mit Schneidvorrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß Fig. 1 ohne Schneidvor- richtung, Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht gemäß Fig. 2 und Fig. 5 eine Vorrichtung in Seitenansicht.

In den Fig. 1 bis 4 weist eine allgemein mit dem Bezugszei- chen 1 bezeichnete hydraulische Presse ein auf vier Säulen 2 getragenes Kopfstück 3 auf. Am Kopfstück 3 ist ein hydrau- lisch verfahrbarer Stößel 4 angebracht. Der Stößel 4 befindet sich in einer vom Tisch 4a entfernten bzw. zurückgefahrenen Stellung nahe dem Kopfstück 3. Der Stößel 4 und der Tisch 4a sind hier nicht mit einem Schneidwerkzeug bestückt. Zwischen dem in zurückgefahrener Position befindlichen Stößel 4 und dem Tisch 4a ist ein Arbeitsraum A gebildet.

In den Fig. 1 und 3 ist eine mit einer (hier nicht gezeigten) Antriebseinrichtung versehene Schere bzw. Schneidvorrichtung 5 auf einem Schiebetisch 6 aufgenommen. Die zwischen einem unteren Querhaupt 7 und dem Schiebetisch 6 vorgesehene An- triebseinrichtung kann einen elektrisch oder hydraulisch be- treibbaren Motor aufweisen. Die Verwendung eines hydraulisch betreibbaren Motors ist deshalb vorteilhaft, weil dann als Kraftquelle eine Hydraulikeinrichtung der hydraulischen Pres- se 1 genutzt werden kann.

Ein oberes Querhaupt 8 ist über zwei Pleuel 9 mit einer Ex- zenterwelle 10 verbunden. Der Exzenterwelle 10 ist Bestand- teil einer Antriebseinrichtung. Durch eine Rotation der Ex- zenterwelle 10 ist das obere Querhaupt 8 mechanisch gegen das untere Querhaupt 7 verfahrbar.

Im Schiebetisch 6 befindet sich eine Schwenkvorrichtung 11. Auch die Schwenkvorrichtung 11 kann eine elektrisch oder hy- draulisch betreibbare Antriebseinrichtung, z. B. einen Elek- tromotor oder Hydraulikzylinder, aufweisen. Sie ist mittels einer (hier nicht dargestellten) Steuerungseinrichtung auto- matisch steuerbar.-Der Schiebetisch 6 ist entlang eines Schienenwegs 12 verfahrbar. Der Schienenweg 12 verläuft quer zu einer Transportrichtung T des (hier nicht gezeigten) Blechbands ; er reicht in den Arbeitsraum A.

Die Funktion der Vorrichtung ist folgende : Zum Schneiden großer oder eine geschlossene Kontur aufweisen- der Blechteile wird ein quer zum Schienenweg 12 durch die hy- draulische Presse 1 entlang des Transportwegs T zugeführtes (hier nicht dargestelltes) Blechband mittels eines am Stößel 4 bzw. auf dem Tisch 4a aufgenommenen Schneidwerkzeugs ge- schnitten. Die geschnittenen Platinen werden mit einer her- kömmlichen Vorrichtung vom Arbeitsraum A weggeführt und ge- stapelt.

Zum Schneiden kleiner oder mittlerer Platinen kann das Schneidwerkzeug mittels eines weiteren Schiebetischs aus der hydraulischen Presse 1 herausgefahren und statt dessen der Schiebetisch 6 in den Arbeitsraum A der hydraulischen Presse 1 gefahren werden. Die z. B. hydraulisch betreibbare Antriebs- einrichtung und ggf. Schwenkvorrichtung 11 werden mit der Hy- draulikeinrichtung der hydraulischen Presse 1 mittels einer Kupplung verbunden. Anschließend wird das Blechband zwischen dem oberen 8 und dem unteren Querhaupt 7 hindurchgeführt. Das Blechband wird durch eine Schneidbewegung einer am oberen Querhaupt 8 befestigten ersten und einer am unteren Querhaupt 7 vorgesehenen zweiten Schneidkante z. B. in rechteckige Pla-

tinen geschnitten. Durch eine jeweils vor dem Schnitt mittels der Schwenkeinrichtung 11 erfolgende Schwenkbewegung der Schneidvorrichtung 5 können auch trapezförmige Platinen her- gestellt werden.

Die Kombination der als verschiebbares Modul ausgeführten Schneidvorrichtung 5 mit der hydraulischen Presse 1 ermög- licht die Einrichtung einer besonders universellen Schneidli- nie. Darin können unter Verwendung der Schneidvorrichtung 5 kleine und mittlere Platinen mit einer hohen Hubzahl herge- stellt werden. Große oder eine geschlossene Kontur aufweisen- de Platinen können unter Verwendung eines als weiteres Modul vorgesehenen Schneidwerkzeugs mittels der hydraulischen Pres- se 1 gefertigt werden. Die vorgeschlagene Vorrichtung läßt sich in kurzer Zeit umrüsten. Es können die Zu-und Abfüh- reinrichtungen für das Blechband bzw. die Platinen ohne Ände- rung verwendet werden.

Bezugszeichenliste 1 hydraulische Presse 2 Saule 3 Kopfteil 4 Stößel 4a Tisch 5 Schneidvorrichtung 6 Schiebetisch 7 unteres Querhaupt 8 oberes Querhaupt 9 Pleuel 10 Exzenterwelle 11 Schwenkvorrichtung 12 Schienenweg A Arbeitsraum T Transportrichtung