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Title:
PRESS WITH A HYDRAULIC PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/035710
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a press, in particular a precision blanking press, with a slide (1) and a press lower part (3) associated with the slide, a tool (17) being located between the slide (1) and the press lower part (3). According to the invention, a hydraulic plate (9, 10) is disposed between an upper tool and the slide (1) and/or a lower tool and the press lower part (3).

Inventors:
WYMANN HANS (CH)
Application Number:
PCT/EP1997/001303
Publication Date:
October 02, 1997
Filing Date:
March 14, 1997
Export Citation:
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Assignee:
FEINTOOL INT HOLDING (CH)
WYMANN HANS (CH)
International Classes:
B21D28/16; B21D37/02; B21D37/14; B30B1/32; B30B15/02; B30B15/06; (IPC1-7): B30B15/06; B30B15/02; B21D37/14
Foreign References:
DE4343336A11995-06-22
EP0201456A11986-11-12
EP0241933A11987-10-21
DE3925731A11991-02-07
DE3935498A11991-05-02
DE2738081A11979-03-08
EP0183648A11986-06-04
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Claims:
Patentansprüche
1. Presse, insbesondere Feinschneidpresse, mit einem Pressenoberteil (1) und einem dem Pressenoberteil (1) zugeordneten Pressenunterteil (3) , wobei sich zwischen Pressenoberteil (1) und Pressenunterteil (3) ein Werkzeug (17) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem oberen Werkzeug und dem Pressenoberteil (1) und/oder einem unteren Werkzeug und dem Pressenunterteil (3) eine Hydraulikplatte (9, 10) angeordnet ist .
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikplatte (9, 10) eine Ausnehmung (24) aufweist, in welcher zumindest eine Einheit (26) angeordnet ist.
3. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 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 (bspw. Drucköl, Druckluft, Stickstoff) einmündet .
5. Presse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikplatte (9, 18) über Schnellspanneinrichtungen mit dem Pressenoberteil (1) bzw. dem Pressenunterteil (3) verbunden ist.
6. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Pressenoberteil (1) bzw. Pressenunterteil (3) und 13 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.
Description:
PRESSE MIT EINER HYDRAULIKPLATTE

Die Erfindung betrifft eine Presse, insbesondere Feinschneidpresse, mit einem Pressenoberteil und einem dem Pressenoberteil zugeordneten Pressenunterteil, wobei sich zwischen Pressenoberteil und Pressenunterteil 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 oder die Platinen 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 Pressenoberteil und/oder einem unteren Werkzeug und dem Pressenunterteil 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 entspechenden Druckmediums oder beispielsweise auch einer mechanischen Feder, wobei allerdings ein kontrollier- und einstellbares Druckmedium bevorzugt wird. In der Regel bietet sich hier Hydraulikol an, wobei jedoch insbesondere auch an Stickstoff zu denken ist.

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. Beim Einsatz von Stickstoff ist das System ähnlich aufgebaut, ausserhalb der Platte befinden sich dann jedoch Stickstoffbehälter

Zum einfachen und schnellen Festlegen der Hydraulikplatte an dem Pressenoberteil bzw. dem Pressenunterteil 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 bspw. einem Stössel und dem Pressenunterteil 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. Pressenunterteil 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 oder Werkzeugmodul 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 erstetzt werden.

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

Figur 1 eine schematisch dargestellte Seitenansicht einer erfindungsgemässen Presse;

Figur 2 eine Draufsicht auf die Presse gemäss Figur 1 ohne Pressenoberteil;

Figur 3 eine Seitenansicht der Presse gemäss Figur 1 in einer weiteren Einbaulage;

Figur 4 eine Draufsicht auf die Presse gemäss Figur 3 ohne Pressenoberteil;

Figur 5 eine Draufsicht auf den Pressenunterteil 3 bzw. eine Tischspannfläche;

Figur 6 eine Draufsicht auf eine untere Hydraulikplatte;

Figur 7 einen Teilquerschnitt durch eine Kugelleiste gemäss Figur 6 enlang Linie VII-VII;

Figur 8 a - d eine schematische Darstellung der möglichen Anordnungen von hydraulischen Einheiten oder Stickstoffeinheiten innerhalb von Hydraulikplatten;

Figur 9 einen Querschnitt durch eine hydraulische Einheit oder eine Stickstoffeinheit in Einbaulage in einer Hydraulikplatte;

Figur 10 eine Draufsicht auf die hydraulische Einheit gemäss Figur 9;

Figur 11 einen vergrossert dargestellten Querschnitt durch eine Sicherheitskupplung in Einbaulage.

Figur 12 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Stickstoff-Einheit in Gebrauchsläge;

Figur 13 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Presse;

Figur 14 die Stirnansicht der Presse gemäss Figur 13

In Figur 1 ist eine Presse P schematisch nur mit denje¬ nigen Elementen angedeutet, die für die vorliegende Erfin- düng wichtig sind. Hierzu gehört im wesentlichen ein Stössel 1 (Pressenoberteil) , 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 Pressenunterteil 3, in das 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 Pressenunterteil 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 Pressenunterteil 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 Schnellspanneinrichtung 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 Figur 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 Figuren 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 Figur 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 Figur 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 bzw. Stickstoff-Einheiten eingesetzt werden. Zu diesen führen dann wiederum entsprechende Steckrohre. Im wesentlichen erfolgt die Ausrichtung der oberen Hydraulikplatte 9 über diese Einbaustützen 11.

In Figur 8 sind verschiedene Möglichkeiten der Anordnung von hydraulischen Einheiten 26 bzw. Stickstoffeinheiten in der Ausnehmung 24 in der oberen und unteren Hydraulikplatte 9 bzw. 10 gezeigt. In Figur 8a sind nur vier Einheiten 26 eingesetzt, in Figur 8b fünf Einheiten, in Figur 8c sechs Einheiten und in Figur 8d sieben Einheiten. Dazwischen können entweder Füllstücke eingesetzt werden, welche die einzelnen Einheiten 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 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 Figur 11 sind alle Steckrohre 27 mit Sicherheitskupplungen 33 oder Sicherheitsmembranen ausgerüstet, welche beim unbeabsichtigten Lösen eines Hydraulikanschlusses von dem Steckrohr 27 bspw. einen Hydraulik-Überdruck verhindern.

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

Ferner sollte zwischen Aggregat und den entsprechenden Anschlüssen der Einheiten 26 ein Ventilsteuerblock vorgesehen sein, durch den jeder Arbeitszylinder 30 in den einzelnen 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 Einheiten 26 wird dieser Druck geregelt, wobei hier beliebige Möglichkeiten denkbar sind.

Gemäss Figur 12 ist in eine Hydraulikplatte 9/10 eine 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 Verbindungsteile 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 Figur 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 Figur 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.




 
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