DE2760328C2

DE2760328C2 - Drive device for material feeding in machines or devices for wire or strip processing, in particular punching and bending machines

Info

Publication number: DE2760328C2
Application number: DE19772760328
Authority: DE
Inventors: Otto 8959 Halblech Bihler; Eduard Trimbach Brüller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-09-13
Filing date: 1977-09-13
Publication date: 1987-05-07

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für den Materialeinzug in Maschinen oder Vorrichtungen zur Draht- bzw. Bandbearbeitung, insbesondere Stanz-Biegeautomaten, die für den Antrieb eines geradlinig hin- und herbeweglichen Einzugsschlittens einen exzentrisch um eine Drehachse rotierenden Exzenterbolzen als Hauptantrieb sowie einen Zusatzantrieb umfaßt, der eine periodische Bewegungskomponente des Einzugsschlittens erzeugt, welche sich der vom Exzenterbolzen herrührenden Bewegungskomponente überlagert, wobei der Einzugsschlitten bei weiterrotierendem Exzenterbolzen vorübergehend unbewegt gelassen wird.The invention relates to a drive device for material feeding in machines or devices for wire or strip processing, in particular punching and bending machines, which comprises an eccentric bolt rotating eccentrically about an axis of rotation as the main drive for driving a feed carriage that can be moved back and forth in a straight line, as well as an additional drive that generates a periodic movement component of the feed carriage that is superimposed on the movement component originating from the eccentric bolt, the feed carriage being temporarily left motionless while the eccentric bolt continues to rotate.

Aus der DE-AS 20 33 940 ist eine Vorschubvorrichtung für Draht- bzw. Bandmaterial bekannt, bei der der Einzugsschlitten über eine Pleuelstange mit dem in seiner Exzentrizität einstellbaren Exzenterbolzen verbunden ist, so daß die Rotation des Exzenterbolzens in eine Translationsbewegung des Einzugsschlittens umgesetzt wird. Der Einzugsschlitten ist mit steuerbaren Zangenelementen versehen, die das in die Maschine einzuziehende Material beim bzw. unmittelbar vor dem Beginn der Einzugsbewegung einklemmen und mitnehmen und nach dem Ende der Einzugsbewegung, nachdem ein maschinenseitiger Rückhalter das Material festhält, ihrerseits dieses wieder freigeben. Zur Steuerung dieser Zangenelemente wird vor dem Beginn und nach dem Ende der Einzugsbewegung, d. h. in den beiden Endstellungen des Einzugsschlittens eine Stillstandzeit des Einzugsschlittens benötigt. Diese wird bei der bekannten Vorschubvorrichtung dadurch erzielt, daß die Pleuel- oder Koppelstange zwischen dem mit konstanter Drehzahl umlaufenden Exzenterbolzen und dem Einzugsschlitten mit letzterem über Federelemente verbunden ist, die in beiden Endstellungen des Einzugsschlittens eine fortgesetzte Bewegung der Pleuelstange, einen sogenannten Überlauf, erlauben, nachdem die Bewegung des Einzugsschlittens nach Auftreffen auf einen jeweiligen Anschlag zwangsweise gestoppt wurde.DE-AS 20 33 940 discloses a feed device for wire or strip material in which the feed carriage is connected to the eccentric bolt, which can be adjusted in its eccentricity, via a connecting rod, so that the rotation of the eccentric bolt is converted into a translational movement of the feed carriage. The feed carriage is provided with controllable gripping elements which clamp and take the material to be fed into the machine during or immediately before the start of the feed movement and release it again after the end of the feed movement, after a retainer on the machine side has held the material. To control these gripping elements, the feed carriage needs to be idle before the start and after the end of the feed movement, i.e. in the two end positions of the feed carriage. This is achieved in the known feed device in that the connecting rod or coupling rod between the eccentric bolt rotating at a constant speed and the feed slide is connected to the latter via spring elements which allow a continued movement of the connecting rod, a so-called overrun, in both end positions of the feed slide after the movement of the feed slide has been forcibly stopped after hitting a respective stop.

Der Exzenterbolzen einer derartigen Vorschubvorrichtung rotiert im allgemeinen im Maschinentakt der Bearbeitungsmaschine. Das bedeutet, daß während einer vollständigen Umdrehung des Exzenterbolzens innerhalb der sogenannten Takt- oder Zykluszeit ein Materialstück eingezogen und bearbeitet werden muß. Als Bearbeitungszeit in der Maschine stehen daher im wesentlichen die Zeit während der Rückwärtsbewegung des Einzugsschlittens nach einer Einzugsbewegung sowie die erwähnten Stillstandszeiten des Einzugsschlittens zur Verfügung; nur während dieser Zeiten bzw. der zugehörigen Rücklauf- und Stillstandswinkel der Exzenterbolzendrehung befindet sich das Material in Ruhestellung.The eccentric bolt of such a feed device generally rotates in the machine cycle of the processing machine. This means that during one complete rotation of the eccentric bolt, a piece of material must be drawn in and processed within the so-called cycle time. The processing time in the machine is therefore essentially the time during the backward movement of the feed carriage after a feed movement and the aforementioned standstill times of the feed carriage; the material is only in the rest position during these times or the associated return and standstill angles of the eccentric bolt rotation.

Um mit den infrage kommenden Maschinen, insbesondere Stanz-Biegeautomaten, die heute häufig erforderlichen komplizierten Bearbeitungsvorgänge ausführen zu können, ist man bestrebt, einen möglichst großen Teil der Zykluszeit für die Bearbeitung des Materials in der Maschine zu nutzen und nur einen entsprechend geringen Teil für die Einzugsbewegung des Schlittens zu verbrauchen. Dies ist bei der bekannten Vorschubvorrichtung durch Vergrößerung der Exzentrizität des Exzenterbolzens bei unverändertem Schlittenhub und sich daraus ergebendem größerem Überlauf möglich. Allerdings bringt diese Möglichkeit der Einzugszeitverkürzung durch größeren Überlauf u. a. den Nachteil einer größeren Auftreffgeschwindigkeit des Einzugsschlittens auf seine Anschläge mit sich.In order to be able to carry out the complicated machining processes that are often required today with the machines in question, especially punching and bending machines, the aim is to use as much of the cycle time as possible for processing the material in the machine and to use only a correspondingly small part for the retraction movement of the slide. This is possible with the known feed device by increasing the eccentricity of the eccentric bolt without changing the slide stroke and thus resulting in a larger overrun. However, this possibility of shortening the retraction time by increasing the overrun has the disadvantage of a higher impact speed of the retraction slide on its stops.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsmäße Antriebsvorrichtung für den Materialeinzug zu schaffen, die es ermöglicht, die Einzugszeit bzw. den Einzugswinkel im Verhältnis zur Bearbeitungszeit bzw. zum Bearbeitungswinkel bei relativ geringer Auftreffgeschwindigkeit des Einzugsschlittens auf seiner Anschläge und gleichzeitig geringem Überlauf zu verkürzen.The object of the invention is to provide a generic drive device for material feed, which makes it possible to shorten the feed time or the feed angle in relation to the processing time or the processing angle with a relatively low impact speed of the feed carriage on its stops and at the same time with little overrun.

Diese Aufgabe wird bei der Antriebsvorrichtung der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß am Einzugsschlitten ein Hebel angelenkt ist, der an im Abstand gelegenen Stellen mit dem Exzenterbolzen und mit dem Zusatzantrieb gekoppelt ist.This object is achieved in the drive device of the type described at the outset in that a lever is hinged to the feed carriage, which is coupled at spaced points to the eccentric bolt and to the additional drive.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird mit einfachsten und leicht überschaubaren Mitteln ein Bewegungsablauf des Einzugsschlittens erzeugt, der innerhalb einer Bewegungsperiode eine verhältnismäßig kurze Einzugszeit für das Draht- bzw. Bandmaterial erfordert und dementsprechend eine große Bearbeitungszeit für das jeweils vom Bandmaterial gebildete Werkstück gestattet. Hierbei sind die Auftreffgeschwindigkeit des Einzugsschlittens auf seine Anschläge und der Überlauf relativ gering.The design according to the invention produces a movement sequence of the feed carriage using the simplest and most easily understandable means, which requires a relatively short feed time for the wire or strip material within a movement period and accordingly allows a long processing time for the workpiece formed from the strip material. The speed at which the feed carriage hits its stops and the overrun are relatively low.

Dabei kann in Ausgestaltung der Erfindung der Zusatzantrieb einen zweiten Exzenterbolzen aufweisen, der mit einer größeren Drehzahl als der erste Exzenterbolzen um eine zweite Drehachse rotiert.In an embodiment of the invention, the additional drive can have a second eccentric bolt which rotates about a second axis of rotation at a higher speed than the first eccentric bolt.

Mit Hilfe des zweiten Exzenterbolzens läßt sich auf sehr einfache Weise eine Wegkurve für den Einzugsschlitten erzielen, die sich aus einer vom ersten Exzenterbolzen herrührenden Hauptbewegungskomponente und einer vom zweiten Exzenterbolzen herrührenden Zusatzbewegungskomponente zusammensetzt. Die resultierende Wegkurve läßt die Wahl eines relativ kleinen Einzugswinkels zu. Ein kleiner Einzugswinkel ist bei konstanter Umlaufgeschwindigkeit der Exzenterbolzen gleichbedeutend mit einer kurzen Einzugszeit.With the help of the second eccentric bolt, a path curve for the feed slide can be achieved in a very simple manner, which consists of a main movement component originating from the first eccentric bolt and an additional movement component originating from the second eccentric bolt. The resulting path curve allows the selection of a relatively small feed angle. A small feed angle is equivalent to a short feed time if the eccentric bolts rotate at a constant speed.

Damit abhängig von der jeweils gewünschten Einzugslänge für das zu verarbeitende Material, die gleich dem Einzugsschlittenhub ist, die jeweils optimale resultierende Wegkurve ausgewählt werden kann, sind die Exzentrizitäten von erstem und/oder zweitem Exzenterbolzen vorzugsweise einstellbar.In order to be able to select the optimum resulting path curve depending on the desired feed length for the material to be processed, which is equal to the feed carriage stroke, the eccentricities of the first and/or second eccentric bolt are preferably adjustable.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the invention are characterized in the further subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an embodiment with reference to the schematic drawing.

An einem längs der Achse X-X geradlinig geführten Einzugsschlitten 30, dessen Hubbewegung von zwei Anschlägen 31 begrenzt wird, ist ein Hebel 32 angelenkt. Eine im Maschinentakt angetriebene Scheibe 33 trägt einen ersten Exzenterbolzen 34 mit der gegebenenfalls einstellbaren Exzentrizität E. Eine zweite Scheibe 35 trägt einen zweiten Exzenterbolzen 36 mit der gegebenenfalls einstellbaren Exzentrizität Z. Die Scheibe 35 kann mit Hilfe der Zahnradkette 37, 38, 39 synchron, jedoch mit höherer, vorzugsweise dreifacher Drehzahl wie die Scheibe 33 rotieren. Der erste Exzenterbolzen 34 steht über eine erste Schubstange 40, die an beiden Enden drehbar angebracht ist, mit dem Hebel 32 in Verbindung. In ähnlicher Weise verbindet eine Schubstange 41 den zweiten Exzenterbolzen 36 mit dem Hebel 32. Die Verbindungsgelenke 42 und 43 der Schubstange 40 bzw. 41 mit dem Hebel 32 liegen im Abstand voneinander und vom Anlenkpunkt des Hebels 32 am Einzugsschlitten 30. Die Kraftübertragung der Schubstange 40 auf den Hebel 32 erfolgt in beiden Richtungen über Federn 44, welche den Überlauf aufnehmen.A lever 32 is articulated on a feed carriage 30 which runs in a straight line along the axis XX and whose stroke is limited by two stops 31. A disk 33 which is driven in time with the machine carries a first eccentric bolt 34 with an optionally adjustable eccentricity E. A second disk 35 carries a second eccentric bolt 36 with an optionally adjustable eccentricity Z. The disk 35 can rotate synchronously with the aid of the gear chain 37, 38, 39 , but at a higher speed, preferably three times that of the disk 33. The first eccentric bolt 34 is connected to the lever 32 via a first push rod 40 which is rotatably mounted at both ends. In a similar way, a push rod 41 connects the second eccentric bolt 36 to the lever 32 . The connecting joints 42 and 43 of the push rod 40 or 41 with the lever 32 are spaced apart from each other and from the articulation point of the lever 32 on the feed slide 30. The force is transmitted from the push rod 40 to the lever 32 in both directions via springs 44 , which absorb the overflow.

Man kann die Drehbewegung der Scheibe 33 als Winkel darstellen, etwa als einen Winkel α, der in der Figur nicht eingezeichnet ist. Dann führt die Scheibe 35 bei einer Drehung der Scheibe 33 um einen Winkelweg α einen Winkelweg 3α aus. Demgemäß setzt sich die Bewegung des Schlittens 30 aus einer Hauptbewegungskomponente s (α) und einer zusätzlichen Bewegungskomponente s ₁ (3α) zusammen.The rotational movement of the disk 33 can be represented as an angle, for example as an angle α , which is not shown in the figure. Then, when the disk 33 rotates by an angular path α, the disk 35 executes an angular path 3 α . Accordingly, the movement of the carriage 30 is made up of a main movement component s ( α ) and an additional movement component s ₁ (3 α ).

Bei der gezeigten Anordnung wird das Verhältnis der Amplituden von Hauptbewegungskomponente s (α) und der zusätzlichen Bewegungskomponente s ₁ (3α) nicht allein vom entsprechenden Verhältnis der Exzentrizitäten E und Z, sondern auch noch vom Übersetzungsverhältnis des Hebels 32, d. h. von den Abständen u und v bestimmt. Es kann zur Beeinflussung der Wegkurve vorgesehen sein, dieses Abstandsverhältnis u : v variabel zu machen.In the arrangement shown, the ratio of the amplitudes of the main movement component s ( α ) and the additional movement component s ₁ ( 3α ) is determined not only by the corresponding ratio of the eccentricities E and Z , but also by the transmission ratio of the lever 32 , ie by the distances u and v . In order to influence the path curve, it can be provided to make this distance ratio u : v variable.

Bei der dargestellten Ausführungsform erfolgt die Überlagerung von Hauptbewegungskomponente s (α) und zusätzlicher Bewegungskomponente s ₁ (3α) nicht bereits an der den Exzenterbolzen 34 tragenden Scheibe 33; vielmehr sind die beiden Exzenterbolzen 34 und 36 völlig getrennt voneinander. Der Überlagerung beider Bewegungskomponenten findet erst an einem gesonderten Zwischenglied, nämlich dem Hebel 32, statt. Auf diese Weise wird mit einfachstem Aufbau der gewünschte Bewegungsablauf mit kurzer Einzugszeit und langer Arbeitszeit erreicht.In the embodiment shown, the superposition of the main movement component s ( α ) and the additional movement component s ₁ ( 3α ) does not take place on the disk 33 carrying the eccentric bolt 34 ; rather, the two eccentric bolts 34 and 36 are completely separate from one another. The superposition of the two movement components only takes place on a separate intermediate link, namely the lever 32. In this way, the desired movement sequence with a short retraction time and long working time is achieved with the simplest structure.

Claims

1. Drive device for material feed in machines or devices for wire or strip processing, in particular punching and bending machines, which comprises an eccentric bolt rotating eccentrically about an axis of rotation as the main drive for driving a feed carriage that can be moved back and forth in a straight line, and an additional drive that generates a periodic movement component of the feed carriage that is superimposed on the movement component originating from the eccentric bolt, the feed carriage being temporarily left motionless while the eccentric bolt continues to rotate, characterized in that a lever ( 32 ) is articulated on the feed carriage ( 30 ) and is coupled to the eccentric bolt ( 34 ) and to the additional drive ( 35, 36 ) at spaced-apart points ( 42, 43 ).

2. Drive device according to claim 1, characterized in that the additional drive ( 35, 36 ) comprises a second eccentric bolt ( 36 ) which rotates about a second axis of rotation at a higher speed than the first eccentric bolt ( 34 ).

3. Drive device according to claim 2, characterized in that at least one of the eccentric bolts ( 34; 36 ) is connected to the lever ( 32 ) via a push rod ( 40; 41 ) or the like which is attached in an articulated manner on both sides.

4. Drive device according to claim 2, characterized in that at least one of the eccentric bolts ( 34; 36 ) engages rotatably and longitudinally displaceably in a drive recess in the lever ( 32 ).

5. Drive device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the rotational speed of the second eccentric bolt ( 36 ) is three times as high as that of the first eccentric bolt ( 34 ).

6. Drive device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the ratio of the eccentricity (E) of the first eccentric bolt ( 34 ) to the eccentricity (Z) of the second eccentric bolt ( 36 ) or the ratio of the amplitude of the movement component based solely on the first eccentric bolt to the amplitude of the additional movement component is less than 9:1.

7. Drive device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the eccentricities (E, Z) of the first and/or the second eccentric bolt ( 34 or 36 ) are adjustable.