DE3875913T2 - Antriebssicherheitsvorrichtung einer maschine wie eine biegepresse. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung, die es erlaubt, eine Maschine wie eine Biegepresse zu betätigen, in der ein Biegestempel verwendet wird, um mit hohem Druck gegen die auf einem festen Maschinentisch fixierte Matrize zu pressen. Das Wort "Matrize" bezeichnet hier genauso die Matrize einer Biegepresse wie auch die untere starre Matrize einer Ziehpresse. Im ersten Fall arbeitet ein Formstempel als Biege-Stempel, während im zweiten Fall die obere starre Matrize diese Funktion ausübt.
• Bei Maschinen dieser Art und besonders im Fall von Biegepressen, mit denen nacheinander mehrere Biegungen am gleichen Werkstück erzeugt werden können, geschieht die Positionierung der zuvor angerissenen Werkstücke manuell. Der Bediener hält das Werkstück mit seinen Händen, wobei er die Abwärtsbewegung des Biegestempels mit einem Pedal steuert.
• Er hält das Werkstück solange fest, bis der Biegestempel genügenden Druck ausübt, um dasselbe auf der Matrize festzuhalten. Der Druckaufbau geschieht praktisch ohne Verzögerung, es gibt keinen Übergang zwischen der Abwärtsbewegung des Biegestempels über dem Werkstück und seinem Aufsetzen auf demselben.
• Einige Biegepressen ermöglichen die Arbeit von einem oder zwei Bedienern an der Maschine, wobei die Wahl von der Art der auszuführenden Arbeit und insbesondere von den Dimensionen des Werkstücks abhängt. Nach getroffener Wahl wird am Schaltpult der Maschine die eine oder andere Betriebsart gewählt. Ist die Betriebsart für zwei Bediener geschaltet, stoppt die Abwärtsbewegung des Biegestempels sofort, wenn einer der Bediener den Fuß vom Pedal nimmt.
• Eine erste Unzulänglichkeit der existierenden Maschinen ergibt sich aus ihrem Druckaufbau, der sofort zur Geltung kommt, wenn der Biegestempel auf das Werkstück aufsetzt - ohne Zeit zum Stoppen zu lassen. Als Konsequenz daraus können sich Unfälle ergeben, wenn der Bediener seine Finger in die Risikozone zwischen Biegestempel und Werkstück hält, weil ihm keine Zeit zum Zurückziehen verbleibt.
• Arbeiten zudem zwei Bediener an der Maschine und ist die Bedienungsart für einen gewählt, ist der zweite nicht abgesichert. Tatsächlich verbleibt ihm keine Möglichkeit, durch Loslassen des Pedals die Abwärtsbewegung des Biegestempels zu beeinflussen, denn darauf reagiert die Maschine nunmehr überhaupt nicht.
• Das Dokument US-A-1 684 296, das den neusten Stand der Technik repräsentiert, macht den Vorschlag, eine Presse mit einer Leiste zu versehen, an der ein Schalter angebracht ist, der sich automatisch öffnet, sobald sich ein fremder Gegenstand zwischen Biegestempel und dieser Leiste befindet, um die Abwärtsbewegung des Biegestempels so zu stoppen. Ähnlich dem Federprinzip fährt der Biegestempel wieder hoch. Hat der Biegestempel dagegen den untersten Punkt erreicht, sorgt ein zweiter Kontakt für einen geschlossenen Stromkreis und sichert dadurch den Druckaufbau ab. Es gibt demnach keine Totzeiten, aber auch keine Möglichkeit seitens des Bedieners, den Biegestempel unter leichtem Druck auf der Matrize zu halten.
• Gegenstand der Erfindung ist eine Sicherheitsvorrichtung, die es erlaubt, eine Presse wie eine Biegepresse zu bedienen, ohne die oben erwähnten Unzulänglichkeiten in Kauf zu nehmen. Diese Vorrichtung ist so konzipiert, daß sie keinen Druckaufbau zuläßt, solange sich die Hände des Bedieners in dem gefährlichen Bereich zwischen Werkstück und Biegestempel befinden, und sie sorgt auch dafür, daß ein Fehler bei der Wahl der Betriebsart nicht das Risiko eines Unfalls mit sich bringt.
• Zu diesem Zweck wird eine Sicherheitsvorrichtung vorgeschlagen, die wenigstens durch einen Bediener einer Maschine wie eine Biegepresse bedient wird, bestehend aus einer auf einem festen Maschinentisch von Federelementen getragenen nachgebenden Matrize, einem Biegestempel, einer Druck erzeugenden Anlage, die es erlaubt den Biegestempel gegen die Matrize zu bewegen, sowie einem Bedienungsschalter, um die Druck erzeugende Anlage so zu betätigen, daß dem Bediener eine Hand frei bleibt.
• Die genannten Federelemente, auf denen die Matrize oberhalb des Maschinentisches ruht, halten dieselbe auf einem vorgegebenen Abstand vom Tisch. Sie sind so dimensioniert, daß sie eine vertikale Verschiebung der Matrize um die gegebene Distanz zulassen, sobald ein schwacher Druck auf ihnen anliegt. Dieser Druck reicht aus, um das Werkstück an Ort und Stelle zu halten, ist aber zu schwach, einen Unfall zu verursachen.
• Neben den Federelementen befinden sich Sensoren, die schon auf eine geringere Verschiebung von Matrize zu Maschinentisch als der oben genannen Distanz reagieren. Das Betätigen des Bedienungsschalters führt zu einer Aktivierung der Sensoren und hält den Biegestempel augenblicklich auf einer Warteposition fest, auf der dieser das Werkstück gerade noch auf der Matrize fixiert. Ein zweiter Bedienungsschalter sorgt dafür, daß die Maschine vom Bediener beidhändig bedient werden muß; mit ihm wird die Druck erzeugende Anlage nach Aktivierung der Sensoren von der erwähnten Warteposition an gesteuert.
• Dank einer solchen Vorrichtung wird die Abwärtsbewegung des Biegestempels automatisch gestoppt, sobald er auf das Werkstück einen genügend großen Druck ausübt, um ein Verschieben desselben zu verhindern. Dieser Druck liegt beispielsweise bei 500 g/cm² und ist demnach gering genug, um Unfällen vorzubeugen, wenn der Bediener keine Zeit hat, seine Finger wegzuziehen, bevor der Biegestempel auf dem Werkstück aufsetzt. Damit der Druckaufbau stattfinden kann, muß der Bediener zwangsläufig zwei Bedienungsschalter gleichzeitig betätigen, was seine beiden Hände erfordert, so daß jedes Risikos eines Unfalls vermieden wird.
• Bei der vorgesehenen Art und Weise, die Erfindung zu realisieren, wird die Matrize so auf dem Maschinentisch montiert, daß sie senkrecht in den Führungen gleiten kann, die sie davon abhalten, sich seitwärts oder der Länge nach zu verschieben. In der Nähe der Federelemente befindet sich jeweils ein Sensor. Sie funktionieren so, daß das Nachgeben von wenigstens einem dieser Federelemente bei Betätigen des ersten Bedienungsschalters zu einem sofortigen Stop des Biegestempels bei der genannten Warteposition führt.
• Zu den Sensoren gehören auch am Maschinentisch angebrachte Kontakte, von denen jeder einen Endschalter betätigt, der normalerweise einen Zustand annimmt, bei dem eine Eingangsklemme mit einer ersten Ausgangsklemme geschaltet wird. Die Kontakte sind so angebracht, daß wenigstens einer der Endschalter einen zweiten Zustand annimmt, bei dem die Eingangsklemme mit einer zweiten Ausgangsklemme geschaltet wird, sobald sich die Matrize um den Betrag D in Richtung Maschinentisch verschoben hat, ohne bereits auf ihm aufzuliegen. Entsprechend sorgen die beiden Bedienungsschalter für das Schließen zweier weiterer Schalter. Der erste Schalter, die Endschalter und das elektrische Steuerungssystem für die den Druck erzeugende Anlage sind an den Eingangsklemmen und den ersten Ausgangsklemmen der Endschalter in Serie geschaltet. Der zweite Schalter ist zwischen den zweiten Ausgangsklemmen jedes Endschalters und der ersten Ausgangsklemme des letzten in Serie geschalteten Endschalters angeschlossen, so daß er, wenn er schließt, letztere parallelschaltet, bis einer der Endschalter den zweiten Zustand annimmt.
• Vorzugsweise besteht die Sicherheitsvorrichtung aus vier Druckfedern, die sich an den Ecken des durch die Matrize dargestellten Rechtecks befinden, sowie aus vier Kontakten, die jeweils in der Nähe der Federn angebracht sind.
• Bei einer Realisierungsweise der Erfindung werden als Federn Druckfedern verwendet, die in unter dem Maschinentisch angebrachten Aufnahmebuchsen stecken und deren beide Enden gleichermaßen durch Anschläge mit Spannschraube (unteres Ende) und Auflagebolzen (oberes Ende), auf denen die Matrize aufliegt, unter Spannung gesetzt werden. Die Anschläge mit Spannschrauben ermöglichen es, den Wert der gewünschten Distanz zwischen Matrize und Maschinentisch bis hin zur Auswechselbarkeit der Matrize einzustellen.
• Damit die erheblichen Vibrationen der Matrize beim Herauffahren des Biegestempels vermieden werden, können die Aufnahmebuchsen mit einem Hydrauliköl gefüllt werden; mit Längsnuten versehene Auflagebolzen helfen die Auf- und Abwärtsbewegung zu drosseln.
• Um zu vermeiden, daß sich Kleinteile zwischen Matrize und Maschinentisch schieben, was zur Folge hätte, daß das Herunterfahren der Matrize am Ende der ersten Funktionsphase der Vorrichtung ausbliebe, könnte vorteilhaft eine Verkleidung um die Matrize des Maschinentisches Verwendung finden.
• Eine vorgesehene - aber keineswegs einschränkende - Realisierungsweise der Erfindung wird unten dargestellt, wobei sich der Text auf folgende Zeichnungen im Anhang bezieht:
• o Bild 1 ist eine perspektivische Zeichnung und stellt schematisch einen Teil einer Biegepresse dar, ausgestattet mit einer Sicherheitsvorrichtung, welche entsprechend der Erfindung realisiert ist;
• o Bild 2 ist eine Schnittzeichnung (Querschnitt) und stellt die Matrizenhalterung durch den Maschinentisch der Maschine auf Bild 1 dar;
• o Bild 3 ist eine Teilschnittzeichnung der Vorderansicht und Zeigt die Montage des einen Endes der Matrize auf dem Maschinentisch.
• Bei der Maschine, die teilweise und schematisch auf Bild 1 dargestellt ist, handelt es sich um eine Biegepresse in der üblichen Ausführung. Zu dieser Presse gehört immer ein schwanenhalsförmiges Gestell (10), dessen unterer Teil einen festen horizontalen Maschinentisch (12) trägt, auf dem die Matrize (14) aufliegt. Diese Matrize (14) besteht hier aus einem elastischen Einsatz (16), der sich in einer Aufnahme (18) - beispielsweise aus Stahl - befindet.
• Am oberen Teil des Gestells (10) befindet sich ein vertikal über dem elastischen Einsatz (16) liegender Pressenstössel (20). Dieser Pressenstössel (20) kann sich bei Betätigung der Druck erzeugenden Anlage (hier nicht dargestellt) vertikal zwischen einer oberen und einer unteren Position bewegen. Im Falle einer hydraulischen Presse arbeitet diese Anlage mit einem Hydraulikzylinder, der von unter Druck stehendem Öl zu Hubbewegungen veranlaßt wird. Der Durchfluß des Öls wird an einer der Seiten des Hydraulikzylinders von einem elektrisch durch das Relais R betätigtem Steuerventil (22) kontrolliert. An seiner unteren Seite hält der Pressenstössel (20) einen vertikal über der Mittellinie des elastischen Einsatzes (16) befestigten Biegestempel (24), der sich horizontal über die gesamte Länge des elastischen Einsatzes (16) erstreckt. Befindet sich der Pressenstössel (20) an seiner oberen Position, so befindet sich der Biegestempel (24) über der Oberfläche des elastischen Einsatzes (16). Im Gegensatz dazu entspricht die untere Position des Pressenstössels (20) einem Eindringen des Biegestempels (24) in den elastischen Einsatz (16) um ein vorbestimmtes Maß.
• Entsprechend der Erfindung ist die Aufnahme (18) nicht wie gewöhnlich direkt mit dem Maschinentisch (12) verbunden, sondern mittels Auflagebolzen, die im folgenden unter Bezug auf Bild 2 eingehender beschrieben werden.
• Bei der dargestellten Art und Weise der Realisierung bestehen vier Federelemente jeweils aus einer Spiral-Druckfeder (26), deren Achse vertikal ausgerichtet ist. Sie befinden sich an allen vier Ecken des durch die Aufnahme (18) aufgespannten Rechtecks. Diese liegt folglich indirekt - vermittelt über die Federn - auf dem Maschinentisch (12) auf, so daß sich zwischen der unteren planen Seite der Aufnahme (18) und der oberen planen Seite des Maschinentisches (12) ein vorbestimmtes Spiel (J) ergibt. Dieses Spiel (J) beträgt zum Beispiel ca. 5 mm. Genauer gesagt ist jede dieser Federn (26) in einer Aufnahmebuchse (28) plaziert, die zum Beispiel mit Hilfe von Schrauben (29) an der Unterseite von Teil 13 befestigt ist, welches wiederum selbst an der Seite des Maschinentisches mit Schrauben (15) befestigt ist. Die untere Seite der Federn (26) liegt auf verstellbaren Anschlägen (30) auf, die sich am Boden der Aufnahmebuchsen (28) befinden und mittels durch den Boden derselben geschraubter Schrauben (32) in vertikaler Richtung bewegen lassen.
• Auf der Oberseite jeder Feder (26) liegt ein Auflagebolzen (34) auf, der sich durch eine Ausbohrung in Teil 13 nach oben erstreckt und dessen Durchmesser genauso groß ist wie der Innendurchmesser der Aufnahmebuchsen (28). Auf dem über der Oberfläche des Maschinentisches (12) gelegenen Ende des Auflagebolzens (34) befindet sich eine Scheibe größeren Durchmessers, auf der wiederum die Aufnahme (18), in der sich der elastische Einsatz (16) befindet, ihren Platz findet.
• Dank der Stellschrauben (32) ist es möglich, das Spiel (J) zwischen Maschinentisch und Aufnahme in der gewünschten Größe einzustellen, was dem Gesamtgewicht von Aufnahme (18) und elastischem Einsatz (16) entspräche. Die Stellschrauben (32) ermöglichen es zudem bei einem Auswechseln der Matrize (14), das erforderliche Spiel neu einzustellen.
• Um die genaue Positionierung der unter dem Biegestempel (24) liegenden Aufnahme (18) mitsamt elastischem Einsatz (16) zu ermöglichen, sind an den Teilen 13 sich nach oben richtende Platten (13a) angebracht, die sich gegenüber den Seitenwänden der Aufnahme (18) befinden. Genauso sind gegenüber den Enden der Aufnahme (18) am Maschinentisch (12) Gleitschienen (36) mit Schrauben (38) (Bild 3) befestigt. Diese Platten (13a) und Gleitschienen (36) nehmen die Stellschrauben (37) auf, von denen eine stärker detailliert in Bild 3 zu sehen ist. Jede der Stellschrauben (37) wird horizontal in die entsprechende Gewindebohrung der Platten oder der Gleitschienen (36) gedreht und trägt in ihrer Spitze eine Kugel, die Druck auf die Aufnahme (18) ausübt. Sicherungsschrauben (40) ermöglichen es, die Stellschrauben (37) an den gewünschten Positionen zu fixieren.
• Um beim Hochfahren des Biegestemples (24) Vibrationen der Aufnahme (18) samt elastischem Einsatz (16) zu verhindern, werden die Aufnahmebuchsen (28) mit einem Hydrauliköl gefüllt und die Auflagebolzen (34) jeweils mit einer Längsnut versehen. Beim Nachlassen des Arbeitsdruckes wird eine Drosselung der Linearbewegung der Auflagebolzen (34) in den Aufnahmebuchsen (28) dadurch bewirkt, daß Öl zwischen dem äußeren Durchmesser des Auflagebolzens (34) und dem Bohrungsdurchmesser der Aufnahmebuchse (28) laminar strömen kann; der Auflagebolzen wirkt dabei als Kolben.
• Entsprechend der Erfindung beinhaltet die Sicherheitsvorrichtung zusätzlich zu den von Federn (26) dargestellten Auflagelementen Bauteile, die es erlauben eine Bewegung von Aufnahme (18) und elastischem Einsatz (16) zu registrieren und sicher vor dem Aufsetzen auf dem Maschinentisch (12) zu stoppen.
• Bei der hier dargestellten Realisierungsweise werden diese Bauteile von vier am Maschinentisch (12) befestigten Mikrokontakten (42) dargestellt, die vorteilhaft in der Nähe jedes Auflagebolzens (34) befestigt werden.
• Wie besonders gut auf Bild 3 zu erkennen, ist jeder Mikrokontakt (42) auf Teil 44 angebracht, das selbst wiederum mit Teil 13 verschraubt ist, wobei es gegenüber diesem vertikal bewegt werden kann. Eine Stellschraube (46) ermöglicht es, jeden Mikrokontakt (42) in vertikale Richtung päzise auf Teil 13 zu bewegen. Diese Einstellung wird so durchgeführt, daß sich das obere Ende des Kontaktstiftes (42a) jedes Mikrokontakts normalerweise in sehr geringem Abstand (D) (Bild 2) von der Unterseite der Aufnahme (16) befindet. In der Praxis ergibt sich die Distanz (D) aus der Zustandsänderung eines Mikrokontaktes (42), wenn sich die Aufnahme (18) mitsamt elastischem Einsatz (16) um etwa 0,3 mm abwärts bewegt. Das In-Kontakt-Kommen des Biegestempels (24) mit dem auf der Aufnahme (18) und dem elastischen Einsatz (16) liegenden Werkstück (P) (Bild 2) wird also weit, bevor die Aufnahme (18) auf dem Maschinentisch (12) auf liegt, registriert.
• Anhand Bild 1 stellen wir schematisch den elektrischen Schaltkreis einer Maschine dar, die entsprechend der Erfindung mit einer Sicherheitsvorrichtung versehen ist.
• Jeder der vier Mikrokontakte betätigt einen der Endschalter C1 bis C4 auf dem Bild 1. Wenn die Unterseite der Aufnahme (18) nicht die Spitze der Kontaktstifte (42a) der Endschalter berührt, nehmen sie einen ersten Zustand an, gekennzeichnet dadurch, daß ihre Eingangsklemmen E1 bis E4 elektrisch mit den ersten Ausgangsklemmen S1 - S4 zusammengeschaltet sind. Das In-Kontakt-Kommen der flachen Unterseite der Aufnahme (18) mit dem Kontaktstift (42a) eines jeden dieser Endschalter führt dazu, daß die Endschalter einen zweiten Zustand annehmen, gekennzeichnet dadurch, daß ihre Eingangsklemmen E1 - E4 elektrisch mit den zweiten Ausgangsklemmen S'1 - S'4 zusammengeschaltet werden.
• Wie auf Bild 1 dargestellt, sind die zu jedem der vier Mikrokontakte (42) gehörigen Endschalter C1 - C4 so in Serie geschaltet, daß die ersten Ausgangsklemmen S1, S2, S3 elektrisch zusammengeschaltet sind mit den Eingangsklemmen E2, E3, E4 der folgenden Endschalter. Die in Serie montierten Endschalter C1 bis C4 sind wiederum selbst mit einem Schalter (I1) und einem Relais (R) in Serie geschaltet; letzteres schaltet das Steuerventil und sorgt somit für das Herabfahren des Pressenstempels (20) mitsamt Biegestempel (24). Bei der hier beschriebenen Realisierungsweise wird der normalerweise offene Schalter (I1) durch ein Pedal (P) betätigt. Außerdem ist jede der vier Ausgangsklemmen S'1 bis S'4 der in Serie geschalteten Endschalter C1 bis C4 - vermittelt durch den zweiten Schalter (I2), der normalerweise geöffnet ist - elektrisch mit der Ausgangsklemme des letzten Endschalters (C4) verbunden. Der Schalter (12) wird von einem zwangsläufig beidhändig zu bedienenden Steuerstand (M) aus betätigt.
• Der beschriebene elektrische Schaltkreis wird von einer Stromversorgung aus gespeist, die hier nicht dargestellt ist.
• Bei Stillstand der Maschine ruhen Aufnahme (18) samt elastischem Einsatz (16), von Federn (26) getragen, über dem Maschinentisch (12). Keiner der Mikrokontakte (42) wird betätigt, so daß sich alle Endschalter im ersten Zustand befinden, bei dem die Eingangsklemmen E1 bis E4 mit den Ausgangsklemmen S1 bis 54 zusammengeschaltet sind. Die Schalter I1 und I2 sind offen. Beabsichtigt ein Bediener ein Werkstück zu biegen (Bild 2), so plaziert er dieses mit seinen Händen auf dem elastischen Einsatz (16) in die Bearbeitungsposition. Während er das Werkstück weiterhin mit den Händen fixiert, läßt er durch Drücken des mit dem Schalter I1 verbundenen Pedals (P) den Biegestempel (24) herabfahren. Das Schließen dieses Schalters schließt den Speisestromkreis des Relais (R), wodurch - vermittelt durch das Steuerventil (22) - das Herabfahren des Biegestempels (24) ausgelöst wird.
• Sobald der Biegestempel auf dem Werkstück aufsetzt, stellt sich eine leichte Bewegung von Aufnahme (18) und elastischem Einsatz (16) ein. Wenigstens einer der Kontaktstifte (42a) der Mikrokontakte (42) kommt nun mit der Unterseite der Aufnahme (18) in Kontakt, wodurch beim entsprechenden Endschalter (C1 bis C4) eine Zustandsänderung hervorgerufen wird. Der Speisestrom des Relais R wird sofort unterbrochen und damit auch die Abwärtsbewegung des Biegestempels (24) augenblicklich gestoppt.
• Angenommen, der Bediener hat nicht die nötige Zeit seine Finger vor dem Aufsetzen des Biegestempels (24) auf dem Werkstück aus der Risikozone zu ziehen, so ist der durch den Biegestempel (24) auf diese ausgeübte Druck jedoch ausreichend gering, jedes Risiko einer schweren Verletzung zu vermeiden. Tatsächlich ruhen Aufnahme (18) und elastischer Einsatz (16) über dem Maschinentisch (12), wobei der auf das Werkstück ausgeübte Druck ca. 500 g/cm² nicht überschreitet. Dieser Druck reicht jedoch aus, das Werkstück (T) (Bild 2) an der gewünschten Position auf dem elastischen Einsatz (16) zu halten. Der Bediener kann somit seine Finger wegziehen, um nun beidhändig die Maschine am mit dem Schalter I2 verbundenen Steuerpult auf Arbeitsdruck zu schalten, wobei das Pedal P des Schalters I1 gedrückt bleibt. Der Speisestromkreis des Relais R ist nun wieder geschlossen, und der Arbeitsdruck wird ohne jedes Risiko für den Bediener erreicht.
• Damit die oben beschriebene Sicherheitsvorrichtung zufriedenstellend funktioniert, muß selbstverständlich der Bereich von ca. 5 mm zwischen Aufnahme (18) und Maschinentisch (12) zu jeder Zeit freibleiben, damit der durch die Federn (26) gewährleistete Dämpfungsweg in jedem Fall zur Verfügung steht. In diesem Bereich liegende Teile können das Absenken der Aufnahme zum Maschinentisch hin verhindern und die Sicherheitsvorrichtung damit außer Kraft setzen.
• Dieses Risiko auszuschalten, soll einem Überwachungs- oder Schutzsystem obliegen.
• Wie anhand Bild 2 gut zu erkennen ist, umschließt bei der an dieser Stelle dargestellten Realisierungsweise eine Verkleidung (48) den Maschinentisch (12) und die Aufnahme (18). Ihr vorderer und hinterer Teil (48) befindet sich auf einer unterschiedlichen Höhe, um die Funktion der Sicherheitsvorrichtung selbst dann zu gewährleisten, wenn ein Werkstück quer über der Aufnahme bearbeitet wird.
• An dieser Stelle sei gesagt, daß ältere Maschinen auch nachträglich mit einer der Erfindung entsprechenden Sicherheitsvorrichtung ausgerüstet werden können, ohne daß größere Umbauten notwendig werden.
• Als einzige Verschleißteile sind die Federn (26) und die Mikrokontakte (42) anzusehen, wobei ein Ausfall eines dieser beiden Elemente keine Auswirkungen auf die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung hat.
• Folglich führen Setzungserscheinungen oder ein Bruch einer Feder zu einem Absenken der Aufnahme samt elastischem Einsatz und zu einer Reaktion desjenigen Kontaktstiftes, der der defekten Feder am nächsten liegt. Die Maschine stoppt augenblicklich und wird auf keinen Fall mehr durch einfaches Schalten des Schalters I1 per Pedal (P) wieder in Betrieb zu setzen sein.
• Im Falle eines defekten Mikrokontaktes würde sofort ein zweiter in Aktion treten und auf gleiche Weise das Herabfahren des Biegestempels stoppen, ohne daß der Bediener in Gefahr käme.
• Vorzugsweise werden zur Kontrolle der Mikrokontakte vier am Steuerpult angebrachte Prüflampen verwendet, die bei jeder Aktion der Presse die Funktionsfähigkeit der Mikrokontakte anzeigen.
• Arbeiten zwei Bediener an der Presse und entspricht die Bedienungsart der bei einem Bediener geschalteten, achtet der Bediener, der die Maschine betätigt, darauf, daß der Biegestempel über den Fingern des zweiten Bedieners zu stehen kommt und nicht über dem Werkstück, das somit nicht vom Biegestempel auf der Anrißlinie gehalten wird. Da notwendigerweise eine gewisse Zeit zwischen den beiden Arbeitsphasen der Maschine vergeht, kann der zweite Bediener seine Finger wegziehen, bevor der erste sein beidhändiges Kommando gibt.
• Schließlich können das Aufsetzen des Biegestempels auf dem Werkstück und das Herabsinken der Aufnahme mitsamt elastischem Einsatz sehr leicht vom Bediener kontrolliert werden, was ihm ermöglicht die Funktionsweise der Sicherheitsvorrichtung zu überwachen.
• Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die oben beschriebene Realisierungsweise, sondern deckt alle möglichen Varianten mit ab.
• Genauso können die Federn (26), die das Nachgeben der Matrize (14) über dem Maschinentisch ermöglichen, zum Beispiel durch eine komplette Anlage ähnlich den mit Hydraulik- /Pneumatikzylindern arbeitenden ersetzt werden.
• Das Registrieren des Aufsetzens des Biegestempels, das das Ende der ersten Funktionsphase der Maschine einleitet, kann somit nicht nur mit Hilfe der Mikrokontakte geschehen, sondern auch beispielsweise mit Geräten ähnlich den optisch arbeitenden Detektoren, deren Zustandsänderung beim Eintritt der Aufnahme in den Lichtweg dieser Geräte erfolgt.
• Sowohl die Art und Weise der Montage als auch die Anzahl der Federn (26) und Mikrokontakte (42) können von der oben beschriebenen Einbaumöglichkeit abweichen.
• Das Pedal P kann überdies durch einen Bedienungsschalter ersetzt werden, der mit einer Hand betätigt werden kann. In diesem Fall wird das Steuerpult M von der anderen Hand des Bedieners betätigt.
• Schließlich haben wir festgestellt, daß die Funktion der der Erfindung entsprechenden Sicherheitsvorrichtung nicht allein auf die Betätigung von Biegepressen beschränkt ist, sondern auf alle Maschinen angewendet werden kann, die einen Pressenstössel verwenden, um ein Werkstück auf einer Matrize zu bearbeiten, die auf einem Maschinentisch befestigt ist und bei der eine manuelle Handhabung des Werkstückes notwendig ist.

Claims (8)

1. Sicherheitsvorrichtung, für die Betätigung durch wenigstens eine Bedienungsperson einer Maschine, wie einer Biegepresse, welche eine Matrize (14), die oberhalb eines feststehenden Maschinentischs (12) mit elastischen Mitteln (26) aufgehängt ist, ein Preßorgan (24), Mittel (22) zur Druckaufbringung, die es erlauben, das Preßorgan in Richtung Matrize zu bewegen, und ein erstes Betätigungselement (P) aufweist, welches für die Steuerung der Mittel zur Druckaufbringung sorgt, wobei es zumindest eine Hand der Bedienungsperson freimacht,

wobei die elastischen Mittel (26), mit welchen die Matrize (14) oberhalb des feststehenden Maschinentischs (12) aufgehängt ist, das Gewicht der Matrize ausgleichen und sie in einer gegebenen Entfernung (J) vom feststehenden Maschinentisch (12) halten, und wobei sie so dimensioniert sind, daß sie eine Versetzung der Matrize um den Abstand (J) erlauben, sobald ein geringer Druck auf die Matrize aufgebracht wird, der genügt, das zu bearbeitende Teil an seinem Platz zu halten, jedoch nicht genügt, einen Unfall hervorzurufen,

dadurch gekennzeichnet, daß

- den elastischen Mitteln (26) Mittel (42) zum Feststellen einer Versetzung der Matrize (14) in Richtung des feststehenden Maschinentisches (12) um eine Entfernung (D) zugeordnet sind, die kleiner ist als der vorgenannte gegebene Abstand (J), die Aktivierung der Feststellmittel (42) nachfolgend dem Betätigen des ersten Betätigungselementes (P) sofort das Preßorgan (24) in einer Warteposition anhält, in welcher das letztere das Werkstück auf der Matrize festhält, und

- ein zweites Betätigungselement (M), dessen Betätigung so an die des ersten Betätigungselementes (P) angebunden ist, daß sie die zwei Hände der Bedienungsperson verlangt, für die Steuerung der Druckaufbringungsmittel (22) ausgehend von der genannten Warteposition, sorgt, nachdem die Feststellmittel (42) betätigt wurden.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (14) auf dem feststehenden Maschinentisch (12) so befestigt ist, daß sie vertikal zwischen zwei Führungen (37, 39) gleiten kann, die sie an seitlichen und längsgerichteten Bewegungen hindern, daß die elastischen Mittel mehrere Federn (26) umfassen, wobei jeder Feder ein Feststellelement (42) zugeordnet ist, so daß die Aktivierung zumindest eines Mittels, welche der Inbetriebsetzung des ersten Antriebselementes (P) folgt, sofort das Preßorgan in der genannten Warteposition anhält.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellelemente Kontakte (42) haben, welche auf dem feststehenden Maschinentisch (12) angebracht sind, wobei jeder Kontakt einen Schalter (C1 bis C4) steuert, der normalerweise eine erste Position einnimmt, in welcher eine Eingangsklemme (E1 bis E4) an eine erste Ausgangsklemme (S1 bis S4) angeschlossen ist, und die Kontakte so verteilt sind, daß mindestens einer der Schalter (C1 bis C4) eine zweite Position einnimmt, in der die Eingangsklemme (E1 bis E4) an eine zweite Ausgangsklemme (S'1 bis S'4) angeschlossen ist, sobald die Matrize sich in Richtung auf den feststehenden Maschinentisch um einen Wert gleich (D) versetzt hat, vor jeglichem Berühren des Maschinentisches (12) durch die Matrize (14), und dadurch, daß das erste und das zweite Betätigungselement (P, M) jeweils das Schließen eines ersten und eines zweiten Unterbrechers (I1, I2) steuern, wobei der erste Unterbrecher (I1), die Schalter (C1 bis C4) und ein elektrisches Steuerungssystem (R) der Druckaufbringungsmittel (22) in Reihe geschaltet sind auf die Eingangsklemmen (E1 bis E4) und die ersten Ausgangsklemmen (S1 bis S4) der Schalter, wobei ferner der zweite Unterbrecher (I2) zwischen die zweiten Ausgangsklemmen (S'1 bis S'4) jedes Schalters und die erste Ausgangsklemme (S4) eines letzten der in Reihe geschalteten Schalter so geschaltet ist, daß er die letzteren bei seinem Schließen nebenschließt, sobald einer der Schalter die zweite Position einnimmt.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie vier Druckfedern (26) besitzt, welche in den Ecken eines durch die Matrize (14) gebildeten Rechtecks angeordnet sind, und daß sie vier Kontakte (42) besitzt, welche in der Nähe der vier Federn angeordnet sind.

5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (26) Druckfedern sind, die in Hülsen (28) stecken, welche auf dem feststehenden Maschinentisch (12) befestigt sind, und deren unteres und oberes Ende gegen einen in der Höhe verstellbaren Anschlag (30) beziehungsweise gegen einen Schieber (34) abgestützt ist, auf dem die Matrize (14) ruht.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (28) mit einem hydraulischen Fluid gefüllt und Rillen (34a) auf den Stößeln (34) angebracht sind, um einen Dämpfer gegen die Bewegungen der Stößel zu bilden durch die Schicht des Fluids zwischen dem äußeren Durchmesser der Stößel und dem Bohrungsdurchmesser der Hülsen.

7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ddurch gekennzeichnet, daß eine Verkleidung (48) die Matrize (14) und den feststehenden Maschinentisch (12) umgibt.

8. Vorrichtung gemäß eines der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Betätigungselement zumindest einen Bedienungsteil (M) enthält, der durch die Bedienungsperson mit beiden Händen gleichzeitig zu bedienen ist.