EP2675615A1 - Lifting device for a tool - Google Patents

Lifting device for a tool

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EP2675615A1
EP2675615A1 EP12718567.6A EP12718567A EP2675615A1 EP 2675615 A1 EP2675615 A1 EP 2675615A1 EP 12718567 A EP12718567 A EP 12718567A EP 2675615 A1 EP2675615 A1 EP 2675615A1
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EP
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lifting device
crankshaft
toggle linkage
crank mechanism
tool
Prior art date
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Withdrawn
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EP12718567.6A
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Jörg von Seggern
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Joerg von Seggern Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Joerg von Seggern Maschinenbau GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
    • B30B1/10—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by toggle mechanism
    • B30B1/14—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by toggle mechanism operated by cams, eccentrics, or cranks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/46—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions [3D]
    • F16H21/50—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions [3D] for interconverting rotary motion and reciprocating motion
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/18—Mechanical movements
    • Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary

Definitions

  • the toggle linkage at least two knee joints, wherein the axis of rotation of the crank mechanism and the joint axes of the knee joints are perpendicular to each other.
  • Sterwerk 1 a hub movably held in the stator frame 1 tool holder 2 and arranged between the stator frame 1 and the tool holder 2 encoder 3.
  • the stator 1 and the tool holder 2 are connected via a toggle linkage 4 with each other.
  • the trained as a stepping motor encoder 3 has an am

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)

Abstract

The invention relates to a lifting device for a tool, in particular for a lower tool of a deep drawing machine or traysealer, having a framework, at least one tool-receiving portion that is supported in the framework in a liftable manner, and at least one displacement transducer that is arranged between the framework and the tool receiving portion. The framework and the tool receiving portion are connected to each other via at least one knee joint rod assembly, said displacement transducer having at least one crank drive that acts on the knee joint rod assembly. The crank drive has two end positions, each of which is formed in the region of a dead center, and the knee joint rod assembly has an extended dead center position, said extended dead center position of the knee joint rod assembly being formed in one of the dead center positions of the crank drive.

Description

Hubvorrichtung für ein Werkzeug  Lifting device for a tool
Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere für ein Unterwerkzeug einer Tiefzieh- oder Schalensiegelmaschine, mit einem Ständerwerk, wenigstens einer hubbeweglich im Ständerwerk gehaltenen Werkzeugaufnahme sowie wenigstens einem zwischen dem Ständerwerk und der Werkzeugaufnahme angeordneten Weggeber. The invention relates to a lifting device for a tool, in particular for a lower tool of a thermoforming or tray sealing machine, with a stator, at least one liftable held in the stator frame tool holder and at least one arranged between the stator and the tool holder displacement sensor.
Bei bekannten Hubvorrichtungen sind die Weggeber als pneumatisch oder hydraulisch betätigte Hubzylinder ausgeführt, deren Hubräume auf Basis der vom Werkzeug maximal aufzunehmenden Arbeitsdrücke dimensioniert sind. Die Arbeitsdrücke dienen insbesondere der Durchführung von Umform-, Schweiß oder Trennverfahren. Aufgrund der für viele Fertigungsprozesse benötigten hohen Arbeitsdrücke weisen die Hubzylinder entsprechend große Hubräume auf. Die Arbeitsgeschwindigkeit der bekannten Hubvorrichtungen ist damit in erheblichem Umfang durch die Leistungsfähigkeit der Pneumatikoder Hydraulikventile begrenzt. In known lifting devices, the displacement sensors are designed as pneumatically or hydraulically actuated lifting cylinders whose displacements are dimensioned on the basis of the maximum working pressure to be absorbed by the tool. The working pressures are used in particular for performing forming, welding or separation processes. Due to the high working pressures required for many manufacturing processes, the lifting cylinders have correspondingly large displacement. The operating speed of the known lifting devices is thus limited to a considerable extent by the performance of the pneumatic or hydraulic valves.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Hubvorrichtung der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, deren Arbeitsgeschwindigkeit bei gleichen Arbeitsdrücken maßgeblich erhöht ist. The invention is therefore based on the object to show a lifting device of the type mentioned, whose working speed is significantly increased at the same working pressures.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Hubvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der This object is achieved with a lifting device with the features of claim 1. Advantageous developments of
BESTÄTIGUNGSKOPIE Erfindung sind in den auf den Patentanspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen angegeben. CONFIRMATION COPY Invention are given in the dependent on the claim 1 dependent claims.
Die erfindungsgemäße Hubvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das Ständerwerk und die Werkzeugaufnahme über wenigstens einThe lifting device according to the invention is characterized in that the stud and the tool holder via at least one
Kniehebelgestänge miteinander verbunden sind und dass der Weggeber wenigstens einen am Kniehebelgestänge angreifenden Kurbeltrieb aufweist. Das Kniehebelgestänge nutzt den sogenannten Kniehebel-Effekt, nach welchem es bei vollständig gestrecktem Knie in der Lage ist, durch Tiefzieh- oder Siegelprozesse in die Werkzeugaufnahme eingeleitete Arbeitsdrücke amToggle linkage are connected to each other and that the encoder has at least one engaging the toggle linkage crank mechanism. The toggle linkage uses the so-called toggle lever effect, after which it is able, with fully extended knee, by Tiefzieh- or sealing processes introduced into the tool holder working pressures on
Weggeber vorbei direkt in das Ständerwerk abzuleiten. Auf diese Weise braucht der Weggeber lediglich für eine Lastkennlinie ausgelegt zu werden, welche eine Hubbewegung der Werkzeugaufnahme unter Ausschluss etwaiger Arbeitsdrücke beschreibt. Auf leistungsstarke Weggeber, welche den in die Werkzeugaufnahme eingeleiteten Arbeitsdrücken entgegenwirken, kann vorteilhaft verzichtet werden. Der am Kniehebelgestänge angreifende Kurbeltrieb dient der Umwandlung eines Antriebs-momentes in eine möglichst große Schubkraft, die am Kniegelenk des Kniehebel-gestänges für eine Hubbewegung der Werkzeug aufnähme einzuleiten ist. Das Antriebsmoment kann mit Vorteil über einfache Antriebswellen auf die Kurbelwelle desPassing by Weggeber directly into the stator. In this way, the displacement sensor only needs to be designed for a load characteristic which describes a stroke movement of the tool holder to the exclusion of any working pressures. On powerful Weggeber, which counteract the initiated in the tool holder working pressures, can be advantageously dispensed with. The crank mechanism acting on the toggle linkage serves to convert a drive torque into the greatest possible thrust force that is to be introduced at the knee joint of the toggle linkage for a lifting movement of the tool. The drive torque can with advantage over simple drive shafts on the crankshaft of the
Kurbeltriebes übertragen werden. Auf leistungsstarke, nur kleine Arbeitsgeschwindigkeiten fahrende Hubzylinder kann vorteilhaft verzichtet werden. Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung weist der Kurbeltrieb zwei jeweils im Bereich eines Totpunktes ausgebildete Endlagestellungen auf. Diese gewährleisten minimal kleine Anfahrmomente, so dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft hohe Arbeitsgeschwindigkeiten mit besonders kleinen Antriebsmomenten gefahren werden können. Crankshaft are transmitted. On powerful, only small working speeds moving lifting cylinder can be advantageously dispensed with. According to a first development of the invention, the crank mechanism has two end positions formed in each case in the area of a dead center. These ensure minimally small starting torques, so that with the device according to the invention advantageously high operating speeds can be driven with particularly small drive torques.
Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung weist das Kniehebel- gestänge eine etwa gestreckte Endlagestellung auf, wobei die gestreckteAccording to a next development of the invention, the toggle lever rod has an approximately extended end position, wherein the stretched
Endlage-stellung des Kniehebelgestänges in einer der Endlagestellungen des Kurbeltriebes ausgebildet ist. Durch das Zusammenlegen der jeweils an Totpunktlagen gebundenen Endlagestellungen von Kniehebelgestänge und Kurbeltrieb ist vorteilhaft eine Arbeitsstellung geschaffen, in der weder durch Tiefzieh- oder Siegelprozesse in die Werkzeugaufnahme eingeleitete Arbeitskräfte noch durch Anfahrprozesse in den Kurbeltrieb eingeleitete Antriebsmomente zu einer mechanischen Belastung des Weggebers führen können. End position of the toggle linkage is formed in one of the end positions of the crank mechanism. By merging each one Totpunktlagen bound end positions of toggle linkage and crank mechanism is advantageously created a working position in which neither introduced by thermoforming or sealing processes in the tool holder work forces still initiated by Anfahrprozesse in the crank drive torque can lead to a mechanical load on the encoder.
Weiterhin ist vorgesehen, dass das Kniehebelgestänge eine gebeugte Endlagestellung aufweist, wobei die gebeugte Endlagestellung des Kniehebelgestänges in der jeweils anderen Totpunktlage des Kurbeltriebes ausgebildet ist. Die gebeugte Endlagestellung des Kniehebelgestänges wird vorteilhaft als Ruhestellung definiert, aus der die Werkzeugaufnahme mit einer höheren Beschleunigung herausbewegbar ist, als aus ihrer die Arbeitsstellung definierenden Totpunktlage. Um größtmögliche Arbeitsgeschwindigkeiten zu erreichen, weist das Kniehebelgestänge in seiner gebeugten Endlagestellung vorzugsweise einen Beugungswinkel von 90° auf. It is further provided that the toggle linkage has a bent end position, wherein the bent end position of the toggle linkage is formed in the respective other dead center position of the crank mechanism. The bent end position of the toggle linkage is advantageously defined as the rest position, from which the tool holder can be moved out with a higher acceleration than from its dead center position defining the working position. In order to achieve the greatest possible working speeds, the toggle linkage in its bent end position preferably has a diffraction angle of 90 °.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Kurbeltrieb wenigstens eine Kurbelwelle sowie wenigstens zwei über ein Kugelgelenk an der Kurbelwelle angelenkte Pleuelstangen auf. Die Kugelgelenke geben den Pleuelstangen die Möglichkeit, ihren am Kniehebelgestänge gelegenen Angriffspunkten, die naturgemäß auf einer Kreisbahn bewegt werden, folgen zu können. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, die Kugelgelenke gegen Kreuzgelenke auszutauschen. According to a particularly advantageous development of the invention, the crank mechanism has at least one crankshaft and at least two connecting rods articulated on the crankshaft via a ball joint. The ball joints give the connecting rods the opportunity to follow their attack on the toggle linkage points, which are naturally moved on a circular path to follow. However, it is within the scope of the invention to exchange the ball joints for universal joints.
Die zwischen den Pleuelstangen und dem Kniehebelgestänge gelegenen Angriffspunkte sind mit Vorteil dadurch hergestellt, dass die der Kurbelwelle abgewandten Enden der Pleuelstangen jeweils mit einem Kniegelenk des Kniehebelgestänges zu einem Kreuzgelenk verbunden sind. Grundsätzlich ist es jedoch ebenso denkbar, die Enden der Pleuelstangen jeweils mit einem Kniegelenk des Kniehebelgestänges zu einem Kugelgelenk zu verbinden. Eine besonders geringe Belastung der Kurbelwellenlager ist dadurch erreicht, dass die Kugelgelenke symmetrisch über den Umfang der Kurbelwelle verteilt angeordnete Kurbelzapfen aufweisen, deren Bewegungsbahnen in einer gemeinsamen Rotationsebene verlaufen. Um bei einer derartigen Anordnung zu verhindern, dass die Pleuelstangen auf ihren zwischen den Endlagestellungen ausgebildeten Bewegungsbahnen miteinander kollidieren, weisen sie einen bogen-, sichelförmigen oder doppelt gekröpften Längsverlauf auf. In der gestauchten Endlagestellung des Kurbeltriebes erlaubt der bügeiförmige Längsverlauf ein gegenseitiges Ineinandergreifen der Pleuelstangen, womit deren Kollision verhindert ist. The points of attack located between the connecting rods and the toggle linkage are advantageously produced in that the ends of the connecting rods facing away from the crankshaft are each connected to a knee joint of the toggle linkage to form a universal joint. In principle, however, it is also conceivable to connect the ends of the connecting rods each with a knee joint of the toggle linkage to a ball joint. A particularly low load on the crankshaft bearings is achieved in that the ball joints have symmetrically distributed over the circumference of the crankshaft arranged crankshaft journals whose trajectories extend in a common plane of rotation. In order to prevent such an arrangement that the connecting rods collide with one another on their trajectories formed between the Endlagestellungen, they have a bow, sickle-shaped or double cranked longitudinal course. In the compressed end position of the crank mechanism of the bow-shaped longitudinal course allows a mutual engagement of the connecting rods, whereby their collision is prevented.
Um besonders hohe Arbeitsgeschwindigkeiten zu erreichen, wird nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass dem Kurbeltrieb wenigstens ein auf seine Kurbelwelle aufgeschalteter Schrittmotor zugeordnet ist. Schrittmotoren erlauben vorteilhaft eine schnelle, positionsgenaue und richtungs-veränderliche Ansteuerung definierter Endlagestellungen. Besonders bevorzugt ist der Schrittmotor jedoch als High-Torque-Motor ausgeführt, der als permanent beregter, hochpoliger Synchronmotor vorteilhaft hohe Drehmomentdichten im Bereich niedriger und mittlerer Drehzahlen aufweist. In order to achieve particularly high operating speeds, it is proposed according to a next development of the invention that the crank mechanism is assigned at least one stepping motor connected to its crankshaft. Stepper motors advantageously allow a fast, positionally accurate and directionally variable control of defined end positions. However, the stepper motor is particularly preferably designed as a high-torque motor, which as a permanently sprung, high-pole synchronous motor advantageously has high torque densities in the range of low and medium speeds.
Zur Vermeidung horizontalen Führungsspiels sind das Ständerwerk und die hubbeweglich darin gehaltene Werkzeugaufnahme über eine Vertikalführung miteinander verbunden. Die Vertikalführung weist beispielsweise das Ständerwerk randseitig begrenzende Teleskopführungen auf. To avoid horizontal guide play the framework and the hub movably held therein tool holder are connected to each other via a vertical guide. The vertical guide has, for example, the frame work on the edge limiting telescopic guides.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Kniehebelgestänge wenigstens zwei Kniegelenke auf, wobei die Drehachse des Kurbeltriebes und die Gelenkachsen der Kniegelenke rechtwinklig zueinander verlaufen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen: According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the toggle linkage at least two knee joints, wherein the axis of rotation of the crank mechanism and the joint axes of the knee joints are perpendicular to each other. An embodiment of the invention, from which further inventive features arise, is shown in the drawings. Show it:
Fig. 1 : eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Hub-vorrichtung in einer Ruhestellung; Fig. 1: a side view of the lifting device according to the invention in a rest position;
Fig. 2: eine Seitenansicht der Hubvorrichtung während einer Hubbewegung; 2 shows a side view of the lifting device during a lifting movement;
Fig. 3: eine Seitenansicht der Hubvorrichtung in einer Arbeitsstellung, und 3 shows a side view of the lifting device in a working position, and
Fig. 4: eine perspektivische Darstellung der Hubvorrichtung in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 3. 4 shows a perspective view of the lifting device in the working position according to FIG. 3.
Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung in einer Arbeitsstellung. Die Hubvorrichtung hat einFig. 1 shows a perspective view of the lifting device according to the invention in a working position. The lifting device has a
Ständerwerk 1 , eine hubbeweglich in dem Ständerwerk 1 gehaltene Werkzeugaufnahme 2 sowie einen zwischen dem Ständerwerk 1 und der Werkzeugaufnahme 2 angeordneten Weggeber 3. Das Ständerwerk 1 und die Werkzeugaufnahme 2 sind über ein Kniehebelgestänge 4 miteinander verbunden. Der als Schrittmotor ausgebildete Weg-geber 3 weist einen amStänderwerk 1, a hub movably held in the stator frame 1 tool holder 2 and arranged between the stator frame 1 and the tool holder 2 encoder 3. The stator 1 and the tool holder 2 are connected via a toggle linkage 4 with each other. The trained as a stepping motor encoder 3 has an am
Kniehebelgestänge 4 angreifenden Kurbeltrieb 5 auf, der in der dargestellten Arbeitsstellung eine im Bereich seines gestauchten Totpunktes ausgebildete gebeugte Endlagestellung hat. Der Kurbeltrieb 5 weist eine als Kurbel-scheibe ausgebildete Kurbelwelle 6 sowie zwei jeweils über ein Kugelgelenk 7, 8 an der Kurbelwelle 6 angelenkte Pleuelstangen 9, 10 auf. Die der Kurbelwelle 6 abgewandten Enden der Pleuelstangen 9, 10 sind jeweils mit einem Kniegelenk 11 , 12 des Kniehebelgestänges 4 zu einem Kreuzgelenk 13, 14 verbunden. Die Kugelgelenke 7, 8 weisen symmetrisch über den Umfang der Kurbelwelle 6 verteilt angeordnete Kurbelzapfen 15, 16 auf, deren Bewegungsbahnen in einer gemein-samen Rotationsebene verlaufen. DasToggle linkage 4 attacking crank mechanism 5, which has in the illustrated operating position formed in the region of its compressed dead center bent end position. The crank mechanism 5 has a crankshaft 6 configured as a crank disk and two connecting rods 9, 10 each articulated on the crankshaft 6 via a ball joint 7, 8. The crankshaft 6 facing away from the ends of the connecting rods 9, 10 are each connected to a knee joint 11, 12 of the toggle linkage 4 to a universal joint 13, 14. The ball joints 7, 8 have symmetrically over the circumference of the crankshaft 6 distributed crankpins 15, 16, whose trajectories run in a common-rotation plane. The
Ständerwerk 1 und die gemäß Pfeil 17 hub-beweglich darin gehaltene Werkzeugaufnahme 2 sind über eine Vertikalführung miteinander verbunden, die aus vier das Ständerwerk 1 begrenzenden Teleskop-führungen 18, 19 zusammengesetzt ist. Der Pfeil 20 verdeutlicht die translatorische Hin- und Herbewegung der Kurbelwelle 6. Die Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Hubvorrichtung während einerStänderwerk 1 and in accordance with arrow 17 hub-movably held therein tool holder 2 are connected to each other via a vertical guide, which is composed of four the stator 1 limiting telescopic guides 18, 19. The arrow 20 illustrates the translational reciprocating motion of the crankshaft 6. FIG. 2 shows a side view of the lifting device during a
Hubbewegung, in der der Kurbeltrieb 5 um etwa 90° gedreht zwischen seine in den Totpunkten ausgebildeten Endlagestellung gedreht und das Kniehebelgestänge 4 mittig zwischen seine gestreckte und seine gebeugte Endlagestellung bewegt ist. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen versehen. Hubbewegung in which the crank mechanism 5 is rotated by about 90 ° rotated between its formed in the dead centers Endlagestellung and the toggle linkage 4 is moved centrally between its extended and its bent end position. The same components are provided with the same reference numbers.
Die Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Hubvorrichtung in einer Arbeitsstellung, in der das Kniehebelgestänge 4 eine gestreckte Totpunktlage aufweist. Die gestreckte Totpunktlage des Kniehebeigestänges 4 ist in Bezug auf die in Fig. 1 dargestellte gestauchte Totpunktlage um einen Verdrehwinkel von 180° gedreht ausgebildet. Gleiche Bauteile sind hier ebenfalls mit gleichen Bezugszahlen versehen. FIG. 3 shows a side view of the lifting device in a working position in which the toggle linkage 4 has an extended dead center position. The extended dead center position of the Kniehebeigestänges 4 is formed with respect to the compressed dead center position shown in Fig. 1 rotated by a twist angle of 180 °. The same components are also provided here with the same reference numbers.
Die Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Hubvorrichtung gemäß Fig. 3, jedoch mit einem in den Weggeber 3 sowie die Kurbelwelle 6 gelegten4 shows a perspective view of the lifting device according to FIG. 3, but with one placed in the displacement sensor 3 and the crankshaft 6
Teilabschnitt. Die perspektivische Darstellung zeigt deutlich, dass die Pleuelstangen 9 einen bogenförmigen Längsverlauf aufweisen und mit ihren der Kurbelwelle 6 abgewandten Enden jeweils mit einem der Kniegelenke 11 , 12 des Kniehebelgestänges 4 zu den Kreuzgelenken 13, 14 verbunden sind. Der Pfeil 20 verdeutlicht die translatorische Hin- und Herbewegung derSubsection. The perspective view clearly shows that the connecting rods 9 have an arcuate longitudinal course and with their ends facing away from the crankshaft 6 are each connected to one of the knee joints 11, 12 of the toggle linkage 4 to the universal joints 13, 14. The arrow 20 illustrates the translational reciprocation of the
Kurbelwelle 6, deren Drehachse zu den Gelenkachsen der beiden Kniegelenke 11 , 12 rechtwinklig verläuft. Crankshaft 6, the axis of rotation to the hinge axes of the two knee joints 11, 12 extends at right angles.

Claims

Patentansprüche Patent claims
1 Hubvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere für ein Unterwerkzeug einer Tiefzieh- oder Schalensiegelmaschine, mit einem Ständerwerk, wenigstens einer hubbeweglich im Ständerwerk gehaltenen Werkzeugaufnahme sowie wenigstens einem zwischen dem Ständerwerk und der Werkzeugaufnahme angeordneten Weggeber, 1 lifting device for a tool, in particular for a lower tool of a deep-drawing or shell sealing machine, with a stand structure, at least one tool holder held in the stand frame so that it can be lifted, and at least one displacement sensor arranged between the stand frame and the tool holder,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass das Ständerwerk (1) und die Werkzeugaufnahme that the stand frame (1) and the tool holder
(2) über wenigstens ein Kniehebelgestänge (4) miteinander verbunden sind, und (2) are connected to one another via at least one toggle linkage (4), and
dass der Weggeber (3) wenigstens einen am Kniehebelgestänge (4) angreifenden Kurbeltrieb (5) aufweist. Hubvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltrieb (5) zwei jeweils im Bereich eines Totpunktes ausgebildete Endlage-stellungen aufweist. that the displacement sensor (3) has at least one crank mechanism (5) which acts on the toggle linkage (4). Lifting device according to claim 1, characterized in that the crank mechanism (5) has two end position positions each formed in the area of a dead center.
3. Hubvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kniehebelgestänge (4) eine gestreckte Endlagestellung aufweist, und dass die gestreckte Endlagestellung des Kniehebelgestänges (4) in einer der Totpunktlagen des Kurbeltriebes (5) ausgebildet ist. 3. Lifting device according to claim 2, characterized in that the toggle linkage (4) has an extended end position, and that the extended end position of the toggle linkage (4) is formed in one of the dead center positions of the crank mechanism (5).
4. Hubvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kniehebelgestänge (4) eine gebeugte Endlagestellung aufweist, und dass die gebeugte Endlagestellung des Kniehebelgestänges (4) in einer der Totpunktlagen des Kurbeltriebes (5) ausgebildet ist. 4. Lifting device according to claim 2 or 3, characterized in that the toggle linkage (4) has a bent end position, and that the bent end position of the toggle linkage (4) is formed in one of the dead center positions of the crank mechanism (5).
5. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltrieb (5) wenigstens eine Kurbelwelle (6) sowie wenigstens zwei jeweils über ein Kugelgelenk (7, 8) an der Kurbelwelle (6) angelenkte Pleuelstangen (9, 10) aufweist. 5. Lifting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the crank drive (5) has at least one crankshaft (6) and at least two connecting rods (9, 10) each articulated via a ball joint (7, 8) on the crankshaft (6). ) having.
6. Hubvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die der Kurbelwelle (6) abgewandten Enden der Pleuelstangen (9, 10) jeweils mit einem Kniegelenk (11 , 12) des Kniehebelgestänges (4) zu einem Kreuzgelenk {13, 14) verbunden sind. 6. Lifting device according to claim 4 or 5, characterized in that the ends of the connecting rods (9, 10) facing away from the crankshaft (6) are each connected to a knee joint (11, 12) of the toggle lever linkage (4) to form a universal joint {13, 14). are connected.
7. Hubvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelgelenke (7, 8) symmetrisch über den Umfang der Kurbelwelle (6) verteilt angeordnete Kurbelzapfen (15, 16) aufweisen, deren Bewegungsbahnen in einer gemeinsamen Rotationsebene verlaufen. 7. Lifting device according to claim 5 or 6, characterized in that the ball joints (7, 8) have crank pins (15, 16) distributed symmetrically over the circumference of the crankshaft (6), the trajectories of which run in a common plane of rotation.
8. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kurbeltrieb (5) wenigstens ein auf seine Kurbelwelle (6) aufgeschalteter Schrittmotor zugeordnet ist. 8. Lifting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the crank mechanism (5) is assigned at least one stepper motor connected to its crankshaft (6).
9. Hubvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrittmotor ein High-Torque-Motor ist. 9. Lifting device according to claim 8, characterized in that the stepper motor is a high-torque motor.
10. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Ständerwerk (1) und die hubbeweglich darin gehaltene Werkzeugaufnahme (2) über eine Vertikalführung miteinander verbunden sind. 10. Lifting device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the stand structure (1) and the tool holder (2) held therein for lifting movement are connected to one another via a vertical guide.
11. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des Kurbeltriebes (5) und die Gelenkachsen der Kniegelenke (11 , 12) rechtwinklig zueinander verlaufen. 11. Lifting device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the axis of rotation of the crank mechanism (5) and the joint axes of the knee joints (11, 12) run at right angles to one another.
EP12718567.6A 2011-02-18 2012-02-17 Lifting device for a tool Withdrawn EP2675615A1 (en)

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