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Dokumentenidentifikation DE19712664A1 30.04.1998
Titel Ziehpresse zum Ziehen von Werkstücken
Anmelder Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 70567 Stuttgart, DE
Erfinder Klamser, Martin, Dr.-Ing., 71120 Grafenau, DE;
Ramsperger, Hans, 72108 Rottenburg, DE
DE-Anmeldedatum 26.03.1997
DE-Aktenzeichen 19712664
Offenlegungstag 30.04.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.04.1998
IPC-Hauptklasse B21D 22/20
IPC-Nebenklasse B21D 24/10   B21C 51/00   G01P 3/36   G01C 11/28   G01B 11/00   G01D 5/26   G01D 11/30   
Zusammenfassung Eine Ziehpresse zum Ziehen von Werkstücken, insbesondere von Blechteilen mit einem Ziehwerkzeug, das einen hubbeweglichen Teil (Matrize) und einen stationären Teil mit einem Niederhalter aufweist, ist mit einem berührungslosen Wegsensor zur Messung von Geschwindigkeiten und Wegen der zu ziehenden Werkstücke und mit einer mit dem Wegsensor verbundenen Auswerteeinrichtung versehen. Der Wegsensor ist als bildwandelnder Sensor ausgebildet, der in einer Aussparung des hubbeweglichen oder stationären Teiles des Ziehwerkzeuges angeordnet ist, wobei die Aussparung mit einem zur Oberfläche des zu ziehenden Werkstückes gerichteten Sehschlitz versehen ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Ziehpresse zum Ziehen von Werkstücken nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.

Eine Ziehpresse dieser Art ist in der DE 43 38 898 C2 beschrieben. Zum berührungslosen Messen von Geschwindigkeiten und Wegen an den zu ziehenden Werkstücken während deren Einlaufbewegung in die Presse ist ein induktiver Wegsensor vorgesehen, der die Geschwindigkeit der einlaufenden Werkstücke erfaßt. Nachteilig dabei ist jedoch, daß diese Erfassung einen hohen Aufwand darstellt, insbesondere hinsichtlich der Integrierung des Wegsensors in das Ziehwerkzeug. Zum einen müssen die Wegsensoren oberflächlich freiliegen und zum anderen müssen sie beiderseits der zu ziehenden Werkstücke, in diesem falle von Blechteilen, angeordnet werden. Darüber hinaus führen die vorbekannten Wegsensoren zu einem nichtlinearen und nur zu einem sehr geringen und damit nur sehr schwer verwendbaren und ungenauen Meßsignal.

Aus der DE 44 44 661 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur berührungslosen Messung der Geschwindigkeit von Meßgütern mit beliebigem Muster der Oberfläche bekannt. Als Meßgut ist beispielsweise Straßenbelag, das Schotterbett einer Gleisstrecke, ein Förderband oder Walzgut angegeben. Als Sensor wird eine CCD-Zeilenkamera als bildwandelnder Sensor vorgeschlagen. Nähere Hinweise über Form und Einsatzort des Sensores sind in dieser Druckschrift nicht aufgezeigt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Ziehpresse der eingangs erwähnten Art mit einem Wegsensor zu versehen, der mit geringem Aufwand in die Ziehpresse integriert werden kann, insbesondere der verschleißfrei und wartungsfreundlich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die Verwendung eines an sich bekannten bildwandelnden Sensors und dessen erfinderische Integrierung in das Ziehwerkzeug in eine Aussparung eines der beiden Teile des Ziehwerkzeuges läßt sich eine Geschwindigkeits-/Wegmessung ohne große Eingriffe in das Ziehwerkzeug realisieren. So ist es z. B. nur erforderlich in einem der beiden Teile des Ziehwerkzeuges eine entsprechende Aussparung (Bohrung) vorzunehmen. Der bildwandelnde Sensor kann problemlos in die Aussparung eingeschoben und bei Bedarf auch auf einfache Weise z. B., für Wartungs- oder Reparaturarbeiten, wieder herausgezogen werden. Da der bildwandelnde Sensor berührungslos arbeitet ist dieser keinem Verschleiß unterworfen. Auch bei hohen Geschwindigkeiten, die in der Regel beim Ziehen von Blechteilen vorhanden sind, kann der Einlaufweg eines Blechflansches eindeutig erfaßt werden, womit fehlerhafte Preßteile rasch erkennbar sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Da der Aufbau einer Ziehpresse für die Erfindung grundsätzlich nicht von Bedeutung ist und dieser auch bekannt ist (siehe z. B. DE 43 38 828 C2) werden nachfolgend nur die für die Erfindung wesentlichen Teile einer zweifach wirkenden Ziehpresse prinzipmäßig beschrieben.

Ein Ziehwerkzeug 1 der Ziehpresse weist ein hubbewegliches Teil, z. B. einen Niederhalter 2, auf und ein stationäres Teil mit einer Matrize 3. Die Matrize 3 und ein Stempel 4 bilden die formgebende Partie des Ziehwerkzeuges. Ein zu ziehendes Werkstück, z. B. ein Blechteil 5 wird mit seinem Randbereich zwischen den Niederhalter 2 und die Matrize 3 eingebracht.

Der Niederhalter 2 ist mit einer sich längs zur Transportrichtung des zu ziehenden Blechteiles 5 sich erstreckenden Aussparung in Form einer Bohrung 6 versehen. Grundsätzlich läßt sich die Bohrung 6 auch in Querrichtung anbringen. Eine Anordnung in Längsrichtung ist jedoch im allgemeinen einfacher. In die Bohrung 6 ist ein Meßkopf 7 in Form einer Patrone eingeschoben. In dem Meßkopf 7 befindet sich eine elektronische CCD-Zeilenkamera 8 mit einem bildaufnehmenden Teil 9, der senkrecht zur Transportrichtung des zu ziehenden Blechteiles 5 liegt. Der bildwandelnde bzw. optische Sensor 8 ist von bekanntem Aufbau und in üblicher Weise mit LED's und Glasfasern zur Beleuchtung der Oberfläche des Blechteiles 5 versehen. Über eine Steuerleitung 10 ist der Sensor 8 mit einer Auswerteelektronik 11 verbunden. Die Auswerteelektronik 11 selbst steht zur Darstellung von Geschwindigkeits- Zeit-Diagrammen und Weg-Zeit-Diagrammen mit einer Rechner-/Monitoreinheit 12 und gegebenenfalls mit weiteren Einheiten, wie z. B. Drucker, in Verbindung.

Die Aussparung bzw. Bohrung 6 weist einen Sehschlitz 13 auf, der sich über dem zu ziehenden Blechstück 5 und unter dem bildwandelnden Sensor 8 befindet. Der Sehschlitz kann in seinem Querschnitt (in Transportrichtung des Blechteiles 5) sehr schmal, z. B. 1 mm, ausgebildet sein. In Beobachtungsrichtung, d. h. quer zur Transportrichtung des zu ziehenden Blechteiles 5 ist der Sehschlitz 13 um ein mehrfaches länger, z. B. 15 mm. Aufgrund dieser schlanken Form des Sehschlitzes 13 wird ein Einlaufen des Blechs in den Schlitz verhindert. Außerdem ist die Gefahr von Verschmutzungen der Optik des bildwandelnden Sensors 8 oder der Beleuchtung durch Verunreinigung, z. B. Spritzer, vom offenen Ende des Sehschlitzes 13 her, relativ gering.

Zusätzlich kann zur Freihaltung und zur Säuberung des Sehschlitzes 13 eine Druckluftleitung 14 vorgesehen sein, die im Bereich des Sehschlitzes 13 endet. Die Druckluftleitung 14 ist ebenfalls in den Meßkopf 7 integriert und wird am freien Ende des Meßkopfes 7 in nicht näher dargestellter Weise mit einem Druckluftanschluß verbunden.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Aussparung bzw. Bohrung 6 im Niederhalter 2 angeordnet. Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung jedoch auch möglich die Aussparung bzw. Bohrung 6 mit dem Sehschlitz 13 in der Matrize 3 anzuordnen. In diesem Falle sind der bildaufnehmende Teil 9 des Sensors 8 und die Beleuchtung nach oben gerichtet.


Anspruch[de]
  1. 1. Ziehpresse zum Ziehen von Werkstücken, insbesondere von Blechteilen mit einem Ziehwerkzeug, das einen hubbeweglichen Teil (Niederhalter) und einen stationären Teil mit einer Matrize aufweist, mit einem berührungslosen Wegsensor zur Messung von Geschwindigkeiten und Wegen der zu ziehenden Werkstücke, und mit einer mit dem Wegsensor verbundenen Auswerteeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegsensor als bildwandelnder Sensor (8) ausgebildet ist, der in einer Aussparung (6) des hubbeweglichen oder des stationären Teiles (2 bzw. 3) des Ziehwerkzeuges angeordnet ist, wobei die Aussparung (6) mit einem zur Oberfläche des zu ziehenden Werkstückes (5) gerichteten Sehschlitz (13) versehen ist.
  2. 2. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegsensor (8) in einem Meßkopf (7) aufgenommen ist, der in Form einer Patrone in die Aussparung (6) eingeschoben ist.
  3. 3. Ziehpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aussparung (6) längs zur Transportrichtung des zu ziehenden Werkstückes (5) erstreckt, und daß sich der bildaufnehmende Teil (9) des Sensors (8) senkrecht zur Transportrichtung des zu ziehenden Werkstückes (5) erstreckt.
  4. 4. Ziehpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereich des Sehschlitzes (13) eine Druckluftleitung (14) mündet.
  5. 5. Ziehpresse nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftleitung (14) in die Patrone (7) integriert ist.
  6. 6. Ziehpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bildwandelnde Sensor (8) eine elektronische CCD-Zeilenkamera ist.






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