!HU000006844T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 006 844
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 102004049149 2004. 10. 07.
(73) Jogosult: Feintool International Management AG, 3250 Lyss (CH)
DE
(72) Feltalálók: OP DE HIPT, Michael, CH-2533 Evilard (CH); WELK, Rudolf, 89257 Illertissen (DE)
(54)
HU 006 844 T2
B21D 28/16
(21) Magyar ügyszám: E 05 799523 (22) A bejelentés napja: 2005. 10. 05. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20050799523 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1799372 A1 2006. 04. 20. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1799372 B1 2009. 08. 26.
(2006.01) B21D 24/16 (2006.01) B30B 15/28 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 06040105 PCT/EP 05/010872
(74) Képviselõ: Kis-Kovács Annemarie, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Eljárás és készülék alkatrészek elõállításához és/vagy megmunkálásához
A leírás terjedelme 6 oldal (ezen belül 2 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 006 844 T2
A találmány tárgya eljárás és készülék alkatrészek elõállításához és/vagy megmunkálásához, különösen sajtolt darabok elõállítására, legalább egy nyomás és/vagy erõhatás alá helyezhetõ szerszámmal a vonatkozó 1. eljárási igénypont, illetve a 4. berendezési igénypont tárgyi köre szerint. A technika állása A jelen találmány minden olyan gépre vonatkozik, amely egy szerszámmal rendelkezik, amellyel alkatrészek nyomás útján elõállíthatók vagy megmunkálhatók. A megmunkálógépek lehetnek például mélyhúzó berendezések, illetve hasonlók. Különösképpen utalunk sajtológépekre, amelyekben egy szerszámban sajtolt részek állíthatók elõ, amely szerszám egy felsõ és egy alsó szerszámrészbõl áll, amelyek között egy anyagszalag van beszorítva. Megfelelõ vágó- vagy alakítóelemek nyomást fejtenek ki az anyagra, és azt kivágják vagy alakítják. A sajtolás egy alfaja a finomvágás. Egy megfelelõ finomvágó készüléket ismertet például a DE 35 76 129 D1 irat. Egy, finomvágáshoz való szerszám a DE 197 51 238 A1 iratból ismerhetõ meg. Továbbá, az EP–A 0 418 779 iratból, amely a független igénypontok tárgyi körének alapját képezi, valamint a japán Patent Abstractsbõl – Bd. 007, Nr. 020(M¹188), 26. Januar 1983 (1983k-01–26)&Jp57 175027 A (TAKESHI OOSHIMA), 27. 10. 1982 (1982–10–27) – ismert egy-egy vágó¹, illetve sajtolószerszám, amelynél egy szerszámelem utánaengedõ elemeken keresztül nyomóelemek ellenében támaszkodik, és ezáltal egy szerszámlaptól távközzel van tartva. Az EP–A 0 418 779 iratból ismert, hogy egy vágóbélyegre kifejtett nyomás annak bélyegvezetésén és bélyeglapján keresztül egy nyomást kifejtõ dugattyú segítségével egy gyûrûs dugattyú alsó felületére kerül átvitelre, úgyhogy a nyomás itt a nyomás irányában elosztható. Problémát képez többek között az erõ kifejtése a szerszámra, azaz az erõkifejtõ elemek elrendezése igen korlátozott. Klasszikus módon a szerszámok manapság a következõk szerint épülnek fel: A gyûrûs vágóélek, ill. ellentartó-nyomóhengerek központosan vannak a présállványban, ill. a sajtolófejben elrendezve. A nyomóhengertõl az erõátvitel a szerszámhoz egy úgynevezett betétgyûrûn, ill. egy formázólapon át történik, amely a nyomóhenger fölött központosan van elrendezve. Ezen központos nyomóhengerelrendezés hátránya abban áll, hogy az erõátvitel nem hangolható össze a szerszám által igényeltekkel. Tovább nincs lehetõség a mûveleti lépések felosztására, ha különbözõ nyomás¹, ill. löketmagasságokra van szükség. Ez vonatkozik mind az erõátviteli elemek mennyiségére, mind azok nagyságára, illetve helyzetére. A nyomóhenger ezen merev elrendezése olyan szerszámoknál, amelyek excentrikusan vannak terhelve, billenéshez, illetve a nyomólap ékelõdéséhez vezet. Annak érdekében, hogy ez a gyenge pont elkerülhetõ legyen, már alkalmazásra kerültek eltolható nyo-
5
2
mópárnák, amelyek azonban azzal a jelentõs hátránnyal rendelkeznek, hogy a szerelvényi ráfordítás nem elfogadható méreteket ölt, és a présállvány, valamint a sajtolófej a nagy nyílások következtében a struktúrájukban megfelelõen meggyengülnek, és a párnaméretek nem változtathatók tetszés szerint.
Feladat A jelen találmány feladata egy eljárás és egy fenti 10 típusú készülék létrehozása, amely az erõátviteli elemek szabad és flexibilis elrendezését és vezérlését teszi lehetõvé, valamint végeredményében tetszés szerinti nagyságú és geometriájú sajtolt darabok gyártását teszi lehetõvé. 15 A feladat megoldása Ezen feladat egy alkalmas eljárást illetõen az 1. igénypont jellemzõivel, és egy alkalmas készüléket illetõen a 4. igénypont jellemzõivel oldható meg. A jelen találmány alapgondolata az erõátvivõ ele20 mek egy tere, amelyben azok tetszés szerinti számban, variálható elrendezésben és átvivõfelületekkel képezhetõk ki. Az erõk maguk – amelyek az erõátvivõ elemek útján átvitelre kerülnek – hidraulikusan, pneu25 matikusan, rugóerõvel, mechanikusan vagy elektromotorikusan hozhatók létre. Az erõátvivõ elemek nagyságukban és számukban a mindenkori szerszámkialakításhoz illeszthetõk. Az egyes erõátviteli elemek egymástól függetlenül, mind erõtõl, mind úttól függõek le30 hetnek, és a szerszám követelményeinek megfelelõen szabályozhatók és/vagy vezérelhetõk. Egy megfelelõ berendezés több külön erõátvivõ gépelembõl (hengerekbõl, rugókból) áll, amelyek egy tetszés szerinti elosztásban a présgép teljes asztal¹, illet35 ve sajtolófej-felülete mentén elosztva vannak elrendezve. Az egyes elemek/állomások egymástól függetlenül vagy tetszés szerinti elrendezésben nyomás- és/vagy úthosszfüggõen és/vagy erõfüggõen vezérelhetõk. Különbözõ hosszúságú hídlécekkel vagy tetszés szerint 40 alakított alaktestekkel a szerszámváltó lapokban, illetve a szerszámban az egyes állomások/elemek tetszés szerinti számban és elrendezésben egymással összeköthetõk. Ezen a módon több, egymástól független erõátvivõ tér különbözõ hosszúságban/kiterjedésben 45 és erõben állítható elõ. Annak érdekében, hogy az egyes szerszámfokozatok (modulok) valamennyi nyomócsaphelyzete lefedhetõ legyen, a szerszámban megfelelõ kereszthídlécek (ill. alakdarabok) vannak elrendezve. Ezek a ke50 reszthidak az egyes szerszámfokozatoknak megfelelõen vannak kiképezve, és a szerszám alkatrészét képezik. Ezzel a felépítéssel a következõ pontok fedhetõk le: – az erõátvivõ terek tetszés szerinti száma – az egyes átvivõelemek különbözõ erõi 55 – az erõátvivõ elemek tetszés szerinti kiterjedése/térnagysága, azoknak az ismertetett hidakkal történõ összekapcsolása útján – az egyes erõátvivõ elemek különbözõ útjai/lökethosszai 60 2
1
HU 006 844 T2
– a nyomócsapok (nyomócsapok=erõátvivõ elemek a szerszámban) helyzete és közel tetszés szerinti száma – teljes felületû szerszám-alátámasztás. A találmány szerinti eljárás és a megfelelõ készülék azzal a jelentõs elõnnyel bír, hogy – egy (finomvágó¹) szerszám flexibilitása a konstrukciós felépítésében jelentõsen megnövekedhet. Az erõátvivõ elemek a helyzetükben teljesen szabadon lehetnek elrendezve, megfelelõen azoknak a követelményeknek, amelyek a sajtolási geometriából adódnak. Ez a tetszés szerinti elrendezés lehetõvé teszi az eljárási lépések és a szerszám optimális kialakítását. – A finomsajtolt részek elõállíthatósága nincs korlátozva a szerszámfelépítés geometriai korlátai által, vagy nem csökken az eljárási lépések elrendezésében való korlátozásokkal. – A szerszám felépítése egyszerûbben alakítható ki. Több eljárási lépés – amelyek a manapság alkalmazott egymást követõ szerszámokban részben egy szerszámfokozatban vannak integrálva – szétválaszthatók. Ezáltal az eljárás biztonsága megnövelhetõ, a szerszámelemek egybehangolásához szükséges ráfordításidõ csökkenthetõ, és az elõkészületi idõ megrövidíthetõ. – A szerszám eltér a manapság alkalmazottaktól, minthogy az egész felfekvõ felület mentén feltámaszkodik, és ezáltal az elõállított részek pontossága és a szerszám élettartama megnövekszik. Ábraismertetés A találmány további elõnyeit, jellemzõit és részleteit egy elõnyös kiviteli példa következõ leírása, valamint rajz alapján ismertetjük közelebbrõl. A mellékelt rajzon az 1. ábra alkatrészek elõállítására vagy megmunkálására szolgáló készülék egy részben szemléltetett keresztmetszete; a 2. ábra az 1. ábra szerinti készülék részben szemléltetett keresztmetszete 90°-kal elfordítva. Az 1. és 2. ábrán az alkatrészek elõállítására és/vagy megmunkálására szolgáló P készülékbõl egy 1 szerszám, egy az alatt elrendezett 2 váltólap és egy, a 2 váltólap alatt elrendezett 3 asztal van szemléltetve. A 2 váltólap a 3 asztallal elõnyösen T¹bordák útján van összekötve, amelyek legalább részben a 4 T¹hornyokba nyúlnak be. Ennek megvalósítását példaképpen a DE 36 62 351 D irat szemlélteti. A 3 asztalban egy 12 bélyeg és abban egy 5 nyomást kifejtõ elem, például egy további hidraulikus bélyeg van vezetve. Az 5 nyomást kifejtõ bélyeget használati helyzetben egy 36 gyûrû veszi körül. A 3 asztalban több 5 nyomást kifejtõ elem van elrendezve, amelyek fölött egy-egy 6 nyomócsap helyezkedik el, amely a 2 váltólapban van vezetve és tartva. A 6 nyomócsapon lévõ 7 fej és egy, a 2 váltólapban lévõ 8 váll között egy 9 támasztórugó helyezkedik el, amely a 6 nyomócsapot megtámasztott helyzetben tartja. Ebben a megtámasztott helyzetben a 6 nyomó-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
csapok egy 10 kereszthidat támasztanak meg, úgyhogy a 10 kereszthíd és a 2 váltólap között egy 11 szabad tér helyezkedik el egy a távköz képzésével. A 6 nyomócsap ezen támasztóhelyzete lehetõvé teszi a 2 váltólapok súrlódásmentes váltását a 10 kereszthídléccel együtt, minthogy a 6 nyomócsapok a 2 váltólapból lefelé nem lógnak ki. A 10 kereszthíd egy rugózott 13 golyós nyomócsavarral van ellátva. Ez a 13 golyós nyomócsavar a váltólap egy 14 hornyába reteszelõdik be, és így rögzíti a 10 kereszthidat. A 10 kereszthidak hossza a szerszám szükségleteinek megfelelõen úgy van kialakítva, hogy azok két vagy több 6 nyomócsapot lefedjenek. A 10 kereszthídon egy 15 aljzat fekszik fel. Ebben a 15 aljzatban egy 16 rekesz ismerhetõ fel, amelyben egy 17 nyomócsaphíd eltolhatóan van vezetve. A 17 nyomócsaphíd egy 18 támasztógombán keresztül, a 10 kereszthíd ellenében van megtámasztva, ahol a 18 támasztógomba egy 19 csavar segítségével a 17 nyomócsaphíddal össze van kötve. A 18 támasztógomba azt eredményezi, hogy a 17 nyomócsaphíd a 2 váltólap felületétõl ugyancsak „a” távközzel helyezkedik el. Ez a távköz megfelel a 2 váltólap 11 szabad terében a 10 kereszthíd „a” távközének. Ez meghatározza a maximális nyomópárnalöketet. A 16 rekesz és a 17 nyomócsaphíd alakja a mindenkori szerszámszükségleteknek megfelelõen van kialakítva. Mint a kereszthídnak, a nyomócsaphídnak sem kell egyenes alakzattal rendelkeznie, hanem tetszés szerint kialakított alakzatok képzelhetõk el, például oválisak, kerekek vagy egymással szöget bezáróak is lehetnek. Megfelelõ kialakításokkal rendelkeznek ekkor a 16 rekeszek és a 11 szabad terek is. Az 1. ábrán felismerhetõ továbbá a 17 nyomócsaphíd részére egy 20 visszaállító szerkezet. Ez egy 21 csavarral rendelkezik, amely a 17 nyomócsaphídba van becsavarva. A 22 fej egy 24 csavarrugón át, a 23 lépcsõs furatnak egy alsó 25 lépcsõje ellenében van megtámasztva. Ezzel a kiviteli alakkal a 17 nyomócsaphíd a 18 támasztógombákkal felfelé van húzva, és a 18 támasztógombák alsó széle színelõen csatlakozik a 15 aljzat, illetve az 1 szerszámalsórész alsó széléhez. Ezáltal az 1 szerszámalsórész a szerszámcsere érdekében problémamentesen kihúzható és betolható. A 17 nyomócsaphídra egy 28 csapon át egy 26 szerszámelem nyomást fejt ki, amely a jelen kiviteli példánál egy kidobó. Ebbõl a kidobóból egy 27 kidobógyûrû van szemléltetve, amely egy 28 nyomócsapon fekszik fel. Ezen a 28 nyomócsapon át nyomható hozzá a 27 kidobógyûrû a 17 nyomócsaphídhoz. Egy 29 csavarrugó segítségével a 27 kidobógyûrû a kiindulási helyzetébe nyomható vissza. A 28 nyomócsap egy 30 alaplapon halad át, amely a 15 aljzaton fekszik fel. Ez a 30 alaplap egy 31 magasságkiegyenlítõn át egy 32 matricával van összekötve, amely összekötés egy megfelelõ 33 csavarral van megvalósítva. A 32 matricán a finomvágáshoz egy 34 gyûrûs vágóél ismerhetõ fel.
1
HU 006 844 T2
A jelen találmány mûködése a következõ. Amennyiben például egy lemezbõl egy alkatrészt kell kisajtolni, különösképpen finomvágással, úgy egy finomvágó készüléket alkalmaznak, amint azt például a DE 35 76 129 A irat ismerteti. A megfelelõ szerszám ez esetben két szerszámfélbõl áll, mégpedig egy felsõ és egy alsó szerszámfélbõl, a találmány szerinti készülék mindkét szerszámfélben alkalmazásra kerülhet, a találmány keretén belül van azonban olyan megoldás is, amely szerint a találmány szerinti készülék csak az egyik szerszámrészben kerül felhasználásra. Amennyiben egy finomvágási eljárásra kerül sor, a két szerszámfelet egymáshoz vezetjük, ahol a lemez – amelybõl az alkatrészt ki kell vágni – a két szerszámfél között van elrendezve. A 32 matrica egy ellenelemmel mûködik együtt, ahol a 32 matricára és a 26 szerszámelemre egy jelentõs nyomást/erõt fejtünk ki. A találmány szerint ez a nyomás/erõ a 31 magasságkiegyenlítõn és a 30 alaplapon, valamint a 15 aljzaton át a 10 kereszttartóra, illetve kereszttartókra adódik át, amelyek a maguk részérõl az erõket (például a billentõerõt vagy egyenlõtlen erõket) azáltal fogják fel, hogy az 5 hidraulikus hengerek 6 nyomócsapjai megfelelõen utánaengednek. Ez az utánaengedés a 11 szabad tér tartományában valósul meg, a 10 kereszthíd és a 2 váltólap közötti „a” távköz csökkenésével. Amennyiben egyenlõtlen erõk adódnak át a 26 szerszámelemre, úgy itt ezeknek az erõknek a továbbadása történik meg a 17 nyomócsaphídon és a 18 támasztógombán át a 10 kereszthídra, és errõl ugyancsak a 6 nyomócsapon át az 5 nyomóerõt kifejtõ elemre. Ezen a módon az egyenlõtlen erõknek egy ideális kiegyenlítése következik be. A 6 nyomócsapok és az 5 nyomást kifejtõ elemek számát és elrendezését a szerszám egyes mûveleti állomásaihoz lehet a 10 kereszthidakon át hozzárendelni. A 17 nyomócsaphidakat ekkor minden egyes mûveleti állomás szükségleteihez lehet illeszteni. Az 5 nyomást kifejtõ elem vonatkozásában járulékosan lehetséges egy kedvezõbb kialakítás. Azt elõnyösen egy hidraulikus hengerben a 12 bélyeg fogadja be, amelyen például három dugattyú helyezkedik el, ahol minden egyes dugattyú egy nyomótérrel rendelkezik, amelybe egy nyomóközeg vezethetõ be. Ezáltal az 5 nyomást kifejtõ elemre ható erõ jelentõsen megnövekszik, ami a 6 nyomócsap bemerülése ellenében hat.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 50 1. Eljárás alkatrészek, különösen sajtolt alkatrészek elõállítására és/vagy megmunkálására legalább egy, nyomás és/vagy erõhatás alá helyezhetõ szerszámmal (1), ahol a legalább egy szerszámra (1) kifejtett nyomást/erõt a szerszámban (1) a nyomás irányára keresztben elosztjuk, azzal jellemezve, hogy a nyomás irányára keresztben elosztott nyomást/erõt a legalább
55
4
2
egy szerszámra (1) ható billentõerõk kiegyenlítésére több, utánaengedõ elemek (10, 17) alakjában lévõ, egymástól független erõátviteli térre osztjuk el. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az erõátviteli terek számára utánaengedõ elemeket mint kereszthidakat (10, 17) különbözõ hosszal/kiterjedéssel és erõvel készítjük el. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a keresztben elosztott nyomás/erõ ellenében ellennyomást/¹erõt fejtünk ki. 4. Készülék alkatrészek, különösen sajtolt alkatrészek elõállításához és/vagy megmunkálásához legalább egy nyomás és/vagy erõhatás alá helyezhetõ szerszámmal, amely legalább egy lappal (2) és egy munkaelemmel (26) rendelkezik, ahol a munkaelem (26) utánaengedõ elemeken (5, 6, 10, 17, 18, 28) át a lap (2) ellenében van megtámasztva, azzal jellemezve, hogy a munkaelem (26) legalább egy kereszthídon (10) keresztül van megtámasztva, amely több, egymástól független utánaengedõ erõátvivõ elemre (5, 6) támaszkodik. 5. A 4. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy az erõátvivõ elemek (5, 6) egy-egy nyomócsapból (6) állnak, amely egyrészrõl a kereszthíd (10) ellenében van megtámasztva, a lapban (2) van tartva, másrészrõl pedig egy nyomást kifejtõ elem (5) ellenében van megtámasztva. 6. A 4. vagy 5. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a kereszthídon (10) legalább egy nyomócsaphíd (17) helyezkedik el. 7. A 6. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a nyomócsaphíd (17) a készülék fõ nyomásiránya ellenében eltolhatóan egy rekeszben (16) helyezkedik el és a kereszthidak (10) másik végén a munkaelem (26) ellenében van megtámasztva. 8. A 7. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a nyomócsaphídhoz (17) annak kiindulási helyzetébe való visszavezetéséhez egy visszaállító szerkezet (20) van hozzárendelve. 9. Az 5. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a nyomóerõt kifejtõ elemek (5) a készülék egy merev részében (3), például egy asztalban és/vagy azzal szemben egy, az asztalt átfogó tartóban vannak elrendezve, miközben a nyomócsapok (6) a lapon (2) áthaladnak. 10. A 9. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a kereszthíd (10) a lappal (2) szemben legalább egy reteszelõelemmel (13) rendelkezik, amely egy, a lapban (2) lévõ megfelelõ horonnyal együttmûködik. 11. A 6–8. igénypontok egyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy minden egyes nyomócsaphíd (17) a rekeszben (16) egy aljzatban (15) van elrendezve. 12. A 11. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy az aljzaton (15) egy alaplap (30) fekszik fel, amely adott esetben egy magasságkiegyenlítõn (31) át egy munkaelemmel, például egy matricával (32) van összekötve.
HU 006 844 T2 Int. Cl.: B21D 28/16
5
HU 006 844 T2 Int. Cl.: B21D 28/16
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Szabó Richárd osztályvezetõ Windor Bt., Budapest
