用于冲压圆形件的冲压机和方法
技术领域
本发明涉及一种冲压机以及用于在应用冲压机的情况下冲压圆形件的方法。
背景技术
冲压机具有能够借助于挺杆驱动器驱动的挺杆。第一冲压工具位于挺杆处。第二冲压工具与第一冲压工具一起工作。在冲压过程期间，待冲压的圆形件处于冲压环之内，所述冲压环在冲压时限制圆形件的径向的扩张并且由此界定圆形件的半径或周缘。接着，经冲压的圆形件必须从冲压环中投出。为此，存在有投出插销，所述投出插销对第二冲压工具进行加载，以便将经冲压的圆形件从冲压环中投出。
这样的冲压机从EP 0 151 204 A1中已知。为了驱动投出插销存在有杆传动装置。压力杆以一端铰接在挺杆处并且以另一端铰接在杆处。杆能够摆动地支承在压力机机架处。在杆的中部，支承有投出插销。通过压力杆与挺杆一起进行运动，杆进行摆动并且由此投出插销进行摆动。
在挺杆与投出插销的耦联的这样的设计方案中的一个缺点在于：投出插销的冲程通过杆传动装置和挺杆的冲程确定。在此，如此调整投出插销的冲程运动是困难的，使得一方面经冲压的圆形件的安全的投出得到保证并且另一方面圆形件到冲压环中的无误差的供应得到实现以对圆形件进行冲压。
发明内容
因此，能够视作为本发明的任务的是：完成用于冲压圆形件的改善的冲压机或改善的方法，所述方法避免了前面所提到的缺点。
所述任务藉由根据专利权利要求1的冲压机以及根据专利权利要求11的方法来解决。
根据本发明，冲压机具有挺杆，所述挺杆能够借助于挺杆驱动器沿冲程方向以及相反于冲程方向沿回程方向进行运动。在此，挺杆沿着工作轴线被线性地引导。在挺杆处布置有第一冲压工具。第二冲压工具布置在压力机机架处。这两个冲压工具一起工作以冲压圆形件。此外，存在有冲压环，所述冲压环设立成用于在冲压期间包围圆形件。冲压环布置在压力机机架处。在冲压期间，圆形件的扩展通过冲压环相对于工作轴线成直角地或径向地来限制。可以说，冲压环预设经冲压的圆形件的周缘。当应该对多边形的硬币、奖牌或其它的圆形件进行冲压时，冲压环的内部凹处不必是圆形的，而是还能够具有任意其它的轮廓、例如多边形的轮廓。
此外，冲压机具有带有投出插销的投出装置。投出插销设立成用于：当应该将冲压完成的圆形件从冲压环中挤压出来或投出时，为了将经冲压的圆形件从冲压环中投出而沿回程方向对第二冲压工具进行加载。
冲压机具有连接机构，所述连接机构设立成用于将投出插销与挺杆连接或耦联。连接机构具有承载或支撑投出插销的操纵机构和至少一个连接杆。连接杆将挺杆与操纵机构连接并且将所述挺杆与操纵机构如下地（并且优选地无变速地）与彼此耦联，使得挺杆的冲程运动与操纵机构的冲程运动是一致的。在一个优选的实施例中，存在有仅仅一个唯一的连接杆。连接杆和操纵机构如下地进行实施，使得当挺杆为了冲压圆形件借助于挺杆驱动器沿冲程方向运动时，在第二冲压工具已经到达冲压位置之前，投出插销不以沿回程方向的力对第二冲压工具进行加载。优选地，至少一个连接杆沿冲程或回程方向的长度能够改变，例如以便能够平衡在运行期间出现的改变、如例如磨损。
通过所述设计方案，第二冲压工具能够运动到冲压位置中，而没有由于在其处的投出插销而受到妨碍。由此，能够确保当在第二冲压工具已经到达冲压位置并且相应的配对保持力相对于第一冲压工具时冲压过程才发生，在所述冲压过程期间第一冲压工具将圆形件挤压到第二冲压工具。如果待冲压的圆形件贴靠在处于冲压位置中的第二冲压工具处，圆形件通过冲压环沿周缘方向被包围。圆形件能够安全地引入到冲压环中。
在冲压过程之后，在挺杆沿回程方向的回程运动期间，投出插销能够使第二冲压工具沿回程方向运动并且由此将经冲压的圆形件从冲压环中投出。
有利的是，在操纵机构与投出插销之间布置有联结机构。联结机构能够在耦联位置与解耦位置之间切换。联结机构设立成用于在耦联位置中建立在操纵机构与投出插销之间的耦联用于沿回程方向的运动并且在端部耦联位置中使操纵机构沿回程方向的运动与投出插销解耦，从而投出插销不与操纵机构一同沿回程方向进行运动。由此，借助于联结机构，能够避免圆形件在挺杆沿回程方向的回程时从冲压环中投出。第二冲压工具停留在其冲压位置中并且圆形件停留在冲压环中。由此，在圆形件最终从冲压环中投出之前，第一冲压工具能够实施多个冲压冲程到该圆形件上。
优选的是，联结机构具有与操纵机构耦联的第一联结部件、与投出插销耦联的第二联结部件和联结驱动器（Kupplungsantrieb）。借助于联结驱动器，这两个联结部件中的至少一个联结部件能够运动，以便使联结机构在耦联位置与解耦位置之间进行切换。优选地，这两个联结部件中的一个联结部件借助于联结驱动器线性地运动，例如横向于冲程方向或回程方向或相对于冲程方向或相对于回程方向成直角地进行运动。联结驱动器能够具有电动马达。联结驱动器能够具有线性马达或气动缸或液压缸。所述联结部件中的一个联结部件（所述联结部件与联结驱动器连接）能够实施为梳形滑动件（Kammschieber），而另一个联结部件形成配对梳形件（Gegenkamm）。进一步优选的是，这两个联结部件中的仅仅一个联结部件能够通过联结驱动器进行运动并且相应另一个联结部件横向于冲程方向或回程方向不可运动地进行布置。
优选地，在挺杆的预设的运动区域中、在这两个联结部件之间存在有缝隙或间隙，其中，第二冲压工具在所述挺杆的预设的运动区域中处于冲压位置中。
此外有利的是，操纵机构具有杆组件。优选地，杆组件具有第一杆和第二杆。在一个实施例中，存在有仅仅两个杆，即第一杆和第二杆。第一杆和第二杆在铰接部位处铰接地与彼此连接。优选地，第一杆铰接地支撑在冲压机的压力机机架处。所述第一支撑部位能够布置在第一杆的相对于铰接部位的侧处。
在一个优选的实施方式中，投出器与第一杆在第一耦联部位处耦联。第一耦联部位沿横向方向相对于铰接部位有间距地进行布置。横向方向相对于冲程方向或回程方向成直角地进行取向。
此外有利的是，至少一个连接杆并且优选地正好一个连接杆在第二耦联部位处在第二杆处耦联。第二耦联部位沿横向方向相对于铰接部位具有间距。
在一个实施例中，铰接部位相对于第一耦联部位的间距与铰接部位相对于第二耦联部位的间距是完全一样大的。
在一个优选的实施方式中，第二冲压工具在其冲压位置中如下地贴靠在压力机机架的止挡部处，使得第二冲压工具沿冲程方向的运动通过止挡部中断。此外有利的是，第二冲压工具借助于预紧机构被压挤到冲压位置中。在没有由投出插销作用的力的情况下，第二冲压工具保留冲压位置。
在操纵机构处能够布置有过载保护机构，所述过载保护机构尤其流体地并且优选地气动地进行工作。过载保护机构还能够在没有流体的情况下纯机械地进行工作并且例如能够实施有线性的机械的过载联结部。过载保护机构限制能够在操纵机构与投出插销之间传递的力。由此避免在经冲压的圆形件夹持在冲压环中时有太大的力从投出插销传递到第二冲压工具上。流体地或液压地进行工作的过载保护机构能够确保快速的触发。
过载保护机构能够与杆组件的第二杆连接。
在一个实施例中，过载保护机构具有流体空间，所述流体空间以流体并且尤其以空气或其它的气体进行填充。流体空间例如能够存在于管（空气管或气体管）中。优选地，流体空间以预设的流体压力进行装填。当空气或其它的气体处于流体空间中时，通过空气或其它的气体的可压缩性实现能够在操纵机构与投出插销之间传递的力得到限制。
优选地，过载保护机构并且尤其流体空间或空气或气体管在第二支撑部位处与第二杆耦联。优选地，在过载保护机构与第二杆之间的支撑部位沿横向方向相对于铰接部位有间距地进行布置。在一个优选的实施方式中，第一和第二支撑部位相对于铰接部位分别具有相同的间距。第二杆在第二支撑部位与铰接部位之间的杆长度与第一杆在第一支撑部位与铰接部位之间的杆长度能够是一样长的。只要作用于投出器的力处于阈值之下，过载保护机构就相对于压力机机架基本上刚性地支撑第二杆。如果所述力超过阈值，过载保护机构屈服并且第二杆能够在过载保护机构与第二杆之间的支撑部位处运动。由此，到投出器上的力的过度的提高得到避免。
由于气体的可压缩性，优选地藉由气体（例如空气）进行工作的过载保护机构限制作用于投出器的力。流体空间例如能够在没有过压或安全阀的情况下相对于周围环境被封闭或能够与经调节的气体压力源连接。由此，能够确保在流体空间中在未被触发的过载保护机构的情况下始终存在有预设的气体压力。
备选于前面所描述的实施方式，在另一个实施例中，过载保护机构能够应用液体作为流体。例如应用液压油和优选地冲压机的传动机构油。在所述实施方案中，流体空间在一侧处能够通过能够运动活塞来限制。投出插销能够间接地支撑在能够运动的活塞处。流体空间能够流体地与安全阀连接。安全阀设立成用于限制在流体空间中的流体压力。如果流体压力超过阈值，安全阀被打开并且流体能够从流体空间中流出。因此，活塞不再能够支撑在流体处并且相对于缸进行运动，在所述缸中形成流体空间。活塞在流体空间中的压力下降时所实施的相对运动优选地至少如挺杆或载体的冲程路径一样如此大。由此，没有投出力能够通过投出插销传递到第二冲压工具上。
有利的是，存在有第一弹簧机构。优选地，第一弹簧机构能够压挤投出插销离开第二冲压工具。
附图说明
冲压机和方法的有利的实施方案从从属专利权利要求中得出。随后，根据附图详细地阐释本发明的优选的实施例。
图1-4分别以部分剖切的侧视图示出带有投出装置的冲压机的实施例的强烈示意化的类似框图的图示，
图5示出冲压机的实施例的侧视图，
图6示出源于图5的冲压机的投出装置的剖切的部分图示，
图7示出源于图5和6的冲压机的联结机构的实施例的剖切图示，
图8和9分别示出联结机构的实施例的示意性的类似框图的图示，
图10-13分别以部分剖切的侧视图示出带有投出装置的冲压机的另外的实施例的强烈示意化的类似框图的图示，
图14示出投出装置的另外的实施例的透视的部分图示，
图15示出源于图14的投出装置的剖切的部分图示，以及
图16示出根据图14和15的投出装置的剖切的部分图示，其中，尤其示出投出装置的联结机构。
具体实施方式
根据本发明的冲压机10的实施例被强烈示意化地以图1-4的类似框图的图示进行说明，以透视的图示在图5中进行说明并且以图6至9的部分图示进行说明。冲压机10具有挺杆11，所述挺杆借助于挺杆驱动器12能够沿着工作轴线A线性地运动。挺杆11能够平行于工作轴线A沿冲程方向H以及相反于冲程方向H沿回程方向R运动。
在挺杆11处布置有第一冲压工具13。第一冲压工具13还能够被称为冲压冲头（Prägestempel）。第一冲压工具13为了冲压圆形件14与第二冲压工具15一起工作。圆形件能够涉及硬币、奖牌或类似物。圆形件14能够具有任意的外部几何形状并且例如是圆形的或多边形的。圆形件14还能够由多个圆形件部分、例如圆形件芯和至少一个包围圆形件芯的圆形件环形成。
第二冲压工具15支承在压力机机架16处，所述压力机机架在图1-4中仅仅被强烈示意化地示出。冲压工具15能够布置在工具载体17处，所述工具载体支承在压力机机架16处。工具载体17能够与第二冲压工具15一起在冲压位置P（图1）与投出位置E（图2）之间线性地运动。在压力机机架16处布置有预紧机构18，所述预紧机构将第二冲压工具15预紧或压挤到冲压位置P中。
在冲压位置P中，第二冲压工具15根据本示例间接地通过工具载体17支撑在压力机机架16的止挡部19处。止挡部19例如能够实施为与工作轴线A同轴的环形台肩或能够以其它任意的方式实施。通过预紧机构18的预紧力，第二冲压工具15和根据本示例工具载体17沿冲程方向H被挤压到止挡部19。在冲压位置P中，第二冲压工具15不能够继续沿冲程方向H沿着工作轴线A运动。由此，从挺杆11和第一冲压工具13施加到圆形件14上的冲压力通过第二冲压工具15支撑在压力机机架16处。圆形件14为了冲压能够被成型。
预紧机构18能够通过一个或多个弹簧形成。在此，例如能够使用螺旋弹簧和/或盘形弹簧。在图1-4中，示意性地说明两个螺旋弹簧，所述螺旋弹簧形成预紧机构18。预紧机构18的弹簧的数量能够变化。螺旋弹簧允许第二冲压工具15在冲压位置P与投出位置E之间的足够的冲程路径。
为了使圆形件14成型，冲压机10此外具有冲压环22。冲压环22具有环形凹处23，所述环形凹处与工作轴线A同轴地进行布置并且与第一冲压工具13和第二冲压工具15对齐。在冲压位置P中，第二冲压工具15的冲压面与环形凹处23的轴向的端部齐平地结束或布置在环形凹处23之内。第一冲压工具13能够借助于挺杆驱动器12通过挺杆11的运动使圆形件14从冲压环22的供应侧24运动到环形凹处23中。对此，环形凹处23能够朝着供应侧24（也就是说，沿回程方向R观察）锥形地扩张。环形凹处23的柱状的区段联接到所述邻近供应侧24的、锥形的区段处，所述环形凹处的横截面几何形状相应于经冲压的圆形件14的待制造的几何形状并且能够是圆形的或多边形的。
还未经冲压的圆形件14邻近供应侧24地借助于输送机构25输送到冲压机10中并且经冲压的圆形件14借助于输送机构25从冲压机10中运输出来。在图1-4中，输送机构25中，仅仅示意性地示出带有盘形凹处27的转盘26。转盘26能够围绕转动轴线转动，所述转动轴线优选地平行于工作轴线A地进行取向。所述转盘能够沿周缘方向围绕其转动轴线分布地具有多个用于相应圆形件14的盘形凹处27。转盘26间歇性地或调时地继续运动，从而待冲压的圆形件14处于基本上与工作轴线A同轴并且由此与冲压工具13、15对齐。在冲压之后，经冲压的圆形件14又被投出回到盘形凹处27中并且能够通过转盘26在下一个转动节拍中从冲压机10中输送出来。在经冲压的圆形件14的所述运走时，同时供应下一个待冲压的圆形件14。
冲压机10具有带有投出插销31的投出装置30，所述投出插销根据本示例间接地支撑在操纵机构32处。操纵机构32通过连接机构33与挺杆11运动连接。根据本示例，在挺杆11与操纵机构32之间的运动连接是无变速的。与此备选地，在挺杆11的运动与投出插销31的运动之间还能够存在有变速比。无论如何，挺杆11沿冲程方向H以及沿回程方向R的冲程运动促使操纵机构32的运动。操纵机构32例如能够借助于至少一个牵引杆或连接杆34与挺杆11连接。
在根据图1-9的冲压机10的实施例中，连接机构33具有仅仅一个唯一的连接杆34用于将挺杆运动传递到操纵机构32上。
至少一个或正好一个连接杆34在相应部位处能够具有调节机构35，以便能够对连接杆34在长度方面进行调整（图5）。调节机构35例如能够通过每个连接杆34的多个杆部分的螺纹连接来实施。
在根据图1-9的实施例中，杆组件80属于操纵机构32。杆组件80具有第一杆81以及第二杆82，所述第一杆和第二杆在铰接部位83处铰接地与彼此连接。第一杆81在第一支撑部位84处铰接地支撑在压力机机架16处。第一杆81能够在通过冲程方向H或回程方向R以及横向方向Q撑开的平面中围绕第一支撑部位84摆动。横向方向Q相对于回程方向R或相对于冲程方向H成直角地进行取向。当操纵机构32处于原始位置中，在所述原始位置中第二冲压工具15占据冲压位置P，第一冲压工具13贴靠在圆形件14处并且挺杆11基本上处于其冲程运动的反向点中（图1）时，铰接部位83与第一支撑部位84沿横向方向Q具有第一间距s1。
第二杆82在第二支撑部位85处借助于过载保护机构48支撑在压力机机架16处。在过载保护机构48的所述实施方式中，在壳体40之内存在有流体空间41。在根据图1-9的实施例中，壳体40能够变形并且根据本示例通过波纹管形成。壳体40还能够通过任何一个其它的合适的单元形成，在所述单元中流体空间41的形状和/或大小能够改变。流体空间41例如还能够通过能够运动的活塞42来限制，如在根据图8-13的实施例中是这种情况。
因为在第一支撑部位84与第二支撑部位85之间的沿横向方向Q的取决于这两个杆81、82的相对位置的间距必须能够改变，在过载保护装置48与第二杆82之间存在有滚动支承件89，以便实现第二杆82沿横向方向Q相对于过载保护机构48的移位运动。第二杆82具有径向地弯曲的贴靠面90，所述贴靠面贴靠在配对贴靠面91处并且在第二杆82摆动运动时在配对贴靠面91上滚动。当过载保护部48未被触发时，配对贴靠面91用于支撑第二杆82。在未被触发的过载保护部的情况下（图1、2和4至6），过载保护部48将贴靠面90压挤或挤压到配对贴靠面91。根据本示例，滚动圆中心M处于贴靠面90之下（图6）。第二杆82能够固定地与构造为波纹管的壳体40连接，例如旋紧。波纹管是柔性的并且因此不阻止第二杆82的摆动和横向运动。
如示意性地通过箭头在图1-4中说明的那样，流体空间41能够联接到经控制的或经调节的压力源处，所述压力源相应于预设地控制或调节在流体空间41中的气体压力或空气压力。
在第一实施例中，在流体空间41中包含可压缩的气体并且尤其空气。包围流体空间41的壳体40布置在第二支撑部位85与压力机机架16之间。第二支撑部位85与铰接部位83沿横向方向Q具有第二间距s2。在一个实施例中，第一间距s1和第二间距s2是一样大的。由此，从铰接部位83出发，第一支撑部位84和第二支撑部位85在关于铰接部位83相对的侧上对置。
第一杆81具有第一耦联部位86并且第二杆82具有第二耦联部位87。在第一耦联部位86处，投出插销31间接地或备选于所示出的实施例直接地支撑在第一杆81处。连接杆34作用于第二杆82的第二耦联部位87。就此而言，要指出的是，连接杆34在图1-4中仅仅示意性地以一个或多个弯折部位进行说明。优选地，连接杆34直线地平行于冲程方向H或平行于回程方向R地延伸。
第一耦联部位86与铰接部位83具有第三间距s3并且第二耦联部位87与铰接部位83具有第四间距s4。优选地，第三间距s3和第四间距s4是一样大的。
在一个实施例中，在第一杆81处在第一耦联部位86处布置有滚子88，所述滚子间接地或直接地支撑在投出插销31处。优选地，滚子88能够转动地支承在第一杆81处，从而在第一杆81围绕第一支撑部位摆动运动时能够发生滚子88在贴靠在其处的结构部件处的滚动运动。
第一弹簧机构49一方面支撑在压力机机架16处并且另一方面支撑在投出插销31处，例如在环形肩台处。第一弹簧机构49压挤投出插销31离开第二冲压工具15。
根据本示例，在投出插销31与杆组件80之间存在有联结机构55。联结机构55能够在耦联位置K（图1-3）与解耦位置D（图4）之间进行切换。在耦联位置K中，操纵机构32沿回程方向R的运动被传递到投出插销31上。由此，投出插销31能够使第二冲压工具15从冲压位置P运动到投出位置E中，只要过载保护机构48没有因为过载状态而被触发。在解耦位置D中（图4），操纵机构32和根据本示例杆组件80沿回程方向R的运动没有导致投出插销31的移动，由此第二冲压工具15保持在其冲压位置P中（图4）。
在此处所描述的实施例中，联结机构55具有第一联结部件56和第二联结部件57。这两个联结部件56、57中的至少一个联结部件和根据本示例第二联结部件57能够运动并且根据本示例能够线性地运动。第二联结部件57能够相对于工作轴线A成直角地或倾斜地借助于联结机构55的联结驱动器58进行运动。联结驱动器58能够通过线性马达形成。根据本示例，第二联结部件在引导轨道72中能够移位地被引导地进行布置（图6）。
这两个联结部件56具有一个并且优选地多个平行于工作轴线A延伸的突出部59。根据本示例，每个联结部件56、57具有至少两个或三个这样的突出部59。突出部59沿如下方向在形成中间空间60的情况下相对于彼此有间距地进行布置，第二联结部件57能够通过联结驱动器58沿所述方向运动。中间空间60如此设计尺寸，使得相应另一个联结部件的突出部59在操纵机构32的冲程运动时能够接合而在这两个联结部件56、57之间沿回程方向R没有力被传递。突出部59在端部耦联位置D中横向于工作轴线A地进行偏移并且不到达贴靠（图4）。在耦联位置K中，突出部59沿冲程方向H或沿回程方向R如下地与彼此对齐，使得所述突出部以其端侧贴靠在彼此处，从而操纵机构32的运动能够引起投出插销31的运动。
在一个实施例中，第二联结部件57与转子88一起实施为结构单元（图7至9）。因此，转子88形成梳形滚子（Kammrolle）。在所述实施方案中，第一联结部件56的移位平行于滚子88的转动轴线地进行。
与此备选地，第一联结部件56还能够与滚子88分离地进行实施并且能够间接地或直接地与滚子88处于接触中。在图1至4中，这两个可行方案（联结部件56还与滚子88分离地构造或构造为结构单元）通过在滚子88与第一联结部件56之间的双箭头进行说明。分离的第一联结部件56能够间接地或直接地贴靠在滚子88处。根据本示例，第一联结部件56能够通过第二弹簧机构62（因为清楚性仅仅在图1中示出）支撑在压力机机架16处。第二弹簧机构62压挤第一联结部件56离开第二联结部件57并且根据本示例沿朝着杆组件80的方向进行压挤。
突出部59和中间空间60的数量能够变化，其中，优选地在每个联结部件56、57处存在有至少两个或三个突出部59。
根据图1-9的冲压机10的实施例如下地进行工作：
在所述方法开始时，将新的待冲压的圆形件14供应到这两个冲压工具13、15之间。接着，挺杆驱动器12促使挺杆11与第一冲压工具13一起沿冲程方向H朝着第二冲压工具15运动。在此，第一冲压工具13带动布置在转盘26的盘形凹处27中的圆形件14并且使圆形件14运动到环形凹处23中。操纵机构32并且尤其杆组件80沿冲程方向H与挺杆11同时运动，从而在如下时间点时才发生圆形件11压抵第二冲压工具15，在所述时间点时第二冲压工具15已经占据冲压位置P（图1）。从挺杆驱动器12通过挺杆11和第一冲压工具13施加的力使在这两个冲压工具13、15之间的圆形件14在冲压环22之内成型。
在冲压之后，挺杆11沿回程方向R运动回来。在此，操纵机构32并且根据本示例杆组件80还借助于连接机构33操纵。当联结机构55处于耦联位置K中时，挺杆11的运动通过杆组件80传递到投出插销31上。然后，投出插销31同样沿回程方向R运动并且加载第二冲压工具15，所述第二冲压工具由此从冲压位置P运动到投出位置E中（图2）。在所述投出位置E中，第二冲压工具15将经冲压的圆形件14从环形凹处23中挤压出来回到转盘26的盘形凹处27中。
通过转盘26的接着的运输运动，经冲压的圆形件14从冲压机10中移开并且供应新的待冲压的圆形件或待冲压的圆形件毛坯。接着，如前面所描述的那样重新开始冲压过程。
在图4中对在解耦位置D中的联结机构55进行说明。虽然，挺杆11的运动一如既往地被传递到杆组件80上，然而，杆组件80并且根据本示例第一杆81不能够再将其运动传递到投出插销31上。这两个联结部件56、57机械地解耦并且从第一杆81传递到第一联结部件56上的、沿回程方向R的运动没有被传递到第二联结部件57上，从而投出插销31不对第二冲压工具15进行加载并且第二冲压工具15保持在冲压位置P中。在挺杆11的第一冲程时被部分地冲压的圆形件14保持在冲压环22中。在成型时，圆形件14沿径向方向扩展并且被力配合地或摩擦配合地保持在环形凹处23中。在联结机构55的解耦位置D中，挺杆能够与第一冲压工具13一起施加多个冲压冲程到该圆形件14上。在圆形件14冲压完成之后，联结机构55又切换到耦联位置K中，从而在挺杆11沿回程方向R的下一个回程时能够进行经冲压的圆形件14的投出。
如在图1中所说明的那样，当第二冲压工具15处于冲压位置中并且基本上没有力作用在投出插销31与第二冲压工具之间时，在这两个联结部件56、57之间能够存在有缝隙或间隙。由此，在耦联位置K与解耦位置D之间的（沿这两个方向的）切换得到改善。
前面所描述的流程涉及在没有过载状态的情况下的冲压。在图3中，示意性地说明过载状态的出现。当通过杆组件80或操纵机构32施加到投出插销31上的力已经达到阈值时，所述力通过过载保护机构48来限制。为此，在根据图1-9的实施例中，处于流体空间41中的空气被压缩。在此，第一杆81在第一耦联部位86处可以说形成固定支承件。因为到投出插销31上的力太大，第一杆81支撑在第一耦联部位86处并且所述第一杆围绕第一支撑部位84的摆动运动可以说被阻止。因为挺杆11继续沿回程方向R运动，第二杆82在第二支撑部位85处运动并且压缩在流体空间41中的空气。由此，通过杆组件80施加到投出插销31上的力得到限制。
在图10-16中对冲压机10或投出装置30的另外的实施例进行说明。随后，仅仅对相对于前面所阐释的实施例的不同之处进行描述。
与前面的实施例不同的是，过载保护机构48在第二实施例中构造为液压的过载保护机构48。带有流体空间41的壳体40在一侧通过能够运动的活塞42来限制，所述活塞流体密封地封闭流体空间41。通过布置在安全阀44中的保护线路43，流体空间41与储存器45流体地连接。
通过输入线路46，储存器45与流体空间41流体地连接。在输入线路46中布置有泵47。根据本示例，液压液体用作流体。作为液压液体能够应用冲压机10的传动装置油。流体空间41在无误差的运行中以液压液体进行填充。当在流体空间41中的流体压力超过阈值时，安全阀44打开并且安全线路43将流体空间41与储存器45连接，从而流体从流体空间41流出到储存器45中。储存器45能够是基本上无压力的存储容器。在储存器45中的压力至少低于在流体空间41中的压力。由此，流体地与流体空间41连接的安全阀44形成过载保护机构48。
在所述实施方式中，壳体40固定地布置在连接机构33处或与连接杆34运动耦联。在所述实施例中，第一弹簧机构49一方面间接地（或备选地还直接地）支撑在投出插销31处并且另一方面支撑在活塞42处。在所述实施方式中，第一弹簧机构49优选地通过带有盘形弹簧50的盘形弹簧组件形成。与在前面的实施例中不同，第一联结部件56通过具有至少一个弹簧63的第二弹簧机构62支撑在壳体40的支撑部件64处。第二弹簧机构62沿冲程方向H压挤第一联结部件56远离第二联结部件57。
当经冲压的圆形件14被从冲压环22中投出时（图11），投出插销31的相对于第二联结部件57的端部配属于第二冲压工具15并且根据本示例配属于工具载体17并且贴靠在其处。
原则上，根据图10-16的冲压机10在正常运行中与根据图1-9的实施例完全一样地进行工作。当冲压工具15处于投出位置E中时，第一弹簧机构49（根据本示例为盘形弹簧50）能够被弹性地压紧。投出插销31能够贴靠在下方的止挡部65处（图11）。如果在所述位置中实施挺杆11沿回程方向R的稍微的冲程运动，挺杆11的所述稍微的运动通过压紧第一弹簧机构49来补偿。此外，投出插销31对冲压工具15进行加载并且所述冲压工具停留在其投出位置E中。
在图10中示出的位置中，投出插销31能够贴靠在上方的止挡部66处。由此，投出插销31能够在上方的止挡部66处的退回的位置与下方的止挡部65处的驶出的位置之间运动。在驶出的位置中，冲压工具15处于投出位置E中并且在退回的位置中冲压工具15处于冲压位置P中。为了清楚起见，下方的止挡部65和上方的止挡部66在图10和11中仅仅强烈示意性地说明并且在图12和13中被略去。
在图12中，冲压机10在过载状态出现的情况下被示出。当通过投出插销31、联结机构55和连接挺杆51到活塞42上的力太大时，在流体空间41中的流体压力超过通过安全阀44界定的压力阈值。这导致安全阀44从其闭锁位置（图10、11和13）切换到其打开位置中（图12）并且将流体空间41流体地与储存器45连接。因为在流体空间41中的压力更高，流体突然从流体空间41中流出来到储存器45中。流体还通过第一弹簧机构49的支持被从流体空间中压挤出来。这引起操纵机构32的冲程运动没有导致这两个联结部件56、57的力传递并且由此没有导致投出插销31的运动。由于基本上无压力的流体空间41，力流被中断。预紧机构18将第二冲压工具15压挤到冲压位置P中，所述第二冲压工具停留在该处。当圆形件14已经被卡住在环形凹处43中并且在通常必要的力的情况下不能够从环形凹处23中运动出来时，这样的过载情况能够出现。通过过载保护机构48，冲压机10被保护以免损坏。
在图14中，以透视的图示对挺杆驱动器12和投出装置30进行说明。挺杆驱动器12具有飞轮70，所述飞轮能够由未示出的驱动马达驱动。飞轮70通过传动装置71与挺杆11连接。传动装置71能够构造为偏心传动装置和/或肘形杆传动装置。
如在图15和16中能够看出的那样，第一弹簧机构49的盘形弹簧50在一个实施例中与工作轴线A同轴地围绕连接插销61周围地进行布置。根据本示例，连接插销将第一联结部件56与活塞42耦联。
优选地，第二联结部件57沿如下方向线性地被引导地支承，所述第二联结部件通过联结驱动器48能够沿所述方向进行运动。类似于前面所描述的实施例（图1至9），第二联结部件57能够移位地布置在引导轨道72中（图6和15）。第二联结部件57还能够被称为梳形滑动件并且第一联结部件还能够被称为配对梳形件。
在这两个实施例中，联结驱动器58能够具有线性马达，所述线性马达能够使第二联结部件57很快速地横向于工作轴线A并且由此横向于冲程方向H或横行于回程方向R地进行运动。如在图7和16中所示出的那样，构造为电的线性马达的联结驱动器58位置固定地布置并且不与壳体40一起沿冲程方向H或沿回程方向R进行运动。所述沿冲程方向H或回程方向R的相对运动能够通过线性马达58的驱动部件（例如活塞杆）的相应的连接单元藉由第二联结部件57来进行。所述连接单元能够具有两个能够平行于工作轴线A进行移位的连接元件，所述连接元件相对于工作轴线径向地仅仅能够一起运动。一个连接元件例如能够是滑块，所述滑块仅仅能够以一个自由度在另一个连接元件的凹槽中平行于工作轴线A被引导地进行移位。一个连接元件与线性驱动器58固定地连接并且另一个连接元件与第二联结部件57固定地连接。
本发明涉及一种用于冲压圆形件14的冲压机。能够沿冲程方向H并且相反于冲程方向H沿回程方向R运动的挺杆11承载第一冲压工具13。在压力机机架16处支承有第二冲压工具15。此外，在压力机机架16处布置有冲压环22。冲压工具13、15和通过冲压环22形成的冲压凹处23对齐地沿着工作轴线A进行布置。投出装置30用于将经冲压的圆形件14从冲压环22的环形凹处23中投出。所述投出装置具有投出插销31，所述投出插销支撑在操纵机构32处。操纵机构32与挺杆11运动连接。在挺杆11沿回程方向R的回程时，投出插销31能够支撑在操纵机构32处并且能够沿回程方向R将力施加到第二冲压工具15上，以便将圆形件14从冲压环22中挤压出来。在挺杆11沿冲程方向H运动时，操纵机构32从第二冲压工具15如下地移开，使得投出插销31没有将力沿回程方向R施加到第二冲压工具15上并且第二冲压工具15能够占据冲压位置P。
附图标记列表
10 冲压机
11 挺杆
12 挺杆驱动器
13 第一冲压工具
14 圆形件
15 第二冲压工具
16 压力机机架
17 工具载体
18 预紧机构
19 止挡部
22 冲压环
23 环形凹处
24 供应侧
25 输送机构
26 转盘
27 盘形凹处
30 投出装置
31 投出插销
32 操纵机构
33 连接机构
34 连接杆
35 调节机构
40 壳体
41 流体空间
42 活塞
43 保护线路
44 安全阀
45 储存器
46 输入线路
47 泵
48 过载保护机构
49 第一弹簧机构
50 盘形弹簧
55 联结机构
56 第一联结部件
57 第二联结部件
58 联结驱动器
59 突出部
60 中间空间
61 连接插销
62 第二弹簧机构
63 弹簧
64 支撑部件
65 下方的止挡部
70 飞轮
71 传动装置
72 引导轨道
80 杆组件
81 第一杆
82 第二杆
83 铰接部位
84 第一支撑部位
85 第二支撑部位
86 第一耦联部位
87 第二耦联部位
88 滚子
89 滚动支承件
90 贴靠面
91 配对贴靠面
A 工作轴线
D 解耦位置
E 投出位置
H 冲程方向
K 耦联位置
M 滚动圆中心
P 冲压位置
R 回程方向
s1 第一间距
s2 第二间距
s3 第三间距
s4 第四间距。
