[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Abstapeln und Runden von Blechzuschnitten für den Anbau an eine Schweissmaschine gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Beim Schweissen von Blechgebinden werden die meist rechteckigen Zuschnitte aus einem Stapelmagazin der Schweissmaschine zugeführt. Jeder Blechzuschnitt wird am unteren Ende des Stapels mittels Saugvorrichtungen, auch Saugbalken genannt, angesaugt, abgezogen und danach einer neben dem Magazin angeordneten Einrundvorrichtung zugeführt, bevor die Verschweissung erfolgen kann. Blechgebinde können in unterschiedlichen Dimensionen auf ein und derselben Maschine hergestellt werden, so dass entsprechend grössere oder kleinere Blechzuschnitte der Maschine vorgelegt werden müssen.
Dies bedeutet, dass die an den Ecken der Blechzuschnitte oder an deren Seitenkanten angeordneten Führungsmittel im Magazin, welche den Blechstapel führen, jeweils an das neue Format angepasst werden müssen, üblicherweise werden individuelle Magazine für alle zu verarbeitenden Gebindeformate bereitgestellt, d.h. beim Kauf der Schweissmaschine oder später müssen die entsprechenden Magazinformate beschafft werden. Dies führt zu hohen Anschaffungs- und Lagerhaltungskosten und zudem muss bei einem Formatwechsel das Magazin aus der Schweissmaschine ausgebaut und das neue eingebaut und exakt justiert werden. Es ist ferner ein Magazin bekannt, bei dem ein Mass, d.h. Länge oder Breite, verstellbar ist.
Dessen Handling ist allerdings unbefriedigend, weil für die Verstellung der vier Führungsmittel und der darunter liegenden Tragmittel eine Vielzahl von Schrauben zu lösen ist, um die Führungs- und die Tragmittel des Magazins auf das neue Gebindeformat einstellen zu können. Diese Einstellarbeit ist nicht nur zeitaufwendig, sie verlangt zusätzlich geschultes und zuverlässiges Personal.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Abstapeln und Runden von Blechzuschnitten, welche in wenigen Minuten auf neue Zuschnittsmasse, sowohl bezüglich Breite als auch Länge präzise einstellbar ist.
[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Abstapeln und Runden von Blechuzuschnitten gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
[0005] Die über ein Antriebsmittel betätigte Verstellungsspindel ermöglicht es,
die Blechführung manuell oder ferngesteuert über einen Servoantrieb die Formatänderung innerhalb einiger Minuten vornehmen zu können. Die Neueinstellung der Formatmasse kann auf Bruchteile von Millimetern genau erfolgen, so dass keine weitere Justierung mehr nötig ist. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann die Formatänderung der Blechführung synchron bezüglich einer fiktiven, zwischen den Blechführungen liegenden Ebene erfolgen oder asymmetrisch, indem ein Paar Blechführungen stillsteht und das andere verschiebbar ist. Besonders vorteilhaft wirken sich die direkt an den Blechführungen angebrachten Trennraster und Tragelemente aus, da diese bei Neueinstellung immer zusammen mit den Blechführungen in die richtige Position gebracht werden.
In einer weiteren besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird das Magazin beim Anheben der benachbart liegenden Rundstation ebenfalls angehoben, so dass ein allfällig verklemmter Blechzuschnitt im Bereich des Magazins oder der Rundstation leicht entfernbar ist.
[0006] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen
<tb>Fig. 1<sep>eine Ansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung mit dem Magazin, der darunter angeordneten Abstapelvorrichtung und der schematisch wiedergegebenen Rundstation,
<tb>Fig. 2<sep>eine Aufsicht auf die Vorrichtung
<tb>Fig. 3<sep>eine Seitenansicht der Blechführung des Magazins und
<tb>Fig. 4<sep>einen Querschnitt durch die Seitenführung längs Linie IV-IV in Fig. 3,
<tb>Fig. 5<sep>einen vergrössert dargestellten Ausschnitt A in Fig. 3.
[0007] Mit Bezugszeichen 1 ist die Vorrichtung zum Abstapeln und Runden von Blechzuschnitten bezeichnet, welche ein Blechzuschnittmagazin aufweist und über einer nur andeutungsweise als Rechteck dargestellten Abstapelvorrichtung 3 mit Saugnäpfen oder dgl. angeordnet ist, die sich an eine Rundstation 5, ebenfalls nur andeutungsweise dargestellt, anschliesst. Das Magazin umfasst zwei Hauptträger 7, die mit einer horizontal liegenden Grundplatte 8 verbunden sind. An dieser Grundplatte 8 ist eine Führung 9 befestigt, die eine Vertikalbewegung des Blechmagazins ermöglicht. An einer für die Vertikalbewegung vorgesehenen Säule 11 befindet sich eine horizontal befestigte Basisplatte 10, die, in der dargestellten Version, die Form einer Schwalbenschwanzführung 19 hat.
Mit der Basisplatte 10 sind nun im Schwalbenschwanz zwei durch eine Antriebsspindel 17 als Antriebsmittel horizontal verschiebbare Tragplatten 15 verbunden. Diese Tragplatten 15 umgreifen die Schwalbenschwanzführung 19 im Wesentlichen spielfrei. Alternativ könnte selbstverständlich das Schwalbenschwanzprofil auch an den Tragplatten 15 und die Schwalbenschwanznut an einer Führungsplatte ausgebildet sein. Es sind auch andere Längsführungen einsetzbar, die hier nicht näher beschrieben werden. An den beiden Tragplatten 15 sind biegesteif gestaltete Ausleger 21a und 21b befestigt, deren freie Enden nicht miteinander verbunden sind. An den horizontal liegenden Auslegern 21a und 21b sind rechtwinklig dazu angeordnete, d.h. vertikal stehende Blechführungen 23a und 23b horizontal verschiebbar in schlitzförmigen Führungen 25 gelagert.
Mit die Schlitze 25 in den Auslegern 21a und 21b durchdringenden Feststellschrauben 27 können die Blechführungen 23, 23b an geeigneter Stelle bzw. in geeignetem Abstand zur Tragplatte 15 und, angepasst an die Grösse der gestapelten Blechschnitte 29, arretiert werden. Die Blechführungen 23a und 23b sind vorzugsweise an den einander gegenüberliegenden Seitenflächen teilkreisförmig gebogen (vgl. Fig. 4) und weisen im unten liegenden Abschnitt als Tragmittel für den Blechstapel eine Aufrauung in Gestalt von Rippen oder Rillen 24 auf, die auf die gegenüberliegenden Blechführungen (23a, 23b) gerichtet sind. Im Weiteren liegt oberhalb der Rillen 24 ein zur Vertikalen geneigter Abschnitt 26, dessen Neigung von den Rillen 24 weg nach aussen verläuft, d.h. der gegenseitige Abstand der Blechführungen (23a, 23b) ist dort grösser als bei den Rillen 24 (vgl. Fig. 3 bis 5).
In strichpunktierter Linie ist stellvertretend für einen Blechzuschnittstapel ein einziger Blechzuschnitt 29 dargestellt.
[0008] Die Antriebsspindel 17 durchdringt die beiden Tragplatten 15 oder ist auf andere Weise mit diesen kämmend verbunden.
[0009] Vorzugsweise ist an jeder der beiden Tragplatten 15 eine Präzisionsgewindehülse 31 eingesetzt. Die Antriebsspindel 17 umfasst in der ersten Ausführungsform zwei gegenläufige Gewindeabschnitte, die in den beiden Gewindehülsen 31 geführt sind, um die beiden Tragplatten 15 mit den daran befestigten Auslegern 21a und 21b bezüglich einer fiktiven Ebene E synchron aufeinander zu oder voneinander weg bewegen zu können.
Die Tragplatten 15 und die Ausleger 21a, 21b können selbstverständlich auch aus je einem einzigen linken und rechten Bauteil bestehen, z.B. als Gussteil hergestellt sein.
[0010] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist nur eine der beiden Tragplatten 15 kämmend mit der Antriebsspindel 17 verbunden. Die jeweils andere Platte bleibt beim Drehen der Antriebsspindel 17 an vorgeb- und feststellbarer Stelle stehen. Der Antrieb der Antriebsspindel 17 kann durch ein Handrad 33, das mit einer Einstellskala 35, z.B. einer Noniusskala, versehen ist, bedient werden. Die Skala 35 ermöglicht eine Einstellung der gegenseitigen Abstände der beiden Blechführungen 23 im Bereich von Bruchteilen von Millimetern.
Alternativ kann an die Stelle eines Handrades 33 ein Servomotor treten (keine Abb.), der mit der Steuerung der Schweissmaschine verbunden ist und deren Einstellparameter (Abstand der beiden Blechführungen 23) umsetzt. Der Abstand x der einander gegenüberliegenden Flächen der Blechführungen 23a und 23b entspricht der Höhe des herzustellenden Gebindes.
[0011] Das zweite Mass y des Blechzuschnitts 29, das der Abwicklung inklusive Überlappung des Schweissbereiches des zu schweissenden Gebindes entspricht, ist einerseits durch zwei Führungsstangen 37a, die an den Tragplatten 15 oder am Hauptträger 7 befestigt und ebenfalls vertikal verlaufend angeordnet sind und mindestens eine Führungsstange 37b festgelegt, deren Abstand y bezüglich der Führungsstangen 37a ein- und verstellbar ist.
Die verstellbare Führungsstange 37b sitzt auf dem Ende eines Tragarms 39, der am anderen Ende z.B. mit der Rundstation 5 oder dem Hauptträger 7 verbunden ist. Die Führungsstange 37b kann durch nicht näher erläuterte Führungs- und Feststellmittel auf dem Tragarm 39 verschoben und festgestellt werden, so dass auch der Abstand y ohne Mühe einstellbar ist. In Fig. 2 umfasst die Feststellvorrichtung in der einfachsten Ausführung vier Feststellschrauben 41; alternativ könnte analog zur Verstellvorrichtung der beiden Ausleger 21 eine Verstellspindel mit Hand- oder Motorantrieb im Tragarm 39 vorgesehen sein. Eine Schnellverstellung des Masses y (Abwicklung des Gebindes) ist weniger wichtig, weil dieses Mass wesentlich weniger oft geändert werden muss als die Höhe (Mass x).
Unterhalb des Magazins sind zwei Vorschubglieder 43 in strichpunktierten Linien angedeutet, welche ein mit einer nicht dargestellten an sich bekannten Saugvorrichtung unten vom Stapel zwischen den Blechführungen 23 und den Führungsstangen 37 gehaltenen Blechzuschnitte 29 in Richtung des Pfeiles P nach dem Abziehen in die Rundstation 5 einschieben. Das Abnehmen und Einschieben der Blechzuschnitte 29 ist nicht Gegenstand dieser Erfindung und wird folglich nicht näher erläutert.
Es sind verschiedene Möglichkeiten, sowohl des Ablösens des zuunterst liegenden Blechzuschnittes 29 vom Stapel, als auch des Vorschubs in die Rundstation 5 aus dem Stand der Technik bekannt.
[0012] Die andeutungsweise durch zwei Linien sichtbare obere Trägerplatte 45 der Rundstation 5 kann durch einen Hubantrieb 47 in eine geneigte Lage angehoben werden (siehe strichpunktiert angegebene Lage), um bei einem crashbedingten Unterbruch allfällig in der Rundstation 5 befindliche Blechzuschnitte 29 leicht und ohne Demontage anderer Maschinenteile entfernen zu können. An der oberen Trägerplatte 45 ist das untere Ende der Hubstange 13 gelenkig befestigt.
Beim Anheben der oberen Trägerplatte 45 hebt sich folglich gleichzeitig das gesamte an der Hubsäule 11 befestigte Magazin, so dass auch ein während des Crashs in bzw. unter dem Magazin hängen gebliebener Blechzuschnitt 29 entfernt werden kann.
[0013] Nachfolgend wird kurz die Funktionsweise bzw. der Formatwechsel eines Blechzuschnitts 29 näher erläutert.
Ausgehend von einer Einstellung mit Blechzuschnitten 29 mit den Massen x und y sind bei einem Formatwechsel folgende Schritte durchzuführen:
Entnahme des zwischen den Blechführungen 23 und den Führungsstangen 37a, 37b festgehaltenen Stapels von Blechzuschnitten 29 des bisherigen Formats,
Einstellung des neuen Formatmasses x durch Drehen am Handrad 33, das bei Verwendung einer Antriebsspindel 17 mit gegenläufigem Gewinde die einander gegenüberliegenden Blechführungen 23a und 23b synchron verschiebt, und Festlegen des exakten neuen Masses x,
falls auch das Blechzuschnittmass geändert werden muss, d.h. eine andere Abwicklung, mit anderen Worten ein anderer Gebindedurchmesser verlangt wird, kann durch Lösen der Befestigungsschrauben 41 die Führungsstange 37b auf das neue Mass eingestellt werden.
Ist auch dort eine Antriebsspindel vorhanden, erfolgt die Neueinstellung analog wie beim Mass x.
[0014] Diese Arbeiten nehmen höchstens einige Minuten in Anspruch, und es können danach sofort Blechzuschnitte 29 mit dem neuen Format in das Magazin eingelegt werden. Sobald auch die Schweissmaschine auf das neue Format umgestellt ist, kann die Produktion sofort wieder aufgenommen werden.
[0015] Bei einem Crash, d.h. einem Unterbruch durch Steckenbleiben eines Blechzuschnitts 29, muss der Blechstapel dem Magazin nicht entnommen werden, sondern durch Anheben der oberen Trägerplatte 45 der Rundstation 5 mit den daran befestigten Rundrollen zum Freilegen des Inneren der Rundstation wird gleichzeitig auch das Magazin angehoben und der Transportbereich der Blechzuschnitte 29 vom Magazin zur Rundstation 5 ist frei zugänglich.
The invention relates to a device for stacking and rounding sheet metal blanks for attachment to a welding machine according to the preamble of patent claim 1.
When welding sheet metal containers usually rectangular blanks are fed from a stacking magazine of the welding machine. Each sheet metal blank is sucked in at the lower end of the stack by means of suction devices, also referred to as suction bars, drawn off and then fed to a rounding device arranged next to the magazine, before the welding can take place. Sheet metal containers can be produced in different dimensions on one and the same machine, so that correspondingly larger or smaller blanks of the machine must be submitted.
This means that the guide means arranged at the corners of the sheet metal blanks or at their side edges in the magazine which guide the stack of sheets must each be adapted to the new format, custom magazines are usually provided for all the container formats to be processed, i. when buying the welding machine or later, the corresponding magazine formats must be procured. This leads to high acquisition and storage costs and also has to be removed in a format change, the magazine from the welding machine and the new installed and precisely adjusted. There is also known a magazine in which a dimension, i. Length or width, is adjustable.
However, its handling is unsatisfactory, because for the adjustment of the four guide means and the underlying support means a variety of screws to solve to adjust the guide and the support means of the magazine to the new container format can. This adjustment work is not only time consuming, it also requires trained and reliable personnel.
The object of the present invention is to provide a device for stacking and rounding sheet metal blanks, which is precisely adjustable in a few minutes on new blank mass, both in terms of width and length.
This object is achieved by a device for stacking and rounding of Blechuzuschnitten according to the features of claim 1.
The actuated via a drive means adjustment spindle makes it possible
manually or remotely via a servo drive to change the sheet metal within a few minutes. The readjustment of the format mass can be made to fractions of millimeters exactly, so that no further adjustment is necessary. In a particular embodiment of the invention, the format change of the sheet metal guide may be synchronous with respect to a fictitious plane lying between the sheet metal guides, or asymmetrically by resting one pair of sheet metal guides and the other being slidable. Particularly advantageous are the directly attached to the sheet metal guides separation grid and support elements, since they are always brought together with the sheet metal guides in the correct position when readjustment.
In a further particular embodiment of the invention, the magazine is also raised when lifting the adjacent round station, so that a possibly jammed sheet metal blank in the magazine or the round station is easily removable.
Reference to an illustrated embodiment, the invention will be explained in more detail. Show it
<Tb> FIG. 1 <sep> is a view of the device according to the invention with the magazine, the stacking device arranged underneath and the schematically represented round station,
<Tb> FIG. 2 <sep> a top view of the device
<Tb> FIG. 3 <sep> a side view of the sheet guide of the magazine and
<Tb> FIG. 4 <sep> a cross section through the side guide along line IV-IV in Fig. 3,
<Tb> FIG. 5 <sep> is an enlarged detail A in FIG. 3.
With reference numeral 1, the apparatus for destacking and rounding of sheet metal blanks is referred to, which has a sheet metal magazine and is arranged on a hinted only as a rectangular stacking device 3 with suction cups or the like., Which is also only hinted at a round station 5 , connects. The magazine comprises two main carriers 7, which are connected to a horizontal base plate 8. At this base plate 8, a guide 9 is fixed, which allows a vertical movement of the sheet metal magazine. On a column 11 provided for the vertical movement is a horizontally mounted base plate 10, which, in the illustrated version, has the shape of a dovetail guide 19.
With the base plate 10 are now in the dovetail two by a drive spindle 17 as a drive horizontally displaceable support plates 15 are connected. These support plates 15 surround the dovetail guide 19 substantially free of play. Alternatively, of course, the dovetail profile could also be formed on the support plates 15 and the dovetail groove on a guide plate. There are also other longitudinal guides used, which will not be described here. To the two support plates 15 are rigidly designed cantilever 21 a and 21 b attached, the free ends are not connected to each other. On the horizontal cantilevers 21a and 21b are arranged at right angles thereto, i. vertical sheet metal guides 23a and 23b mounted horizontally displaceable in slot-shaped guides 25.
With the slots 25 in the arms 21a and 21b penetrating locking screws 27, the sheet metal guides 23, 23b at a suitable location or at a suitable distance to the support plate 15 and, adapted to the size of the stacked laminations 29, are locked. The sheet metal guides 23a and 23b are preferably part-circularly bent at the opposite side surfaces (see Fig. 4) and have in the lower portion as a support means for the stack of sheets a roughening in the form of ribs or grooves 24 which on the opposite sheet metal guides (23a , 23b) are directed. Furthermore, above the grooves 24 there is a section 26 inclined to the vertical, the slope of which extends outwardly away from the grooves 24, i. the mutual distance of the sheet metal guides (23a, 23b) is greater there than in the grooves 24 (see Fig. 3 to 5).
In dash-dotted line is representative of a sheet metal blank stack a single sheet metal blank 29 shown.
The drive spindle 17 penetrates the two support plates 15 or is connected in a different way with these combing.
Preferably, a precision threaded sleeve 31 is used on each of the two support plates 15. The drive spindle 17 comprises in the first embodiment, two opposing threaded portions which are guided in the two threaded sleeves 31 in order to move the two support plates 15 with the brackets attached thereto 21 a and 21 b with respect to a fictitious plane E synchronously to each other or away from each other.
The support plates 15 and the arms 21a, 21b may of course also consist of a single left and right component, e.g. be made as a casting.
In a further embodiment of the invention, only one of the two support plates 15 is meshingly connected to the drive spindle 17. The other plate remains when turning the drive spindle 17 to vorgeb- and lockable position. The drive of the drive spindle 17 can be achieved by a handwheel 33 connected to a setting scale 35, e.g. a vernier scale, provided, are served. The scale 35 allows adjustment of the mutual distances of the two sheet metal guides 23 in the range of fractions of millimeters.
Alternatively, instead of a handwheel 33, a servomotor can occur (not shown), which is connected to the control of the welding machine and converts its setting parameters (distance of the two sheet metal guides 23). The distance x of the opposing surfaces of the sheet metal guides 23a and 23b corresponds to the height of the container to be produced.
The second dimension y of the sheet metal blank 29, which corresponds to the settlement including overlapping of the welding region of the container to be welded, on the one hand by two guide rods 37 a, which are attached to the support plates 15 or the main carrier 7 and also arranged vertically extending and at least one Guide rod 37b set, the distance y with respect to the guide rods 37a and is adjustable.
The adjustable guide rod 37b is seated on the end of a support arm 39, which at the other end is e.g. is connected to the round station 5 or the main carrier 7. The guide rod 37b can be moved and detected by not further explained guide and locking means on the support arm 39, so that the distance y without effort is adjustable. In Fig. 2, the locking device in the simplest embodiment comprises four locking screws 41; Alternatively, analogous to the adjustment of the two arms 21, an adjusting spindle with manual or motor drive may be provided in the support arm 39. A quick adjustment of the measure y (processing of the container) is less important, because this measure must be changed much less often than the height (dimension x).
Below the magazine two feed members 43 are indicated in dash-dotted lines, which insert a not shown with a known suction device down from the stack between the sheet guides 23 and the guide rods 37 held blanks 29 in the direction of arrow P after subtraction in the round station 5. The removal and insertion of the sheet metal blanks 29 is not the subject of this invention and will therefore not be explained in detail.
There are various possibilities, both of the detachment of the lowermost sheet metal blank 29 from the stack, as well as the feed into the round station 5 from the prior art known.
The suggestively visible by two lines upper support plate 45 of the round station 5 can be raised by a linear actuator 47 in an inclined position (see dash-dotted line position), in a crash-related interruption possibly in the round station 5 sheet metal blanks 29 easily and without disassembly other machine parts to remove. On the upper support plate 45, the lower end of the lifting rod 13 is hinged.
When lifting the upper support plate 45 thus simultaneously lifts the entire attached to the lifting column 11 magazine, so that even during the crash in or under the magazine stuck sheet metal blank 29 can be removed.
Subsequently, the operation or the format change of a sheet metal blank 29 will be explained in more detail.
Starting from a setting with sheet metal blanks 29 with the masses x and y, the following steps are to be carried out in a format change:
Removal of the held between the sheet guides 23 and the guide rods 37a, 37b stack of sheet metal blanks 29 of the previous format,
Setting the new format size x by turning the handwheel 33, which synchronously displaces the opposing metal guides 23a and 23b when using a counter-rotating drive spindle 17, and setting the exact new mass x,
if also the Blechzuschnittmass must be changed, i. another settlement, in other words, a different container diameter is required, the guide rod 37b can be adjusted by loosening the fixing screws 41 to the new standard.
If there is also a drive spindle there, the readjustment takes place analogously as with dimension x.
These work take at most a few minutes, and it can then immediately sheet blanks 29 are inserted with the new format in the magazine. As soon as the welding machine has been converted to the new format, production can be resumed immediately.
In a crash, i. an interruption by sticking a sheet metal blank 29, the sheet stack must not be removed from the magazine, but by lifting the upper support plate 45 of the round station 5 with the round rollers attached to expose the interior of the round station is also raised the magazine and the transport area of the blanks 29th from the magazine to the round station 5 is freely accessible.