DD229320A1

DD229320A1 - Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen werkzeugwechsel an pressen

Info

Publication number: DD229320A1
Application number: DD27002084A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Hartung; Alfred Kempf; Klaus Miethbauer; Ulf Zschocher
Original assignee: Warnke Umformtech Veb K
Priority date: 1984-11-29
Filing date: 1984-11-29
Publication date: 1985-11-06
Also published as: GB2167696A; DE3530848C2; FR2573680A1; FR2573680B1; GB8523283D0; DE3530848A1; GB2167696B

Abstract

Das Ziel der Erfindung ist die Automatisierung des Greiferschienenwechsels beim Werkzeugwechsel an Pressen, um die Umruestzeiten zu verkuerzen. Die Aufgabe ist, die Greiferschienen von ihrem Antriebssystem an geeigneter Stelle automatisch loesbar und verbindbar zu gestalten, separat zu transportieren und die Greiferschienen so zu veraendern, um diese mit dem Verschiebetisch senkrecht zur Transportrichtung aus den technologisch optimierten Raum zwischen den Pressen herauszutransportieren. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass Greiferschienenendstuecke ueber Fuehrungsbloecke mit einem Greiferschienenmittelstueck verbunden sind, wobei die Greiferschienenendstuecke mittels an den Enden angeordneten Spreizschwerten und mit diesen ueber Aufnahmestuecke in Wirkverbindung stehenden Arbeitszylindern achsparallel zum Greiferschienenmittelstueck verschiebbar sowie mittels Spannvorrichtung kraft- und/oder formschluessig an die Konsole der Laufschienen der Kurzgreifertransfereinrichtung arretierbar sind und auf dem Schiebetisch ein Arbeitszylinder ueber ein Hebelgetriebe mit einem Hubbalken in Wirkverbindung steht, auf denen Konsolen angeordnet sind, die formschluessig mit den Fuehrungsbloecken in Wirkverbindung stehen. Fig. 3

Description

a) Titel der Erfindung -

Greiferschienenwechseleinrxchtung beim automatischen Werkzeugwechsel an Pressen

b) Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen Werkzeugwechsel an Pressen, deren Verschiebetische parallel zur 7/erkstücktransportrichtung aus den Pressen herausgefahren werden, vorzugsweise für Pressen einer Pressenstraße, deren Abstand zueinander entsprechend des technologischen Ablaufs optimiert wurde.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Nach der DE-OS 2 411 447 sind Pressenstraßen bekannt, bei denen der Werkstücktransport durch innerhalb jeder Presse angeordnete dreidimensionale Kurzgreifersysteme erfolgt. Durch diese Kurzgreifer werden die Y/erkstücke außerhalb der Presse aufgenommen, in den Bearbeitungsraum transportiert und nach dem Bearbeitungsvorgang wieder außerhalb der Presse auf separaten Zwischenförderen bzw. Ablagetischen abgelegt. Bei einem erforderlichen Werkzeugwechsel werden die Werkzeuge mittels Schiebetisch aus dem Pressenraum herausgefahren und gewechselt. Ein zweiter Schiebetisch kann dabei bereits mit dem neuen Werkzeug bereitstehen. Der erforderliche Wechsel der Kurzgreifersysterne

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erfolgt jedoch manuell im Pressenraum. Dieses Wechseln der Kurzgreifersysterne ist folglich sehr arbeits- und zeitaufwendig.

lach den DE-AS 1 964 326, DE-OS 3 150 508, DE-OS 3 213 381 und DE-OS 3 233 102 sind Transferpressen mit dreidimensionalen Werkstücktransporteinrichtungen bekannt, die mehrere unabhängige Schiebetische, deren Verschieberichtung senkrecht zur Transportrichtung der Werkstücke ist, aufweisen. Die durchgehenden Werkstücktransport einrichtungen besitzen an den Übergangsstellen zwischen Schiebetisch und Pressenständer jeweils lösbare Verbindungselemente. Durch Lösen dieser Verbindungselemente werden beim Werkzeugwechsel die zum Schiebetisch gehörigen Greiferschienen mit diesem aus dem Pressenraum herausgefahren und gewechselt. Diese Lösungen sind jedoch durch die prinzipiellen Funktionsunterschiede und die unterschiedlichen Lager- und Führungsbedingungen der Greiferschienen nicht für Kurzgreifersysterne an Pressen einer Pressenstraße anwendbar.

d) Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Automatisierung des Greiferschienenwechsels beim Werkzeugwechsel an Pressen, um die Umrüstzeiten zu verkürzen«,

e) Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Greiferschienen von ihrem Antriebssystem an geeigneter Stelle automatisch lösbar- und- verbindbar zu gestalten, separat zu transportieren und ..Greif erschienen so zu verändern, um diese mit dem Verschiebetisch senkrecht zur Transportrichtung aus den technologisch optimierten Raum zwischen den Pressen herauszutransportieren. ErfindungsgemäJS wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Greiferschienenendstücke über Führungsblöcke mit einem

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Greiferschienenmittelstück verbunden sind, wobei die Greiferschienenendstücke mittels an den Enden angeordneten Spreizschwert en und mit diesen über Aufnahmestücke in Wirkverbindung stehenden Arbeitszylindern achsparallel zum Greiferschienenmittelstück verschiebbar sowie mittels Spannvorrichtungen kraft- und/oder formschlüssig an die Konsole der Laufschienen der Kurzgreifertransfereinrichtung arretierbar sind und auf dem Schiebetisch ein Arbeitszylinder über ein Hebelgetriebe mit einem Hubbalken in Wirkverbindung steht, auf denen Konsolen angeordnet sind, die formschlüssig mit den Pühr-ungsblöcken in Wirkverbindung stehen* Weiterhin steht ein an der Konsole angeordneter Anschlag mit einer auf dem Hubbalken angeordneten Markierung zur Mittenlagedefinierung der Konsole zum Hubbalken in Wirkverbindung und zur Erhaltung des Wirkkontaktes während eines gemeinsamen Bewegungszustandes vom Hubbalken und der Konsole und nach Lösen des Wirkkontaktes zum Beseitigen des Nachlaufweges ist am Hubbalken ein vorgespanntes Druckfedersystem angeordnet» Die an den Konsolen angeordneten Spannvorrichtungen bestehen aus !Federspannern, deren jeweilige Kolbenstange mit einem Ende eines als Doppelhebel ausgebildeten Klemmhebels bzw. mit einem Ende eines als Doppelhebel ausgebildeten Klemmhebels in Wirkverbindung steht, während das andere Ende des Klemmhebels den Führungsblock und das andere Ende des Klemmhebels die Greiferschienenendstücke form- und/oder kraftschlüssig klemmen. Als Spannvorrichtungen sind Spannschrauber auf dem Hubbalken angeordnet, die mittels Übergabemutter und Übergabeschraube und in der Konsole angeordneten Stift schrauben und Gewindestücken die Konsole mit dem Greiferschienenmittelstück und den Greiferschienenendstücken lösbar verbinden. Durch die Verschiebbarkeit der Greiferschienenendstücke ergeben sich auch variable

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Endstellungen derselben, d.h.», die Längenausdehnung der Greiferschienen kann entsprechend den zu transportierenden Teilen innerhalb de.s Verstellbereiches gewählt werden.

Ss liegt auch im Rahmen der Erfindung einteilige Greiferschienen zu spannen und zu transportieren, Zum Greiferschienenwechsel wird der Anschlag gegen die Markierung gefahren, so daß die Kurzgreifertransfereinrichtung danach die Wechseleinrichtung in eine definierte Stellung bringt, Über das Hebelgetriebe wird der Hubbalken angehoben, wodurch die Spreizschwerte von den Aufnahmestücken und die Konsole von den Führungsblöcken formschlüssig aufgenommen werden, Uach dem Entspannen aller Klemmhebel bzw₉ Lösen der Schraubverbindungen wird der Hubbalken mit den von denselben aufgenommenen Greiferschienen abgesenkt und bis Mitte Schiebetisch zurückgefahren. Anschließend werden die Greiferschienenendstücke mit Hilfe von Arbeitszylindern zusammengezogen und der autor matische Werkzeugwechsel mit Greiferschienen kann beginnen. Das Einsetzen neuer, außerhalb der Pressen vorbereiteter Greiferschienen für ein neues Werkstück vollzieht sich in gleicher Reihenfolge rückwärts,

f) Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausfuhrungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Pig, 1: Greiferschienenwechseleinrichtung mit eingefahrenen Greiferschienenendstücken und Spannvorrichtungen, die aus Federspanner und Hebel bestehen, wobei die Greiferschienen von der Konsole getrennt sind und auf dem abgesenkten Hubbalken lagern. Der Anschlag und die Markierung sind voneinander getrennt, Fig. 2: Schnitt AA der Fig. 1

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Pig, 3> Greiferschienenwechseleinrichtung mit ausgefahrenen Greiferschienenendstücken, bei der die Greiferschienen mittels Hubbalken in die Konsole gefahren und durch die Federspanner mit Hebel an die Konsole gespannt wurde, wobei sich Anschlag und Markierung gemeinsam um den Weg y bewegten.

Pig. 4: Schnitt BB der Pig. 3

Pig· 5J Greiferschienenwechseleinrichtung, bei der die Greiferschienen mittels Federspanner und Hebel funktionsbereit gespannt sind und der nicht dargestellte Hubbalken abgesenkt ist.

Pig, 6: Detailansicht der Federspanner mit Hebel und der Greiferschienen im Schnitt

Fig· 7: Greiferschienenwechseleinrichtung mit eingefahrenen Greiferschienenendstücken und Spannvorrichtungen, die aus Spannschraubern und Schraubverbindungen bestehen, wobei die Greiferschienen von der Konsole getrennt sind und auf dem abgesenkten Hubbalken lagern-.

Fig. 8: Greiferschienenwechseleinrichtung mit ausgefahrenen Greiferschienenendstücken, bei der die Greiferschienen mittels Hubbalken in die Konsole gefahren und durch die Spannschrauber an die Konsole gespannt wurde.

Fig. 9ί Greiferschienenwechseleinrichtung, bei der die Greiferschienen mittels Spannschrauber funktionsbereit gespannt sind und der nicht dargestellte Hubbalken abgesenkt ist.

Die Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen Werkzeugwechsel in mechanisierten Pressenstraßen, deren Pressen Kurzgreifertransfereinrichtungen aufweisen, enthält auf jeder Seite des Pressenraumes in Durch!aufrichtung je eine Hubeinrichtung, die fest auf jedem Schiebetisch 1 angeordnet ist. über einen Arbeitszylinder 2 und

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ein Hebelgetriebe 3 wird ein Hubbalken 4 vertikal bewegt· Die Greiferschienen, die in den Führungsblöcken 5 gehalten werden, sind formschlüssig durch eine Aufnahme in der. Konsole 6 mit der Hubeinrichtung verbunden« Diese Konsolen6 sind auf dem Hubbalken 4 angeordnet. Die Greiferschienen bestehen aus einem Greiferschienenmittelstück^j an dessen Enden die Führungsblöcke 5 befestigt sind. Weiterhinwerden durch die Führungsblöcke 5 die verschiebbaren Greiferschienenendstücke 8 gehalten» Eine zwangweise Verschiebung der Greiferschienenendstücke 8 erfolgt durch Arbeitszylinder 9 mit Aufnahmestücken 10, in die das jeweilige Spreizschwert 11 an den Greiferschienenendstücken 8 eingreift· Im funktionsbereiten Zustand der Greiferschienenwechseleinrichtung sind das Greiferschienenmittelstück 7 und die Greiferschienenendstücke 8 an der Konsole 12 durch Klemmhebel 13 und 14, wie in Fig. 6 dargestellt, kraft- und formschlüssig festgeklemmt. Die Hubeinrichtung ist dabei abgesenkt und die Verbindung zwischen den Aufnahmestücken 10 und den Spreizschwerten 11 ist gelöst. Damit besteht keine Verbindung mehr zwischen den Greiferschienen und dem Schiebetisch 1, d.h., der Werkstücktransport im Werkzeugraum der Pressen kann ungehindert erfolgen.

Die Spannvorrichtung der Greiferschienen besteht beispielsweise aus einem Arbeitszylinder 16 mit der Kolbenstange 17, die mit dem als Doppelhebel ausgebildeten Klemmhebel 13 oder 14 in Wirkverbindung steht. Die Klemmkraft kann durch Druckfedern 15 erzeugt werden. Durch ein entsprechendes Hebelverhältnis kann die Klemmkraft auf eine gewünschte Größe festgelegt werden. Das Lösen der Klemmhebel 13 und 14 wird durch eine entgegengesetzte Kraft zur Spannkraft im Arbeitszylinder 16 pneumatisch oder hydraulisch erreicht. Die Bewegung der Kolbenstange 17 wird auf die Klemmhebel 13;14 übertragen, die sich dadurch aus ihrer Spannstellung lösen.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung liegt die Greiferschiene im verkürzten und abgesenkten Zustand mit ihren Führungsblöcken 3 auf äen Konsolen 6. Durch Bewegung der Arbeitszylinder 9 sowie der Wirkverbindung zwischen Spreizschwert 11 und Aufnahmestück 10 wird die erforderliche Längenausdehnung der Greiferschiene über die Bewegung der Greiferschienenendstücke 8 erreicht. Durch Anheben der Greiferschiene mittels Hubsystem gelangen die Führungsblöcke 5 in den Spannbereich der Klemmhebel 13 und 14. Durch Betätigung

_f--, der Druckfedern 15 werden einmal der Führungsblock 5 durch den Klemmhebel 13 und die gespreizten Greiferschienenendstücken 8 durch den Klemmhebel 14 gleichzeitig oder einzeln jeweils kraft- und bei Bedarf, beispielsweise durch Kerben, formschlüssig an der Konsole 12 geklemmt.

Nach Absenken der Hubeinrichtung, Entkopplung der Führungsblöcke 5 von der Konsole 6 sowie der Spreizschwerte 11 von den "Aufnahmestücken 10 und Fahren der Arbeitszylinder 9 in Ausgangslage ist die gekoppelte Greiferschiene arbeitsbereit.

Der Greiferschienenwechsel beginnt mit dem Entfernen im Werkzeugraum vorhandener Greiferschienen nach dem Stillsetzen des Pressenstößels in einer definierten Lage. Die

( Pressen,die mit einem Kurzgreifertransfersystem ausgerüstet sind, arbeiten vorwiegend im dreidimensionalen Zyklus der Greiferschienen. Je nach Art des Pressenantriebes bewegen sich die Greiferschienen zum Zeitpunkt der definierten Lage des Stößels in oder in der Uähe von der Mitte ihres Rücklaufes im geöffneten und abgesenkten Zustand. Das bedeutet, in der Regel muß die Mitte der Greiferschienen exakt in die Mitte der Maschine bewegt werden. Das geschieht mit einer definierten Bewegung der Greiferschienen um das Maß x, wie in Fig. 1 gezeigt, indem der Anschlag 20 der Greiferschienen gegen die Markierung 18 an der Hubeinrichtung gefahren wird. Da bei dieser Zu-

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Stellbewegung ein Nachlaufweg y möglich ist, wie in Pig· dargestellt, ist es erforderlich, daß der Hubbalken 4 eine entsprechende Relativbewegung gegenüber dem Schiebetisch ausführen kann_e Über das System von Druckfedern 19 ist es möglich, die durch die Markierung 18 erreichte Konstellation zwischen Greiferschienen 7*8 und den Hubbalken 4 zu stabilisieren.

In dieser Stellung wird das Hubsystem über den Arbeitszylinder 2 angehoben, wobei die Aufnähmestücke 10 auf dem jeweiligen Spreizschwert 11 einrasten. Ebenso werden die Führungsblöcke 5 formschlüssig von den Konsolen 6 aufgenommen. Nach, dem Entspannen aller Klemmhebel 13*14- wird der Hubbalken 4- gemeinsam mit den aufgenommenen Greiferschienen abgesenkt. Gleichzeitig muß der Nachlaufweg y bis zur Mitte Schiebetisch durch das Federsystem 19 zurückgefahren werden. Die Konsole 12 bleibt Bestandteil der Mechanisierungseinrichtung an der Presse. Nach dem Absenken oder während des Absenkens werden die Greiferschienenendstücke 8 mit Hilfe der Arbeitszylinder 9 i^ Richtung-Mitte Schiebetisch zusammengezogen, um die Gesamtlänge der Greiferschienen zu verkürzen. Dadurch ist es möglich, einen automatisierten Werkzeugwechsel an Pressenstraßen durchzuführen, bei den die Pressenabstände zueinander entsprechend des technologischen Ablaufes optimiert wurden.

Das Einsetzen neuer, außerhalb der Pressen vorbereiteter Greiferschienen für ein neues Werkstück vollzieht sich in analoger Reihenfolge rückwärts. Die Schiebetische 1 werden mit eingefahrenen Greiferschienenendstücken 8 in den Werkzeugraum der Pressen eingefahren und positioniert« Dabei ist das Greiferschienenmittelstück 7 mit den Greiferschienenendstücken 8 über die Führungsblöcke 5 auf den Konsolen 6 abgelegt. Die Greiferschienenendstücke 8 werden anschließend mit Hilfe der Arbeitszylinder 9 über Auf-

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nahmestücke 10 und den jeweils darin eingerasteten Spreizschwertern 11 bis in eine vorwählbare Endlage auseinandergefahren. Parallel dazu oder anschließend werden die Greiferschienen mit Hilfe des Hubbalkens 4 vollständig angehoben bis Führungsblöcke 5 an der Konsole 12 anliegen._P Während des Anhebens werden die Spreizschwerter.11 aus den Aufnahmestücken 10 herausgezogen. In dieser Stellung werden die Klemmhebel 13 für die Führungsblöcke 5 und die Klemmhebel 14 für die Greiferschienenendstücke 8 durch Entspannen der Arbeitszylinder 16 und der Wirkung der Druckfedern 15 betätigt. Damit sind die Greiferschienen an den Mechanisierungsantrieb der Presse angeschlossen. Anschließend wird der Hubbalken 4 wieder abgesenkt. Damit wird die formschlüssige Verbindung der Führungsblöcke 5 von den Konsolen 6 gelöst. Somit sind die Greiferschienen vollständig gewechselt und betriebsbereit. Für den Bedarfsfall, daß der Mechanisierungsantrieb der Presse außermittig steht, muß dieser erst in Längsrichtung um das Maß χ zurückbewegt werden, um aus einer definierten Richtung gegen die Markierung 18 zu fahren. Damit wird eine Lageübereinstimmung zwischen dem gesamten Hubsystem einschließlich der Greiferschienen und der Konsole 12 erreicht.

Die Spannvorrichtungen der Greiferschienen können beispielsweise auch gemäß den Figuren 7 bis 9 gestaltet sein. Dazu sind Spannschrauber 21 auf dem Hubbalken 4 angeordnet. Die Spannschrauber 21 nehmen entweder Übergabemuttern 22 oder Übergabeschrauben 24 auf. An der Konsole 12 sind die entsprechenden Gegenstücke, die Stiftschrauben 23 und die Gewindestücke 25 angeordnet.

Der gesamte Greiferschienenwechsel erfolgt bei dieser Lösung analog dem vorgenannten Beispiel. Nach dem Lösen der Schraubverbindungen 22,23 und 24,25 mittels Spannschrauber 21 können die Greiferschienen durch den Hubbalken 4

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abgesenkt und weitertransportiero werden· Beim Spannen neuer Greiferschienen werden diese nach ihrem Anheben an die Konsole 12 durch die Schraubverbindungen 22,23 und 24,25, die durch die Spannschrauber 21 hergestellt werden, an dieselbe befestigt.

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Claims

s>a*V et vi-'ii> Erfindungsanspruch:

1. Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen Werkzeugwechsel an Pressen, deren Schiebetische parallel zur Werkstücktransporteinrichtung aus den Pressen herausgefahren werden, vorzugsweise für Pressen einer Pressenstraße, deren Abstand zueinander entsprechend des technologischen Ablaufes optimiert wurde, jeweils bestehend aus einem Schiebetisch und einer Kurzgreifertransfereinrichtung mit Kurventasten, Bewegungsübertragungselementen, Greif erschien und Greiferorganen, dadurch gekennzeichnet, daß Greiferschienenendstücke (8) über Führungsblöcke (5) mit einem Greiferschienenmittelstück (7) verbunden sind, wobei die Greiferschienenendstücke (8) mittels an den Enden angeordneten Spreizschwerten (11) und mit diesen über Aufnahmestücke (10) in Wirkverbindung stehenden Arbeitszylinder (9) achsparallel zum Greiferschienenmittelstück verschiebbar sowie mittels Spannvorrichtungen kraft- und/oder formschlüssig an die Konsole (12) der Laufschienen der Kurzgreifertransfereinrichtung arret.ierbar sind und

auf dem Schiebetisch (1) ein Arbeitszylinder (2) über ein Hebelgetriebe (3) mit einem Hubbalken (4-) in Wirkverbindung steht, auf denen Konsolen (6) angeordnet sind, die formschlüssig mit den Führungsblöcken (5) in Wirkverbindung stehen.

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2. Greiferschienenwechseleinrichtung nach. Punkt 1, dadurch gekennzeichnet,

daß ein an der Konsole (12) angeordneter Anschlag (20) mit einer auf dem Hubbalken (4) angeordneten Markierung (18) zur Mittenlagedefinierung der Konsole (12) zum Hubbalken (4) in Wirkverbindung steht und zur Erhaltung des Wirkkontaktes während eines gemeinsamen Bewegungszustandes vom Hubbalken (4) und der Konsole (12) und nach Lösen des Wirkkontaktes zum Beseitigen'des Hachlaufweges am Hubbalken (4) ein vorgespanntes Druckfedersystem (19) angeordnet ist·

3· Greiferschienenwechseleinrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die an den Konsolen (12) angeordneten Spannvorrichtungen aus Federspannern bestehen, deren jeweilige Kolbenstange (17) mit einem Ende eines als Doppelhebel ausgebildeten Klemmhebels (13) bzw, mit einem Ende eines als Doppelhebel ausgebildeten Klemmhebels (14) in Wirkverbindung -steht, während das andere Ende des Klemmhebels (13) den Führungsblock (5) und das andere Ende des Klemmhebels (14) die Greiferschienenendstücke (8) form- und/oder kraftschlüssig klemmen.

4· Greiferschienenwechseleinrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet,

daß als Spannvorrichtungen Spannschrauber (21) auf dem Hubbalken (4) angeordnet sind, die mittels Übergabemutter (22) und Übergabeschraube (24) und in der Konsole (12) angeordneten Stift schrauben (23) und Gewindestücken (25) die Konsole (12*) mit dem Greiferschienenmittelstück (7) und den Greiferschienenendstücken (8) lösbar verbinden.

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