DE10045743A1 - Vorrichtung zum Positionieren eines Werkstückträgers - Google Patents
Vorrichtung zum Positionieren eines WerkstückträgersInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung (10) zum Positionieren eines Werkstückträgers (1) an einer Transportstrecke (2) hat zwei, an gegenüberliegenden Seiten der Transportstrecke (2) angeordnete Seitenplatten (11, 12). Die eine Seitenplatte (11) trägt einen Positionierzylinder (16) mit einem Spannstift (17) und die andere Seitenplatte (12) an einer Verschiebeplatte (25) eine Positionierstange (33; 33a; 33b). Der Spannstift (17) und die Positionierstange (33; 33a; 33b) dienen dem Positionieren des Werkstückträgers (1), der dazu entsprechend geformte Aufnahmen (22, 37) aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Positionierstange (33; 33a; 33b) in Förderrichtung (5) des Werkstückträgers (1) beweglich anzuordnen. Dadurch werden die Reibungsverhältnisse zwischen der Positionierstange (33; 33a; 33b) und dem Werkstückträger (1) verbessert, so daß die Positioniergenauigkeit in Förderrichtung (5) des Werkstückträgers (1) erhöht ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren
eines Werkstückträgers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
wie sie allgemein bekannt ist. Bei der bekannten Vorrichtung
wird der Werkstückträger mittels eines quer zur
Förderrichtung des Werkstückträgers verschiebbaren
Spannstiftes gegen eine ortsfeste Positionierstange
verfahren, deren Längsachse in Förderrichtung des
Werkstückträgers ausgerichtet ist. Beim Andrücken des
Werkstückträgers gegen die Positionierstange wirkt eine am
Werkstückträger angeordnete, prismatisch geformte Aufnahme
mit der Positionierstange zusammen.
Während die Streuung der Höhenlage und der Position quer zur
Förderrichtung des Werkstückträgers durch den Spannstift und
die Lage der Positionierstange sehr gering ist, kommt es bei
der Positionierung des Werkstückträgers längs seiner
Förderrichtung in der Praxis zu Positionierstreuungen von
+/- 0,1 mm. Dies rührt daher, daß das Ausrichten des
Werkstückträgers in seiner Förderrichtung von den
Reibungsverhältnissen zwischen der Positionierstange und der
prismatisch geformten Aufnahme am Werkstückträger abhängig
ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Positionieren eines
Werkstückträgers mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die
Positioniergenauigkeit des Werkstückträgers längs seiner
Förderrichtung erhöht ist. In ersten Versuchen wurden
Positioniergenauigkeiten von +/-0,02 mm erzielt.
Erfindungsgemäß wird die erhöhte Positioniergenauigkeit
durch eine Reduzierung beziehungsweise Verbesserung der
Reibverhältnisse zwischen der prismatisch geformten Aufnahme
am Werkstückträger und der Positionierstange infolge der in
Förderrichtung des Werkstückträgers beweglich bzw.
schwimmend gelagerten Positionierstange erzielt.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Positionieren eines Werkstückträgers sind in
den Unteransprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Positionieren
eines Werkstückträgers in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig.
1,
Fig. 3 eine vereinfachte Seitenansicht auf die Vorrichtung
nach den Fig. 1 und 2 im Bereich der Positionierstange
und
Fig. 4 bis 6 Längsschnitte im Bereich der
Positionierstange bei abgewandelten Ausführungsformen.
Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung 10 dient
zum Positionieren eines Werkstückträgers 1 entlang einer
Transportstrecke 2 im Bereich beispielsweise einer nicht
dargestellten Bearbeitungsstation. Die Transportstrecke 2
weist zwei parallel zueinander angeordnete Streckenprofile 3
auf, die jeweils einen kontinuierlich umlaufenden
Transportriemen 4 zum Fördern des Werkstückträgers 1 in
dessen Förderrichtung 5 aufweisen.
Die Vorrichtung 10 hat zwei Seitenplatten 11, 12, die an
gegenüberliegenden Seiten der Transportstrecke 2 außerhalb
der Streckenprofile 3 angeordnet, und mit diesen über
hinterschnittene Nuten 6 und Schrauben 7 verbunden sind.
Unterhalb der Streckenprofile 3 sind die beiden
Seitenplatten 11, 12 mittels zweier Querträger 13
miteinander verbunden. An dem einen Streckenprofil 3 ist
ferner ein Vereinzelner 15 zum Stoppen eines
Werkstückträgers 1 im Bereich der Vorrichtung 10 vorgesehen.
Die eine Seitenplatte 11 trägt an ihrem oberen Bereich einen
blockförmigen Positionierzylinder 16, der einen quer zur
Förderrichtung 5 des Werkstückträgers 1 verfahrbaren,
pneumatisch betätigbaren Spannstift 17 aufweist (Fig. 2).
An der Unterseite des Positionierzylinders 16 sind mit 18
und 19 die Pneumatikanschlüsse für die Bewegung des
Spannstifts 17 dargestellt. Der Spannstift 17 ist auf der
dem Werkstückträger 1 zugewandten Seite mit einem konischen
Ende 21 ausgestattet, das mit einer entsprechend konisch
geformten Aufnahme 22 einer im Werkstückträger 1
angeordneten Büchse 23 zusammenwirkt.
Die andere Seitenplatte 12 hat einen U-förmigen Ausschnitt
24 (Fig. 3), in dem eine längs der Förderrichtung 5
bewegliche Verschiebeplatte 25 angeordnet ist. Die
Verschiebbarkeit ist mittels mit der Verschiebeplatte 25
verbundenen Rundstangen 27, 28 realisiert, die mit radialem
Spiel in Ausnehmungen 29, 30 der Seitenplatte 12 angeordnet
sind. In den Ausnehmungen 29, 30 sind Lagerkörper 31 für die
Rundstangen 27, 28 angeordnet, wobei die Lagerkörper 31
bevorzugt als Kugelbüchsen ausgebildet sind. Um eine
Zentrierung der Verschiebeplatte 25 im Ausschnitt 24 zu
erzielen, sind beispielsweise die unteren Rundstangen 27
zwischen den Lagerkörpern 31 und der Verschiebeplatte 25 von
Druckfedern 26 umgeben.
Auf der dem Werkstückträger 1 zugewandten Seite trägt die
Verschiebeplatte 25 eine Positionierstange 33, deren Länge
dem Format des Werkstückträgers 1 angepaßt ist. Die
Längsachse der Positionierstange 33 verläuft parallel zur
Förderrichtung 5 des Werkstückträgers 1. Die beiden
entgegengesetzten Enden 34 der Positionierstange 33 sind
konisch geformt. Die Positionierstange 33 wirkt, wie am
besten aus der Fig. 2 ersichtlich ist, mit einer
prismatisch geformten Aufnahme 37 mit, zwei Zentrierflächen
38, 39 zusammen, an denen die Positionierstange 33
linienförmig anliegt. Im dargestellten Fall ist die Aufnahme
37 Bestandteil des Rahmens 41 des Werkstückträgers 1, die
Aufnahme 37 kann jedoch auch an einem separaten Element des
Werkstückträgers 1 angeordnet sein.
Zur besseren Erläuterung der Funktionsweise der Vorrichtung
10 ist zuletzt ein kartesisches Koordinatensystem 40
eingezeichnet, dessen X-Achse senkrecht zur Förderrichtung 5
des Werkstückträgers 1, dessen Y-Achse parallel zur
Förderrichtung 5 und dessen Z-Achse senkrecht zur X- und zur
Y-Achse verläuft.
Die Vorrichtung 10 arbeitet wie folgt: Zum Positionieren
eines Werkstückträgers 1 wird der Vereinzelner 15 aktiviert,
so daß der Werkstückträger 1 vom Vereinzelner 15 im Bereich
der Vorrichtung 10 gestoppt wird. Dabei ist die Aufnahme 22
der Büchse 23 im Werkstückträger 1 in Y-Richtung mit dem
Spannstift 17 im Positionierzylinder 16 ausgerichtet. Jetzt
wird der Spannstift 17 aktiviert, das heißt in X-Richtung
gegen die Büchse 23 verfahren. Da die Längsachse des
Spannstiftes 17 und die Längsachse der Positionierstange 33
etwas oberhalb der Längsachse der Büchse 23 beziehungsweise
der Aufnahme 37 am Werkstückträger 1 verlaufen, wird der
Werkstückträger 1 beim Eindrücken des Spannstiftes 17 in die
Büchse 23 und anschließenden Gegendrücken der
Zentrierflächen 38, 39 der Aufnahme 37 gegen die
Positionierstange 33 etwas nach oben von den Transportriemen
4 angehoben. Damit wird bewirkt, daß die Reibung zwischen
den Transportriemen 4 und der Unterseite des
Werkstückträgers 1 vermindert wird.
Wesentlich ist, daß durch den Spannstift 17 auf der einen
Seite des Werkstückträgers 1 sowohl die X-, als auch die Z-
und die Y-Position sehr genau vorgegeben ist. Ebenfalls ist
die Ausrichtung in X- und Z-Richtung durch die
Positionierstange 33 sehr genau vorgegeben. Die
Positionierung des Werkstückträgers 1 auf der der
Positionierstange 33 des Werkstückträgers 1 zugewandten
Seite in Y-Richtung erfolgt durch die Ausrichtung der
Aufnahme 37 auf der Positionierstange 33. Durch die
Druckfedern 26, die die unbelastete Positionierstange 33 in
Y-Richtung in einer vorbestimmten (Mittel-)Position hält,
wird lediglich eine Vorzentrierung vorgenommen. Da die
Positionierstange 33 mittels der Verschiebeplatte 25 in Y-
Richtung beweglich ist, erfolgt die Positionierung auf den
Zentrierflächen 37, 38 der Auflage 37 reibungsarm. Dadurch
wird eine sehr genaue Positionierung des Werkstückträgers 1
in Y-Richtung realisiert.
Bei den in den Fig. 4 und 5 dargestellten, abgewandelten
Ausführungsbeispielen der Erfindung ist die
Positionierstange 33a im Falle der Fig. 4 mittels zweier
Lager 42, 43 in einer U-förmigen Aufnahme 44 eines Trägers
45, welche gleichzeitig die zweite Seitenplatte bildet,
ausgeführt. In der Fig. 5 ist die Positionierstange 33b in
einem U-förmigen Träger 46 formschlüssig beziehungsweise
klemmend aufgenommen, welcher wiederum mittels einem
Linearlager 47 an der zweiten Seitenplatte befestigt ist.
Auch mittels der in den Fig. 4 und 5 dargestellten
Ausführungsformen wird eine Bewegbarkeit der
Positionierstange 33a, 33b in Y-Richtung verwirklicht. Bei
dem in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
hingegen die Positionierstange 33c in einem Träger 49
befestigt, welcher wiederum über eine beziehungsweise
mehrere Blattfedern 50, welche an der zweiten Seitenplatte
befestigt sind, in Y-Richtung gelagert ist. Bei der
letztgenannten Ausführungsform der Erfindung erfolgt bei
einer Verschiebung der Positionierstange 33b in Y-Richtung
zwar gleichzeitig eine gewisse Verschiebung der
Positionierstange 33b in Z-Richtung, diese ist jedoch
vernachlässigbar gering. Die Verwendung von Blattfedern 50
ist insofern besonders vorteilhaft, da die Blattfedern 50
neben der Verschiebbarkeit in Y-Richtung gleichzeitig die
Funktion der Vorzentrierung der zweiten Seitenplatte 12
übernehmen, die ansonsten von den Druckfedern 26 erfüllt
wird.
Claims (6)
1. Vorrichtung (10) zum Positionieren eines Werkstückträgers
(1), mit an gegenüberliegenden Seiten einer Transportstrecke
(2) angeordneten Positionierelementen, wobei das erste
Positionierelement einen quer zur Förderrichtung (5) des
Werkstückträgers (1) beweglichen, konisch geformten
Spannstift (17) aufweist, der mit einer Aufnahme (22) im
Werkstückträger (1) zusammenwirkt, und wobei das zweite
Positionierelement eine sich in Förderrichtung (5)
erstreckende Positionierstange (33; 33a; 33b; 33c) hat, die
mit einer weiteren Aufnahme (37) am Werkstückträger (1)
zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die
Positionierstange (33; 33a; 33b; 33c) in Förderrichtung (5)
des Werkstückträgers (1) beweglich gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Positionierstange (33; 33b; 33c) an einem Träger (25;
46; 49) befestigt ist und daß der Träger (25; 46; 49) in
einer an der Transportstrecke (2) ortsfest angeordneten
Seitenplatte (12) verschiebbar gelagert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Seitenplatte (12) eine Ausnehmung (24) für den Träger
hat, daß der Träger als Verschiebeplatte (25) ausgebildet
ist, daß die Verschiebeplatte (25) in Stangen (27, 28)
innerhalb von Ausnehmungen (29, 30) der Seitenplatte (12)
geführt ist und daß die Stangen (27, 28) in Längslagern (31,
32) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verschiebeplatte (25) in Wälzlagern, insbesondere in
Kugelbüchsen gelagert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verschiebeplatte (25) mittels
Druckfedern (26), die die Stangen (27, 28) zumindest
teilweise umschleißen, in einer Mittelstellung
vorpositionierbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Träger (49) in wenigstens einer in Förderrichtung (5)
des Werkstückträgers (1) beweglichen Blattfeder (50)
gelagert ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10045743.6A DE10045743B4 (de) | 2000-09-15 | 2000-09-15 | Vorrichtung zum Positionieren eines Werkstückträgers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10045743.6A DE10045743B4 (de) | 2000-09-15 | 2000-09-15 | Vorrichtung zum Positionieren eines Werkstückträgers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE10045743A1 true DE10045743A1 (de) | 2002-03-28 |
DE10045743B4 DE10045743B4 (de) | 2018-02-22 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10045743.6A Expired - Lifetime DE10045743B4 (de) | 2000-09-15 | 2000-09-15 | Vorrichtung zum Positionieren eines Werkstückträgers |
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Country | Link |
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---|---|
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Legal Events
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