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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fördergerät zum Umsetzen von Pressteilen zwischen zwei in einer Durchlaufrichtung aufeinander folgenden Positionen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Fördergeräte werden beispielsweise in Pressenstraßen dazu eingesetzt, Pressteile aus einer Presse zu entnehmen und in eine nachfolgende zu überführen. Der für diese Bewegung zur Verfügung stehende Raum ist relativ klein, so dass das Fördergerät platzsparend konstruiert sein muss und während der Umsetzbewegung nur relativ wenig Raum zwischen der Aufnahmeposition und der Ablageposition benötigt.
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Ein derartiges Fördergerät ist beispielsweise aus der
EP 2 516 116 B1 bekannt. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um eine Weiterentwicklung eines Linearroboters mit zusätzlichen Freiheitsgraden. Es umfasst einen schwenkbaren Arm, der an einer Schiene aufgehängt ist, die sich in der Durchlaufrichtung zwischen der Aufnahmeposition und der Ablageposition der Pressteile erstreckt. Der Arm ist um eine erste Achse senkrecht zur Schiene schwenkbar an dieser aufgehängt und entlang der Schiene verfahrbar. Er erstreckt sich radial von der ersten Achse und kann außerdem bezüglich dieser Achse verschoben werden. An seinem Ende trägt der Arm eine Werkzeugaufnahme, die mit Mitteln zum Aufnehmen und Halten eines Pressteils ausgestattet ist. Hierbei handelt es sich um ein sogenanntes „Tooling“, das mit Vakuumsaugern oder dergleichen ausgestattet ist und an das jeweils aufzunehmende Pressteil angepasst ist. Die Werkzeugaufnahme ist um eine weitere, zweite Achse schwenkbar, die parallel zu der ersten Achse steht, welche die Schwenkachse des Arms darstellt.
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Durch eine Verschiebung des Arms bezüglich seiner Schwenkachse kann der Abstand zwischen dieser (ersten) Achse und der Schwenkachse der Werkzeugaufnahme am Arm (d.h. der zweiten Achse) verändert werden. Hierdurch wird eine Bewegung möglich, in welcher die Werkzeugaufnahme zwischen der Aufnahmeposition und der Ablageposition in einem sehr engen Bewegungskorridor geführt wird und das transportierte Pressteil lagestabil in einer linearen Translationsbewegung bewegt wird. Der Begriff „lagestabil“ soll hierbei bezeichnen, dass das Pressteil während des Transports nicht gedreht wird, sondern seine räumliche Orientierung beibehält. Hierzu wird der Arm zur Aufnahme des Pressteils zunächst in die Aufnahmeposition ausgefahren, so dass er sich annähernd in Verlängerung der Schiene entgegen der Durchlaufrichtung erstreckt, und nimmt das Pressteil mit Hilfe des Toolings an der Werkzeugaufnahme auf. Anschließend wird das aufgenommen Pressteil in der Durchlaufrichtung bewegt, in dem die Werkzeugaufnahme durch eine Verschiebebewegung des Arms bezüglich der ersten Achse zu dieser Achse hin verschoben wird, gleichzeitig die erste Achse selbst entlang der Schiene verfahren wird und der Arm eine Schwenkbewegung um die erste Achse durchführt. Zur Beibehaltung der Orientierung der Werkzeugaufnahme muss diese gleichzeitig eine gegenläufige Schwenkbewegung um die zweite Achse am Ende des Arms durchführen. Zum Ablegen des Pressteils wird der Arm wieder bezüglich der ersten Achse verschoben, d.h., die zweite Achse, welche die Schwenkachse der Werkzeugaufnahme darstellt, entfernt sich wieder von der Schwenkachse des Arms, und das Pressteil kann abgelegt werden. Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Freiheitsgraden kann der Arm noch entlang der ersten Achse angehoben und abgesenkt werden, um das Aufnehmen und Ablegen des Pressteils aus bzw. in die Pressen zu ermöglichen.
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Zur Durchführung dieses Bewegungsablaufs steht zwischen den Pressen nur relativ wenig Raum zur Verfügung. Problematisch ist hierbei vor allem, dass das hintere Ende des Arms, welches der Werkzeugaufnahme abgewandt ist, eine ausladende Schwenkbewegung seitlich des Bewegungskorridors des transportierten Pressteils vollzieht, während die Werkzeugaufnahme auf die Schwenkachse (die erste Achse) des Arms zufährt und dieser gleichzeitig geschwenkt wird. Es muss in jedem Fall sichergestellt werden, dass auch das hintere Ende des Arms stets ausreichenden Abstand von den statischen Teilen der Pressen, zwar insbesondere den Pressenständern einhält, die den für diese Bewegung zur Verfügung stehenden Raum einschränken. Aufgrund dieser Beschränkungen ist auch die maximale Länge des Arms beschränkt.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fördergerät der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass während der Umsetzbewegung weniger Raum durch die sich bewegenden Teile des Fördergeräts benötigt wird und dieses somit flexibler einsetzbar wird. Insbesondere soll ein Fördergerät geschaffen werden, dessen Arm auch auf eine relativ große Länge ausgefahren werden kann, ohne dass die Gefahr einer Kollision mit den Pressenständern besteht, wenn die Werkzeugaufnahme in Richtung der Schwenkachse des Arms gefahren wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fördergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Das erfindungsgemäße Fördergerät umfasst einen teleskopierbaren Arm. Dieser weist mindestens zwei Teleskopglieder auf, die sich in der Erstreckungsrichtung des Arms gegeneinander verschieben lassen.
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Hierdurch wird es möglich, den Arm selbst zu verlängern oder zu verkürzen und die Werkzeugaufnahme am Ende des Arms in Richtung der ersten Achse zu fahren, ohne dass das entgegengesetzte hintere Ende des Arms zwangsläufig um die gleiche Strecke von der ersten Achse weg bewegt wird. Bei der oben beschriebenen Umsetzbewegung kann das Ein- und Ausfahren des Arms gleichzeitig mit einer Verschiebung desselben entlang seiner Schwenkachse (der ersten Achse) stattfinden, wie es auch bei herkömmlichen Fördergeräten durchgeführt wird. Jedoch wird bei dem erfindungsgemäßen Fördergerät das hintere Ende des Arms nur um eine relativ kleine Strecke von der ersten Achse wegbewegt und führt infolgedessen eine Schwenkbewegung auf sehr viel kleinerem Raum aus.
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Die Gefahr einer Kollision des hinteren Endes des Arms mit den Pressenständern oder anderen Teilen wird hierdurch stark verringert, und das derart ausgestattete Fördergerät kann auf kleinerem Raum installiert werden, als es bei herkömmlichen Fördergeräten der Fall ist.
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Die Zahl der Teleskopglieder des Arms kann nach Belieben gewählt werden. Mit der Zahl der Glieder steigt der konstruktive Aufwand, jedoch lässt sich der von der Bewegung des hinteren Endes des Arms benötigte Raum auf diese Weise noch weiter verringern.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der Arm ein erstes Teleskopglied, das um die erste Achse schwenkbar ist, und ein zweites Teleskopglied, das am ersten Teleskopglied linear verschiebbar aufgehängt ist und die Werkzeugaufnahme trägt.
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Vorzugsweise sind in diesem Fall Kopplungsmittel zur Kopplung einer Verschiebung des ersten Teleskopglieds bezüglich der ersten Achse mit einer Verschiebung des zweiten Teleskopglieds bezüglich des ersten Teleskopglieds vorgesehen. Diese Kopplung kann beispielsweise bewirken, dass diese beiden Verschiebungen synchron durchgeführt werden. In diesem Fall wird das zweite Teleskopglied gegenüber dem ersten Teleskopglied um die gleiche Strecke verschoben, um welche das erste Teleskopglied bezüglich der ersten Achse verschoben wird.
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Weiter vorzugsweise umfasst das Kopplungsmittel ein Zugorgan, das über Führungsmittel am ersten Teleskopglied geführt ist, die voneinander in der Erstreckungsrichtung des ersten Teleskopglieds beabstandet sind, wobei das Zugorgan einen ersten Trum umfasst, der an der ersten Achse aufgehängt ist, und einen zweiten, dazu gegenläufigen Trum, an welchem das zweite Teleskopglied aufgehängt ist.
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Bei diesem endlosen Zugorgan kann es sich insbesondere um eine Endloskette oder um ein Endlosband handeln. Die Führungsmittel am ersten Teleskopglied sind in diesem Fall Rollen, Räder oder dergleichen, über welche das Zugorgan gelegt ist, und können insbesondere einen entsprechenden Antrieb für das Zugorgan umfassen. Beim Antrieb des Zugorgans wird das erste Teleskopglied relativ zum Zugorgan und zu ersten Achse bewegt, während gleichzeitig das zweite Teleskopglied, das am Zugorgan aufgehängt ist, in der gleichen Richtung bewegt wird wie das erste Teleskopglied. Das Zugorgan koppelt somit die beiden Teleskopglieder derart, dass eine Verschiebung des ersten Teleskopglieds bezüglich seiner ersten Achse zwangsläufig mit einer Verschiebung der beiden Teleskopglieder gegeneinander einhergeht.
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Weiter vorzugsweise ist der Arm entlang der ersten Achse verschiebbar beweglich. Hierdurch kann in einer Pressenstraße ein Anheben und Absenken des Arms und damit des am Arm gehaltenen Pressteils ermöglicht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt die Schiene sich in der Durchlaufrichtung.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erstreckt die Schiene sich quer zur Durchlaufrichtung.
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Weiter vorzugsweise umfasst das Fördergerät eine Steuereinrichtung zur Steuerung zumindest der folgenden Bewegungen des Fördergeräts:
- - einer Schwenkbewegung des Arms um die erste Achse,
- - einer Fahrbewegung des Arms entlang der Schiene,
- - einer Verschiebebewegung des Arms bezüglich der ersten Achse,
- - einer Schwenkbewegung der Werkzeugaufnahme um eine zweite Achse
- - und einer Verschiebebewegung der Teleskopglieder des Arms gegeneinander,
wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, diese Bewegungen derart zu koordinieren, dass ein an der Werkzeugaufnahme aufgenommenes Pressteil in einer Transportbewegung lagestabil zwischen zwei in Durchlaufrichtung aufeinander folgenden Positionen transportierbar ist. Die Steuereinrichtung kann zusätzlich zu den vorstehend genannten Bewegungen zusätzlich eine Bewegung des Arms entlang seiner Schwenkachse (der ersten Achse) koordinieren.
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Weiter vorzugsweise ist diese Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Bewegungen des Fördergeräts derart zu koordinieren, dass die Transportbewegung eine lineare Transportbewegung ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Pressenstraße, umfassend eine erste Presse und eine zweite Presse, die in einer Durchlaufrichtung hintereinander angeordnet sind und Pressenständer umfassen, zwischen denen sich ein Bewegungskorridor in Durchlaufrichtung erstreckt, und ein Fördergerät der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Art, das zwischen der ersten Presse und der zweiten Presse zum Umsetzen von Pressteilen innerhalb des Bewegungskorridors zwischen einer Entnahmeposition in der ersten Presse und einer Ablageposition in der zweiten Presse angeordnet ist.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
- 1 bis 3 zeigen schematische Draufsichten auf eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördergeräts in verschiedenen Bewegungspositionen;
- 4 und 5 zeigen Seitenansichten als Teilansichten des Fördergeräts aus den 1 bis 3 in verschiedenen Bewegungspositionen;
- 6 und 7 zeigen schematische Draufsichten auf eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördergeräts in verschiedenen Bewegungspositionen; und
- 8 und 9 sind schematische Draufsichten auf eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördergeräts in verschiedenen Bewegungspositionen.
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1 ist eine schematische Draufsicht auf eine Pressenstraße 10, die eine erste Presse 12 und eine zweite Presse 14 umfasst. Dargestellt sind jeweils vier Pressenständer 16, 18, 20, 22 der ersten Presse 12 und weitere vier Pressenständer 24, 26, 28, 30 der zweiten Presse 14. Die jeweiligen Pressenständer 16, 18, 20, 22 und 24, 26, 28, 30 begrenzen zwischen sich einen Raum, in welchem das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug der Presse 12, 14 angeordnet sind. Dargestellt ist in den Figuren schematisch das Unterwerkzeug 32, 34.
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Pressteile 36 werden in dieser Pressenstraße 10 von der ersten Presse 12 in die zweite Presse 14 zur Weiterverarbeitung transportiert. Die Richtung von der ersten Presse 12 zur zweiten Presse 14 ist in 1 als horizontale Durchlaufrichtung A durch einen Pfeil bezeichnet. Zum Umsetzen der Pressteile 36 von der ersten Presse 12 in die zweite Presse 14 dient ein Fördergerät 40, dessen Einzelheiten im Folgenden noch näher beschrieben werden sollen. Das Fördergerät 40 ist in einem Bereich zwischen der ersten Presse 12 und der zweiten Presse 14 angeordnet und dient zur Aufnahme eines Pressteils 36 aus der ersten Presse 12, zum Transport dieses Pressteils 36 zur zweiten Presse 14 und zur Ablage des Pressteils 36 in die zweite Presse 14. Dementsprechend umfasst in der vorliegenden Darstellung das Unterwerkzeug 32 der ersten Presse 12 eine Aufnahmeposition und das Unterwerkzeug 34 der zweiten Presse 14 eine Ablageposition.
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Das Fördergerät 40 umfasst einen Arm 42, der beweglich an einer Schiene 44 aufgehängt ist, die sich in der Durchlaufrichtung A in einem Bereich zwischen den Pressen 12, 14 erstreckt. Der Arm 42 ist durch eine Aufhängung 46 derart an der Schiene 44 aufgehängt, dass er um eine senkrechte Achse Z1 schwenkbar ist. Diese Achse Z1 soll im Folgenden auch als erste Achse bezeichnet werden. Von dieser ersten Achse Z1 aus erstreckt sich der Arm 42 in radialer Richtung, also in einer horizontalen Ebene. Ferner kann die Aufhängung 46 zusammen mit dem Arm 42 entlang der Schiene 44 verfahren werden, also in oder entgegen der Durchlaufrichtung A. Hierdurch lässt sich die erste Achse Z1 zwischen der Aufnahmeposition und der Ablageposition linear hin und her bewegen.
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Die Aufhängung 46 gestattet ferner ein Anheben oder Absenken des Arms 42 in vertikaler Richtung, also entlang der Z-Achse.
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An einem Ende 48 trägt der Arm 42 eine nicht im Detail näher dargestellte Werkaufnahme mit Mitteln zum Aufnehmen und Halten des Pressteils 36. Diese Mittel werden auch allgemein als Tooling 50 bezeichnet, das mit Vakuumsaugern oder dergleichen ausgestattet ist, durch welche sich das Pressteil 36 zeitweise am Tooling 50 ansaugen oder ergreifen und wieder ablegen lässt. Die Werkzeugaufnahme ist zusammen mit dem Tooling 50 um eine weitere senkrechte Achse Z2 schwenkbar, so dass das Tooling 50 zusammen mit dem daran gehaltenen Pressteil 36 in einer horizontalen Ebene geschwenkt werden kann. Diese senkrechte Achse Z2 soll im Folgenden als zweite Achse bezeichnet werden. Sie steht parallel zu ersten Achse Z1.
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Außer einer Verschiebebewegung zusammen mit seiner Aufhängung 46 entlang der Schiene 44 kann der Arm 42 zusätzlich eine Verschiebebewegung bezüglich der Aufhängung 46 und damit der ersten Achse Z1 durchführen. D.h., der Arm 42 kann in seiner Erstreckungsrichtung entlang der ersten Achse Z1 verfahren werden, so dass die zweite Achse Z2 der ersten Achse Z1 angenähert oder weiter von dieser entfernt werden kann.
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Darüber hinaus ist der Arm 42 teleskopierbar. Er umfasst zu diesem Zweck zwei Teleskopglieder, nämlich ein erstes Teleskopglied 52, das um die erste Achse Z1 schwenkbar ist und an der Aufhängung 46 aufgehängt ist, und ein zweites Teleskopglied 54, das am ersten Teleskopglied 52 linear verschiebbar aufgehängt ist. An seinem freien Ende trägt das zweite Teleskopglied 54 die Werkzeugaufnahme mit dem Tooling 50.
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Durch eine Verschiebung der beiden Teleskopglieder 52 und 54 gegeneinander kann somit ebenfalls die zweite Achse Z2 der ersten Achse Z1 angenähert werden oder in umgekehrter Richtung von dieser entfernt werden.
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Im Folgenden wird ein Bewegungsablauf dargestellt, durch welchen eine Pressteil 36 lagestabil aus der in 1 dargestellten Aufnahmeposition in die in 3 dargestellte Ablageposition überführt wird. Der Begriff „lagestabil“ bezeichnet hierbei, dass das Pressteil 36 während dieser Umsetzbewegung seine Lage im Raum beibehält und relativ zu den Pressen 12 und 14 keinerlei Dreh- oder Schwenkbewegungen ausführt. Im Wesentlichen handelt es sich bei der Bewegung um eine rein translatorische Bewegung, abgesehen von geringfügigen Hub- oder Absenkbewegungen entlang der ersten Achse Z1, die notwendig sind, um das Pressteil aus dem Unterwerkzeug 32 vollständig zu lösen und kollisionsfrei aus der ersten Presse 12 heraus zu entnehmen, und es auf der anderen Seite von oben in das Unterwerkzeug 34 der Ablageposition ablegen zu können.
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In 1 ist die Aufhängung 46 bis zum stromaufwärts der Durchlaufrichtung A gelegenen Ende der Schiene 44 gefahren, und der Arm 42 befindet sich in einer vollständig entgegen der Durchlaufrichtung A ausgefahrenen Stellung, in welcher er in den Innenraum der ersten Presse 12 um die erste Achse Z1 geschwenkt ist, sein erstes Teleskopglied 52 relativ zur Aufhängung 46 so weit wie möglich in Richtung der ersten Presse 12 gefahren ist und das zweite Teleskopglied 54 maximal gegenüber dem ersten Teleskopglied 52 ausgefahren ist. Das Tooling 50 an der Werkzeugaufnahme kann dann das Pressteil 36 aus der Aufnahmeposition 32 greifen, gegebenenfalls durch eine zusätzliche Absenkbewegung der Aufnahme 46 entlang der ersten Achse Z1.
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Nachfolgend hebt die Aufnahme 46 das Pressteil 36 durch eine Hubbewegung entlang der ersten Achse Z1 leicht an, und das Pressteil 36 wird in der Durchlaufrichtung A aus der ersten Presse 12 heraus bewegt. Dies geschieht durch ein Einfahren des zweiten Teleskopglieds 54 relativ zum ersten Teleskopglied 52, wodurch der Arm 42 verkürzt wird, und durch eine Verschiebebewegung des Arms 42 selbst, d.h. eine Verschiebung des ersten Teleskopglieds 52 bezüglich der Aufhängung 46 in einer Richtung, in der sich das Tooling 50 der ersten Achse Z1 annähert. Gleichzeitig wird der Arm 42 im Uhrzeigersinn um die erste Achse Z1 geschwenkt. Damit das Tooling 50 mit dem Pressteil 36 seine stabile räumliche Orientierung beibehält, vollführt die Werkzeugaufnahme mit dem Tooling 50 eine gegenläufige Schwenkbewegung um die zweite Achse Z2. Außerdem wird die Aufnahme 46 entlang der Schiene 44 in der Förderrichtung A bewegt.
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Eine Zwischenposition des Pressteils 36, in welcher dieses aus der Aufnahmeposition 32 entnommen ist, ist in 2 dargestellt. Hier ist sichtbar, wie durch die gegenläufigen Schwenkbewegungen des Arms 42 um die erste Achse Z1 und der Werkzeugaufnahme mit dem Tooling 50 um die zweite Achse Z2 dazu führt, dass das Tooling 50 mit dem Pressteil 36 selbst keine Schwenkbewegung durchführt, sondern durch die vorstehend beschriebene kombinierte Bewegung ausschließlich eine lineare Translationsbewegung in Durchlaufrichtung A. Das Verfahren des ersten Teleskopglieds 52 in Bezug auf die Aufnahme 46 und das Einziehen des zweiten Telekopglieds 54 in Bezug auf das erste Teleskopglied 52 bewirken, dass die Werkzeugaufnahme mit der zweiten Achse Z2 sehr weit an die erste Achse Z1 angenähert werden kann.
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In 3 ist eine Position dargestellt, in der das Tooling 50 mit dem Pressteil 36 die Ablageposition 34 erreicht hat und das Pressteil 36 in das Unterwerkzeug der zweiten Presse 14 abgelegt werden kann. Die Position des Fördergeräts 40 in 3 ist gewissermaßen spiegelbildlich zu derjenigen aus 1, d.h., der Arm 42 ist weit in die Durchlaufrichtung A geschwenkt und zu seiner maximalen Länge ausgefahren und das zweite Teleskopglied 54 befindet sich seiner maximal ausgefahrenen Stellung in Bezug auf das erste Teleskopglied 52. Gleichzeitig ist das erste Teleskopglied 52 entlang der Aufnahme 46 so weit wie möglich in Richtung des das Tooling 50 tragenden Endes 48 des Arms 42 ausgefahren, und die Aufnahme 46 selbst erreicht ihre Endposition am in Durchlaufrichtung A vorauslaufenden Ende der Schiene 44.
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In 3 ist ferner eine Bewegungsbahn 56 dargestellt, die ein hinteres, der Werkzeugaufnahme abgewandtes Ende 58 des Arms 42 während der Umsetzbewegung von 1 bis 3 vollzieht. Diese Bewegungsbahn 56 hat die Form eines Bogens oder einer Schlaufe, die sich seitlich der Schiene 44 erstreckt. Diese Schlaufe ist erheblich kleiner als bei einer vergleichbaren Umsetzbewegung eines nach dem Stand der Technik bekannten Fördergeräts, bei welchem der Arm eine feste Länge aufweist und eine Annäherung der Werkzeugaufnahme an die Schwenkachse des Arms nur durch ein Verfahren des Arms entlang der Aufnahme erreicht werden kann. In diesem Fall muss nämlich der Arm den gleichen Weg, um welchen die Werkzeugaufnahme an die Schwenkachse angenähert wird, an seinem entgegensetzten Ende auf der anderen Seite der Aufnahme bzw. Schwenkachse auskragen. Aufgrund der Teleskopierbarkeit des vorliegenden Arms 42 des erfindungsgemäßen Fördergeräts 40 kann der Betrag, um welchen der Arm 42 an seinem dem Tooling 50 entgegengesetzten Ende auskragt, minimiert werden.
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Das erste Teleskopglied 52 und das zweite Teleskopglied 54 können derart aneinander gekoppelt sein, dass eine Verschiebung des ersten Teleskopglieds 52 bezüglich der ersten Achse Z1, also bezüglich der Aufhängung 46 des Arms 42 zwangsläufig zu einer Verschiebung des zweiten Teleskopglieds 54 bezüglich des ersten Teleskopglieds 52 führt. Ein entsprechender Aufbau eines geeigneten Kopplungsmittels ist in den 4 und 5 beschrieben.
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4 zeigt eine Position des Arms 42, in der das Ende 48 des zweiten Teleskopglieds 54, das die (hier nicht dargestellte) Werkzeugaufnahme mit dem Tooling 50 trägt, zusammen mit der zweiten Achse Z2 maximal an die erste Achse Z1 angenähert ist, um welche das erste Teleskopglied 52 bzw. der gesamte Arm 42 an der Aufnahme 46 schwenkbar ist. Das erste Teleskopglied 52 trägt an seinen entgegengesetzten Enden zwei Rollen 60 und 62, über welche ein Endlosband 64 gelegt ist, derart, dass ein oberer Abschnitt 66 des Endlosbandes 64 auf der Oberseite des ersten Teleskopglieds 52 in dessen Erstreckungsrichtung läuft und ein unterer Abschnitt 68 des Endlosbandes 64 auf der Unterseite des ersten Teleskopglieds 52 verläuft. Der Begriff „Endlosband“ umfasst im Sinn der vorliegenden Beschreibung auch ein bandförmiges Zugmittel, das nicht einstückig gefertigt ist, sondern durch einen Bandabschnitt gebildet wird, dessen Enden zu einer endlos fortlaufenden Bandschlaufe verbunden sind.
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Der obere Abschnitt 66 stellt einen ersten Trum des Endlosbandes 64 dar, an welchem die Aufhängung 46 befestigt ist. Eine der beiden Rollen 60, 62 ist mit einem Antrieb ausgestattet. Wird der Antrieb betätigt, wird das Endlosband 64 angetrieben. Hierdurch wird ein Zug ausgeübt, durch welchen das erste Teleskopglied 52 in seiner Erstreckungsrichtung bewegt wird. Aus der eingefahrenen Position in 4 heraus kann das erste Teleskopglied 52 in eine Position bezüglich der Aufnahme 46 gemäß 5 bewegt werden, indem die Rollen 60 und 62 im Uhrzeigersinn gedreht werden.
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Das zweite Teleskopglied 54 ist durch eine entsprechende Aufhängung 70 an seinem hinteren, der Werkzeugaufnahme abgewandten Ende fest mit dem unteren Abschnitt 68 des Endlosbands 64 verbunden, der einen unteren Trum bildet. Durch die oben beschriebene Bewegung des Endlosbands 64 aus der Position in 4 in die Position in 5 wird dieser untere Trum zusammen mit dem zweiten Teleskopglied 54 entlang des ersten Teleskopglieds 52 bewegt, und der Arm 42 wird ausgefahren.
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Das Endlosband 64 koppelt somit eine Verschiebebewegung des ersten Teleskopglieds 52 in Bezug auf die Aufhängung 46 mit einer entsprechenden Verschiebebewegung des zweiten Teleskopglieds 54 relativ zum ersten Teleskopglied 52. Das zweite Teleskopglied 54 wird also um eine Strecke ausgefahren, die einem Verschiebeweg des ersten Teleskopglieds 52 in Bezug auf die Aufhängung 46 entspricht.
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Abweichend von der hier dargestellten Ausführungsform kann die Verschiebebewegung des ersten Teleskopglieds 52 in Bezug auf die Aufhängung 46 durch einen anders gestalteten Antrieb realisiert werden, wie etwa einen in der Aufhängung 46 vorgesehenen Motor, der über ein Ritzel eine Zahnstange zur Verschiebung antreibt, die sich entlang des ersten Teleskopglieds 52 erstreckt. Das Endlosband 64 verfügt dann nicht über einen eigenen Antrieb, sondern dient lediglich zur Kopplung dieser Verschiebebewegung mit derjenigen des zweiten Teleskopglieds 54 relativ zum ersten Teleskopglied, wie vorstehend beschrieben.
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Damit die Umsetzbewegung des Pressteils 36 als lagestabile Translationsbewegung durchgeführt werden kann, müssen die entsprechenden Glieder des Fördergeräts 40 entsprechend koordiniert und gesteuert werden. Hierzu umfasst das erfindungsgemäße Fördergerät 40 eine entsprechende Steuereinrichtung, die die Antriebe für eine Schwenkbewegung des Arms 42 um die erste Achse Z1, die Fahrbewegung des Arms 42 entlang der Schiene 44, die Verschiebebewegung des Arms 42 bezüglich der ersten Achse Z1, die Schwenkbewegung der Werkzeugaufnahme um die zweite Achse Z2 und eine Verschiebebewegung der Teleskopglieder 52 und 54 des Arms 42 gegeneinander koordiniert.
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6 ist eine schematische Draufsicht auf den Endbereich einer Pressenstraße 100, in welchem eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördergeräts 140 zum Ausbringen von Pressteilen 36 aus einer Presse 114 zum Ablegen dieses Pressteils 36 auf einem von zwei parallel angeordneten Förderbändern eingesetzt wird. Die Presse 114 ist wie die Presse 14 aufgebaut und umfasst vier Pressenständer 124, 126, 128, 130 an ihren Eckbereichen, zwischen welchen ein Unterwerkzeug 134 angeordnet ist, das im vorliegenden Fall einen Aufnahmebereich für das Pressteil 36 bildet. Aus diesem Aufnahmebereich wird das Pressteil 36 entnommen, in der Durchlaufrichtung A transportiert und auf einem Förderband 190 abgelegt, das somit einen Ablagebereich darstellt.
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Das Fördergerät 140 ist ähnlich aufgebaut wie das Fördergerät 40 der ersten Ausführungsform und umfasst eine Schiene 144, die sich in der Durchlaufrichtung A erstreckt und an welcher die Aufhängung 146 für den Arm 142 in bzw. entgegen der Durchlaufrichtung A verschiebbar aufgehängt ist. Durch die Aufhängung 146 läuft die erste Achse Z1, von welcher aus sich der Arm 142 radial erstreckt und in welche der Arm 142 schwenkbar ist. Ferner ist wie bei der vorhergehenden Ausführungsform der Arm 142 in Bezug auf die erste Achse Z1 verfahrbar und umfasst ein erstes Teleskopglied 152 und ein zweites Teleskopglied 154, die teleskopierbar miteinander verbunden sind, so wie es in den 4 und 5 gezeigt ist. Der Bewegungsmechanismus des Arms 142 in Bezug auf seine Aufhängung 146 bzw. die erste Achse Z1 ist also genauso ausgestaltet wie bei der ersten Ausführungsform, ebenso wie die zusätzliche Verschiebbarkeit entlang der Schiene 144.
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Das von der ersten Achse Z1 entfernte Ende 148 des Arms 142 trägt das Tooling 150 zur Aufnahme des Pressteils 36. Der Vorteil eines sehr kleinen Schwenkradius des hinteren Endes 158 des Arms 142, das der Werkzeugaufnahme mit dem Tooling 150 gegenüberliegt, wird auch bei der vorliegenden zweiten Ausführungsform genutzt. Allerdings vollführt das Pressteil 36 während seiner Bewegung in Durchlaufrichtung A von der Aufnahmeposition zu seiner Ablageposition eine Drehung. In der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich um eine Drehung um 90° im Uhrzeigersinn, wie in 7 dargestellt ist. Das Fördergerät 140 ist hier somit in der Lage, nicht nur einen relativ weiten Weg von der Aufnahmeposition in die Ablageposition zurückzulegen, sondern auch eine Lagekorrektur, einschließlich einer Drehung des Pressteils 36, in einem relativ schmalen Bewegungskorridor durchzuführen, dessen Breite quer zur Durchlaufrichtung A im Verhältnis zu dem in Durchlaufrichtung A zurückgelegten Weg relativ gering ist. Die Ablageposition ist nämlich nahe an der ersten Achse Z1 angeordnet. Dies wird erfindungsgemäß wiederum durch die Verkürzung des Arms 142, also die Annäherung des Toolings 150 an die erste Achse Z1 ermöglicht.
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Der in 8 dargestellte Endbereich der Pressenstraße 200 weist eine Anordnung einer Presse 214 mit Pressenständern 224, 226, 228, 230 und zwei sich daran in der Durchlaufrichtung A anschließenden Förderbändern auf, die 6 entspricht. Auch hier wird das Pressteil 36 vom Unterwerkzeug 234 der Presse 214 entnommen, gedreht und in einem Ablagebereich auf einem Förderband 290 der beiden parallelen Förderbänder abgelegt, wie in 9 dargestellt. Das Fördergerät 240 zum Umsetzen des Pressteils 36 ist jedoch anders ausgestaltet, als bei der ersten und zweiten Ausführungsform.
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Abweichend von den Fördergeräten 40, 140 der ersten und zweiten Ausführungsform erstreckt sich die Schiene 244, entlang welcher der Arm 242 verfahrbar ist, nämlich quer zur Durchlaufrichtung A. Die Aufnahme 246 für den Arm 242, durch welche die erste Achse Z1 als Schwenkachse für den Arm 242 verläuft, kann sich somit quer zur Durchlaufrichtung A bewegen. Auch hierdurch lässt sich ein relativ schmaler Bewegungskorridor für das Tooling 250 mit dem Pressteil 36 und eine enge Bewegungsbahn für das hintere Ende 258 des Arms 242 erreichen. Wird der Arm 242 aus der Aufnahmeposition in 8 nämlich durch Verschiebung der beiden Teleskopglieder 252, 254 verkürzt und durch eine Verschiebung entlang der ersten Achse Z1 eingezogen, lässt sich gleichzeitig die Aufnahme 246 seitlich verfahren, so dass die zweite Achse Z2 zumindest annähernd linear in der Durchlaufrichtung A bewegt werden kann. Der Arm 242 vollführt hier eine Drehung um die erste Achse Z1 um einen Drehwinkel, der deutlich größer als 90° ist, während der resultierende Drehwinkel des Pressteils 36 zwischen der Aufnahme- und der Ablageposition gleich 90° ist.
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In 9 ist die Ablageposition dargestellt, in welcher der Arm 242 wieder vollständig ausgefahren ist und der maximale Abstand zwischen der ersten Achse Z1 und der zweiten Achse Z2 erreicht wird.
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Es versteht sich, dass bei allen drei dargestellten Ausführungsformen der Fördereinrichtung 40, 140, 240 die dargestellten Bewegungsabläufe reversibel sind, d.h., das Fördergerät 40, 140, 240 vollführt auf dem Weg aus der Ablageposition zurück in die Aufnahmeposition den gleichen Bewegungsablauf in umgekehrter Reihenfolge, bzw. in gekoppelter Weise und durch eine entsprechende Steuereinrichtung koordiniert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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