DE2708457A1

DE2708457A1 - Transportmechanismus zur verwendung in schmiedemaschinen

Info

Publication number: DE2708457A1
Application number: DE19772708457
Authority: DE
Inventors: Shojiro Shirao
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1977-02-26
Filing date: 1977-02-26
Publication date: 1978-08-31
Also published as: US4133199A; DE2708457C2

Description

Transportmechanismus zur Verwendung in Schmiedemaschinen
Die Erfindung betrifft einen automatischen Transportmechanismus für S chmi edemas chinen.
In der US-PS 3 422 657 ist ein Trsnsportmechanismus beschrieben, bei welchem Vorschubstangen in drei verschiedene Richtungen bewegt werden können, von denen jede Richtung im wesentlichen senkrecht zu den beiden anderen Richtungen verläuft. Dieser be kannte Transportmechanismus für Schmiedemaschinen bedient eine Vielzahl von Gesenkstationen und besteht aus einer Trägerkonstruktion mit einem Paar von im wesentlichen parallelen Trägern, die über diese Gesenkestationen hinaus reichen und Greifvorrichtungen tragen, mittels derer die zwischen diesen Gesenkestationen zu transportierenden Stanzstücke erfaßt werden; die Träger sind so angeordnet, daß sie einen bestimmten Bewegungszyklus durchlaufen können, welcher Bewegungen in drei unterschiedliche Richtungen einschließt, wobei jede einzelne Richtung im wesentlichen senkrecht zu den beiden anderen Richtungen verläuft und wobei drei voneinander unabhängige Antriebsvorrichtungen, die im Takt betrieben werden können, diese Träger so bewegen, daß sich die Bewegungen nicht gegenseitig stören; jede der drei Antriebsvorrichtungen bewegt diese Träger in eine der drei Richtungen.
Diese bekannte Vorrichtung bietet jedoch auf Grund ihrer Bauweise keinen Platz für Belade- und Entladevorrichtungen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher ein Transportmechanismus für Schmiedemaschinen, der genügend Platz für die Aufnahme von Belade- und Entladevorrichtungen bietet.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein Transportmechanismus, bei welchem ein Paar von Vorschubstangen nach Belieben durch Betätigung von Preßluftzylindern angehoben und/oder freigegeben werden kann, so daß das Auswechseln der Gesenke dadurch sehr erleichtert wird.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist ein Transportmechanismus, bei welchem die Höhe des Vorschubstangenpaares entsprechend der Höhe der Gesenke eingestellt werden kann.
Wieder ein anderes Ziel der Erfindung ist ein Transportmechanismus für Schmiedemaschinen, bei welchem die Vor- und RUckbewegung der Vorschubstangen automatisch gestoppt werden können, wenn die auf den Vorschubstangen ruhende Last einen vorbestimmten Wert überschreitet, wodurch ein Beschädigen der Vorschubstangen vermieden werden kann.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß erreicht mit einem Transportmechanismus für Schmiedemaschinen, welcher einen Achsenträger mit einem Paar von Vorschubstangen aufweist, die im wesentlichen parallel zueinander montiert sind und von denen jede Greifvorrichtungen aufnehmen kann, mittels derer die zu transportierenden Stanzstücke erfaßt werden können; diese Vorschubstangen sind so gelagert, daß sie einen Bewegungszyklus mit drei Bewegungsrichtungen durchlaufen können, von denen jede Richtung im wesentlichen senkrecht zu den beiden anderen Richtungen verläuft. Eine erste, zweite und dritte Antriebsvorrichtung können diese Vorschubstangen im Takt bewegen und zwar jeweils in eine der drei Richtungen; dabei weisen die erste und die zweite Antriebsvorrichtung jeweils vier Zylinder und ein Nockenpaar auf, während die dritte Antriebsvorrichtung ein Zylinderpaar und ein Nockenpaar aufweist. Zwei unter den vier Zylindern sowohl der ersten als auch der zweiten Antriebsvorrichtung und das Zylinderpaar der dritten Antriebsvorrichtung drücken Nocken stössel gegen die genannten Nocken während des Bewegungszyklus und übertragen dabei die Antriebskraft zur Bewegung der Vorschubstangen in einer der drei Richtungen. Ein Paar U-förmiger Kästen ist zu beiden Seiten der Vorschubstangen angebracht und bietet genügend Raum für die Aufnahme sowohl dieser Vorschubstangen als auch von Belade- und Entladevorrichtungen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Sehmiedemaschine mit einem erfindungsgemäßen Transportmechanismus im Aufriß; Figur 2 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Transportmechanismus; Figur 3 einen Aufriß des erfindungsgemäßen Transportmechanismus; Figur 4 eine Seitenansicht dieses Transportmechanismus; Figur 5 ein Ortsdiagramm der Vorschubstangen im Betrieb; Figur 6 einen Querschnitt durch die Getriebe des Transportmechanismus; Figur 7 einen Querschnitt durch die Antriebsvorrichtung für die Klemmoperation der Vorschubstangen; Figur 8 einen Schnitt entlang der Linie Vill-Vill in Figur 7; Figur 9 einen Querschnitt durch die Antriebsvorrichtungen für die Anhebeoperation der Vorschubstangen; Figur 10 einen Schnitt entlang der Linie X-X in Figur 7; Figur 11 eine Ansicht entlang der Linie XI-XI in Figur 9; Figur 12 eine Ansicht entlang der Linie XII-XII in Figur 6; Figur 13 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles XIII in Figur 6; Figur 14 eine Draufsicht auf die Vorschubstange; Figur 15 eine Draufsicht, teilweise geschnitten, der Verbindung zwischen der Vorschubstange und dem Vorschubstangenbügel, und Figur 16 eine Seitenansicht des Gegenstandes von Figur 15.
Die Schmiedemaschine 1 besteht u.a. aus einem Fundamentrahmen 2, einem Ständer 3, einer Verbindungsstange 4, einem Schlitten 5, einem Achsenträger 6 und einer Gesenkeanlage 7. Transportelemente 8, 9 sind jeweils an der rechten und der linken Seite der Schmiedemaschine anmontiert. Zwischen diesen Transportelementen 8 und 9 und quer zu und über dem Achsenträger 6 sind Vorschubstangen 10, 10 angeordnet. Die Vorschubstangen 10,10 können dreidimensionale Bewegungen ausführen, und zwar Klemmbewegung a, Anhebebewegzng b, Vorrückbewegung c, Absenkbewegung d, Freigabebewepung e und Rückkehrbewegung f, wie Figur 5 zeigt.
Kästen 11 und 12 für die Aufnahme der Transportelemente 8 und 9 sind rechts und links angebracht. Die Kästen 11 und 12 haben U-Gestalt mit offenem Mittelteil, von der Seite gesehen, bezw.
ein Vorderteil mit den Teilen 11a und 13a und ein Hinterteil mit den Teilen lib und 12b, und beide haben einen freien Oberraum 13 im Mittelabschnitt, wie Figur 4 zeigt. Haltestäbe 14a, 14b, 14, 14d ragen symmetrisch und horizontal in diese Oberräume 13 und tragen die oben erwähnten Vorschubstangen 10,10.
Die Figuren 6 bis 13 zeigen die Bauweise der rechts und links angeordneten Transportelemente 8 und 9. Ein stufenloses variables Reduziergetriebe 15 ist innerhalb der linken Transportelemente 8 angeordnet und an einen (nicht gezeigten) Elektromotor angeschlossen. Das Reduziergetriebe ist mit einer Antriebswelle 16 verbunden, die über ein Kegelrädergetriebe mit einer Kraftübertragungswelle 17 verbunden ist. Diese Welle 17 ist über eine Kardanwelle 18 mit einer KraftübertragurJgswelle 19 der rechten Transportlemente 9 verbunden. Auf den vorstehend genannten Wellen 16, 17 und 19 sitzen Antriebsräder 20, 21 und 22, die so angeordnet sind, daß sie in Getrieberäder 26, 27 und 28 eingreifen, welche auf den Wellen 23, 24 und 25 sitzen. An jeder der Wellen 24 und 25 sind eine Klemmnocke 29 und eine Hebenocke 30 so angeordnet, daß die letztere zusammen mit den Getrieberädern 27, bezw. 28 als integraler Bestandteil derselben rotiert werden kann. All übersetzungswellen 31, die parallel zu den genannten Wellen 24 und 25 angeordnet sind, ist jeweils ein Klemmhebel 32 mittels eines Keils fest angebracht, und ein Abhebehebel 33 sitzt drehbar auf ihm.
Figur 7 zeigt eine Antriebseinheit für das Klemmen und Heben der linken Transportelemente 8. Diese Antriebsvorrichtung hat die gleiche Konstruktion wie die der rechten Transportelemente 9.
In Figur 7 ist der Klemmoperationshebel 32 mit einem Nockenstößel 34 ausgerüstet, der gegen die oben erwähnte Klemmnocke 29 stößt. Ein Ende des Klemmhebels 32 ist mit einem Gelenkhebel 35 verbunden, dessen anderes Ende mit einem Bügel 36, der fest mit einem Haltestab 14a verbunden ist.
Wie Figur 9 zeigt, ist an dem Anhebehebel 33 ein Nockenstössel 37 befestigt, welcher gegen eine Hebenocke 30 stößt. Der Anhebehebel 33 besitzt einen Gelenkhebel 38 an seinem einen Ende.
Zwei L-förmige Hebel 39 und 40 sind mittels eines Gelenkhebels 41 miteinander verbunden. Der Gelenkhebel 38 ist mit dem einen Ende des L-förmigen Hebels 39 verbunden. Die L-Hebel 39 sind an den im Kasten 11 geführten Wellen 42 und 43 befestigt und mit ihren anderen Enden mit einem Halter 44 verbunden, welcher gleitend angeordnet ist und den Haltestab 14b trägt, wie Figur 7 zeigt.
Die erwähnten Klemmhebel 32 und Anhebehebel 33 sind mit ihrem unteren Ende mittels Verbindungsstangen 45, 45 und Verbindungsgliedern46 amglemmhebel 32' und Anhebehebel 33' befestigt, die innerhalb des Kastens 11a angeordnet sind und sich entsprechend der Bewegungen der Hebel 32 und 33 bewegen.
Wie Figur 10 zeigt, ragen die Wellen 43, die u.a. die L-Hebel 39 und 40 tragen, aus den Kästen 11a und 11b heraus und sind fest mit einem Drehstock 47 verbunden. Wie Figur 4 erkennen läßt, sind an die Drehstöcke 47 Preßluftzylinder 48, 48 angeschlossen, die mit ihren anderen Enden an den Kästen 11a und 11b befestigt sind. Weitere Preßluftzylinder 50,50 sind in ähnlicher Weise über Hebel 49,49 mit dem einen Ende der Hebelwelle 31 verbunden, welche den Klemmhebel 32 und den Anhebehebel 33 trägt. Schutzplatten 52 sind an den Haltestäben 14a, 14b, 14c und 14d fest angebracht und sitzen in Führungsplatten 51, die an den Endflächen der Kästen befestigt sind und in vertikaler Richtung frei gleiten können. Bei 53 sitzt eine Dichtung (Figur 7).
Wie aus Figur 6 ersichtlich ist, trägt die Welle 23, die parallel zu der Antriebswelle 16 angeordnet ist, eine Vorschubnocke 54, welche fest mit ihr verbunden ist und als integraler Bestandteil des Getrieberades 26 mit diesem rotiert werden kann.
Parallel zur Welle 23 liegt eine Hebelwelle 55, an welcher ein Vorschubhebel 56 fest angebracht ist, wie Figur 12 zeigt. Der Vorschubhebel 56 trägt einen Nockenstößel 57 an seinem vorderen Ende, welcher gegen die Vorschubnocke 54 stößt. Die Hebelwelle 55 ragt aus dem Kasten lib heraus, wie Figur 6 zeigt, und ist mit einer Welle 58 verbunden, die wiederum mit der Hebelwelle der anderen Transportelemente verbunden ist.
Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, sind Vorschubhebel 59,59 an den Stellen, die den Vorschubstangen 10,10 entsprechen, an der Verbindungswelle 58 befestigt.
Wie insbesondere Figur 13 zeigt, ist ein Gelenkhebel 60, an welchen ein Daumen 60a angeformt ist, am Vorschubhebel 59 gelenkig angebracht. An diesem Gelenkhebel 60 fest angeordnet ist ein Bügel 61, welcher über einen Spannanker 62 mit einem Vorschubstangenbügel 63 verbunden ist, der von den Haltestäben 14a, 14b, 14c und 14d gleitend getragen wird. Der Vorschubhebel 59 ist an einet Preßluftzylinder 64 angeschlossen, welcher mit seinem anderen Ende am Kasten befestigt ist. Der Daumen 60a des Gelenkhebels 60 weist eine Kerbe 65 auf, in welche unter Federdruck ein Vorsprung eingreift. Wenn die Vorschubstange 10 in Beschickungsrichtung überladen ist, wird dieser Vorsprung 66 von der Kerbe 65 freigegeben, so daß der Gelenkhebel 60 außer Betrieb gesetzt wird. Dieser Zustand kann mittels eines Grenzschalters 67 festgestellt werden. Mittels einer Schraube 68 kann die Kraft der Feder eingestellt werden.
Die Vorschubstange 10 ist mit dem Vorschubstangenbügel 63 verbunden, wie es die Figuren 14, 15 und 16 zeigen, und zwar in einer solchen Weise, daß die erstere in Bezug auf den letzteren gleitend bewegt werden kann. Die Vorschubstange 10 kann mit dem Vorschubstangenbügel 63 fest verbunden werden, indem mittels eines Bolzens 70 ein Keil 69 eingeschoben wird. Außerdem sitzt ein Bolzen 72 drehbar in einer Platte 71, die fest am Vorschubstangenbügel 63 angebracht ist, und ist in die Vorschubstange 10 eingeschraubt. Durch Drehen des Bolzens 72 kann die Vorschubstange 10 auf und ab mit Bezug auf den Vorschubstangenbügel 63 bewegt werden.
Die Preßluftzylinder 48, 50 und 64, die an die oben genannten Wellen angeschlossen sind, können durch Einschalten von entsprechend angeordneten Hubmagneten betätigt werden.
In der vorstehend beschriebenen Anordnung drehen sich, sobald die Antriebswelle 16 über das Reduziergetriebe 15 in Drehung versetzt wird, die Getrieberäder 26, 27 und 28. Die Drehung der Getrieberäder 26 und 27 ermöglicht die Rotation der Klemmnocke 29 und der Hebenocke 30 der rechten und linken Transportelemente 8 und 9, so daß die Betätigungshebel 32 und 33, die gegen die Nocken 29 und 30 wirken, rotiert werden können. Infolgedessen können die Haltestäbe 14a, 14b, 14c und 14d in Längsrichtung und in symmetrischem Bewegungsablauf in Gang gesetzt werden, um wiederholt die Klemmbewegung tin', die Anhebebewegung "b", die Absenkbewegung d und die Freigabebewegung e auszuführen, wie weiter oben bereits beschrieben wurde.
Die Drehung des Getrieberades 26 gestattet eine Rotation der Vorschubnocke 54, so daß der Vorschubhebel 56 durch den in die Nocke 54 eingreifenden Nockenstößel 57 gedreht werden kann. Infolgedessen vermögen die Haltestäbe 14a, 14b, 14c und 14d sich nach rechts und links zu bewegen, wobei sie den Vorschubstangen 10,10 gestatten, die Vorrückbewegung c zwischen der Anhebebewegung b und der Absenkbewegung ttdtf und die Rückkehrbewegung f zwischen der Freigabebewegung e und der Klemmbewegung a auszuführen.
Die Nockenstößel 34 und 37, die gegen die Klemmnocke 29 und die Hebenocke 30 stoßen, werden durch die Preßluftzylinder 48 und 50 betätigt, die in Arbeitsrichtung mit den Wellen 31 und 43 verbunden sind. Die Betätigung der Preßluftzylinder 48 und 50 durch Einschalten entsprechend angeordneter Hubmagneten in entgegengesetzter Richtung ermöglicht hingegen die Entkupplung der Nocke 29 und 30 von den Nockenstößeln 34 und 37. Durch Betätigung des Preßluftzylinders 48 können die L-Hebel 39 und 40 rotiert werden, so daß der Halter 44 aufwärts bewegt werden kann und dabei die Haltestäbe 14a, 14b, 14c und 14d hochdrückt. Durch Inbetriebnahme eines anderen Preßluftzylinders 50 wird die Drehung der Welle 31 ermöglicht, so daß der Klemmhebel 32 in eine solche Richtung gedreht werden kann, daß sich der Nockenstößel 34 von der Nocke 29 wegbewegt und dadurch die Ausführung der Freigabebewegung der Haltestäbe 14a, 14b, 14c und 14d erlaubt.
Bei dem oben beschriebenen Vorgang können die Vorschubstangen 10,10 so über den Achsenträger 6 wandern, daß sie in den Gesenken geformte Artikel im Wechsel in dreidimensionalen Bewegungen transportieren. Wenn sich jedoch die Höhe der Gesenkanlage 7 ändert, muß eine Anpassung vorgenommen werden, indem der Keil 69 gelockert wird und die Vorschubstangen 10,10 mittels des Bolzens 72 in Bezug auf den Vorschubstangenbügel 63 auf- oder abbewegt werden.
Desgleichen ermöglicht die Drehung des Hebels 56 die Rotation des Vorschubhebels 59, der mit der Verbindungswelle 58, die mit dem Hebel 56 gekoppelt ist, fest verbunden ist. Zu diesem Zeitpunkt hat der Gelenkhebel 60, der schwenkbar auf dem Vorschubhebel 59 aufmontiert ist und mit seinem einen Ende mit der Vorschubstange 10 verbunden ist, den unter Federspannung stehenden Vorsprung 66 in die Kerbe 65 der Nocke 60a eingedrückt, so daß der Hebel 60 zusammen mit dem Vorschubhebel 59 schwenken und dadurch die Vorschubbewegungen der Vorschubstangen 10,10 ermöglichen kann.
Im Verlaufe des soeben beschriebenen Vorganges wird, wenn die Vorschubstange 10,10 in Beschickungsrichtung überladen ist, der Vorsprung 66 aus der Kerbe 65 ausge rückt, so daß der Gelenkhebel 60 in Bezug auf den Vorschubhebel 59 freigesetzt wird und den Vorschub stoppt. Ein solcher Zustand kann zu dieser Zeit mittels des Grenzschalters 67 erkannt werden, wie bereits erwähnt wurde.
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Claims

Patentansprtlche: Trans Transportmechanismus zur Verwendung in S ohmi edemas chinen, bestehend aus einer Trägerkonstruktion mit einem Paar zueinander paralleler Träger, die mit Greifvorrichtungen zum Erfassen der zu transportierenden Stanzstücke ausgertistet und so gelagert sind, daß sie von drei unabhängig voneinander wirkenden Antriebsvorrichtungen in drei unterschiedliche Richtungen bewegt werden können, gekennzeichnet durch folgende Bestandteile: ein Achsenträger (6) mit einem Paar parallel zueinander angeordnet er Vorschubstangen mit Greifvorrichtungen zum Erfassen der zu transportierenden Stanzstücke, das einen Bewegungszyklus in drei Richtungen durchlaufen kann, von denen jede senkrecht zu den beiden anderen Richtungen verläuft, eine erste, eine zweite und eine dritte Antriebsvorrichtung, die im Takt dieses Vorschubstangenpaar bewegen, wobei jeweils eine Antriebsvorrichtung dieses Vorschubstangenpaar in eine dieser drei Richtungen bewegt und aus vier Zylindern und einem Nockenpaar für diese erste und diese zweite Antriebsvorrichtung und aus einem Zylinderpaar und einem Nockenpaar für diese dritte Antriebsvorrichtung besteht,und wobei diese Zylinder und diese Nocken so angeordnet sind, daß zwei unter den vier Zylindern sowohl der ersten als auch der zweiten Antriebsvorrichtung und das Zylinderpaar der dritten Antriebsvorrichtung NoekenstöBel gegen diese Nocken während dieses Bewegungszyklus drücken und dabei die Antriebskraft zur Bewegung der Vorschubs tangen in die genannten Richtungen übertragen, und ein Paar U-ft5rmiger Kästen, die zu beiden Seiten dieser Vorschubstangen angeordnet sind und genügend Platz bieten sowohl für die Aufnahme dieser Vorschubstangen als auch für die Aufnahme von Belade- und Entladevorrichtungen.
2. Transportmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während jedes Bewegungszyklus diese Vorschubstangen sich zunächst seitlich zueinander, danach senkrecht zu dem Achsenträger von diesem weg, darauf quer zu dem Achsenträger in Vorwärtsrichtung, danach senkrecht zum und in Richtung auf den Achsenträger, darauf seitlich auseinander und schließlich quer in einer solchen Richtung bewegen, daß sie in ihre Ausgangsposition zurückkehren.
3. Transportmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zylinder dieser ersten, zweiten und dritten Antriebsvorrichtungen durch Hubmagneten unabhängig voneinander so betätigt werden, daß jeder Nockenstößel von der jeweiligen Nocke weg bewegt wird, wodurch dieses Vorschubstangenpaar angehoben, freigegeben und in eine Ruhestellung für die Vorschub-, bzw. Rückkehrbewegungen bewegt wird.
4. Transportmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Vorschubstangenpaar an beiden Enden in solcher Weise von Vorschubstangenbügeln gehalten wird, daß die Höhe dieser Vorschubstangen an diesen Halterungen eingestellt werden kann.
5. Transportmechaniemus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese dritte Antriebsvorrichtung zusätzlich eine angetriebene Welle aufweist, an welcher der Nockenstößel anmontiert ist, während ein Vorschubhebel an seinem anderen Ende befestigt ist, dessen wiederum anderes Ende mit einer Kolbenstange dieses Zylinders verbunden ist, wobei dieser Vorschubhebel zugleich einen Gelenkhebel aufnimmt, an welchen ein Daumen angeformt ist, der eine Aussparung aufweist, in den während des normalen Bewegungsablaufs ein an diesem Vorschubhebel angebrachter Vorsprung eingreift, so daß auf diese Weise die Antriebskraft für die Langsbewegung dieser Vorschubstangen übertragen und, wenn die Belastung dieser Vorschubstangen einen vorbestimmten Wert übersteigt, dieser Vorsprung aus dieser Kerbe ausgerückt und damit die Auswirkung der überladung auf diese Vorschubstangen vermieden wird.