DE3044084A1

DE3044084A1 - Greifereinrichtung fuer bogenverarbeitende maschinen

Info

Publication number: DE3044084A1
Application number: DE19803044084
Authority: DE
Inventors: Albert Dipl.-Ing. 4053 Jüchen Halff; Friedrich 3001 Isernhagen Schröter
Original assignee: Wupa Maschf & Co GmbH
Current assignee: Bobst Mex SA
Priority date: 1980-11-24
Filing date: 1980-11-24
Publication date: 1982-09-09
Also published as: GB2087848B; US4470593A; GB2087848A; DE3044084C2; JPS57117451A; BR8107633A

Description

JUHHUO4

j nachqereichtJ

ir Jf. ERNS Γ SlRATMANN

PA I LN I ANWALI
4000 DÜSSELDORF 1 · S CH ADOWPLATZ 9

•Düsseldorf, 20. November 8051

WUPA Maschinenfabrik GmbH
4057 Brüggen 1

Greifereinrichtung für bogenverarbeitende Maschinen

Die Erfindung betrifft eine Greifereinrichtung für bogenverarbeitende Maschinen, in denen von Greifern der von angetriebenen Ketten mitgenommenen Greifereinrichtung erfaßte Bogen intermittierend von einer Station zur nächsten transportiert werden, mit einer die Greifer tragenden Greiferwelle, die an ihren Enden um eine zur Längsachse der Greifereinrichtung parallele Achse verschwenkbar in von der Greifereinrichtung gebildeten Halterungen gelagert sind, wobei die Greifereinrichtung an ihrer anderen Seite in Längsrichtung formschlüssig in Balterungen gehalten sind, die mit den Ketten gegen Federwirkung kraft-Bchlüssig verbunden sind.

Eine derartige Greifereinrichtung 1st bereits aus der deutschen Patentschrift 25 20 231 bekanntgeworden.

Derartige Greifereinrichtungen, im folgenden auch als Greiferstange bezeichnet, dienen dazu, Bogen aus Papier, Pappe oder ähnlichem Material von einer Annahmestation über Bearbeitungsstationen zum Stanzen, Ausbrechen ο. dgl· zu einer Ablagestation zu transportieren. An den einreinen Stationen werden die von den

ORIGINAL INSPECTED

Postscheck, berlin west (BLZ lOOlOOIO) 132736-109-DEUTSCHEBANK(BLZaOOyOOlQ) 6 160253

NAC: !GEREICHT

angetriebenen, endlosen Ketten mitgenommenen Greiferstangen angehalten und während des Stillstandes in den einzelnen Stationen mit zwangsläufig gesteuerten Passeinrichtungen ausgerichtet und festgelegt. Es ist das Problem dieser Ausrichtung, das die vorliegende Erfindung behandelt, und zwar in Laufrichtung sowie quer zur Laufrichtung des Greiferwagens in horizontaler und vertikaler Richtung, also in allen drei Raumrichtungen.

Eine andere bekannte Greiferstange (DT-OS 18 OO 267) besitzt an ihren Enden konische öffnungen, in die federbelastete Konen eingreifen und dadurch die Enden der Greiferstangen mit den Ketten verbinden. Zusätzlich sind die Enden der Greiferstange in Transportrichtung verschieblich in mit den Ketten verbundenen Aufnahmen angeordnet, die auch die Konen aufnehmen und eine Abstützung für die Feder bilden. Die Konen ragen durch öffnungen in den Aufnahmen über diese hinaus. Wenn die Greiferstange eine Bearbeitungsstation erreicht, wird ein unterhalb der Greiferstange bzw. der Kette befindlicher Rahmen, der auch die Werkzeuge zur Bearbeitung des Bogens trägt, angehoben und nimmt dabei die Ketten, die Aufnahmen und die Greiferstangen mit, bis die Oberseiten der Konen gegen am Maschinengestell angeordnete Stempel treffen und bei weiterer Aufwärtsbewegung des Rahmens in die Aufnahmen gedrückt werden. Dabei lost sich die formschlüssig© Verbindung zwischen den Konen und den Enden der Greiferstange, die durch einen mit einer dreieckförmigen Nut versehenen Passer, der auf eine sich in Längsrichtung der Greiferstange auf dieser erstreckende dreieckförmige Rippe auftrifft, in Transportrichtung ausgerichtet wird. Eine Ausrichtung in Längsrichtung der Greiferstange findet nicht statt, da die Greiferstange an ihren Enden auf Schienen geführt ist.

Dieser letztgenannte Mechanismus zum Ausrichten der Greiferstange weist neben dem komplizierten Aufbau auch den Nachteil auf, daß der Rahmen mit den Bearbeitungswerkzeugen angehoben werden muß, wobei nicht nur die Greiferstange, sondern auch die die Greiferstangen tragenden Ketten angehoben werden, die dadurch zusätzlich beansprucht werden und wegen der durch diese Beanspruchung ver-

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ursachten Abnutzung keine sichere Führung der Greiferstange ge währleisten. Außerdem ist bei diesem Mechanismus die Greiferstange innerhalb der Bearbeitungsstation im Hinblick auf ihre vertikale Lage festgelegt, so daß der betreffende, in Bogenver arbeitungsmaschinen notwendige Freiheitsgrad fehlt.

Noch ungünstiger sind die Verhältnisse bei einer weiteren bekannten Greiferstange (DT-AS Π 53 772), bei der die Greiferstangen fest mit den Ketten verbunden sind und an den jeweiligen Bearbeitungsstationen mit an die Pnden angeschlossenen Zapfen in gabelförmige Anschläge hineingepreßt werden. Hierbei ist die Beanspruchung der Ketten und »uch der Anschläge so groß, daß die damit verbundene Abnutzung zu nicht mehr vertretbaren Toleranzen bei der Ausrichtung der Greiferstange führt.

Bei der eingangs erwähnten, aus der deutschen Patentschrift 25 20 231 bekannten Greifereinrichtung kann die Greiferstange in alle Richtungen bewegt und dadurch eine exakte Ausrichtung ermöglicht werden, ohne daß dabei die Ketten beansprucht werden oder Kettentoleranzen einen Einfluß auf die Ausrichtung der Greiferstange ausüben können. Ermöglicht wird dies dadurch, daß gleichzeitig der Formschluß zwischen Greiferstange und Antriebskette sowie das Ausrichten der Greiferstange in einem Arbeitsgang durch einen auf die Greiferstang· auftreffenden Passer erfolgt, der die Greiferstange um eine *^u ihrer Längsachse parallele Achse verschwenkt und dabei den Formschluß löst, so daß die Greiferstange von der Kette freikommt und gleichzeitig der Ausrichtvorgang der Greiferstange eingeleitet und nach Erreichen eier Passerendstellung beendet wird. Die Enden der Greiferstange haben in den Ausnehmungen die Möglichkeit, sich nach allen Richtungen einzustellen, «ο daß die Greiferstange exakt aviagerichtet wird.

Die zuletzt beschriebene Konstruktion hat eich ausgezeichnet bewährt, falls nicht zu hohe Arbeitsgeschwindigkeiten notwendig ■ind. Ia jüngster Seit wurden jedoch Stanz- und Ausbrecheinrich-

ORiGiNAL INSPtCTED

tungen geschaffen, die gegenüber bisherigen Maschinen wesentlich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten erlauben. Die bekannte Greiferstange ist diesen höheren Arbeitsgeschwindigkeiten nicht mehr gewachsen, weil die dann auftretenden Beschleunigungen während des Passungsvorganges zu einem enorm hohen Geräuschpegel und insbesondere auch zu sehr hohen Materialbelastungen mit schnellem Verschleiß führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Greifereinrichtung zu schaffen, die unter Wahrung der bisherigen vorteilhaften Arbeitsweise noch höhere Arbeitsgeschwindigkeiten zuläßt.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die Greifereinrichtung die Form eines Wagens hat, der an seinem einen Ende fest gelagerte und an seinem anderen Ende federnd gelagerte Rollen trägt, die an den Stationen auf eine Führung quer zur Wagenlaufrichtung bewirkenden Führungskufen abrollen, daß die Enden des Greiferwagens an jeweils einem Kettenglied der auf einer Kettenbahn geführten Kette um eine zur Greiferwelle parallele Achse drehbar gegen Federkraft aufgehängt und durch eine Rolle in einer von der Kettenbahn unabhängigen Führungsbahn geführt sind, und daß der Greiferwagen nahe seiner Enden jeweils eine Anschlagfläche für einen an jeder Station in die Greiferwagenbewegungsbahn einschwenkbaren, die Ausrichtung des Greiferwagens in Laufrichtung bewirkenden Anschlag besitzt.

Mittels dieser Konstruktion gelingt es, die Führung des Greiferwagens in den beiden zur Bewegungsrichtung senkrechten Richtungen während des Durchlaufens der Arbeitestation ständig aufrecht zu erhalten, so daß nicht am eigentlichen Arbeitspunkt noch eine abrupte Bewegungen erfordernde Ausrichtung in diesen beiden Richtungen notwendig ist, und in Richtung der Bewegung durch eine derartige Anschlagvorrichtung, die ohne Schwierigkeiten eo steuerbar ist, daß er zwar einerseits zu einem Auflaufen der Greiferstange während des Ausrichtens führt; dies aber der einzige verhältnismäßig abrupte BewegungsänderühgWbrgang bleibt, da durch die beanspruchte Konstruktion es ohne Schwierigkeiten möglich ist, bei erneutem Bewegungsbeginn die Bewegung von Anschlag und Kette synchron erfolgen zu lassen, so daß hier

praktisch keine Belastung der Kette und des Anschlages auftritt und dadurch zum einen die gewünschte Laufruhe und Verschleißfreiheit auch bei wesentlich höheren Arbeitsgeschwindigkeiten gewährleistet bleibt, als es bisher möglich war, andererseits eine genaue Ausrichtung sich ergibt.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, besitzt der Anschlag einen mit der Kettenbewegung synchronisierten Schwenkantrieb, derart, daß zu Beginn der Kettenbewegung Anschlag und Anschlagfläche die gleiche Bewegung in Laufrichtung ausführen, gleichzeitig der Anschlag eine aus der Bewegungsbahn herausführende Bewegung und eine in Laufrichtung weisende, sich zunehmend gegenüber der Bewegung des Greiferwagens beschleunigende Bewegung aueführt, bis der Anschlag die Bewegungsbahn verlassen hat.

Insbesondere durch diese Konstruktion gelingt es, eine außerordentlich ruhige und belastungsfreie Anlaufphase nach dem Greiferεtangenstillstand zu erlangen.

Dabei hat es sich als günstig erwiesen, für Kette und Greiferwagen getrennte Führungsbahnen vorzusehen, wodurch bestimmte Steuerungen des Greiferwagens über kurvengesteuerte Andruckrollen möglich werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines AusfUhrungsbeispiels näher erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist.

Es zeigti ' ·

Fig. 1 eine Draufsicht auf das eine Ende einer erfindungsgemäß ausgebildeten, wagenartigen Greifereinrichtung einschließlich dem daran anschließenden Kettenglied;

Fig. 2· eine Seitenansicht auf das Greifereinrichtungsende gemäß den Pfeilen XI-II der Fig. 1;

ORlGiNAL INSPECTED

ΝΑΟ! !C-ERElCHT |

Pig. 3 in einer ähnlichen Ansicht wie Pig. 1 das andere Ende des Greiferwagens mit der zusätzlichen Darstellung von den Greiferwagen mit der Kette verbindenden Federeinrichtungen und eines Greifers;

Fig. 4 eine senkrecht zur Bewegungsrichtung des Greiferwagens gerichtete Seitenansicht der Greifereinrichtung gemäß den Pfeilen IV-IV der Fig. 1;

Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4 längs der Pfeile V-V der Fig. 3;

Fig. 6 in einer in Bewegungsrichtung des Greiferwagens gerichteten Seitenansicht die Anschlagvorrichtung einer Station;

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Anschlagsvorrichtung längs der Pfeile VII-VII der Fig. 6;

Fig. 8 eine Seitenansicht auf einen Teil der einen Führungsbahn für den Greiferwagen; und

Fig. 9 eine Diagrammerstellung zur Erläuterung der Arbeitewelse der in Fig. 6 und 7 dargestellten Anschlagsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt in einer Teilansicht von oben das eine Ende der erfindungsgemäßen Greifereinrichtung in Form eines Greiferwagens 10. Das andere Ende dieses Greiferwägens IO zeigt in einer analogen Ansicht die Fig. 3. Der Greiferwagen 10 steht über einer Drehstabfeder 12 mit einem Glied 14 einer Kette 16 kraftschlüssig gegen Federwirkung in Verbindung, wobei das Glied 14 eine spezielle, von den anschließenden Kettengliedern abweichende, kettenschloßartige Ausgestaltung besitzt« wie noch erläutert wird.

REICHT

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Wie Fig. 2, die eine Seitenansicht auf das Greiferwagenende der Fig. 1 in Richtung der Pfeile II-II (dies ist die Richtung entgegen der Laufrichtung des Greiferwagens) zeigt, wird die Kette 16 an der hier dargestellten Stelle der bogenverarbeitenden Maschine, die beispielsweise einen Stanzraum bildet, durch Kufen 18, 20 geführt, die Teil des ansonsten nicht dargestellten Maschinengestells sind.

Von den an den beiden Enden des Greiferwagens 1O angebrachten innerhalb des Maschinengestells umlaufend angetriebenen Rollenketten 16 ist in Fig. 1 nur eine in einer Detaildarstellung zu erkennen. Es handelt sich um eine Laschenkette, die aus Kettenschüssen 1,2 besteht, deren Laschen 3,4 bzw. 5,6 durch Bolzen 7 miteinander verbunden sind. Zwischen den jeweils inneren Laschen 4,6 jedes Kettengliedes sind Abstandsrollen 8 vorgesehen« Die beiden KettenschUsse 1,2 sind durch ein besonderes, ein Kettenschloß darstellendes Glied 14 über Bolzen 11, 13 miteinander verbunden. Das Kettenschloß 14 weist auf seiner zum Inneren der Maschine gerichteten Seite eine Konsole 22 an, die in einen Lagerzapfen 24 übergeht, siehe auch Fig. 2."

Auf diesem Lagerzapfen 24 ist das eine Ende eines kurzen Hebelarms 26 drehbar gehalten, wie beispielsweise die Fig. 4 zeigt, die eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf das in Fig. 1 dargestellte Ende des Greiferwagene 1O längs der Pfeile IV-IV wiedergibt. Das andere Ende dieses Hebels 26 ist mit der bereits erwähnten Drehstabfeder 12 drehstarr verbunden, die ihrerseits an diesem mit dem Hebel 26 verbundenen Ende in einer Lagerbuchse 28 gehalten ist, die wiederum in einem Drehlager 30 drehbar gelagert ist, welches Teil des Greiferwagens ist. Das andere Ende der Drehstabfeder 12 ist drehstarr in einer entsprechenden, vom Greiferwagen getragenen Halterung 32 festgelegt, siehe Fig. 3. Durch diese Anordnung kann der Hebel 26 gegen die Kraft der Feder 12 um einen bestimmten Drehwinkel 34 verschwenkt werden, wie in Fig. 4 angedeutet:ist,- Dadurch wird andererseits eine Verschiebung des Grelferwagens 10 bezüglich des Kettenschlosses

ORlCaIiMHL. lEMSPECTED

NACi-!3EREICHT

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14 (Entfernung E in Fig. 3) und damit der Kette 16 in Fortbewegungsrichtung des Greiferwagens 10 (siehe Pfeil 36) möglich. Begrenzt wird die Drehbewegung durch eine vom Hebel 26 ausgehende Nase 38, die sich gegen einen Anschlag 40 aufgrund der Kraft der Feder 12 anlegt. Anstelle einer Drehstabfederverbindung zwischen dem Greiferwagen 48 und dem Kettenschloß 14 sind natürlich auch andere Federeinrichtungen denkbar, so beispielsweise eine Zug- oder Druckfeder, die auf eine Nase, ähnlich der Nase 38, einwirkt.

Der Anschlag 40 kann verstellbar sein, beispielsweise dadurch, daß er in Form einer Einstellschraube vorliegt, so daß eine Ausrichtung des Greiferwagens bezüglich der Ketten 16 für den Transportbetrieb möglich ist, um beispielsweise zu erreichen, daß der transportierte Bogen während des Transporte genau hinsichtlich seiner Seitenränder parallel zur Transportrichtung ist oder auch, daß die einzelnen Greiferwagen der bogenverarbeitenden Maschine (z.B. können insgesamt acht Greiferwagen von den umlaufenden Ketten gehalten werden) zueinander genau gleiche Abstände aufweisen, was zur genauen Taktzeitsteuerung notwendig ist.

Es wird deutlich geworden sein, daß das in Fig. 4 auf der linken Seite dargestellte Vorderende des Greiferwagens 10 in vertikaler, zur Greiferwagenbewegung senkrechten Richtung durch das Kettenschloß 14 geführt ist, das seinerseits durch die Kufen 18, 20 gemäß Fig. 2 seine Führung erhält. Da der Greiferwagen ic seiner Axialrichtung um die Welle 24 drehbar ist, benötigt er eine zweite Führung an seinem in Flg. 4 rechts dargestellten Hinterende, wozu eine Laufrolle 42 dient, die auf einer gleichfalls in jeder Bearbeitungestation vorhandenen, eine untere Führungsbahn 44 und eine obere Führungsbahn 45 aufweisende Kufenbahn 47 abrollen kann, siehe auch Fig. 6, die eine Seitenansicht auf diese Führungsbahnen an einer Arbeitsstation zeigt. Der Abstand 41 der beiden Führungsbahnen 44, 45 voneinander ist dabei nur wenig (z.B. 0,1 - O,2 mm) größer als der Durchmesser der von ihnen geführten Rolle 42. Diese Laufrolle 42 ist auf einem weiteren La-

gerzapfen 46 drehbar gelagert, der seinerseits vom Chassis 48 des Greiferwagens 10 gehalten wird.

Die Führung des Greiferwagens senkrecht zur Bewegungsebene innerhalb der Bewegungsebene erfolgt auf der in Fig. 1 dargestellten Seite des Greiferwagens mittels einer Laufrolle 50, die auf einem am Chassis 48 des Greiferwagens 10 starr senkrecht zur Bewegungsebene angeordneten La^-gerzapfen 52 drehbar gehalten ist. Die Laufrolle 50 ragt um ein Stück 56 über die Fluchtlinie 54 des Chassis 48 hinaus und rollt an einer zur Kufenbahn 20 senkrechten Kufenbahn 56 der Maschinenstation ab. Auf der anderen Seite des Greiferwagens 10, siehe Fig. 3, ist eine ähnliche, eine Seitenführung bewirkende Laufrolle 58 vorhanden, die allerdings in Richtung der Pfeile 60 gegen Feder* kraft senkrecht bezüglich der Abrollfläche 62 beweglich ist.

Damit ist der Greiferwagen in allen zur Richtung der Wagenbewegung senkrechten Richtungen bereits ausgerichtet.

Um dem Greiferwagen ausreichende Stabilität zu geben, andererseits sein Gewicht und damit die auf ihn einwirkenden Beschleunigungskräfte möglichst klein zu halten, ist der Greiferwagen durch eine kastenförmige Konstruktion mit verhältnismäßig dünnen Wandungen charakterisiert, wie beispielsweise in Fig. 4 und 5 angedeutet 1st. Von dem kastenartigen Chassis 48 wird am bewegungsiaäeigein Hinterende (links in Fig. 5 und rechts in Fig. 4 bzw. oben in Fig. 3) eine HohlprofiIstange 19 in Drehlagerungen 60 bzw. 62 verschwenkbar gehalten, welche Hohlprofilstange 19 mehrere. Greifer 51 trägt, von denen einer in Fig. 3 dargestellt ist. Die Greifer bestehen jeweils aus einer unteren Klemmbacke 60, die z.B. mit dem Chassis 48 starr verbunden sind, und einer oberen Klemmbacke 62« die an der bereits erwähnten HohlprofiIstange 19 mit Hilfe von geeigneten Klemmvorrichtungen 64 in geeigneter Stellung drehstarr befestigbar sein kann. Wird daher gemäß Fig. 5 die Hohlprofilwelle 19 in Richtung des Uhrzeigers gedreht, öffnet sich der Greifer 51, indem sich die obere Klemmbacke 62, die mit der Well« 19 in Verbindung steht,

ORiGiSMAL INSPECTED

nac:-:gereicht

von der unteren Klemmbacke 60 abhebt. Das Verschwenken der Welle 19 erfolgt z.B. über einen nur schematisch dargestellten Hebel 64, an dessem freien Ende ein Laufrad 66 drehbar um eine zur Welle 19 parallele Welle 68 gelagert let. Das Rad 66 läuft auf einer Nockenbahn ab, die so geformt ist, daß zum gewünschten Zeitpunkt durch ein Hochrollen der Rolle 66 sich der Greifer 51 öffnet, um den Rand eines zu transportierenden Bogens aufzunehmen und anschließend durch Abrollen auf eine tiefere Nockenbahnfläche sich wieder schließt und dadurch den Bogen festhält.

Wie Fig. 8 zeigt, ist auch die Kufenbahn 47 für die Laufrolle gekrümmt, und zwar genau an der Stelle einer jeden Arbeitsstation, an der der Greiferwagen 10 den von den Greifern 51 gehaltenen Bogen auf Arbeitsniveau absenken muß, das z.B. von der Stanzgegenplatte oder dem Ausbrechrahmen (nicht dargestellt) gebildet wird und um einige Millimeter niedriger liegt, als das Transportniveau, das ein unbehindertes Transportieren des Bogens über z.B. den Ausbrechrahmen ermöglichen soll. Die Kufenbahn 47 führt die Rolle 43 und damit auch die Greifer 51 längs einer Kurvenbahn 94, die Fig. 8 gestrichelt wiedergibt. (Die Bahn der Greifer 51 unterscheidet sich allerdings von der der Rolle 42 um einen Proportionalitätsfaktor, da die Entfernung der Greifer 51 vom Drehpunkt 23 größer als die der Laufrolle 43 1st.) Wie zu erkennen ist, sinkt bei Bewegung in X-Richtung im Bereich A die Bahn 94 vom Transportniveau 90 kontinuierlich bis auf das Arbeitsniveau 88 ab, verharrt im Bereich B auf dem Arbeitsniveau (während dieser Zeit findet die Bogenbearbeitung statt), und steigt dann im Bereich C wieder auf das Transportniveau 90 an. Da die Niveaudifferenz 92 dabei nur einige Millimeter beträgt« bleiben die auf den Bogen senkrecht zur Bogenebene (Y-Rlchtung) einwirkenden Beschleunigungskräfte klein, zumal das Absinken im Bereich A gerade dann stattfindet, wenn die Wagengeschwindigkeit sich dem Wert Null nähert, der im Bereich B dann auch tatsächlich erreicht wird. Flattererscheinungen innerhalb des Bogens treten daher nicht auf.

NAC! !GEREICHT - 14 -

Es sei nun der wichtigste Aspekt der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Dazu sei nunmehr auf Fig. 7 verwiesen, die schematisiert wiederum das Chassis 48 des Greiferwagens im Querschnitt zeigt. Dieses Chassis 48 besitzt auf der linken (in Laufrichtung vorderen) Seite eine Anschlagfläche 70, die zur genauen Ausrichtung des Laufwagens in Bewegungsrichtung an den einzelnen Stationen während des von dieser Station auszuführenden Arbeitsganges (z.B. Stanzen oder Ausbrechen) dient. Die Ausrichtung erfolgt dadurch, daß sich an die am linken und rechten Ende des Laufwagens befindliche Anschlagfläche 70 ein Anschlagrad 72 anlegt, siehe Fig. 1 und 7, das auf einem Zapfen 74 drehbar gehalten ist, der seinerseits von-einem auf einer Hohlwelle 76 aufgeschweißten Hebel 78 gehalten ist. Die Hohlwelle 78, siehe auch Fig. 6, ist innerhalb der Station um ihre Achse drehbar gelagert und kann mittels eines Gestänges so verschwenkt werden, daß der Hebel 78 mit der Anschlagrolle 72 zwischen einer in Fig. 7 dargestellten Anschlagstellung, siehe Richtung 80, und einer zweiten, aus dem Bewegungsweg der Greiferstange IO herausgeschwenkten Stellung, siehe Bezugszahl 82, bewegbar ist.

Das zur Betätigung der Hohlwelle 76 dienende Gestänge kann aus einen weiteren an der Hohlwelle 76 angeschweißten Hebel 84 bestehen, der durch ein nicht mehr näher dargestelltes Antriebshebelgetriebe 86 antreibbar ist.

Die Anschlagrolle 72 wird zweckmäßigerweiee so angeordnet, daß sie möglichst weit außen am jeweiligen Ende des Greiferwagens liegt, um die Passgenauigkeit zu erhöhen, andererseits aber ausreichend Platz für die anderen bereits beschriebenen Rollen bleibt, so z.B. für die öffnerrolle 66 für die Greifer 51, die in Fig. 6 hinsichtlich ihrer Fluchtlinie durch die Bezugszahl 66 a gekennzeichnet ist.

Der Hebelantrieb für die Anlagerollen 72 läßt sich mit dem jeweiliegen Bearbeitungswerkzeug für den Bogen an dieser Station sowie mit dem Kettenantrieb so koordinieren, daß eich eine Arbeitsweise

ORIGINAL INSPECTED

ergibt, die anhand der Fig. 9 nun näher erläutert sei.

Die Fig. 9 zeigt in einer Diagramm-Darstellung den Weg in Laufrichtung, den die Anschlagrolle 72 (Kurve 172) bzw. die Anschlagfläche 70 des Greiferwagens 10 (Kurven 170, 270, 370, 470) in Abhängigkeit von der Taktzeit ausführen. Die Taktzeit ist in Winkelgraden angegeben, wobei 360 einen vollen Takt bedeutet, also die Zeit, die zwischen z.B. dem Stanzen eines Bogens und dem Stanzen des nachfolgenden Bogens vergeht. Bei einer Arbeitsleistung von z.B. 7200 Bögen pro Stunde beträgt die volle Taktzeit somit genau 0,5 see, so daß die in der Fig. 9 dargestellte, von O - 36° reichende Zeit O,O5 see betragen würde. Die während dieser sehr kurzen Zeitspanne zurückgelegten Wegstrecken betragen zwar nur wenige Millimeter (die Einheiten der Ordinate könnten Millimeter bedeuten), trotzdem sind wegen dieser kurzen Zeiten die dabei auftretenden Geschwindigkeiten und Geschwindigkeitsänderungen (Beschleunigungen) beträchtlich.

Der Greiferwagen 1O läuft gemäß Fig. 4 in Richtung des Pfeils 36 nach links und zieht dabei den (hier nicht dargestellten) Bogen, der von den Backen des Greifers 51 gehalten wird, hinter sich her. Der Greiferwagen wird dabei in der bereits beschriebenen Weise durch Rollen 50, 58 seitlich und durch die Kettenschlösser 14 und die Rollen 42 in vertikaler Richtung geführt. Eine grobe Ausrichtung des Greiferwagens hinsichtlich genauer senkrechter Lage zur Bewegungsbahn erfolgt durch die (ggf. einstellbaren) Anschläge 40 für den gegen Federkraft (Drehstabfeder 12) verschwenkbaren Hebelarm 26, der eine Verschiebung des GreifeTiwagens 10 bezüglich des Kettenschlosses 14 ermöglicht.

Bei Annäherung an die Arbeitsstation verlangsamt der Kettenantrieb die Bewegung der Kette und damit über das Kettenschloss 14 die Bewegung des Greiferwagens 10, bis nahezu Stillstand erreicht ist. In diesem Augenblick berühren die Anschlagflächen 70 des Greiferwagens 10 die in die Richtung 80 hochgeschwenkten Anschlagrollen 72 der Anechlagvorrichtung der Fig. 7 und legen dadurch die Lage

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des Greiferwagens 10 in Bewegungsrichtung sehr genau fest. Ein eventuelles geringfügiges Weiterlaufen der Ketten wird dabei durch die Nachgiebigkeit des Greiferwagens bezüglich des Kettenschlosses 14 aufgrund der nachgiebigen Verbindung über die Drehstabfedern 12 ohne Schwierigkeiten aufgenommen, so daß eine Belastung der Kette durch den Ausrichtvorgang und dabei entstehende höhere Laufgeräusche und Verschleißerscheinungen vermieden werden. Während des durch den Anschlag 72 bewirkten genau ausgerichteten Stillstandes des Greiferwagens 10 erfolgt der Arbeitsablauf (Stanzen, Ausbrechen o. dgl.), wobei infolge der erfindungsgemäß erreichbaren genauen Ausrichtung auch sehr kleinräumige Werkzeuge mit Erfolg angewendet werden können.

Nach Beendigung des Arbeitsvorganges (dies sei als Taktzeit 0 gemäß Fig. 9 festgelegt) setzt sich die Kette wieder in Bewegung, vorzugsweise mit einer zeitlichen Verzögerung D von z.B. 10°. Zum Zeitpunkt O° beginnt auch unter Steuerung des Hebelantriebs 84 die Hohlwelle 76 sich (gem. Fig. 7) in Gegenuhrzeigerrichtung zu drehen, und zwar vorzugsweise mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die auf die Bewegungsbahn des Greiferwägens 10 projizierte Geschwindigkeit der Anschlagfläche der Andruckrolle 72 den mit 172 in Fig. 9 bezeichneten Wegzeitverlauf nimmt, der beispielsweise eine Kosinusform hat. Die Kurve 172 beginnt am Ursprung, die Kurve 17O jedoch bei einem bestimmten Wegwert W-, das ist ein bestimmter Anteil der in Fig. 4 dargestellten Entfernung E.

Um nämlich ein sicheres Auflaufen des Wagens 10 auf die einschwenkbaren Anschläge 72 zu gewährleisten, erfolgt die Einstellung des Greiferwagens 10 bezüglich der Kette (z.B. mittels Anschlagschraube 40, Fig. 4) derart, daß die Kette nach dem Auflaufen des Greiferwagens noch auf dem Weg W- weiterläuft, während dem der Wagen am Anschlag verharrt. Nase 38 hebt sich dabei von dem Anschlag 40 gegen die Kraft der Drehstabfeder 12 (Fig. 3) ab.

Aufgrund der zeitlichen Verzögerung D sowie auch der etwas stSr-

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NACHeERElCHT

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keren Erhöhungsrate der Geschwindigkeit schneidet die Kurve 172 die Kurve 170, womit der Zeitpunkt (Taktzeit 16°) erreicht ist, wo der Vorspannweg W- aufgezehrt ist und sich die Anschlagrolle 72 von der Anschlagfläche 70 abzuheben beginnt. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Rolle 72 und Fläche 70 (gleich Steigungsdifferenz der Kurven 172 und 170) z. B. O,25m/sec bei einer Arbeitsgeschwindigkeit von 7200 Bögen/Std. Bis zum Abheben bewegt sich durch Herumschwenken des Hebele 78 die Rolle 72 entlang der Anschlagfläche 70 nach unten, um schließlich die Bewegungsbahn des Greiferwagens (nach Abheben) zu verlassen und die durch die Richtung 82 gemäß Fig. 7 angegebene Stellung zu erreichen.

In dieser Stellung verharrt der Hebel 78, bis der Greiferwagen 10 und der nachgeschleppte Bogen die Arbeitestation wieder verlassen haben. Jetzt kann der Hebel 78 wieder in die Bewegungsbahn (Richtung 80) des Greiferwagens 10 einschwenken, um in der bereits beschriebenen Weise den nächsten Greiferwagen 10 bei dessen Ankunft genau auszurichten.

Es hat sich gezeigt, daß diese Art der Greiferwagenausrichtung gegenüber den geschilderten bisher bekannten Anordnungen wesentlich geringere Kettenbelastung und Kettenverschleiß ergeben, während gleichzeitig die Arbeitsgeschwindigkeit erheblich erhöht werden kann. Ein anderer Vorteil liegt noch darin, daß durch die auf den Greiferwagen einwirkenden weniger hohen Beschleunigungskräfte auch die im Greiferwagen wie im Bogen entstehenden Schwingungen wesentlich kleiner bleiben und auch auf diese Weise beim Stanzen oder 'Ausbrechen oder sonstigen Arbeltsvorgängen höhere Genauigkeit erreicht werden kann.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Anschlagvorrichtung liegt noch darin, daß nach längerem Betrieb durch Kettenverschleiß auftretende Längungen der Kette den Betrieb nicht negativ beeinflussen. Verlängert sich beispielsweise durch Verschleiß die Kette zwischen zwei Greiferwagen (^a eine Systemlänge) um 2 mm,

NACHGEREIOHT

ergeben sich an den aufeinanderfolgenden ArbeiteStationen der bogenverarbeitenden Maschine (die z.B. Stanzstation, Ausbrechstation und Ablagestation umfasst) anwachsende Wegverschiebungen W, so z.B. gemSß Fig. 9 an der Ausbrechstation (Kurve 270) eine Wegverschiebung W- von 6 mm und an der Ablagestation (Kurve 370) eine Wegverschiebung W₃ von sogar 8 mm, während an der Stanzstation (Kurve 470) die Wegverschiebung erst ca. 4 mm betragen würde. Wie aus den Schnittpunkten der Kurve 172 mit den Kurven 470, 270 und 370 zu erkennen ist, hebt trotz der beträchtlichen Kettenlängung, die an der letzten Station zu einer Wegverschiebung von 8 mm führt, die Anschlägrolle 72 an dieser Station noch innerhalb von 3.6° Taktzeit ab, wobei in allen Fällen die Geschwindigkeitsdifferenz zum Zeitpunkt des Abhebenε bei unter einem Wert von z.B. 0,2 .... 0,25 m/sec {bei z.B. 7200 Bögen/Std. Arbeltsgeschwindigkeit) bleibt. Erst wenn die Kettenlängung noch größer wird, ist eine Nachstellung mittels Schraube 40 (Fig. 4) angezeigt, weil sonst die Rolle 72 die untere Kante der Anschlagfläche 70 erreicht, bevor die Rolle 72 von der Fläche 7O abhebt.

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Le^erseite

Claims

j NACHGCREICHTI Ernst Stratmann PAl CN TANWALI ti.4000 UUSStM-DORf 1 ■ SCHADOWPl.ATZ 9 I Düsseldorf, 20. Nov. 1980 8051 WUPA Maschinenfabrik GmbH Brüggen 1 . P a t e η t a ns ρ r fl c h e :

1. Greifereinrichtung für bogenverarbeitende Maschinen, in denen von Greifern der von angetriebenen Ketten mitgenommenen Greifereinrichtung erfaßte Bogen intermittierend von einer Station zur nächsten transportiert werden, mit einer die Greifer tragenden Greiferwelle, die an ihren Enden um eine zur Längsachse der Greifereinrichtung parallelen Achse verschwenkbar in von der Greifereinrichtung gebildeten Halterungen gelagert sind, wobei die Greifereinrichtung an ihrer anderen Seite in Längsrichtung formschlüssig in Halterungen gehalten sind, die mit den Ketten gegen Federwirkung kraftschlüssig verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifereinrichtung die Form eines Viagens (10) hat, der an seinem einen Ende (Fig. 1) fest gelagerte (5O, 52) und an seinem anderen Ende (Fig. 3) federnd gelagerte (58, 60) Rollen trägt, die an den Stationen auf eine Führung quer zur Wagenlaufrichtung bewirkenden Führungskufen (56, €2) abrollen, daß die Enden des Greiferwagens an jeweils einem Kettenglied (14) der auf einer Kettenbahn (18, 20) geführten Kette (16) um eine zur Greiferwelle parallele Achse drehbar gegen Federkraft (12) aufgehängt und durch eine Rolle (42) in einer von der Kettenbahn (18, 20) unabhängigen FÜhrungs-

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J U 4 t* UO

NACH^rTRKICHT

bahn (44, 46) geführt sind, und daß der Greiferwagen (10) nahe seiner Enden jeweils eine Anschlagfläche (70) für einen an jeder Station in die Greiferwagenbewegungsbahn einschwenkbaren, die Ausrichtung des Greiferwagens (10) In Laufrichtung bewirkenden Anschlag (72) besitzt.

2. Greifereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag einen mit der Kettenbewegung synchronisierten Schwenkantrieb (78, 76, 84) zur ruckfreien Obergabe des Wagens an die Kette besitzt.

3. Greifereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag von einer Anschlagrolle (72) gebildet wird, der um eine zur Greiferwagenachse parallel liegende, unterhalb der Bewegungsbahn angeordnete Welle (76) verschwenkbar ist, wobei die Anschlagrolle (72) in ausrichtender Ruhestellung so liegt, daß der Berührungspunkt mit der Anschlagfläche (7O) senkrecht über der Schwenkachse (75) der Welle (76) oder geringfügig in Greiferwagenlaufrichtung vor diesem Punkt liegt.

4. Greifereinrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Kettenantrieb und Schwenkantrieb (78, 76, 84) derart aufeinander abgestimmt sind, daß der Weg (Kurve 172 der Fig. 9) des Anschlags (72) nach Abschluß des an der Station am Bogen vorzunehmenden Arbeitsvorganges (wie Stanzen, Ausbrechen und Ablegen des Bogens) sowie der Weg (W) der Anschlagfläche (Kurve 170) angenähert gemäß einer Funktion 2. Ordnung (w - a.(t +ψ) + bit +γ)² + c, mit w « Weg, t « Taktzeit und a, b, c, Sp als Konstanten) oder angenähert gemäß einer Winkelfunktion (w - cos(W· t +y-), mltü&iünd Ψ als Konstanten) erfolgen.

5. Greifereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstanton derart (z.B. C-W₁ und ψ'■» D für Kurve 170 und C-O und Ψ" O für Kurve 172) gewählt sind, daß in einer

ORIGINAL. INSPECTED

NACHQEREICHT

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ersten Zeitspanne eine beim Auflaufen des Wagens auf die Anschlagvorrichtung gegen Federkraft erfolgte Vorspannung (W.) aufgezehrt und danach die Anschlagrolle (72) von der Anschlagfläche (70) abgehoben wird.

6. Greifereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstanten derart gewählt sind, daß die im Augenblick des Abhebens auftretende Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Geschwindigkeiten von Anschlagrolle (72) und Anschlagfläche (70) einen vorgegebenen Wert auch bei wachsenden Werten für den Vorspannungsweg (W-, W^, W₂, W₃) nicht überschreitet.