DE3312721A1 - Werkstueck-foerdereinrichtung fuer pressen - Google Patents

Description

Werkstück-Fördereinrichtung für Pressen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fördereinrichtung für die von einer Presse zu bearbeitenden Werkstücke und speziell auf eine solche Fördereinrichtung, die zwischen zwei Pressen angeordnet ist, um teilbearbeitete Werkstücke von einer Presse zu einer anderen Presse zu überführen.

Bislang sind zwei Systemarten zur fortlaufenden Förderung der. Pressenwerkstücke bekannt, nämlich die Transfer-Presse und die Transfer-Pressenstraße. Die Transfer-Presse oder Stufenpresse ist dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Metallformen in einer Einheit der Presse angeordnet sind und ein Paar Förderstangen parallel zu den Metallformen angeordnet sind. Die Förderstangen tragen Greifer zum aufeinanderfolgenden Fortbewegen der Werkstücke aus und zu den Metallformen für die aufeinanderfolgende Bearbeitung. Die Transfer-Pressenstraße besteht aus mehreren Pressen und aus Förderstangen, die eine der Pressenlänge gleiche Länge aufweisen und ähnlich wie bei der Stufenpresse mit Fingern ausgerüstet sind. Diese Förderstangen werden angetrieben, um die Werkstücke nacheinander zwischen den Metallformen der Pressen zu bewegen.

Die Stufenpresse weist den Vorteil auf, daß die Gesamtanordnung kompakt aufgebaut sein kann und 8 bis 10 Metallformen in einer einzigen Presse ohne gegenseitigen Abstand angeordnet sein können. Da jedoch all die Oberformen an einem einzigen Schlitten angeordnet sind, ist die Presse ohne Rücksicht auf die notwendige Anzahl der auszuführenden Arbeitsschritte angetrieben. Wenn daher die Werkstücke in einer Anzahl von Stufen hergestellt werden können, die geringer ist als die Zahl der möglichen Metallformen, dann laufen ein Teil dieser Formen bzw. Formenaufnahmen

leer, was unwirtschaftlich ist. Wenn, die Bearbeitung eine größere Zahl von Arbeitsschritten verlangt als die Presse Metallformen aufnehmen kann, dann kann das Werkstück wiederum nicht mit einer einzigen Presse hergestellt, werden, was ebenfalls unbequem und nachteilig ist.

Obgleich die gewünschte Anzahl von Pressen in einer Pressenstraße aufgebaut sein kann, sind jedoch auch hier Nachteile dadurch gegeben, daß die Förderstangen zu lang werden, um sanft angetrieben werden zu können. Bei der Pressenstraße müssen weiterhin die Presse linear ausgerichtet angeordnet sein und die Metrallformen der entsprechenden Pressen in gleicher Höhe liegen, damit die Werkstücke in geeigneter Weise zwischen ihnen überführt werden können. Auch dies ist nachteilig. Weiterhin ist es ungünstig, daß, wenn einzelne Pressen für die spezielle Bearbeitung stillgelegt werden können, die durch sie hindurchlaufenden Förderstangen doch bewegt werden müssen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinrichtung anzugeben, die zwischen Pressen installiert werden kann, um die Werkstücke zwischen den Pressen zu transportieren, die in der Anwendung flexibel ist und im Aufbau kompakt ist und die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung sieht demnach eine Beschleunigungseinrichtung zwischen den Förderstangen und dem genannten Schlitten vor. Dabei kann die Einrichtung vorteilhafterweise sowohl in der horizontalen Richtung zur Überführung der Werkstücke zwischen

den Formen als auch in der vertikalen Richtung zum Herausnehmen und Hineinsetzen der Werkstücke in die Formen Bewegungen ausführen unter Verwendung eines einzigen Antriebs, wodurch die Steuerung einfach wird und die Zeitabstimmung zwischen den Bewegungen vereinfacht wird.

Die Fördereinrichtung ist wirtschaftlich, weil nur die notwendige Anzahl von Pressen und Förderglieder für die Herstellung vorgegebener Werkstücke aktiviert werden müssen, ohne daß es notwendig ist, überflüssige Glieder bzw. Maschinen anzutreiben. Die einzelnen Komponenten sind unabhängig voneinander antreibbar, die Pressen brauchen nicht parallel zueinander angeordnet zu werden, sondern sie können entsprechend den Notwendigkeiten der Fabrik in beliebiger Anordnung aufgestellt sein.

Die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung weist einen Schlitten auf, der längs Führungsstaben, die an einem Rahmen befestigt sind, in horizontaler Richtung beweglich ist, und Transportstangenführungen, die über eine Kurbelstange mit einer Kurbel an einer Welle verbunden sind, die in dem Schlitten gelagert ist. Auf diese Weise sind die Transportstangenführungen gegenüber dem Schlitten in vertikaler Richtung beweglich. Die Transportstangenführungen nehmen die Transportstangen zusammen mit einer Beschleunigungseinrichtung auf. Die Welle trägt einen Schwenkkopf, der von einem endlosen Riemen in horizontaler Richtung bewegt wird, bis er ein Riemenumlenkrad erreicht hat. Dort wird er verschwenkt, wodurch die Förderstangen nach unten bewegt werden.

An den beiden Enden der Förderstangen sind Greifer in Form von Saugeinrichtungen für die Werkstücke angeordnet. Die Saugeinrichtung ergreift die Werkstücke in der Pressenform,

wenn die Förderstangen nach unten abgesenkt werden und bringen sie auf einen Zwischentisch an der Vorderseite der Fördereinrichtung. Da der Teilungsabstand der Saugeinrichtungen die Hälfte des Mittenabstandes zwischen zwei Pressen beträgt, wird das Werkstück, das zuvor auf dem Zwischentisch abgesetzt worden war, gleichzeitig in die zweite Presse überführt.

Die Horizontalbewegung der Förderstangen wird von der Distanz zwischen den Achsen der zwei Riemenumlenkrollen bestimmt, um die der-Riemen geschlungen ist, während die Vertikalbewegung der Förderstangen von dem Winkel bestimmt ist, um den der Schwenkkopf an einer Umlenkrolle verschwenkt wird. Die Distanz zwischen den Achsen der Riemenumlenkrollen braucht die Hälfte der Mittendistanz zwischen zwei benachbarten Pressen zu sein, wenn eine Beschleunigungseinrichtung zwischen den Förderstangen und dem Rahmen der Vorrichtung Einsatz findet, die die Bewegungslänge der Förderstangen gegenüber der des Schlittens vergrößert. Es kann auf diese Weise der Abstand der Achsen der Riemenumlenkrollen auf ein Viertel der Mittendistanz zwischen zwei Pressen verringert werden, was die Fördereinrichtung insgesamt kompakt macht.

Als Riemen finden vorzugsweise Zahnriemen Anwendung und die Riemenumlenkrollen sind daher vorzugsweise Zahnrollen.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Fördereinrichtung, die zwischen zwei benachbarten Pressen angeordnet ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Fördereinrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt durch die Fördereinrichtung nach Fig. 2 längs der Linie III-III von Fig. 1;

Fig. 4 eine Einzelheit im Schnitt längs der Linie IV-IV von Fig. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht in Richtung V von Fig. 4, und

Fig. 6 und 7 Detaildarstellungen zur Veranschaulichung der Betriebsweise des Schwenkkopfes.

Gemäß den Figuren 1 und 2 ist die Fördereinrichtung zwischen einer ersten Presse 2 und einer zweiten Presse 3 angeordnet.

Am Rahmen 1 der Fördereinrichtung ist ein numerisch gesteuerter Motor 4 befestigt. Über Zahnräder 5 und 7 sowie einen Zahnriemen 6 treibt der Motor 4 eine im Gestell 1 gelagerte Zahnrolle 8. Um die Zahnrolle 8 ist ein Zahnriemen 11 geführt. Die genannten Riemen 6 und 11 sind mit der Zahnung versehen, um eine exakte zeitliche Abstimmung der Bewegungsabläufe sicherzustellen.

Im Gestell 1 sind weiterhin zwei gezahnte Riemenrollen 9 in horizontalem Abstand zueinander frei drehbar gelagert. Um die beiden Riemenrollen 9 ist der schon erwähnte Riemen 11 geschlungen. Sie lenken ihn um und bestimmen zwischen sich einen horizontalen Laufweg für den Riemen 11. Zwei Spannrollen 10 zwischen den Umlenkriemenrollen 9 und der antreibenden Riemenrolle 8 spannen den Riemen 11. An dem Rahmen 1 sind weiterhin zwei horizontal verlaufende Führungsstäbe 12 übereinander oberhalb und unterhalb der Rollen 9 befestigt, auf denen ein Schlitten 13 beweglich geführt ist.

ünterhalb des Schlittens 13 und mittels vertikal verlaufender Führungsstäbe 15 am Schlitten 13 auf- und abbewegbar geführt ist eine FörderStangenführung 14 angeordnet. Die Führungsstäbe 15 sind an dieser befestigt und erstrecken sich in den Schlitten 13 hinein. Die Förderstangenführung 14 trägt eine Förderstange 16, die an ihren Enden jeweils Greifer 17 zum Ergreifen der Werkstücke aufweist. Innerhalb der Führung 14 ist die Förderstange 16 horizontal beweglich.

Der Förderstange 16 ist eine Beschleunigungseinrichtung zugeordnet, die nachfolgend noch beschrieben wird, die ihre Bewegungsgeschwindigkeit gegenüber jener des Schlittens 13 verdoppelt und es möglich macht, daß der Achsabstand zwischen den zwei Riemenumlenkrollen 9 auf ein Viertel des Mittenabstandes zwischen den Pressen 2 und 3 verringert werden kann, wobei der Abstand der Greifer 17 der Hälfte der Mittendistanz der Pressen 2 und 3 beträgt.

Die Greifer 17 bestehen aus Saugnäpfen jeweils am Ende von Armen 17a, die vorn von der Förderstange 16 wegstehen. Die Saugnäpfe sind an einer nicht dargestellten Saugleitung angeschlossen.

Wenn der numerisch gesteuerte Motor 4 in Betrieb gesetzt wird, dann bewegen sich die Zahnrolle 5, der Riemen 6 und die Zahnrolle 7 und mit ihr die Antriebszahnrolle 8, die wiederum den Riemen 11 antreibt, der über die Umlenkrollen 9 gespannt ist. Vom Riemen 11 wird dann der Schlitten 13 bewegt. Der Riemen bewegt sich zwischen den Umlenkrollen 9 in horizontaler Richtung und nimmt auf diesem Wege den Schlitten 13 solange mit, bis dieser an der Umlenkrolle 9 ankommt (Fig. 6). Der Schlitten 13 hält dann an und die Förderstangenführung 14 bewegt sich nach unten. Dies wird später noch im einzelnen erläutert.

Gemäß Fig. 3 ist im Schlitten 13 eine Kurbelwelle 18 gelagert, die den Schlitten 13 quer zu den Führungsstaben 12 durchdringt und zu beiden Enden aus dem Schlitten herausschaut. Mittels eines Zapfens 19 ist an einer Kurbel 18a der Kurbelwelle 18 eine Kurbelstange 20 angelenkt. Die Achse der Kurbelwelle befindet sich in derselben Höhe wie die Achsen der Riemenumlenkrollen 9. Das untere Ende der Kurbelstange 20 ist mittels eines Zapfens 21 mit der Förderstangenführung 14 verbunden, die mittels der Führungsstäbe 15 an dem Schlitten 13 auf- und abbeweglich geführt ist. Mittels der Kurbelstange 20 kann daher, ausgehend von einer Drehbewegung der Kurbelwelle 18 die Stangenführung 14 gegenüber dem Schlitten in der Höhe verstellt werden.

Die Stangenführung 14 besteht aus einer hohlen Schiene quadratischen Querschnitts, die an ihren Enden offen ist. Sie nimmt einen Teilabschnitt der Förderstange 16 in sich auf. An der Stangenführung 14 ist vorzugsweise in der Mitte weiterhin auf einem sich vertikal erstreckenden Zapfen 22a ein Zahnrad 22 gelagert. Dieses Zahnrad greift in eine Zahnleiste, die an der rückwärtigen Seite der Förderstange 16 ausgebildet ist und steht weiterhin in Eingriff mit einer horizontalen Zahnleiste 24, die an dem Rahmen 1 ausgebildet ist und wenigstens an ihren Enden nach unten verlängerte Zahnrippen 25 aufweist, die ausreichend lang sind, um es der Stangenführung 14 zu erlauben, voll nach unten abgesenkt zu werden, ohne daß das Zahnrad 22 dabei außer Eingriff mit der Zahnleiste 24 gelangt.

Wenn sich der Schlitten 13 an den Führungsstaben 12 entlangbewegt, dann wird infolge des Eingriffs in die Zahnleiste das Zahnrad 22 gedreht und dieses treibt innerhalb der Führung 14 die Förderstange 16 vorwärts. Deren horizontale

Bewegungsgeschwindigkeit ist doppelt so groß wie die des Schlittens 13.

Am rückwärtigen Ende der Kurbelwelle 18 ist ein Schwenkkopf 26 drehfest angebracht. Dieser trägt einen Zahnring 27 an seinem äußeren Rand exzentrisch zur Kurbelwelle 18, um den der Zahnriemen 11 geschlungen ist, dessen Zähne in ihn eingreifen. Um den Eingriff des Riemens 11 in den Zahnring 27 sicherzustellen und diesen am Ring 27 festzuhalten, sind dicht unter dem Zahnring 27 zwei Haltestifte 28 an dem Schwenkkopf 26 befestigt, an die sich der Zahnriemen 11 mit seiner Rückseite anlegt. Auf seinem Weg zwischen den Umlenkrollen 9 umschlingt daher der Zahnriemen 11 teilweise diese Haltestifte und den Zahnring 27, wodurch der Schlitten 13 von dem Riemen 11 mitgenommen wird, wenn dieser sich bewegt.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind oberhalb des Riemens 11 an dem Schwenkkopf 26 zwei Rollen 29 zu beiden Seiten des Zahnringes 27 gelagert. Diese Rollen 29 werden von einer Führungsschiene 30 abgestützt, die an dem Rahmen 1 zwischen den Riemenumlenkrollen 9 befestigt ist. Diese Schiene stellt eine stabile geradlinige Bewegung des Schwenkkopfes 26 auf seinem Lauf zwischen den Riemenumlenkrollen 9 sicher und hält den Zahnring 27 oberhalb der Kurbelwelle 18.

Wenn der Schlitten 13 zwischen den Riemenumlenkrollen 9 bewegt wird, dann führt die Förderstange 16 ebenfalls eine horizontale Bewegung aus. Von dem Schwenkkopf 26 wird dabei vermittels der Kurbelwelle 18 deren Kurbel 18a in ihrem oberen Todpunkt gehalten. Die Stangenführung 14 und mit ihr die Förderstange 16 werden daher während dieser Bewegung in ihrer angehobenen Stellung gehalten.

Wenn sich der Schlitten 13 in Fig. 1 nach links bewegt, dann verläßt gegen Ende dieser Bewegung die linke Rolle 29 die Führungsschiene 30 und die Achse der Kurbelwelle 18 gelangt in Deckung mit der Achse der linken Riemenumlenkrolle 9, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Die rechte Rolle nimmt in dieser Lage eine Stellung ein, in der sie sich kurz vor dem Abheben von der Schiene 30 befindet. Wird der Riemen 11 in dieser Richtung weiterbewegt, dann hebt die rechte Führungsrolle 29 von der Schiene 30 ab und der Schwenkkopf 26 wird zusammen mit der Kurbelwelle 18 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie es Fig. 7 zeigt. Wenn der Drehwinkel einen gewünschten Winkel θ erreicht hat, wird der numerisch gesteuerte Motor 4 stillgesetzt.

Die Neigung oder Verschwenkung des Schwenkkopfes 26 in Fig. 7 bewirkt über die Verdrehung der Kurbelwelle 18 und die Kurbelstange 20 eine Absenkung der Stangenführung 14 mit den Führungsstäben 15. Das Zahnrad 22 der Stangenführung 14 gleitet dabei in die nach unten ragenden Verlängerungen 25 der Zahnleiste 24, wodurch ein Außereingriffgeraten vermieden ist. Wird der Motor 4 nun in entgegengesetztem Drehsinn angetrieben, dann steigt die Stangenführung 14 wieder an und wird schließlich vom Schlitten 13 nach rechts bewegt, bis an der rechten Riemenumlenkrolle 9 ein zum Vorbeschriebenen spiegelbildlicher Zustand erreicht wird, an den sich wiederum ein Absenken der Stangenführung anschließt. In der beschriebenen Weise kann eine Hin- und Herbewegung der Förderstange mit Absenkung an den Bewegungsgrenzen erzeugt werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 soll die Betriebsweise beim Fördern der Werkstücke mit der zuvor beschriebenen Einrichtung erläutert werden. Eine Pressform 31 ist in der

ersten Presse 2 und eine Pressform 33 ist in der zweiten Presse 3 befestigt. Dazwischen befindet sich auf Höhe der Fördereinrichtung ein Absetztisch 32. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird der linksseitige Greifer 17 an der Förderstange 16 mit P und der rechtsseitige Greifer an der Förderstange 16 mit Q bezeichnet.

In dem Zustand, in welchem die Förderstange die mit ausgezogenen Linien dargestellte Position einnimmt, saugen P und Q keine Werkstücke an, diese befinden sich vielmehr in den Pressformen 31 und 33. Auf dem Tisch 32 befindet sich ein halbfertiggestelltes Werkstück (nicht dargestellt). Während die Pressen in Betrieb sind und die Pressenschlitten zur Bearbeitung der Werkstücke nach unten bewegt werden, befindet sich der Schlitten 13 in der in Fig. 1 dargestellten Mittenstellung, so daß die Greifer P und Q den Pressvorgang nicht stören. Wenn die Pressenschlitten angehoben sind, dann bewegt sich P längs der Linien a, b, c, während Q sich längs der Linien a¹, b', c¹ bewegt. P saugt das halbfertige Werkstück aus der Form 31 der ersten Presse 2, während Q das auf dem Tisch 32 befindliche halbfertige Werkstück, das im vorangegangenen Arbeitszyklus bearbeitet worden war, ansaugt.

Dann bewegt sich P längs der Linien d, e und f, während sich Q längs der Linien d', e¹ und P bewegt, so daß P das aus der Presse 2 genommene halbfertige Werkstück auf dem Tisch 32 absetzt, während Q das von ihm getragene Werkstück in die Form 33 der zweiten Presse 3 setzt. Dann bewegen sich P und Q längs der Linien g bzw. g¹ und halten dann an, um den Pressen 2 und 3 die ungestörte Bearbeitung der Werkstücke zu ermöglichen. Die Vorrichtung, die die erste Presse 2 mit einem Rohling bestückt hat, braucht hier nicht erläutert zu werden. Es kann sich dabei um eine solche handeln, wie sie vorangehend beschrieben worden ist.

Claims (8)

1. 32 065 Ansprüche

   MV) Fördereinrichtung für Pressen, gekennzeichnet durch einen in einem Rahmen (1) in horizontaler Richtung hin- und herbeweglichen Schlitten (13), eine Förderstangenführung (14), die mit einer im Schlitten (13) gelagerten Kurbelwelle (18) mittels einer Kurbelstange (20) verbunden ist, eine Förderstange (16), die von der Förderstangenführung (14) in horizontaler Richtung verschiebbar gehalten ist und an ihren Enden Greifer (17) für Werkstücke aufweist, einen Riemen (11), der zwischen zwei im Rahmen (1) gelagerten Umlenkrollen (9) horizontal gespannt ist und mit einem Schwenkkopf (26) verbunden ist, der an der Kurbelwelle (18) befestigt ist und im Bereich der Umlenkrollen (9) um einen vorgegebenen Winkel (Θ) verschwenkbar ist, und durch einen Antrieb (4 bis 8) zum Hin- und Herbewegen des Riemens (11).
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Förderstangenführung (14) ein Zahnrad (22) gelagert ist, das in eine an der Förderstange (16) ausgebildeten

   MÜNCHEN: TEL EFO N (O 89) 22 55 85 KABEL: PROPINDUS · TELEX: 524244

   BERLIN: TELEFON (O 3O) 8 31 2088 KA B EL: P ROPIN DUS · TELEX: 1 84O07

   Zahnleiste (23) und in eine an dem Gestell (1) ausgebildete Zahnleiste (24) eingreift.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Gestell (1) ausgebildete Zahnleiste (24) wenigstens in ihren Endbereichen eine Höhe aufweist, die ausreichend groß ist, um auch im abgesenkten Zustand der Förderstangenführung (14) einen Eingriff des Zahnrades (22) in sie sicherzustellen.
4. 4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen (11) ein Zahnriemen und Umlenkrollen (9) Zahnrollen sind.
5. 5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkkopf (26) mit dem Riemen (11) über einen Ring (27) verbunden ist und zwei Führungsrollen (29) zu beiden Seiten des Ringes (27) versehen ist, die zwischen den Umlenkrollen (9) auf einer Führungsschiene (30) laufen.
6. 6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (13) von zwei parallelen Führungsstaben (12) gehalten ist.
7. 7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstangenführung (14) an den Schlitten (13) mittels zweier vertikal erstreckter Führungsstäbe (15) auf- und abbeweglich geführt ist.
8. 8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (17) Saugnäpfe sind.