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Es ist auch schon eine ähnliche Vorrichtung durch die britische Offenlegungsschrift
21 32 155 bekanntgewor-
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den, die zum Sortieren von Artikeln verschiedener Form und Größe und
Aufbringen der sortierten Teile auf Paletten dient. Dort ist zwar in erster Linie
an kubische oder quaderförmige Teile gedacht, und die bekannte Vorrichtung enthält
demzufolge auch keine Vorschläge für ein Stapeln von Tafeln unterschiedlicher Stärke,
Kontur und Größe. Dort erfolgt überhaupt keine Stapelung im Sinne der Bildung von
Stapeln übereinanderliegender Teile, da sich das bei kubischen Teilen unterschiedlicher
Größe im allgemeinen auch nicht durchführen läßt.
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Gerade eine Stapelung von Teilen unterschiedlicher Stärke, Kontur
und Größe ist aber in der flexiblen Fertigung erforderlich.
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Es ist ferner durch die DE-OS 22 58 439 eine Vorrichtung bekanntgeworden,
die gewisse Berührungspunkte mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufweist. Auch
dort sind eine Positioniervorrichtung, die die unsortierten Teile aufnimmt, und
ein dieser zugeordnetes Werkstückmagazin sowie eine Übergabevorrichtung vorgesehen.
Diese bekannte Vorrichtung dient aber nur zum längenmäßigen Sortieren von gerichteten
Walzstäben und ist nicht in der Lage, Flachteile, also Tafeln unterschiedlicher
Stärke, Kontur und Größe nach gewissen Gesichtspunkten zu sortieren. Es sind bei
der bekannten Vorrichtung auch keine Teilestapel im strengen Wortsinne vorgesehen,
sondern Fächer zur Aufnahme von Walzstäben gewünschter Länge.
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Die in der vorgenannten Druckschrift beschriebene Vorrichtung mit
einer Sortieranlage wäre deshalb auch nicht in der Lage, die der vorliegenden Erfindung
zugrunde liegende Aufgabe zu lösen.
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Ausgehend von diesem Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zum Sortieren von Tafeln unterschiedlicher Stärke, Kontur
und Größe sowie aus unterschiedlichen Werkstoffen und in beliebig wechselnder Reihenfolge
zu schaffen, die die Tafeln selbsttätig nach gleichen Stücken oder nach Baugruppen
sortiert und ihre Stapelung auf Paletten erlaubt, wobei für das beim Sortieren erforderliche
Zwischenlager eine wesentlich kleinere Bodenfläche benötigt wird als bisher.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach dem
Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst.
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Gemäß Hauptanspruch nimmt der Positioniertisch zunächst die unsortierten
Tafeln auf. Dem Positioniertisch ist ein Werkstückmagazin mit zwei oder mehreren,
schräg zur Vertikalen verlaufenden, oben offenen Taschen zur Aufnahme je eines Tafelstapels
zugeordnet.
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Die Einrichtung zur Verschwenkung der Tafeln verschwenkt die in horizontaler
Lage auf dem Positioniertisch einlaufenden Tafeln und übergibt sie dann in vertikaler
Lage an das Werkstückmagazin zur Bildung der Tafelstapel in den Taschen desselben.
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Dadurch, daß die Tafelstapel im Werkstückmagazin schräg und vorzugsweise
fast vertikal stehen, benötigt man für die Bildung der Stapel und ihre Zwischenlagerung
in den Taschen des Werkstückmagazins eine wesentlich geringere Bodenfläche, als
sie bisher, bei horizontaler Stapelbildung und Zwischenlagerung, benötigt wurde.
Das hat wiederum zur Folge, daß zum abwechselnden Füllen der einzelnen Taschen des
Werkstückmagazins keine größeren Wege zurückgelegt werden müssen.
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Die Anzahl der in einem solchen Werkstückmagazin enthaltenen Taschen
ist grundsätzlich unbegrenzt, wenn man auch in der Praxis häufig mit fünf bis zehn
Taschen auskommen wird, weil man während der Beladung der anderen Taschen die schon
vollen Taschen entsorgen kann.
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Der Positioniertisch umfaßt eine integrierte Transporteinrichtung,
die aus zwei oder mehreren, parallel zueinander verlaufenden, angetriebenen Bändern
besteht oder aber vorzugsweise angetriebene Rollen umfaßt.
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Das Werkstückmagazin ist entweder in Bewegungsrichtung der auf dem
Positioniertisch einlaufenden Tafeln hinter diesem angeordnet, oder aber quer zur
Bewegungsrichtung seitlich vom Positioniertisch. Bei dieser seitlichen Anordnung
sind vorzugsweise beiderseits des Positioniertisches zwei Werkstückmagazine angeordnet,
die dann abwechselnd mit Tafeln beschickt werden. Dadurch wird die Gesamtzahl der
verfügbaren Taschen und damit der darin abzulegenden Stapel entsprechend verdoppelt.
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Vorzugsweise sind die Rückwände der Taschen gegenüber der Vertikalen
um einen Winkel eingestellt, der so klein wie möglich, jedoch mindestens so groß
ist, daß sich von oben her in vertikaler Lage eingebrachte Tafeln sicher an die
Rückwand der jeweiligen Tasche bzw. an die zuletzt in diese Tasche eingelegte Tafel
des Stapels anlegen. Bei einem kleinen Winkel der Taschenrückwände gegenüber der
Vertikalen verringert sich auch bei gegebener Taschenzahl und maximaler Stapelhöhe
für jede einzelne Tasche die gesamte Baulänge des Werkstückmagazins, was wiederum
Vorteile hinsichtlich der Baugröße ergibt.
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Die Einrichtung zur Verschwenkung der in horizontaler Lage auf dem
Positioniertisch liegenden Tafeln in eine vertikale bzw. etwa vertikale Lage kann
verschieden ausgebildet sein. Vorzugsweise umfaßt die Einrichtung eine schwenkbare
Anordnung der Rollen der Rollenbahn des Positioniertisches um eine Achse, die parallel
zu den Oberkanten der Taschen des Werkstückmagazins verläuft. Zu diesem Zweck sind
die Rollen der Rollenbahn in einem schwenkbar an dem Unterteil des Positioniertisches
angelenkten Rahmen gelagert.
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Bei einer anderen vorzugsweisen Ausbildung umfaßt die Einrichtung
ein Rechen, dessen Querstege in Lücken zwischen den Rollen der Rollenbahn des Positioniertisches
angeordnet sind, wobei das Rechen um eine Achse schwenkbar ist, die parallel zu
den Oberkanten der Taschen des Werkstückmagazins verläuft. Das Rechen ist während
des Einlaufs einer Tafel auf den Positioniertisch so weit abgesenkt, daß die Oberseiten
der Querstege des Rechens mit der einlaufenden Tafel in Berührung kommen. Sobald
die Tafel dann auf der Rollenbahn zum Stillstand gekommen ist, beispielsweise dadurch,
daß sie mit ihrer in Bewegungsrichtung vorn liegenden Kante an einen Anschlag anstößt,
wird das Rechen hochgeschwenkt und läßt die von ihm angehobene Tafel abgleiten und
in die darunter befindliche Tasche des Werkstückmagazins gelangen. Auch am Ende
des Rechens kann dann ein Anschlag vorgesehen sein, der ein vorzeitiges Abgleiten
der Tafel verhindert, bevor diese eine vertikale oder fast vertikale Lage erreicht
hat.
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Falls zwei Werkstückmagazine beiderseits des Positioniertisches zur
abwechselnden Aufnahme von Tafeln angeordnet sind, können entsprechend auch zwei
kreuzweise angeordnete und abwechselnd schwenkbare
Rechen zwischen
den Rollen angeordnet sein.
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Falls der Positioniertisch keine Rollenbahn als Transporteinrichtung
besitzt, sondern parallel laufende angetriebene Bänder, kann ebenfalls ein entsprechend
ausgebildetes schwenkbares Rechen verwendet werden.
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In jedem Falle ist bei den vorstehend beschriebenen Verschwenkeinrichtungen
vorgesehen, daß das Werkstückmagazin unterhalb des Positioniertisches verschiebbar
derart angeordnet ist, daß jede Tasche einerseits in eine Lage unterhalb der Abgabestelle
der Verschwenkeinrichtung und andererseits in eine Lage außerhalb des Positioniertisches
bringbar ist, in der der in dieser Tasche abgelegte Stapel entnommen werden kann.
Das Werkstückmagazin ist also bei dieser Ausbildung der Vorrichtung verfahrbar ausgebildet
und wird während der Ablage der Tafeln in die verschiedenen Taschen dementsprechend
hin- und herbewegt. Diese Bewegung wird, entsprechend den einlaufenden Tafeln und
dem Programm, elektronisch gesteuert. Dabei wird durch den elektronischen Rechner
auch berücksichtigt, daß jedesmal nach dem Einlegen einer Tafel in eine Tasche des
Werkstückmagazins dieses vor dem Einlegen der nächsten Tafel in dieselbe Tasche
zusätzlich um die Stärke der Tafel weiterbewegt wird.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einrichtung
zur Verschwenkung der Tafeln eine Greifvorrichtung umfaßt, die jede auf dem Positioniertisch
liegende Tafel an ihrem einen Rand erfaßt, sie hochzieht und sie dann, frei herabhängend,
in vertikaler Richtung in die jeweilige Tasche des Werkstückmagazins absenkt Bei
dieser Ausbildung der Verschwenkeinrichtung ist ein Verfahren des Werkstückmagazins
nicht mehr erforderlich, sondern dieses ortsfest ausgebildet, und befindet sich
außerhalb des Positioniertisches in einer Lage, in der die Greifvorrichtung jede
einzelne Tasche beschicken kann.
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Vorzugsweise ist dabei unterhalb der Greifvorrichtung eine Fühleinrichtung
für die Unterkante der hochgezogenen Tafel vorgesehen. Wenn die Greifeinrichtung
dann die Tafel hochzieht, wird diese Bewegung dann durch die Fühleinrichtung beendet,
wenn die Unterkante der Tafel die von der Fühleinrichtung überwachte Ebene passiert.
Die untere Tafelkante befindet sich somit, unabhängig von der Tafelgröße, im hochgezogenen
Zustand der Tafel stets in derselben Höhe über dem Boden der Tasche. Die Höhendifferenz
zwischen der Tafelunterkante und dem Boden der Tasche ist folglich bei allen Tafeln
gleich. Der Rechner für die Absenkbewegung der Greifvorrichtung ist dann so programmiert,
daß die Tafel so weit in die Tasche abgesenkt wird, bis sich deren Unterkante in
einem vorbestimmten, geringen Abstand vom Boden der Tasche befindet. Anschließend
wird die Abwärtsbewegung der Greifvorrichtung beendet und der Greifer geöffnet.
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Um beim Einlaufen kürzerer Zuschnitte zwei oder mehrere Tafeln auf
dem Positioniertisch gleichzeitig oder nacheinander anordnen zu können, sind in
Weiterbildung der Erfindung zwischen den Rollen bzw. Bändern der Transporteinrichtung
des Positioniertisches ein oder mehrere Anschläge angeordnet, die aus einer unteren
Ruhelage, in der sie das Einlaufen von Tafeln auf der Transporteinrichtung nicht
behindern, einzeln in eine obere Arbeitslage anhebbar sind, in der sie über die
Rollen oder die Bänder vorstehen. Je nach Programm kann man also diese Anschläge
einzeln hochstellen, wobei selbstverständlich zuerst der erste Zuschnitt bis zum
Ende der Transporteinrichtung läuft und erst dann hinter dieser Tafel der entsprechende
Anschlag hochgefahren wird, auf den dann der nächste Zuschnitt aufläuft.
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Die Anschläge können auch von einer oberhalb des Positioniertisches
angeordneten Vorrichtung gesetzt, also abwärts bewegt werden.
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Um die einlaufenden Zuschnitte unterschiedlicher Form und Größe jeweils
in vernünftiger Weise in den Taschen des Werkstückmagazins stapeln zu können, ist
dem Positioniertisch eine Wendevorrichtung zugeordnet und vorgeschaltet, die einlaufende
Tafeln je nach Wunsch innerhalb ihrer Ebene verdreht. Wenn beispielsweise langgestreckte
rechteckige Tafeln einlaufen, wird man diese zweckmäßig in der Wendevorrichtung
so drehen, daß sie beim Verschwenken in die Vertikale auf einer langen Seite der
Tasche des Werkstückmagazins liegen, während sich die kurzen Seiten in etwa vertikaler
Richtung erstrecken.
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Auch bei geometrisch unregelmäßig geformten Zuschnitten gestattet
eine solche vorgeschaltete Wendevorrichtung das Eindrehen der Zuschnitte in die
jeweils günstigste Stapellage.
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Wendevorrichtungen, die für diese Zwecke eingesetzt werden können,
sind bekannt, beispielsweise Indexiertische oder mit einem Reibbelag versehene rotierende
Konen oberhalb der Rollenbahn.
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In Weiterbildung der Erfindung wird ferner als Sonderausführung vorgeschlagen,
daß die Rollen der Rollenbahn des Positioniertisches einzeln in ihrer Höhenlage
verstellbar sind. Man kann mit einer solchen zusätzlichen Ausbildung dann bereits
am Ende der Rollenbahn des Positioniertisches Tafelstapel bilden, indem man die
eingangsseitig davor liegenden Rollen der Rollenbahn schrittweise so anhebt, daß
die einlaufenden Tafeln in geringer Steigung auf die bereits vorher eingelaufene
Tafel bzw. Tafeln am Ende der Rollenbahn auflaufen.
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In diesem Falle würde dann der gesamte, schon auf dem Positioniertisch
gebildete Stapel in eine Tasche des Werkstückmagazins abgekippt.
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Sofern die bereits vorgeschlagene Greifvorrichtung zur Verschwenkung
der Tafeln in die Vertikale verwendet wird, wird in Weiterbildung der Vorrichtung
vorgeschlagen, einen angetriebenen Schieber vorzusehen, der die einlaufende Tafel
auf dem Positioniertisch in Richtung auf die Abgabeseite hin verschiebt und über
die Kante des Positioniertisches hinaus bewegt. Zu diesem Schieber gehört ferner
eine ihn steuernde, die Lage des überstehenden Randes der Tafel abtastende Fühlvorrichtung.
Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß jeweils nach dem Einlaufen einer Tafel
auf dem Positioniertisch bis zum Erreichen des Endanschlages der Schieber so lange
in Bewegung gesetzt wird, bis die der Abgabeseite des Positioniertisches zugewandte
Kante der Tafel um ein vorbestimmtes Stück über diese Kante hinaussteht. Die Greifvorrichtung
kann dann leicht an dieser vorstehenden Kante der Tafel angreifen und die Tafel
anheben und schließlich in vertikaler Lage in die jeweils darunter befindliche Tasche
des Werkstückmagazins absenken.
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Zu diesem Zweck umfaßt die Greifvorrichtung für die Tafeln vorzugsweise
einen vertikal und horizontal verschiebbaren Tragearm und eine von diesem schwenkbar
getragene Greifklaue.
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Die Greifklaue wird schwenkbar von dem Tragearm getragen und kann
sich folglich während der Abnahme
der Tafel vom Positioniertisch
jeweils der Lage dieser Tafel anpassen. Dadurch wird verhindert, daß Tafeln geringer
Wandstärke beim Abheben geknickt werden. Gegebenenfalls kann auch vor dem Abziehen
einer Tafel durch die Greifklaue der die Tafel tragende Positioniertisch an seinem
der Greifklaue abgewandten Ende abgesenkt werden, um die Knickgefahr noch weiter
zu vermindern.
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Es versteht sich von selbst, daß der Tragarm, der die hochgezogene
und vertikal an der Greifklaue hängende Tafel trägt, diese anschließend in eine
darunter befindliche Tasche des Werkstückmagazins absenkt und daß sich dann die
Greifklaue öffnet. Es wurde bereits ausgeführt, daß zweckmäßig eine Fühlvorrichtung
vorgesehen ist, die den Durchlauf der Unterkante der mit der Greifklaue angehobenen
Tafel durch eine vorgegebene Ebene dem Rechner meldet und die Aufwärtsbewegung der
Tafel sofort beendet.
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Vorzugsweise sind in den Taschen des Werkstückmagazins herausnehmbare,
winkelförmig ausgebildete Kassetten vorgesehen, die die Tafeln aufnehmen. Die konstruktive
Ausbildung der Greifklaue wird dabei der jeweiligen Aufgabenstellung angepaßt.
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In Weiterbildung der Vorrichtung ist ferner ein Quertransportwagen
vorgesehen, der sich seitlich des verfahrbaren oder ortsfesten Werkstückmagazins
befindet und längs einer Schienenbahn senkrecht zu den Oberkanten der Taschen des
Werkstückmagazins verfahrbar ist. Dieser Quertransportwagen besitzt eine Einrichtung
zum seitlichen Herausziehen der Kassetten mit den Tafelstapeln aus-den Taschen des
Werkstückmagazins. Solche Abzieheinrichtungen sind an sich bekannt und werden hier
zweckmäßig zum Herausnehmen der gefüllten Kassetten aus dem Werkstückmagazin eingesetzt.
Der Quertransportwagen kann dann längs der Schienenbahn zu einer Station bewegt
werden, in der die jeweils von ihm getragene Kassette mit Tafelstapeln entfernt
und durch eine leere Kassette ersetzt wird, sofern man nicht nur den Tafelstapel
entnimmt und die leere Kassette auf dem Quertransportwagen beläßt, der sie dann
wieder in das Werkstückmagazin zurückbringt.
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Vorzugsweise ist dem Quertransportwagen eine auf derselben Schienenbahn
verfahrbare Palettiereinrichtung zugeordnet, die einen schwenkbaren Träger für eine
Palette zur Aufnahme eines vom Quertransportwagen getragenen Tafelstapels aufweist.
Mit Hilfe einer solchen Palettiereinrichtung kann der in der Tasche auf dem Quertransportwagen
befindliche Tafelstapel entnommen werden, wobei zweckmäßig zunächst die Palette
hochgeschwenkt und mit der Kassette und dem Tafelstapel verrastet wird. Anschließend
wird die Palette mit dem Tafelstapel wieder abgeschwenkt, die Kassette wieder hochgeschwenkt
und der Tafelstapel auf der Palette mit der Palettiereinrichtung abgefahren. Nach
Entnahme der Palette am anderen Ende des Schienenpaares wird dann eine Leerplatte
auf die Palettiereinrichtung gegeben, die die nächste Kassette mit Tafelstapel aufnehmen
kann.
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Vorzugsweise besitzt die Palettiereinrichtung eine lösbare Rasteinrichtung
zur Verbindung mit einer entsprechenden Einrichtung am Quertransportwagen. Dadurch
kann die Palettiereinrichtung an den Quertransportwagen angedockt werden, bis sie
die Palette mit Tafelstapel übernommen hat. Anschließend wird die Rasteinrichtung
gelöst, und die Palettiereinrichtung fährt allein zur Entladung an das andere Ende
der Schienenbahn. Die Kassette wird wieder hochgeschwenkt und in die entsprechende
Tasche des Werkstückmagazins zurückgegeben. Dann bewegt sich der Quertransportwagen
neben eine andere, gefüllte Kassette des Werkstückmagazins und zieht diese heraus.
Wenn dann der Quertransportwagen mit Leerpalette zurückkehrt, wird er wieder angedockt
und übernimmt den nächsten Tafelstapel. Die Schienenbahn führt vorzugsweise bis
zu einer Förderbahn, die die mit Tafelstapeln beladenen Paletten übernimmt und zum
Auslaufende der Förderbahn führt.
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Vorzugsweise ist ferner am Einlaufende der Förderbahn ein Leerplattenmagazin
angeordnet. Die besagte Förderbahn dient also in ihrem einen Teil der Zuführung
von Leerpaletten und in ihrem anderen Teil der Abführung von gefüllten Paletten.
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Man kann ohne weiteres zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen mit Positioniertisch
und einem oder zwei Werkstückmagazinen parallel nebeneinander anordnen, um eine
größere Kapazität zu erzielen. Gegebenenfalls können die beiden Werkstückmagazine
dann von einem einzigen, gemeinsamen Quertransportwagen mit zugeordneter Palettiereinrichtung
bedient werden, die beide längs einer Schienenbahn verfahrbar sind, die parallel
zu den beiden Werkstückmagazinen, neben diesen, verläuft.
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In einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung umfaßt
der Quertransportwagen einen L-Träger zur Aufnahme von Kassetten mit Tafelstapeln
aus dem Werkstückmagazin, wobei der L-Träger um ein Schwenklager aus der beinahe
vertikalen Lage in eine horizontale Lage verschwenkbar ist. In dieser horizontalen
Lage des L-Trägers kann dann jeweils ein Tafelstapel durch eine an sich bekannte
Transporteinrichtung übernommen und abgefahren werden.
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Die Erfindung wird nachstehend in Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße
Vorrichtung; F i g. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II in F i g. 1; F i g.
3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in F i g. 1; Fig. 4 eine vergrößerte
Teildarstellung einer Ausführung ähnlich F i g. 2; F i g. 5 eine vergrößerte Teildarstellung
der Vorrichtung in einer anderen Ausführung; F i g. 5a einen vergrößerten Teilschnitt
längs der Linie Va-Va in F i g. 5; F i g. 6 eine Darstellung einer weiteren Ausführungsform,
ähnlich den Darstellungen in F i g. 4 und F i g. 5; F i g. 7 eine schematische Darstellung
einer weiteren Ausführungsform, ähnlich den Darstellungen in Fig. 4 bisFig.6: F
i g. 8 eine schematisch vereinfachte Teildarstellung, gesehen in Richtung des Pfeiles
III in Fig. 1; F i g. 9 eine Darstellung ähnlich F i g. 3 und F i g. 8 mit Greifvorrichtung;
F i g. 10 eine vergrößerte Teildarstellung aus Fig. 9; F i g. 11 eine weitere Teildarstellung
der Vorrichtung gemäß Fig. 9; Fig. 1 1a eine Teildarstellung ähnlich Fig. l 1,jedoch
bei geöffneter Greifzange; F i g. 12 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
mit Quertransportwagen und Palettenmaga-
zin sowie Palettenzu- und
-abführung; Fig. 13 eine Vorderansicht auf den Quertransportwagen und die Palettiereinrichtung
gemäß Fig. 12, jedoch im angedockten Zustand, und F i g. 14 eine Vorderansicht auf
einen Quertransportwagen anderer Ausbildung.
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Die F i g. 1 bis 3 zeigen eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in ihrer Grundform. Diese Vorrichtung umfaßt einen Positioniertisch 1, dem die zu
sortierenden Tafeln in Richtung des Pfeiles 2 zugeführt werden.
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Außerdem umfaßt die Vorrichtung ein Werkstückmagazin 3 mit Taschen
9 zur Aufnahme der Tafeln vom Positioniertisch 1. Das Werkstückmagazin ist in Richtung
des Pfeiles 4 hin- und herbewegbar. In F i g. 1 sind zwei weitere mögliche Anordnungen
des Werkstückmagazins strichpunktiert eingetragen, nämlich einmal auf der anderen
Seite des Positioniertisches in der Lage 3', in Richtung des Pfeiles 4' hin- und
herbewegbar.
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Zum anderen kann aber das Werkstückmagazin auch in der Lage 3", in
Richtung des Pfeiles 4" hin- und herbewegbar, angeordnet werden, also in Richtung
der auf dem Positioniertisch 1 einlaufenden Tafeln.
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Wie man aus den F i g. 2 und 3 entnimmt, sind die Abmessungen und
die Anordnung des Werkstückmagazins gegenüber dem Positioniertisch so gehalten,
daß das Werkstückmagazin unter den Positioniertisch bzw. unter diesem hindurch verfahren
werden kann.
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Die Auflagefläche des Positioniertisches für die Tafeln 6 wird durch
eine Reihe parallel zueinander angeordneter Rollen 5 gebildet. Die Einlaufbewegung
der Tafeln 6 wird durch einen über die Rollen bahn oberseitig hinausragenden Anschlag
7 am Ende der Rollenbahn begrenzt.
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Das Werkstückmagazin 3 wird unterseitig von Rollen 8 getragen und
ist oberseitig mit mehreren, parallel zueinander verlaufenden Taschen 9 mit herausnehmbaren
Kassetten versehen, deren Wände 10 unter einem kleinen Winkel gegenüber der Vertikalen
angeordnet sind. Die Breite der Öffnung der Kassetten ist unter Berücksichtigung
des vorgenannten Winkels und der Höhe der Trennwände so gehalten, daß man, wie in
F i g. 3 und noch besser in F i g. 5 dargestellt, eine etwa senkrecht stehende Tafel
zunächst in dieser Lage in die untere Ecke der Kassette einsetzen kann bzw. in die
Ecke, die durch den schmalen Boden der Kassette 10 und die zuletzt eingesetzte Tafel
eines schon eingesetzten Tafelstapels gebildet wird. Bei Vorgabe einer bestimmten
Stapeldicke müssen die geometrischen Verhältnisse so getroffen sein, daß die letzte
auf den Stapel aufzubringende Tafel beim Einbringen nicht an der rückwärtigen Oberkante
der nächsten Tasche anliegt und dort etwa verschrammen kann. Wie schon einleitend
gesagt, sollen für die Größe des Winkels der Wände 10 gegenüber der Vertikalen keine
festen Aussagen gemacht werden. Der Winkel soll aus den vorgenannten geometrischen
Gründen so klein wie möglich sein, andererseits aber doch so groß, daß die einzelnen
Tafeln eines eingebrachten Stapels sicher an der Rückwand der Kassette 10 anliegen
und nicht bei Erschütterungen oder bei Bewegung des Werkstückmagazins nach vorn,
also in Richtung des Positioniertisches, kippen können.
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Für die in eine Kassette des Werkstückmagazins eingebrachten Tafeln
wird bei der Ausführung nach F i g. 5 (siehe weiter unten) das Bezugszeichen 6"
gewählt.
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Der kleine Winkel, den die Rückwände 20 der Taschen 9 in F i g. 5
mit der Vertikalen bilden, ist dort mit or bezeichnet.
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Wie man übrigens der F i g. 3 und auch der noch im einzelnen zu besprechenden
F i g. 5 entnimmt, ist der schmale Boden 11 der Kassette von links nach rechts etwas
ansteigend ausgebildet, und zwar ebenfalls unter dem Winkel agegenüber der Horizontalen.
Die Rückwand und der Boden der Kassette bilden also einen Winkel von 90" miteinander.
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Wie die auf den Positioniertisch 1 gelangten Tafeln in die jeweils
zuständige Tasche bzw. Kassette des Werkstückmagazins 3 gebracht werden, wird nachstehend
für die Ausführung nach F i g. 5 erläutert.
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Bei dieser Ausführung sind, wie besonders aus F i g. 5a zu ersehen,
zwischen den Rollen 5 der Rollenbahn des Positioniertisches 1 Abstände gelassen,
in die die Querstege eines schwenkbar angeordneten Rechens 16 eingreifen. Die eingelaufene
Tafel 6 ruht auf den Rollen 5, ohne die Querstege zu berühren, und ihre Einlaufbewegung
wird durch den Anschlag 22 begrenzt.
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Sobald das Rechen um sein Schwenklager 15 in Richtung des Pfeiles
14 hochgeschwenkt wird, heben die Stege des Rechens 16 die Tafel 6 von der Rollenbahn
ab und bewegen sich in eine obere Lage 16' bzw. 6', wobei der Anschlag in seine
neue Lage 22' mitbewegt wird und ein Abrutschen der Tafel 6 vom Rechen auch bei
größeren Winkeln verhindert.
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Sobald das Rechen dann in eine vertikale oder fast vertikale Lage
gelangt ist, wird der Anschlag 22 zurückgenommen, und die Tafel 6 kann dann in Richtung
des Pfeiles in die Tasche 9 bzw. die darin befindliche Kassette 10 hineingleiten
und steht schließlich in der Lage 6" auf dem Boden der Kassette 10 auf.
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Um die beim Auftreffen einer Tafel auf den Kassettenboden frei werdende
Energie zu vernichten, die ein Zurückspringen der Tafel und damit eine unkontrollierte
Ablage derselben zur Folge haben kann, wird der Boden der Kassette zweckmäßig mit
einem den Rückprall dämpfenden Werkstoff beschichtet.
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Außerdem kann man auch den Neigungswinkel der Kassettenrückwand größer
als den Winkel ausführen, unter dem die Tafel vom Rechen 16 in die Kassette fällt.
Dann trifft eine vom Rechen abfallende Tafel zunächst auf eine schon in der Kassette
befindliche Tafel auf, und zwar in deren unterem Bereich, und gleitet an dieser
entlang, bis sie auf den Boden der Kassette auftrifft. Die Lage des Schwerpunktes
der Tafel bewirkt dann ihr Zurückkippen bis zur vollen Anlage an der Kassettenrückwand
bzw. an der obersten Tafel in dieser Kassette.
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Eine andere Ausbildung der Schwenkeinrichtung zum Aufrichten der
Tafeln und zum Einbringen derselben in die Taschen des Werkstückmagazins ist in
Fig.6 dargestellt. Dort sind die Rollen 5 der Rollenbahn des Positioniertisches
1 in einem um das Schwenklager 25 schwenkbaren Rahmen 24 gelagert. Die einlaufende
Tafel 6 gelangt bis zu dem ebenfalls im Rahmen 24 angeordneten Anschlag 26. Sodann
wird der Rahmen 24 in Richtung des Pfeiles 23 bis in die Vertikale oder kurz davor
aufwärts geschwenkt, wobei die Tafel 6 zunächst noch von dem Anschlag 26 gehalten
wird. Dann wird der Anschlag 26 zurückgezogen, und die Tafel kann, wie bei
der
anderen Ausführung nach F i g. 5 beschrieben, in die Tasche des Werkstückmagazins
fallen.
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In F i g. 4 ist noch eine Variante der Rollenbahn des Positioniertisches
dargestellt. Dort befinden sich zwischen den Rollen 5, die in dem Rahmen 12 gelagert
sind, an verschiedenen Stellen Anschläge 13a, 13b, 13c, 13dund 13e, die einzeln
abgesenkt oder über die Rollenbahn hinaus nach oben ausgefahren werden können. Diese
Ausführung wird dann verwendet, wenn eine Plazierung mehrerer Tafelstapel auf einer
Palette sinnvoll ist. Dies ist zum Beispiel dann der Fall, wenn viele gleiche Teile
oder auch unterschiedliche, jedoch zu einer Baugruppe gehörende Teile auf derselben
Palette gestapelt werden sollen. Voraussetzung ist dabei natürlich, daß die Summe
der Tafellängen unter Berücksichtigung entsprechender Abstände zwischen den Stapeln
die maximal zulässige Tafellänge nicht übersteigt.
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Man läßt dann zunächst die erste Tafel 6b bis zum Endanschlag 13e
einlaufen. Dann wird der hinter dieser Tafel liegende nächste Einzelanschlag 13b
angehoben, und die nächste einlaufende Tafel 6a gelangt auf die Rollenbahn bis zu
diesem ausgefahrenen Anschlag 13b.
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Bei der Abstapelung durch Schwerkraft, wie anhand der F i g 5 vorstehend
beschrieben, werden die Tafeln entweder durch ein Rechen 16 oder durch einen Rahmen
24 gemäß F i g. 6 aus der Horizontallage in eine Abgabeposition verschwenkt. Eine
gesonderte Übergabe der Teile 6a und 6b aus der Ausführung nach Fig. 4 des Positioniertisches
ist hier nicht möglich und auch aus zeitlichen Gründen nicht wünschenswert. Die
Übergabe vom Positioniertisch in das Werkstückmagazin erfolgt vielmehr für alle
Teile gleichzeitig. Eine solche gleichzeitige Abgabe mehrerer Teile vom Positioniertisch
in das Werkstückmagazin ist allerdings nur möglich, wenn das Werkstückmagazin sich
in der Position 3 oder in der Position 3' (F i g. 1) befindet In F i g. 7 ist eine
Variante der Rollenbahn des Positiotnertisches dargestellt, die bereits eine Stapelbildung
auf dem Positioniertisch gestattet. Die durch ein Förderband 27 mit Umlenkrolle
28 herangeführten Tafeln 29 gelangen auf die ersten Rollen 30 der Rollenbahn und
bewegen sich auf dieser bis zum Anlaufen an den festen Anschlag 31.
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Alle Rollen 30 sind anhebbar ausgebildet und werden, nachdem die
erste Tafel 29 am Anschlag 31 angelangt ist, angehoben, und zwar von links nach
rechts in zunehmendem Ausmaß, so daß die Rollen eine leicht ansteigende Rollenbahn
bilden. Auf diese Weise wird am hinteren Ende der Rollenbahn ein Stapel 29' mehrerer
übereinanderliegender Tafeln gebildet, der dann als Ganzes abgenommen werden kann.
Diese Ausführung eignet sich besonders für sehr dünne Bleche, die sich einzeln schwer
bewegen und schon gar nicht verschwenken lassen, ohne Schaden zu nehmen. Bildet
man jedoch einen Stapel aus mehreren dieser dünnen Tafeln, so besitzt dieser genügende
Stabilität, um als Ganzes ergriffen und in die jeweilige Tasche des Werkstückmagazins
eingebracht zu werden.
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Diese Art der Stapelbildung ist besonders dann interessant, wenn
die Taktzeit der aus der Maschine einlaufenden Tafeln kürzer ist als die Zeit, die
zum Übergeben der Tafeln in das Werkstückmagazin notwendig ist.
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F i g. 8 zeigt eine weitere Ausbildung einer Einrichtung zum Übergeben
der auf den Positioniertisch gelangten Tafeln an das Werkstückmagazin.
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Auch hier sind die Rollen 5 in seitlichen Lagern des Positioniertisches
1 gelagert und tragen die einlaufenden Tafeln 6.
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Unterhalb der Rollen 5 befindet sich eine parallel zu den Rollen
verlaufende Bewegungseinrichtung 34,35, die einen Schieber 33 bewegen kann. Der
Schieber 33 besteht im Beispiel aus zwei Zinken, die durch Zwischenräume zwischen
benachbarten Rollen 5 hindurch bis über die Rollenbahn hinausragen. Sobald eine
Tafel 6 eingelaufen ist, wird der Schieber 33 nach rechts bewegt und schiebt die
Tafel 6 in Richtung der Achsen der Rollen 5 nach rechts.
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An dem dem Werkstückmagazin zugewandten Ende der Rollen der Rollenbahn
befindet sich an dem Positioniertisch 1, etwas unterhalb der Rollenbahn, eine Fühlvorrichtung
37, die mittels einer Lichtschranke die Kante der langsam herausgeschobenen Tafel
6 abtastet. (Anstelle der Lichtschranke kann auch ein induktiver Fühler oder ein
sonstiger Fühler verwendet werden.) Sobald die Kante der Tafel die strichpunktiert
angedeutete Ebene 38 bzw. eine solche Linie 38, die durch die Art und Lage der Fühlvorrichtung
37 festgelegt ist, berührt, schaltet die Fühlvorrichtung selbsttätig den Antrieb
für die Bewegungseinrichtung 34, 35 aus, und die Bewegung des Schiebers 33 und somit
der Tafel 6 ist beendet. Durch diese Vorrichtung wird sichergestellt, daß jede beliebige
Tafel, unabhängig von ihrer Breite, stets um einen ganz bestimmten Betrag über die
Kante der Rollenbahn bzw.
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des Positioniertisches hinausgeschoben wird. Zweck dieser Anordnung
ist es, das Ergreifen der Tafel 6 zu erleichtern, um diese dann an ihrem überhängenden
Ende zu erfassen, anzuheben und schließlich in vertikaler Lage in eine Tasche des
Werkstückmagazins abzusenken.
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In F i g. 9 ist diese Einrichtung in Verbindung mit einer besonderen
Greifvorrichtung dargestellt. Oberhalb des Positioniertisches 1 und des jetzt ortsfest
ausgebildeten Werkstückmagazins 32 befindet sich ein Portal 40 mit einer horizontalen
Laufschiene 41, auf der ein Schlitten 42 verschiebbar ist. Dieser Schlitten trägt
ein Stellglied 44, das unterseitig einen abwärts ragenden Tragearm 45 trägt und
diesen in seiner Längsrichtung heben und senken kann.
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Am unteren Ende des Tragearms 45 ist über ein Gelenk 47 eine Greifzange
48,49 befestigt. Durch besondere, nicht dargestellte Stellglieder kann die Greifzange
geöffnet bzw. geschlossen werden, als Ganzes um das Gelenk 47 vcrschwenkt werden
oder auch gegenüber dem Tragearm 45 frei beweglich oder auch unbeweglich gemacht
werden.
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Wie man insbesondere aus der Teildarstellung der F i g. 10 erkennt,
wird der Tragearm in entsprechendem Abstand von der überstehenden Vorderkante der
Tafel 6, die auf den Rollen 5 des Positioniertisches aufliegt, abgesenkt und die
Greifzange 48, 49 in etwa horizontale Lage verschwenkt. Dann wird der Schlitten
42 auf der Schiene 41 in Bewegung gesetzt und dadurch der Tragearm 45 und mit ihm
die Greifzange 48,49 bewegt. Sobald die Greifzange die gewünschte Endlage erreicht
hat, wird der Vorschub des Schlittens 42 beendet, und die Greifzange wird geschlossen,
so daß ihre Greifarme 48, 49 den überstehenden Rand der Tafel 6 erfassen. Nach
dem
Spannen der Tafel durch die Greifzange wird letztere um das Gelenk 47 frei beweglich
gemacht, um bei dem anschließenden Hochziehen eine Verformung der Tafel zu vermeiden.
Anschließend wird die Greifzange mit der Tafel 6 durch das Stellglied 44 angehobela,
während sich gleichzeitig der Schlitten 42 in Bewegung setzt und das Stellglied
44 in die strichpunktiert eingezeichnete Lage bringt. Durch diese gemeinsame Bewegung
wird die Greifzange in Richtung des Pfeiles 50 längs der strichpunktierten Kurve
in F i g. 9 aufwärts und rückwärts bewegt. Am Ende dieser Aufwärtsbewegung befindet
sich die senkrecht herabhängende Tafel 6 direkt oberhalb einer Tasche des Werkstückmagazins
3. Jetzt wird das Gelenk 47 der Greifzange fixiert. Anschließend bewegt das Stellglied
44 den Tragearm 45 abwärts in Richtung des Pfeiles 51, bis die Tafel 6 fast auf
dem Boden der Kassette 10 in der Tasche 9 aufsteht.
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Die Positionen der einzelnen Teile während dieser Bewegungen ergeben
sich aus der nachstehenden Tabelle: Vorgang Tafel 6 Greifzange 48/49 Gelenk 47 Schlitten
42 Stellglied 44 1 in Abgabe- offen, fixiert vor in Abnahmeposition horizontal position
2 in Abgabe- geschlossen, frei zurück aufwärts position horizontal beweglich 3 hängend
geschlossen, frei über in Verfahrvertikal beweglich Magazintasche position 4 im
Magazin offen, fixiert über untere vertikal Magazintasche Endstellung 5 im Magazin
geschlossen fixiert zurück zum aufwärts Anlegen der Tafel ca. 1cm 6 im Magazin geschlossen
fixiert über Magazin aufwärts In F i g. 11 ist das Ende dieser Bewegung in größerem
Maßstab dargestellt. In der Kassette der Tasche befinden sich bereits vier vorher
abgelegte Tafeln. Die an dem Tragearm 45 befindliche Greifzange 48, 49 trägt die
zuletzt hinzugekommene Tafel 6 und hält sie in geringem Abstand vom Boden der Kassette,
unmittelbar vor der Unterkante der vorhergehenden Tafel.
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Die Greifzange wird dann geöffnet, und die Tafel fällt ab. Anschließend
wird der Schlitten 42 auf der Schiene 41 etwas nach rechts bewegt, so daß der Greifarm
48 die Tafel 6 in Richtung des Pfeiles 42 nach rechts an den schon eingebrachten
Stapel drückt (F i g. 5).
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Wie in vorstehender Tabelle erläutert ist, fährt der Tragearm 45
mit der Greifzange nach dem Öffnen derselben ein wenig nach oben, und die Greifzange
schließt sich dann wieder. In dieser Position ist die Greifzange in F i g. 11 a
dargestellt.
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In Fig. 12 ist eine zweckmäßige Weiterbildung bzw. Ergänzung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Dort verläuft, parallel zu dem Werkstückmagazin
32 und zu seiner Bewegungsrichtung, eine Schienenbahn 53, die an ihrem linken Ende
bis an eine Förderbahn 56 heranreicht, deren Zweck weiter unten erläutert werden
wird.
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Auf der Schienenbahn sind ein von Rädern 72 (siehe Fig. 13) getragener
Quertransportwagen 54 in Richtung des Pfeiles 62 sowie eine ebenfalls von Rädern
getragene Palettiereinrichtung 55 in Richtung des Pfeiles 61 hin und her verfahrbare
Der Quertransportwagen 54 besitzt eine nicht dargestellte Einrichtung zum Herausziehen
einer Kassette 10 aus einer der Taschen des Werkstückmagazins 32 in Richtung des
Pfeiles 65. Der Quertransportwagen 54 wird längs der Schienenbahn 53 in eine solche
Position verschoben, daß er mit seiner Entnahmevorrichtung direkt neben einer vorbestimmten
Tasche des Werkstückmagazins 32 steht. Sodann zieht sich der Quertransportwagen
54 die in dieser Tasche befindliche Kassette 66 mit einem darin abgelegten Tafelstapel
in Richtung des Pfeiles 65 heraus. Nach dem Herausziehen der Kassette 66 aus den
Quertransportwagen wird die Kassette auf dem Kassettenträger verriegelt, um sie
nach Abgabe des Tafelstapels 70 wieder leer hochschwenken zu können.
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Der Quertransportwagen besitzt an seiner der Palettiereinrichtung
zugewandten Seite ein Schwenklager, um das der Kassettenträger mit Kassette geschwenkt
werden kann.
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In Fig. 13 sind der Tafelstapel mit 70 und mit 71 und 73 Gleitrollen
bezeichnet, auf denen die eingezogene Kassette 66 leichter einrollt und ruht.
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Die verfahrbare Palettiereinrichtung 55 besitzt an ihrem dem Quertransportwagen
54 zugewandten Ende ein Schwenklager 76 für einen Träger 69, der seinerseits eine
Palette 74 tragen kann.
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Die Schwenklager des Quertransportwagens und der Palettiereinrichtung
haben im angedockten Zustand eine gemeinsame Symmetrieachse.
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Der Träger 69 besitzt eine Fixiereinrichtung für die Palette.
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Sowohl der Quertransportwagen als auch die Palettiereinrichtung sind
mit je einer lösbaren Rasteinrichtung 67 bzw. 68 versehen. Dadurch kann die Palettiereinrichtung
an den Quertransportwagen angedockt und auch wieder von diesem gelöst und getrennt
verfahren werden.
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Die mit einer Leerpalette 74' auf dem Träger 69' beladene Palettiereinrichtung
55 ist in Fig. 13 im angedock-
ten Zustand dargestellt. In seiner
hochgeklappten Lage 69 liegt dieser Träger mit der Palette 74 an dem Tafelstapel
70 an, der in der einseitig offenen Kassette 66 im Quertransportwagen 54 steht,
und ist mit dem Träger der Kassette verrastet.
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Anschließend wird der Träger 69 zusammen mit Palette, Tafelstapel
und Kassette in die strichpunktiert dargestellte untere Lage 69' auf der Palettiereinrichtung
55 abgeschwenkt. Danach wird die Verrastung zwischen Träger 69 und Kassettenträger
gelöst.
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Während die volle Palette nun in der noch nachstehend zu beschreibenden
Weise entfernt und eine neue leere Palette auf den Träger 69 der Palettiereinrichtung
aufgelegt wird, schiebt der Quertransportwagen 54 die leere Kassette 66 wieder in
die entsprechende Tasche des Werkstückmagazins zurück. Anschließend bewegt er sich
neben eine andere Tasche und zieht sich dort eine volle Kassette heraus. Ebenso
wird die Verriegelung 67/68 zwischen Quertransportwagen 54 und Palettiereinrichtung
55 gelöst. Während die Palettiereinrichtung mit der vollen Palette nun in Abgabeposition
fährt, schwenkt der Kassettenträger des Quertransportwagens zurück, entriegelt die
Kassette vom Kassettenträger und schiebt die nun leere Kassette ins Magazin zurück.
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In der Zwischenzeit ist die Palettiereinrichtung 55 wieder mit einer
leeren Palette zurückgekehrt, und das Arbeitsspiel wiederholt sich von neuem.
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Wie bereits erwähnt wurde, schließt sich an das linke Ende der Schienenbahn
53 eine senkrecht dazu verlaufende Förderbahn 56 an, die ebenfalls eine Rollenbahn
umfaßt.
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Sobald die Palettiereinrichtung 55 mit einer vollen Palette 74 an
diese Förderbahn herangefahren ist, wird die Palette durch zusätzliche, nicht dargestellte
Schieber in Richtung des Pfeiles 63 zunächst auf die Förderbahn 56 geschoben und
dann von dort in Richtung des Pfeiles zum Auslaufende der Förderbahn, wo die volle
Palette dann in Richtung des Pfeiles 64 entweder durch weitere Förderbahnen oder
durch Gabelstapler oder dergleichen übernommen wird.
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Am Einlaufende der Förderbahn 56 befindet sich ein Leerpalettenmagazin
58, das von außerhalb laufend mit neuen Leerpaletten bestückt wird.
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Sobald eine volle Palette von der Palettiereinrichtung 55 in Richtung
d es Pfeiles 63 an die Förderbahn 56 abgegeben wurde, wird eine Leerpalette vom
Leerpalettenmagazin 58 in Richtung des Pfeiles 59 abgegeben und in Richtung des
Pfeiles 60 auf die Palettiereinrichtung 55 geschoben. Die Palettiereinrichtung 55
setzt sich dann wieder in Richtung auf den Quertransportwagen 54 in Bewegung und
dockt bei diesem an, woraufhin ein neues Arbeitsspiel beginnen kann.
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In Fig.14 ist ein anderes Beispiel eines Quertransportwagens 77 dargestellt,
der ohne die vorerwähnte Palettiereinrichtung arbeitet. Auch dieser Quertransportwagen
ist auf Rollen 78 längs der Schienenbahn verfahrbar. Er besitzt ein Schwenklager
80, das einen L-förmigen Träger 81 lagert. Dieser L-Träger dient zur Aufnahme von
Kassetten 84 mit Tafelstapeln 93, wobei auf dem kurzen Bodenstück 82 des L-Trägers
der Boden 85 der jeweils eingebrachten Kassette ruht.
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Das Bodenstück 82 des L-Trägers besitzt Rollenlager 92 zur Aufnahme
des Bodens 85 der Kassette 84.
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Die Rückwand dieser Kassette ist auf der dem Tafelstapel abgewandten
Seite mit Rippen 86, 87 und 88 versehen, denen in der Rückwand des L-Trägers 81
Rollenlager 89,90 und 91 gegenüberstehen. Diese Rollenlager, in Verbindung mit den
Lagern 92 im Bodenstück, erleichtern das Einziehen einer mit einem Tafelstapel beladenen
Kassette aus dem Werkstückmagazin.
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Wenn eine Kassette mit Tafelstapel in dem L-Träger 81 eingezogen
ist, wird dieser in Richtung des Pfeiles 83 in die strichpunktiert dargestellte
Lage 81' verschwenkt und ruht dann auf dem Puffer 94. Die Kassette 84' und der darauf
befindliche Tafelstapel 93' liegen jetzt horizontal. Der Tafelstapel kann allein
oder zusammen mit der Kassette von einer Transporteinrichtung beliebiger Art in
Richtung des Pfeiles 79 abgenommen werden.