DE3713022A1 - Palettenwechselvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Palettenwechselvorrichtung mit einem Palettenspanntisch mit mindestens einer Aufnahmesta­ tion für eine Palette, wobei der Palettenspanntisch mit einer Verriegelungseinrichtung für die Palette in oder auf der Aufnahmestation versehen ist.

Palettenwechselsysteme spielen bei der Produktion von Tei­ len, insbesondere von Serienteilen, eine entscheidende Rol­ le, da sie zur Senkung der Nebenzeiten beitragen können. Einem schnellen Palettenwechsel kommt deshalb eine große Be­ deutung zu. Nach Beendigung des Bearbeitungsvorganges wird nämlich die Palette vom Palettenträger zu der Palettenwech­ selvorrichtung transportiert, die somit das Herausziehen und Einführen der Paletten aus dem Palettenträger übernimmt. Grundsätzlich besteht die Wechselvorrichtung aus wenigstens zwei Stationen, die beide mit einem Transportmechanismus ausgestattet sind. Auf einer Aufnahmestation befinden sich die zur Bearbeitung der Werkstücke, im allgemeinen zur Zer­ spannung, vorbereitete Palette, während die andere Aufnahme­ station sich in Wartestellung zur Aufnahme der Palette in der Maschinenstation befindet.

Für die Durchführung des Palettenwechselvorganges sind ver­ schiedene Systeme bekannt. So können z.B. zwei nebeneinander­ liegende Aufnahmestationen oder zwei gegenüberliegende Sta­ tionen auf einem Drehgestell montiert sein. Ebenso sind Multipalettensysteme bekannt, wobei ein oder zwei Stationen auf einem Verschiebewagen zum Transport der Paletten zwi­ schen Ablegestationen und einer oder mehreren Maschinen vor­ gesehen sind.

Es ist bekannt auf der Palettenwechselvorrichtung die Palet­ ten durch eine Verriegelungseinrichtung zu verriegeln. Wegen der gewünschten kurzen Nebenzeiten ist dabei einerseits eine schnelle Verriegelung erwünscht, andererseits soll jedoch aufgrund der hohen Beschleunigungsmomente eine sichere Arre­ tierung gegeben sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Palettenwechselvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, auf der schnell und sicher die zu wechselnden Paletten verriegelt werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verriegelungseinrichtung ein bewegliches Verriegelungsglied aufweist, das an einem Endbereich an dem Spanntisch befe­ stigt ist, während es an dem anderen freien Ende einen Mit­ nehmer aufweist, der mit einem an der zu verriegelnden Palet­ te angeordneten Gegenglied zusammenarbeitet.

Durch die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung wird eine schnelle, jedoch sichere Verriegelung der Paletten er­ reicht. Da das Verriegelungsglied mit einem Ende an dem Spanntisch befestigt ist, kann es mit dem anderen freien Ende auf einfache Weise an oder in der Palette einrasten, einklinken oder auf andere Weise befestigt werden.

Eine sehr vorteilhafte Ausbildung des Verriegelungsgliedes besteht darin, daß es wenigstens im Bereich seines freien Endes elastisch ist, wobei die Verriegelung bzw. Entriege­ lung über die Elastizität erfolgt.

Auf diese Weise können zur Verriegelung bzw. Entriegelung notwendige Zusatzteile entfallen bzw. auf ein Minimum be­ schränkt werden. Für eine der beiden Arten kann nämlich dabei die Elastizität des Verriegelungsgliedes verwendet werden.

In einfacher Weise kann das Verriegelungsglied eine einsei­ tig an einem Ende an dem Spanntisch befestigte Blattfeder sein. Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Blatt­ feder an ihrem freien Ende als Mitnehmer eine Nase aufweist, die in eine an der zu verriegelnden Palette oder einem mit der Palette verbundenen Teil angeordnete Aussparung ein­ greift.

Durch diese Ausgestaltung kann die Blattfeder auf einfache Weise in der Aussparung einrasten, wodurch eine sichere und schnelle Verriegelung gegeben ist, da aufgrund der Elastizi­ tät die Blattfeder sicher in der Aussparung liegt.

Es ist vorgesehen, daß die Aussparung auf der der Blattfeder zugewandten Seite mit einer Abschrägung versehen ist.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die in die Aufnahme­ station eingeschobene Palette automatisch verriegelt wird, denn die Nase der Blattfeder wird an der Abschrägung nach oben abgelenkt und kann anschließend hinter der Aussparung einrasten.

Zur Durchführung der Entriegelung und/oder der Verriegelung kann in einer Weiterbildung der Erfindung auch vorgesehen sein, daß der Palettenspanntisch mit einem Steuerglied verse­ hen ist, das an dem Verriegelungsglied quer zu seiner Verrie­ gelung bzw. Entriegelung angreift.

Durch das Steuerglied wird in einfacher Weise das Verriege­ lungsglied, z.B. die Blattfeder, angehoben, wodurch es bzw. sie in die Aussparung in der Palette eingeführt oder aus ihr herausgezogen werden kann.

Das Steuerglied kann auf verschiedene Weise ausgestaltet sein. In einer möglichen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Steuerglied einen Steuerstift aufweist, der senkrecht zur Entriegelung bzw. Verriegelung verschiebbar ist und der im Bereich des freien Endes der Blattfeder gegen dessen Vor­ spannung in Richtung Entriegelung angreift.

Die Betätigung des Steuerstiftes kann auf beliebige Weise er­ folgen. In einfacher Weise kann die Aktivierung pneumatisch, mechanisch oder hydraulisch erfolgen, während zur Rückholung des Steuerstiftes eine Rückholfeder vorgesehen sein kann.

Zur Sicherung kann vorgesehen sein, daß der Steuerstift mit Positionsüberwachungsgliedern versehen ist, wodurch festge­ stellt werden kann, ob die entsprechende Palette verriegelt ist.

Zusätzlich oder zur Einleitung der Verriegelung kann weiter­ hin vorgesehen sein, daß der Palettenspanntisch mit einem Anschlagstift versehen ist, an den die zu verriegelnde Palet­ te anläuft. Ist der Anschlagstift mit entsprechenden Überwa­ chungseinrichtungen versehen, wird auf diese Weise ange­ zeigt, wenn die zu verriegelnde Palette sich in der richti­ gen Position befindet. Hierzu kann der Anschlagstift z.B. mit einem oder mehreren Endschaltern versehen sein.

Für eine sichere Verriegelung mit Kontrolle kann vorgesehen sein, daß der Steuerstift des Steuergliedes über die End­ schalter des Anschlagstiftes betätigbar ist.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt (teilweise) durch eine Palettenwechselvorrichtung;

Fig. 2 ausschnittsweise eine Draufsicht auf das Verriegelungsglied aus Pfeilrichtung A der Fig. 1.

Die Palettenwechselvorrichtung selbst ist grundsätzlich von bekannter Bauart, weshalb nachfolgend nur die für die Erfin­ dung wesentlichen Teile näher beschrieben werden.

Dargestellt ist ein drehbarer Palettenspanntisch mit einer zentralen Welle 2, die auf nicht näher dargestellte Weise angetrieben wird. Mit der Welle 2 sind mehrere über den Um­ fang verteilte Aufnahmestationen 3 verbunden, auf denen Paletten 4 verriegelt werden.

Die Welle 2 ist an ihrem freien Ende mit einem Flansch 5 ver­ sehen. Auf dem Flansch 5 sind Blattfedern 6 als Verriege­ lungsglieder über Schrauben 7 jeweils an ihrem einen Ende 8 befestigt. In der Fig. 1 ist eine Blattfeder 6 vollständig und eine zweite nur teilweise dargestellt. Anzahl und Anord­ nung der Blattfedern richten sich nach der Art der Aufnahme­ station. Das andere freie Ende jeder Blattfeder 6 ist mit einem Mitnehmer, nämlich einer Nase 9 mit einer Anschlagkan­ te 10 versehen. Die Länge jeder Blattfeder 6 ist so gewählt, daß deren freie Enden mit den Nasen 9 jeweils in eine Aufnah­ mestation ragen.

Die Paletten 4 oder an die Paletten stirnseitig angefügte Teile sind jeweils mit einer Aussparung 11 versehen, die in einer derartigen Höhe bzw. Lage zu dem Flansch 5 angeordnet ist, daß die Nasen 9 der Blattfedern 6 durch sie hindurch geschoben werden können. Zum leichteren Einführen der Nasen 9 sind die Aussparungen 11 der Paletten 4 auf den der Blatt­ feder 6 zugewandten Seiten mit Abschrägungen 12 versehen. Zusätzlich kann jede Nase 9 ebenfalls noch in ihrem vorderen Bereich mit einer an die Abschrägung 12 angepaßten Abschrä­ gung 13 versehen sein, wodurch erreicht wird, daß sich die Blattfeder 6 beim Einfahren der Palette 4 selbstständig nach oben schiebt und mit ihrer Anschlagkante 10 hinter der Aus­ sparung aufgrund der Elastizität der Blattfeder einrastet.

An einem feststehenden Teil des Palettenspanntisches 1 ist ein Steuerglied 14 mit einem Steuerstift 15 angeordnet. Die Längsachse des in axialer Richtung verschiebbaren Steuerstif­ tes 15 ist quer zur Längsachse der Blattfeder, d.h. der Ver­ schieberichtung der Palette 4 angeordnet. Das vordere Ende des Steuerstiftes 15 liegt im vorderen Bereich an der Unter­ seite der Blattfeder 6 an.

Wird der Steuerstift 15 pneumatisch oder hydraulisch verscho­ ben, so stellt er einen Kolben dar, der von einem Zylinder 16 mit Kolbenräumen 17 und 18 - wie dargestellt - gebildet ist. Über eine nicht näher dargestellte Pneumatik - oder Hy­ draulikquelle werden die Kolbenräume 17 und 18 entsprechend unter Druck gesetzt. Positionsüberwachungsglieder 19 und 20 zeigen die Stellung des Steuerstiftes 15 und damit die Lage der Blattfeder 6 an. Derartige Positionsüberwachungsglieder sind allgemein bekannt. Sie können z.B. auf elektrischer, magnetischer oder elektromagnetischer Basis funktionieren.

Zur Entriegelung der Palette 4 wird der Steuerstift 15 durch eine Unterdrucksetzung des Kolbenraumes 18 nach vorne (in der Zeichnung nach oben) geschoben, wodurch die Blattfeder 6 angehoben wird. Dies muß lediglich so hoch erfolgen, daß die Anschlagfläche 10 freikommt und die Nase 9 aus der Ausspa­ rung 11 gezogen werden kann.

Statt einer Verriegelung der Palette über die Federkraft der Blattfeder kann in gleicher Weise ebenfalls der Steuerstift 15 nach vorne bzw. oben bewegt werden, um die Einführung zu erleichtern.

Für die Rückholung des Steuerstiftes 15 wird der Kolbenraum 17 unter Druck gesetzt, sofern man nicht in einfacher Weise an dessen Stelle eine Rückholfeder anordnet. Der Paletten­ spanntisch 1 ist weiterhin mit Anschlagstiften 21 versehen, die jeweils in einem Zylinder 22 verschiebbar sind. Mit ihren vorderen Enden ragen die Anschlagstifte 21 aus den Zylindern heraus. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, sind sie so angeordnet, daß sie an einer Wand 23 der Palette 4 zur Anlage kommen können, wenn die Paletten in Position ge­ bracht sind. Die Lage der Anschlagstifte 21 ist dabei so gewählt, daß diese dabei aus einer ersten, vorderen Position in eine zweite, hintere Position gegen die Kraft einer Feder 24 eingeschoben werden. Wenn dabei die Anschlagstifte 21 mit Endschaltern 25 versehen sind, wird auf diese Weise eine Lagemeldung für die zu verriegelnde Palette 4 erreicht. End­ schalter sind ebenfalls allgemein bekannt, weshalb diese nur prinzipmäßig dargestellt sind. So können sie z.B. einen mag­ netischen Stift 26 aufweisen, der zusammen mit dem Anschlag­ stift 21 verschiebbar ist und der mit entsprechenden auf den Magnetismus reagierende Sensoren 27 zusammenarbeitet, welche die beiden Positionen des Steuerstiftes 21 anzeigen.

Durch an sich bekannte Steuerglieder kann über die Sensoren 27 das Steuerglied 14 mit dem Steuerstift 15 betätigt wer­ den. Dies bedeutet, daß der Steuerstift 15 zur Verriegelung, d.h. zum Anheben der Blattfeder 6, erst ausgefahren wird, wenn über die Sensoren 27 die Meldung erfolgt, daß die zu verriegelnde Palette 4 sich in der richtigen, d.h. in der zu verriegelnden Position befindet, wie in der Fig. 1 darge­ stellt.

Claims (13)

1. Palettenwechselvorrichtung mit einem Palettenspanntisch mit mindestens einer Aufnahmestation für eine Palette, wobei der Palettenspanntisch mit einer Verriegelungseinrichtung für die Palette in oder auf der Aufnahmestation versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung ein bewegliches Verriegelungs­ glied (6) aufweist, das an einem Endbereich an dem Spann­ tisch (1) befestigt ist, während es an dem anderen freien Ende einen Mitnehmer (9) aufweist, der mit einem an der zu verriegelnden Palette (4) angeordneten Gegenglied (11) zu­ sammenarbeitet.

2. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied (6) wenigstens im Bereich seines freien Endes elastisch ist, wobei die Verriegelung bzw. Ent­ riegelung über die Elastizität erfolgt.

3. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied eine einseitig an einem Ende an dem Spanntisch (1) befestigte Blattfeder (6) ist.

4. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (6) an ihrem freien Ende als Mitnehmer eine Nase (9) aufweist, die in eine an der zu verriegelnden Palet­ te (4) oder einem mit der Palette verbundenen Teil angeord­ nete Aussparung (11) eingreift.

5. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (11) auf der der Blattfeder (6) zugewandten Seite mit einer Abschrägung (12) versehen ist.

6. Palettenwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Palettenspanntisch (1) mit einem Steuerglied (14) ver­ sehen ist, das an dem Verriegelungsglied (6) quer zu seiner Verriegelung bzw. Entriegelung angreift.

7. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (14) einen Steuerstift (15) aufweist, der senkrecht zur Entriegelung bzw. Verriegelung verschiebbar ist und der im Bereich des freien Endes der Blattfeder (6) gegen dessen Vorspannung in Richtung Entriegelung angreift.

8. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (15) mit einer Rückholfeder versehen ist.

9. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (15) pneumatisch oder hydraulisch betätigt ist.

10. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (13) mit Positionsüberwachungsgliedern (19, 20) versehen ist.

11. Palettenwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Palettenspanntisch (1) mit einem Anschlagstift (21) ver­ sehen ist, gegen den die zu verriegelnde Palette (4) an­ läuft.

12. Palettenwechselvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagstift (21) mit Endschaltern (27) versehen ist.

13. Palettenwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 6-9 und 11-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (15) des Steuergliedes (14) über die End­ schalter (27) betätigbar ist.