DE4422212A1 - Lader/Entlader für Räummaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Räumen und speziell auf einen Lader/Entlader für eine Räummaschine mit zwei Tragedornen bzw. Verfahrschlitten. Sie betrifft auch ein Verfahren zum Zuführen und Entnehmen von - bearbeiteten bzw. unbearbeiteten - Werkstücken zu bzw. von einer Bearbeitungsmaschine.

Wenn in einer automatischen Räummaschine Werkstücke geräumt werden, ist gewöhnlich ein Mechanismus vorgesehen, um die Werkstücke in die Maschine einzubringen (zu "laden") und um sie von dort auch - nach dem Räumen - herauszunehmen (zu "entladen").

Es ist wichtig, das Beladen und Entladen (das Zuführen und Entnehmen) effizient und schnell ohne großen Raum oder unnötige Einrichtungen zu benötigen auszuführen.

Die Erfindung löst dieses Problem, indem sie die Lehren der Ansprüche 1, 5 und/oder 20 vorschlägt.

Die Lade-/Entladeeinrichtung plaziert dabei Werkstücke in einer Blindräummaschine mit zwei Dornen und nachdem die Werkstücke von dieser Maschine bearbeitet wurden, nimmt sie diese Werkstücke aus der Maschine wieder heraus. Der Lader/Entlader ist speziell an eine Blind-Keilnaben-Räummaschine (blind spline broaching machine) angepaßt, die einen Indexiertisch aufweist. Der schrittweise arbeitende Indexiertisch hat einen Kreis von Räumwerkzeugen, die Schritt für Schritt unter den werkstück­ tragenden Dornen weiterbewegt werden, um die Werkstücke in schrittweise fortlaufender Weise zu bearbeiten.

Die Lade-Entladeeinrichtung der Erfindung ermöglicht einseitiges Zuführen und Entnehmen, wobei die Werkstücke von beiden Dornen nur von einer Seite der Maschine zugeführt werden und von dort auch wieder entnommen werden. Der Lader/Entlader ist in der Lage, Werkstücke für beide Tragedorne in nur kurzer Zeit zuzuführen und zu entnehmen, ohne daß der Räumzyklus verlängert werden muß.

In der Maschine ist ein Indexiertisch zur intermittierenden Bewegung vorgesehen, der eine Ladestation, eine Entladestation und mehrere Werkzeugstationen, auch Ladeplatz, Entnahmeplatz und Werkzeugplatz genannt, aufweist, die umfänglich beabstandet im Kreis um die Drehachse des Tisches angeordnet sind.

Räumwerkzeuge sind an den Werkzeugplätzen vorgesehen.

Die Tragedorne oder Vertikalschlitten sind an entgegengesetzten Seiten des Tisches vorgesehen.

Jeder Tragedorn ist so gestaltet, daß er ein zu bearbeitendes Werkstück oberhalb des Kreises von Stationen lösbar hält oder trägt. Die Tragedorne werden in Richtung auf den Tisch und von ihm weg in Intervallen zwischen der intermittierenden Tisch- Indexierung bewegt, um die Werkzeuge spanabhebend auf die Werkstücke einwirken zu lassen.

Der Ladeplatz bringt ein unbearbeitetes Werkstück zu den Tragedornen, um es zu bearbeiten und der Entladeplatz erhält ein bereits bearbeitetes Werkstück ihnen nach Bearbeitung.

Der Lader/Entlader weist einen Wagen - auch "Shuttle" genannt - auf, der unbearbeitete Werkstücke von einem Lager an der Rückseite des Tisches zu dem Ladeplatz überführt und der ein bearbeitetes Werkstück von dem Entnahmeplatz zu dem Lager zurückbringt.

Das Shuttle wird an der Rückseite des Tisches von einem Ständer gehalten und bewegt sich durch den offenen Raum oberhalb des Tisches. Es wird erfindungsgemäß kein Raum an der Frontseite des Tisches zum Laden und Entladen von Werkstücken benötigt.

Mit der Erfindung wird also erreicht, daß fast alle Seiten der Maschine frei bleiben. Es wird auch erreicht, daß die Lade-/Entladeeinrichtung wenige, robuste Teile aufweist, die zuverlässig arbeiten, leicht zu bedienen und zu warten sind.

Das Verständnis der Erfindung soll durch ein Ausführungsbeispiel erweitert und vertieft werden.

Fig. 1 ist eine Frontansicht einer Blind-Räummaschine (Blindräumer) mit zwei Rammen oder Tragedornen 22, 24 (dual ram), in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung als Zufuhr/Entnahmeeinrichtung (Lader/Entlader) 27 vorgesehen ist.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Werkzeugmaschine gemäß Fig. 1, bei der jedoch der Tragedorn 22 auf der vorderen Seite zur Verdeutlichung fortgelassen ist und bei der ein Transportwagen oder Schlitten 92 nahe einem Werkstück-Depot 90 vorgesehen ist.

Fig. 3 ist eine Teilansicht, in der ein Teil der Fig. 2 dargestellt ist, jedoch mit dem Schlitten 92 nahe der Rückseite eines Werkzeugtisches 12.

Fig. 4 und 5 sind ähnlich der Fig. 3, zeigen jedoch den Laufwagen in verschiedenen Positionen nahe der Vorderseite (Vorderkante) des Tisches 12.

Fig. 6 und 7 sind ähnlich derjenigen von Fig. 3, zeigen jedoch den Laufwagen 92 in verschiedenen Zuständen seiner Betriebsweise, nahe der Rückseite des Tisches 12.

Fig. 8 ist eine Teil-Schnittansicht des Werkstück-Lagers 90.

Fig. 9 ist ein Schnitt entlang der Linie 9-9 von Fig. 1, wobei der Lader/Entlader 27 nicht dargestellt ist.

Fig. 10 ist ein vergrößerter Schnitt, mit dem das Spannen des Werkstückes W, 71, 72 durch eine Spannanordnung 104 des Transportwagens 92 veranschaulicht wird.

Fig. 11 veranschaulicht die Spannanordnung 104 von Fig. 10 in einer Ansicht von unten.

Fig. 12 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung zur Verdeutlichung des Spannens eines Werkstückes W durch einen Tragedorn bzw. einen Vertikalschlitten 24 (ram).

Fig. 13 ist eine teilweise Schnittdarstellung eines Räumwerkzeuges 52 auf dem indexierenden Drehtisch 12.

Fig. 14 ist eine teilweise Schnittdarstellung der Ladestation 16 auf dem Indexiertisch.

Wie insbesondere aus den Fig. 1, 2 und 9 hervorgeht, hat die Maschine 10 einen drehbaren Indexier-Tisch 12 (Werkzeugtisch), der auf einer Maschinenbasis 14 angeordnet ist. Der Tisch hat eine Ladestation 16, eine Entnahmestation 18 und eine Mehrzahl von Werkzeug-Stationen 20 (auch: -plätzen), die in einem Kreis um die Drehachse des Tisches angeordnet sind. Die Rammen oder Schlitten 22 und 24 auf gegenüberliegenden Seiten des Tisches tragen Werkstücke W und bewegen sich aufwärts und abwärts zwischen Werktisch-Indexierschritten, um die Stücke fortlaufend zu bearbeiten bzw. räumen durch Räumwerkzeuge, die auf dem Tisch an den Werkzeugplätzen montiert sind. Ein Lader/Entlader 27 ist vorgesehen, um unbearbeitete (ungeräumte) Werkstücke der Maschine zuzuführen und die bearbeiteten (geräumten) Werkstücke zu entnehmen bzw. zu "entladen".

Der Tisch 12 ist in horizontaler Lage auf der Basis der Werkzeugmaschine um eine Zentral-Vertikalachse drehbar angeordnet bzw. gelagert. Der Tisch wird Schritt für Schritt (Winkelsegment für Winkelsegment) über eine konventionelle Indexier-Ansteuerung auf der Maschinenbasis, die über einen Motor 30 angesteuert wird, verdreht. Die Werkzeugplätze 20, der Ladeplatz 16 und der Entnahmeplatz 18 sind auf der Oberseite des Tisches in gleichen umfänglichen Abständen angeordnet, bezüglich eines Kreises, dessen Mitte konzentrisch mit der Zentralachse der Drehung ist. Die Räumwerkzeuge 52, 54, 56, 58, 60 und 62 sind auf den jeweiligen Werkzeugplätzen befestigt. Diese Werkzeuge werden mit Bolzen an den jeweiligen Plätzen wie in Fig. 13 dargestellt lösbar befestigt.

Der Ladeplatz 16 und der Entnahmeplatz 18 haben jeweils Werkstück-Halter 64 (vgl. Fig. 14). Diese Festhalteeinrichtungen 64 können identisch sein und haben in diesem Ausführungsbeispiel jeweils einen Sockel oder eine Aufnahme 68, um das untere Ende des Werkstückes W aufzunehmen, und gegenüberliegende Haltestifte oder Finger 70, die mit Federn 69 gegeneinander vorgespannt sind. Jedes Werkstück weist einen zu bearbeitenden bzw. zu räumenden zylindrischen oder rohrförmigen Abschnitt 71 auf, der an einem langgestreckten vertikal ausgerichteten Spanndorn 72 geführt und fixiert ist. Zu Zwecken dieser Beschreibung wird die gesamte Anordnung, bestehend aus zylindrischem Teil 71 und Spanndorn 72 als "das Werkstück W" bezeichnet.

Das untere Ende des Spanndorns paßt in die Aufnahme 68 in dem Halter des Ladeplatzes und des Entladeplatzes und hat einen reduzierten, konischen Einschnürungsabschnitt 74, in welchen die Greiferfinger 70 einschnappen bzw. einrasten, um das Werkstück lösbar einzuspannen. Die gegenüberliegenden Enden der Finger sind konisch zulaufend, so daß dann, wenn der Spanndorn in die Aufnahme 68 hineingedrückt wird, die Finger oder Greifer auseinandergeschoben werden, um den Spanndorn aufzunehmen und dann, wenn der Spanndorn aufwärts herausgezogen wird, die Finger auseinandergeschoben werden, um den Spanndorn freizugeben.

Die Schlitten oder Rammen 22 und 24 können identisch sein und sind auf gegenüberliegenden Seiten des Tisches angeordnet. Jeder Tragedorn 22, 24 ist in Führungen 80 vertikal bewegbar gehalten und in der Lage, das obere Ende des Spanndorns 72 des Werkstücks W zu greifen oder zu spannen. Genauer ausgedrückt, ist jeder Tragedorn an der Unterseite offen, um das Oberende des Spanndorns aufzunehmen (vgl. Fig. 12).

Wenn ein Tragedorn herunterfährt, um ein Werkstück W aufzunehmen, ragt der Spanndorn des Werkstückes aufwärts in das offene Unterende des Tragedorns, wobei sich das Teil 71 nahe der Unterseite 89 des Tragedorns befindet (dort anschlägt).

Eine Spannzange 81 hat kreisförmig angeordnete federnde Finger 82, die geeignet sind, den Spanndorn zu umfassen. Ein ringförmiger Kolben 83, der in dem im Tragedorn angeordneten Zylinder 84 bewegbar geführt ist, wird durch Einführen von Druckflüssigkeit in den Zylinder durch den Einlaß 85 seitlich am Kolben, zusätzlich unterstützt durch die Federn 32, hochgefahren und kann durch Einführen von Flüssigkeit in den Zylinder durch den Einlaß 86 oberhalb des Kolbens abgesenkt werden. Wenn der Kolben 83 hochgefahren (angehoben) wird, kommt sein konischer oder kegelstumpfförmiger Abschnitt 79, der die Spannzangen- Finger 82 umgibt, mit diesen Fingern in Eingriff, um sie in einen Halteeingriff mit dem Spanndorn zu bringen. Die Finger 82 werden durch diesen Eingriff angehoben, so daß der ergriffene Spanndorn ebenfalls angehoben wird. Wenn der Kolben 83 abgesenkt wird, lösen sich die Finger von dem Spanndorn und geben diesen frei. Die Federn 75, die zwischen dem Zylinder 84 und einem Ring 76 zusammengedrückt angeordnet sind, wobei der Ring 76 auf Führungsstücken 77 angeordnet ist, die von dem Spannzangen- Kragen 81 getragen werden, spannen die Spannzangen-Einrichtung nach abwärts vor, wenn der Kolben 83 abgesenkt wird.

Der Spanndorn hat eine Erweiterung oder Verdickung 87 nahe seinem von dem Teil 71, das zu räumen ist, umfaßten oberen Ende. Der obere Teil dieser Verdickung ist konisch bzw. kegelstumpfförmig ausgebildet und greift in ringförmig angeordnete Spannfinger 88 ein. Wenn der Kolben 83 angehoben wird, wie zuvor erläutert wurde, wird der Spanndorn ebenfalls angehoben und die Verdickung zwingt die Spannfinger 88 nach außen in einen festen Eingriff mit dem Teil 71 und bringt auch die Oberseite des Teiles 71 in einen festen Eingriff bzw. in eine feste Anlage mit der Unterseite 89 des Tragedorns.

Die von dem Tragedorn gehaltenen Werkstücke W sind oberhalb und vertikal bezüglich des Kreises von Stationen auf dem Werkzeugtisch ausgerichtet. Eine reversible Kolben/Zylinder- Anordnung 91 oder eine andere geeignete Einrichtung ist vorgesehen, um jeden der Tragedorne aufwärts und abwärts zu bewegen.

Ein Werkstück-Lager 90 (vgl. Fig. 2 und 8) ist auf der Rückseite der Maschine vorgesehen. Das Werkstück-Depot (Austauschlager) hat eine Horizontal-Trägerplatte 78 mit Bohrungen oder Öffnungen 78a zur Aufnahme und zum Halten von Werkstücken. Die Werkstücke werden von der Tragplatte voneinander beabstandet getragen oder gestützt, wobei der Abstand dem Abstand der Spanneinrichtungen 104 und 106 des Laufwagens 92 entspricht, der im folgenden näher erläutert wird.

Die Werkstücke mit den zu räumenden Teilen werden in dem Werkstück-Depot von dem Transportwagen 92 des Laders/Entladers 27 aufgenommen und zu dem Werkstück-Depot nach dem Bearbeiten zurückgeführt, zum Entnehmen und Sammeln.

Der Laufwagen 92 (vgl. Fig. 1 bis 7) hat einen Tragteil 94, der von parallelen, horizontal ausgerichteten Führungsstangen 96 einer Führung zum horizontalen Bewegen gehalten wird, und zwar von der Rückseite der Maschine nahe dem Werkstücklager 90 zu der Frontseite der Maschine längs eines Pfades, der direkt oberhalb der Zentralachse des Tisches und senkrecht auf einer - die beiden Tragedorne verbindenden - Linie liegt. Die Führungsstangen 96 werden oberhalb des Tisches gehalten und haben ihre rückwärtigen Enden an einem Ständer 97 befestigt, der nahe der Rückseite des Tisches 12 angeordnet ist. Die vorderseitigen Enden der Führungsstangen 96 werden von oben gehalten, und zwar von einem Halter 93, der von einem festen Träger 95 ausgeht.

Der Rahmen 94 des Shuttles 92 trägt eine Platte 98, die vertikale Stangen 99 aufweist, die hin- und herbewegbar in Führungsbuchsen 99′ geführt sind. Die Platte 98 wird vertikal, relativ zu dem Träger in den Führungsbuchsen 99′ bewegt, und zwar durch einen reversierbaren Kolben/Zylinderaufbau 100. Ein Backenaufbau 101 ist um die vertikale Achse eines Schaftes 102 drehbar an der Platte 98 angeordnet.

Der Backen-Aufbau 101 hat zwei seitlich voneinander beabstandete, vertikal ausgerichtete Backen 104 und 106, die in gleichem Abstand von der Drehachse des Backen-Aufbaus 101 angeordnet sind. Jeder Backen hat einen Greifer 108, der mit flexiblen (elastischen) Greiferelementen 109 (vgl. die Fig. 10 und 11) ausgerüstet ist. Der Greifer 108 wird von einem Kolben 114 innerhalb eines Zylinders 115 in einem Backengehäuse 116 angehoben und abgesenkt; die Bewegung verläuft über eine interne, konusförmige Führung 110. Der Kolben 114 wird durch Druckkraft einer Flüssigkeit angehoben, die in den Zylinder 115 durch einen Einlaß 118 eingeführt wird; die Bewegung wird durch Federn 117 unterstützt, um den Greifer anzuheben, wodurch die Greiferelemente 109 sich von der Führung 110 geführt einwärts bewegen und das obere Ende des Tragedorn eines Werkstücks W einspannen. Der Kolben wird abgesenkt durch den Druck einer Flüssigkeit, die in den Zylinder 115 durch einen (weiteren) Einlaß 119 eingebracht wird, um den Tragedorn 72 zu lösen.

Der Backen-Aufbau 101 wird um seine Achse von einem Kolben/Zylinderaufbau 120 gedreht, dessen Kolbenstange in ein (nicht dargestelltes) Ritzel an dem Backen-Aufbau 101 zu dessen Drehung eingreift.

Der Backen-Aufbau 101 hat im wesentlichen drei betriebliche Drehstellungen (Winkellagen), eine dieser Lagen, in der die zwei Backen in Bewegungsrichtung des Wagens 92 ausgerichtet sind, eine zweite Drehlage, die um 180° gegenüber der ersten verschwenkt ist, in der die Backen vertauscht sind, und eine dritte Drehlage (etwa) in der Mitte zwischen der ersten und der zweiten Drehlage, in der die Backen senkrecht zu der Richtung der Wagenbewegung 92, 96 ausgerichtet sind (Zwischenstellung).

Der Wagen 92 wird längs der Führungsstangen 96 von einem Motor 122, insbesondere einem Kegel-Umlaufspindel-Motor, bewegt, namentlich von einer ersten Position nahe dem Werkstücklager 90 zu einer zweiten Position über den hinteren Kantenabschnitt des Tisches zu einer dritten Position über dem vorderen Kantenabschnitt des Tisches.

Wenn der Wagen 92 (Shuttle) in seiner ersten Longitudinal- Position sich befindet, mit dem in die Zwischenstellung gedrehten Backenaufbau, in der der Backen-Aufbau 101 senkrecht zu der Shuttle-Längs-Bewegung steht, sind die Backen 104 und 106 über dem Werkstücklager 90 direkt ausgerichtet, um zwei noch nicht bearbeitete (noch nicht geräumte) Werkstücke W aufzunehmen und auch um zwei bereits bearbeitete (geräumte) Werkstücke dort abzulegen. Wenn der Shuttle in seine zweite Translationsposition über dem hinteren Kantenbereich des Tisches verfahren ist, ist der Backen-Aufbau 101 so verdreht, daß er in Richtung der Shuttle-Längsbewegung ausgerichtet ist und die Drehachse des Backen-Aufbaus seitlich von dem Kreis von Stationen auf dem Tisch beabstandet ist; dieser Abstand ist gleich der Hälfte des Abstandes zwischen den Backen 104 und 106, so daß eine der Backen direkt über dem Kreis von Plätzen bzw. Stationen steht. Wenn der Shuttle in seine dritte Longitudinalposition über den vorderen Kantenbereich des Tisches steht, mit einem Backen- Aufbau 101, der in Richtung der Shuttle-Bewegung ausgerichtet ist, hat die Drehachse des Backen-Aufbaus einen seitlichen Abstand von dem Kreis von Ablageplätzen auf dem Tisch, der gleich der Hälfte des Abstandes zwischen den Backen 104 und 106 ist, so daß eine der Backen direkt über dem Stationskreis sich befindet. In der zweiten und der dritten Longitudinal-Position, wenn der Backenaufbau um 180° gedreht ist, nimmt die andere Backe die Position direkt über dem Kreis von Stationen ein.

Die verschiedenen Energiequellen, d. h. die Kolben-Zylinder- Aufbauten 91 zum Bewegen der Tragdorne, die Tragedorn- Spanneinrichtungs-Kolben-Zylinder-Aufbauten 83, 84, der Shuttle- Motor und der Kegelumlaufspindel-Antrieb 122, der Kolben- Zylinder-Aufbau 100 zum Anheben und Senken der Shuttle-Backen- Aufbauten und der Kolben/Zylinder-Aufbau 120 zum Drehen des Backen-Aufbaus sowie der Kolben/Zylinder-Aufbau 114, 115 für die Shuttle-Greifer 104 und 106 können bevorzugt, nicht aber zwingend automatisch gesteuert sein bezüglich der Sequenz und dem zeitlichen Ablauf der Tisch-Indexierbewegung. Das folgende ist eine Beschreibung der Betriebsweise der Einrichtung.

Im Betrieb werden die Tragedorne 22 und 24, die jeder ein Werkstück W tragen, gleichzeitig aufwärts und abwärts zwischen intermittierendem Indexieren des Tisches bewegt. Während der Tragedorn-Bewegung ist eine der Stationen direkt unter dem Werkstück, das von dem einen Tragedorn gehalten wird, und eine andere Station ist direkt unter dem Werkstück, das von dem anderen Tragedorn gehalten wird. Die Werkstücke W werden fortlaufend geräumt durch die Räumwerkzeuge an den sechs Werkzeug-Stationen. Nachdem ein Werkstück an einem der Tragedorne an der sechsten Station 62 geräumt wurde, indexiert der Tisch die Ablage-Station 18 unter dieses Werkstück und sein Tragedorn bewegt sich abwärts, um das untere Ende des Werkstück- Spanndorns in die Entnahme-Station einzusetzen. Die federnd vorgespannten Finger 70 in der Entnahme-Station erstrecken sich in den Hals 74 des Spanndorns, um das Werkstück W zurückzuhalten. Das Tragedorn-Futter wird gelöst durch Einführen von Flüssigkeitsdruck durch den Einlaß 86, der auf dem Kolben 83 zu dessen Absenken einwirkt. Der Tragedorn wird angehoben, wobei er das Werkstück, das in der Ablage-Station gehalten wird, dort zurückläßt. Dieses Werkstück wird nachfolgend von dem Shuttle 92 aufgenommen, wie anschließend näher erläutert werden soll. Das Werkstück W am anderen Tragedorn wird zu der Entnahme- bzw. Entladestation nach Räumen in derselben Weise gefördert, wo es auch von dem Shuttle 92 aufgenommen wird.

Nachdem ein geräumtes oder bearbeitetes Werkstück von dem Tragedorn an der Entnahme-Station 18 abgesetzt wurde, bringt der nächste Indexier-Schritt des Tisches die Ladestation 16 unter diesen Tragedorn. Die Ladestation bringt ein zu bearbeitendes Werkstück mit sich, das in die Lade-Station von dem Shuttle 92 eingesetzt wurde. Wenn der Tragdorn abgesenkt wird, wird das obere Ende des Spanndorns dieses Werkstücks in das offene Tragedorn-Spannfutter eingeführt, das dann durch Flüssigkeitsdruck geschlossen wird, der in den Einlaß 85 zum Anheben des Kolbens 83 eingeführt wird, um das Futter zu schließen und den Spanndorn zu ergreifen. Wenn sich der Tragedorn dann aufwärts bewegt, nimmt er das eingespannte Werkstück mit sich.

Es soll angenommen werden, daß das Shuttle 92 in seiner ersten, in Fig. 2 benachbart dem Austauschlager 90 gezeigten Position mit seinem Backen-Aufbau 101 senkrecht zur Richtung der Shuttle- Bewegung sich befindet und die Backen 104 und 106 direkt über zwei Werkstücken W am Austauschlager stehen, wobei die Werkstück-Spanndorne vertikal ausgerichtet sind und jeder Spanndorn einen zu räumenden bzw. zu bearbeitenden Teil trägt.

Der Flüssigkeits-Zylinderaufbau 100 wird den Backen-Aufbau 101 absenken, wodurch die Spanndorne der zwei Werkstücke in die offenen Backen 104 und 106 des Backen-Aufbaus eindringen. Am Ende des Abwärtshubes des Backen-Aufbaus 101 werden die Zylinder 114, 115 aktiviert, um die Spannfutter 104 und 106 zu schließen und die Spanndorne zu spannen bzw. zu ergreifen. Die Zylinder 100 werden dann aktiviert, um den Backen-Aufbau 101 auf eine Position zurückzunehmen bzw. anzuheben, wodurch die beiden Werkstücke aus dem Austauschlager 90 herausgehoben werden.

Der Motor mit dem Kegel-Umlaufspindel-Antrieb 122 wird als nächstes aktiviert, um den Shuttle 92 horizontal in seine zweite (von Fig. 3 veranschaulichte) Position zu bewegen, die sich nahe dem hinteren Tischkanten-Bereich befindet, wobei die Drehachse des Backen-Aufbaus in Richtung der Shuttle-Bewegung von dem Stationskreis auf dem Tisch um einen Abstand beabstandet ist, der der Hälfte des Abstandes zwischen den Backen 104 und 106 entspricht. Nach Erreichen dieser zweiten Position wird der drehbare Backen-Aufbau 101 von dem Zylinder-Aufbau 120 bewegt, um den Backen-Aufbau um 90° zu verdrehen, so daß die Backen 104 und 106 nun in Richtung der Shuttle-Bewegung ausgerichtet sind und die Backe 104 direkt über dem Stationskreis des Tisches steht. Zu einer geeigneten Zeit mit Hinblick auf die Tisch-Indexierung, wenn die Ladestation 16 direkt neben der Backe 104 ist, wird der Zylinder 100 aktiviert, um den Backen-Aufbau 101 abwärts zu bewegen, wodurch das untere Ende des Spanndorns des Werkstücks W, der von der Backe 104 gehalten wird, in die Ladestation 16 eingesetzt wird.

Das Einsetzen des unteren Endes des Spanndorns in die Ladestation bewirkt, daß die gegenüberliegenden Finger 70 der Ladestation auseinandergedrückt werden und dann in den verringerten Halsbereich 74 des Spanndorns einschnappen oder einrasten, um den Spanndorn lösbar (zurück) zu halten. Beim Beenden des Abwärtshubes des Zylinders 100 wird die Backe 104 von dem Zylinder 115 aktiviert, um zu öffnen, wonach der Backen- Aufbau 101 von dem Zylinder 100 unter Zurücklassen des Werkstücks in der Ladestation, wo es verbleiben wird (vgl. Fig. 3), angehoben wird. Nun ist der Backen 104 leer und der Backen 106 trägt ein noch unbearbeitetes Werkstück.

Am Ende des Aufwärtshubes des Zylinders 100 wird der Motor des Kegel-Umlauf-Antriebs 122 aktiviert, um das Shuttle 92 in seine dritte Position, benachbart dem vorderen Kantenbereich des Tisches zu verfahren; während des Anfahrens dieser dritten Position wird das Drehen des Backen-Aufbaus 101 durch den Zylinder 120 aktiviert, um den Backen-Aufbau 180° zu drehen.

Bei Erreichen der dritten Horizontal-Position (Fig. 4 und 5) wartet der Shuttle 92 bis der Index-Tisch in die zugeordnete Drehlage rotiert und ein bereits geräumt es Werkstück in der Entnahme- bzw. Entladestation 18 unter den drehbaren Backen- Aufbau 101 mitbringt. In dieser dritten Lage des Backen-Aufbaus ist seine Drehachse in Richtung der Shuttle-Bewegung von dem Kreis von Stationen auf dem Tisch einen Abstand entfernt, der gleich der Hälfte des Abstandes zwischen den Backen 104 und 106 ist, so daß die Backe 104 nun direkt über dem Kreis der Stationen steht, in (vertikaler) Fluchtung mit der Entlade- Station 18 (vgl. Fig. 4). Der Zylinder 100 wird aktiviert und der Backen-Aufbau 101 bewegt sich abwärts, wodurch die offene Backe 104 über das obere Ende des Spanndorns eines bereits geräumten Werkstücks in der Entlade-Station 18 greift. Am Ende des Abwärtshubes des Backen-Aufbaus wird der Backen 104 aktiviert, um zu schließen, wodurch der Spanndorn eingespannt wird. Nachdem der Backen 104 den Spanndorn ergriffen hat, wird der Backen-Aufbau sich aufwärts bewegen, durch Einwirken des Zylinders 100. Die Backe 104 trägt nun ein geräumtes Werkstück und die Backe 106 ein nicht geräumtes Werkstück.

Am Ende des Aufwärtshubes wird der drehbare Backen-Aufbau 101 um 180° von dem Zylinder 120 verdreht, nach welchem Eingriff der Backen-Aufbau in dieser Position abwarten wird, bis der Indexier-Tisch die Ladestation 16 in Position direkt unter den Backen 106 bringt oder dreht. Wenn die Ladestation an diesem Platz anlangt (vgl. Fig. 5) wird der Backen-Aufbau 101 sich abwärts bewegen, angetrieben von dem Zylinder 100, und ein Werkstück in die Ladestation einsetzen, das der Backen 106 trägt. Am Ende der Abwärtsbewegung des Backen-Aufbaus wird der Backen 106 aktiviert, um das Werkstück freizugeben und das Werkstück wird dann in der Ladestation 16 wie zuvor beschrieben gehalten. Nachdem der Backen 106 geöffnet ist, wird der rotierende Backen-Aufbau aufwärts bewegt durch Eingriff des Zylinders 100. Nun ist der Backen 106 leer und der Backen 104 trägt ein geräumtes bzw. bearbeitetes Werkstück.

Am Ende des Aufwärtshubes des Backen-Aufbaus wird das Shuttle 92 von dem Motor- und Kegelantrieb 122 zurück in die Position zwei verfahren und während das Shuttle sich bewegt, wird der drehbare Backen-Aufbau 101 um 180° drehen, durch den Eingriff des Zylinders 120.

Nach Rückkehr zur Position zwei wird der Backen-Aufbau 101 warten, bis der Indexiertisch die Entlade-Station 18 mit einem bearbeiteten Werkstück unter den Backen 106 (vgl. Fig. 6) gedreht hat. Nach dem Eintreffen des geräumten Werkstücks unter dem Backen 106 wird der Zylinder 100 aktiviert und der Backen- Aufbau 101 wird sich abwärts bewegen, um den Backen 106 auf dem Werkstück zu positionieren. Am Ende des Abwärtshubes wird der Backen 106 aktiviert und wird geschlossen, wodurch er das obere Ende des Spanndorns des Werkstücks einspannt. Nachdem der Backen oder Greifer geschlossen wurde, wird der Backen-Aufbau aufwärts verfahren, aktiviert durch den Zylinder 100. Die Finger der Einspanneinrichtung in der Entlade-Station lösen sich, um das geräumte Werkstück aufwärts mit dem Backen-Aufbau entnehmbar freizugeben. Nun tragen die Backen 104 und 106 geräumte Werkstücke.

Nach Beendigung des Aufwärtshubes (vgl. Fig. 7) wird der Backen-Aufbau von dem Zylinder 120 aktiviert, wobei er um 90° dreht und danach wird das Shuttle zu dem Werkstücklager durch den Motor und den Kegelradantrieb verfahren. Nach Eintreffen an dem Werkstücklager wird der Zylinder 100 aktiviert, um den Backen-Aufbau 101 abwärts zu bewegen und die beiden geräumten Werkstücke im Werkstück-Lager abzusetzen. Am Ende des Abwärtshubes werden die Backen 104 und 106 öffnen, aktiviert durch die Zylinder 114, 115. Mit den geöffneten Klammern 104 und 106 wird der Backen-Aufbau unter Zurücklassen der geräumten Werkstücke im Werkstücklager angehoben.

Eine Einrichtung wird dann aktiviert, um die geräumten Werkstücke weiterzubefördern und zwei neue, zu räumende Werkstücke in eine Position zu bringen, um von den Backen- Aufbauten - wie zuvor beschrieben - aufgenommen zu werden, um die zuvor beschriebene Zuladung und Entnahme zu wiederholen.

Es wird eine Einrichtung zum fort laufenden Blindräumen vorgeschlagen, die einen Indexiertisch (12, 14) aufweist, der eine Ladestation (16), eine Entladestation (18) und mehrere Werkzeugstationen (20) aufweist (Zufuhrplatz, Entnahmeplatz und Werkzeugplätze). Die Räumwerkzeuge (52-62) sind auf dem Tisch (12) an den Werkzeugplätzen (20) angebracht. Tragedorne oder Vertikalschlitten (22, 24) bewegen - auf entgegengesetzten Seiten des Tisches (12) - Werkstücke (W; 71, 72) aufwärts und abwärts, die zwischen intermittierenden Indexierschritten des Tisches (12) bearbeitet bzw. geräumt werden. Die Ladestation (16) hat einen Werkstückhalter (68, 69, 70; 64), der unbearbeitete Werkstücke den Tragedornen (22, 24) zuführt. Die Entladestation (18) hat einen Werkstückhalter (68, 69, 70; 64), der bearbeitete Werkstücke von den Tragedornen (22, 24) aufnimmt.

Eine Transporteinrichtung (27; 92, 96, 101, 104, 106) bewegt Werkstücke (W) von einem Lager (90) an der Rückseite des Tisches (12) zu der Ladestation (16) und bewegt Werkstücke (W) von der Entnahmestation (18) zu dem Lager (90). Diese Transporteinrichtung bewegt sich über der Oberseite des Tisches (12), wodurch sie keinen Raum längs der Seiten oder der Front des Tisches (12) behindert oder einnimmt.

Claims (21)

1. Einrichtung für fortlaufendes Blindräumen einer Mehrzahl von Werkstücken (W; 71, 72), umfassend:

• - einen Indexiertisch (12) mit einer Zentralachse;
• - eine Einrichtung zum drehbaren (α) Lagern des Tisches (12) um eine Zentralachse;
• - eine Einrichtung (30) zum intermittierenden (schrittweisen) Indexieren des Tisches (12) um die Zentralachse;
• - eine Ladestation (16), eine Entladestation (18) und Werkzeug-Stationen (20), die auf dem Tisch (12) in umfänglich beabstandeter Anordnung, insbesondere in einem Kreis um die Zentralachse angeordnet sind;
• - Werkzeuge (52-62), die auf dem Tisch (12) an den Werkzeug- Stationen (20) angebracht sind;
• - erste und zweite Tragedorne (22, 24), die umfänglich beabstandet nahe dem Tisch (12) angeordnet sind, wobei jeder der Tragedorne (22, 24) ein zu bearbeitendes Werkstück (W) gegenüber - insbesondere oberhalb - des Kreises von Stationen (16, 18, 20) lösbar (79, 81, 83, 85, 86) greift;
• - Einrichtung zum Bewegen der Dorne (22, 24) auf den Tisch (12) zu und von ihm weg, in Intervallen zwischen den intermittierenden Tischbewegungen, um mit den Werkzeugen spanabhebend die Werkstücke (W), die an den Dornen gehalten sind, zu bearbeiten;
• - wobei die Ladestation (16) einen das Werkstück freigebbar haltenden Werkstückgreifer (68, 69, 70; 64) aufweist, um unbearbeitete Werkstücke den Dornen (22, 24) zum Bearbeiten zuzuführen und die Entnahmestation (18) einen lösbaren Werkstückhalter (68, 69, 70; 64) aufweist zum Aufnehmen von bearbeiteten Werkstücken (W) von den Dornen (22, 24) nach Bearbeitung;
• - wobei ein Werkstücklager (90) an einer Seite des Tisches (12) und eine Transporteinrichtung (92, 96; 27) zum überführen von Werkstücken (W) von dem Lager (90) zu der Ladestation (16) und zum überführen von Werkstücken (W) von der Entnahmestation (18) zu dem Lager (90) vorgesehen ist, wobei das Transportmittel (27) so angeordnet ist, daß es keinen Raum entlang der verbleibenden Seiten des Tisches (12) einnimmt oder behindert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die Transporteinrichtung (27) einen Wagen (92) aufweist, der längs eines Pfades (96) oberhalb des Tisches (12) bewegbar (angeordnet) ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Dorne (22, 24) gegenüberliegend angeordnet sind und die Transporteinrichtung (27) einen Wagen (92) aufweist, der längs eines Pfades oberhalb des Tisches und etwa senkrecht zu einer geraden Linie bewegbar ist, die die Dorne (22, 24) verbindet.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der das Shuttle (Laufwagen, 92) eine Greifereinrichtung (101; 104, 106), insbesondere eine Aufnahme und Ablageeinrichtung, zum Aufnehmen und Ablegen von Werkstücken (W) im Lager (90) und der Lade- und Entladestation (16, 18).

5. Transporteinrichtung für eine Räumeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch

• - einen Laufwagen (92) - Shuttle
• - eine Einrichtung (122, 96, 93) zum Bewegen des Shuttles (92) von einer ersten Position nahe dem Lager (90) zu einer zweiten Position nahe dem Stationskreis an einer Seite des Tisches (12) und zu einer dritten Position nahe dem Stationskreis an der gegenüberliegenden Seite des Tisches (12);
• - wobei das Shuttle (92) Werkstück-Aufnahme- und Ablageeinrichtungen (101; 104, 106) aufweist, welche dann,
• - wenn das Shuttle (92) an seiner ersten Position steht, zwei bearbeitete Werkstücke (W) in dem Lager (90) absetzt und zwei unbearbeitete Werkstücke (W) aus dem Lager (90) aufnimmt;
• - wenn das Shuttle (92) in der zweiten Position steht, ein unbearbeitetes Werkstück (W) an dem Ladeplatz (16) absetzt und ein (erstes) bearbeitetes Werkstück (W) von dem Entnahmeplatz (18) aufnimmt;
• - wenn das Shuttle (92) in der dritten Position steht, ein (zweites) bearbeitetes Werkstück (W) von dem Entnahmeplatz (18) aufnimmt und ein anderes, unbearbeitetes Werkstück (W) an dem Ladeplatz (16) zurückläßt;
• - wobei die (ersten und zweiten) bearbeiteten Werkstücke danach in dem Lager (90) abgesetzt werden.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, bei der das Shuttle (92) längs eines Pfades zwischen den Dornen (22, 24) verfahrbar angeordnet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, bei der die Dorne (22, 24) (diametral) gegenüberliegend angeordnet sind.

8. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, bei der die Aufnahme- und Absetzeinrichtung (101; 104, 106) dann, wenn das Shuttle (92) in der zweiten bzw. dritten Position steht, Werkstücke zwischen den Tisch-Indexierintervallen aufnimmt bzw. absetzt.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, bei der das Lager (90) an einer Seite des Tisches (12) angeordnet ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, bei der die Aufnahme- und Absetzeinrichtung (101) ein Paar von Werkstück-Greifern (104, 106) aufweist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, bei der das Paar von Werkstück-Greifern (104, 106) an dem Shuttle (92) drehbar (102) angeordnet ist, insbesondere um eine Achse, die sich quer bzw. senkrecht zu dem Pfad (96) der Shuttle-Bewegung erstreckt.

12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, bei der die Werkstück-Greifer (104, 106) an dem Shuttle (92) zur Bewegung hin und weg von dem Tisch (12) angeordnet sind.

13. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 12, bei der die Dorne (22, 24) diametral gegenüberliegend angeordnet sind und das Shuttle (92) längs eines Pfades zwischen den Dornen (22, 24) und senkrecht zu einer sie verbindenden Linie bewegbar angeordnet ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 4 bis 13, bei der die Aufnahme- und Absetzeinrichtung (101) dann, wenn das Shuttle (92) in der zweiten bzw. dritten Position ist, Werkstücke (W) in Intervallen zwischen der Tisch- Schrittbewegung aufnimmt bzw. absetzt.

15. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 14, bei der das Lager (90) an einer Seite des Tisches (12) angeordnet ist.

16. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 15, bei der die Aufnahme- und Absetzeinrichtung (101) ein Paar von Werkstück-Greifern (104, 106) aufweist.

17. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 16, bei der das Paar von Werkstück-Greifern (104, 106) an dem Shuttle (92) um eine - sich senkrecht zu dem Weg (96) der Shuttle-Bewegung erstreckenden - Achse drehbar (102) und in Richtung auf den Tisch zu und von ihm weg bewegbar (98, 99, 99′, 100) angeordnet ist.

18. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 17, bei der die Werkstück-Greifer (104, 106) zumindest dann, wenn das Shuttle (92) sich in der ersten bzw. dritten Position befindet, von einer ersten in eine zweite Drehlage drehbar sind, wobei in der ersten Drehlage einer (104) der Werkstück-Greifer direkt oberhalb des Stationskreises und in der anderen Drehlage der andere (106) der Werkstück-Greifer direkt über dem Stationskreis steht.

19. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Führungsstangen (96) oberhalb des Tisches (12) fest angeordnet sind, insbesondere an der Rückseite des Tisches an einem Ständer (97) und an der Frontseite des Tisches an einem von oben herabragenden Tragarm (93).

20. Verfahren zum Zuführen und Entnehmen von - bearbeiteten bzw. unbearbeiteten - Werkstücken (W; 71, 72) in/aus einer Bearbeitungsmaschine (22, 24, 16, 18, 52 bis 62), bei dem

• (a) ein Paar von unbearbeiteten Werkstücken aus einem Lager (90) entnommen wird und ein Paar von bearbeiteten Werkstücken dort (90) abgelegt wird;
• (b) Werkstücke einzeln und/oder paarweise zu entgegengesetzten Enden eines Bearbeitungstisches (12) horizontal verfahren werden (122, 94, 27, 92) und einzeln oder paarweise um eine mitfahrende Schwenkachse (102) verschwenkt werden.

21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem die Horizontal-Verfahrbewegung an insbesondere drei Positionen angehalten wird und über eine Hub- bzw. Senkbewegung Werkstücke (W; 71, 72) auf dem Bearbeitungstisch (12) abgesetzt (16) oder von ihm (12) aufgenommen (18) werden.