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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von Teilen unter
einer Tiefziehpresse und/oder Stanzpresse, insbesondere von Teilen,
die aus einem Materialstreifen hervorgegangen sind, für den Transport
von mehreren Teilen gleichzeitig von einem Zufuhrbereich auf einer
ersten Matrize eines Pressentisches, der unter einem oder mehreren
Tiefzieh- und/oder Stanzwerkzeugen angeordnet ist, die mit einem
Pressenstößel verbunden
sind, der abwechselnd einer Hebe- und einer Senkbewegung ausgesetzt
ist, und/oder von einer derartigen Matrize des Pressentisches in
Richtung einer anderen für
einen neuen Bearbeitungsvorgang und/oder in Richtung eines Entnahmebereichs,
wobei die Vorrichtung mindestens einen Transportarm aufweist für die Übernahme
der Teile während
des Transports, wobei dieser Arm oder diese Arme unter der Einwirkung
von Betätigungsmitteln
einer zyklischen Bewegung in einer vertikalen Ebene ausgesetzt ist
bzw. sind.
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Die
vorliegende Erfindung findet insbesondere auf dem Gebiet der Tiefziehpressen
Anwendung.
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Das
Dokument FR-A-2.647.390 beschreibt bereits eine Transportvorrichtung,
die der oben genannten Beschreibung entspricht, und zwar im Rahmen
eines Verfahrens und einer Anlage zum Tiefziehen von vorgeschnittenen
und aus einem Materialstreifen hervorgegangenen Teilen. In diesem
früheren
Dokument wird insbesondere das Problem der Taktzeit hervorgehoben.
Genauer gesagt sollte die Taktzeit für den Vorgang zum Schneiden
eines aus einer Abrollvorrichtung hervorgegangenen Streifens in
vordefi nierte Abschnitte relativ zur Taktzeit für das Tiefziehen dieser Streifenabschnitte
angepasst werden.
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So
ist vorgesehen, dass eine Schneidevorrichtung über mehrere Bänder, die
von unterschiedlichen Spulen kommen, derart bestückt wird, dass Streifenabschnitte
gebildet werden, deren Länge
den herzustellenden Teilen entspricht. Dann werden die verschiedenen
vorgeschnittenen Streifenabschnitte in eine Warteposition gebracht,
um so einen Pufferspeicher zu bilden. Die derart gelagerten und
in Warteposition befindlichen Streifenabschnitte werden schließlich entnommen
und nach und nach unter die verschiedenen Bearbeitungsstationen
einer Tiefziehpresse transportiert.
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Die
Anlage zur Umsetzung dieses Verfahrens weist erste Transportmittel
auf, um den oder die vorgeschnittenen Streifenabschnitte von einer Schneidevorrichtung
in eine Warteposition am Zugang zu einer Tiefziehpresse zu bringen.
Zweite Transportmittel können
dann die in der Warteposition befindlichen Abschnitte nacheinander
entnehmen, um sie unter die vorgenannten Bearbeitungsstationen zu
bringen.
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Sowohl
die ersten als auch die zweiten Transportmittel sind von zwei Armen
gebildet, die sich entweder unterhalb der Schneidevorrichtung oder
unter den in Warteposition auf dem vor der Presse angeordneten Tisch
befindlichen Streifenabschnitten erstrecken. Diese Arme weisen in
ihren oberen Kanten Sitze auf, um die Teile zu übernehmen und sie mittels einer
zyklischen Bewegung abzulegen, und zwar, was die Arme der ersten
Transportmittel betrifft, auf dem Wartetisch und, was die Arme der zweiten
Transportmittel betrifft, unter der Tiefziehpresse.
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Letztlich
gestattet es die von den beiden sich zyklisch bewegenden Armen gebildete
Transportvorrichtung, die aus einem Materialstreifen hervorgegangenen
Teile im Laufe eines Zyklus systematisch jeweils um einen Schritt
vorwärts
zu bewegen.
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Die
Betätigungsmittel
zum Betätigen
der Arme einer Transportvorrichtung sind ihrerseits von einem System
vom Typ Nockenmotor gebildet. Dessen Betriebsweise wird von der
Tiefziehpresse derart gesteuert, dass das Heben der Arme, dem eine
Bewegung der verschiedenen Streifenabschnitte um einen Schritt folgt,
und das Senken der Arme während der
Phasen der Aufwärts-
und Abwärtsbewegungen der
Tiefziehpresse erfolgen.
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Das
Problem, das bei diesem Stand der Technik anzutreffen ist, beruht
genau in der indirekten Antriebsweise, das heißt mittels eines Motors, der Vorrichtungen
zum Transport der Teile unter der Einwirkung der Presse. Trotz ihrer
Effizienz vermag eine derartige Lösung es nicht, die Betriebsweise
von Pressen zu optimieren, insbesondere, was deren Taktzeit betrifft,
die in bestimmten Fällen
noch schneller sein könnte,
und zwar um so mehr, als das Problem der Geschwindigkeit, mit der
sie mit aus einem Materialstreifen hervorgegangenen Teilen bestückt werden, über das
Dokument FR-A-2.647.390 gelöst
werden konnte.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist letztlich, die Ausgestaltung
dieser Pressen noch zu verbessern, und zwar insbesondere über einen
perfekten Synchronismus der Hebe- und
Senkvorgänge des
Pressenstößels relativ
zum Transport der Teile unter den verschiedenen Bearbeitungsstationen.
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Zu
diesem Zweck betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Transport
von Teilen unter einer Tiefziehpresse und/oder Stanzpresse, insbesondere von
Teilen, die aus einem Materialstreifen hervorgegangen sind, für den Transport
von mehreren Teilen gleichzeitig von einem Zufuhrbereich auf einer
ersten Matrize eines Pressentisches, der unter einem oder mehreren
Tiefzieh- und/oder Stanzwerkzeugen angeordnet ist, die mit einem
Pressenstößel verbunden sind,
der abwechselnd einer Hebe- und einer Senkbewegung ausgesetzt ist,
und/oder von einer derartigen Matrize des Pressentisches in Richtung
einer anderen für
einen neuen Bearbeitungsvorgang und/oder in Richtung eines Entnahmebereichs,
wobei die Vorrichtung mindestens einen Transportarm aufweist für die Übernahme
der Teile während
des Transports, wobei dieser Arm oder diese Arme unter der Einwirkung
von Betätigungsmitteln
einer zyklischen Bewegung in einer vertikalen Ebene ausgesetzt ist
bzw. sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel im wesentlichen
von dem Pressenstößel gebildet
sind, mit dem der oder die Transportarme über zueinander bewegliche Verbindungsmittel verbunden
ist bzw. sind, während
eine Zyklusführung,
mit welcher der Pressenstößel und
der oder die Arme gleichzeitig zusammenwirken, derart bestimmt ist,
dass sie die Hebe- und Senkbewegung des Pressenstößels des
oder der Arme in eine Bewegung entsprechend einem vorgegebenen Zyklus
umwandelt.
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Die
Erfindung ist besser nach dem Lesen der nachfolgenden, sich auf
die im Anhang beigefügten Zeichnungen
beziehenden Beschreibung zu verstehen.
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Die 1 bis 4 zeigen
jeweils auf schematische Weise eine Tiefziehpresse und/oder Stanzpresse,
der eine Transportvorrichtung entsprechend der Erfindung zugeordnet
ist, und zwar in jeder der Positionen im Laufe eines Tiefziehzyklus.
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5 zeigt
auf schematische Weise den Bewegungszyklus des oder der Arme der
Transportvorrichtung im Rahmen der den 1 bis 4 entsprechenden
Ausführungsform.
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Die 6 bis 10 entsprechen
Darstellungen ähnlich
zu den jeweiligen 1 bis 5 bei einer
anderen Ausführungsform,
die zu einem rechteckigen Bewegungszyklus des oder der Transportarme
führt.
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Wie
in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt, betrifft die vorliegende Erfindung den
Bereich von Tiefziehpressen und/oder Stanzpressen und betrifft insbesondere
eine Vorrichtung 1 zum Transport von insbesondere aus einem
Materialstreifen hervorgegangenen Teilen unter einer derartigen
Presse 2.
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Wie
in den 1 bis 4 und 5 bis 9 zu
sehen ist, weist eine Tiefziehpresse 2 ein Gestell 3 auf,
an dem ein Pressentisch 4 montiert ist, auf dem insbesondere
eine oder häufiger
mehrere Tiefziehmatrizen 5 angeordnet sind, auf denen nacheinander
die Teile angeordnet werden, an denen die unterschiedlichen Tiefzieh-
und/oder Stanzvorgänge vorgenommen
werden.
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Oberhalb
dieser Matrizen 5 am Pressentisch 4 befinden sich
ferner die Pressenwerkzeuge 6, die mit einem Pressenstößel 7 verbunden
sind, der abwechselnd in eine Aufwärts- und Abwärtsbewegung versetzt
werden kann.
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Diesbezüglich erfolgt
im Laufe der Aufwärtsbewegung
des Pressenstößels die
Bestückung
mit den tiefzuziehenden Teilen, gegebenenfalls der Transport der
Teile von einer Matrize zu einer anderen und natürlich die Entnahme des oder
der fertigen Teile. Um den Transport der Teile von einer Station
zu einer anderen von einem Zufuhrbereich 8 zu einem Entnahmebereich 9 sicherzustellen,
kommt genau die Vorrichtung entsprechend der Erfindung zur Anwendung.
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Eine
derartige Transportvorrichtung 1 weist mindestens einen
Transportarm 10 auf. Da es sich bei den zu übernehmenden
Teilen insbesondere um längliche
Teile handelt, weist diese Vorrichtung vorzugsweise zwei identische
Transportarme 10 auf, die sich beiderseits der Matrizen 5 auf
dem Pressentisch 4 erstrecken können, um die länglichen
Teile durch Greifen an ihren Enden aus einer Matrize zu entnehmen
und/oder in einer dieser letzten anzuordnen.
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Es
ist zu beachten, dass die Transportarme 10 in ihrer oberen
Kante 11 Sitze 12 aufweisen für die Aufnahme der Teile im
Laufe ihres Transportes von einem Zufuhrbereich 8 zu einem
Entnahmebereich 9. Der zwischen zwei aufeinander folgenden
Sitzen 12 vorhandene Abstand 13 entspricht im
wesentlichen dem Schritt P, der den Teilen im Laufe eines Bewegungszyklus
des oder der Transportarme 10 erteilt wird.
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Die
zyklische Bewegung der Transportarme 10 erfolgt unter der
Einwirkung von Betätigungsmitteln 14,
die im Rahmen der Ausgestaltung entsprechend der Erfindung im wesentlichen
von dem Pressenstößel 7 gebildet
sind, mit dem die Arme 10 über zueinander bewegliche Verbindungsmittel 15, 16, 17 direkt
oder indirekt verbunden sind.
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Während eine
Zyklusführung 18 hingegen dafür vorgesehen
ist, die Bewegungen der Transportarme 10 im Laufe jeder
der Phasen des Tiefziehzyklus zu führen.
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Insofern,
als diese Bewegungen in einer vertikalen Ebene parallel zu der Bewegung
des Pressenstößels 7 erfolgen
und dieser in seinen Bewegungen auf eine vertikale Richtung beschränkt ist,
sind die zueinander beweglichen Verbindungsmittel 15, 16, 17,
welche die Arme 10 mit dem Pressenstößel 7 verbinden, derart
ausgebildet, dass sie eine Bewegung der Arme 10 relativ
zum Pressenstößel 7 in
einer Richtung mit horizontalen Komponenten gestatten, wobei der
mögliche
horizontale Hub 19 mindestens gleich dem Schritt P sein
muss, der an die Teile im Laufe ihres Transportes unter der Presse
zwischen dem Zufuhrbereich 8 und dem Entnahmebereich 9 übertragen
werden sollte.
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Ferner
setzt sich ein Bewegungszyklus der Transportarme 10 notwendigerweise
aus vier Phasen zusammen, von denen
- – eine erste
I dazu dient, die Teile anzuheben, um sie aus einem Zufuhrbereich 8 oder
aus einer Matrize 5 heraus zu greifen, entsprechend den 1 und 5 der
beigefügten
Zeichnungen;
- – eine
zweite Phase II dem Transport der Teile über einen horizontalen Hub 19 entspricht,
dessen Länge
gleich einem Schritt P ist; diese Position ist in den 2 und 7 zu
sehen;
- – eine
dritte Phase III, in der die Teile einen Schritt weiter entweder
auf einer anderen Matrize 5 oder, bei einem fertigen Teil,
in Höhe
des Entnahmebereiches 9 abgelegt werden; diese Phase entspricht
den 3 und 8;
- – und
eine letzte Phase IV, die der Rückkehr
der Arme in ihre Ausgangsposition entspricht, um den Zyklus von
neuem zu beginnen; diese Position ist in den 4 und 9 zu
sehen.
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Während die
erste Phase I und die dritte Phase III des Zyklus aus im wesentlichen
vertikalen Bewegungen der Transportarme 10 bestehen, können die
Transportzwischenphase II und die Phase IV der Rückkehr in die Ausgangsposition
Bewegungen des oder der Transportarme 10 erzeugen, die
nicht genau geradlinig sind.
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Unter
Bezugnahme auf 5, die den Bewegungszyklus der
Arme entsprechend der Ausführungsform
der 1 bis 4 darstellt, nehmen die Transportarme 10 folglich
im Laufe der Transportphasen III und IV, nach dem Entnehmen der
Teile bzw. nach der Ablage der Teile einen Schritt P weiter, eine Bewegung
mit gleichzeitig vertikaler und horizontaler Komponente auf, um
die Teile an einem oberen Totpunkt OT, der sich oberhalb der Position
befindet, welche die Teile im Laufe der folgenden Tiefziehphase
einnehmen müssen,
bzw. an einem unteren Totpunkt U.T. unterhalb dieser Teile zu positionieren,
um sie nach der Tiefziehphase zu entnehmen.
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Unter
Bezugnahme auf die den 1 bis 5 entsprechende
Ausführungsform
weist die Zyklusführung 18 in
einer vertikalen, zur Bewegungsebene der Transportarme 10 parallelen
Ebene folglich einen Schlitz 20 auf, der den an die Transportarme 10 übertragenen
Bewegungszyklus exakt und maßstabsgerecht
wiederaufnimmt.
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Unter
diesen Umständen
weist der Schlitz 20 zwei vertikale Teilstücke 21, 22 auf,
die den vertikalen Bewegungen der Transportarme 10 im Laufe
der Phasen I und III entsprechen und von einander um einen Abstand
beabstandet sind, der einem Schritt P entspricht. Die oberen bzw.
unteren Enden dieser vertikalen Teilstücke 21, 22 treffen über geneigte Schlitzteilstücke 23, 24 zusammen,
die den Phasen II und IV des Zyklus entsprechen.
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Der
Schlitz 20 wird in einer vertikalen Ebene von einer horizontalen,
zur Bewegungsebene der Transportarme 10 senkrechten Achse 25 durchsetzt, wobei
diese Achse 25 ferner mit einem Fortsatz 26 dieses
oder dieser letzteren verbunden ist.
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Somit
lässt sich
verstehen, dass die Achse 25 bei ihrer Verschiebung entlang
des Schlitzes 20 in der Zyklusführung 18 die Transportarme 10 systematisch
und mit identischen Bewegungen mitnimmt.
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Die
Steuerung der Bewegung wird, wie oben angegeben, durch den Pressenstößel 7 bewirkt.
Von diesem Pressenstößel 7 ausgehend
erstreckt sich nämlich
in vertikaler Richtung ein Trägerarm 27,
auf den auch die Achse 25 aufgesteckt ist. Um der Achse 25 allerdings
Bewegungen mit horizontalen Komponenten zu ermöglichen, durchsetzt diese im
Bereich des Trägerarms
ein horizontales Langloch 28, das an den Querschnitt der
Achse 25 angepasst ist. Die Länge dieses horizontalen Langlochs 28 ist
mindestens gleich einem Schritt P.
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Wie
im Laufe der zweiten Phase II des Zyklus (Übergang von 1 zu 2)
zu sehen ist, die darin besteht, die Teile nach ihrer Entnahme um
einen Schritt P in Richtung des Entnahmebereichs 9 zu bewegen
und sie dabei zu einem oberen Totpunkt O.T. zu bringen, bewegt sich
die Achse 25 entlang des geneigten Teilstücks 23 des
Schlitzes 20 in der Zyklusführung 18 unter der
Einwirkung der Aufwärtsbewegung
des Pressenstößels 7 vorwärts. Da
es sich um eine Bewegung mit horizontaler Komponente handelt, verschiebt
sich die Achse 25 im übrigen entlang
der horizontalen Öffnung 28 im
Trägerarm 27.
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In
dem Augenblick, in dem die Teile erneut abgelegt werden (Übergang
von 2 zu 3), verschiebt sich die Achse 25 in
senkrechter Richtung gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Pressenstößels 7.
Anschließend
erzeugt der Pressenstößel 7 beim
Fortsetzen seiner Abwärtsbewegung
die Verschiebung der Achse 25 entlang des geneigten Teilstücks 24 des
Schlitzes 20, was wiederum zu einer Bewegung der Transportarme 10 entsprechend
einem Hub führt,
der gleich dem Schritt P ist, derart, dass sie sich unter den Teilen
positionieren, die im Laufe des nächsten Transportzyklus zu entnehmen sind.
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Insbesondere
weist das vertikale Teilstück 21,
das von der Achse 25 getroffen wird, um den Zyklus für den Transport
der Teile erneut zu starten, einen unteren Fortsatz 29 auf,
der sich unter dem Bereich des geneigten Teilstücks 23 des Schlitzes 20 erstreckt
und im wesentlichen dem so genannten Tiefziehhub entspricht. Dank
dieses Fortsatzes 29 kann die Achse 25 für die nächste Phase
in jedem Fall genau vertikal fluchtend relativ zu dem vertikalen Schlitzteilstück 21 positioniert
werden.
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Während die
Achse 25 im wesentlichen ein Verbindungsmittel 15 mit
relativer Beweglichkeit bildet, das die Transportarme 10 mit
dem Pressenstößel 7 über den
Trägerarm 27 verbindet,
können
weitere Achsen 30, 37 auf komplementäre Weise
die Transportarme 10 mit einem Trägerarm 27 verbinden.
Insbesondere können
sie Fortsätze 32 aufweisen,
die sich parallel zu den Transportarmen 10 erstrecken.
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Jedes
Mal, wenn eine derartige Achse 30, 31, die im übrigen zu
der Bewegungsebene des oder der Transportarme 10 senkrecht
ist, mit dem Trägerarm 27 oder
dem bzw. den Transportarmen 10 verbunden wird, wirkt sie über ein
horizontales Langloch 281 , 282 , mit den Transportarmen 10 bzw.
dem Trägerarm 27 zusammen.
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Während die
vertikalen Bewegungen des Pressenstößels 7 bei einer Ausführungsform,
die den 1 bis 5 entspricht,
systematisch von einer Bewegung der Transportarme 10 mit
mindestens vertikaler Komponente begleitet sind, bewirken die Auf- und
Abwärtsbewegungen
des Pressenstößels 7 bei der
den 5 bis 10 entsprechenden Ausführungsform
Bewegungen der Transportarme 10, die entweder genau vertikal
oder genau horizontal sind.
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Bei
dieser Ausführungsform
handelt es sich somit um einen rechteckigen Zyklus, der aus vier Phasen
I, II, III, IV besteht, die, was die ersten beiden betrifft, in
der Phase der Aufwärtsbewegung
des Pressenstößels 7 und,
was die beiden letzten betrifft, in der Phase von dessen Abwärtsbewegung
ablaufen. Im Laufe der ersten Phase I, die im wesentlichen 5 entspricht,
werden die Teile aus einem Zufuhrbereich 8 oder aus der
oder den Matrizen 5 entnommen. In einer zweiten, in 6 ersichtlichen
Phase II werden die Teile in horizontaler Richtung um einen Schritt
P vorwärts
bewegt, bevor sie im Laufe der dritten Phase III, wie in 8 zu
sehen ist, entweder auf einer Matrize 5 oder im Entnahmebereich 9 wieder abgelegt
werden. Im Rahmen der vierten Phase IV (98)
erfolgt über
eine horizontale Bewegung ganz einfach die Rückkehr in die Ausgangsphase des
Zyklus.
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Hier
wiederum weist die Zyklusführung 18A einen
Schlitz 20A auf, der mit dem auf die Transportarme zu übertragenden
Bewegungszyklus genau identisch ist. Der Schlitz setzt sich folglich
aus zwei vertikalen Teilstücken 21A, 22A und
zwei horizontalen Teilstücken 23A, 24A zusammen.
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Die
mit den Transportarmen 10 verbundene Achse 25A,
die dazu bestimmt ist, sich entlang des Schlitzes 20A zu
verschieben, wirkt außerdem
mit dem Trägerarm 27A des
Pressenstößels 7 zusammen über ein
geneigtes Langloch 28A, dessen Breite an den Querschnitt
der Achse 25A angepasst ist und das dazu geeignet ist,
eine horizontale Verschiebung dieser letzteren entsprechend einem
Hub zu gestatten, der mindestens gleich der Länge der horizontalen Teilstücke 23A, 24A,
das heißt
mindestens gleich dem Schritt P ist.
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Für die Entnahme
der Teile aus dem Zufuhrbereich 8 oder den Matrizen 5 müssen die
Transportarme 10 die erste Phase I ausführen, die dem Übergang
von dem Zustand der Presse, der in 9 dargestellt
ist, in den entspricht, der in 6 dargestellt ist.
Hierfür
muss der Pressenstößel 7 einen
ersten vertikalen Hub ausführen,
im Laufe dessen er die Achse 25A entlang des vertikalen
Teilstücks 21A des Schlitzes 20A mitnimmt.
Hieraus ergibt sich eine genau vertikale Bewegung der Transportarme 10.
Während
sich die Aufwärtsbewegung
der Achse 25A fortsetzt, wird sie, da sie über den
Schlitz 20A in ihrer Bewegung in vertikaler Richtung gesperrt
ist, hingegen dazu gebracht, sich entlang des geneigten Langlochs 28A in
dem Trägerarm 27 vorwärts zu bewegen.
Dies führt
zu einer horizontalen Verschiebung der Achse 25A entlang
des horizontalen Teilstücks 23A des Schlitzes 20A und
somit zu einer genau horizontalen Bewegung des oder der Transportarme 10 für die Durchführung der
zweiten Phase II.
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Während der
Phase der Aufwärtsbewegung des
Pressenstößels 7 werden
die Phasen III bzw. IV durchgeführt,
das heißt,
dass die Achse 25A sich zunächst entlang des vertikalen
Teilstücks 22A vorwärts bewegt,
bevor sie sich unter der Einwirkung des Langlochs mit geneigter
Form 28A auf dieser Achse 25A entlang des horizontalen
Teilstücks 24A verschiebt.
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Genau
wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform können die
zueinander beweglichen Verbindungsmittel 15, die hier von
der Achse 25A gebildet sind, die einerseits mit den Transportarmen 10 verbunden
ist und andererseits über
das geneigte Langloch 28A mit dem Trägerarm 27A des Pressenstößels 7 zusammenwirkt,
wiederholt an mehreren Stellen entlang der Transportarme 10 und
eines Fortsatzes 32 des Trägerarms 27 auf der
einen und/oder auf der anderen Seite derselb vorgesehen sein.
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Allerdings
ist zu beachten, dass die Achsen 30A, 31A, die
den zueinander beweglichen Hilfsverbindungsmitteln 16, 17 entsprechen,
wie bereits oben erwähnt,
gleichwohl mit den Transportarmen 10 oder dem Fortsatz 32 des
Trägerarms 27 verbunden sein
und über
geneigte Langlöcher 28A1 , 28A2 zusammenwirken
können,
die an dem Fortsatz 32 des Trägerarms 27 bzw. den
Transportarmen 10 vorgesehen sind.