EP0505912A1

EP0505912A1 - Behälter zur horizontalen Lagerung und zum Transport von NC-Komplettwerkzeugen mit unterschiedlichen Steilkegelgeometrien

Info

Publication number: EP0505912A1
Application number: EP92104687A
Authority: EP
Inventors: Klemens Dipl.-Ing. Grolle
Original assignee: Individual
Current assignee: Grolle Klemens Dipl-Ing
Priority date: 1991-03-23
Filing date: 1992-03-18
Publication date: 1992-09-30
Also published as: DE9103578U1

Abstract

Behälter zur horizontalen Lagerung und zum Transport von NC-Komplettwerkzeugen, deren Baugruppen oder Einzelkomponenten (Fig. 1). Der Behälter ist geeignet Komplettwerkzeuge mit unterschiedlichen Steilkegeltypen und unterschiedlichen Größen oder deren Einzelteile horizontal und mittig zu positionieren (1, 2). Er verhindert Längsbewegungen des Lagergutes (3, 3',4). Er ermöglicht eine gute Raumausnutzung und läßt sich ohne Aufwand in die unterschiedlichsten Lagereinrichtungen (Fachbodenregale, Schränke, Umlaufregale) integrieren. Der Transport der Werkzeuge erfordert keine Spezialwagen, sondern kann auf Plattformwagen ohne Zusatzausstattung durchgeführt werden. Stabile und gut geformte Griffe an den Stirnseiten und Kufen an der Unterseite ermöglichen ein leichtes und sicheres Handling der Werkzeuge. Die leeren Behälter sind stapelbar. Während des Handlings und des Transportes sind die Werker vor den scharfen Werkzeugschneiden geschützt. Beschädigungen der Werkzeuge während des Transportes werden durch den Behälter verhindert. Die Verwendung als Kommissionierbehälter bei der Auslagerung von Einzelteilen für Komplettwerkzeuge trägt den Anforderungen gestraffter Arbeitsabläufe -auch bei hauptzeitparallelen Tätigkeiten-Rechnung. Es können gleichzeitig die Komponenten für mehrere Werkzeuge ausgelagert bzw. zusammengestellt werden. <IMAGE>

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technik

NC-Werkzeuge werden häufig nicht als komplette, einsatzfähige Werkzeuge, sondern als Module oder Baugruppen in Schubladen von niedrigen Werkzeugschränken gelagert. Komplette, vermessene und damit einsatzfähige NC-Werkzeuge werden üblicherweise -wenn überhaupt- nicht horizontal, sondern vertikal oder schräg in bis zu mannshohen Werkzeugschränken, Transportwagen oder Umlaufregalen gelagert. Dazu werden innerhalb der oben genannten Lagermöglichkeiten kegelige Aufnahmen mit der Geometrie der Maschinenaufnahme verwendet, in welche die NC-Komplettwerkzeuge gesteckt werden, oder sie werden innerhalb der oben beschriebenen Lagermöglichkeiten in dem jeweiligen Werkzeugtyp angepaßte Aufnahmen gehängt. Häufig sind diese Werkzeugaufnahmen ihrerseits zu Gruppen in Schubladen angeordnet.
Für die Bereitstellung zum Fertigungsauftrag und für den Transport an die Werkzeugmaschine werden in erster Linie Wagen mit vertikal oder schräg angeordneten Aufnahmen verwendet, in welche die Werkzeuge gesteckt werden. Aus diesen Wagen lassen sich die Werkzeuge zwar leicht entnehmen, aber das Lesen von Identifikationschips läßt sich nur schwer (Chip im Bund eines Steilkegelwerkzeuges) oder gar nicht (Chip im Anzugsbolzen) in einem solchen Transportwagen durchführen. Weiterhin bestehen Verletzungsgefahren durch weitausragende scharfe Werkzeugschneiden.
Im Zuge der Flexibilisierung der Fertigung insgesamt und des Trendes, Teilefamilien zu fertigen, werden jedoch Komplettwerkzeuge nach dem Einsatz an einem bestimmten Fertigungsauftrag häufig nicht mehr demontiert, sondern zur besseren Standzeitausnutzung und zur Minimierung des Montage/Demontageaufwandes an mehreren Fertigungsaufträgen auf gleichartigen Maschinen eingesetzt. Dazu ist die Zwischenlagerung, Identifikation und Verwaltung einzelner Komplettwerkzeuge notwendig. Für die eindeutige Identifikation einzelner Exemplare eines Werkzeugtypes werden häufig elektronisch Identifikationssysteme eingesetzt.
Mit der vermehrten Lagerung von kompletten Werkzeugen steigt der Bedarf an Lagerraum in den Werkzeuglägern. Dieser erhöhte Raumbedarf kann u.a. durch den Einsatz von Umlaufregalen teilweise kompensiert werden. Die vertikale Lagerung von Werkzeugen in den vorhandenen Aufnahmen -insbesondere von langen Komplettwerkzeugen- erfordert jedoch hohe Fachböden in den Umlaufregalen, die ihrerseits wiederum, aufgrund der Kinematik, große Umlaufregale erfordern, die einerseits teuer sind und deren Raumausnutzung relativ gering bleibt.
Für die vertikale Lagerung von Komplettwerkzeugen in Umlaufregalen werden zur besseren Raumausnutzung häufig ausziehbare Werkzeugladen eingesetzt, die die Lagerung der NC-Komplettwerkzeuge in mehreren Reihen hintereinander ermöglichen. Sie müssen aufgrund der Werkzeuggewichte stabil sein und werden damit schwer, so daß sie die mögliche Zuladung mindern. Auch ist die Handhabung aufgrund des Gewichtes kraftaufwendig. Es wird zwar eine bessere Raumausnutzung erreicht, aber die Ein- und Auslagerung von Werkzeugen- in den hinteren Reihen ist beschwerlich und birgt Verletzungsgefahren an den scharfen und spitzen Schneidenteilen.
Die horizontale Lagerung ohne Lagerbehälter in Fachböden mit fester Unterteilung (Trennblechen) gewährleistet keine sichere Lagerposition, so daß es zu Beschädigungen der Schneiden während des Umlaufes und beim Ein- und Auslagern kommen kann. Die Ein- und Auslagerung von horizontal gelagerten NC-Komplettwerkzeugen ohne Behälter ist kraftaufwendig, weil die Werkzeuge von vorn nur schlecht gegriffen werden können und zum Entnehmen über die vordere Aufkantung des Fachbodens gehoben werden müssen.

Problem

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Lagerbehälter zu schaffen, der die horizontale Lagerung von NC-Werkzeugen mit unterschiedlichen Steilkegeln und unterschiedlichen Werkzeuglängen und -durchmessern, zumindest innerhalb von Klassen mit ähnlichen Steilkegelgeometrien, ermöglicht, die stabile Positionierung und sichere Handhabung des Lagergutes während des Lagervorganges gewährleistet und die Anforderungen, welche aus dem Einsatz eines elektronischen Identifikationssystemes resultieren, berücksichtigt.

Erfindung

Dieses Problem wird mit den Maßnahmen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung

Mit der Erfindung wird im angebenen Fall erreicht, daß NC-Komplettwerkzeuge horizontal gelagert werden können. Die Handhabung des oft recht sperrigen Lagergutes wird mit dem Behälter vereinfacht und sicherer. Der Behälter wird von oben be- und entladen. Das Lagergut ist gut sichtbar und leicht zugänglich. Die damit verbundenen einfachen Bewegungsabläufe und großen Positioniertoleranzen gewährleisten die effektive Ein- und Auslagerung des Lagergutes.
Das Lagergut kann innerhalb bestimmter Klassen (in Abhängigkeit von der Art Steilkegel; insbesondere in Abhängigkeit von der Geometrie des Steilkegelbundes) unterschiedliche Steikegelgrößen, unterschiedliche Schneidendurchmesser und unterschiedliche Gesamtlängen haben. Zusätzlich weist der Lagerbehälter im Vergleich mit vorhandenen Lagermöglichkeiten ein geringeres Gewicht und eine gute Raumausnutzung der vorhandenen Lagereinrichtungen auf. Beim Einsatz von Identifikationssystemen wird der Lesevorgang nicht behindert . Für den Transport der Behälter bzw. Werkzeuge in den Behältern entfallen Spezialwagen, sie können mit handelsüblichen Tisch- oder Etagenwagen an die Maschinen gebracht werden.

Weiterbildungen der Erfindung

Vorteilhafte Wirkungen sind in den Ansprüchen 2 - 4 angegeben.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 gewährleistet den sicheren Stand des Behälters innerhalb der Lagereinrichtung, insbesondere bei Formabweichungen der Lagerfläche, asymmetrischer Belastung des Lagerbehälters und während des Transportes auf Förderstrecken.
Des weiteren wird durch die Verwendung von Niederhaltebügeln zusätzliche Sicherheit beim Handling von asymmetrischen Werkzeugen erreicht.
Der Lesevorgang von elektronischen Identsystemen wird auch bei unterschiedlicher Positionierung (Anzugsbolzen, Bund des Steilkegels) der Codeträger (Chips) nicht behindert.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist die Voraussetzung für die Kodierung des Behälters in einem elektronischen Identifikationssystem.
Die Weiterbildung nach Anspruch 4 schützt das Lagergut vor Verschmutzung, so daß die Lagerung in offenen Lagereinrichtungen (z.B. Fachbodenregale) möglich wird.

Darstellung der Erfindung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 5 dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1:

den Behälter im Längsschnitt mit

Prismenaufnahme für Werkzeugkegel (1)
Längsrille zur Aufnahme des schneidenden Werkzeugteiles (2)
zwei Querrillen (3, 3') mit Steg (4).

Fig. 2:

den Behälter im Querschnitt (A-A') mit

Prismenaufnahme für Werkzeugkegel (1)
umlaufenden Steg zum Aufschieben eines Sicherungsbügels (8)
Kufen am Behälterboden (5).

Fig. 3:

den Behälter im Querschnitt (B-B') mit

Längsrille zur Aufnahme des schneidenden Werkzeugteils (2)
umlaufenden Steg zum Aufschieben eines Sicherungsbügels (8)
Kufen am Behälterboden (5).

Fig. 4:

den Behälter im Längsschnitt mit Detaildarstellung der Platte als Einbaumöglichkeit für die Datenträger eines Identifikationssystems (Chips).

Fig. 5:

den Behälter im Längsschnitt mit Detaildarstellung des Durchbruchs in der Stirnseite des Behälters für die Lesemöglichkeit von Datenträgern eins Identifikationssystems (Chips), welche im Anzugsbolzen von Steilkegeln engesetzt sind.
Das Steilkegelwerkzeug wird von oben in den Behälter gelegt, so daß der Steilkegel in dem Prisma (1) ruht und der schneidende Teil des Werkzeuges im Teil (2) des Behälters aufliegt. Werkzeugmodule können sowohl in Teil (1), als auch in Teil (2) gelagert werden.
Der Lagerbehälter selbst kann in einem Umlaufregal oder auch in einem gewöhnlichen Fachbodenregal abgestellt werden. Bei Lagerung in Fachbodenregalen empfiehlt es sich -besonders in staubiger Lagerumgebung- eine zusätzliche Abdeckhaube zu verwenden um den Aufwand für die Reinigung der Werkzeuge vor dem Einsatz zu reduzieren.
Zum Transport der Werkzeuge an die Maschine kann der Lagerkasten auf gewöhnliche Transportwagen gestellt werden. Es entfallen somit die Kosten für zusätzliche Spezialwagen für den Transport an die Maschine. Er ist weiterhin für den Einsatz in automatischen Transportsystemen geeignet, wie z.B. Rollenbahnen oder Gurtförderer.

Claims

Behälter zur horizontalen Lagerung und zum Transport von NC-Komplettwerkzeugen, deren Baugruppen oder Einzelkomponenten.

Im weiteren werden die NC-Komplettwerkzeuge, deren Baugruppen oder Einzelkomponenten auch als Lagergut bezeichnet. Der Lager- und Transportbehälter ist dadurch gekennzeichnet,

daß unterschiedliche komplett montierte NC-Steilkegelwerkzeugtypen -gemäß einer Einteilung in Klassen nach der Größe- deren Baugruppen oder Einzelkomponenten horizontal und mittig im Behälter positioniert werden,

daß Längsbewegungen des Lagergutes innerhalb des Behälters verhindert oder zumindest eingeschränkt werden,

daß der Lesevorgang von elektronischen Identifikationssystemen nicht behindert wird und

daß sich zum Handling jeweils an den Stirnseiten des Behälters ein Griff befindet.
Lager- und Transportbehälter nach Anspruch 1

dadurch gekennzeichnet,

daß eine im tiefsten Punkt um ca. 5 mm vom Behälterboden erhabene halbkreisförmige Längsrille in einem Teil des Kunststoffbehälters das NC-Werkzeug mit der Schneide oder dessen Baugruppen mittig positioniert,

daß der Steilkegel an der gegenüberliegenden Seite des Behälters in einem ebenfalls mittig angeordneten schiefen Dreikantprisma, welches nach oben geöffnet ist, lagert,

daß das Dreikantprisma den Querschnitt eines gleichseitigen Dreiecks hat,

daß der Querschnitt des Dreikantprismas sich zur Stirnseite des Kastens hin verjüngt,

daß das Dreikantprisma eine Länge von ca. 80 - 110 mm in Abhängigkeit von der Klasse der einzulagernden Steilkegelgröße hat,

daß der Dreikantprismenquerschnitt innen sich von ca. 60 - 80 mm Grundkantenlänge und ca. 35 - 60 mm Seitenlänge, auf ca. 20 - 35 mm Grundkantenlänge und ca. 15 - 25 mm Seitenlänge verjüngt und dabei die oberen Kanten um ca. 5 - 10 mm ansteigen,

daß die Übergänge an den Kanten des Prismas abgerundet sind,

daß eine oder zwei -dann durch Steg getrennte- Querrillen im Behälterboden, die Längsbewegung des Lagergutes einschränken,

daß die Breite der Querrillen und die Höhe des Steges innerhalb der jeweiligen Werkzeugklasse von der Geometrie des Steilkegelbundes bestimmt werden, so daß sich der Steilkegelbund in den Rillen abstützen kann um Längsbewegungen einzuschränken oder zu verhindern,

daß der Behälterboden Kufen hat,

daß eine oben am Behälter umlaufende Kante das Aufschieben eines oder mehrerer Sicherungsbügel ermöglicht,

daß ein Sicherungsbügel das Lagergut niederhält.
Lager- und Transportbehälter nach Anspruch 1 und 2

dadurch gekennzeichnet,

daß an der Stirnseite des Behälters eine Platte entweder mit einer Bohrung zur Befestigung von Codeträgern (Chips) eines elektronischen Identifikationssystemes oder ohne Bohrung zum Anbringen von Barcodeaufklebern angebracht ist. Diese Platte ist so ausgeführt, daß sie die optimale Leseposition für das Identsystem gewährleistet, d.h. z.B. Ausgleich der Formschräge des Lagerbehälters,

daß sich alternativ an der Stirnseite des Behälters, welche der Dreikantprisemenaufnahme zugewendet ist, ein Durchbruch für die Idenitfikation von (Codeträgern) Chips im Anzugsbolzen des Steilkegelwerkzeuges befindet.
Lager- und Transportbehälter nach Anspruch 1 -3

dadurch gekennzeichnet,

daß eine vollständige Abdeckung das Lagergut vor Verschmutzung schützt,

daß diese Abdeckung in Abhängigkeit von der Gesamtlänge einen oder zwei Griffe aufweist.