JP2007520356A - ワークピースをプレス装置を通して搬送するための搬送装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ワークピースをプレス装置を通して搬送するための搬送装置、殊に多段プレス若しくはプレス列のためのダブルヒンジアームフィーダに関し、該搬送装置はワークの高い搬送速度並びに高い装置剛性を保証するように構成したい。このためにヒンジアームはスライダー（２０）に旋回運動可能に支承されており、該スライダーは旋回駆動部を支持していて、かつ梁部材（１８）に案内されており、さらに前記梁部材に、スライダー（２０）の水平移動運動のための少なくとも１つの駆動部（２９）を配置してあり、構成ユニット全体は、少なくとも１つの定位置の昇降装置（１４）によって垂直方向に移動運動させられるようになっている。このような構成によって、ヒンジアーム若しくは両方のヒンジアーム部分の張り出し長さは減少されている。

Description

本発明は、加工機械、例えば多段プレス若しくはプレス列のようなプレス装置の複数の加工箇所若しくは加工ステーションを通してワークを搬送するための装置に関する。

ワークの製造若しくは加工にとって複数の加工過程、例えば打ち抜き加工や塑性変形、つまり変形加工若しくは成形加工を必要とする場合に、個々の加工過程は多段プレス若しくはプレス列内で行われる。

多段プレス若しくはプレス列から成るプレス装置は、自動的なワーク搬送のための搬送装置を備えている。複数の搬送装置をドイツ連邦共和国特許出願公開第１９５２１９７６Ａ１号明細書に記載してある。該明細書にはヒンジアームフィーダ（関節リンクから成る送り機構）も記載してある。特に有利な手段では、駆動装置全体はワーク搬送平面の上側に配置されている。このような手段はプレス領域への良好なアクセスを可能にしている。

ヒンジアームフィーダは、既存の大型多段プレス若しくはプレス列に容易に後付けされる。さらにヒンジアームフィーダは機械式のプレスにも油圧式のプレスにも制限されることなく用いられる。

ヒンジアームフィーダは原理的には２つのヒンジ部分から成っており、両方のヒンジ部分は１つのヒンジアーム（アーティキュレートアーム、枢着アーム若しくは旋回アーム、或いは関節リンク）を形成している。ヒンジアームは、垂直（鉛直）に延びる１つの軸を中心として水平な平面内を旋回運動するように駆動される。別の自由度、例えばワーク搬送方向で若しくはワーク搬送方向と逆方向での水平移動も可能にしてある。ヒンジアームフィーダの移動可能な部分に、垂直方向の昇降装置を組み込んである。ワークのための本来の保持手段若しくはつかみ装置は、桁部材（吸着ビームとも呼ばれる）に取り付けられている。

前記公知技術においては問題として、ヒンジアームの張り出された、つまり互いに一直線に伸ばされたヒンジ部分は、動的な大きな荷重若しくは負荷を受けた場合に強い振動を生ぜしめる傾向にある。

本発明の課題は、公知技術の欠点を排除し、搬送装置若しくはヒンジアームフィーダの剛性を改善して、確実な搬送を高い運動速度で保証することである。

前記課題は、請求項１の特徴部分に記載の構成によって解決される。従属請求項に本発明に基づく搬送装置の有利な実施態様を記載してある。

本発明の技術思想は、ヒンジアーム若しくは両方のヒンジアーム部分が短い張り出し長さ若しくはアーム長さしか必要としないようにすることを根底にしている。さらに運動質量を著しく減少させ、その結果ヒンジアームフィーダの運動特性を改善するようにしている。このことは、ヒンジアームを保持しているスライダーを、プレス若しくは加工ステーションに密接に隣接して走行させることによって達成される。このために、スライダー自体は水平方向の駆動部しか備えていない。スライダーは梁部材上に案内して支承されており、該梁部材は垂直方向の移動軸（可動軸）に結合されている。移動軸（可動軸）のこのような分割によって、質量の小さい構造を可能にしている。水平方向の長い距離にわたる搬送は、質量の小さいスライダー及びヒンジアームによって行われ、このことは高い加速及び速度を可能にしている。極めて短い垂直行程は梁部材を介して行われる。

剛性を高め、ひいては振動を減少させることは、２つのヒンジアームを付加的にダブルヒンジアームフィーダ(double hinged arm feeder)として用いることによって達成される。ヒンジアームの前側の端部に配置されていてワーク保持手段を備えた桁部材は、ダブルヒンジアームフィーダによって最適に支持される。

特に垂直方向若しくは鉛直方向及び水平方向に生じる回転及び傾倒モーメントは十分に支えられ、若しくは部分的に補償される。ワーク搬送に際して水平加速からの加速力は、閉じられたリンク配置によって最適に受け止められる。

別の利点として、ダブルヒンジアームフィーダにおいてはヒンジアームの構成高さを減少でき、これによって小さい質量のほかに、ワークの搬入若しくは搬出の際の上側加工工具へのアクセス性を改善できる。

ダブルヒンジアームフィーダには別の自由度を容易に与えて、ワークの移動若しくは変位に必要なあらゆる運動を実施できるようになる。これによって、中間下ろし箇所（搬出中若しくは取り出し時に一時的にワークを下ろす箇所）若しくはつかみ直し箇所は不要になる。ダブルピースの搬送も可能である。桁部材のためのヒンジアームとワーク保持手段との間の結合部は、アダプターを用いて種々の機構を連結できるように形成されていてよい。

ワーク保持手段へのエネルギー供給は、２つのヒンジアームを介して行われる。ヒンジ回転点及び桁部材にはエネルギー供給鎖のためにローラを回転不能に設けてあり、レバーヒンジは回転可能に支承されたローラを有しており、該ローラはエネルギー供給鎖によって駆動されるようになっている。

次に本発明を図示の実施例に基づき説明する。図面において、
図１は、プレス列の２つのプレスを搬送装置と一緒に概略的に示す図であり、
図２は、図１のプレス及び搬送装置の平面図であり、
図３は、プレス及び搬送装置を搬送方向に対して横方向から見た図である。

図１には１つのプレス列の２つのプレス１，２を示してある。図面にはプランジャー３、スライドテーブル４及びスタンド５乃至８も図示してある。本発明に基づく搬送装置９はプレス１とプレス２とをつなぐようになっていて、２つの梁部材１０によって保持されており、梁部材（ビーム）はワーク搬送方向１１に対して交差する方向若しくは横方向、例えばワーク搬送方向に対して垂直方向に配置されていてスタンド６，７に取り付けられている。搬送装置の構成プレート１２は梁部材１０に結合されていて、案内部材１３及び昇降支柱１５のための昇降駆動部１４を保持している。昇降運動は歯車１６を介して行われるようになっており、歯車は昇降駆動部１４の軸に固定されていて、かつ、昇降支柱１５に設けられたラック１７と作用結合され、すなわちラックとかみ合っている。昇降駆動部１４は二重構造で形成され、かつ１つの結合管（連結管）２８によって同期化されるようになっていてよい。昇降支柱１５の下方の端部に梁部材１８を設けてあり、該梁部材は、ヒンジアーム２１のスライダー２０のための直動案内部材（リニアガイド）１９を備えている。ヒンジアーム２１は第１のヒンジ部分２２及び第２のヒンジ部分２３から成っており、これらのヒンジ部分（枢着リンク又は旋回リンク）は互いに同じレバー長さ（アーム長さ）を有している。第２のヒンジ部分２３の外側の端部に桁部材（クロスバー）２５のための受容部２４を設けてあり、前記桁部材はワークピース２７のためのワーク保持手段２６を支持している。

水平方向の搬送運動のために駆動部２９を設けてあり、該駆動部は歯付きベルト伝動装置３０と作用結合されており、該歯付きベルト伝動装置にスライダー２０を取り付けてある。このような構成によって図面から明らかなように、ヒンジアームは短い張り出し長さ（アーム長さ）しか必要としていない。さらに最適な構成高さ、ひいては上側金型に対する良好なアクセスを達成している。

図２にはダブルヒンジアームとしての実施例を示してある。ヒンジアーム２１は互いに鏡面対称的に配置されていて、かつ互いに逆向きに駆動されるようになっている。旋回駆動部３１の各駆動モータは伝動段を介して第１の旋回軸３２に作用し、かつ鎖伝動装置を介して第２の旋回軸３３に作用するようになっている。旋回軸３３は歯付きベルト伝動装置を介して旋回兼支承軸３４に接続（作用結合）されている。旋回兼支承軸３４に、桁部材２５のための受容部２４を取り付けてある。駆動部３５は桁部材２５の固有の軸４１を中心とした回転のために用いられ、かつ駆動部３６はワーク保持手段２６をワーク搬送方向１１に対して横方向に移動させるために用いられて付加的な自由度を達成するようになっている。搬送装置の構造及び運動経過はドイツ連邦共和国特許出願公開第１９５２１９７６Ａ１号明細書に詳細に記載してある。

図３には別の自由度としてワーク搬送方向１１に対して横方向の旋回を示してある。駆動部３７は歯車３８を駆動するようになっており、該歯車３８は円弧歯列３９とかみ合っていて、軸４０を中心としてワークピース２７を旋回させるようになっている。

垂直方向若しくは鉛直方向の移動運動のための構成は図３にも示されている。定位置の昇降駆動部１４は歯車１６を駆動し、これによってラック１７を介して昇降支柱１５の垂直運動（鉛直運動）を生ぜしめるようになっている。

本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、請求項１に記載の範囲内で当業者にとって実施可能なあらゆる実施態様を含むものである。

プレス列の２つのプレスを搬送装置と一緒に概略的に示す図 プレス及び搬送装置の平面図 プレス及び搬送装置を搬送方向に対して横方向から見た図

符号の説明

１，２ プレス、 ３ プランジャー、 ４ スライドテーブル、５，６，７，８ スタンド、 ９ 搬送装置、 １０ 梁部材、 １２ 構成プレート、 １３ 案内部材、 １４ 昇降駆動部、 １５ 昇降支柱、 １６ 歯車、 １７ ラック、 １８ 梁部材、 １９ 直動案内部材、 ２０ スライダー、 ２１ ヒンジアーム、 ２２，２３ ヒンジ部分、 ２４ 受容部、 ２５ 桁部材、 ２６ ワーク保持手段、 ２７ ワークピース、 ２９ 駆動部、 ３０ 歯付きベルト伝動装置、 ３１ 旋回駆動部、 ３２，３３ 旋回軸、 ３４ 旋回兼支承軸、 ３７ 駆動部、 ３８ 歯車、 ３９ 円弧歯列

Claims (5)

1. 加工機械からワークを加工機械の加工ステーションを通して搬送するための搬送装置（９）であって、搬送装置（９）はワーク搬送路の平面の上側で加工ステーション間を移動して少なくとも１つのワークピース（２７）を複数の搬送運動によって搬送するようになっており、この場合に搬送装置（９）は１つの加工ステーションからワークピース（２７）を取り出して、上昇運動若しくは下降運動、垂直に延びる軸を中心とした水平旋回運動、及び必要に応じて水平移動運動によって次の加工ステーションへ搬送するようになっており、かつ搬送装置（９）は、第１のヒンジ部分（２２）及び第２のヒンジ部分（２３）から成る少なくとも１つのヒンジアーム（２１）を有している形式のものにおいて、ヒンジアーム（２１）はスライダー（２０）に旋回運動可能に支承されており、該スライダー（２０）は旋回駆動部（３１）を支持していて、かつ梁部材（１８）に案内されており、さらに前記梁部材（１８）に、スライダー（２０）の水平移動運動のための少なくとも１つの駆動部（２９）を配置してあり、該駆動部及び前記梁部材から成る構成ユニットは、少なくとも１つの定位置の昇降装置（１４）によって垂直方向に移動運動させられるようになっていることを特徴とする、ワークピースをプレス装置を通して搬送するための搬送装置。
2. ２つのヒンジアーム（２１）は互いに鏡面対称に配置されてダブルヒンジアームフィーダとして形成されていて、旋回駆動部（３１）によって互いに逆向きに駆動させるようになっている請求項１に記載の搬送装置。
3. 桁部材（２５）は駆動部（３７）、歯車（３８）及び円弧歯列（３９）を介して軸（４０）を中心として旋回させられるようになっている請求項１に記載の搬送装置。
4. 桁部材（２５）は駆動部（３５）によって軸（４１）を中心として回転させられるようになっている請求項１に記載の搬送装置。
5. ワーク保持手段（２６）は駆動部（３６）によってワーク搬送方向（１）に対して横方向に移動させられるようになっている請求項１に記載の搬送装置。

Images