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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Eckenputzen geschweisster rechteckiger Kunststoffrahmen, mit einem putzwerkzeugbestückten Werkzeugaggregat und einer Rahmenführung zum relativen Ausrichten der zu bearbeitenden Rahmen auf das Werkzeugaggregat.
Zum Eckenputzen von Fenster-oder Türrahmen aus stumpfgeschweissten Kunststoffprofilen werden Werkzeugaggregate eingesetzt, die mit geeigneten Putzwerkzeugen, wie Fräser, Abstechmesser od. dgl., bestückt sind und über eine zweiachsige Bahnsteuerung entlang der Aussenkontur der zu bearbeitenden Rahmenecke einem werkzeuggerechten Vorschub unterworfen werden können. Allerdings müssen dazu die Rahmen mit ihren Ecken auf das Werkzeugaggregat ausgerichtet sein, so dass der Werkzeugvorschub auch in den Schweissebenen der zu bearbeitenden Rahmenecken verläuft. Dazu werden bisher bei vorgegebener Werkzeugaggregatstellung die Rahmen entlang einer Rahmenführung zum Werkzeugaggregat herangebracht, hier um die dem Aggregat zugewandte Rahmenecke verschwenkt, bis die Schweissebene dieser Rahmenecke aggregatgerecht ausgerichtet ist und die Rahmenecke bearbeitet werden kann.
Nach der Bearbeitung dieser einen Ecke wird der Rahmen schrittweise von Ecke zu Ecke weiterbewegt bzw. verschwenkt und mit jeder seiner Ecken auf das Werkzeugaggregat zur Bearbeitung ausgerichtet, bis alle Ecken ordnungsgemäss bearbeitet sind, was recht umständlich und zeitaufwendig ist und mit einem Werkzeugaggregat immer nur die Bearbeitung jeweils eines Rahmens in Abhängigkeit von dessen Schwenk- und Ausrichtbewegungen erlaubt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine aufwandsarme Vorrichtung der eingangs geschilderten Art anzugeben, die auf überraschend einfache Weise ein beschleunigtes, rationelleres Eckenputzen der Kunststoffrahmen ermöglicht
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die rahmenschenkelparallele Rahmenführung zwei Längsführungen und eine diese verbindende Querführung umfasst, wobei zwischen den beiden parallelen Längsführungen wenigstens ein Werkzeugaggregat vorgesehen und auf eine Bearbeitungspositionen entlang der Längsführungen für die zu bearbeitenden Rahmen ausrichtbar ist.
Neben einem geeigneten Werkzeugaggregat genügen im wesentlichen U-förmig um das Aggregat herumführende Geradführungen als Längs- und Querführungen für die zu bearbeitenden Rahmen, die entlang diesen Längs- und Querführungen über geeignete Schlitten, Mitnehmer od. dgl. zu sich parallel, also ohne ein Verschwenken beim Übergang von den Längs-zu den Querführungen bewegt werden können. Durch eine geeignete Steuerungseinrichtung lassen sich die entlang der Längs-und Querführungen verschiebbaren Rahmen in den vorgesehenen Bearbei- tungspositionen anhalten und zur Bearbeitung festspannen, wobei das Werkzeugaggregat jeweils zumindest in einer der Bearbeitungspositionen auf die Schweissebene des zu bearbeitenden Rahmeneckes ausgerichtet ist und das Eckenputzen vornimmt.
Nach dem Putzen der einen Ecke wird das Werkzeugaggregat auf die nächste zweckmässig ausgewählte Bearbeitungsposition ausgerichtet und beginnt dort mit dem Eckenputzen, während die zu bearbeitenden Rahmen entsprechend dem Bearbeitungsablauf von Bearbeitungsposition zu Bearbeitungsposition weiterbewegt bzw in die Vorrichtung neu eingebracht oder als fertiggeputzt ausgebracht werden.
Zweckmässigerweise ist das Werkzeugaggregat um eine zur Führungsebene normale Schwenkachse schwenkverstellbar angeordnet und vorzugsweise mit zwei zur Schwenkachse diametralsymmetrisch angeordneten putzwerkzeugbestückten Werkzeugkopfen ausgestattet, so dass das Werkzeugaggregat durch einfaches Verschwenken auf die jeweilige Bearbeitungsposition ausrichtbar ist, wobei gegebenenfalls dieses eine Werkzeugaggregat ohne Zwischenverschwenken mit dem einen Werkzeugkopf in der einen Bearbeitungsposition und dann mit dem anderen Werkzeugkopf in der dazu diametral gegenüberliegenden anderen Bearbeitungsposition arbeiten kann, was den Eckenputzvorgang insgesamt weiter zu rationalisieren erlaubt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind zwei einer-oder beidseits der Querführung zwischen den Längsführungen angeordnete Werkzeugaggregate vorgesehen, so dass sich die Bearbeitungsvorgänge und die Bearbeitungspositionen entsprechend vervielfältigen lassen und es zu einer wesentlichen Steigerung der Bearbeitungskapazität einer solchen Eckenputzvorrichtung kommt.
Eine weitere erfindungsgemässe Möglichkeit zur Durchführung des Eckenputzens besteht darin, dass das Werkzeugaggregat zwei Werkzeugträger für die auf die einander paarweise gegenüberliegenden, zu einer Mittelebene zwischen den beiden-Längsführungen symmetrisch angeordneten Bearbeitungspositionen ausrichtbaren Putzwerkzeuge aufweist, wobei vorzugsweise jeder
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Werkzeugträger mit zwei putzwerkzeugbestückten Werkzeugeinheiten ausgestattet ist. Dieses unverschwenkbare Werkzeugaggregat besitzt daher für die Bearbeitungspositionen jeder Längsführung einen eigenen Werkzeugträger, dessen Werkzeugeinheiten auf die ihnen zugeordneten Bearbeitungspositionen durch entsprechende Mehrachssteuerungen ausrichtbar sind.
Es können demnach mit den Werkzeugeinheiten zumindest zwei Rahmen gleichzeitig bearbeitet werden und es ist auch ein Schweissnahtputzen von eingeschweissten Kämpfern od. dgl. in den entsprechenden Bearbeitungspositionen der Rahmen durchführbar.
Durch ein zu sich paralleles Herumbewegen der Rahmen um das Werkzeugaggregat kommt jeder Rahmen in geeignete Bearbeitungspositionen, in denen jeweils eine seiner Ecken dem Werkzeugaggregat bearbeitungsgerecht zugekehrt ist und das Werkzeugaggregat ohne Schwierigkeiten auf die Schweissebene dieser Ecke exakt ausgerichtet werden kann. Es sind nur einfache Längs-und Querführungen ohne Verschwenkeinrichtungen für die Rahmen erforderlich und der Rahmenvorschub lässt sich gewissermassen In den Bearbeitungsablauf zum Eckenputzen integrieren, da während der Bearbeitung eines Rahmeneckes eines in der einen Bearbeitungsposition liegenden Rahmens ein zweiter Rahmen die Bearbeitungsposition wechseln und der nächste Putzvorgang beginnen kann, was eine beträchtliche Beschleunigung des Eckenputzens mit sich bringt.
Wird zur Bearbeitung ein führungsebenenparaitel schwenkverstellbares Werkzeugaggregat eingesetzt und werden die Rahmen in vier bezüglich der Schwenkachse des Werkzeugaggregates paarweise diametralsymmetrisch angeordnete Bearbeitungspositionen gebracht, braucht das Werkzeugaggregat gegenüber an sich bekannten Aggregaten nur zusätzlich um eine zur Führungsebene der Rahmen senkrechte Schwenkachse schwenkverstellt zu werden, um in den jeweiligen Bearbeitungspositionen für die Rahmen eine auf die jeweilige Schweissebene des zu bearbeitenden Rahmenecks abgestimmte Arbeitsstellung einnehmen und in dieser die erforderlichen Putzarbeiten unter Einsatz der entsprechenden Putzwerkzeuge durchführen zu können.
Werden die Rahmenecken in den einander diametral gegenüberliegenden Bearbeitungspositionen jeweils mit einem zweier zur Schwenkachse diametralsymmetrisch angeordneter putzwerkzeugbestückter Werkzeugköpfe des Werkzeugaggregates bearbeitet, lässt sich der Eckenputzvorgang weiter rationalisieren, da die beiden Werkzeugköpfe des Werkzeugaggregates gleichzeitig für zwei Bearbei- tungspositionen der Rahmen ausgerichtet werden und daher die Rahmen in diesen beiden Bearbeitungspositionen unmittelbar nacheinander ohne Verschwenken des Werkzeugaggregates bearbeitbar sind.
Das Herumbewegen der zu bearbeitenden Rahmen um ein mittiges Werkzeugaggregat zur Schaffung eigener, den einzelnen Rahmenecken zugeordneter Bearbeitungspositionen für die Rahmen und die damit verbundenen Vorteile hinsichtlich der Überschneidung von Rahmenvorschub und Eckenbearbeitung lassen sich durch Anordnung zweier oder mehrerer Werkzeugaggregate zwischen den Rahmenführungen und eines entsprechenden Bahnverlaufes der Führungen wunschgemäss erweitern und ermöglichen dann die gleichzeitige Bearbeitung entsprechend vieler Rahmen in darauf abgestimmten Bearbeitungspositionen bzw das Bearbeiten von mit Zwischenschenkeln, Kämpfern od. dgl. unterteilten Rahmen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen
Fig. 1 ein Anlagenschema einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Eckenputzen geschweisster Kunststoffrahmen in Draufsicht,
Fig. 2 bis Fig. 9 den Arbeitsablauf beim Eckenputzen auf dieser erfindungsgemässen Vorrich- tung an Hand mehrerer Verfahrensschritte,
Fig. 10 und 11 zwei weitere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemässen Vorrichtung als
Anlagenschema sowie
Fig. 12 ein zusätzliches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung ebenfalls als Anlagenschema.
Eine Vorrichtung 1 zum Eckenputzen geschweisster rechteckiger Kunststoffrahmen weist ge- mass Flg. 1 ein um eine Schwenkachse S schwenkverstellbares Werkzeugaggregat 2 auf, das zwei zur Schwenkachse S diametralsymmetrisch angeordnete, mit jeweils einem Satz von Putzwerkzeugen 3 bestückte Werkzeugkopfe 4 umfasst. Dem Werkzeugaggregat 2 zugeordnet ist eine Rahmenführung 5 zum relativen Ausrichten der zu bearbeitenden Rahmen auf das Werkzeugaggregat,
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welche Rahmenführung 5 aus zu den Rahmenschenkeln parallelen Geradführungen in Form zweier Längsführungen 6,7 und einer diese Längsführungen verbindenden Querführung 8 besteht, welche Längs- bzw.
Querführungen 6,7, 8 das Werkzeugaggregat 2 an drei Seiten umgibt und für die zu bearbeitenden Rahmen vier bezüglich der Schwenkachse S paarweise diametralsymmetnsch angeordnete Bearbeitungspositionen A, B, C, D vorgeben. Das Werkzeugaggregat 2 ist durch Schwenkverstellen um seine Schwenkachse S auf die Schweissebenen der Rahmenecken der in den Bearbeitungspositionen sich befindenden Rahmen ausrichtbar, wobei aufgrund der beiden Werkzeugköpfe 4 zwei Schwenkstellungen des Werkzeugaggregates ausreichen, um die Rahmen in allen vier Bearbeitungspositionen ordnungsgemäss bearbeiten zu können.
Dazu werden die Putzwerkzeuge 3 der Werkzeugköpfe 4, beispielsweise wie bei üblichen Putzaggregaten, mittels einer geeigneten Bahnsteuerung entlang den Aussenkonturen der zu bearbeitenden Rahmenecken einem entsprechenden Werkzeugvorschub unterworfen, der unabhängig von der Schwenkverstellbarkeit des Werkzeugaggregates erfolgt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung 1 ermöglicht durch das spezielle Zusammenwirken von schwenkverstellbarem Werkzeugaggregat und den jedem zu bearbeitenden Rahmeneck zugeordneten Bearbeitungspositionen ein rationelles Eckenputzen mit sich überschneidenden Bearbeitungs-und Transportvorgängen, wobei das dadurch beschleunigte Eckenputzen einen unmittelbaren Anschluss der Eckenputzvorrichtung an eine Stumpfschweissmaschine 9 erlaubt.
Wie in den Fig. 2 bis 9 angedeutet, erfolgt das Eckenputzen auf der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 beispielsweise nach folgendem Arbeitsablauf :
Zu Beginn wird die noch leere Vorrichtung 1 mit einem ersten der Schweissmaschine 9 entnommenen Kunststoffrahmen R1 beschickt, der über die Längsführung 6 in die erste Bearbeitungsposition A gelangt. Hier wird mit dem einen auf diese Bearbeitungsposition A ausgerichteten Werkzeugkopf 4 des Werkzeugaggregates 2 die eine Rahmenecke a der dem Werkzeugaggregat 2 zugeordneten Rahmenecken bearbeitet (Fig. 2). Danach wird der Rahmen R1 in die nächste Bearbeitungsposition B weiterbefördert und gleichzeitig damit ein zweiter Rahmen R2 aus der Schweissmaschine 9 zugebracht und der ersten Bearbeitungsposition A übergeben.
Das Werkzeugaggregat 2 schwenkt in seine zweite auf die Bearbeitungsposition B ausgerichtete Schwenkstellung und bearbeitet die hier dem entsprechenden Werkzeugkopf 4 zugeordnete Rahmenecke b (Fig. 3). Anschliessend wird der Rahmen R1 von der Längsführung 6 der Querführung 8 übergeben, während das Werkzeugaggregat 2 wiederum zur Bearbeitungsposition A zurückschwenkt und hier die Rahmenecke a des Rahmens R2 bearbeitet (Fig. 4). Im nächsten Schritt wandert der Rahmen R1 über die Querführung 8 auf die Längsführung 7 und hier in die Bearbeitungsposition C, während der Rahmen R2 der Längsführung 6 entlang von der Bearbeitungsposition A in die Barbeltungsposition B bewegt wird.
Das mit seinem einen Werkzeugkopf noch auf die Bearbeitungsposibon A ausgerichtete Werkzeugaggregat 2 kann nun mit seinem anderen Werkzeugkopf 4, der auf die Bearbeitungsposition C ausgerichtet ist, die Rahmenecke c des Rahmens R1 bearbeiten (Fig. 5), worauf das Werkzeugaggregat 2 wieder in seine zweite Schwenkstellung verschwenkt und mit dem auf die Bearbeitungsposition B ausgerichteten Werkzeugkopf 4 die Rahmenecke b des Rahmens R2 bearbeitet. Gleichzeitig wird von der Schweissmaschine 9 ein weiterer Rahmen R3 der Langsführung 6 übergeben und hier in die Bearbeitungsposition A gebracht (Flg. 6). Nun wird der Rahmen R 1 entlang der Längsführung 7 In die vierte Bearbeitungsposition D befördert und der Rahmen R2 von der Längsführung 6 dem Querförderer 8 übergeben.
Das mit seinen Werkzeug- köpfen 4 auf die Bearbeitungspositionen B und D ausgerichtete Werkzeugaggregat 2 erlaubt in dieser Position die Bearbeitung der Rahmenecke d des Rahmens R1 (Fig. 7), worauf nach Beendigung dieser Eckenbearbeitung der Rahmen R1 als fertiggeputzt der Vorrichtung 1 entnommen wird, während das Werkzeugaggregat 2 in seine erste Schwenkstellung zurückschwenkt und die
Rahmenecke a des in der Bearbeitungsposition A liegenden Rahmens R3 bearbeitet (Flg. 8). Als nächsten Schritt wird der Rahmen R2 vom Querförderer 8 dem Längsförderer 7 übergeben und in die Bearbeitungsposition C gebracht, in der über den zugeordneten Werkzeugkopf 4 die Rahmenecke c bearbeitet wird, während der Rahmen R3 aus der Bearbeitungsposition A entlang der Längsführung 6 in die Bearbeitungsposition B gebracht wird (Fig. 9).
Damit ergibt sich ein Stand des Bearbeitungsablaufes gemäss Fig. 5, so dass sich dieser Bearbeitungsablauf durch Zufuhr weiterer Rahmen aus der Schweissmaschine gemäss Fig. 6 usw. kontinuierlich fortsetzen lässt.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 umfasst die erfindungsgemässe Vorrichtung 10
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zwei Werkzeugaggregate 2, die beidseits der Querführung 8 zwischen entsprechend verlängerten Längsführungen 6,7 angeordnet sind. Hier kommt es zu einer Verdoppelung der Bearbeitungspositionen, da jedem Werkzeugaggregat 2 vier Bearbeitungspositionen A, B, C, D zugehören, so dass eine entsprechende Steigerung der Bearbeitungskapazität ermöglicht wird. Zweckmässigerweise sind die Längsführungen 6,7 jeweils an einer eigenen Stumpfschweissmaschine 9 angeschlossen und die Querführung 8 muss für ein wechselwelses Hin- und Herfördern der Rahmen zwischen den beiden Längsfuhrungen 6 und 7 sorgen.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 gibt es eine Vorrichtung 11 mit ebenfalls zwei Werkzeugaggregaten 2 zwischen den beiden Längsführungen 6,7, doch verbindet der Querförderer 8 diese beiden Längsführungen endseitig miteinander, so dass die von einer Schweissmaschine 9 zugeförderten Kunststoffrahmen U-förmig um die Werkzeugaggregate 2 herumwandern. Dabei ist es möglich, die Werkzeugaggregate 2 jeweils in der einen bzw. der anderen Schwenkstellung zu fixieren, so dass die Werkzeugköpfe 4 dieser Werkzeugaggregate 2 bleibend auf vier Bearbeitungspositionen A, B, C, D ausgerichtet sind und zum Eckenputzen kein Schwenkverstellen der Werkzeugaggregate 2 erforderlich ist.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 ist eine Vorrichtung 12 vorgesehen, bei der die Längsführungen 6,7 und die Querführung 8 der Rahmenführung 5 ein unverschwenkbar eingesetztes Werkzeugaggregat 2 U-förmig umgeben, welches Werkzeugaggregat 2 zur Aufnahme der Putzwerkzeuge 13 zwei Werkzeugträger 14 aufweist, die jeweils zwei die Putzwerkzeuge 13 zusammenfassende Werkzeugeinheiten 15 tragen.
Die Werkzeugträger 14 sind den einander paarweise gegenüberliegenden, zu einer Mittelebene M zwischen den beiden Längsführungen 6,7 symmetrisch angeordneten Bearbeitungspositionen A, D, B, C zugeordnet, wobei durch eine entsprechende Bahnsteuerung (siehe Pfeile) für die Werkzeugträger 14 die Werkzeugeinheiten 15 bzw. die Putzwerkzeuge 13 entlang den Schweissebenen der Rahmenecken In den Bearbeitungspositionen geführt werden können und ein einwandfreies Eckenputzen erlauben. Damit ergibt sich auch die Möglichkeit, ein weiteres Paar Bearbeitungspositionen E, F vorzusehen, um in diesen Positionen mit dem gleichen Werkzeugaggregat 2 die Schweissnähte von Rahmen mit eingeschweissten Kämpfern zu bearbeiten, wobei die auf die jeweilige Schweissebene ausrichtbaren Putzwerkzeuge entsprechend zum Einsatz kommen.
Das Anordnen von zwei Werkzeugträgern mit den auf die jeweiligen Arbeitspositionen der einen oder anderen Längsführung ausrichtbaren Putzwerkzeugen erlaubt weiters ein voneinander unabhängiges Arbeiten der Werkzeugeinheiten dieser beiden Werkzeugtrager, so dass auch gleichzeitig zwei Rahmen bearbeitbar sind, von denen der eine in einer Bearbeitungsposition A, B, E und der andere in einer Bearbeitungsposition C, D, F sich befinden.