Die Erfindung betrifft eine Greifer-Transporteinrichtung für dünnwandige, oberflächenempfindliche Hohlkörper aus Metall auf schnellaufenden Stufenpressen, mit mindestens einer Reihe schwenkbar gelagerter Greiferpaare, welche auf einem hin- und hergehenden Schlitten angeordnet sind und bei jedem Pressenhub eine Stadie erfassen, diese von einer Umformstation zur andern transportieren, sich dort öffnen und zur Ausgangsstation zurückkehren.
Bei der automatischen Herstellung von Metallbehältern, beispielsweise Dosen, auf Stufenpressen wird ein durch Tiefziehen vorgeformter Napf auf mehreren, hintereinander angeordneten Umformstationen einer sukzessive sich steigernden Umformung unterzogen, indem die Wanddicke durch Abstrecken verringert, die B ehälterhöhe entsprechend vergrössert wird. Dabei ist es von grösster Wichtigkeit, dass die Stadien exakt im Arbeitstakt der Presse von einer Umformstation zur andern transportiert werden.
Der Versuch, dünnwandige Hohlkörper für Verpackungs.
zwecke auf Stufenpressen mit hoher Produktionskadenz herzustellen, ist bisher an der Tatsache gescheitert, dass es für diesen Sondereinsatz ein geeignetes Transportsystem nicht gab. Man kannte zwar das Schienensystem und die Schleppgreiferanlage, die nachstehend noch eingehender gewürdigt werden; vor deren Anwendung auf die Herstellung dünnwandiger Hohlkörper auf schnellaufenden, kurzhubigen Maschinen schreckte man aber zurück, da diese Einrichtungen die beim Zentrieren der Stadien an der neuen Umformstation erforderliche Präzision nicht gewährleisten konnten.
Eine bekannte, diesem Zwecke dienende Transportanlage weist beispielsweise zwei parallele Schienen auf, welche beidseits der Umformstrecke angeordnet und mit starren Greifern versehen sind. Die gegenseitigen in der Bewegungsrichtung des Formteils gemessenen Abstände dieser Greifer entsprechen den Abständen der einzelnen Umformstationen. Die Schienen sind mechanisch zwangsläufig so angetrieben, dass sie sich periodisch abwechselnd gegen die Stadien bewegen, mit diesen um den Abstand zweier benachbarter Umformstationen vorrücken und sich dann von den Stadien abheben, um in die Ausgangslage zurückzukehren. Die Greifer sind bei dieser Anlage armlose, klemmbackenförmige Bügel, die fest an den oszillierenden Schienen angeschraubt sind.
Derartige Anlagen haben sich zum Transport relativ dickwandiger Metallbehälter bei niedrigen Arbeitsfrequenzen zwar bewährt, versagen aber - wie Versuche gezeigt haben -, sobald mit höheren Hubfrequenzen (beispielsweise 120 - 200 pro Minute) gefahren wird und es sich um dünnwandige und oberflächenempfindliche Metallbehälter handelt.
Die die Greifer tragenden Schienen setzen der Hubfrequenz durch ihre relativ grosse Masse eine nicht überschreitbare Grenze, oberhalb welcher die erforderlichen, ständig sich abwechselnden Beschleunigungen und Verzögerungen einfach nicht mehr realisierbar sind.
Bei höheren Hubfrequenzen schlagen die Greiferschienen ausserdem gegen die Stadien und beschädigen dieselben.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Einrichtungen liegt darin, dass sie sich für zweireihige, d.h. mit zwei parallelen Umformstrecken versehene Anlagen nicht oder nur unter Inkaufnahme beträchtlicher Nachteile verwenden lassen. Da sich die Schienen nach dem Loslassen der Stadien nämlich zwecks Umgehung der Stadienrundung relativ weit von der Umformstrecke nach aussen bewegen müssen, wäre es erforderlich, zwischen den beiden mittleren Schienen einer doppelspurigen Transporteinrichtung einen breiten Freiraum einzuplanen, was den Platzbedarf der Anlage erheblich vergrössert und auch einen grösseren Kostenaufwand erfordert.
Aus diesen Gründen konnten derartige, mit parallelen Schienen ausgerüstete Transporteinrichtungen bisher für den Transport dünnwandiger, oberflächenempfindlicher Behälter auf schnellaufenden Stufenpressen nicht eingesetzt werden.
Da die jüngsten Bestrebungeri der spanlosen Umformtechnik aber auf eine ständige Erhöhung der Hubfrequenzen und damit der Produktivität abzielen (vgl. beispielsweise CH Patent Nr. 550 620), hat der Einsatz dieser bekannten Transportsysteme eine Grenze erreicht, welche das Beschreiten neuartiger, grundsätzlich verschiedener Wege erforderlich macht.
Dem Fachmann ist ferner bekannt, dass für den Stadientransport auf automatischen Stufenpressen auch die sogenannten Schleppgreifer verwendet werden. Es handelt sich hier um hebelartige, schwenkbar gelagerte und elastisch vorgespannte Greifer, welche auf einem hin- und hergehend angetriebenen Schlitten sitzen und paarweise zusammenwirken. Bei Erfassen einer Stadie werden jeweils zwei zusammengehörige Greifer durch die Schlittenbewegung unter Überwindung der elastischen Vorspannkraft über den Umfang der Stadie geschoben, bei der Freigabe der Stadien gleicherweise wieder abgezogen.
Die nicht zwangsläufig gesteuerten Greifer schleifen dabei auf der empfindlichen Oberfläche der Metallbehälter, welche im allgemeinen eine Wanddicke von nur 0,3 bis 0,08 mm aufweisen und daher nach einem solchen Transport häufig Beulen und/oder Schleifspuren zeigen, wodurch das anschliessende Lackieren und Bedrucken erschwert bzw. ganz unmöglich gemacht wird.
Vorallem machen diese Schleppgreifer aber beim Erfassen der Stadien einen beträchtlichen Lärm, der mit steigender Arbeitsfrequenz bis ins Unerträgliche gesteigert werden kann.
Auch lässt sich an den Arbeitsflächen der Schleppgreifer ein hoher Materialverschleiss feststellen, da hierfür selbstverständlich kein sehr harter Werkstoff verwendet werden kann.
Dies kann bedeuten, dass die Greiferbeläge beim Dauerbetrieb der Anlage innert weniger Tage ausgewechselt werden müssen.
Es ist daher verständlich, dass auch die Schleppgreifer den Anforderungen der modernen Umformtechnik hinsichtlich des Stadientransports nicht mehr gewachsen sind.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Greifer-Transporteinrichtung für schnellaufende Stufenpressen zu schaffen, welche - eine exakt auf den Arbeitstakt der Maschine abgestimmte
Förderung der Stadien gestattet, - auch extrem dünnwandige Stadien nicht deformiert, - auf den vielfach verzinnten Oberflächen der Stadien keine Kratz- oder Schleifspuren hinterlässt, - aufgrund ihrer geringen Masse extrem hohe Beschleuni gungen und Verzögerungen bzw. Hubfrequenzen zulässt und - auch bei doppelspurigen Umformeinrichtungen keinen aussergewöhnlich grossen Platzbedarf aufweist.
Diese Forderungen, welchen bisher keine der bekannten Anlagen gemeinsam gerecht werden konnte, werden dank der vorliegenden Erfindung dadurch erfüllt, dass jeder Greifer so mit dem als Stange oder Zugseil ausgebildeten Mitnehmerelement lose gekoppelt ist, dass das Öffnen der Greifer zwangsläufig durch eine lineare Translationsbewegung des Mitnehmerelementes, das Schliessen der Greifer und der Rücklauf des Mitnehmerelementes dagegen durch an den einzelnen Greifern angeordnete Druck- oder Zugfedern bewirkt wird.
Dank dieser Ausbildung der neuen Greifer-Transporteinrichtung können auch extrem dünnwandige und oberflächenempfindliche Stadien bei hohen Hubfrequenzen mit Sicherheit und ohne das Risiko einer Beschädigung transportiert werden. Ein weiterer Vorteil dieses Systems liegt darin, dass es in mehrfacher Hinsicht Justierungen gestattet, wodurch die zwangsläufige Bewegung der Stadien so präzise auf die einzelnen Umformationen abgestimmt werden kann, dass in den meisten Fällen auf eine besondere Zentriervorrichtung verzichtet werden kann.
Wenn das genannte Mitnehmerelement als Zugseil ausgebildet ist, kann die Anlage gemäss einer speziellen Ausführungsform ferner dadurch gekennzeichnet sein, dass der Antrieb derZugseile beimAustrittsende derUmformstrecke liegt und die Zugseile praktisch am Beginn der Umformstrecke umgelenkt sind, so dass jedes Zugseil zwei parallellaufende Stränge aufweist und nur der umgelenkte Strang im Bereich der Greifer mit beispielsweise als Klemmen ausgebildeten Mitnahmeorganen versehen ist.
Dabei erfolgt der Antrieb jedes Zugseiles zweckmässigerweise über einen starr mit dem Seilende verbundenen schwenkbar gelagerten und mit einer Betätigungsstange zusammenwirkenden Übertragungshebel, wobei die Betätigungsstange eine Seite eines Gelenkparallelogramms bildet und über einen Winkelhebel mit einem Steuerkurvenhebel in Wirkungsverbindung steht.
Dabei kann ferner vorgesehen sein, dass der Winkelhebel mit einer Rolle an dem pendelnd aufgehängten Steuerkurvenhebel anliegt und an der dieser Rolle gegenüberliegenden Seite des Steuerkurvenhebels eine Gegenrolle angeordnet ist, welche auf einem verstellbaren Exzenter montiert ist und damit eine Regulierung des Öffnungsweges der Greifer gestattet.
Die Lage des Steuerkurvenhebels bezüglich der Rolle des genannten Winkelhebels kann zwecks Regulierung des Öffnungszeitpunktes der Greifer mittels einer Spindel verstellbar sein.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
Fig. list eine schematische Draufsicht auf eine doppelspurige Transporteinrichtung einer mit zwei parallellaufenden Umformstrecken versehenen automatischen Stufenpresse zur Massenproduktion von Metalldosen,
Fig. la zeigt ein Detail in grösserem Massstab und
Fig. 2 ist ein vereinfachter Vertikalschnitt dieser Einrichtung längs der Linie II-II in Fig. 1.
Die beiden parallellaufenden Umformstrecken A und B der dargestellten Anlage weisen jeweils mehrere Umformstufen la, .... . auf. Die strichpunktiert eingezeichneten Metallnäpfe und Dosenrümpfe, nachstehend nur noch als Stadien S bezeichnet, durchlaufen die Umformstrecken in Richtung der Pfeile 5 und müssen dabei im Arbeitstakt der Maschine von einer Umformstation zur anderen transportiert werden. Diesem Transport dient die nachstehend beschriebene Einrichtung.
Auf dem Maschinenständer ist ein gleitend gelagerter Greiferschlitten 6 angeordnet, welcher über einen Kupplungsbolzen 7 mit einem nicht dargestellten Antrieb verbunden ist und infolgedessen eine periodisch hin- und hergehende Bewegung ausführt. Der Schlitten ist längs einer Ausnehmung 8 mit Führungsleisten 9 versehen, welche an ortsfest im Maschinenständer angeordneten Kugellagern 10a geführt sind.
Die vertikale Abstützung des Schlittens 6 erfolgt ebenfalls über Kugellager 10b, so dass der Schlitten nicht auf den Werkzeugflächen reibt. Die Einzelheiten dieser Führung stehen mit dem Erfindungsgegenstand nicht in unmittelbarem Zusammenhang und wurden daher auch nicht dargestellt.
Auf dem Greiferschlitten 6 sind zwei Reihen mit je fünf Greiferpaaren angeordnet. Die einzelnen, winkelhebelförmigen Greifer 11 sind mittels Zapfen 12 auf dem Schlitten 6 schwenkbar gelagert und paarweise so einander zugeordnet, dass jeweils zwei zusammenwirkende Greifer einer Umform- strecke eine Stadie S erfassen und transportieren.
Betrachten wir beispielsweise den äusseren Greifer 11 der Umformstation 3a, so weist dieser einen winkelhebelförmigen Grundkörper auf, dessen einer Endabschnitt-eine - vorzugsweise aus Kunststoff bestehende - Klemmbacke 1 in besitzt.
Eine am gegenüberliegenden Endabschnitt des Greifers angreifende Druckfeder 13d verleiht dem Greifer eine ständige Vorspannung, die den Greifer so gegen einen Anschlagstift 26 drückt, dass die Stadie entweder nur mit leichtem Druck oder mit geringem Spiel vor den Greifern umfasst wird. Dadurch wird die relativ leicht verformbare Stadienwand geschont.
Aus konstruktiven Gründen sind nicht alle Greifer 11 mit Druckfedern 13d versehen. So weist beispielsweise der äus sere Greifer 11 der Umformstation 2a eine Zugfeder 13z auf, die aber dem gleichen Zwecke dient, den Greifer gegen die Stadie S zu drücken.
Die Betätigung der Greifer erfolgt zwangsläufig über Zugseile 14, 15, 16. Wie Fig. 2 zeigt, ist jedes Zugseil mit einem Endabschnitt 17 an einem später noch zu beschreibenden Antriebsmechanismus angeschlossen, während das andere Zugseilende 18 auf dem Schlitten 6 mittels einer Klemmvorrichtung 19 befestigt ist. Das in Fig. 2 dargestellte mittlere Zugseil 15, das zwei Greiferreihen bedient, ist - wie auch die anderen beiden Zugseile 14 und 16 - am Beginn der Umformstrecke über eine Umlenkrolle 20 geführt und durch eine Spannrolle 21 gespannt. Jedes Zugseil 14, 15, 16 weist somit zwei parallellaufende Stränge (z.B. l5a/ l5b) auf, von welchen nur der umgelenkte Strang (z.B. 15b) mit Klemmvorrichtungen 22 versehen ist.
Diese Klemmvorrichtungen 22 des mittleren Zugseils 15 sind mit jeweils zwei Schrauben am Seil befestigt und weisen einen gegenseitigen Abstand auf, der genau dem Abstand zweier benachbarter, hintereinander angeordneter Greiferpaare bzw. Umformstationen entspricht. Mit ihren seitlich herausragenden flügelförmigen Mitnahmefingern 22a und 22b stossen die Klemmvorrichtungen bei einer Axialbewegung des Zugseiles 15 auf die Greifer 11 auf und bewirken deren Verschwenkung um die Achsen 12.
Wird somit der Strang 15a des Zugseils 15 im Sinne des Pfeiles 23 bewegt, so bewegt sich der Strang 15b dank der Umlenkung in Gegenrichtung (Pfeil 24), wobei die Mitnehmerklemmen 22 die Greifer 11 verschwenken und damit von den Stadien S abheben. Sobald die auf das Zugseil wirkende Antriebskraft nachlässt, werden die Greifer 11 - und mit diesen auch das Zugseil 15 - durch die Rückstellfedern l3d/ 13z über eine Ausgangsstellung gebracht, in welcher die Greiferbacken 12 am Umfang der Stadien S anliegen bzw. die Stadien mit leichem Spiel umfassen.
Die Arbeitsweise der äusseren Zugseile 14 und 16 im Zusammenwirken der äusseren Greiferreihen entspricht in allen wesentlichen Teilen derjenigen des mittleren Zugseils 15. Da die äusseren Zugseile jeweils nur eine einzige Greiferreihe betätigen müssen, sind hier etwas einfachere Mitnehmerklemmen 25 vorgesehen, die mittels Schrauben am Zugseil befestigt sind.
Im Hinblick auf die Dünnwandigkeit und Oberflächenempfindlichkeit der Stadien, die meist verzinnt sind, eine Dikke zwischen 0,3 und 0,08 mm aufweisen und anschliessend lackiert bzw. bedruckt werden müssen, muss die dargestellte Schliesslage derGreifer 11 sehr genau einregulierbar sein.Zu diesem Zwecke ist im Bereich jedes Greifers 11 eine Regulierschraube 26 angeordnet, welche eine Gewindebohrung des Greifers durchdringt und mit einem Anschlag 26' zusammenwirkt. Durch Betätigung der Schrauben 26 können somit die Greifer 11 individuell bezüglich der gewünschten Schliesslage eingestellt werden.
Die Seilenden 17 sind über an sich bekannte Klemmvorrichtungen 28 an den unteren Enden von Schwinghebeln 29a, 29b und 29m gelagert, welche als Winkelhebel ausgebildet und um eine Achse 30 frei schwenkbar gelagert sind. Die oberen Endabschnitte dieser Schwinghebel tragen eine Krupp lungsstange 31, die sich quer über die gesamte Breite der beiden Umformstrecken A und B erstreckt und an ihren beiden Enden mit auf Kugellagern laufenden Rollen 32 und 33 ver sehen ist. Drückt man die Stange 31 somit im Sinne des Pfeiles 34nach unten, so werden die Schwinghebel 29 und deren Ach sen 30 verschwenkt und das Zugseil 15a/15b wird angezogen (Öffnen der Greiferpaare).
Die beiden äusseren Schwinghebel 29a und 29b sind mit ihren hülsenförmigen oberen Abschnitten auf die Enden der Kupplungsstange 31 aufgesteckt, während der mittlere Schwinghebel 29 m die Kupplungsstange 31 lediglich von unten her auf der unteren Hälfte ihres Umfangs umgreift.
Oberhalb der beiden auf der Kupplungsstange 31 lose gelagerten Rollen 32 und 33 ist hier eine Betätigungsstange 35 angeordnet, welche über zwei Gelenklaschen 36 und 37 auf einem zweiarmigen Support 38 gelagert ist und damit die obere Seite eines Gelenk-Parallelogramms bildet. An einer Stirnseite jeder Betätigungsstange 35 greift der mittels einer Einstellschraube 39 verstellbare Arm eines Winkelhebels 40 an.
Dieser Winkelhebel 40 ist um eine ortsfest am Maschinenständer angeordnete Achse 41 schwenkbar und weist an seinem oberen Ende eine lose drehbare Rolle 42 auf, die mit der Steuerkurve 43 eines Steuerhebels 44 zusammenwirkt. Bei der periodisch oszillierenden Bewegung des Steuerhebels 40 im Sinne des Pfeiles 45 trifft die Steuerkurve 43 auf die Rolle 42 auf, verschwenkt damit den Winkelhebel 40 und dessen Achse 41 und betätigt so das Zugseil über die Einstellschraube 39, die Betätigungsstange 35, die Kupplungsstange 31 und den Schwinghebel 29.
Der Steuerhebel 44 ist an einem Kupplungsstück 46 bei 47 pendelnd aufgehängt, wobei das Kupplungsstück 46 seinerseits mit dem Stössel der Presse gekoppelt und in seiner Höhenlage mittels einer Spindel 48 einstellbar ist. Auf der der Steuerkurve 43 gegenüberliegenden Seite des Steuerhebels 44 ist eine Gegenrolle 49 auf einem verstellbaren Exzenter 50 gelagert.
Der beschriebene Antriebsmechanismus kann somit in mehrfacher Hinsicht mit grosser Genauigkeit eingestellt werden: - Die Höhenregulierung des Steuerhebels 44 mittels der
Spindel48 gestattet die präzise Einstellung des Betäti gungs-Zeitpunktes der Greifer.
- Die exzentrische Lagerung der Gegenrolle 49 dient zur genauen Verstellung des Hubweges.
- Die gegenseitige Abstimmung der Arbeitsweise der beiden
Parallelogramme 35/36/37/38 kann mittels der Einstell schrauben 39 erfolgen.
- Die individuelle Regulierung des maximalen Schwenk winkels der einzelnen Greifer wird mittels der Einstell schrauben 26 erzielt und - die Regulierung der elastischen Rückstellkraft erfolgt durch die Einstellung der Rückstellfedern 13d/13z.
Diese Rückstellfedern l3d/ 13z besorgen bei der beschriebenen Einrichtung die Rückstellung der gesamten bewegten Antriebsteile; d.h. der Greifer, der Zugseile und des Über- tragungsgestänges bis zum Winkelhebel 40. Gegebenenfalls kann am Winkelhebel 40 jedoch noch ein zusätzliches elastischesRückstellorgan angreifen.
Aus Platzgründen sind bei der beschriebenen Einrichtung die der ersten Umformstufe la zugeordneten Greiferpaare nicht direkt mit den Zugseilen 14, 15, 16, sondern mit den Nachbargreifern über Verbindungslaschen 51 gekuppelt.
Die Zuführung der vorgeformten Näpfe erfolgt in bekannter Weise über zwei parallele Bahnen 56 und 57 mit je einer Sperre 52. Die beiden um die Achsen 53 schwenkbar gelagerten und über Federn 54 vorgespannten Sperren werden durch einen am Schlitten 6 befestigten Steuerkeil 55 periodisch betätigt und gewährleisten so, dass die ankommenden Stadien im richtigen Moment freigegeben werden und vom ersten Greiferpaar übernommen werden können. Die Detailkonstruktion dieser Sperren ist dem Fachmann bekannt.
Zum Prinzip der beschriebenen Transfermaschine sei er gänzend erwähnt, dassjede Umformstation ein Werkzeug unterteil (Matrize) und ein Werkzeugoberteil (Stempel) aufweist und die Stadien beim Niedergang des Stempels von den Greifern gehalten werden. Noch während der Abwärtsbewe gung des Stempels werden die Greifer im Hinblick auf den Rücklauf des gesamten Greiferschlittens geöffnet. Nach er folgtem Rücklauf in die Ausgangsstellung schliessen die Grei fer, nachdem die Stadien ganz aus den Werkzeugunterteilen herausgetreten sind.
Die beschriebene Einrichtung weist im Gegensatz zu den bekannten Transporteinrichtungen dieser Art eine sehr geringe Masse der zur Greiferöffnung verwendeten Elemente auf.
Dank der vielfachen Reguliermöglichkeiten ist auch bei extrem hohen Hubzahlen gewährleistet, dass die Greiferbewegung auf den Arbeitstakt der Maschine sehr präzise abstimmbar ist und die Stadien weder deformiert noch verkratzt werden.
Das zwangsläufig gesteuerte Abheben der Greiferbacken von den Stadien bringt ferner eine erhebliche Reduzierung des Greiferbacken-Verschleisses und des Betriebs-Geräusches mit sich.
Auch zwei- und mehrreihige Umformanlagen können mit der beschriebenen Einrichtung auf kleinstem Raum untergebracht werden. Dank diesen Vorteilen, insbesondere aber der vereinfachten, in direkter Abhängigkeit von der Stösselbewegung erfolgenden Greiferöffnung, kann die Arbeitsfrequenz der Anlage gegenüber den bisher üblichen 60 bis 80 Hüben pro Minute auf 150 bis 200 Hübe pro Minute erhöht werden, was selbstverständlich eine beträchtliche Steigerung der Produktivität mit sich bringt.
Die notwendigen Überwachungselemente (elektronische Schadenkontrolle) können auch bei der beschriebenen Einrichtung ohne weiteres angebracht werden.
Die auf der Zeichnung dargestellte Ausführungsform stellt selbstverständlich nur ein zur Erläuterung des Erfmdungsge- dankens beschriebenes Beispiel dar, das vom Fachmann in mannigfaltiger Weise abgewandelt werden kann.
So wäre es beispielsweise ohne weiteres möglich, statt der Zugseile 14, 15, 16 Aluminiumstangen oder dünnwandige Stahlrohre zu verwenden, deren oszillierende Bewegung in ähnlicher Weise ebenfalls von der Stempelbewegung abgeleitet werden könnte.
Der gesamte Greiferschlitten einschliesslich der Greiferpaare wird zweckmässigerweise aus einer Leichtmetall-Legierung hergestellt.
The invention relates to a gripper transport device for thin-walled, surface-sensitive hollow bodies made of metal on high-speed step presses, with at least one row of pivotably mounted pairs of grippers, which are arranged on a reciprocating slide and detect a stage with each press stroke, this from one forming station to the other transport, open there and return to the starting station.
In the automatic production of metal containers, for example cans, on multi-stage presses, a bowl that has been preformed by deep drawing is subjected to successively increasing deformation on several deforming stations arranged one behind the other, in that the wall thickness is reduced by ironing and the container height is increased accordingly. It is of the utmost importance that the stages are transported from one forming station to another exactly in line with the work cycle of the press.
Trying to make thin-walled hollow bodies for packaging.
to manufacture purposes on transfer presses with a high production rate has so far failed due to the fact that there was no suitable transport system for this special application. One was familiar with the rail system and the drag grab system, which will be examined in more detail below; Before they were used for the production of thin-walled hollow bodies on high-speed, short-stroke machines, however, they hesitated, since these devices could not guarantee the precision required for centering the stages at the new forming station.
A known transport system serving this purpose has, for example, two parallel rails which are arranged on both sides of the forming section and are provided with rigid grippers. The mutual distances between these grippers measured in the direction of movement of the molded part correspond to the distances between the individual forming stations. The rails are mechanically inevitably driven in such a way that they move periodically alternately against the stages, advance with them by the distance between two adjacent forming stations and then lift off from the stages in order to return to the starting position. In this system, the grippers are armless, jaw-shaped brackets that are firmly screwed onto the oscillating rails.
Such systems have proven themselves for the transport of relatively thick-walled metal containers at low working frequencies, but fail - as tests have shown - as soon as higher stroke frequencies (e.g. 120-200 per minute) are used and the metal containers are thin-walled and surface-sensitive.
Due to their relatively large mass, the rails carrying the grippers set the stroke frequency a limit that cannot be exceeded, above which the required, constantly alternating accelerations and decelerations are simply no longer realizable.
At higher stroke frequencies, the gripper rails also hit the stadiums and damage them.
Another disadvantage of these known devices is that they are suitable for double row, i. Do not use systems provided with two parallel forming sections or only accept considerable disadvantages. Since the rails have to move relatively far outwards from the forming section after releasing the stadiums in order to bypass the rounding of the stadiums, it would be necessary to plan a wide free space between the two middle rails of a double-lane transport device, which considerably increases the space required by the system requires a greater expense.
For these reasons, such transport devices equipped with parallel rails could not be used to date for the transport of thin-walled, surface-sensitive containers on high-speed transfer presses.
Since the latest efforts in non-cutting forming technology are aimed at a constant increase in stroke frequencies and thus productivity (see, for example, CH Patent No. 550 620), the use of these known transport systems has reached a limit, which requires the use of new, fundamentally different paths power.
The person skilled in the art is also aware that so-called drag grippers are also used for stage transport on automatic transfer presses. These are lever-like, pivotably mounted and elastically pretensioned grippers, which sit on a carriage driven back and forth and work together in pairs. When a stage is grasped, two associated grippers are pushed over the circumference of the stage by the slide movement, overcoming the elastic pretensioning force, and pulled off again when the stages are released.
The grippers, which are not necessarily controlled, grind on the sensitive surface of the metal containers, which generally have a wall thickness of only 0.3 to 0.08 mm and therefore often show dents and / or grinding marks after such transport, which means that the subsequent painting and printing made difficult or even impossible.
Above all, however, these drag grabs make a considerable amount of noise when grasping the stadiums, which can become unbearable with increasing work frequency.
A high level of material wear can also be determined on the working surfaces of the drag grabs, since of course no very hard material can be used for this.
This can mean that the gripper linings have to be replaced within a few days if the system is in continuous operation.
It is therefore understandable that the drag grabs are no longer able to cope with the requirements of modern forming technology with regard to stage transport.
The invention is therefore based on the object of creating a gripper transport device for high-speed transfer presses, which is precisely matched to the work cycle of the machine
Promotion of the stadiums permitted, - even extremely thin-walled stadiums not deformed, - leaves no scratches or grinding marks on the frequently tinned surfaces of the stadiums, - due to their low mass, allows extremely high accelerations and decelerations or stroke frequencies and - even with double-track forming devices, none has an exceptionally large space requirement.
These requirements, which so far none of the known systems could meet together, are met thanks to the present invention in that each gripper is loosely coupled to the driver element designed as a rod or pull rope so that the opening of the gripper inevitably occurs through a linear translational movement of the driver element , the closing of the gripper and the return of the driver element, however, is effected by compression or tension springs arranged on the individual grippers.
Thanks to this design of the new gripper transport device, extremely thin-walled and surface-sensitive stadiums can also be transported safely and without the risk of damage at high stroke frequencies. Another advantage of this system is that it allows adjustments in several respects, whereby the inevitable movement of the stages can be so precisely coordinated with the individual transformations that in most cases a special centering device can be dispensed with.
If the aforementioned driver element is designed as a pulling rope, the system can be further characterized according to a special embodiment in that the drive of the pulling ropes is at the exit end of the forming section and the pulling cables are practically deflected at the beginning of the forming section, so that each pulling rope has two parallel strands and only the deflected strand is provided in the area of the gripper with entrainment members designed as clamps, for example.
Each pull rope is expediently driven via a pivotably mounted transfer lever rigidly connected to the rope end and cooperating with an actuating rod, the actuating rod forming one side of a joint parallelogram and being operatively connected to a cam lever via an angle lever.
It can also be provided that the angle lever rests with a roller on the pendulum-mounted cam lever and a counter roller is arranged on the side of the cam lever opposite this roller, which is mounted on an adjustable eccentric and thus allows regulation of the opening path of the grippers.
The position of the cam lever with respect to the role of said angle lever can be adjustable by means of a spindle for the purpose of regulating the opening time of the grippers.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in the accompanying drawing.
1 shows a schematic top view of a double-track transport device of an automatic transfer press provided with two parallel forming sections for the mass production of metal cans,
Fig. La shows a detail on a larger scale and
FIG. 2 is a simplified vertical section of this device along the line II-II in FIG. 1.
The two parallel forming sections A and B of the system shown each have several forming stages la, ..... on. The metal cups and can bodies shown in dash-dotted lines, hereinafter referred to as stages S, pass through the forming sections in the direction of arrows 5 and must be transported from one forming station to the other in the working cycle of the machine. The device described below is used for this transport.
A slidably mounted gripper slide 6 is arranged on the machine stand, which is connected to a drive (not shown) via a coupling bolt 7 and consequently performs a periodic reciprocating movement. The slide is provided along a recess 8 with guide strips 9 which are guided on ball bearings 10a which are fixedly arranged in the machine frame.
The vertical support of the slide 6 also takes place via ball bearings 10b, so that the slide does not rub on the tool surfaces. The details of this tour are not directly related to the subject matter of the invention and have therefore not been presented.
On the gripper carriage 6, two rows with five pairs of grippers are arranged. The individual, angled lever-shaped grippers 11 are pivotably mounted on the slide 6 by means of pins 12 and are assigned to one another in pairs in such a way that two interacting grippers of a forming section each grasp and transport a stage S.
If we consider, for example, the outer gripper 11 of the forming station 3a, it has an angled lever-shaped base body, one end portion of which has a clamping jaw 1 — preferably made of plastic.
A compression spring 13d acting on the opposite end section of the gripper gives the gripper a constant preload which presses the gripper against a stop pin 26 so that the stage is either only slightly pressed or with little play in front of the grippers. This protects the relatively easily deformable stadium wall.
For structural reasons, not all grippers 11 are provided with compression springs 13d. For example, the external gripper 11 of the forming station 2a has a tension spring 13z which, however, serves the same purpose of pressing the gripper against the stage S.
The grippers are inevitably operated via pull cables 14, 15, 16. As shown in FIG. 2, each pull cable is connected with one end section 17 to a drive mechanism to be described later, while the other pull cable end 18 is attached to the carriage 6 by means of a clamping device 19 is. The middle pull rope 15 shown in FIG. 2, which serves two rows of grippers, is - like the other two pull ropes 14 and 16 - guided over a deflection roller 20 at the beginning of the forming section and tensioned by a tension roller 21. Each pull rope 14, 15, 16 thus has two parallel strands (e.g. 15a / 15b), of which only the deflected strand (e.g. 15b) is provided with clamping devices 22.
These clamping devices 22 of the central pull rope 15 are each fastened to the rope with two screws and have a mutual distance which corresponds exactly to the distance between two adjacent pairs of grippers or forming stations arranged one behind the other. With their laterally protruding wing-shaped driver fingers 22a and 22b, the clamping devices strike the grippers 11 during an axial movement of the pull rope 15 and cause them to pivot about the axes 12.
If the strand 15a of the pull rope 15 is thus moved in the direction of the arrow 23, the strand 15b moves in the opposite direction (arrow 24) thanks to the deflection, the driver clamps 22 pivoting the grippers 11 and thus lifting off the stages S. As soon as the driving force acting on the pull rope subsides, the grippers 11 - and with them also the pull rope 15 - are brought by the return springs 13d / 13z over a starting position in which the gripper jaws 12 rest on the circumference of the stages S or the stages with slight Game include.
The operation of the outer pull ropes 14 and 16 in the interaction of the outer rows of grippers corresponds in all essential parts to that of the central pull rope 15. Since the outer pull ropes only have to operate a single row of grippers, somewhat simpler driver clamps 25 are provided here, which are attached to the pull rope by means of screws are.
With regard to the thinness and surface sensitivity of the stages, which are usually tin-plated, have a thickness between 0.3 and 0.08 mm and then have to be painted or printed, the illustrated closed position of the gripper 11 must be adjustable very precisely. For this purpose a regulating screw 26 is arranged in the area of each gripper 11, which screw penetrates a threaded hole of the gripper and interacts with a stop 26 '. By actuating the screws 26, the grippers 11 can thus be set individually with respect to the desired closed position.
The rope ends 17 are mounted on known clamping devices 28 on the lower ends of rocking levers 29a, 29b and 29m, which are designed as angle levers and are mounted freely pivotable about an axis 30. The upper end portions of this rocker arm carry a Krupp treatment rod 31 which extends across the entire width of the two forming sections A and B and is seen at both ends with rollers 32 and 33 running on ball bearings. If you press the rod 31 downwards in the direction of arrow 34, the rocker arms 29 and their axes 30 are pivoted and the pull rope 15a / 15b is tightened (opening of the gripper pairs).
The two outer rocker arms 29a and 29b are slipped with their sleeve-shaped upper sections onto the ends of the coupling rod 31, while the middle rocker arm 29 m only engages around the coupling rod 31 from below on the lower half of its circumference.
Above the two rollers 32 and 33 loosely mounted on the coupling rod 31, an actuating rod 35 is arranged here, which is mounted on a two-armed support 38 via two hinge plates 36 and 37 and thus forms the upper side of a hinge parallelogram. The arm of an angle lever 40, which can be adjusted by means of an adjusting screw 39, acts on one end face of each actuating rod 35.
This angle lever 40 is pivotable about an axis 41 fixedly arranged on the machine stand and has a loosely rotatable roller 42 at its upper end, which cooperates with the control cam 43 of a control lever 44. During the periodically oscillating movement of the control lever 40 in the direction of arrow 45, the control cam 43 hits the roller 42, thus pivoting the angle lever 40 and its axis 41 and thus actuates the pull cable via the adjusting screw 39, the actuating rod 35, the coupling rod 31 and the rocker arm 29.
The control lever 44 is suspended in a pendulum manner on a coupling piece 46 at 47, the coupling piece 46 in turn being coupled to the ram of the press and its height being adjustable by means of a spindle 48. On the side of the control lever 44 opposite the control cam 43, a counter-roller 49 is mounted on an adjustable eccentric 50.
The drive mechanism described can thus be adjusted with great accuracy in several respects: The height adjustment of the control lever 44 by means of the
Spindel48 allows precise setting of the actuation time of the gripper.
- The eccentric mounting of the counter roller 49 is used for the precise adjustment of the stroke.
- The mutual coordination of the working methods of the two
Parallelograms 35/36/37/38 can be made using the adjusting screws 39.
- The individual regulation of the maximum pivot angle of the individual grippers is achieved by means of the adjusting screws 26 and - the regulation of the elastic restoring force is carried out by adjusting the return springs 13d / 13z.
These return springs 13d / 13z take care of the return of the entire moving drive parts in the device described; i.e. the gripper, the pull cables and the transmission linkage up to the angle lever 40. If necessary, however, an additional elastic return element can act on the angle lever 40.
For reasons of space, in the device described, the pairs of grippers assigned to the first forming stage 1 a are not coupled directly to the pull cables 14, 15, 16, but rather to the neighboring grippers via connecting straps 51.
The preformed bowls are supplied in a known manner via two parallel tracks 56 and 57, each with a lock 52. The two locks pivoted about the axes 53 and pretensioned by springs 54 are periodically actuated by a control wedge 55 attached to the slide 6 and thus ensure that the incoming stages are released at the right moment and can be taken over by the first pair of grippers. The detailed construction of these locks is known to those skilled in the art.
In relation to the principle of the transfer machine described, it should also be mentioned that each forming station has a lower tool part (die) and an upper tool part (punch) and the stages are held by the grippers when the punch goes down. During the downward movement of the punch, the grippers are opened with regard to the return of the entire gripper slide. After he has returned to the starting position, the grippers close after the stages have completely stepped out of the lower tool parts.
In contrast to the known transport devices of this type, the device described has a very low mass of the elements used for opening the gripper.
Thanks to the multiple control options, even with extremely high stroke rates, it is guaranteed that the gripper movement can be precisely adjusted to the work cycle of the machine and that the stages are neither deformed nor scratched.
The inevitably controlled lifting of the gripper jaws from the stadiums also brings about a considerable reduction in the gripper jaw wear and the operating noise.
Two-row and multi-row forming systems can also be accommodated in the smallest of spaces with the device described. Thanks to these advantages, but especially the simplified gripper opening that is directly dependent on the ram movement, the operating frequency of the system can be increased to 150 to 200 strokes per minute compared to the previously usual 60 to 80 strokes per minute, which of course significantly increases productivity brings with it.
The necessary monitoring elements (electronic damage control) can also be easily attached to the device described.
The embodiment shown in the drawing is of course only an example described to explain the inventive concept, which can be modified in many ways by the person skilled in the art.
For example, instead of the pull cords 14, 15, 16, it would be easily possible to use aluminum rods or thin-walled steel tubes, the oscillating movement of which could likewise be derived from the punch movement in a similar manner.
The entire gripper carriage including the gripper pairs is expediently made from a light metal alloy.