DE10059731A1 - Vorrichtung zum Auftrag von flüssigen Medien, insbesondere von Befettungsmitteln, auf Werkstücke in Band- oder Platinenform - Google Patents
Vorrichtung zum Auftrag von flüssigen Medien, insbesondere von Befettungsmitteln, auf Werkstücke in Band- oder PlatinenformInfo
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Abstract
Beschrieben und dargestellt ist eine Vorrichtung (10) zum Auftrag von flüssigen Medien, insbesondere von Befettungsmitteln, auf Werkstücke in Band- oder Platinenform mit mehreren mit flüssigkeitsdurchlässigem Material versehenen, hohlen sowie parallel zueinander ausgerichteten Auftragswalzen (24a, 24b, 24c, 24d, 24e), die auf je einer in einem Gestell (26) angeordneten Hohlachse (38) drehbar gelagert sind, die beidendig mit einem Formstück (34) versehen ist, welches formschlüssig in eine entsprechend konfigurierte Ausnehmung (35) im Gestell (26) einsetzbar und darin gegebenenfalls mittels einer Arretierungseinrichtung (36) lösbar gehalten ist, wobei mit wenigstens einer Auftragswalze (24a, 24b, 24c, 24d, 24e) ein Antriebsrad (23) drehfest verbunden ist, welches in der Einbaulage der Formstücke (34) für einen antreibenden Riemen- oder Kettentrieb (22) eine dessen Außenseite (37) kontaktierende Spannrolle bildet. Die Besonderheit besteht darin, daß eine Umlenkrolle (25) für den Riemen- oder Kettentrieb (22) vorgesehen ist, die auf der der Auftragswalze (24a, 24b, 24c, 24d, 24e) zugewandten Seite der Werkstückebene (W, K¶1¶, K¶2¶) beabstandet (Abstand s) von der Werkstückebene (W, K¶1¶, K¶2¶) angeordnet ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftrag von flüssigen
Medien gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 44 36 848 A1 bekannt.
Dort ist eine Vorrichtung beschrieben, bei der zwei Auftragswalzen vor
gesehen sind. Alternativ kann entweder die obere der beiden Auftrags
walzen derart angeordnet sein, daß ein mit dieser Auftragswalze fest
verbundenes Antriebsrad in eingebautem Zustand der Auftragswalze für
einen antreibenden Riemen- oder Kettenantrieb eine Spannrolle bildet,
wobei die zweite, untere Auftragswalze nicht mit angetrieben wird. Ande
rerseits kann jedoch auch vorgesehen sein, beide Auftragswalzen
gemeinsam über einen einzigen Riemen- oder Kettentrieb anzutreiben,
wobei das Antriebsrad der unteren Auftragswalze von dem Riemen- oder
Kettentrieb über einen großen Umfangsbereich umschlungen wird und
wiederum das Antriebsrad der oberen Auftragswalze eine Spannrolle für
den antreibenden Riemen- oder Kettentrieb bildet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ausgehend von der
bekannten Vorrichtung gemäß DE 44 36 848 A1 eine Vorrichtung zu
schaffen, die eine größere, insbesondere variable Beölungsbreite zuläßt,
die insbesondere für ein Transfer-Verfahren geeignet ist, und die in zeit
sparender Weise sowie mit wenigen Handgriffen umgerüstet werden
kann.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspru
ches 1, insbesondere denen des Kennzeichenteils und ist demgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß eine Umlenkrolle für den Riemen- oder
Kettentrieb vorgesehen ist, die auf der der Auftragswalze zugewandten
Seite der Werkstückebene, beabstandet von der Werkstückebene ange
ordnet ist.
Die Erfindung stellt somit eine Vorrichtung zur Verfügung, die eine
Vielzahl von Auftragswalzen in beliebiger Anordnung umfassen kann,
ohne daß Störkanten in die Werkstückebene, die sogenannte Blechein
laufebene, hineinragen. In die Bewegungsbahn des Werkstücks in der
Vorrichtung greifen somit keinerlei Elemente der Vorrichtung ein, so daß
eine Vielzahl von Auftragswalzen auch in Reihe hintereinander, beispiel
weise entlang einer Achse angeordnet sein kann. Dies ermöglicht bei
spielsweise auch eine verschachtelte oder versetzte Anordnung von Auf
tragswalzen entlang zueinander paralleler Achsen.
Ein Wechsel auch mehrerer, insbesondere sämtlicher
Auftragswalzen ist notwendig, beispielsweise um ein verändertes
Befettungsbild zu erzeugen bzw. wenn ein anderes Befettungsmittel
verwendet werden soll und die Auftragswalzen auf das jeweilige
Befettungsmittel abgestimmt sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ermöglicht einen zeitsparenden Wechsel einer oder mehrerer
Auftragswalzen, weil das drehfest mit der Auftragswalze verbundene
Antriebsrad als eine den antreibenden Riemen- oder Kettentrieb auf
dessen Außenseite kontaktierende Spannrolle fungiert. Ein Auswechseln
einer Auftragswalze ist nunmehr auf einfache Weise dadurch möglich,
daß die gegebenenfalls vorhandene Arretiervorrichtung gelöst wird, die
Auftragswalze mit dem Antriebsrad einfach aus der Vorrichtung
entnommen wird, und eine neue Auftragswalze mit Antriebsrad in die
Vorrichtung eingesetzt wird, wobei das Antriebsrad der neuen
Auftragswalze den Riemen- oder Kettentrieb beim Einsetzen geringfügig
spannt. Da erfindungsgemäß nun auch mehrere drehangetriebene
Auftragswalzen in Reihenanordnung mit ihrem Antriebsrad jeweils eine
Spannrolle bilden können, die den Riemen- oder Kettentrieb auf dessen
Außenseite kontaktieren, kann eine Vielzahl von Auftragswalzen
zeitsparend ausgewechselt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht somit prinzipiell ein
schnelles Auswechseln mehrerer Auftragswalzen unabhängig voneinan
der.
Dies spielt bei sogenannten Transfer-Befettungsanlagen, also sol
chen Anlagen, die eine variable Beölungsbreite ermöglichen,
beispielsweise für unterschiedlich breite Werkstücke oder um lediglich
Befettungsbahnen aufzutragen, eine besondere Rolle, weil bei derartigen
Vorrichtungen eine Vielzahl von Auftragswalzen vorgesehen ist. Die
einzelnen Auftragswalzen können dabei insbesondere derart steuerbar
sein, daß ihr Abstand zur Werkstückebene einstellbar ist, so daß
beispielsweise nur eine Auswahl von Auftragswalzen in dem durch die
Vorrichtung bewegten Werkstück eine Befettung vornimmt. Hinsichtlich
der Befettungsanlagen vom Transfer-Typ ist auch noch anzumerken, daß
hier das Werkstück beispielsweise von einem Greifer erfaßt wird, der das
Werkstück ordnungsgemäß relativ zu der Vorrichtung positioniert und
gegebenenfalls zumindest teilweise durch die Vorrichtung hindurchbe
wegt. Dabei kann es erforderlich sein, daß ein Greifer-Werkzeug das
Werkstück an seinen beiden Schmalseiten erfaßt, so daß in der Vorrich
tung genügend Raum, insbesondere außerhalb seitlich der an dem
Befettungsprozeß teilnehmenden Auftragswalzen vorhanden sein muß,
um ein zumindest teilweises Eingreifen von Greifer-Armen in die Vor
richtung hinein zu ermöglichen. Dazu kann die Vorrichtung beispiels
weise auch einen seitlich offenen Bewegungsschlitz für das Werkstück
aufweisen.
Wie sich aus den Fig. 1 und 2 der DE 44 36 848 A1 ergibt, war bei
dem Ausführungsbeispiel des Standes der Technik mit lediglich einer
angetriebenen Auftragswalze eine Umlenkrolle vorgesehen, die in die
Werkstückebene hineinragt. Da diese Umlenkrolle, wie sich insbesondere
aus der Fig. 1 der DE 44 36 848 A1 ergibt, an einem Ende der Auftrags
walze angeordnet war, und die in der DE 44 36 848 A1 beschriebene
Anlage nicht als Transfer-Anlage mit einzelnen, steuerbaren Auftragswal
zen ausgelegt war, so daß variable Beölungsbreiten hier keine Rolle
spielten, war das Hineinragen der Umlenkrolle in die Werkstückebene
unproblematisch. Die Verwendung einer derartigen Vorrichtung als
Transfer-Anlage, und insbesondere die Reihenanordnung von mehreren
Auftragswalzen hintereinander ist mit einer derartigen Anordnung jedoch
nicht möglich, weil beliebige Werkstückbreiten auf Grund der von der
Umlenkrolle gebildeten Störkante nicht realisierbar waren.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Umlenkrolle auf der der Auf
tragswalze zugewandten Seite der Werkstückeebene beabstandet von
der Werkstückebene anzuordnen. Dies ermöglicht die Ausbildung einer
störkantenfreien, sich über eine beliebige Breite erstreckenden Werkstückebene
unter Verwendung des Riemen- oder Kettentriebes, dessen
Außenfläche von dem Antriebrad der Auftragswalze kontaktiert wird.
Außerdem wird es nunmehr möglich, die auszuwechselnde Auf
tragswalze zum Entnehmen aus der Vorrichtung und zum Einsetzen in
die Vorrichtung entlang einer Richtung zu bewegen, die zumindest eine
Komponente senkrecht zur Werkstückebene aufweist. Beispielsweise
kann die Auftragswalze auch entlang einer Geraden bewegt werden, die
senkrecht zur Werkstückebene steht. Dies war beim Stand der Technik
gemäß Fig. 2 der DE 44 36 848 A1 ohne weiteres nicht möglich, da die
dort dargestellte Umlenkrolle der oberen Auftragswalze bei einer Bewe
gung bezüglich Fig. 1 nach unten im Weg stand.
Eine nicht gattungsgemäße Vorrichtung zum steuerbaren Befetten
in Band- oder Platinenform der Anmelderin ist aus der EP 0 638 376 B1
bekannt. Es handelt sich hierbei um eine Vorrichtung, die eine variable
Beölungsbreite ermöglicht und beispielsweise für eine Transfer-Befettung
geeignet ist. Wie sich aus der Fig. 3 der EP 0 638 376 B1 ergibt, werden
die beiden Antriebswellen gemeinsam angetrieben. Wie sich aus den Fig.
2 und 5 der EP 0638376 B1 ergibt, ist jeder Auftragswalze ein geson
derter Ketten- oder Riementrieb zugeordnet, der das mit der Auftrags
walze fest verbundene Antriebsrad jedoch umschlingt. Ein schnelles
Auswechseln der einzelnen Auftragswalzen ist hier nicht möglich.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind wenig
stens zwei Auftragswalzen derart drehangetrieben, daß jeder drehange
triebenen Auftragswalze ein gesonderter Riemen- oder Kettentrieb zuge
ordnet ist, wobei mit jeder angetriebenen Auftragswalze ein Antriebsrad
drehfest verbunden ist, welches in der Einbauanlage der Formstücke für
den antreibenden Riemen- oder Kettentrieb eine dessen Außenseite
kontaktierende Spannrolle bildet.
Beim Stand der Technik gemäß DE 44 36 848 A1 war für den Fall,
daß zwei Auftragswalzen drehangetrieben sind, vorgesehen, daß die
untere Auftragswalze von dem Ketten- oder Riementrieb nahezu voll
ständig umschlungen wurde. Das Auswechseln zumindest dieser unteren
Auftragswalze war deshalb insofern noch relativ zeitaufwendig, weil der
Riemen- oder Kettentrieb zunächst von Hand auseinander gespreizt
werden mußte, um das Antriebsrad der unteren Auftragswalze aus dem
Riemen- oder Kettentrieb zu entnehmen. Außerdem konnte hier die
untere Auftragswalze nur ausgewechselt werden, wenn auch die obere
Auftragswalze ausgewechselt wurde.
Dadurch, daß nunmehr jeder drehangetriebenen Auftragswalze ein
gesonderter Riemen- oder Kettentrieb zugeordnet ist, können sämtliche
drehangetriebenen Auftragswalzen als Schnellwechsel-Auftragswalzen
ausgebildet sein. Dies bedeutet insbesondere bei Vorrichtungen, die eine
Vielzahl von z. B. axial sehr kurz gehaltenen Auftragswalzen aufweisen,
nunmehr eine große Zeitersparnis.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind meh
rere Auftragswalzen von einer gemeinsamen Antriebswelle angetrieben.
Dies bietet die Möglichkeit, an der gemeinsamen Antriebswelle mehrere,
in ihrer Anzahl der Zahl der Auftragswalzen entsprechende Zahl von
Wellenrädern anzuordnen, die gemeinsam angetrieben werden. Jedem
Wellenrad ist ein Riemen- oder Kettentrieb zugeordnet, der jeweils eine
Auftragswalze antreibt. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit einer beson
ders einfachen und damit auch preiswerten Konstruktion unter Gewähr
leistung einer besonders großen Sicherheit, insbesondere hinsichtlich
eines gleichmäßigen Antriebs mehrerer Auftragswalzen relativ zueinan
der. Alle Auftragswalzen können exakt mit derselben Umfangsdrehge
schwindigkeit angetrieben werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
weist die Vorrichtung zwei Hälften auf, die auf jeweils einer Seite der
Werkstückebene angeordnet sind. Dies bietet in konstruktiver Hinsicht
eine Vielzahl von Möglichkeiten, die gesamte Anlage vorteilhaft auszule
gen. Beispielsweise können die beiden Hälften im wesentlichen spiegel
bildlich baugleich zueinander sein, aber auch konstruktive Unterschiede
aufweisen. Die beiden Hälften können relativ zueinander feststehend
oder verlagerbar angeordnet sein, miteinander verbunden sein, oder
unabhängig voneinander befestigt, beispielsweise bodenseitig und
deckenseitig befestigt sein.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, den Auftragswalzen jeder Vor
richtungshälfte einen eigenen Antriebsmotor zu zuordnen. Alternativ kann
vorgesehen sein, über einen Verbindungstrieb die beiden Hälften derart
miteinander zu kuppeln, daß ein mittelbarer Antrieb vorgesehen ist und
ein einziger Antriebsmotor ausreicht.
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, angetriebene Auftragswal
zen lediglich in einer Hälfte der Vorrichtung vorzusehen. Die einzelnen
Anforderungen hängen von der Art der Werkstücke ab, auf die das flüs
sige Medium, insbesondere das Befettungsmittel, aufgetragen wird.
Der Begriff Vorrichtungshälfte bedeutet dabei insbesondere nicht,
daß es sich hier um eine hälftige Teilung der Vorrichtung handelt, son
dern lediglich, daß zwei unterschiedliche Vorrichtungsteile vorgesehen
sind, die jeweils unterschiedlichen Seiten des Werkstücks zugeordnet
sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
sind mehrere Auftragswalzen vorgesehen, die entlang unterschiedlicher,
zueinander paralleler Geraden angeordnet sind. Insbesondere kann sich
eine derartige Anordnung auf eine Vorrichtungshälfte derart beziehen,
daß jede Vorrichtungshälfte eine versetzt oder verschachtelt angeordnete
Mehrzahl von Auftragswalzen umfaßt, so daß es zu einer sogenannten
Sektorierung kommt. Hier besteht nun die Möglichkeit, sämtliche versetzt
zueinander angeordneten Auftragswalzen erfindungsgemäß drehfest mit
Antriebsrädern zu versehen, so daß in der Einbaulage der Formstücke
das Antriebsrad nach Art einer Spannrolle den antreibenden Riemen-
oder Kettentrieb an dessen Außenseite kontaktiert. Sämtliche Auftrags
walzen können auf diese Weise schnell und einfach aus der Vorrichtung
entnehmbar und in diese wieder einsetzbar sein, so daß ein zeitsparen
der Wechsel der Auftragswalzen möglich wird.
Dies gilt auch für Auftragswalzen, die - falls die Vorrichtung nur von
einer Seite her für einen Benutzer zugänglich war - von dieser Zugangs
seite her entfernt angeordnet waren. Auch diese in Griffrichtung weiter
hinten liegenden Auftragswalzen können erfindungsgemäß mühelos und
schnell ausgewechselt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
eine Antriebswelle im wesentlichen zwischen den beiden Geraden ange
ordnet. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung, sowie einen besonders vorteilhaften, bei
spielsweise auch symmetrischen Aufbau. Außerdem können Riemen-
oder Kettentriebe gleicher Länge für sämtliche Auftragswalzen verwendet
werden. Dies verringert zusätzlich den Montageaufwand.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung ist die Achse des Antriebsrades näher an der Werkstückebene
angeordnet als die Achse der Umlenkrolle. Dies ermöglicht einerseits,
daß ein Gestell, an dem Umlenkrolle und Auftragswalze mit Antriebsrad
befestigt ist, schwenkbar ausgebildet sein kann, ohne daß die Umlenk
rolle in die Bewegungsbahn des Werkstücks gerät. Andererseits wird
hierdurch eine im wesentlichen symmetrische und einfach ausgebaute
Konstruktion möglich, bei der die Antriebswelle im wesentlichen mittig
zwischen den beiden Geraden angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
jede angetriebene Auftragswalze mit dem Antriebsrad an einem separaten,
relativ zu der Werkstückebene verschwenkbaren Gestell angeordnet.
Dies ermöglicht eine unabhängige Einstellung der einzelnen Auftrags
walze derart voneinander, daß jedes Gestell und damit jede Auftrags
walze einzeln verstellt werden kann, so daß beliebige Befettungsbilder
erzeugt werden können. Insbesondere bei stark variierenden Beölungs
breiten und einer Vielzahl insbesondere axial kurzer Auftragswalzen ist
dies sehr vorteilhaft.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
das Gestell schwenkbar. Dies ermöglicht eine besonders einfache
Anordnung des Gestells an einer gemeinsamen, zentralen Antriebswelle,
ohne daß besondere mechanische Maßnahmen - was die Ausbildung
des Riemen- oder Kettentriebes betrifft - vorgenommen werden müssen.
Insbesondere wird auf diese Weise die Möglichkeit geschaffen, das
Gestell um die Antriebswelle herum schwenkbar anzuordnen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprü
chen sowie an Hand der nun folgenden Beschreibung eines in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels. Darin zeigen:
Fig. 1 in schematischer, teilgeschnittener Ansicht einen Querschnitt
durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 2 eine schematische, teilgeschnittene Ansicht etwa entlang
Schnittlinie II-II in Fig. 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
wobei die bezüglich Fig. 1 linken beiden Auftragswalzen und
andere Teile der Vorrichtung der Übersichlichkeit halber weg
gelassen wurden,
Fig. 3 schematisch eine Draufsicht auf die bezüglich Fig. 1 untere
Hälfte der Vorrichtung, etwa gemäß Ansichtslinie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 in schematischer Einzeldarstellung etwa gemäß Fig. 1 eine Auf
tragswalze mit Antriebsrad, eine Antriebswelle mit Wellenrad
und eine Umlenkrolle, die gemeinsam an einem Gestell ange
ordnet sind,
Fig. 5 eine schematische, teilgeschnittene Darstellung des Gestelles
mit Auftragswalze und Antriebswelle gemäß Fig. 4 unter Weg
lassung von Kettentrieb und Wellenrad sowie Umlenkrolle,
wobei zusätzlich eine Gestellseitenwand gezeigt ist,
Fig. 6 schematisch eine einzelne Auftragswalze in Seitenansicht in
einer Darstellung gemäß Fig. 2, und
Fig. 7 schematisch in teilgeschnittener Ansicht die Auftragswalze und
die Antriebswelle gemäß Ansichtspfeil VII in Fig. 6.
Gleiche bzw. vergleichbare Elemente und Teile wurden der Über
sichtlichkeit halber in den Figuren mit gleichen Bezugsziffern versehen,
wobei teilweise Buchstaben a-e zur Unterscheidung an die Bezugsziffern
angefügt wurden.
Die in den Figuren in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete Vorrich
tung weist gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine obere Hälfte
11 und eine untere Hälfte 12 auf. Zwischen den beiden Hälften 11, 12
befindet sich die Werkstückebene w, entlang derer ein nicht dargestelltes
Werkstück, vornehmlich ein Blechzuschnitt, in Fahrtrichtung x durch die
Vorrichtung 10 hindurchbewegt wird. Das nicht dargestellte Werkstück
kann dabei unterschiedliche Werkstoffstärken d aufweisen.
Der oberen Hälfte 11 und der unteren Hälfte 12 ist ein oberer Träger
13 und ein unterer Träger 14 zugeordnet. Die Konstruktion der Träger 13,
14 im einzelnen ist zunächst beliebig. Gemäß dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 wird das gesamte Innenleben der Vorrichtung 10 durch Ver
kleidungen 15 bzw. Verkleidungsbleche abgedeckt.
Der untere Träger 14 sitzt auf einer Konsole 16, die gegebenenfalls
eine Ölwanne 17 enthält.
Die Vorrichtung dient dazu, auf ein nicht dargestelltes, insbesondere
flächiges Werkstück, ein flüssiges Medium, insbesondere ein Befet
tungsmittel aufzutragen. Dazu sind Auftragswalzen 24 vorgesehen, die
später im einzelnen beschrieben werden. Beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 sind zwei links angeordnete Auftragswalzen 24 vorgese
hen, deren Außenumfangsflächen sich nahezu berühren. Auf diese
Weise soll angedeutet werden, daß auch ein Werkstück sehr geringer
Werkstoffstärke, also beispielsweise ein sehr dünnes Blech, von der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 befettet werden kann.
Fig. 1 zeigt darüber hinaus zwei Auftragswalzen 24a, 24c, deren
Außenumfangsflächen unter einem Abstand d voneinander beabstandet
sind. Dies soll veranschaulichen, daß auch Werkstücke mit einer Werk
stoffstärke d durch die Vorrichtung 10 hindurchgefahren werden können,
die Auftragswalzen somit verstellbar sind. Es sei jedoch angemerkt, daß
die Lage und Position der Auftragswalzen 24, 24c, 24a gemäß Fig. 1
zueinander lediglich veranschaulichen soll, daß unterschiedliche
Abstände der Auftragswalzen zueinander möglich sind. In Betrieb hätten
die Auftragswalzen der oberen Hälfte 11 der Vorrichtung 10 jeweils zu
den Auftragswalzen der unteren Hälfte 12 der Vorrichtung 10 bei kon
stanter Werkstückdicke d einen im wesentlichen gleichen Abstand.
Bezüglich Fig. 1 ist oberhalb der Vorrichtung 10 ein Motor 18 ange
ordnet. Dieser Motor 18 treibt über einen Motortrieb 19 eine bezüglich
Fig. 1 obere Antriebswelle 20 an. Auf der Antriebswelle 20 sitzen drehfest
mit der Antriebswelle 20 verbunden mehrere Wellenräder 21, die ihrer
seits von einem Kettentrieb 22, 22a, 22b, 22c umschlungen werden.
Der Kettentrieb 22, 22a, 22b, 22c dient dem Drehantrieb eines
Antriebsrades 23, welches drehfest mit der Auftragswalze 24, 24a, 24b,
24c, 24d, 24e verbunden ist. Dabei ist die Anordnung, wie bereits aus
Fig. 1 deutlich wird, derart getroffen, daß das Antriebsrad 23 der Auf
tragswalze 24 die Außenseite 37 des Kettentriebes 22, 22a, 22b, 22c
kontaktiert.
Zusätzlich sind Umlenkrollen 25 vorgesehen, die innerhalb des
Kettentriebes 22 angeordnet sind. Auf diese Weise ist es nunmehr mög
lich, zum Wechsel einer Auftragswalze 24 diese im wesentlichen entlang
einer Entnahmerichtung E aus der Vorrichtung 10 zu entnehmen. Die
Entnahmerichtung E steht dabei im wesentlichen senkrecht zu der Werk
stückebene w.
Die Auftragswalze 24 mit Antriebsrad 23 sowie die Umlenkrolle 25
sind an einem Gestell 26 gemeinsam angeordnet (Fig. 4). Das Gestell 26
ist mittels einer Schwenklagerung 29 schwenkbar an der Antriebswelle
20 gelagert. Durch ein insbesondere pneumatisch betriebenes Zylinder-
Kolbensystem 30 kann, wie aus Fig. 1 deutlich wird, eine Verschwenkung
des Gestelles 26 um die Achse 27 der Antriebswelle 20 herum erreicht
werden. Durch Verschwenken kann der Abstand der beiden einander
gegenüberliegenden Auftragswalzen 24 relativ zueinander eingestellt
werden, um sich an unterschiedliche Werkstückstärken d des Werkstücks
anzupassen.
Fig. 3 zeigt eine beispielhafte, verschachtelte Anordnung dreier
Auftragswalzen 24a, 24b, 24e zueinander. Die Auftragswalzen 24a, 24b,
24e sind auf Hohlachsen 38 drehbar gelagert, wobei die Hohlachsen 38
fest relativ zu dem jeweiligen Gestell 26 angeordnet ist. Wie sich insbe
sondere aus Fig. 6 ergibt, wird der insbesondere hohlzylindrischen und
im Querschnitt kreisförmigen Auftragswalze 24 über Befettungsmittellei
tungen 28 und die Hohlachse 38 das Befettungsmittel oder ein anderes
flüssiges oder pastenförmiges Medium zugeführt. In der Mantelfläche der
beispielsweise aus Metall bestehenden Auftragswalze 24 sind nicht dar
gestellte Öffnungen angeordnet, durch die das Medium aus dem Innen
raum der Auftragswalze 24 heraus nach außen treten kann und dem zu
beölenden Werkstück zugeführt werden kann. Die Auftragswalze 24 kann
dabei gegebenenfalls mit einem Belag aus Filz bemantelt sein.
Fig. 3 zeigt eine Ausrichtung der Auftragswalze 24a und 24b ent
lang einer gemeinsamen Geraden g2. Die bezüglich Fig. 3 untere Auf
tragswalze 24e ist entlang einer zweiten, zu der Gerade g2 parallelen
Geraden g1 angeordnet. Die Auftragswalzen 24a, 24b, 24e sind versetzt
zueinander angeordnet. Etwa mittig zwischen den Geraden g1 und g2 ist
die Antriebswelle 20 angeordnet. Jeder einzelnen Auftragswalze 24a,
24b, 24e ist ein einzelner separater Kettentrieb 22, 22a, 22b, 22e zuge
ordnet, der jeweils von einem gesonderten Wellenrad 21 der Antriebs
welle 20 ausgeht. Jede Auftragswalze 24a, 24b, 24e besitzt ein eigenes
Antriebsrad 23 und eine eigene Umlenkrolle 25. Die Anordnung von Auf
tragswalze 24, Umlenkrolle 25 und Antriebswelle 20 relativ zueinander
ergibt sich dabei beispielsweise aus Fig. 4. Wie hieraus deutlich wird, ist
eine Entnahme der Auftragswalze 24 mit dem Antriebsrad 23 aus der
Vorrichtung 10 heraus in Entnahmerichtung E möglich, da keiner in die
Bewegungsbahn der Auftragswalze 24 in Entnahmerichtung E hineinra
gende Elemente vorhanden sind. Die Entnahmerichtung E steht dabei im
wesentlichen normal zur Werkstückebene w.
Die Entnahme einer Auftragswalze 24 aus der Vorrichtung 10 zum
Auswechseln ist für einen Benutzer somit mühelos und zeitsparend mög
lich. Gleiches gilt für das Einsetzen einer neuen Auftragswalze 24 in Ein
setzrichtung A, also im wesentlichen entgegengesetzt zur Entnahme
richtung E.
Erfindungsgemäß ist es nunmehr möglich, den Kettentrieb 22 in
Einsetzrichtung A (Fig. 4), also im wesentlichen senkrecht zur Werkstückebene
w, zu spannen. Selbstverständlich ist es auch möglich, Ket
tentrieb 22 mit Umlenkrolle 25 und Antriebsrad 23 derart anzuordnen,
daß die Entnahmerichtung E und die Einsetzrichtung A nicht im wesentli
chen senkrecht zur Werkstückebene w stehen, sondern eine
Komponente senkrecht zur Werkstückebene w haben, zu der
Werkstückebene also geneigt stehen.
Bei Betrachtung insbesondere der Fig. 2 wird deutlich, daß von der
Vorrichtung 10 ein Bewegungsspalt 39 zur Verfügung gestellt wird, der in
Längsrichtung L der Vorrichtung 10 bzw. entgegengesetzt zur Längs
richtung L der Vorrichtung 10 beliebig ausdehnbar ist. Der Bewegungs
spalt 39 ist dabei vollständig störkantenfrei ausgebildet. Gemäß Ausfüh
rungsbeispiel nach Fig. 2 sind obere Hälfte 11 und untere Hälfte 12 der
Vorrichtung 10 über Verbindungselemente 31 miteinander verbunden.
Hierdurch kann beispielweise eine feste Anordnung der beiden Hälften
11, 12 aneinander gewährleistet sein, aber auch, falls gewünscht, eine
beispielsweise pneumatische Vorrichtung zur Veränderung des Abstan
des zwischen oberer Schale 11 und unterer Schale 12 der Vorrichtung 10
ermöglicht werden.
Der Bewegungsspalt 39 wird bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 seit
lich nunmehr nur noch durch diese Verbindungselemente 31 begrenzt. In
jedem Falle steht jedoch in den Bereichen 45 und 46, in den äußeren
Bereichen des Bewegungsspaltes 39 also, die bei Betrachtung der Fig. 2
seitlich außerhalb der Auftragswalzen 24a, 24b, 24c, 24d liegen, genü
gend Raum zur Verfügung, um beispielsweise Greifer-Werkzeug-Armen,
die das nicht dargestellte Werkstück seitlich angreifen, einen zumindest
teilweisen Zugang zu der Vorrichtung 10 zu ermöglichen. Auf diese
Weise kann das nicht dargestellte Greifer-Werkzeug einen problemlosen
Transfer des Werkstücks durch die Vorrichtung 10 hindurch oder zumin
dest hin zu der Vorrichtung 10 ermöglichen, ohne daß es in Kontakt mit
Störkanten der Vorrichtung 10 gerät.
Gemäß Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 treibt der Motor 18 über
einen Motortrieb 19 die obere Antriebswelle 20 an, die ihrerseits über
einen Zwischentrieb 40, die bezüglich Fig. 2 untere Antriebswelle 20b
antreibt. Insofern stellt jetzt der Zwischentrieb 40 zwischen den beiden
Antriebswellen 20, 20b eine zusätzliche Störkante des Bewegungsspal
tes 39 dar. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß zwischen dem Zwi
schentrieb 40 und dem bezüglich Fig. 2 linken Verbindungselement 31
keine Störkante in den Bewegungsspaltes 39 des Werkstückes hinein
ragt.
Bei Bedarf kann eine Vielzahl von Auftragswalzen 24 in beliebiger
Anordnung, in Reihe oder entlang unterschiedlicher Geraden g1, g2
angeordnet werden, um beliebige Befettungs- oder Beölungsmuster auf
Werkstücken zu ermöglichen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermög
licht ein schnelles Auswechseln einzelner Auftragswalzen 24 unabhängig
voneinander und ermöglicht beliebige variable Beölungsbreiten.
Wie sich insbesondere aus Fig. 4 ergibt, trägt dazu insbesondere
bei daß die Umlenkrolle 25 auf der Seite 41 der Werkstückebene w
angeordnet ist, die der Auftragswalze 24 zugewandt ist. Außerdem ist die
Umlenkrolle 25 unter einem Abstand s von der Werkstückebene w ange
ordnet, so daß die Umlenkrolle 25 nicht in die Bewegungsbahn 39 des
Werkstücks eingreift.
Eine besonders vorteilhafte Anordnung ergibt sich, wenn die geo
metrische Achse 32 des Antriebsrades 23 der Befettungswalze 24 näher
an der Werkstückebene w angeordnet ist als die geometrische Achse 33
der Umlenkrolle 25.
Als Werkstückebene w im Sinne der Erfindung wird bei relativ dünn
ausgebildeten Werkstücken, also insbesondere flachen Blechen oder
Platinen geringer Werkstoffstärke d die Mittelebene des Werkstücks
angesehen. Bei Werkstücken einer größeren Werkstoffstärke d kommt
dem Begriff Werkstückebene w auch die Bedeutung der Kontaktebenen
K1 und K2 zu, die die Oberflächen des Werkstückes darstellen. Dies sind
also die Flächen, die mit den Außenmantelflächen der Auftragswalzen 24
in Kontakt kommen.
Wie sich insbesondere aus Fig. 5 ergibt, ist jeder Auftragswalze 24,
insbesondere beidendig, ein Formstück 34 zugeordnet, welches in eine
korrespondierende Ausnehmung 35 des Gestelles 26 einsetzbar ist. Bei
spielsweise auch aus Fig. 6 ist eine Arretiereinrichtung 36 ersichtlich, die
nach Art eines mittels einer Feder 42 belasteten, um eine Achse 43
schwenkbaren Arretierhebels ausgebildet ist, der als Schnapphaken
einen Werkstoffbereich 44 der Auftragswalze 24, insbesondere einen
Werkstoffbereich 44 des Formstückes 34, umgreift oder hintergreift.
Je nach Art und Weise des auf das Werkstück aufzutragenden
Beölungs- oder Befettungsmusters können sämtliche vorhandenen Auf
tragswalzen oder aber auch nur einige der vorhandenen Auftragswalzen
drehangetrieben sein. Dabei ist auch vorstellbar, daß ausschließlich an
einer der beiden Hälften 11, 12 der Vorrichtung 10 drehangetriebene
Auftragswalzen 24 angeordnet sind, an der jeweils anderen Hälfte jedoch
nicht.
Besonders vorteilhaft ist darüber hinaus die einzelne Ansteuerbar
keit der Auftragswalzen 24 über eine Verschwenkung des jeweiligen
Gestells 26 unabhängig voneinander, so daß bei Bedarf eine oder meh
rere bestimmte Auftragswalzen 24 zum Werkstück hin bzw. vom Werk
stück weggeschwenkt werden können.
Erfindungsgemäß ist es nunmehr möglich, den Kettentrieb 22 in
Einsetzrichtung A (Fig. 4), also im wesentlichen senkrecht zur Werk
stückebene w zu spannen. Selbstverständlich ist es auch möglich, Ket
tentrieb 22 mit Umlenkrolle 25 und Antriebsrad 23 derart anzuordnen,
daß die Entnahmerichtung E und die Einsetzrichtung A nicht im wesentlichen
senkrecht zur Werkstückebene w stehen, sondern lediglich eine
Richtungs-Komponente zur Werkstückebene w haben.
Eine variable Beölungsbreite ist nicht nur notwendig bei unter
schiedlichen Breiten der Werkstücke, sondern auch bei unterschiedlichen
Orientierungen der Werkstücke relativ zu der Vorrichtung 10 beim Einzug
oder beim Einschieben des Werkstückes in die Vorrichtung 10 bzw. in
den Bewegungsspalt 39 hinein. Das Werkstück kann beispielsweise auch
schräg einlaufen.
Variable Beölungsbreiten spielen aber auch dann eine Rolle, wenn
unterschiedliche Beölungs- oder Befettungsmuster aufgetragen werden
sollen.
Claims (16)
1. Vorrichtung (10) zum Auftrag von flüssigen Medien,
insbesondere von Befettungsmitteln, auf Werkstücke in Band- oder Plati
nenform mit mehreren mit flüssigkeitsdurchlässigem Material versehenen,
hohlen sowie parallel zueinander ausgerichteten Auftragswalzen (24a,
24b, 24c, 24d, 24e), die auf je einer in einem Gestell (26) angeordneten
Hohlachse (38) drehbar gelagert sind, die beidendig mit einem Formstück
(34) versehen ist, welches formschlüssig in eine entsprechend konfigu
rierte Ausnehmung (35) im Gestell (26) einsetzbar und darin gegebenen
falls mittels einer Arretierungseinrichtung (36) lösbar gehalten ist, wobei
mit wenigstens einer Auftragswalze (24a, 24b, 24c, 24d, 24e) ein Antriebs
rad (23) drehfest verbunden ist, welches in der Einbaulage der Form
stücke (34) für einen antreibenden Riemen- oder Kettentrieb (22) eine
dessen Außenseite (37) kontaktierende Spannrolle bildet, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Umlenkrolle (25) für den Riemen- oder Ketten
trieb (22) vorgesehen ist, die auf der der Auftragwalze (24a, 24b, 24c, 24d,
24e) zugewandten Seite der Werkstückebene (W, K1, K2), beabstandet
(Abstand s) von der Werkstückebene (W, K1, K2) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens zwei Auftragswalzen (24a, 24b, 24c, 24d, 24e) derart drehan
getrieben sind, daß jeder drehangetriebenen Auftragswalze (24a, 24b,
24c, 24d, 24e) ein gesonderter Riemen- oder Kettentrieb (22) zugeordnet
ist, und daß mit jeder angetriebenen Auftragswalze (24a, 24b, 24c, 24d,
24e) ein Antriebsrad (23) drehfest verbunden ist, welches in der Einbau
lage der Formstücke (34) für den antreibenden Riemen- oder Kettentrieb
(22) eine dessen Außenseite (37) kontaktierende Spannrolle bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere Auftragswalzen (24a, 24b, 24c, 24d, 24e) von einer gemeinsa
men Antriebswelle (20) angetrieben sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) zwei Hälften (11, 12) aufweist,
die auf jeweils einer Seite der Werkstückebene (W, K1, K2) angeordnet
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Hälfte (11, 12) eine gesonderte Antriebswelle (20) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Auftragswalzen (24a, 24b,
24c, 24d, 24e) in Reihe entlang einer gemeinsamen Geraden (g1, g2)
angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Auftragswalzen (24a, 24b, 24c,
24d, 24e) vorgesehen sind, die entlang unterschiedlicher, zueinander par
alleler Geraden (g1, g2) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Antriebswelle (20) im wesentlichen zwischen den beiden Geraden
(g1, g2) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Auftragswalzen (24a, 24b, 24c, 24d, 24e), die entlang unter
schiedlicher Geraden (g1, g2) zugeordnet sind, versetzt zueinander ange
ordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (32) des Antriebsrades (23)
näher an der Werkstückebene (W, K1, K2) angeordnet ist, als die Achse
(33) der Umlenkrolle (25).
11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jede angetriebene Auftragswalze (24a, 24b,
24c, 24d, 24e) mit dem Antriebsrad (23) an einem separaten, relativ zu der
Werkstückebene verstellbaren Gestell (26) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet;
daß das Gestell (26) schwenkbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gestell (26) um die Antriebswelle (20) herum schwenkbar ange
ordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Umlenkrolle (25) an dem Gestell (26) angeordnet
ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die drehangetriebene Auftragswalze (24a,
24b, 24c, 24d, 24e) entlang einer Richtung (A) in die Einbauanlage ein
setzbar ist, die geneigt zur Werkstückebene (w, k1, k2) steht.
16. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die drehangetriebene Auftragswalze (24a,
24b, 24c, 24d, 24e) entlang einer Richtung (A) in die Einbauanlage ein
setzbar ist, die senkrecht zur Werkstückebene (w, k1, k2) steht.
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CN110665735A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-10 | 深圳市卡迪森机器人有限公司 | 一种用于涂布作业的多轴机械臂及其使用方法 |
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