DE10162281A1

DE10162281A1 - Transfereinrichtung zum Transport von Formteilen

Info

Publication number: DE10162281A1
Application number: DE2001162281
Authority: DE
Inventors: Uwe Darr
Original assignee: Mueller Weingarten AG
Current assignee: Mueller Weingarten AG
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: DE10162281B4

Abstract

Eine Transfervorrichtung zum Transport von Formteilen zwischen mehreren Pressen soll für den Transport von Einfach- und Mehrfach-Formteilen mit hoher Handlingsicherheit innerhalb einer Pressenanlage so weiterentwickelt werden, dass die Kopfpresse für einfach- und doppeltwirkendes Ziehen nutzbar ist, wobei die vorzugsweise mit Saugertraversen ausgerüstete Transfereinrichtung zwischen der Kopf- und Folgepresse ein wahlweises Wenden der Formteile ermöglicht, die bewegten Massen für eine minimierte Antriebsleistung und/oder erhöhte Beschleunigung zu reduzieren sind und kurze Umrüstzeiten beim Werkzeugwechsel erreicht werden. Dabei soll die Vorrichtung in Pressenanlagen mit oder ohne jeweils zwischen den Pressen angeordneten Ablagestationen anwendbar sein. DOLLAR A Die wesentlichen Merkmale der Erfindung bestehen darin, dass in einer Pressenstraße mit einer Kopfpresse für wahlweises einfach- oder doppeltwirkendes Ziehen der Transport der Formteile mittels beidseitig der Werkzeuge geführter Saugertraversen so erfolgt, dass im Fall des doppeltwirkenden Ziehens eine Übergabe der Formteile zwischen den aus- und eintragenden Transportmitteln mit einer 180 DEG -Wendung stattfindet. DOLLAR A Im Fall des einfachwirkenden Ziehens ist es vorteilhaft, dass das aus der Kopfpresse austragende Transportmittel die Formteile direkt in die Folgepresse transportiert. DOLLAR A In beiden Fällen kann durch Verzicht auf zusätzliche Ablagestationen bzw. Zwischenförderer mit integrierter Wendeeinrichtung die ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Transfervorrichtung zum Transport von Formteilen zwischen mehreren Pressen gemäß Oberbegriff der Patentanspruchs 1.
Nach DE 42 37 315 und DE 42 37 313 sind Umsetzeinrichtungen für Formteile in einer Pressenstraße bekannt, bei der jeder Werkzeugstufe und zwischenliegender Ablagestation jeweils eine separate Zuführ- und Entnahmeeinrichtung mit Saugertraversen für den Formteiltransport zugeordnet sind. Die Vorrichtung beschreibt einfachwirkende Pressen, in denen das Formteil zwischen den Umformoperationsstufen seine räumliche Lage im wesentlichen beibehält.
Für eine Anwendung in Pressenstraßen mit einer doppeltwirkenden Kopfpresse, die einen Wendevorgang des Ziehteils vor Eintrag in die Folgepresse erfordert, ist diese Einrichtung nicht geeignet.
Dagegen sind jeweils mit Robotern automatisierte Pressenstraßen bekannt, bei denen zwischen der Kopf- und Folgepresse zwei Roboter so angeordnet sind, dass der Entnahmeroboter aus der doppeltwirkenden Kopfpresse das Ziehteil zusätzlich um 180° wendet und dieses in der gewendeten Position an den Zuführroboter für die Folgepresse übergibt.
Das Einsatzgebiet der Roboter ist wesentlich von den verfügbaren Räumen insbesondere dem Pressenabstand abhängig.
Einerseits begrenzt der Arbeitsbereich des Roboters den Pressenabstand.
Darüber hinaus wird bei stehender Roboteranordnung die Zugangsmöglichkeit in die Pressenanlage erschwert.
Durch die am Roboterarm einseitig und fliegend angeordneten Saugerspinnen ist insbesondere bei Anwendung von großflächigen oder Mehrfach-Formteilen die Ausstoßleistung aufgrund der erhöhten Schwinganfälligkeit bei höheren Hubzahlen begrenzt.
In einer weiteren bekannten Transfervorrichtung nach DE 198 08 974 dienen Saugertraversen für den Transport der Formteile, wobei die zu einer Bearbeitungsstufe gehörende Zuführ- und Entnahmetraverse in einer oberen und unteren Transportebene operieren.
Die Saugertraversen sind in diesen beiden Transportebenen auf einer gestellfesten Laufschiene mittels Schlitten gegenläufig längsverfahrbar. Zur Ausführung der zugehörigen vertikalen Hubbewegung sind jeweils auf den Schlitten angeordnete Hubmodule beschrieben. Diese Merkmale bilden die Grundlage für den Oberbegriff des Patentanspruchs.
Eine Anwendung dieser Vorrichtung innerhalb einer Pressenstraße mit einer doppeltwirkenden Kopfpresse und nachfolgendem Wendevorgang der Formteile ist nicht vorgesehen. Darüber hinaus erfordern die auf den Schlitten mitfahrenden Motore für die Hubmodule neben den aufwendigen Energieführungen eine erhöhte Antriebsleistung der Transportantriebe für die Längsbewegung und das Steifigkeits-Masse-Verhältnis wird ungünstig beeinflusst.
In weiteren bekannten Anwendungen ist zwischen der doppeltwirkenden Kopf- und Folgepresse eine Ablagestation angeordnet, in die eine Wendeeinrichtung integriert ist. Dabei werden die Ziehteile vorwiegend durch Greifer randseitig fixiert und um 180° gedreht. Durch die fehlende ganzflächige Unterstützung des Formteils, wird insbesondere bei großflächigen Formteilen die Ausstoßleistung durch begrenzte Beschleunigungen reduziert. Ein Wenden von quer zur Transportrichtung angeordneten Mehrfachteilen ist nur bedingt möglich. Durch die mehrfache Übergabe der Formteile mittels der Entnahme-, Wende- und Zuführeinrichtung zwischen den benachbarten Pressen wird die Handlingsicherheit beeinflusst.
Es ist Aufgabe der Erfindung eine Transfereinrichtung für den Transport von Einfach- und Mehrfach-Formteilen mit hoher Handlingsicherheit innerhalb einer Pressenanlage zu schaffen, deren Kopfpresse für einfach- und doppeltwirkendes Ziehen nutzbar ist, wobei die vorzugsweise mit Saugertraversen ausgerüstete Transfereinrichtung zwischen der Kopf- und Folgepresse ein wahlweises Wenden der Formteile ermöglicht, die bewegten Massen für eine minimierte Antriebsleistung und/oder erhöhte Beschleunigung zu reduzieren sind und kurze Umrüstzeiten beim Werkzeugwechsel erreicht werden. Dabei soll die Vorrichtung in Pressenanlagen mit oder ohne jeweils zwischen den Pressen angeordneten Ablagestationen anwendbar sein. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 erreicht.
Weitere detaillierte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 13 beschrieben. Durch die erfindungsgemäße Lösung kann die gestellte Aufgabe sowohl durch Anwendung einzelner Merkmale als auch in erfinderischer Kombination zur Beseitigung der Nachteile des Standes der Technik beitragen.
Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass in einer Pressenstraße mit einer Kopfpresse für wahlweises einfach- oder doppeltwirkendes Ziehen der Transport der Formteile mittels beidseitig der Werkzeuge geführter Saugertraversen so erfolgt, dass im Fall des doppeltwirkenden Ziehens eine Übergabe der Formteile zwischen den aus- und eintragenden Transportmitteln mit einer 180°-Wendung stattfindet.
Im Fall des einfachwirkenden Ziehens ist es vorteilhaft, dass das aus der Kopfpresse austragende Transportmittel die Formteile direkt in die Folgepresse transportiert.
In beiden Fällen kann durch Verzicht auf zusätzliche Ablagestationen bzw. Zwischenförderer mit integrierter Wendeeinrichtung die Handlingsicherheit durch eine reduzierte Anzahl von Übergaben/Übernahmen der Formteile erhöht werden.
Darüber hinaus ist es ebenso denkbar, im Fall des einfachwirkenden Ziehens die Formteile auf einer zwischenliegenden Ablagestation zwecks Reduzierung des Transportschritts zwischen dem aus- und eintragenden Transportmittel zu übergeben.
Der Einsatz von Saugertraversen gewährleistet einen schonenden Transport von Einfach- und Mehrfachteilen für hohe Beschleunigungen.
Obwohl bei modernen Pressenanlagen vorzugsweise einfachwirkende Werkzeuge ohne Wendeoperation nach der Kopfpresse zum Einsatz kommen, kann die flexible Nutzungsmöglichkeit der Kopfpresse auch für ältere Werkzeuge mit doppeltwirkenden Ziehen erforderlich werden.
In solchen Fällen kommen doppeltwirkende Kopfpressen zum Einsatz, deren Zieh- und Blechhalterstößel im Fall des einfachwirkenden Ziehens gekoppelt antreibbar sind. Da es für eine hohe Ausstoßleistung erforderlich ist, die bewegten Massen einerseits für eine minimierte Antriebsleistung und andererseits für ein günstiges Steifigkeits- Masse-Verhältnis zu reduzieren, sollen in vorteilhafter Weise für die Transportbewegung bei gleichzeitigen Wegfall von Energiezuführungen stationäre Antriebe eingesetzt werden.
Die Antriebe für die Lineargetriebe zur Erzeugung der Transport- und Vertikalbewegung können dabei als Zugmittel-, Spindelgetriebe oder als Direktantrieb mit Linearmotoren ausgewählt werden.
Da die Transportmittel vorzugsweise hängend an den Führungsschienen gelagert sind, wird durch Verzicht auf stationäre Zwischenförderer oder stehende Handlingroboter die Zugänglichkeit der Pressenanlage verbessert. Die zum Wenden erforderliche Drehrichtung kann beim Umrüsten zusätzlich für eine platzsparende 90°-Stellung der Saugertraversen auf den Schiebetischen neben den Werkzeugen genutzt werden.
Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 Ausschnitt aus einer Pressenanlage mit Kopf- und Folgepresse und Transfervorrichtung im Fall des doppeltwirkenden Ziehens
Fig. 2 Querschnitt der Pressenanlage nach Fig. 1
Fig. 3 Transfervorrichtung im Fall des doppeltwirkenden Ziehens nach einem zweiten Bewegungsablauf
Fig. 4 Transfervorrichtung im Fall des einfachwirkenden Ziehens
In den Figuren ist jeweils ein Ausschnitt einer Pressenanlage mit einer Kopf- und Folgepresse 1, 2 mit der zugehörigen Transfervorrichtung dargestellt.
Den Pressen 1 und 2 ist für eine Umformoperation ein Werkzeug 5, 6 zugeordnet. Die Fig. 1 zeigt in der Kopfpresse 1 für das doppeltwirkende Ziehen ein Oberwerkzeug 5.1 am Ziehstößel 4.1 und einen Blechhalter 5.2 am Blechhalterstößel 4.2.
Das zugeordnete Unterwerkzeug 6 befindet sich auf einem Schiebetisch 7.
Von einer nicht dargestellten Zentrierstation erfolgt der Platinentransport in die Presse 1. Das Unterwerkzeug 6 des doppeltwirkenden Werkzeuges enthält eine Hohlform, die das Abbild des von oben her gesehen konkav ausgebildeten Ziehteils entspricht. Das doppeltwirkende Ziehen erfordert ein Wenden des Formteils 8 vor Eintrag in die Folgepresse 2.
Die Transfervorrichtung enthält ein aus der Kopfpresse 1 austragendes Transportmittel 9 und ein in die Folgepresse 2 eintragendes Transportmittel 10.
Während der Transport des konkav ausgebildeten Formteils 8 aus der Kopfpresse 1 erfolgt durch das austragende Transportmittel 9 eine 180°-Wendung des Formteils 8 gemäß Zwischenposition 11.1 (gestrichelt dargestellt). In der Übergabeposition 3 wird das um 180°-gewendete Formteil 8 vom eintragenden Transportmittel 10 übernommen und in Folge entsprechend Zwischenposition 11.2 (gestrichelt dargestellt) in die Folgepresse 2 transportiert.
Die Transfervorrichtung weist entlang der Pressen 1, 2 Führungsschienen 12 jeweils vor und hinter den Werkzeugen 5, 6 auf, die sich fortlaufend in den Zwischenraum zwischen den Pressen 1, 2 erstrecken. Die Führungsschienen 12 können vorzugsweise oberhalb der Durchfahrhöhe 13 der mit den Werkzeugen 5, 6 bestückten Schiebetische 7 angeordnet werden, so dass diese auch beim Werkzeugwechsel stationär ohne zusätzliche Höhenverstellung am Pressenständer 14 gelagert verbleiben.
Dazu enthalten die Stößel 4 neben der Aufspannfläche für die Oberwerkzeuge 5 in Bereich der Führungsschienen 12 eine Aussparung 15.
Auf den Führungsschienen 12 sind nach Fig. 1 erste Schlitten 16.1, 16.2 längsbeweglich geführt und sind von ersten Lineargetrieben 17.1, 17.2 mittels erster stationär angeordneter Antriebe 18.1, 18.2 in Transportrichtung steuerbar.
Die ersten Schlitten 16.1, 16.2 enthalten Umlenkmittel 19 die jeweils mit den zweiten Lineargetrieben 20.1, 20.2 wirkverbunden sind.
Dazu stehen die als Umlenkmittel 19 einerseits ausgebildeten Zahnriemenscheiben 21 mit dem Zahnriementrieb 22 für die Vertikalbewegung der im ersten Schlitten 16 geführten zweiten Schlitten 23 in Wirkverbindung. Andererseits ist das Umlenkmittel 19 über das Zahnrad 24 mit einer an dem Zusatzschlitten 24 angeordneten Zahnstange 25 verbunden, die vom zweiten Lineargetriebe 20 mittels zweiter stationär angeordneter Antriebe 26 steuerbar ist.
Durch die separat steuerbaren ersten und zweiten Antriebe 18, 26 ist für die ein- und austragenden Transportmittel 9, 10 ein jeweils voneinander unabhängiger Bewegungsablauf möglich.
Die ersten und zweiten Schlitten 16, 23 sind auf der Führungsschiene 12 je Seite vor und dahinter gelagert, so dass eine gemeinsame Übergabeposition 3 anfahrbar ist.
In dem zweiten Schlitten 23 ist jeweils eine Dreheinrichtung 27 angeordnet, mit der eine 180°-Wendung der Formteile 8 an dem austragenden Transportmittel 9 ermöglicht wird.
Entsprechend Fig. 3 enthalten die aus- und eintragenden Transportmittel 9, 10 jeweils eine Dreheinrichtung 27, so dass es ebenso möglich ist, in der Übergabeposition 3 die Formteile 8 in einer 90°-gewendeten Position zu übernehmen und mittels der eintragenden Transportmittel 10 eine weitere 90°-Wendung während des Transports in die Folgepresse 2 durchzuführen.
Fig. 2 beschreibt eine Querschnittsdarstellung der Transfervorrichtung in der Übergabeposition 3.
Im Fall des einfachwirkenden Ziehen in der Kopfpresse 1 erfolgt gemäß Fig. 4 der Transport der Formteile 8 ohne zusätzliche Wendeoperation.
Die Formteile 8 sind von oben gesehen konvex geformt.
Das eintragende Transportmittel 10 entnimmt die Formteile 8 direkt aus der Kopfpresse 1. Das austragende Transportmittel 9 ist dabei in eine Parkposition gefahren. Darüber hinaus ist es ebenso denkbar, dass zwecks Transportschrittverkürzung mittels einer in der Übergabeposition 3 positionierten Ablagestation 28 die Formteile 8 vom austragenden Transportmittel 9 abgelegt und vom eintragenden Transportmittel 10 für den Eintrag in die Folgepresse übernommen werden. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Kopfpresse
2 Folgepresse
3 Übergabeposition
4.1 Ziehstößel
4.2 Blechhalterstößel
5.1 Oberwerkzeug
5.2 Blechhalter
6 Unterwerkzeug
7 Schiebetisch
8 Formteil
9 austragendes Transportmittel
10 eintragendes Transportmittel
11.1, 11.2 Zwischenposition
12 Führungsschiene
13 Durchfahrhöhe
14 Pressenständer
15 Aussparung
16.1, 16.2 erste Schlitten
17.1, 17.2 erste Lineargetriebe
18.1, 18.2 erste Antriebe
19 Umlenkmittel
20.1, 20.2 zweite Lineargetriebe
21 Zahnriemenscheibe
22 Zahnriementrieb
23 zweite Schlitten
24 Zahnrad
25 Zahnstange
26 zweite Antriebe
27 Dreheinrichtung
28 Ablagestation

Claims

1. Vorrichtung zum Transport von Formteilen (8) zwischen Pressen (1 bis n) mit und/oder ohne zwischenliegenden Ablagestationen bzw. Zwischenförderern (28), mit jeder Presse (1 bis n) zugeordneten ein- und austragenden Transportmitteln (9, 10), die in beidseitig der Werkzeuge (5, 6) im Stössel- und Zwischenraum orientierten Führungsschienen (12) längsbeweglich so gelagert sind, dass über eine vertikal wirkende Hubeinrichtung eine Bewegung in zwei Transportebenen für eine zeitweise in etwa übereinander liegende Anordnung möglich ist, dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein der beiden zwischen der doppelt- oder bedarfsweise einfachwirkenden Kopfpresse (1) und Folgepresse (2) operierendes, vorzugsweise als Saugertraverse ausgebildentes Transportmittel (9, 10) mit einer Dreheinrichtung (27) um die Achse quer zur Transportrichtung wirkverbunden ist und
dass im Fall des doppeltwirkenden Ziehens eine etwa 180°-Wendung des oder der Formteile (8) vor und/oder während und/oder nach der Übergabe der Formteile (8) zwischen dem aus- und eintragenden Transportmittel (9, 10) mittels Dreheinrichtung (27) bewirkt wird und
dass im Fall des einfachwirkenden Ziehens entweder das aus der Kopfpresse (1) austragende Transportmittel (9) die Formteile (8) ohne zusätzliche Übergabe direkt in die Folgepresse (2) bei abwählbarem eintragenden Transportmittel (10) transportiert oder eine Übergabe der Formteile (8) mittels einer zwischenliegenden Ablagestation (28) erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ein- oder austragende Transportmittel (9, 10) eine Dreheinrichtung (27) und die etwa 180°-Wendung der Formteile (8) vor oder nach der Übergabe erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ein- oder austragende Transportmittel (9, 10) eine Dreheinrichtung (27) für eine bis 180°-anteilige Wendung der Formteile (8) vor und/oder während und/oder nach der Übergabe aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Transportmittel (9, 10) zugeordneten Schlitten (16, 23) sich jeweils in der Übergabeposition (3) quer zur Transportrichtung hintereinander oder höhenversetzt auf der Führungsschiene (12) zueinander befinden.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ein- und austragenden Transportmittel (9, 10) asymmetrisch zu den Schlitten (16, 23) und jeweils zueinander ausgerichtet angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im ersten Schlitten (16) vertikal bewegliche zweite Schlitten (23) von jeweils einem zweiten Lineargetriebe (29) mit stationärem zweiten Antrieb (26) steuerbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dreheinrichtung (27) quer zur Transportrichtung auf der linken und/oder rechten Seite im zweiten Schlitten (23) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung (27) mittels eines dritten Lineargetriebe von einem stationären dritten Antrieb steuerbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (12) oberhalb der Durchfahrhöhe (13) für die mit den Werkzeugen (5, 6) bestückten Schiebetische (7) stationär angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (12) beim Rüsten auf die Durchfahrhöhe (13) für die mit den Werkzeugen (5, 6) bestückten Schiebetische (7) verstellbar sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der ersten (17) und/oder zweiten (20) und/oder dritten Lineargetriebe zugeordneten stationären Antriebe (18, 26) mechanisch synchronisierbar sind.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abwählbare eintragende Transportmittel (10) in eine Parkposition verfahrbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportmittel (9, 10) der zweiten Schlitten (23) beim Umrüsten auf den Schiebetischen (7) neben den Werkzeugen (5, 6) oder auf einer ausfahrbaren Ablagestation (28) absteckbar sind.