DE102004002435B4

DE102004002435B4 - Vorrichtung zum Fixieren vom Werkstücken

Info

Publication number: DE102004002435B4
Application number: DE102004002435A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr. Schmalz; Ralf Stockburger
Original assignee: J Schmalz GmbH
Current assignee: J Schmalz GmbH
Priority date: 2004-01-10
Filing date: 2004-01-10
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2024-01-11
Also published as: DE102004002435A1

Abstract

Vorrichtung zum Fixieren und Bearbeiten von Werkstücken (12), mit wenigstens einem Transportband (16), mehreren auf dem Transportband (16) angeordneten Spannelementen (30) für die Werkstücke (12), einer Bearbeitungseinheit (14) für die Werkstücke (12), und einer Antriebsvorrichtung (22) für das Transportband (16), so dass die Werkstücke (12) der Bearbeitungseinheit (14) zugeführt und/oder von dieser abgeführt werden können, wobei das Transportband (16) als umlaufendes Transportband (16) mit einem Obertrum (18) und einem Untertrum (20) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Reinigungsvorrichtung (32) für das Transportband (16) und/oder die Spannelemente (30) vorgesehen ist, dass die Reinigungsvorrichtung (32) als Blasvorrichtung (34), Druckluftvorhang und/oder als Saugeinrichtung ausgebildet ist und dass die Reinigungsvorrichtung (32) am Untertrum (20), am Obertrum (18) und/oder im Übergangsbereich zwischen Untertrum (20) und Obertrum (18) und seitlich neben oder über dem Transportband (16) oder Spannelement (30) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fixieren von Werkstücken, mit wenigstens einem Transportband, mehreren auf dem Transportband angeordneten Spannelementen für die Werkstücke, einer Bearbeitungseinheit für die Werkstücke, und einer Antriebsvorrichtung für das Transportband, sodass die Werkstücke der Bearbeitungseinheit zugeführt und/oder von dieser abgeführt werden können, wobei das Transportband als umlaufendes Transportband mit einem Obertrum und einem Untertrum ausgebildet ist.

Vorrichtungen zum Fixieren von Werkstücken sind in einer Vielzahl bekannt. Aus der DE 102 14 554 A1 ist ein Bearbeitungszentrum für Holz, Kunststoff und Aluminium bekannt, bei dem die Werkstücke auf horizontal umlaufende Transportbänder aufgelegt werden, wobei die Transportbänder zum Fixieren der Werkstücke Spannelemente tragen. Mittels dieser Transportbänder können die Werkstücke in eine gekapselte Bearbeitungseinheit eingeführt werden, in welcher die Bearbeitungsschritte, insbesondere spanabhebende Vorgänge, durchgeführt werden. Aus dieser Bearbeitungseinheit werden die bearbeiteten Werkstücke dann wiederum mittels Transportbänder abgezogen. Dabei hat sich als Problem herausgestellt, dass Bearbeitungsrückstände, wie Späne, Staub usw., sowohl auf den Transportbändern als auch auf den Spannelementen liegen bleiben, sodass mit der Zeit ein zuverlässiges Spannen bzw. Fixieren der Werkstätte deshalb nicht mehr möglich ist.

Weitere Vorrichtungen zum Fixieren und Bearbeiten von Werkstücken sind aus der EP 0 608 746 B1 , der DE 42 15 537 A1 und der DE 197 56 338 A1 bekannt, bei welchen die Werkstücke mittels mechanischer Greifer fixiert werden. Bei einer im Durchlauf arbeitenden Maschine gemäß der DE 198 47 249 A1 werden die Werkstücke mittels Vakuum gehalten. Vor allem bei dieser Vorrichtung besteht die Gefahr, dass Bearbeitungsrückstände angesaugt werden, wodurch es zu Störungen im Unterdruckkreislauf kommen kann.

Aus der DE 42 22 274 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, mit der unter anderem Kerne für Spritzgussteile mittels Bürsten gereinigt werden können. Hierfür werden die um eine vertikale Achse umlaufenden Bürsten an die Kerne herangefahren. Dabei muss aber der Abstand und die Form der Bürsten zum Werkzeug genau abgestimmt werden, so dass der Kern jeweils zur Hälfte gereinigt ist. Sowohl diese Abstimmung als auch die Abnutzung der Borsten bereitet Probleme bei der Einhaltung einer hohen Reinigungsqualität über einen längeren Zeitraum.

Aus der DE 100 11 064 A1 ist ein Reinigungsband bekannt, unter dem Werkstück vorbei geführt werden. Auch hier tritt das Problem auf, dass die Reinigungsqualität vom Abstand der Bürsten und der Länge der Borsten abhängt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereit zu stellen, bei der gewährleistet ist, dass die Werkstücke durch optimale Reinigung der Werkzeuge auch über einen längeren Zeitraum sicher fixiert werden können und bei der Störungen im Unterdruckkreislauf weitestgehend vermieden werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Reinigungsvorrichtung für das Transportband und/oder die Spannelemente vorgesehen ist und die Reinigungsvorrichtung als Blasvorrichtung, Druckluftvorhang und/oder als Saugeinrichtung ausgebildet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden eventuelle Bearbeitungsrückstände mittels der Reinigungsvorrichtung vom Transportband und/oder von den Spannelementen entfernt, sodass zum Einen die Werkstücke sicher fixiert werden können, da sie direkt auf den Transportbändern bzw. auf den Spannelementen aufliegen können, wodurch sichergestellt wird, dass die Werkstücke lagerichtig positioniert sind und dadurch exakt bearbeitet werden können, zum Anderen die Spannelemente zuverlässig funktionieren, da sie zum Beispiel durch die Bearbeitungsrückstände nicht blockiert werden.

Erfindungsgemäß arbeitet die Reinigungsvorrichtung berührungsfrei. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass weder das Transportband noch die Spannelemente mechanischen Einwirkungen ausgesetzt sind, und insbesondere nicht abgenutzt werden, und auch die Reinigungsvorrichtung keinen Abnutzungen unterworfen ist. Dabei kann die Reinigungsvorrichtung als Druckluftvorhang ausgebildet sein, welcher von den Transportbändern durchlaufen wird. Es sind auch einzelne, gezielt ausgerichtete Druckluftstrahlen denkbar, die das Transportband und/oder die Spannelemente gezielt abblasen.

Eine andere Ausführungsform, die auch in Kombination mit der zuvor erwähnten Variante vorgesehen sein kann, sieht vor, dass die Reinigungsvorrichtung als Saugeinrichtung ausgebildet ist. Diese Variante hat den wesentlichen Vorteil, dass die Bearbeitungsrückstände vollständig entfernt werden, sodass keine Auffangeinrichtungen erforderlich sind, wodurch die gesamte Bearbeitungsanlage kleiner gebaut werden kann.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass bei mehreren Transportbändern für jedes Transportband eine Reinigungsvorrichtung vorgesehen ist. Diese Variante hat den wesentlichen Vorteil, dass die einzelnen Reinigungsvorrichtungen speziell auf die Form und Größe der Transportbänder angepasst sein können und dass die Reinigungsvorrichtungen zusammen mit den Transportbändern, falls diese über Quertraversen verschoben werden können, mit verschoben werden.

Bei einer anderen Variante ist vorgesehen, das für mehrere Transportbänder eine gemeinsame Reinigungsvorrichtung vorgesehen ist. Diese Reinigungsvorrichtung ist unabhängig von der Größe und Ausgestaltung der Transportbänder und es spielt keine Rolle, wo sich die Transportbänder befinden. Dabei kann die Reinigungsvorrichtung zum Beispiel quer zu den Transportbändern angeordnet sein und diese auch seitlich übergreifen. Mit Vorzug können Bereiche dieser Reinigungsvorrichtung zu- oder abschaltbar sein.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Reinigungsvorrichtung am Untertrum, am Obertrum oder im Übergangsbereich zwischen Untertrum und Obertrum angeordnet. Da die Werkstücke üblicherweise auf das Obertrum aufgesetzt werden, sollte dieses bereits die Reinigungsvorrichtung durchlaufen haben, sodass es sich anbietet, dass die Reinigungsvorrichtung entweder am Untertrum oder im Übergangsbereich vom Obertrum zum Untertrum oder vom Untertrum zum Obertrum vorzusehen. Unterhalb des Transportbandes sich befindende Reinigungsvorrichtungen wirken sich außerdem nicht störend aus und können Bearbeitungsrückstände zudem leichter vom Transportband bzw. von den Spannelementen entfernen, da die Reinigungsvorrichtung zusätzlich die auf die Bearbeitungsrückstände wirkende Schwerkraft nutzen kann.

Es besteht auch die Möglichkeit, dass die Reinigungsvorrichtung seitlich (Längsseite) neben dem Transportband angeordnet ist, sodass Werkstücke sowohl am Untertrum als auch am Obertrum fixiert werden können. Diese Reinigungsvorrichtungen werden bevorzugt zusammen mit den Transportbändern quer verschoben.

Es wird angestrebt, dass die Reinigungsvorrichtung unmittelbar im Anschluss an die Bearbeitungseinheit vorgesehen ist und insbesondere auch zum Reinigen der Werkstücke genutzt werden kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung einzelne Ausführungsbeispiele im Detail beschrieben sind. Dabei können die in der Zeichnung sowie von den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Die Zeichnung zeigt eine insgesamt mit 10 bezeichnete Vorrichtung zum Fixieren und Bearbeiten von Werkstücken 12. Dabei ist dieses Werkstück 12 lediglich schematisch mit gestrichelten Linien dargestellt. Die Vorrichtung 10 besitzt eine insgesamt mit 14 bezeichnete Bearbeitungseinheit, die vollständig kapselt ist, in welcher das Werkstück 12 bearbeitet wird und durch welche insgesamt drei die Werkstücke 12 tragende Transportbänder 16 hindurchführen. Diese Transportbänder 16 besitzen ein Obertrum 18 und ein Untertrum 20 und werden von einem schematisch dargestellten Antrieb 22 angetrieben. Dabei bewegt sich das Werkstück 12 in Richtung des Pfeils 24. Zur optimalen Auflage des Werkstücks 12 auf den Transportbändern 16 kann der Abstand zwischen diesen verstellt werden. Hierfür lagern die Transportbänder 16 mit ihrem Gestell 26 auf Quertraversen 28, auf denen sie quer zum Pfeil 24 verschoben werden können. Die Vorrichtung 10 ist dadurch an unterschiedliche Werkstücke 12 anpassbar

Außerdem sind auf dem Obertrum 18 und auf dem Untertrum 20 Spannelemente 30 fixiert, die als Unterdruck-Spannelemente ausgebildet sind. Diese Spannelemente 30 laufen mit den Transportbändern 16 um.

Mit dem Bezugszeichen 32 sind Reinigungsvorrichtungen bezeichnet, die unterschiedlich ausgebildet sind. Dabei ist eine dieser Reinigungsvorrichtungen 32 unterhalb des Untertrums 20 angeordnet und als Blasvorrichtung 34 ausgebildet und besitzt schlitzförmige Düsen 36 die einen Blasluftstrom auf das Untertrum 20 lenken, der sowohl vom Transportband 16 als auch von den Spannelementen 30 Bearbeitungsrückstände entfernt.

Rechts vom dargestellten Werkstück 12 befindet sich im Übergang vom Untertrum 20 zum Obertrum 18 eine breitere Reinigungsvorrichtung 32, die als kontaktierende Reinigungsvorrichtung 38 ausgebildet ist. Diese Reinigungsvorrichtung 38 besitzt Bürsten 40, die sowohl das Transportband 16 als auch die Spannelemente 30 von Bearbeitungsrückständen reinigt.

In Transportrichtung 24 gesehen, befindet sich unmittelbar im Anschluss an die Bearbeitungseinheit 14 eine dritte Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 32, die als Saugeinrichtung 42 ausgebildet ist. Diese Saugeinrichtung 42 befindet sich unmittelbar oberhalb eines Werkstücks 12, das die Bearbeitungseinheit 14 durchlaufen hat, sodass das Werkstück 12 von Bearbeitungsrückständen gesäubert werden kann, indem dieses abgesaugt wird. Die Saugeinrichtung 42 kann aber auch derart positioniert werden, dass nach der Bearbeitung das Werkstück 12 von den Transportbändern 16 entfernt werden kann, sodass die Transportbänder 16 und die Spannelemente 16 mittels der Saugeinrichtung 42 abgesaugt werden können.

Die Blasvorrichtung 34 und die kontaktierende Reinigungsvorrichtung 38 reinigen alle Transportbänder 16, wohingegen die Saugeinrichtung 42 derart ausgestaltet ist, dass sie lediglich ein einziges Transportband 16 reinigt, und die Bearbeitungsrückstände in Richtung des Pfeils 44 abführt. Bei dieser Variante sieht jedes Transportband 16 eine eigene Saugeinrichtung 42 vor, die an unterschiedlichen Stellen positioniert sein können.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Vorteil erzielt, dass die Werkstücke 12 stets auf gereinigte Transportbänder 16 und/oder auf gereinigte Spannelemente 30 aufgesetzt werden und dadurch eine exakte Positionierung gewährleistet ist. Außerdem wird sichergestellt, dass der Unterdruckkreislauf der Spannelemente 30 keine Bearbeitungsrückstände angesaugt, da diese von den Reinigungsvorrichtungen 32 entfernt werden.

Claims

Vorrichtung zum Fixieren und Bearbeiten von Werkstücken (12), mit wenigstens einem Transportband (16), mehreren auf dem Transportband (16) angeordneten Spannelementen (30) für die Werkstücke (12), einer Bearbeitungseinheit (14) für die Werkstücke (12), und einer Antriebsvorrichtung (22) für das Transportband (16), so dass die Werkstücke (12) der Bearbeitungseinheit (14) zugeführt und/oder von dieser abgeführt werden können, wobei das Transportband (16) als umlaufendes Transportband (16) mit einem Obertrum (18) und einem Untertrum (20) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Reinigungsvorrichtung (32) für das Transportband (16) und/oder die Spannelemente (30) vorgesehen ist, dass die Reinigungsvorrichtung (32) als Blasvorrichtung (34), Druckluftvorhang und/oder als Saugeinrichtung ausgebildet ist und dass die Reinigungsvorrichtung (32) am Untertrum (20), am Obertrum (18) und/oder im Übergangsbereich zwischen Untertrum (20) und Obertrum (18) und seitlich neben oder über dem Transportband (16) oder Spannelement (30) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Transportbändern (16) für jedes Transportband (16) eine Reinigungsvorrichtung (32) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Transportbändern (32) diese eine gemeinsame Reinigungsvorrichtung (32) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (30) als Unterdruck-Spannelemente ausgebildet sind.