DE102011006384A1 - System for the removal and storage of tools or workpieces of tool magazine, has tool magazine for storing tools or workpieces which has guiding units that run parallel to each other - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins, das eine hohe Werkzeugdichte und kompakte Bauweise des Werkzeugmagazins ermöglicht. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Werkzeugwechselvorrichtung zur Entnahme und Ablage der Werkzeuge eines Werkzeugmagazins sowie ein Werkzeugmagazin zur Lagerung von Werkzeugen.The invention relates to a system for removal and storage of tools of a tool magazine, which allows a high density tool and compact design of the tool magazine. The invention further relates to a tool changing device for removing and depositing the tools of a tool magazine and a tool magazine for storing tools.
Systeme zur programmgesteuerten und automatischen Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins sind im Stand der Technik bekannt. Derartige Werkzeugwechselsysteme werden beispielsweise in Fräsbearbeitungszentren eingesetzt, um die Nebenzeiten der jeweiligen Bearbeitungsmaschine, beispielsweise die sogenannten Span-zu-Span-Zeiten, zu verringern. Um Werkzeugwechselzeiten zu minimieren, werden in räumlicher Nähe zur Werkzeugmaschine verschiedenste Werkzeuge in einem Magazin aufbewahrt und können dort von einer programmgesteuerten Werkzeugwechselvorrichtung nach Bedarf entnommen und wieder abgelegt werden.Systems for the program-controlled and automatic removal and storage of tools of a tool magazine are known in the prior art. Such tool changing systems are used, for example, in milling machining centers in order to reduce the non-productive times of the respective processing machine, for example the so-called chip-to-chip times. In order to minimize tool change times, various tools are stored in a magazine in the vicinity of the machine tool and can be removed there from a program-controlled tool changing device as needed and stored again.
Aus dem Stand der Technik sind hierfür Werkzeugwechsler in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt, beispielsweise die aus der
Ein Vorteil derartiger Linearmagazine ist, dass der Platzbedarf geringer ist als beispielsweise bei der arenenförmigen Anordnung der Werkzeuge. Nachteile dieses Linearsystems sind die aus der Schienenführung resultierende große Querausdehnung, sowie die suboptimale Raumausnutzung, da die vom Greiferkopf gegenüberliegende Seite des Werkzeugwechslerständers für diesen nicht erreichbar ist.An advantage of such linear magazines is that the space requirement is less than, for example, the arenenförmigen arrangement of the tools. Disadvantages of this linear system are the resulting from the rail guide large transverse extent, and the sub-optimal space utilization, since the opposite side of the gripper head of the tool changer stand is not accessible for this.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins bereitzustellen, das eine gute Raumausnutzung ermöglicht und flexibel an unterschiedliche Platzverhältnisse in Werkhallen und Maschinenräumen angepasst werden kann. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins bereitzustellen, das eine hohe Werkzeugdichte im Werkzeugmagazin und kompakte Bauweise des Werkezeugwechselsystems ermöglicht.It is therefore an object of the present invention to provide a system for the removal and storage of tools of a tool magazine, which allows a good space utilization and can be flexibly adapted to different space conditions in workshops and engine rooms. It is a further object of the present invention to provide a tool magazine removal and storage system that allows high tool density in the tool magazine and compact tool change system design.
Diese Aufgabe wird durch ein System zur Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Werkzeugwechselvorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 13 und durch ein Werkzeugmagazin zur Lagerung von Werkzeugen gemäß dem Patentanspruch 13 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.This object is achieved by a system for removal and storage of tools of a tool magazine according to the features of
Das erfindungsgemäße System zur Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins umfasst ein Werkzeugmagazin zur Lagerung von Werkzeugen, Werkstücken oder sonstigen Teilen bei dem die Werkzeuge vorzugsweise regalartig auf verschiedenen Ebenen angeordnet sind. Die Erfindung betrifft vorzugsweise ein sog. Linearmagazin, d. h. ein Werkzeugmagazin, das lineare Abschnitte umfasst, entlang derer die Werkzeuge ortsfest angeordnet sind. Das Werkzeugmagazin umfasst ein erstes und zweites Führungsmittel, die parallel zueinander verlaufen,The inventive system for removal and storage of tools of a tool magazine comprises a tool magazine for storage of tools, workpieces or other parts in which the tools are preferably arranged like a shelf on different levels. The invention preferably relates to a so-called. Linear magazine, d. H. a tool magazine comprising linear sections along which the tools are stationarily located. The tool magazine comprises first and second guide means which run parallel to one another,
Das Werkzeugwechselsystem umfasst weiterhin eine Werkzeugwechselvorrichtung zur Entnahme und Ablage der Werkzeuge des Werkzeugmagazins. Die Werkzeugwechselvorrichtung umfasst eine Greifmittel-Säule, die in ihren Endbereichen an dem ersten und dem zweiten Führungsmittel gelagert ist und senkrecht zur ihrer Längsachse, beispielsweise in Horizontalrichtung, entlang dem ersten und zweiten Führungsmittel verfahrbar ist. Die Werkzeugwechselvorrichtung umfasst weiterhin ein Greifmittel zum Greifen der Werkzeuge, das entlang einer Längsachse der Greifmittelsäule verfahrbar gelagert ist und um die Längsachse der Greifmittelsäule verschwenkbar ist.The tool change system further comprises a tool changing device for removing and storing the tools of the tool magazine. The tool changing device comprises a gripping means column, which is mounted in its end regions on the first and the second guide means and perpendicular to its longitudinal axis, for example in the horizontal direction, along the first and second guide means is movable. The tool changing device further comprises a gripping means for gripping the tools, which is movably mounted along a longitudinal axis of the gripping means column and is pivotable about the longitudinal axis of the gripping means column.
Das Greifmittel kann um einen Schwenkwinkel von mindestens +/–90° um die Längsachse verschwenkbar sein. Vorzugsweise ist die Greifmittelsäule um mindestens +/–180° verschwenkbar, weiter vorzugsweise beträgt der Schwenkwinkel der Greifmittel-Säule +/–185° um somit einen toten Winkel, d. h. einen Winkelbereich innerhalb des Werkzeugmagazins, der für den Werkzeuggreifer nicht erreichbar ist, zu vermeiden.The gripping means can be pivotable about the longitudinal axis by a pivoting angle of at least +/- 90 °. Preferably, the gripping means column is pivotable by at least +/- 180 °, more preferably, the pivoting angle of the gripping means column +/- 185 ° is thus a blind spot, d. H. to avoid an angular range within the tool magazine, which is not accessible to the tool gripper.
Ein Verschwenkwinkel von mindestens +/–90° kann durch eine verschwenkbare oder verdrehbare Ausgestaltung der Greifmittelsäule erreicht werden. Hierbei kann die Greifmittelsäule selbst um ihre Vertikalachse verschwenkbar sein, wobei das Greifmittel drehfest an der Greifmittelsäule gelagert ist. Die Entnahme eines Werkzeugs oder Werkstücks aus dem Werkzeugmagazin erfolgt dann vorzugsweise durch gekoppeltes Verschwenken und Bewegen der Greifmittel-Säule senkrecht zu ihrer Längsachse, sowie durch ein Verfahren des Greifmittels entlang der Greifmittel-Säule. Die Verschwenkbarkeit der Greifmittel-Säule um ihre Vertikalachse ermöglicht eine optimale Raumausnutzung und höhere Werkzeugdichte im Werkzeugmagazin, da auf diese Weise der bisher in Linearmagazinen nicht genutzte Platz auf der vom Werkzeuggreifmittel gegenüberliegenden Seite der Greifmittel-Säule genutzt werden kann.A pivoting angle of at least +/- 90 ° can be achieved by a pivotable or rotatable embodiment of the gripping means column. Here, the gripping means column itself can be pivotable about its vertical axis, wherein the gripping means is rotatably mounted on the gripping means column. The removal of a tool or workpiece from the tool magazine is then preferably carried out by coupled pivoting and Moving the gripping means column perpendicular to its longitudinal axis, and by a method of the gripping means along the gripping means column. The pivotability of the gripping means column about its vertical axis enables optimum space utilization and higher tool density in the tool magazine, since in this way the unused space in linear magazines space can be used on the opposite side of the gripper means gripping means pillar.
Ein Verschwenkwinkel von mindestens +/–90° kann auch dadurch erreicht werden, dass die Greifmittelsäule nicht verschwenkbar ausgebildet ist. In diesem Fall stünde das Greifmittel nicht drehfest mit der Greifmittelsäule in Verbindung, sondern ist vorzugsweise relativ zur Greifmittelsäule verschwenkbar. Dies kann beispielsweise durch Anbringen eines die Greifmittelsäule umlaufenden Zahnkranzes realisiert werden, wobei das Greifmittel entlang des Zahnkranzes um die Längsachse der Greifmittelsäule herum bewegt werden kann.A pivoting angle of at least +/- 90 ° can also be achieved in that the gripping means column is not designed to pivot. In this case, the gripping means would not be rotationally fixed with the gripping means column in connection, but is preferably pivotable relative to the gripping means column. This can be achieved, for example, by attaching a toothed rim revolving around the gripping means column, wherein the gripping means can be moved along the toothed rim around the longitudinal axis of the gripping means column.
Das Greifmittel zum Greifen der Werkzeuge ist hierbei derart ausgebildet, dass die Werkzeuge sicher aus einer vorbestimmten Position des Werkzeugmagazins entnommen bzw. dorthin zurückgelegt werden können. Beispielsweise kann das Werkzeuggreifmittel einen an der Greifmittelsäule vertikal verfahrbaren Schlitten und eine am Schlitten angeordnete Greiferzange umfassen.The gripping means for gripping the tools is in this case designed such that the tools can be safely removed from a predetermined position of the tool magazine or put back there. For example, the tool gripping means may comprise a carriage which can be moved vertically on the gripping means column and a gripper gripper arranged on the carriage.
Weiterhin kann die Bewegung der Greifmittelsäule senkrecht zur ihrer Längsachse durch ein erstes und zweites Antriebsritzel erzeugt wird, die jeweils im Bereich der Lagerung der Greifmittelsäule an dem ersten und dem zweiten Führungsmittel angeordnet sind.Furthermore, the movement of the gripping means column perpendicular to its longitudinal axis by a first and second drive pinion is generated, which are each arranged in the region of the storage of the gripping means column on the first and the second guide means.
Vorzugsweise ist die Greifmittelsäule an dem ersten und dem zweiten Führungsmittel jeweils durch zwei Laufrollen geführt ist, die hintereinander in Verfahrrichtung angeordnet sind. Hierbei kann die eine Laufrolle als Lager und die zweite als Drehmomentstützte dienen, so dass die Greifmittelsäule auch entlang eines gekrümmten Führungsmittel verfahrbar ist. Mit anderen Worten ist die Greifmittelsäule im Schwenkzentrum des Greifmittels bzw. im Bereich der Längsachse der Greifmittelsäule geführt und vorzugsweise auch angetrieben, um die Greifmittelsäule senkrecht zur ihrer Längsachse entlang dem Werkzeugregal zu führen. Dieses Konstruktionsprinzip ist besonders vorteilhaft, da es ermöglicht, die Werkzeugwechselvorrichtung nicht nur entlang linearer Abschnitte, sondern auch entlang kurvenförmiger Abschnitte relativ zum Werkzeugmagazin zu bewegen. Demzufolge kann eine vorbestimmte Bewegung der Greifmittel-Säule in Horizontalrichtung auch kurvenförmige Abschnitte aufweisen.Preferably, the gripping means column is guided on the first and the second guide means in each case by two rollers, which are arranged one behind the other in the direction of travel. In this case, one roller can serve as a bearing and the second as a torque-supported, so that the gripping means column can also be moved along a curved guide means. In other words, the gripping means column is guided in the pivot center of the gripping means or in the region of the longitudinal axis of the gripping means column and preferably also driven to guide the gripping means column perpendicular to its longitudinal axis along the tool shelf. This design principle is particularly advantageous because it allows the tool changing device to be moved not only along linear portions but also along curved portions relative to the tool magazine. Accordingly, a predetermined movement of the gripping means column in the horizontal direction can also have curved sections.
Hierfür kann das Führungsmittel U-förmige, L-förmige, S-förmige oder T-förmige Abschnitte aufweisen, beispielsweise durch Ausbildung einer U-förmigen, L-förmigen, S-förmigen oder T-förmigen Führungsnut. Vorzugsweise sind zur Erhöhung der Werkzeugdichte die Werkzeuge des Werkzeugmagazins entlang diesem Führungsmittel angeordnet, so dass das Werkzeugmagazin nicht nur lineare, sondern beispielsweise auch U-förmige oder L-förmige oder S-förmige oder T-förmige Abschnitte aufweisen kann. Dies ermöglicht, unterschiedliche Geometrien des Werkzeugmagazins zu realisieren, um dieses an die vorherrschenden Platzbedingungen am Einsatzort optimal anzupassen.For this purpose, the guide means may comprise U-shaped, L-shaped, S-shaped or T-shaped sections, for example by forming a U-shaped, L-shaped, S-shaped or T-shaped guide groove. Preferably, in order to increase the tool density, the tools of the tool magazine are arranged along this guide means, so that the tool magazine can have not only linear but for example also U-shaped or L-shaped or S-shaped or T-shaped sections. This makes it possible to realize different geometries of the tool magazine in order to optimally adapt it to the prevailing place conditions at the place of use.
Weiterhin kann entlang dem ersten und zweiten Führungsmittel jeweils eine Zahnstange angeordnet sein, in die das erste und zweite Antriebsritzel eingreifen. Vorzugsweise ist das erste und zweite Führungsmittel als eine nutförmige Bahn ausgebildet sind. Vorzugsweise weist die Werkzeugwechselvorrichtung einen oberen und unteren Führungsschlitten auf, an denen die Laufrollen und Antriebsritzel angeordnet sind. Ein derartig ausgebildetes Antriebsprinzip in Verbindung mit einem Linearmagazin und einer verschwenkbaren Greifmittel-Säule ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise der Werkzeugwechselvorrichtung. Das erste Antriebsritzel ist an einem nicht-verschwenkbaren Endabschnitt der Greifmittel-Säule angebracht.Furthermore, along the first and second guide means in each case a rack may be arranged, in which engage the first and second drive pinion. Preferably, the first and second guide means are formed as a groove-shaped path. Preferably, the tool changing device has an upper and lower guide carriage on which the rollers and drive pinions are arranged. Such a trained drive principle in conjunction with a linear magazine and a pivotable gripping means column allows a particularly compact design of the tool changing device. The first drive pinion is attached to a non-pivotable end portion of the gripper pillar.
Weiterhin kann einer der beiden Führungsschlitten ein erstes Antriebsmittel aufweisen zur Ausübung der Bewegung der Greifmittel-Säule senkrecht zu ihrer Längsachse und sowie ein zweites Antriebsmittel zur Ausübung der Schwenkbewegung des Greifmittels um die Längsachse der Greifmittelsäule.Furthermore, one of the two guide carriages may have a first drive means for exercising the movement of the gripping means column perpendicular to its longitudinal axis and a second drive means for exercising the pivoting movement of the gripping means about the longitudinal axis of the gripping means column.
Mit einem derartigen System erfolgt die Entnahme eines Werkzeugs aus dem Werkzeugmagazin vorzugsweise durch gekoppeltes Verschwenken des Greifmittels und Bewegen der Greifmittelsäule senkrecht zur ihrer Längsachse, sowie durch ein Verfahren des Greifmittels entlang der Greifmittel-Säule. Die Bewegung der Greifmittelsäule senkrecht zu ihrer Längsachse erfolgt typischerweise in Horizontalrichtung, parallel zu einer Bodenfläche. Das horizontale Bewegen der Greifmittel-Säule und Verschwenken der Greifmittel-Säule wird vorzugsweise derart gekoppelt, dass der Werkzeuggreifer entlang einer kurvenartigen Bahn von einer ersten Position entlang der horizontalen Bewegungsachse der Greifmittelsäule zur Lagerposition des Werkzeugs bewegt wird. Gekoppelt in diesem Sinne bedeutet, dass zur Entnahme oder Ablage eines Werkzeugs eine programmgesteuerte Schwenkbewegung der Greifmittel-Säule in Abhängigkeit der Verfahrposition der Greifmittel-Säule ausgeführt wird, wodurch der Werkzeuggreifer zu einer vorbestimmten Position im Werkzeugregal verfahren wird.With such a system, the removal of a tool from the tool magazine is preferably carried out by coupled pivoting of the gripping means and moving the gripping means column perpendicular to its longitudinal axis, and by a method of gripping means along the gripping means column. The movement of the gripping means column perpendicular to its longitudinal axis is typically in the horizontal direction, parallel to a bottom surface. The horizontal movement of the gripping means column and pivoting of the gripping means column is preferably coupled such that the tool gripper is moved along a curved track from a first position along the horizontal axis of movement of the gripping means column to the bearing position of the tool. Coupled in this sense means that for the removal or storage of a tool a program-controlled pivotal movement of the gripping means column is carried out in dependence of the movement position of the gripping means column, whereby the tool gripper to a predetermined position in the tool rack is moved.
Weiterhin kann die Greifmittel-Säule eine entlang der Vertikalachse der Greifmittel-Säule verlaufende Antriebswelle umfassen, die von dem erstem Antriebsmittel angetrieben wird, und die mit dem zweiten Antriebsritzel gekoppelt ist, das an dem zum ersten Antriebsritzel gegenüberliegenden Längsende der Antriebswelle angeordnet ist. Mit anderen Worten können am oberen und unteren Ende der Greifmittel-Säule zwei durch eine Antriebswelle gekoppelte Antriebsritzel angebracht sein, die jeweils in eine Zahnstange eingreifen, die an einem oberen bzw. unteren Führungsmittel angeordnet ist. Dies ermöglicht einen besonders sicheren, stabilen und laufruhigen Antrieb der Werkzeugwechselvorrichtung bei gleichzeitig sehr kompakter Bauweise, da die Ritzel und die Antriebswelle einen sehr geringen Platzbedarf aufweisen, so dass beispielsweise in geringem Abstand von der Werkzeugwechselvorrichtung links- und rechtsseitig Werkzeugmagazine angeordnet werden können. Weiter vorzugsweise ist die Antriebswelle mittig innerhalb der verschwenkbaren Greifmittel-Säule oder im Innern der Greifmittelsäule angeordnet, um eine möglichst kompakte Bauweise zu ermöglichen. Dabei ist die Antriebswelle gleichzeitig von der Greifmittelsäule geschützt.Furthermore, the gripping means column may comprise a driving shaft extending along the vertical axis of the gripping means column, which is driven by the first drive means and which is coupled to the second drive pinion, which is arranged at the longitudinal end of the drive shaft opposite the first drive pinion. In other words, at the upper and lower ends of the gripping means column there may be mounted two drive pinions coupled by a drive shaft which respectively engage in a rack arranged on upper and lower guide means, respectively. This allows a particularly safe, stable and quiet drive the tool changing device at the same time very compact design, since the pinion and the drive shaft have a very small footprint, so that, for example, at a small distance from the tool changing device left and right tool magazines can be arranged. Further preferably, the drive shaft is arranged centrally within the pivotable gripping means column or in the interior of the gripping means column in order to allow the most compact possible construction. The drive shaft is simultaneously protected by the gripping means column.
Falls die Greifmittelsäule verschwenkbar ausgebildet ist, sind der oder die Führungsschlitten vorzugsweise derart mit einem Lager an der Greifmittel-Säule befestigt, dass diese bei einem Verschwenken der Greifmittel-Säule nicht mit verschwenkt werden, sondern ihre Ausrichtung zum Führungsmittel beibehalten.If the gripping means column is designed to be pivotable, the guide carriage or carriages are preferably fastened to the gripping means column with a bearing in such a way that they are not pivoted upon pivoting of the gripping means column, but maintain their alignment with the guide means.
Mit anderen Worten kann die Werkzeugwechselvorrichtung einen drehfesten oberen und unteren Abschnitt (den Führungsschlitten mit den Antriebsmitteln) und einen hierzu verschwenkbaren mittleren Abschnitt, entlang dem das Greifmittel vertikal verfahrbar ist, aufweisen.In other words, the tool changing device can have a rotationally fixed upper and lower section (the guide carriage with the drive means) and a middle section, which can be pivoted for this purpose, along which the gripping device can be moved vertically.
Weiterhin kann die Werkzeugwechselvorrichtung ein drittes Antriebsmittel umfassen, um das Greifmittel in Vertikalrichtung entlang der Greifmittel-Säule zu verfahren. Es ist besonders vorteilhaft, wenn dieses dritte Antriebsmittel im Inneren der Greifmittel-Säule angeordnet ist, um auf diese Weise eine besonders schlanke und platzsparende Konstruktion der Werkzeugwechselvorrichtung zu realisieren.Furthermore, the tool changing device may include a third drive means to move the gripping means in the vertical direction along the gripping means column. It is particularly advantageous if this third drive means is arranged in the interior of the gripping means column in order to realize in this way a particularly slim and space-saving design of the tool changing device.
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugwechselvorrichtung zur Entnahme und zur Ablage der Werkzeuge des Werkzeugmagazins gemäß einer Werkzeugwechselvorrichtung des zuvor beschriebenen Werkzeugwechselsystems, d. h. eine Werkzeugwechselvorrichtung gemäß den zuvor beschriebenen Merkmalen der Werkzeugwechselvorrichtung des Werkzeugwechselsystems, die geeignet ist, durch ein Führungsmittel, vorzugsweise eine Führungsnut, des Werkzeugmagazins geführt zu werden. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Werkzeugmagazin zur Lagerung von Werkzeugen, gemäß einem Werkzeugmagazin des zuvor beschriebenen Werkzeugwechselsystems. Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung ein Werkzeugmagazin, das U-förmige, L-förmige, S-förmige oder T-förmige Abschnitte zur Lagerung der Werkzeuge aufweist. Vorzugsweise weist das Werkzeugmagazin eine Führungsnut mit U-förmigen, L-förmigen, S-förmigen oder T-förmigen Abschnitten auf, entlang derer eine Werkzeugwechselvorrichtung in horizontaler Richtung verfahrbar ist und entlang derer die Werkzeuge des Werkzeugmagazins angeordnet sind.The invention relates to a tool changing device for removing and storing the tools of the tool magazine according to a tool changing device of the tool changing system described above, d. H. a tool changing device according to the above-described features of the tool changing device of the tool changing system, which is adapted to be guided by a guide means, preferably a guide groove of the tool magazine. Furthermore, the invention relates to a tool magazine for storing tools, according to a tool magazine of the tool change system described above. In particular, the present invention comprises a tool magazine having U-shaped, L-shaped, S-shaped or T-shaped sections for supporting the tools. Preferably, the tool magazine has a guide groove with U-shaped, L-shaped, S-shaped or T-shaped sections, along which a tool changing device is movable in the horizontal direction and along which the tools of the tool magazine are arranged.
Zusammengefasst wird durch die vorliegende Erfindung ein System zur Entnahme und Ablage von Werkzeugen eines Werkzeugmagazins bereitgestellt, das eine sehr kompakte Bauweise und hohe Werkzeugdichte im Werkzeugregal ermöglicht, da auch die Randbereiche und Endlagen des Regals mitgenutzt werden können. Die hohe Werkzeugdichte wird durch eine verschwenkbare Greifmittel-Säule ermöglicht, die vorzugsweise um mindestens mehr als +/–90°, weiter vorzugsweise um +/–180° verschwenkbar ist, wodurch auch der bisher nicht nutzbare Raum hinter der Säule nutzbar gemacht werden kann.In summary, a system for removing and depositing tools of a tool magazine is provided by the present invention, which allows a very compact design and high tool density in the tool shelf, as well as the edge areas and end positions of the shelf can be shared. The high tool density is made possible by a pivotable gripping means column, which is preferably pivotable by at least more than +/- 90 °, more preferably by +/- 180 °, whereby the previously unusable space behind the column can be used.
Es ist ein weiterer besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass die Greifmittel-Säule an der gleichen Stelle entlang des Führungsmittels geführt und angetrieben wird, nämlich an den Bereichen, an denen die Antriebsritzel und die Führungsrollen mit dem Führungsmittel in Kontakt stehen. Dadurch entspricht die vertikale Führungsachse gleichzeitig der Schwenkachse, so dass eine sichere, laufruhige Horizontalbewegung der Werkzeugwechselvorrichtung ermöglicht wird. Ebenso weist die Werkzeugwechselvorrichtung einen geringen Platzbedarf senkrecht zur vertikalen Führungsachse auf. Es weiter besonders vorteilhaft, dass die Werkzeugwechselvorrichtung in Horizontalrichtung auch entlang gekrümmter Bahnen verfahrbar ist und durch Kurvenfahrt verschiedenste Regalformen abfahren kann. Damit kann das Werkzeugmagazin in unterschiedlichsten Grundformen, wie die (I-Form, L-Form, U-Form, S-Form und T-Form realisiert werden und so optimal an die vorhandenen Platzverhältnisse angepasst werden Weiterhin können die beschriebenen Grundformen wiederum beliebig zu komplexeren Regalsystemen kombiniert werden. Beispielsweise könnte der Werkzeugwechsler entlang einer geschlossenen Kurvenbahn (Kreis, Ellipse etc.) verfahren werden, wobei die Werkzeuge im Werkzeugmagazin dann vorzugsweise entlang dieser Bahn arenenförmig angeordnet sind. Weiterhin ermöglichen der in der Greifmittel-Säule innen liegende Antrieb des Greifmittels sowie die oberhalb der Greifmittel-Säule angebrachten Antriebsmittel zur Linear- und Schwenkbewegung eine besonders kompakte Bauweise, wodurch die Abmaße des Werkzeugmagazins und der Werkzeugabstand innerhalb des Regals weiter minimiert werden können.It is a further particular advantage of the present invention that the gripping means column is guided and driven at the same location along the guide means, namely at the areas where the drive pinion and the guide rollers are in contact with the guide means. As a result, the vertical guide axis simultaneously corresponds to the pivot axis, so that a safe, smooth horizontal movement of the tool changing device is made possible. Likewise, the tool changing device has a small footprint perpendicular to the vertical guide axis. It is also particularly advantageous that the tool changing device can also be moved along curved paths in the horizontal direction and can travel through a wide variety of shelf shapes by cornering. Thus, the tool magazine in a variety of basic forms, such as the (I-shape, L-shape, U-shape, S-shape and T-shape can be realized and so optimally adapted to the existing space conditions Furthermore, the basic forms described can turn to arbitrarily complex For example, the tool changer could be moved along a closed curved path (circle, ellipse, etc.), with the tools in the tool magazine then being arranged in an arena-like manner along this path the internal drive of the gripping means in the gripping means column and the drive means for linear and pivoting movement mounted above the gripping means column have a particularly compact construction, whereby the dimensions of the tool magazine and the tool spacing within the shelf can be further minimized.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden beispielsweise und exemplarisch unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.Preferred embodiments of the present invention will be described below, by way of example and by way of example, with reference to the accompanying drawings.
Das Werkzeugmagazin
Die Werkzeugwechselvorrichtung
Das Konstruktions- und Antriebsprinzip der Werkzeugwechselvorrichtung
Oberhalb des Trägers
Der Schlitten
Der untere Abschnitt der Greifmittel-Säule
Am unteren Ende des Trägers
Die
Die Führung der Werkzeugwechselvorrichtung
Das Verschwenken und das horizontale Verfahren der Greifmittelsäule
Jedes Werkzeug hat in der Regel einen vorbestimmten Platz im Werkzeugregal, der der Steuerung (nicht gezeigt) der Werkzeugwechselvorrichtung
Hierzu erfolgt zunächst eine Linearbewegung der Werkzeugwechselvorrichtung
Die
Ein weiterer besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzips ist, dass mit dem vorliegenden Werkzeugwechselsystem nicht nur konventionelle Linearmagazine konstruiert werden können, sondern auch L-förmige, U-förmige, S-förmige oder T-förmige Werkzeugmagazine möglich sind. Aufgrund des Konstruktionsprinzips der Werkzeugwechselvorrichtung
Zusätzlich kann ein Verdrehen der Werkzeugwechselvorrichtung relativ zum Werkzeugregal aufgrund einer gekrümmten horizontalen Fahrbahn durch die Verschwenkbarkeit der Greifmittelsäule
Die einzelnen Merkmale der Erfindung sind selbstverständlich nicht auf die beschriebenen Kombinationen von Merkmalen im Rahmen der vorgestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und können in Abhängigkeit vorgegebener Vorrichtungsparameter auch in anderen Kombinationen eingesetzt werden. Beispielsweise können die Antriebe
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 3905780 C1 [0003] DE 3905780 C1 [0003]
- EP 1004393 B1 [0003] EP 1004393 B1 [0003]
- DE 19510498 A1 [0003] DE 19510498 A1 [0003]
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT516624B1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-07-15 | Felder Kg | Tool magazine and arrangement with such |
CN114749452A (en) * | 2022-04-25 | 2022-07-15 | 滕州市畜牧渔业事业发展中心 | Cutter belt cleaning device is used in inspection of poultry animal doctor |
US20220250199A1 (en) * | 2019-09-30 | 2022-08-11 | Mori Machinery Corporation | Tool magazine |
CN116214231A (en) * | 2023-01-06 | 2023-06-06 | 意特利(滁州)智能数控科技有限公司 | High-precision fixed beam five-axis gantry machining center |
DE102022111271A1 (en) | 2022-05-06 | 2023-11-09 | CADEIS GmbH | Magazine for providing interchangeable objects with an optimized arrangement |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3905780C1 (en) | 1989-02-24 | 1990-01-25 | Gebr. Heller Maschinenfabrik Gmbh, 7440 Nuertingen, De | |
DE19510498A1 (en) | 1995-03-23 | 1996-09-26 | Heckert Chemn Werkzeugmasch | Tool interchange arrangement for machine tools esp. milling machines |
EP1004393B1 (en) | 1998-11-25 | 2004-04-14 | Demmeler, Johannes | Machine tool arrangment with a device for automatic tool-change |
-
2011
- 2011-03-29 DE DE102011006384A patent/DE102011006384A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3905780C1 (en) | 1989-02-24 | 1990-01-25 | Gebr. Heller Maschinenfabrik Gmbh, 7440 Nuertingen, De | |
DE19510498A1 (en) | 1995-03-23 | 1996-09-26 | Heckert Chemn Werkzeugmasch | Tool interchange arrangement for machine tools esp. milling machines |
EP1004393B1 (en) | 1998-11-25 | 2004-04-14 | Demmeler, Johannes | Machine tool arrangment with a device for automatic tool-change |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT516624B1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-07-15 | Felder Kg | Tool magazine and arrangement with such |
AT516624A4 (en) * | 2015-05-12 | 2016-07-15 | Felder Kg | Tool magazine and arrangement with such |
US20220250199A1 (en) * | 2019-09-30 | 2022-08-11 | Mori Machinery Corporation | Tool magazine |
CN114749452A (en) * | 2022-04-25 | 2022-07-15 | 滕州市畜牧渔业事业发展中心 | Cutter belt cleaning device is used in inspection of poultry animal doctor |
CN114749452B (en) * | 2022-04-25 | 2024-03-15 | 滕州市畜牧渔业事业发展中心 | Cutter belt cleaning device is used in inspection of poultry animal doctor |
DE102022111271A1 (en) | 2022-05-06 | 2023-11-09 | CADEIS GmbH | Magazine for providing interchangeable objects with an optimized arrangement |
CN116214231A (en) * | 2023-01-06 | 2023-06-06 | 意特利(滁州)智能数控科技有限公司 | High-precision fixed beam five-axis gantry machining center |
CN116214231B (en) * | 2023-01-06 | 2023-08-11 | 意特利(滁州)智能数控科技有限公司 | High-precision fixed beam five-axis gantry machining center |
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