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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einklemmen und Überführen von Rohlingen, und insbesondere auf eine Vorrichtung zum Einklemmen und Überführen von Rohlingen von Gesenkstücken in einer Umformmaschine.
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Befestigungselemente, wie Schrauben, Bolzen, Muttern, etc., werden typischerweise hergestellt, indem ein Drahtmaterial in Rohlinge geschnitten wird und indem eine Mehrzahl von Spannteilen verwendet wird, um die Rohlinge von einer Drahtschneidestation an mehrstufige Gesenke zu überführen, um die Rohlinge fortlaufend zu schmieden. Während des Hochgeschwindigkeitsbetriebs der Drahtschneidestation und der Gesenke, werden die Spannteile präzise zeitgesteuert, um ihre Spannpratzen zum Einklemmen und Freigeben der Rohlinge zu öffnen oder zu schließen und ihre Spannpratzen zum Befördern der Rohlinge zwischen verschiedenen Stationen zu bewegen. Um die Rohlinge von einer Station zu einer nächsten Station zu bewegen, sind einige der Spannteile mit einer Einrichtung zum Aufwärts-, Abwärts-, Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegen der Spannpratzen ausgestattet. Einige Spannteile sind mit einer Einrichtung zum Drehen der Spannpratzen aus einer normalen Position in eine umgekehrte Position oder umgekehrt versehen. Während herkömmliche Spannteile in verschiedenen Formen bestehen, haben die Spannteile, die einen Umkehrvorgang durchführen können, keine Öffnungs- und Schließkonfigurationen für ihre Spannpratzen, und die Spannteile mit Spannpratzen, die öffnen und schließen können, sind nicht in der Lage, einen Umkehrvorgang durchzuführen. Deshalb erfordert ein herkömmliches Spannteil, um verschiedene Vorgänge durchführen zu können, eine manuelle Betätigung, um Spannpratzen auszutauschen oder unterschiedliche Sätze von Spannpratzen für unterschiedliche Vorgänge zu installieren.
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Der nächstkommende Stand der Technik ist durch die
DE 12 36 913 B repräsentiert, die eine Vorrichtung zum Einklemmen und Übertragen von Rohlingen in einer Umformmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zeigt.
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Die
DE 20 54 820 C3 offenbart eine Querfördereinrichtung an Mehrstufenpressen, bei der die Schwenklagerung mithilfe von Zahnrädern bewerkstelligt wird. Ein ähnliches Konzept zeigt die
US 4 878 373 A .
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Eine Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung zum Einklemmen und Überführen von Rohlingen von Gesenkstücken zu schaffen, welche zum Öffnen und Schließen von Spannpratzen funktionieren kann und auch einen Umkehrvorgang für die Spannpratzen durchführen kann.
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Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Einklemmen und Überführen von Rohlingen für eine Formgebungsmaschine, welche umfasst: einen Maschinenkörper; eine Haupt-Gleitplatte, die beweglich an einer Vorderseite des Maschinenkörpers montiert ist, um nach links oder rechts bewegt werden zu können, ein erstes Zahnrad, dass an dem Maschinenkörper oberhalb der Haupt-Gleitplatte montiert ist und um eine Achse derselben drehbar ist, die sich in einer Richtung von oben nach unten erstreckt; eine Antriebseinheit, die auf den Maschinenkörper oberhalb der Haupt-Gleitplatte montiert ist und einen Schwenkarm hat, der sich nach vorne, über die Haupt-Gleitplatte hinaus erstreckt und nach oben und nach unten bewegt; ein Spannteil, das auf der Haupt-Gleitplatte montiert ist und aufweist eine Halterung, die an der Haupt-Gleitplatte befestigt ist, einen Schaft, der beweglich an der Halterung montiert ist und durch den Schwenkarm so angetrieben wird, dass sich dieser nach oben oder nach unten bewegt, eine drehbare Hülse, die um den Schaft herum angeordnet ist, zwei Verbindungsteile, die mit oberen Enden zu einen unteren Endbereich des Schafts geschwenkt werden, einen linken und rechten Pratzenarm, der jeweils an unteren Enden der Verbindungsteile geschwenkt werden und Überlagerungsbereiche, die sich zwischen dem linken und rechten Pratzenarm überlagern, einen Drehzapfen, der die Überlagerungsbereiche zur Hülse dreht, eine linke und rechte Pratze, die jeweils an dem linken und rechten Pratzenarm befestigt sind, und ein zweites Zahnrad, das um die Hülse herum, nahe eines oberen Endes des Schafts befestigt ist und mit dem ersten Zahnrad kämmt.
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Der Schaft bringt die Verbindungsteile, wenn er durch die Antriebseinheit nach oben oder unten bewegt wird, nach oben oder unten und veranlasst, dass sich die linke und rechte Pratze öffnen und schließen. Die Haupt-Gleitplatte treibt die Drehung des zweiten Zahnrades, zusammen mit einer Linearverschiebung des zweiten Zahnrades nach links oder nach rechts an, wenn sich diese nach links oder rechts bewegt, was zu einer Drehung sowohl der Hülse als auch des Schaftes führt, um dadurch die linke und rechte Pratze um im Wesentlichen 180 Grad zu drehen.
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Erfindungsgemäß umfasst laut Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 das Spannteil ferner einen Keilring, der zwischen dem zweiten Zahnrad und der Hülse eingezwängt ist, wobei das zweite Zahnrad ein zentrales Loch hat, das in einer Richtung von oben nach unten verjüngt ist, wobei der Keilring in der Richtung von oben nach unten zugespitzt und in dem zentralen Loch um die Hülse herum angeordnet ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, deutlich, in welchen:
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1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Einklemmen und Überführen von Rohlingen von Gesenkstücken gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine Vorderansicht der Vorrichtung aus 1 ist;
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3 eine vergrößerte Teil-Seitenansicht der Vorrichtung aus 1 ist;
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4 eine vergrößerte Teil-Vorderansicht der Vorrichtung aus 1 ist;
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5 die gleiche Ansicht wie 4 ist, aber mit geöffneter linker und rechter Pratze;
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6 eine Teil-Draufsicht ist, welche einen Bereich der Vorrichtung aus 1 zeigt;
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7 die gleiche Ansicht wie 6 ist, aber mit einem zweiten Zahnrad in geänderter Position.
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Mit Bezug auf die 1 und 2 umfasst eine Vorrichtung zum Einklemmen und Überführen von Rohlingen von Gesenkstücken gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Maschinenkörper 1, eine Haupt-Gleitplatte 2, die an einer Vorderseite des Maschinenkörpers 1 angeordnet ist, eine Mehrzal von Antriebseinheiten 3, die in einer Links/Rechts-Richtung an dem Maschinenkörper 1 ausgerichtet sind, eine Mehrzahl von Spannteilen 4, die in der Links/Rechts-Ausrichtung auf der Haupt-Gleitplatte 2 ausgerichtet sind und in ihren Positionen mit den Antriebseinheiten 3 korrespondieren. Die Anzahl der Spannteile 4 entspricht der Anzahl der Antriebseinheiten 3.
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Der Maschinenkörper 1 hat eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten ersten Zahnrädern 11, die in einer Links/Rechts-Richtung ausgerichtet sind.
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Die Haupt-Gleitplatte 2 ist in der Links/Rechts-Richtung länglich ausgebildet und wird durch einen Antriebsmechanismus (nicht gezeigt) so betätigt, dass sich diese in Bezug zu dem Maschinenkörper 1 nach links oder nach rechts bewegt.
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Jede Antriebseinheit 3 umfasst einen Hebel 31, der beweglich auf dem Maschinenkörper 1 montiert ist und sich über der Haupt-Gleitplatte 2 nach oben und nach unten bewegt, einen Schwenkarm 32, der sich über der Haupt-Gleitplatte 2 nach vorne erstreckt, so dass dieser über die Haupt-Gleitplatte 2 vorsteht, und eine Spindel 33, welche ein Hinterende des Schwenkarms 32 mit einem Vorderende des Hebels 31 schwenkbar verbindet. Der Schwenkarm 32 wird durch den Hebel 31 nach oben oder nach unten bewegt und ist um die Spindel 33 herum nach links und nach rechts schwenkbar.
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Mit Bezug auf die 3 und 4 umfasst jedes Spannteil 4 eine Halterung 41, die an der Haupt-Gleitplatte 2 befestigt ist, einen Schaft 44, der an der Halterung 41 beweglich montiert ist und durch den Schwenkarm 32 der jeweiligen Antriebseinheiten 3 so angetrieben wird, dass sich dieser nach oben oder nach unten bewegt, eine drehbare Hülse 42, die auf der Halterung 41 um die Welle 44 herum montiert ist, eine obere und untere Buchse 43, die jeweils zwischen der Hülse 41 und der Halterung 41 montiert sind, eine Rückholfeder 45, die um den Schaft 44 herum, innerhalb der Hülse 42, angeordnet ist, um den Schaft 44 zurückzuholen, zwei Verbindungsteile 462, die innerhalb der Hülse 42 angeordnet sind und obere Enden 461 aufweist, die zu einem unteren Endbereich 441 des Schafts 44 geschwenkt sind, einen linken und rechten Pratzenarm 464, die jeweils zu den unteren Enden 463 der Verbindungsteile 462 geschwenkt sind und überlagernde Teile haben, welche sich zwischen dem linken und rechten Pratzenarm 464 überlagern, einen Drehzapfen 465, der sich durch die überlagernden Teile des linken und rechten Pratzenarms 464 hindurch erstreckt und an der Hülse 42 angebracht ist, eine rechte Pratze 467, die jeweils an den unteren Enden 466 des linken und rechten Pratzenarms 464 befestigt ist, und ein zweites Zahnrad 47, das nahe eines oberen Endes des Schafts 44 um die Hülse 42 herum befestigt ist und mit jeweils einen der ersten Zahnräder 11 kämmt, einen Keilring 48, der um die Hülse 42 herum angeordnet ist, um an das zweite Zahnrad 47 anzugreifen, einer Mutter 491, die auf die Hülse 42 aufgeschraubt ist und in Abstand über dem Keilring 48 liegt, und eine Mehrzahl von Schrauben 492, die sich verschraubt und axial durch die Mutter 491 hindurch an ringförmig in Abstand zueinander liegenden Positionen um die Hülse 42 herum erstrecken und mit ihren unteren Enden an einem oberen Ende des Keilrings 48 anstoßen.
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Die Halterung 41 hat einen U-förmigen Querschnitt und umfasst eine fixierte Wand 411, die an der Haupt-Gleitplatte 2 befestigt ist, eine obere und untere Stirnwand 412, die jeweils von dem oberen und unteren Ende der fixierten Wand 411 vorsteht. Die obere und untere Stirnwand 412 sind geschlitzt, so dass sie die obere bzw. untere Buchse 43 aufnehmen können. Die Hülse 42 erstreckt sich durch die obere und untere Buchse 43 hindurch. Jede der oberen und unteren Buchse 43 ist deshalb zwischen der Hülse 42 und der oberen oder unteren Stirnwand 412 angeordnet, um eine Drehung der Hülse 42 relativ zu der Halterung 41 zu erleichtern.
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Wie in den 3 und 4 dargestellt, ist der Schaft 44 mit einer sich axial erstreckenden Langnut 442 versehen, die an eine Innenfläche der Hülse 42 angrenzt. Die Hülse 42 hat einen Querbolzen 421, der von der Hülse 42 in die Langnut 442 vorsteht, um Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des Schafts 44 relativ zur Hülse 42 zu begrenzen.
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Das zweite Zahnrad 47 hat ein zentrales Loch 471 für den Durchgang der Hülse 42, das sich in einer Richtung von oben nach unten verjüngt. Der Keilring 48 hat einen zugespitzten Bereich 481, der in der Richtung von oben nach unten zugespitzt ist und in dem zentralen Loch 471 um die Hülse 42 herum angeordnet ist. Wenn die Schrauben 492 angezogen sind, um den Keilring 48 zu drücken, wird der Keilring 48 fest zwischen das zweite Zahnrad 47 und die Hülse 42 eingezwängt, wodurch das zweite Zahnrad 47 und die Hülse 42 für eine simultane Drehung zusammengekoppelt werden.
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Mit Bezug auf die 4 und 5 wird das Spannteil 4 durch den jeweiligen Schwenkarm 32 betätigt, um die linke und rechte Pratze 467 zu schließen oder zu öffnen. In 5 hebt der Schwenkarm 32 den Schaft 44, um die Verbindungsteile 462 nach oben zu bewegen, den linken und rechten Pratzenarm 464 nach außen zu drehen und die linke und rechte Pratze 467 zu öffnen, um einen Rohling (nicht gezeigt) freizugeben. In dieser Stufe wird die Rückholfeder 45 komprimiert. In 4 bewegt die Rückholfeder 465 den Schaft 44 und das Verbindungsteil 462 nach unten, dreht den linken und rechten Pratzenarm 464 nach innen und schließt die linke und rechte Pratze 467, um einen Rohling einzuklemmen.
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Mit Bezug auf die 3 und 6 soll das Spannteil 4 nach rechts bewegt werden (zum Beispiel in Richtung 5 in 6), indem die Haupt-Gleitplatte 2 nach rechts bewegt wird. Weil das zweite Zahnrad 47 mit dem ersten Zahnrad 11 kämmt, kann das zweite Zahnrad 47 durch das erste Zahnrad 11 so angetrieben werden, dass dieses um die Achse des ersten Zahnrades 11 dreht und sich auch um seine eigene Achse in die Richtung 6 dreht. Aufgrund dessen wird das zweite Zahnrad 47 in die Richtung 5 verschoben. Demgemäß wird die Hülse 42 zusammen mit dem Schaft 44 um die Achse des ersten Zahnrades 11 und die Achse des zweiten Zahnrades 47 drehen, um einen Umkehrbetrieb durchzuführen, welcher die linke und die rechte Pratze 467 aus einer normalen Position (das heißt, der Position an der Vorderseite des Spannteils 4) zu einer Umkehrposition (das heißst, die Position der Rückseite des Spannteils 4) zu drehen. Die normale und umgekehrte Ausrichtung unterscheidet sich um etwa 180 Grad.
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Wie in 6 gezeigt, erreicht das zweite Zahnrad 47 eine linke Seite 111 des ersten Zahnrades 11, wenn die linke und rechte Pratze 467 in der normalen Position sind. Wie in 7 gezeigt, erreicht das zweite Zahnrad 47 eine rechte Seite 112 des ersten Zahnrades 11, wenn die linke und rechte Pratze 467 in der eingekehrten Position sind. Durch Bewegen von der linken Seite 111 zur rechten Seite 112 des ersten Zahnrades 11 kann das zweite Zahnrad 47 um 180 Grad um seine eigene Achse drehen, was die Position der linken und rechten Pratze 467 umkehrt.
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Wie oben gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, wird der Schaft 44 in die Hülse 42 eingeführt und durch die Antriebseinheit 3 so angetrieben, dass ein Öffnungs- und Schließvorgang der linken und rechten Pratze 467 durchgefürt wird. Zudem ist das Spannteil 4 auf der Haupt-Gleitplatte 2 montiert und mit dem zweiten Zahnrad 47 so versehen, dass dieses mit dem ersten Zahnrad 11 zur Drehung der Hülse 42 und des Schafts 44 kämmt, was den Umkehrbetrieb der linken und rechten Pratze 467 durchführt.
