DE102012016721A1

DE102012016721A1 - Quick change systems for a workpiece-specific handling device. Workpiece-specific handling device with the same and storage rack for selbige

Info

Publication number: DE102012016721A1
Application number: DE102012016721.0A
Authority: DE
Inventors: Uwe Springer; Andreas Friesen
Original assignee: SPRINGER GmbH
Current assignee: SPRINGER GmbH
Priority date: 2012-08-09
Filing date: 2012-08-09
Publication date: 2014-02-13
Also published as: WO2014023286A1

Abstract

Schnellwechselsystem für eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement, mit einem Verschlussteil, das linear und in Längsrichtung des Trägerelements zum lösbaren Fixieren desselben zwischen einer Öffnungs- und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist und eine Aufnahme aufweist, und einem entsprechend geformten Zentrierstück an einem Ende des Trägerelements, das in der Verriegelungsstellung mit der Aufnahme formschlüssig in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil einen bewegbaren Kugelsperrbolzen, der an einem freien Ende mindestens ein Verriegelungselement, wie eine Sperrkugel oder dergleichen, aufweist, und eine manuell und/oder automatisiert betreibbare Betätigungsmechanik zum linearen Bewegen des Kugelsperrbolzens in Längsrichtung des Trägerelements durch eine Bohrung in der Aufnahme zwischen einer vorgespannten Ausgangslage und einer Endlage und Verriegeln des Zentrierstücks in der Aufnahme mittels des mindestens einen Verriegelungselements des Kugelsperrbolzens in der Verriegelungsstellung aufweist.Quick-change system for a workpiece-specific handling device with a multiplicity of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, on an elongated support element, with a closure part which can be moved linearly and in the longitudinal direction of the support element between an open and a locked position and has a receptacle, and a correspondingly shaped centering piece at one end of the carrier element, which in the locking position is in positive engagement with the receptacle, characterized in that the closure part has a movable ball locking pin which has at least one locking element, such as a locking ball or the like, at a free end, and a manually and / or automatically operated actuation mechanism for linearly moving the ball lock pin in the longitudinal direction of the carrier element through a bore in the receptacle between a prestressed output oil age and an end position and locking the centering piece in the receptacle by means of the at least one locking element of the ball lock pin in the locking position.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Schnellwechselsysteme für eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement sowie ein Ablagegestell für selbige.The present invention relates to quick-change systems for a workpiece-specific handling device with a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, on an elongated carrier element. Furthermore, the present invention relates to a workpiece-specific handling device with a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, on an elongated support member and a storage rack for selbige.

Bei einer Presse, Pressenstraße oder Großteil-Stufenpresse, die zum Umformen, wie zum Beispiel Tiefziehen, Biegen, usw., oder Zerteilen, wie beispielsweise Schneiden, Lochen, usw. von Bauteilen, dient, sind Umsetzeinrichtungen für den Transport bzw. Transfer von Werkstücken in die Bearbeitungsstufen vorgesehen. Der Transport bzw. Transfervorgang erfolgt häufig durch separate, jeder Presse bzw. Pressenstufe zugeordnete Transfervorrichtungen. Diese individuell steuer- oder regelbaren Vorrichtungen dienen zur Abführung des umzuformenden Werkstückes aus einer Werkzeugstufe und zur Zuführung in die nachfolgende Werkzeugstufe.In a press, press line or large-scale transfer press, which is used for forming, such as deep drawing, bending, etc., or cutting, such as cutting, punching, etc., of components, are transfer devices for the transport or transfer of workpieces provided in the processing stages. The transport or transfer process is often carried out by separate, associated with each press or press stage transfer devices. These individually controllable or controllable devices serve to discharge the workpiece to be formed from a tool stage and for feeding into the subsequent tool stage.

Für den Transport bzw. Transfer werden üblicherweise Handhabungsvorrichtungen verwendet, die eine Vielzahl von Sauggreifern oder Klemmgreifern aufweisen, wobei deren Lage und Orientierung an das jeweils zu transportierende Werkstück angepasst werden kann. Beispielsweise müssen in der Automobilindustrie der Transport und die Handhabung der Werkstücke zwischen den Bearbeitungsmaschinen automatisch durchführbar sein. Zudem sollte ein schneller und vorzugsweise auch automatischer Wechsel der werkstückspezifischen Handhabungsvorrichtungen möglich sein. Hierfür sind Schnellwechselsysteme vorgesehen. Diese sollten vorzugsweise eine automatisierte Betätigung und eine sichere und genaue Fixierung der jeweiligen Handhabungsvorrichtung ermöglichen.For the transport or transfer usually handling devices are used which have a plurality of suction grippers or clamping grippers, wherein their position and orientation can be adapted to the respective workpiece to be transported. For example, in the automotive industry, the transport and handling of the workpieces between the processing machines must be automatically carried out. In addition, a faster and preferably also automatic change of the workpiece-specific handling devices should be possible. For this purpose, quick change systems are provided. These should preferably allow automated operation and secure and accurate fixation of the respective handling device.

Beispielsweise bei Saugerpressen werden die werkstückspezifischen Handhabungsvorrichtungen (Toolings) auf einem Transferbalken einer Transfervorrichtung aufgenommen. Bei solchen Pressen befinden sich Orientierstationen zwischen den Pressenstufen. An den Orientierstationen werden die Werkstücke (Bauteile) für die nachfolgende Pressenstufe ausgerichtet, z. B. versetzt, gedreht oder ähnliches.For example, in vacuum presses, the workpiece-specific handling devices (toolings) are received on a transfer bar of a transfer device. With such presses, orientation stations are located between the press stages. At the Orientierstationen the workpieces (components) are aligned for the subsequent press stage, z. B. offset, rotated or the like.

Bei Crossbar-Pressen werden die werkstückspezifischen Handhabungsvorrichtungen an einem Crossbar-Roboter aufgenommen. Der Roboter weist einen Crossbar (= Träger einer Transfervorrichtung (Roboter)) auf und legt die Werkstücke von einer Pressestufe zur nächsten. Durch die Flexibilität des Crossbar-Roboters entfallen die Orientierstationen bei solchen Pressen.In crossbar presses, the workpiece-specific handling devices are picked up on a crossbar robot. The robot has a crossbar (= carrier of a transfer device (robot)) and places the workpieces from one press step to the next. The flexibility of the crossbar robot eliminates the orientation stations in such presses.

Es gibt aber auch roboterverkettete Pressenstraßen, bei denen die Handhabung mittels handelsüblicher 6-Achsen-Industrieroboter erfolgt.But there are also robot-linked press lines where handling is done by means of commercial 6-axis industrial robots.

Aus der DE 103 54 651 B3 ist ein Schnellwechselsystem für eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement bekannt. Das Schnellwechselsystem weist ein Kupplungsteil für eine lösbare Verbindung von Anschlussleitungen zur Versorgung der Werkstückgreifer und ein Verschlussteil auf, welches linear und längs des Trägerelements zum lösbaren Fixieren desselben zwischen einer Öffnungs- und Verriegelungsstellung bewegbar ist, wobei das Kupplungsteil und das Verschlussteil gegenüberliegend und koaxial zueinander angeordnet sind sowie das Kupplungsteil und das Verschlussteil je eine kegelförmige Aufnahme aufweisen und an den Ende des Trägerelements entsprechend geformte, kegelstumpfförmige Zentrierstücke vorgesehen sind, die in der Verriegelungsstellung formschlüssig in Eingriff mit den Aufnahmen stehen. Das Schnellwechselsystem ermöglicht jedoch keinen automatischen rein mechanischen Wechsel der Handhabungsvorrichtung, was unter dem Energieaspekt nachteilig ist.From the DE 103 54 651 B3 is a quick change system for a workpiece-specific handling device with a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, known on an elongated support member. The quick-change system has a coupling part for releasable connection of connection lines for supplying the workpiece gripper and a closure part, which is movable linearly and along the support member for releasably fixing the same between an open and locked position, wherein the coupling part and the closure part arranged opposite and coaxial with each other are as well as the coupling part and the closure part each having a conical receptacle and to the end of the support member correspondingly shaped, frusto-conical centering pieces are provided, which are in the locking position positively engaged with the recordings. However, the quick-change system does not allow an automatic purely mechanical change of the handling device, which is disadvantageous in the energy aspect.

Aus der EP 1 862 237 B1 ist eine Werkstückgreifeinrichtung für automatischen Toolingwechsel bekannt, die einen Träger, der von einer Antriebseinrichtung zur Durchführung eines Werkstückstransports bewegbar ist, ein Greifermittel, das zum gesteuerten Erfassen und Freigeben von Werkstücken eingerichtet ist, in Gestalt einer Saugerspinne, und eine Kupplungseinrichtung aufweist, die zwei Kupplungshälften aufweist, von denen eine mit dem Träger und die andere mit dem Greifermittel verbunden ist, wobei die Kupplungseinrichtung eine mechanische Verriegelungseinrichtung mit einem Taster aufweist, der durch Relativbewegung der Kupplungseinrichtung gegen einen Anschlag betätigbar ist. und der die Verriegelungseinrichtung in Freigabe überführt, wenn er betätigt wird. Die Kupplungseinrichtung baut auf mehreren zylindrischen Stiften und Bohrungen auf. Dadurch ist die Aufnahme/Lagerung überbestimmt. Es ist nicht möglich, eine solche Verbindung spielfrei und leichtgängig und zugleich wirtschaftlich verträglich auszulegen.From the EP 1 862 237 B1 a workpiece gripping device for automatic tooling change is known, comprising a carrier, which is movable by a drive device for carrying out a workpiece transport, a gripper means, which is adapted for the controlled detection and release of workpieces, in the form of a suction spider, and a coupling device, the two coupling halves one of which is connected to the carrier and the other to the gripping means, wherein the coupling means comprises a mechanical locking means with a button which is operable by relative movement of the coupling means against a stop. and releasing the locking device when actuated. The coupling device is based on several cylindrical pins and holes. As a result, the intake / storage is overdetermined. It is not possible to design such a connection without play and smooth and at the same time economically sound.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine spielfreie Aufnahme und mechanische Verriegelung von Handhabungsvorrichtungen für einen automatischen Rüstvorgang derselben zu ermöglichen.The present invention is therefore based on the object to enable a backlash-free recording and mechanical locking of handling devices for an automatic set-up of the same.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Schnellwechselsystem für eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement, mit einem Verschlussteil, das linear und in Längsrichtung des Trägerelements zum lösbaren Fixieren desselben zwischen einer Öffnungs- und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist und eine Aufnahme aufweist, und einem entsprechend geformten Zentrierstück an einem Ende des Trägerelements, das in der Verriegelungsstellung mit der Aufnahme formschlüssig in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil einen bewegbaren Kugelsperrbolzen, der an einem freien Ende mindestens ein Verriegelungselement, wie eine Sperrkugel oder dergleichen, aufweist, und eine manuell und/oder automatisiert betreibbare Betätigungsmechanik zum linearen Bewegen des Kugelsperrbolzens in Längsrichtung des Trägerelements durch eine Bohrung in der Aufnahme zwischen einer vorgespannten Ausgangslage und einer Endlage und Verriegeln des Zentrierstücks in der Aufnahme mittels des mindestens einen Verriegelungselements des Kugelsperrbolzens in der Verriegelungsstellung aufweist. Die werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung kann hier und auch im Folgenden mit einem sogenannten Tooling identisch sein oder aus mehreren Toolings bestehen. According to the invention, this object is achieved by a quick-change system for a workpiece-specific handling device with a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, on an elongated support member, with a closure member, the linear and in the longitudinal direction of the support member for releasably fixing the same between an open and a locking position is movable and has a receptacle, and a correspondingly shaped centering piece at one end of the support member which is in the locking position with the receptacle form-fitting engagement, characterized in that the closure part comprises a movable ball lock pin, at least one locking element at a free end, such as a locking ball or the like, and a manually and / or automatically operable actuating mechanism for linear movement of the ball locking pin in the longitudinal direction of the support member through a bore Having in the receptacle between a preloaded starting position and an end position and locking the centering piece in the receptacle by means of the at least one locking element of the ball locking pin in the locking position. The workpiece-specific handling device can here and also in the following be identical with a so-called tooling or consist of several toolings.

Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch ein Schnellwechselsystem für eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement, mit einem Verschlussteil, das mit dem Träger einer Transfervorrichtung verbunden ist, linear und parallel zum Träger zum lösbaren Fixieren desselben zwischen einer Öffnungsstellung und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist und eine Aufnahme aufweist, einer Antriebseinrichtung zum Bewegen des Verschlussteils und einem entsprechend geformten Zentrierstück an einem Ende des Trägerelements, das in der Verriegelungsstellung mit der Aufnahme formschlüssig in Eingriff steht, wobei das Verschlussteil einen bewegbaren Kugelsperrbolzen, der an seinem freien Ende mindestens ein Verriegelungselement, wie eine Sperrkugel oder dergleichen, aufweist, und eine manuell und/oder automatisiert betreibbare Betätigungsmechanik zum linearen Bewegen des Kugelsperrbolzens parallel zum Träger zwischen einer vorgespannten Ausgangslage und einer Endlage und Verriegeln des Zentrierstücks in der Aufnahme mittels des mindestens einen Verriegelungselements des Kugelsperrbolzens in der Verriegelungsstellung aufweist.Furthermore, this object is achieved by a quick-change system for a workpiece-specific handling device with a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers on an elongated support member, with a closure member which is connected to the carrier of a transfer device, linear and parallel to the carrier for releasably fixing the same is movable between an open position and a locking position and has a receptacle, a drive device for moving the closure part and a correspondingly shaped centering piece at one end of the support member which is positively in engagement with the receptacle in the locking position, wherein the closure part is a movable ball lock pin, the has at least one locking element, such as a blocking ball or the like, at its free end, and a manually and / or automatically operable actuating mechanism for linear movement of the Ball locking pin parallel to the carrier between a preloaded starting position and an end position and locking the centering in the receptacle by means of the at least one locking element of the ball locking pin in the locking position.

Ferner wird diese Aufgabe gelöst durch eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement, für einen Transfer von Werkstücken zwischen verschiedenen Bearbeitungsstationen einer Pressenanlage, insbesondere Großteil-Stufenpresse, mit einem Träger, der von einer Antriebseinrichtung zum Transfer eines Werkstücks bewegbar ist, und mit einem Schnellwechselsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verschlussteil mit dem Träger verbunden ist. Der Träger kann dabei ein Verbindungselement, ein Aufnahmeabschnitt/Verbindungsabschnitt oder ähnliches einer Transfervorrichtung, zum Beispiel eines Roboters, sein.Furthermore, this object is achieved by a workpiece-specific handling device having a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, on an elongated support element, for a transfer of workpieces between different processing stations of a press plant, in particular large-scale press, with a carrier, by a drive means for Transfer of a workpiece is movable, and with a quick-change system according to one of the preceding claims, wherein the closure part is connected to the carrier. The carrier may be a connecting element, a receiving section / connecting section or the like of a transfer device, for example a robot.

Außerdem liefert die vorliegende Erfindung ein Ablagegestell für eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Werkstückgreifern, insbesondere Sauggreifern oder Klemmgreifern, an einem länglichen Trägerelement, umfassend einen Aufnahmedorn zur Aufnahme und Fixierung eines länglichen Trägerelements einer werkzeugspezifischen Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, und ein zugeordnetes Verbindungselement einer lösbaren Schnappverbindung, zwei Führungsplatten zur Betätigung der ersten und zweiten Hebel bei einer Relativbewegung zwischen einer mittels des Aufnahmedorns am Ablagegestell abgelegten Handhabungsvorrichtung und dem Ablagegestell in Längsrichtung zum Trägerelement derart, dass das mindestens eine Verriegelungselement des Kugelsperrbolzens entriegelt und der Kugelsperrbolzen in die Bohrung im Trägerelement vorgeschoben, bis dass er seine Endlage erreicht, in der sich das mindestens eine Verriegelungselement des Kugelsperrbolzens in der Bohrung befindet, und bei einer anschließenden Relativbewegung zwischen der Handhabungsvorrichtung und dem Ablagegestell quer zum Trägerelement derart, dass der Kugelsperrbolzen wieder zurückgeschoben sowie das mindestens eine Verriegelungselement verriegelt wird, bevor der Kugelsperrbolzen aus der Bohrung wieder austreten kann, so dass der Kugelsperrbolzen in der Verriegelungsstellung das Zentrierstück in der Aufnahme spannt. Der Aufnahmedorn kann auch zur Zentrierung dienen.In addition, the present invention provides a storage rack for a workpiece-specific handling device with a plurality of workpiece grippers, in particular suction grippers or clamping grippers, on an elongated support member comprising a mandrel for receiving and fixing an elongated support member of a tool-specific handling device according to claim 22 or 23, and an associated connecting element a releasable snap connection, two guide plates for actuating the first and second lever in a relative movement between a stored by means of the mandrel on the storage rack handling device and the storage rack in the longitudinal direction of the support member such that unlocks the at least one locking element of the ball locking pin and the ball lock pin in the bore in the support element advanced until it reaches its end position, in which the at least one locking element of the ball locking pin in the bore is located, and in a subsequent relative movement between the handling device and the storage rack transversely to the carrier element such that the ball lock pin pushed back and the at least one locking element is locked before the ball lock pin can emerge from the bore again, so that the ball lock pin in the locked position tensioning the centering piece in the receptacle. The mandrel can also serve for centering.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Schnellwechselsystems kann es ein Gegenlagerteil, das mit dem Träger der Transfervorrichtung verbunden ist, linear und parallel zum Träger zum lösbaren Fixieren desselben zwischen einer Öffnungsstellung und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist und mindestens einen, vorzugsweise federn vorgespannten und vorzugsweise konischen, Zentrierdorn aufweist, der sich parallel zum Träger erstreckt, eine Antriebseinrichtung zum Bewegen des Gegenlagerteils und ein Gegenstück mit einer entsprechenden Bohrung aufweisen, das mit dem Trägerelement verbunden ist, wobei der mindestens eine Zentrierdorn in der Verriegelungsstellung in der Bohrung des Gegenstückes sitzt.According to a particular embodiment of the quick-change system, it can a linear bearing part, which is connected to the carrier of the transfer device linear and parallel to the carrier for releasably fixing the same between an open position and a locking position is movable and at least one, preferably spring biased and preferably conical, centering mandrel which extends parallel to the carrier, a drive means for moving the anvil member and a counterpart having a corresponding bore which is connected to the carrier element, wherein the at least one Centering mandrel is in the locking position in the bore of the counterpart sitting.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Gegenlagerteil, das mit dem Träger der Transfervorrichtung verbunden ist, linear und parallel zum Träger zum lösbaren Fixieren desselben zwischen einer Öffnungsstellung und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist und mindestens eine vorzugsweise konische Bohrung aufweist, eine Antriebseinrichtung zum Bewegen des Gegenlagerteils und ein Gegenstück mit mindestens einem entsprechenden Zentrierdorn aufweist, das mit dem Trägerelement verbunden ist, wobei der mindestens eine Zentrierdorn in der Verriegelungsstellung in der Bohrung des Gegenlagerteils sitzt.Alternatively it can be provided that an abutment member which is connected to the carrier of the transfer device, linear and parallel to the carrier for releasably fixing the same between an open position and a locking position is movable and has at least one preferably conical bore, a drive means for moving the abutment member and a counterpart having at least one corresponding centering mandrel which is connected to the carrier element, wherein the at least one centering pin is seated in the locking position in the bore of the counter-bearing part.

Es ist auch denkbar, dass anstelle des Gegenlagerteils oder zusätzlich das Gegenstück bewegbar ist.It is also conceivable that instead of the counter-bearing part or in addition the counterpart is movable.

Vorteilhafterweise weist das Gegenlagerteil mindestens einen pneumatischen und/oder elektrischen Anschluss und das Gegenstück einen entsprechenden Anschluss zur Versorgung der Werkstückgreifer auf.Advantageously, the counterpart bearing part has at least one pneumatic and / or electrical connection and the counterpart has a corresponding connection for supplying the workpiece grippers.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine pneumatische Kupplung zwischen dem Zentrierstück und der Aufnahme des Verschlussteils vorgesehen sein.Alternatively or additionally, a pneumatic coupling between the centering piece and the receptacle of the closure part may be provided.

Ganz allgemein können elektrische und/oder pneumatische Kupplungen am Verschlussteil und/oder am Gegenlagerteil angebracht sein. Denkbar ist auch ein separates Lager für diese Kupplungen.In general, electrical and / or pneumatic couplings can be attached to the closure part and / or on the abutment part. It is also conceivable a separate bearing for these couplings.

Zweckmäßigerweise weist das Gegenstück eine Durchgangsbohrung für einen Aufnahmedorn und/oder auf seiner Außenseite eine Aussparung zum Einrasten eines Verbindungselements einer lösbaren Schnappverbindung, insbesondere eines Schnapphakens, auf.Conveniently, the counterpart has a through hole for a receiving mandrel and / or on its outer side a recess for engaging a connecting element of a releasable snap connection, in particular a snap hook on.

Vorteilhafterweise ist bei den Schnellwechselsystemen die Aufnahme (kegel-, kegelstumpf-, pyramiden- oder pyramidenstumpfförmig gestaltet.Advantageously, in the quick-change systems recording (cone, truncated cone, pyramid or truncated pyramid shaped.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Zentrierstück eine zentrale, sich in Längsrichtung des Trägerelements erstreckende Bohrung auf, die sich zum vom Trägerelement abgewandten Ende hin verjüngt.According to a particular embodiment of the present invention, the centering piece has a central, extending in the longitudinal direction of the support member bore which tapers towards the end facing away from the carrier element.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass das Zentrierstück oder das Trägerelement eine zu besagter Bohrung orthogonale Durchgangsbohrung für einen Aufnahmedorn aufweist.In particular, it may be provided that the centering piece or the support element has a bore for this orthogonal through hole for a mandrel.

Vorteilhafterweise weist das Zentrierstück oder das Trägerelement auf seiner Außenseite eine Aussparung zum Einrasten eines Verbindungselements einer lösbaren Schnappverbindung, insbesondere eines Schnapphakens, auf.Advantageously, the centering piece or the carrier element on its outer side a recess for engaging a connecting element of a releasable snap connection, in particular a snap hook, on.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Betätigungsmechanik als eine Mechanik mit zwei Hebeln ausgebildet, von denen ein erster Hebel zur Betätigung des mindestens einen Verriegelungselements und ein zweiter Hebel zum Bewegen des Kugelsperrbolzens dient.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the actuating mechanism is designed as a mechanism with two levers, of which a first lever for actuating the at least one locking element and a second lever for moving the ball locking pin is used.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass der erste Hebel in seiner Ausgangsstellung vorzugsweise durch Federkraft so vorgespannt ist, dass das mindestens eine Verriegelungselement verriegelt ist.In particular, it may be provided that the first lever is preferably biased in its initial position by spring force so that the at least one locking element is locked.

Außerdem wird bevorzugt, dass der zweite Hebel in seiner Ausgangsstellung vorzugsweise durch Federkraft so vorgespannt ist, dass sich der Kugelsperrbolzen in seiner Ausgangslage befindet.It is also preferred that the second lever is biased in its initial position, preferably by spring force so that the ball lock pin is in its initial position.

Vorteilhafterweise ist das mindestens eine Verriegelungselement in der Endstellung des ersten Hebels entsperrt.Advantageously, the at least one locking element is unlocked in the end position of the first lever.

Außerdem wird bevorzugt, dass sich der Kugelsperrbolzen in der Endstellung des zweiten Hebels in seiner Endlage befindet.In addition, it is preferred that the ball lock pin is in the end position of the second lever in its end position.

Günstigerweise verlaufen die Drehachsen der ersten und zweiten Hebel parallel zueinander und orthogonal zur Längsrichtung des Kugelsperrbolzens.Conveniently, the axes of rotation of the first and second levers are parallel to each other and orthogonal to the longitudinal direction of the ball locking pin.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass der zweite Hebel in seiner Ausgangsstellung orthogonal zur Längsrichtung weiter vom Kugelsperrbolzen weg vorragt als der erste Hebel in seiner Ausgangsstellung. Dies stellt jedoch keine Voraussetzung für die Funktionalität dar. Gleichermaßen ist dies auch durch eine geeignete Modifikation der Führungsplatten möglich.In particular, it may be provided that the second lever protrudes in its initial position orthogonal to the longitudinal direction further away from the ball lock pin as the first lever in its initial position. However, this is not a prerequisite for the functionality. Equally, this is also possible by a suitable modification of the guide plates.

Zweckmäßigerweise kann das Verschlussteil ein Entriegelungselement zum Entriegeln eines bzw. des Verbindungselements einer lösbaren Schnappverbindung, insbesondere eines Schnapphakens, aufweisen.Expediently, the closure part can have an unlocking element for unlocking one or the connecting element of a releasable snap-in connection, in particular a snap-action hook.

Auch ist es zweckmäßig, wenn das Gegenstück ein Entriegelungselement zum Entriegeln eines bzw. des Verbindungselements des Gegenstücks aufweist.It is also expedient if the counterpart has an unlocking element for unlocking one or the connecting element of the counterpart.

Vorteilhafterweise weist das Verschlussteil ein seitliches Führungselement zur Führung in einer Führungsschiene auf. Advantageously, the closure part has a lateral guide element for guiding in a guide rail.

Bei der Handhabungsvorrichtung kann das Verschlussteil mit dem Träger ortsfest oder in dessen Längsrichtung bewegbar verbunden sein. Wenn das Verschlussteil mit dem Träger ortsfest verbunden ist, dann erfolgt die, vorzugsweise axiale, Zustellbewegung, beispielsweise über einen Roboter.In the handling device, the closure part can be stationary with the carrier or movably connected in its longitudinal direction. If the closure part is fixedly connected to the carrier, then the, preferably axial, feed movement takes place, for example via a robot.

Günstigerweise sind bei dem Ablagegestell die Führungsplatten so angeordnet und gestaltet, dass bei der Relativbewegung zwischen der Handhabungsvorrichtung und dem Ablagegestell in Längsrichtung zum Trägerelement das zugeordnete Verbindungselement zur Lösung der Schnappverbindung entriegelt wird. Die Relativbewegung kann zusätzlich eine Relativbewegung in Querrichtung umfassen.Conveniently, in the storage rack, the guide plates are arranged and designed so that in the relative movement between the handling device and the storage rack in the longitudinal direction of the support member, the associated connecting element is released to solve the snap connection. The relative movement may additionally comprise a relative movement in the transverse direction.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Führungsplatten so angeordnet und gestaltet sind, dass bei einer Umkehrung des Relativbewegungsablaufs ein Trägerelement der werkstückspezifischen Handhabungsvorrichtung mittels des Aufnahmedorns am Ablagegestell ablegbar ist.Furthermore, it is advantageous if the guide plates are arranged and designed so that when a reversal of the Relativbewegungsablaufs a support member of the workpiece-specific handling device by means of the receiving mandrel on the storage rack can be stored.

Vorteilhafterweise weist das Ablagegestell im Abstand zum Aufnahmedorn mindestens einen weiteren Aufnahmedorn zur Aufnahme und Fixierung des Trägerelements mit einem zugeordneten oder ohne zugeordnetes Verbindungselement einer lösbaren Schnappverbindung auf.Advantageously, the storage rack at a distance from the mandrel at least one other mandrel for receiving and fixing the support member with an associated or without associated connecting element of a releasable snap connection.

Günstigerweise weist das Ablagegestell eine Führungsschiene zur Führung des Führungselements des Verschlussteils auf.Conveniently, the storage rack on a guide rail for guiding the guide element of the closure part.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Ablagegestell einen Aufnahmedorn zur Aufnahme und Fixierung des Gegenstücks und ein zugeordnetes Verbindungselement einer lösbaren Schnappverbindung aufweist.Finally, it can be provided that the storage rack has a receiving mandrel for receiving and fixing the counterpart and an associated connecting element of a releasable snap connection.

Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass durch die Verwendung eines Kugelsperrbolzens und einer speziellen Betätigungsmechanik eine spielfreie Aufnahme eines Trägerelements eines Toolings bzw. einer werkstückspezifischen Handhabungsvorrichtung rein mechanisch und automatisiert bzw. automatisierbar erreicht wird und in der einfachsten Form letzteres einseitig schon ausreichend fixiert und gehalten werden kann.The invention is based on the surprising finding that a play-free recording of a support element of a tooling or a workpiece-specific handling device is achieved by the use of a ball locking pin and a special operating mechanism purely mechanical and automated or automated and in the simplest form the latter already sufficiently fixed on one side can be held.

Wenn auch noch ein Gegenlagerteil vorgesehen ist, so wird das Trägerelement im Verschlussteil (Verschlusslager) mittels des Kugelsperrbolzens in die spielfreie Aufnahme gedrückt und im Gegenlagerteil drücken die Zentrierstifte/Bolzen in die entgegengesetzte Richtung. Im Verschlussteil muss dann die Federkraft höher sein als im Gegenlagerteil, so dass das Tooling bzw. die Handhabungsvorrichtung sicher in der Aufnahme des Verschlussteils sitzt und durch die Federkraft des Gegenlagerteils nicht hinausgedrückt wird. Die Federkräfte der beiden Lager (Verschlussteil und Gegenlagerteil) sowie deren Differenz sind nach den im Betrieb auftretenden Kräften auszulegen.If an abutment part is also provided, then the carrier element in the closure part (locking bearing) is pressed into the clearance-free receptacle by means of the ball locking pin and in the abutment part the centering pins / bolts press in the opposite direction. In the closure part, the spring force must then be higher than in the abutment part, so that the tooling or the handling device sits securely in the receptacle of the closure part and is not pushed out by the spring force of the abutment part. The spring forces of the two bearings (closure part and counterpart part) and their difference must be interpreted according to the forces occurring during operation.

Zumindest in besonderen Ausführungsformen ist ein gleichzeitiges Umrüsten von mehreren Toolings, wie zum Beispiel 2-fach- oder 4-fach-Toolings, bzw. einer Handhabungsvorrichtung aus einer Mehrzahl von Toolings, möglich.At least in particular embodiments, a simultaneous conversion of several toolings, such as 2-fold or 4-fold toolings, or a handling device from a plurality of toolings, is possible.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der mehrere Ausführungsbeispiele anhand der schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden, in denenFurther features and advantages of the invention will become apparent from the appended claims and the following description in which several embodiments are explained in detail with reference to the schematic drawings in which

1 bis 4 perspektivische und Detailansichten von einem Ablagegestell gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung und einer Handhabungsvorrichtung gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung mit einem Schnellwechselsystem gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung in verschiedenen Zuständen der Entnahme der Handhabungsvorrichtung von dem Ablagegestell mittels eines Trägers einer Transfervorrichtung zeigen; 1 to 4 show perspective and detail views of a storage rack according to a particular embodiment of the invention and a handling device according to a particular embodiment of the invention with a quick-change system according to a particular embodiment of the invention in various states of removal of the handling device from the storage rack by means of a carrier of a transfer device;

5 bis 9 jeweils eine Seitenansicht von vorne (oben), eine Draufsicht von oben teilweise im Schnitt (Mitte) und Schnittansichten A-A und B-B (unten) der wichtigsten Komponenten des Schnellwechselsystems der 1 bis 4 in verschiedenen Zuständen zeigen; 5 to 9 in each case a side view from the front (top), a plan view from above partially in section (center) and sectional views AA and BB (bottom) of the most important components of the quick-change system of 1 to 4 in different states;

10 eine perspektivische Ansicht von einer Transfervorrichtung mit dem in den vorangehenden Figuren gezeigten Träger zeigt; 10 a perspective view of a transfer device with the carrier shown in the preceding figures;

11 eine Seitenansicht von vorne auf den Träger von 10 mit Anbindung an die Transfervorrichtung zeigt; 11 a side view from the front of the carrier of 10 with connection to the transfer device shows;

12a–12e verschiedene Ansichten von einem Verschlussteil des in den 1 bis 9 gezeigten Schnellwechselsystems zeigen; 12a - 12e different views of a closure part of the in the 1 to 9 show the quick change system shown;

13a–13c verschiedene Ansichten von einem Gegenlagerteil eines Schnellwechselsystems gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung zeigen; 13a - 13c different views of an abutment part of a quick-change system according to a particular embodiment of the invention;

13d eine perspektivische Ansicht von einem Gegenstück eines Schnellwechselsystems gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung zeigt; 13d a perspective view of a counterpart of a quick-change system according to a particular embodiment of the invention;

13e eine perspektivische Ansicht teilweise im Schnitt von dem Verschlussteil der 13a–13c und dem Gegenstück von 13d im gekoppelten Zustand zeigt; 13e a perspective view partially in section of the closure part of 13a - 13c and the counterpart of 13d in the coupled state shows;

13f das Detail B von 13e zeigt; 13f the detail B of 13e shows;

14a–14c den Einkuppelvorgang bezüglich des in den 13a–13f gezeigten Gegenlagerteils und Gegenstücks zeigen; 14a - 14c the engagement process with respect to in the 13a - 13f shown counterpart part and counterpart show;

15a eine perspektivische Ansicht eines Toolings mit Zentrierstück und Gegenstück gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung zeigt; 15a shows a perspective view of a tooling with centering and counterpart according to a particular embodiment of the invention;

15b–15d verschiedene Ansichten des Zentrierstücks von 15a zeigen; 15b - 15d different views of the centering of 15a demonstrate;

16a–16c verschiedene Ansichten eines Zentrierstücks und einer Aufnahme in einem Verschlussteil gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung zeigen; 16a - 16c show various views of a centering piece and a receptacle in a closure part according to a further particular embodiment of the invention;

17a eine Seitenansicht von einer Transfervorrichtung mit einem Schnellwechselsystem und Tooling bzw. einer Handhabungsvorrichtung gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung zeigt; und 17a a side view of a transfer device with a quick-change system and tooling or a handling device according to another particular embodiment of the invention; and

17b das Detail A von 17a zeigt. 17b the detail A of 17a shows.

In 1 ist eine werkstückspezifische Handhabungsvorrichtung 10, die vier, im vorliegenden Beispiel identische, Toolings 12, 14, 16 und 18 aufweist, auf zwei Ablagegestelle 20 und 22 verteilt abgelegt Anders ausgedrückt, zeigt die 1 die Handhabungsvorrichtung 10 nach der Ablage auf den beiden Ablagegestellen 20 und 22 bzw. vor der Entnahme von selbigen. Die Ablagegestelle 20 und 22 weisen jeweils einen winkelförmigen Rahmen 24 auf, dessen einer Schenkel horizontal, zum Beispiel auf dem Boden, angeordnet und dessen anderer Schenkel vertikal angeordnet ist. Auf der Vorderseite des vertikalen Schenkels des Rahmens 24 sind Träger 26 für jeweilige vertikale Montageplatten 28 und 30 angebracht. Wie sich beispielsweise anhand des Details A der 1 und der 4 ergibt, sind die beiden Ablagegestelle 20 und 22 an deren Montageplatten 28 und 30 spiegelbildlich bestückt. Die Montageplatte 28 des Ablagegestells 20 ist spiegelbildlich zur Montageplatte 28 des Ablagegestells 22 und die Montageplatte 30 des Ablagegestells 20 ist spiegelbildlich zur Montageplatte des Ablagegestells 22 bestückt. Genauer gesagt weist jede der beiden Montageplatten 30 einen Aufnahmedorn 32 zur Aufnahme und Fixierung eines der vier länglichen Trägerelemente 34 der Handhabungsvorrichtung 10 und einen Schnapphaken 36 auf. Der Aufnahmedorn 32 erstreckt sich im rechten Winkel zur Montageplatte 30, d. h. im vorliegenden Beispiel horizontal, und der Schnapphaken 36 erstreckt sich oberhalb des Aufnahmedorns 32 in derselben Richtung, wobei er um eine dazu um 90° gedrehte, d. h. im vorliegenden Beispiel ebenfalls horizontale Drehachse 38 schwenkbar ist.In 1 is a workpiece-specific handling device 10 , the four, in the present example identical, Toolings 12 . 14 . 16 and 18 has, on two storage racks 20 and 22 In other words, shows the distributed 1 the handling device 10 after filing on the two shelves 20 and 22 or before removing them. The storage racks 20 and 22 each have an angular frame 24 on, one leg of which is arranged horizontally, for example on the ground, and whose other leg is arranged vertically. On the front of the vertical leg of the frame 24 are carriers 26 for respective vertical mounting plates 28 and 30 appropriate. As can be seen from the detail A of the 1 and the 4 results are the two storage racks 20 and 22 on their mounting plates 28 and 30 fitted in mirror image. The mounting plate 28 of the storage rack 20 is a mirror image of the mounting plate 28 of the storage rack 22 and the mounting plate 30 of the storage rack 20 is a mirror image of the mounting plate of the storage rack 22 stocked. More specifically, each of the two mounting plates 30 a mandrel 32 for receiving and fixing one of the four elongate support elements 34 the handling device 10 and a snap hook 36 on. The mandrel 32 extends at right angles to the mounting plate 30 , ie horizontally in the present example, and the snap hook 36 extends above the mandrel 32 in the same direction, where it is rotated by a 90 °, ie in this example also horizontal axis of rotation 38 is pivotable.

Des Weiteren ist jede Montageplatte 30 mit zwei im Abstand zueinander angeordneten, parallelen, im vorliegenden Fall horizontalen Führungsplatten 40 und 42 zur Betätigung von ersten und zweiten Hebeln (siehe unten) bei einer Relativbewegung zwischen der Handhabungsvorrichtung 10 bzw. einem der Toolings 12, 14, 16 und 18 und den Ablagegestellen 20 und 22 in Längsrichtung zum (jeweiligen) Trägerelement 34 (s. Detail A von 1 und 4) versehen. Im vorliegenden Fall besteht zwischen den beiden Führungsplatten 40 und 42 ein horizontaler Versatz. Zudem ragt eine (40) der beiden Führungsplatten 40 bzw. 42 von der Montageplatte weiter in den Raum als die andere (42) Führungsplatte. Die beiden Führungsplatten 40 und 42 weisen unterschiedliche Kantenprofile (Führungsprofile/Kurvenprofile) auf.Furthermore, every mounting plate 30 with two spaced, parallel, in this case horizontal guide plates 40 and 42 for actuating first and second levers (see below) during a relative movement between the handling device 10 or one of the toolings 12 . 14 . 16 and 18 and the storage racks 20 and 22 in the longitudinal direction of the (respective) carrier element 34 (see detail A of 1 and 4 ) Mistake. In the present case, there is between the two guide plates 40 and 42 a horizontal offset. In addition, one ( 40 ) of the two guide plates 40 respectively. 42 from the mounting plate further into the room than the other ( 42 ) Guide plate. The two guide plates 40 and 42 have different edge profiles (guide profiles / curve profiles).

Zwischen dem Aufnahmedorn 32 mit zugeordnetem Schnapphaken 36 und den beiden Führungsplatten 40 und 42 befindet sich noch eine in diesem Beispiel horizontal verlaufende Führungsschiene 44 zur Führung eines Führungselements (siehe weiter unten). Die vorangehend beschriebene Kombination aus Aufnahmedorn 32, zugeordnetem Schnapphaken 36, Führungsplatten 40 und 42 sowie Führungsschiene 44 ist auf jeder der Montageplatten 30 zweifach vorgesehen, und zwar spiegelbildlich zu einer horizontalen Mittellinie.Between the mandrel 32 with associated snap hook 36 and the two guide plates 40 and 42 is still a in this example horizontally extending guide rail 44 for guiding a guide element (see below). The combination of mandrel described above 32 , associated snap hook 36 , Guide plates 40 and 42 as well as guide rail 44 is on each of the mounting plates 30 provided twice, and mirror image to a horizontal center line.

Die Montageplatten 28 weisen zweifach jeweils einen Aufnahmedorn 46 zur Aufnahme und Fixierung eines jeweiligen Trägerelements 34 mit einem zugeordneten Schnapphaken 48 auf. Der Schnapphaken 48 erstreckt sich genauso wie der zugeordnete Aufnahmedorn 46 im Wesentlichen im rechten Winkel (normal) von der Montageplatte 28 nach vorne. Er ist in vertikalem Abstand zum Aufnahmedorn 46 angeordnet und seine Drehachse 38 verläuft im vorliegenden Beispiel im rechten Winkel zum Aufnahmedorn 46 und in einer horizontalen Ebene. Zudem sind die Kombinationen aus Aufnahmedorn 46 und Schnapphaken 48 auf jeder der Montageplatten 28 spiegelbildlich zu einer horizontalen Mittellinie angeordnet.The mounting plates 28 have two times each a mandrel 46 for receiving and fixing a respective carrier element 34 with an associated snap hook 48 on. The snap hook 48 extends as well as the associated mandrel 46 essentially at right angles (normal) from the mounting plate 28 Forward. He is at a vertical distance to the mandrel 46 arranged and its axis of rotation 38 runs in this example at right angles to the mandrel 46 and in a horizontal plane. In addition, the combinations of mandrel 46 and snap hooks 48 on each of the mounting plates 28 arranged mirror-inverted to a horizontal center line.

Wie sich insbesondere anhand der 1 und 5 ergibt, ist jedes Trägerelement 34 der Toolings 12, 14, 16 bzw. 18 mittels der Aufnahmedorne 32 und 46 nebst zugehöriger Schnapphaken 36 bzw. 48, d. h. also an zwei Stellen, an dem Ablagegestelle 20 oder 22 abgelegt. Die Toolings 12–18 sind sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung spiegelbildlich abgelegt. Dazu weist jedes Trägerelement 34 an einem Ende eine sich eine orthogonal zur Längsrichtung des Trägerelements 34 erstreckende Durchgangsbohrung 50 für den jeweiligen Aufnahmedorn 32 und auf seiner Außenseite eine Aussparung 52 zum Einrasten des Schnapphakens 36 (s. 15c und 15d) und eine Durchgangsbohrung 54 für den jeweiligen Aufnahmedorn 46 und eine Aussparung 56 für den jeweiligen Schnapphaken 48 in einem Gegenstück (siehe z. B. 13d) auf (siehe Details B der 1 und 2 und Schnitt B-B der 5–9).How in particular on the basis of 1 and 5 gives, is each carrier element 34 the toolings 12 . 14 . 16 respectively. 18 by means of the receiving mandrels 32 and 46 along with associated snap hooks 36 respectively. 48 , ie in two places, at the storage racks 20 or 22 stored. The Toolings 12 - 18 are stored in mirror image in both horizontal and vertical direction. For this purpose, each support element 34 at one end, one orthogonal to the longitudinal direction of the carrier element 34 extending through-hole 50 for the respective mandrel 32 and on its outside a recess 52 for locking the snap hook 36 (S. 15c and 15d ) and a through hole 54 for the respective mandrel 46 and a recess 56 for the respective snap hook 48 in a counterpart (see eg 13d ) (see details B of the 1 and 2 and cut BB the 5 - 9 ).

Die 15a zeigt beispielhaft das Tooling 12, wobei dies mit dem Tooling 16 baugleich ist. Wie der 15a zu entnehmen ist, ist an dem Trägerelement (Basisrohr) 34 Greifergestänge 58 mit Sauggreifern 60 befestigt.The 15a shows an example of the tooling 12 , this being done with the tooling 16 identical. Again 15a it can be seen on the support element (base tube) 34 gripper rods 58 with suction pads 60 attached.

Zur Entnahme der Handhabungsvorrichtung 10 wird in der 1 ein Träger 62 in Form eines Crossbar, der aus zwei Teilen besteht, die durch eine Anbindung 64 miteinander und mit einer Transfervorrichtung in Form eines Roboters (Crossbar-Roboter/Crossbar-Feeder) 69 verbunden sind (s. a. 10 und 11). Der Träger 62 besteht im Prinzip aus zwei Teilprofilschienen (rechte und linke Profilschiene). Auf dieser sind symmetrisch zur Anbindung 64 jeweils (innen) ein Verschlussteil 68 und außen im Abstand dazu ein Gegenlagerteil 70 in Längsrichtung des Trägers 62 auf entsprechenden Schlitten 72 bzw. 74 beweglich angeordnet. Zum Bewegen der Schlitten 72 und 74 ist/sind eine oder mehrere Antriebseinrichtung(en) (nicht gezeigt) vorgesehen. Wie sich ebenfalls aus der 1 ergibt, sind die Verschlussteile 68 und Gegenlagerteile 70 nebst Schlitten 72 bzw. 74 auch spiegelbildlich zur Horizontalen an dem Träger 62 vorgesehen, so dass in 1 an jeder der rechten und linken Profilschiene oben und unten jeweils ein Verschlussteil 68 und ein Gegenlagerteil 70 vorhanden sind. Dadurch können die vier Toolings 12, 14, 16 und 18 gleichzeitig von den Ablagegestellen 20 und 22 entnommen werden.For removal of the handling device 10 will be in the 1 A carrier 62 in the form of a crossbar, which consists of two parts, through a connection 64 with each other and with a transfer device in the form of a robot (crossbar robot / crossbar feeder) 69 are connected (sa 10 and 11 ). The carrier 62 consists in principle of two partial profile rails (right and left profile rail). On this are symmetrical to the connection 64 each (inside) a closure part 68 and outside at a distance to an abutment part 70 in the longitudinal direction of the carrier 62 on corresponding slide 72 respectively. 74 movably arranged. To move the sledges 72 and 74 one or more drive means (s) (not shown) are provided. As also from the 1 results are the closure parts 68 and abutment parts 70 along with sledges 72 respectively. 74 also mirror-image to the horizontal on the carrier 62 provided so in 1 on each of the right and left rails at the top and bottom one closure each 68 and an abutment part 70 available. This allows the four toolings 12 . 14 . 16 and 18 at the same time from the storage racks 20 and 22 be removed.

Die 12a bis 12e zeigen verschiedene Ansichten des Verschlussteils 68. 12a zeigt das Verschlussteil aus gleicher Perspektive wie die 5 Mitte. 12b zeigt das Verschlussteil von der Kupplungsseite (vorne); 12b gibt die Ansicht von rechts bezüglich 12a wieder; 12c zeigt das Verschlussteil von der Trägerseite (62) und ist die Rückansicht bezüglich 12a; 12d zeigt die gleiche Perspektive wie 5 oben und ist die Ansicht von unten bezüglich 12a; 12e zeigt die perspektivische Ansicht des Verschlussteils 68. Wie bereits oben und auch durch die Pfeile in den 10 und 11 angedeutet, sind die Verschlussteile 68 mittels eines Schlittens 72 auf dem Träger 62 zwischen einer Öffnungs- und einer Verriegelungsstellung bewegbar und weisen eine im vorliegenden Beispiel pyramidenstumpfförmige Aufnahme 76 (siehe 12b, 12e und 16a) auf. Des weiteren weisen die Verschlussteile 68 einen bewegbaren Kugelsperrbolzen 78, der an seinem freien Ende 80 zwei im vorliegenden Beispiel gegenüberliegend angeordnete Sperrkugeln 82 aufweist, und eine manuell und/oder automatisiert betreibbare bzw. betätigbare Hebelmechanik zum linearen Bewegen des Kugelsperrbolzens 78 in Längsrichtung des Trägerelements 34 durch eine Bohrung 102 in der Aufnahme 76 zwischen einer vorgespannten Ausgangslage (siehe Detail C der 1, Detail A von 4, 5, 9 sowie 12a bis 12e) und Verriegeln eines Zentrierstückes 84 (siehe insbesondere 15a bis 15d und 16a bis 16c) in der Aufnahme 76 mittels der Sperrkugeln 82 des Kugelsperrbolzens 78 in der Verriegelungsstellung auf. Besagtes Zentrierstück 84 ist an einem Ende eines jeweiligen Trägerelements 34 einteilig oder als separates Teil angebracht. Es ist zur Aufnahme in der Aufnahme 76 entsprechend geformt, d. h. im vorliegenden Fall mit drei im Wesentlichen im Dreieck angeordneten schrägen Flächen 86. Zudem weist es eine zentrale, sich in Längsrichtung des Trägerelements 34 erstreckende Bohrung 88 auf (siehe bspw. 5), die sich zum vom Trägerelement 34 abgewandten Ende hin verjüngt. Alternativ oder zusätzlich kann sie eine Hinterschneidung aufweisen.The 12a to 12e show different views of the closure part 68 , 12a shows the closure part from the same perspective as the 5 Center. 12b shows the closure part from the coupling side (front); 12b gives the view from the right side 12a again; 12c shows the closure part of the carrier side ( 62 ) and is the rear view with respect 12a ; 12d shows the same perspective as 5 above and is the bottom view 12a ; 12e shows the perspective view of the closure part 68 , As already above and also by the arrows in the 10 and 11 implied are the closure parts 68 by means of a carriage 72 on the carrier 62 be moved between an opening and a locking position and have a truncated pyramid in the present example recording 76 (please refer 12b . 12e and 16a ) on. Furthermore, the closure parts 68 a movable ball lock pin 78 who is at his free end 80 two in the present example opposite arranged locking balls 82 and a manually and / or automatically operable lever mechanism for linearly moving the ball lock pin 78 in the longitudinal direction of the carrier element 34 through a hole 102 in the recording 76 between a preloaded starting position (see detail C of the 1 , Detail A of 4 . 5 . 9 such as 12a to 12e ) and locking a centering piece 84 (see in particular 15a to 15d and 16a to 16c ) in the recording 76 by means of the locking balls 82 of the ball locking pin 78 in the locked position. Said centering piece 84 is at one end of a respective support member 34 mounted in one piece or as a separate part. It is for inclusion in the recording 76 shaped accordingly, ie in the present case with three substantially triangular inclined surfaces 86 , In addition, it has a central, in the longitudinal direction of the support element 34 extending bore 88 on (see, for example. 5 ) extending to the carrier element 34 tapered away from the end. Alternatively or additionally, it may have an undercut.

In den 16a bis 16c ist eine Variante dargestellt, bei der über das Zentrierstück 84 und die Aufnahme 76 auch eine pneumatische Kupplung erfolgt. An den schrägen Flächen 86 des Zentrierstücks 84 als auch den schrägen Flächen 89 der Aufnahme 76 sind Bohrungen 90 bzw. 91 angebracht, durch die bspw. Druckluft geleitet werden kann. Für die Dichtigkeit der Verbindung sorgen O-Ringe 92, die bspw. in hinterschnittenen Ansenkungen 94 gegen Herausfallen gesichert sind. Die O-Ringe 92 können auch durch eine Klebeverbindung oder in einer Trapeznut (nicht gezeigt) gesichert werden. Die O-Ringe 92 und Ansenkungen 94 (bzw. Trapeznuten) können entweder am Zentrierstück oder an der Aufnahme angeordnet werden.In the 16a to 16c a variant is shown in which the centering piece 84 and the recording 76 also a pneumatic clutch takes place. On the sloping surfaces 86 of the centering piece 84 as well as the sloping surfaces 89 the recording 76 are holes 90 respectively. 91 attached, can be passed through the example. Compressed air. The tightness of the connection is ensured by O-rings 92 , for example, in undercut countersinks 94 secured against falling out. The O-rings 92 can also be secured by an adhesive bond or in a trapezoidal groove (not shown). The O-rings 92 and countersinks 94 (or trapezoidal grooves) can be arranged either on the centering piece or on the receptacle.

Die Hebelmechanik weist zwei Hebel auf, von denen ein erster Hebel 96 zur Betätigung der Sperrkugeln 82 und ein zweiter Hebel 98 zum Bewegen des Kugelsperrbolzens 78 dient. Zur Verringerung von Reibung sind an den Enden der ersten und zweiten Hebel 96 und 98 jeweils Rollen 100 (siehe insbesondere 12d) vorgesehen. Des Weiteren ist der erste Hebel 96 in seiner Ausgangsstellung vorzugsweise durch Federkraft so vorgespannt, dass die Sperrkugeln 82 verriegelt sind. Der zweite Hebel 98 ist in seiner Ausgangsstellung vorzugsweise durch Federkraft so vorgespannt, dass sich der Kugelsperrbolzen 78 in seiner Ausgangslage befindet, in der sich normal zur Aufnahme 76 erstreckt sowie durch die Bohrung 102 in der Aufnahme 76 verläuft und nur wenig über die Aufnahme nach vorne vorragt (siehe bspw. 5 und 12a). In der Endstellung des ersten Hebels 96 sind die Sperrkugeln 82 entsperrt. In der Endstellung des zweiten Hebels 98 befindet sich der Kugelsperrbolzen 78 in seiner Endlage.The lever mechanism has two levers, one of which is a first lever 96 for actuating the locking balls 82 and a second lever 98 for moving the ball locking pin 78 serves. To reduce friction are at the ends of the first and second levers 96 and 98 each roles 100 (see in particular 12d ) intended. Furthermore, the first lever 96 in its initial position preferably biased by spring force so that the locking balls 82 are locked. The second lever 98 is biased in its initial position, preferably by spring force so that the ball lock pin 78 is in its starting position, in the normal for recording 76 extends as well as through the hole 102 in the recording 76 runs and only a little over the recording protrudes forward (see, for example. 5 and 12a ). In the end position of the first lever 96 are the locking balls 82 unlocked. In the end position of the second lever 98 is the ball lock pin 78 in its final position.

Wie sich weiterhin anhand der 12a bis 12e ergibt, verlaufen die Drehachsen 104 und 106 der ersten und zweiten Hebel 96 und 98 parallel zueinander und orthogonal zur Längsrichtung des Kugelsperrbolzens 78. bspw. aus der 12a ergibt sich, dass der zweite Hebel 98 in seiner Ausgangsstellung orthogonal zur Längsrichtung des Kugelsperrbolzens weiter vom Kugelsperrbolzen weg vorragt als der erste Hebel 96 in seiner Ausgangsstellung. Das Hebelverhältnis des zweiten Hebels 98 ist vorzugsweise größer als 3:1, um größere Kräfte zu erzielen, während das Hebelverhältnis beim ersten Hebel 96 vorzugsweise im Bereich von ca. 1:1 liegt (geringere Kräfte).How to continue on the basis of 12a to 12e results, the axes of rotation run 104 and 106 the first and second lever 96 and 98 parallel to each other and orthogonal to the longitudinal direction of the ball lock pin 78 , for example, from the 12a it turns out that the second lever 98 in its initial position orthogonal to the longitudinal direction of the ball locking pin protrudes further away from the ball lock pin as the first lever 96 in its initial position. The lever ratio of the second lever 98 is preferably greater than 3: 1 in order to obtain greater forces, while the lever ratio at the first lever 96 preferably in the range of about 1: 1 (lower forces).

Das Verschlussteil 68 weist ferner eine Grundplatte 108 (siehe 12b) zur Anbindung an den Träger 62 und eine Verstärkungsplatte 110 (siehe 12d) auf.The closure part 68 also has a base plate 108 (please refer 12b ) for connection to the carrier 62 and a reinforcing plate 110 (please refer 12d ) on.

Anhand der 12e ist ein Bügel 112 zum Entsperren eines Schnapphakens 36 besonders leicht erkennbar. Aus derselben Figur ergeben sich auch ein Führungselement 114 in Form eines Schwertes zur Führung in der Führungsschiene 44 sowie eine Feder 116 zum Vorspannen des Kugelsperrbolzens 78.Based on 12e is a strap 112 to unlock a snap hook 36 especially easy to recognize. From the same figure, there is also a guide element 114 in the form of a sword for guiding in the guide rail 44 as well as a spring 116 for pretensioning the ball locking pin 78 ,

Die 13a bis 13c zeigen Einzelheiten eines Gegenlagerteils 70 gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 13a ist das Gegenlagerteil von der „Kupplungsseite” (vorne) gezeigt, in der 13b von der Seite und in der 13c in perspektivischer Ansicht von vorne. Der Übersichtlichkeit halber ist der Schlitten 74, mittels dessen das Gegenlagerteil 70 auf dem Träger 62 bewegbar ist, weggelassen. Das Gegenlagerteil 70 weist zwei konische Zentrierdorne 118 und 120 auf, die sich bei im Einsatz befindlichem Gegenlagerteil parallel zum Träger 62 erstrecken. Um ein Anlegen der konischen Flächen der Zentrierdorne an konische Bohrungen 122 (siehe 13d, 13f und 14a bis 14c) in einem Gegenstück 124 zu gewährleisten, werden die Zentrierdorne 118 und 120 in Längsrichtung federnd gelagert (siehe Feder 126 in 13e). Das Gegenstück 124 ist mit dem Trägerelement 34 verbunden (siehe beispielsweise Details B der 1 und 2). Es ist dazu wie eine zweiteilige Schelle ausgebildet.The 13a to 13c show details of an abutment part 70 according to a particular embodiment of the present invention. In 13a is the abutment part of the "coupling side" (front) shown in the 13b from the side and in the 13c in perspective view from the front. For the sake of clarity, the carriage 74 , by means of which the abutment part 70 on the carrier 62 is movable, omitted. The counterpart part 70 has two conical centering mandrels 118 and 120 on, which are in use in the opposite bearing part parallel to the carrier 62 extend. To apply the conical surfaces of the centering mandrels to conical holes 122 (please refer 13d . 13f and 14a to 14c ) in a counterpart 124 ensure the centering mandrels 118 and 120 longitudinally spring-mounted (see spring 126 in 13e ). The counterpart 124 is with the carrier element 34 connected (see for example Details B of 1 and 2 ). It is designed as a two-piece clamp.

Die federnde Lagerung der Zentrierdorne 118 und 120 bewirkt, dass die Zentrierdorne in die konischen Bohrungen 122 gedrückt werden, wodurch ein Spiel in der Verbindung herausgenommen wird. Auf diese Art können auch Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden, d. h. zum Beispiel, dass die Toleranz des Abstandsmaßes zwischen dem Verschlussteil und dem Gegenlagerteil eines jeweiligen Toolings groß gehalten werden kann.The resilient mounting of the centering mandrels 118 and 120 causes the centering pins in the conical holes 122 are pressed, whereby a game in the connection is taken out. In this way, manufacturing tolerances can be compensated, ie, for example, that the tolerance of the distance measure between the closure part and the abutment part of each tooling can be kept large.

Die Zentrierdorne 118 und 120 sind in ihrem Sitz in Längsrichtung beweglich und mit besagter Feder 126 vorgespannt. Für die spielfreie Lagerung und/oder Führung der Zentrierdorne 118 und 120 wird in der vorliegenden Ausführungsform ein Linearkugellager 129 (auch Kugelbüchse oder Kugelbuchse genannt) verwendet. Es ist möglich, durch enge Toleranzen des Bohrungsdurchmessers am Aufnahmegehäuse 128 und des Durchmessers an den Zentrierdornen 118 und 120 diese Lagerung und/oder Führung spielfrei auszulegen, wobei ein geschlossenes Linearkugellager 129 verwendet werden kann. Um enge Toleranzen zu vermeiden, wird im vorliegenden Beispiel ein einstellbares Linearkugellager 129 verwendet, bei dem das Radialspiel eingestellt werden kann. Bei solchen Linearkugellagern ist das Gehäuse geschlitzt. Durch Zusammendrücken des Gehäuses wird das Radialspiel eingestellt. Die Einstellung des Spiels der Zentrierdorne 118 und 120 kann dadurch realisiert werden, dass eine Aufnahme Bohrung 130 einen Schlitz 132 aufweist. Mit einer seitlich angeordneten Einstellschraube 134 wird die Aufnahme Bohrung 130 des Linearkugellagers 129 radial zusammengedrückt, wodurch gleichzeitig das Spiel zwischen dem Linearkugellager 129 und der Aufnahme Bohrung 130 und das Spiel zwischen dem Linearkugellager 129 und den Zentrierdornen 118 und 120 herausgenommen wird. Anschließend wird die Einstellschraube 134 mit einer Kontermutter 136 gekontert.The centering mandrels 118 and 120 are movable longitudinally in their seat and with said spring 126 biased. For the play-free storage and / or guidance of the centering mandrels 118 and 120 becomes a linear ball bearing in the present embodiment 129 (also called ball bushing or ball bushing) used. It is possible by close tolerances of the bore diameter on the receiving housing 128 and the diameter at the centering pins 118 and 120 to design this storage and / or guide clearance, with a closed linear ball bearing 129 can be used. To avoid tight tolerances, in the present example, an adjustable linear ball bearing 129 used, in which the radial clearance can be adjusted. In such linear ball bearings, the housing is slotted. By compressing the housing, the radial clearance is adjusted. The setting of the game of centering mandrels 118 and 120 can be realized by drilling a receptacle 130 a slot 132 having. With a laterally adjusted adjusting screw 134 the recording is drilling 130 of the linear ball bearing 129 radially compressed, thereby simultaneously the game between the linear ball bearing 129 and the recording hole 130 and the clearance between the linear ball bearing 129 and the centering pins 118 and 120 is taken out. Subsequently, the adjusting screw 134 with a locknut 136 countered.

Das Gegenlagerteil kann zudem pneumatische Anschlüsse 138 und elektrische Anschlüsse (nicht dargestellt) aufweisen.The counter bearing part can also have pneumatic connections 138 and electrical connections (not shown).

Aus Kostengründen ist es ratsam, dass sich die Zentrierdorne 118 und 120 auf der Seite des Trägers 62 (Festseite) und die konischen Bohrungen 122 auf der Seite des Toolings (Losseite) befinden. Eine umgekehrte Anordnung ist aber auch möglich.For cost reasons, it is advisable that the centering pins 118 and 120 on the side of the carrier 62 (Fixed side) and the conical holes 122 on the side of the tooling (lot side). A reverse arrangement is also possible.

In den 14a bis 14c sind Einzelheiten des Einkuppelvorgangs gezeigt. In der 14a sind die Zentrierdorne, von denen nur der Zentrierdorn 118 zu sehen ist, im Gegenlagerteil 70 hervorstehend angeordnet. Der konische Teil der Zentrierdorne 118 und 120 dient auch zur Vorzentrierung beim Einkuppeln.In the 14a to 14c Details of the engagement process are shown. In the 14a are the centering mandrels, of which only the centering mandrel 118 can be seen, in the abutment part 70 protruding arranged. The conical part of the centering mandrels 118 and 120 also serves for pre-centering when engaging.

In der 14b wird gezeigt, dass sich die Zentrierdorne, von denen nur der Zentrierdorn 118 zu sehen ist, in den jeweiligen Bohrungen 122 zentrieren, bevor die pneumatischen Kupplungen das Gegenstück des Toolings erreicht haben. Sowohl die Zentrierdorne als auch die Bohrungen besitzen zylindrische Flächen. Das Spiel zwischen dem zylindrischen Teil der Bohrungen und dem zylindrischen Teil der Zentrierdorne kann groß ausfallen. Dennoch soll es eine sachgemäße Zentrierung der pneumatischen und elektrischen Kupplungen erlauben.In the 14b It is shown that the centering mandrels, of which only the centering mandrel 118 can be seen in the respective holes 122 center before the pneumatic couplings have reached the counterpart of the tooling. Both the center pins and the holes have cylindrical surfaces. The clearance between the cylindrical part of the holes and the cylindrical part of the centering pins can be large. Nevertheless, it should allow a proper centering of the pneumatic and electrical couplings.

In 14c erreichen die Zentrierdorne, von denen nur der Zentrierdorn 118 zu sehen ist, die konischen Bohrungen 122 und zentrieren das Tooling spielfrei. Gegenlagerteil 70 und Tooling nähern sich weiter um ein geringes Maß, so dass die Zentrierdorne gespannt werden.In 14c reach the centering mandrels, of which only the centering mandrel 118 you can see the conical holes 122 and center the tooling without play. Counterbearing part 70 and Tooling continue to approach by a small amount, so that the centering mandrels are stretched.

Anhand der 1 bis 9 soll nun der Entnahmevorgang der Handhabungsvorrichtung 10 von den Ablagegestellen 20 und 22 mittels des Trägers 62 und des Schnellwechselsystems, zu dem Komponenten, wie die Verschlussteile 68, Zentrierstücke 84, Gegenlagerteile 70 und Gegenstücke 124 gehören, beschrieben werden. Die 1 bis 4 und die 5 bis 9 geben den Entnahmevorgang wieder; der Ablagevorgang geschieht in genau umgekehrter Reihenfolge. In den 1 und 4 und 5 bis 9 ist die Handhabungsvorrichtung 10 auf den Ablagegestellen 20 und 22 so abgelegt, dass zwei der Toolings (12 und 18) an dem Ablagegestell 20 und zwei der Toolings (14 und 16) an dem Ablagegestell 22 abgelegt sind. Der Träger 62 in Form des oben beschriebenen Crossbars kommt zum Abholen der vier Toolings.Based on 1 to 9 should now the removal process of the handling device 10 from the storage racks 20 and 22 by means of the carrier 62 and the quick-change system to which components, such as the closure parts 68 , Centering pieces 84 , Abutment parts 70 and counterparts 124 belong to. The 1 to 4 and the 5 to 9 give the removal process again; the filing process happens in exactly the reverse order. In the 1 and 4 and 5 to 9 is the handling device 10 on the storage racks 20 and 22 stored so that two of the toolings ( 12 and 18 ) on the storage rack 20 and two of the toolings ( 14 and 16 ) on the storage rack 22 are stored. The carrier 62 in the form of the crossbar described above comes to pick up the four toolings.

In der 2 ist der Träger 62 bereits auf Höhe der Toolings 12 bis 18 gefahren. Genauer gesagt erstreckt er sich horizontal und vertikal mittig zwischen den Toolings. Mit anderen Worten ist die Anbindung 64 genau mittig zwischen den Ablagegestellen 20 und 22 und vertikal mittig zwischen jeweils einander gegenüberliegenden Toolings angeordnet. Die ersten und zweiten Hebel 96 und 98 des Verschlussteils 68 haben bereits Kontakt mit den Führungsplatten 40 und 42 der Ablagegestelle 20 und 22 über Rollen 100, da bereits sowohl das Verschlussteil 68 als auch das Gegenlagerteil 70 über die jeweiligen Schlitten in dieselbe Richtung – im vorliegenden Beispiel nach außen –, d. h. auf das Zentrierstück 84 und auf das Gegenstück 124 zu verfahren worden sind. Im vorliegenden Beispiel werden das Verschlussteil 68 und das Gegenlagerteil simultan und mit konstantem Abstand zueinander von einer oder mehreren Antriebseinrichtung(en) (nicht gezeigt) verfahren. 5 zeigt die Details A und B von 2 von vorne (siehe 5 oben) und von oben (siehe 5 Mitte). Durch die Vorwärtsbewegung rollen die Rollen 100 dann auf den schrägen Führungsflächen der Führungsplatten 40 und 42 und werden die ersten und zweiten Hebel 96 und 98 betätigt. Durch den ersten Hebel 96 werden die Sperrkugeln 82 entsperrt und der zweite Hebel 98 schiebt den Kugelsperrbolzen 78 nach vorne. Durch Modifikation der Winkel der Führungsflächen kann die Belastung der „Spreizachse” (aus dem Schlitten 72 und 74) verändert werden.In the 2 is the carrier 62 already at the height of the toolings 12 to 18 hazards. More precisely, it extends horizontally and vertically in the middle between the toolings. In other words, the connection is 64 exactly in the middle between the storage racks 20 and 22 and vertically centered between each opposing toolings. The first and second levers 96 and 98 of the closure part 68 already have contact with the guide plates 40 and 42 the storage racks 20 and 22 about roles 100 , since already both the closure part 68 as well as the counterpart part 70 over the respective carriages in the same direction - in the present example to the outside -, ie on the centering piece 84 and on the counterpart 124 have been dealt with. In the present example, the closing part 68 and the abutment member simultaneously and at a constant distance from one another by one or more drive means (s) (not shown). 5 shows the details A and B of 2 from the front (see 5 above) and from above (see 5 Center). By rolling forward the rollers roll 100 then on the inclined guide surfaces of the guide plates 40 and 42 and become the first and second levers 96 and 98 actuated. By the first lever 96 become the locking balls 82 unlocked and the second lever 98 pushes the ball lock pin 78 Forward. By modifying the angles of the guide surfaces, the load of the "spreading axis" (from the slide 72 and 74 ) to be changed.

5 zeigt rechts auch die Zentrierdorne 118 und 120 des Gegenlagerteils 70 und die Bohrungen 122 des Gegenstücks 124. Die Zentrierdorne sind bereits auf die Bohrungen ausgerichtet. Wenn die ersten und zweiten Hebel 96 und 98 über ihre Rollen auf den schrägen Führungsflächen der Führungsplatten 44 rollen, bewegen sich die Zentrierdorne auf die Bohrungen zu. 5 also shows the centering pins on the right 118 and 120 of the counterpart part 70 and the holes 122 the counterpart 124 , The centering pins are already aligned with the holes. If the first and second lever 96 and 98 about their roles on the inclined guide surfaces of the guide plates 44 roll, the centering mandrels move towards the holes.

In 6 rollen die Rollen 100 der ersten und zweiten Hebel 96 und 98 bereits auf den geraden Flächen der Führungsplatten 40 und 42. Die ersten und zweiten Hebel 96 und 98 haben ihre Endstellungen erreicht. Die Sperrkugeln 82 sind nun entsperrt und der Kugelsperrbolzen 78 ist nun nach vorne gespannt und im jeweiligen Tooling zentriert. Die Zentrierdorne 118 und 120 des Gegenlagerteils 70 zentrieren sich zunächst in den konischen Bohrungen 122 des Gegenstücks 124.In 6 Roll the roles 100 the first and second lever 96 and 98 already on the straight surfaces of the guide plates 40 and 42 , The first and second levers 96 and 98 have reached their end positions. The locking balls 82 are now unlocked and the ball lock pin 78 is now stretched forward and centered in the respective tooling. The centering mandrels 118 and 120 of the counterpart part 70 center first in the conical holes 122 the counterpart 124 ,

Die 3 und 7 zeigen den Zustand, in dem das Verschlussteil 68 und das Gegenlagerteil 70 ihre Endstellung in Längsrichtung des Trägers 62 (in 3 horizontal nach rechts für Toolings 14 und 16 und horizontal nach links für Toolings 12 und 18) erreicht haben. Die geraden Flächen der Führungsplatten 40 und 42 in Längsrichtung des Trägers 62 (in 3 horizontale Richtung nach recht-links) bewirken die gleiche Betätigung der Hebel wie die geraden Flächen der Führungsplatten 40 und 42 in Querrichtung des Trägers 62 (in 3 die horizontale Richtung nach vorne-hinten). D. h. wenn im nächsten Schritt der Träger 62 sich von den Ablagegestellen 20 und 22 weg bewegt, die Hebel 96 und 98 betätigt und in ihrer Endstellung bleiben. Die Sperrkugeln 82 sind immer noch entriegelt und der Kugelsperrbolzen 78 ist immer noch nach vorne gespannt. Sowohl der Schnapphaken 36 als auch der Schnapphaken 48 ist durch den Bügel 112 bzw. durch einen Klotz 144 entriegelt. Der Klotz 144 mit Schräge befindet sich am Gegenlagerteil 70 und betätigt über einen an einer federgespannten senkrecht stehenden Stößelstange 142 befestigten weiteren Klotz 140 mit Schräge den über die Drehachse 38 angebrachten Schnapphaken 48. Sowohl der Klotz 140 als auch der Klotz 144 weisen eine Schräge im Raum auf, die sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung geneigt ist, zwecks der Aufgabe der Entriegelung des Schnapphakens 48, zum einen bei Längsbewegung beim Entnahmevorgang und zum Anderen bei Querbewegung beim Ablagevorgang. Der Klotz 144 auf dieser Seite hat die gleiche Aufgabe wie der Bügel 112 auf der anderen Seite. Der Bügel 112 ist so gestaltet, dass er den Schnapphaken 36 ebenfalls zum Einen bei Längsbewegung beim Entnahmevorgang und zum Anderen bei Querbewegung beim Ablagevorgang entrieget. Klotz 144 und Bügel 112 bewegen sich, sobald die „Spreizachse” ihre Bewegung macht, und können so die relativ hierzu „feststehenden” Schnapphaken 36 und 48 betätigen.The 3 and 7 show the state in which the closure part 68 and the abutment part 70 their end position in the longitudinal direction of the carrier 62 (in 3 horizontal to the right for Toolings 14 and 16 and horizontal to the left for Toolings 12 and 18 ) achieved. The straight surfaces of the guide plates 40 and 42 in the longitudinal direction of the carrier 62 (in 3 horizontal direction to right-left) cause the same operation of the lever as the straight surfaces of the guide plates 40 and 42 in the transverse direction of the carrier 62 (in 3 the horizontal direction fore-aft). Ie. if in the next step the carrier 62 from the shelves 20 and 22 moved away, the levers 96 and 98 operated and remain in their final position. The locking balls 82 are still unlocked and the ball lock pin 78 is still looking forward. Both the snap hook 36 as well as the snap hook 48 is through the temple 112 or through a block 144 unlocked. The log 144 with slope is located on the abutment part 70 and actuated via a spring-loaded perpendicular push rod 142 attached another log 140 with a slope over the axis of rotation 38 attached snap hook 48 , Both the log 140 as well as the log 144 have a slope in the space, which is inclined both in the longitudinal direction and in the transverse direction, for the purpose of unlocking the snap hook 48 , on the one hand with longitudinal movement during the removal process and on the other with transverse movement during the deposition process. The log 144 on this site has the same task as the temple 112 on the other hand. The coat hanger 112 is designed so that he has the snap hook 36 also for a longitudinal movement during the removal process and the Other entrieget in case of transverse movement during storage. block 144 and hangers 112 move as soon as the "Spreizachse" makes their movement, and so can the relative to this "fixed" snap hooks 36 and 48 actuate.

Die Zentrierdorne 118 und 120 sind nun zumindest im Wesentlichen vollständig in die entsprechend ausgebildeten Bohrungen 122 gedrückt.The centering mandrels 118 and 120 are now at least substantially completely in the appropriately trained holes 122 pressed.

In der 8 ist erkennbar, dass der erste Hebel 96 vor dem zweiten Hebel 98 keinen Kontakt mehr mit der Führungsplatte 42 haben wird. Die Sperrkugeln 82 werden dann verriegelt und der zweite Hebel 98 wird immer noch betätigt, so dass der Kugelsperrbolzen 78 immer noch nach vorn gespannt ist. Die Sperrkugeln 82 haben jedoch noch keinen Kontakt mit der Innenwand der Bohrung 88 im Zentrierstück 84. Wenn der Träger 62 von den Ablagegestellen 20 und 22 wegfährt, klappen die Schnapphaken 36 und 48 zurück, aber erst dann, wenn sie das Zentrierstück 84 bzw. das Gegenstück 124 nicht mehr einhaken können.In the 8th is recognizable that the first lever 96 in front of the second lever 98 no contact with the guide plate 42 will have. The locking balls 82 are then locked and the second lever 98 is still pressed, leaving the ball lock pin 78 is still looking forward. The locking balls 82 However, they still have no contact with the inner wall of the bore 88 in the centering piece 84 , If the carrier 62 from the storage racks 20 and 22 wegfährt, snap the snap hook 36 and 48 back, but only then, if they are the centering piece 84 or the counterpart 124 can not get involved anymore.

Wie in 9 gezeigt ist, verliert dann auch der zweite Hebel 98 den Kontakt mit der Führungsplatte 40. Der Kugelsperrbolzen 78 spannt dann federbelastet das Tooling über die Sperrkugeln 82. Bei weiterem Verfahren des Trägers 62 im rechten Winkel zu den Montageplatten 28 und 30 löst sich das Tooling von den Aufnahmedornen 32 und 46.As in 9 is shown, then loses the second lever 98 the contact with the guide plate 40 , The ball lock pin 78 then spring-loaded clamps the tooling over the locking balls 82 , For further proceedings of the wearer 62 at right angles to the mounting plates 28 and 30 The tooling releases itself from the mandrels 32 and 46 ,

In 4 ist das Tooling von den Ablagegestellen vollständig gelöst. Der Träger 62 wird mittels des Roboters 69 in eine Presse (nicht gezeigt) gefahren.In 4 the tooling is completely solved by the storage racks. The carrier 62 is by means of the robot 69 in a press (not shown) driven.

Die Ablage einer Handhabungsvorrichtung auf den Ablagegestellen erfolgt auf umgekehrte Weise. Wie in 9 dargestellt, fährt der Träger 62 mit den aufgespannten Toolings 12 bis 18 mittels Roboter zu den Ablagegestellen 20 und 22. Zunächst wird das Tooling auf den Aufnahmedornen 32 und 46 aufgenommen, die in die Durchgangsbohrungen 50 und 54 eintauchen. 8 zeigt, wie sich der Träger 62 samt Toolings 12 bis 18 weiter den Ablagegestellen 20 und 22 nähert, wonach zuerst der zweite Hebel 98 durch die Führungsplatte 40 betätigt wird, um den Kugelsperrbolzen 78 nach vorne zu spannen. Somit haben die Sperrkugeln 82 keinen Kontakt mehr zum Tooling in der Bohrung 88. Darauf folgend fährt der Träger 62 samt Toolings 12 bis 18 weiter, und, wie in 3 und 7 dargestellt, wird der erste Hebel 96 durch die Führungsplatte 42 betätigt, um die Sperrkugeln 82 zu entsperren. Gleichzeitig werden die Schnapphaken 36 und 48 durch den Bügel 112 und Klotz 144 aufgeklappt. Als nächstes fahren das Verschlussteil 68 und das Gegenlagerteil 70 in Längsrichtung des Trägers 62 nach innen, wie in 6 dargestellt. Die Schnapphaken 36 und 48 klappen zurück und sichern somit die Toolings an den Ablagegestellen. Das Verschlussteil 68 und das Gegenlagerteil 70 fahren weiter in Längsrichtung des Trägers 62 nach innen, wie in den 2 und 5 dargestellt. Die Hebel 96 und 98 werden nicht mehr betätigt, Verschlussteil 68 und Gegenlagerteil 70 haben keinen Kontakt mehr zu den Toolings 12 bis 18 und zu den Ablagegestellen 20 und 22. Träger 62 fährt leer (ohne Toolings) weg von den Ablagegestellen 20 und 22, dargestellt in 1.The storage of a handling device on the storage racks takes place in the reverse manner. As in 9 shown, the carrier moves 62 with the toolings spanned 12 to 18 using robots to the storage racks 20 and 22 , First, the tooling on the mandrels 32 and 46 taken in the through holes 50 and 54 plunge. 8th shows how the wearer 62 including toolings 12 to 18 continue to the storage racks 20 and 22 approaches, after which first the second lever 98 through the guide plate 40 is pressed to the ball lock pin 78 to stretch forward. Thus, the locking balls have 82 no contact with the tooling in the hole 88 , Subsequently, the carrier drives 62 including toolings 12 to 18 continue, and, as in 3 and 7 shown, becomes the first lever 96 through the guide plate 42 pressed to the locking balls 82 to unlock. At the same time the snap hooks 36 and 48 through the temple 112 and logs 144 opened. Next drive the closure part 68 and the abutment part 70 in the longitudinal direction of the carrier 62 inside, like in 6 shown. The snap hooks 36 and 48 fold back and thus secure the toolings at the storage racks. The closure part 68 and the abutment part 70 continue driving in the longitudinal direction of the carrier 62 inside, like in the 2 and 5 shown. The levers 96 and 98 are no longer actuated, closure part 68 and counterpart part 70 have no contact with the toolings 12 to 18 and to the storage racks 20 and 22 , carrier 62 drives empty (without toolings) away from the storage racks 20 and 22 represented in 1 ,

In den 17a und 17b ist nun eine Transfervorrichtung mit einem Schnellwechselsystem und Tooling bzw. einer Handhabungsvorrichtung gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Transfervorrichtung umfasst einen Roboter 146 mit einem Aufnahmeabschnitt 148, an oder in dem ein Verschlussteil 68 vorgesehen ist. Anders als die vorangehend beschriebenen Verschlussteile ist dies jedoch nicht relativ zum Aufnahmeabschnitt 148 bewegbar, sondern damit fest verbunden. Ansonsten ist es im Prinzip genauso aufgebaut wie die vorangehend beschriebenen Verschlussteile. Ferner dient der Aufnahmeabschnitt 148 lediglich zur einseitigen Aufnahme eines einzigen Toolings 150. Für einen schnellen Wechsel des Toolings weist das Schnellwechselsystem besagtes Verschlussteil 68 und ein Zentrierstück 84 ähnlich dem oben beschriebenen Zentrierstück auf. Es kann damit sogar identisch sein.In the 17a and 17b Now, a transfer device with a quick-change system and tooling or a handling device according to another particular embodiment of the invention is shown. The transfer device comprises a robot 146 with a receiving section 148 , on or in which a closure part 68 is provided. Unlike the closure parts described above, however, this is not relative to the receiving portion 148 movable, but firmly connected. Otherwise, it is in principle the same structure as the closure parts described above. Furthermore, the receiving section is used 148 only for one-sided recording of a single tooling 150 , For a quick change of the tooling, the quick-change system has said closure part 68 and a centering piece 84 similar to the centering piece described above. It may even be identical to that.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in den beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential both individually and in any desired combinations for the realization of the invention in its various embodiments.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Handhabungsvorrichtunghandling device
12, 14, 16, 1812, 14, 16, 18: Toolingstooling
20, 2220, 22: Ablagegestellestorage racks
2424: Rahmenframe
2626: Trägercarrier
28, 3028, 30: Montageplattenmounting plates
3232: Aufnahmedornarbor
3434: Trägerelementsupport element
3636: Schnapphakensnap hooks
3838: Drehachseaxis of rotation
40, 4240, 42: Führungsplattenguide plates
4444: Führungsschieneguide rail
4646: Aufnahmedornarbor
4848: Schnapphakensnap hooks
5050: DurchgangsbohrungThrough Hole
5252: Aussparungrecess
5454: DurchgangsbohrungThrough Hole
5656: Aussparungrecess
5858: Greifergestängegripper rods
6060: SauggreiferSuction pads
62 62: Trägercarrier
6464: Anbindungconnection
6666: Transfervorrichtungtransfer device
6868: Verschlussteilclosing part
6969: Roboterrobot
7070: GegenlagerteilCounterbearing part
72, 7472, 74: Schlittencarriage
7676: Aufnahmeadmission
7878: KugelsperrbolzenBall Lock Pins
8080: freies Endefree end
8282: Sperrkugelcheck ball
8484: Zentrierstückcentering
8686: schräge Flächesloping surface
8888: Bohrungdrilling
8989: Flächearea
9090: Bohrungdrilling
9191: Bohrungdrilling
9292: O-RingO-ring
9494: Ansenkungcountersink
9696: erster Hebelfirst lever
9898: zweiter Hebelsecond lever
100100: Rollerole
102102: Bohrungdrilling
104, 106104, 106: Drehachsenrotational axes
108108: Grundplattebaseplate
110110: Verstärkungsplattereinforcing plate
112112: Bügelhanger
114114: Führungselementguide element
116116: Federfeather
118, 120118, 120: Zentrierdorncentering
122122: Bohrungdrilling
124124: Gegenstückcounterpart
126126: Federfeather
128128: Aufnahmegehäusereceiving housing
129129: LinearkugellagerLinear ball bearings
130130: Aufnahmebohrunglocation hole
132132: Schlitzslot
134134: Einstellschraubeadjustment
136136: Kontermutterlocknut
138138: pneumatischer Anschlusspneumatic connection
140140: Klotzblock
142142: Stößelstangepushrod
144144: Klotzblock
146146: Roboterrobot
148148: Aufnahmeabschnittreceiving portion
150150: ToolingTooling

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10354651 B3 [0007]
EP 1862237 B1 [0008]

Claims

Quick change system for a workpiece-specific handling device ( 10 ) with a plurality of workpiece grippers, in particular suction pads ( 60 ) or clamping grippers, on an elongate carrier element ( 34 ), with a closure part ( 68 ) which is linearly and in the longitudinal direction of the support member for releasably fixing the same between an open and a locking position movable and a receptacle ( 76 ), and a correspondingly shaped centering piece ( 84 ) at one end ( 80 ) of the carrier element, which is in the locking position with the receptacle in a form-fitting engagement, characterized in that the closure part is a movable ball lock pin ( 78 ), which is at a free end ( 80 ) at least one locking element, such as a blocking ball ( 82 ) or the like, and a manually and / or automatically operable actuating mechanism for linear movement of the ball locking pin in the longitudinal direction of the support member through a bore ( 102 ) in the receptacle between a preloaded starting position and an end position and locking the centering piece in the receptacle ( 76 ) by means of the at least one locking element of the ball locking pin in the locking position.

Quick change system for a workpiece-specific handling device ( 10 ) with a plurality of workpiece grippers, in particular suction pads ( 60 ) or clamping grippers, on an elongate carrier element ( 34 ), with a closure part ( 68 ) connected to the carrier ( 62 ) is connected to a transfer device linearly and parallel to the carrier for releasably fixing the same between an open position and a locking position is movable and a receptacle ( 76 ), a drive device for moving the closure part and a correspondingly shaped centering piece ( 84 ) at one end of the carrier element ( 34 ) s, which is in the locking position with the receptacle in a form-fitting engagement, wherein the closure part is a movable ball lock pin ( 78 ), which at its free end ( 80 ) at least one locking element, such as a blocking ball ( 82 ) or the like, and a manually and / or automatically operable actuating mechanism for linearly moving the ball locking pin parallel to the carrier between a preloaded starting position and an end position and locking the centering in the receptacle by means of the at least one locking element of the ball locking pin in the locking position.

Quick-change system according to claim 2, characterized in that it has an abutment part ( 70 ) connected to the carrier ( 62 ) of the transfer device is linearly and parallel to the carrier for releasably fixing the same between an open position and a locking position is movable and at least one, preferably spring-biased and preferably conical, centering mandrel ( 118 . 120 ), which extends parallel to the carrier, a drive means for moving the anvil member and a counterpart ( 124 ) with a corresponding hole ( 122 ), which with the carrier element ( 34 ), wherein the at least one centering pin is seated in the locking position in the bore of the counterpart.

Quick-change system according to claim 2, characterized in that it has an abutment part ( 70 ) connected to the carrier ( 62 ) of the transfer device is linearly and parallel to the carrier for releasably fixing the same between an open position and a locking position is movable and at least one preferably conical bore ( 102 ), a drive device for moving the counter-bearing part and a counterpart ( 124 ) having at least one corresponding centering mandrel which is connected to the carrier element, wherein the at least one centering mandrel is seated in the locking position in the bore of the counter-bearing part.

Quick-change system according to one of claims 2 to 4, characterized in that the abutment part ( 70 ) at least one pneumatic and / or electrical connection ( 138 ) and its counterpart ( 124 ) has a corresponding connection for supplying the workpiece gripper.

Quick-change system according to one of claims 2 to 5, characterized in that a pneumatic coupling between the centering piece ( 84 ) and the recording ( 76 ) of the closure part ( 68 ) is provided.

Quick-change system according to one of claims 2 to 6, characterized in that the counterpart ( 124 ) a through hole ( 54 ) for a mandrel ( 46 ) and / or on its outside a recess ( 56 ) for latching a connecting element of a detachable snap connection, in particular a snap hook ( 48 ), having.

Quick-change system according to one of the preceding claims, characterized in that the receptacle ( 76 ) is designed cone, truncated cone, pyramid or truncated pyramidal.

Quick-change system according to one of the preceding claims, characterized in that the centering piece ( 84 ) A central, extending in the longitudinal direction of the support member bore ( 88 ) extending from the support element ( 34 ) facing away from the end tapered.

Quick-change system according to claim 9, characterized in that the centering piece ( 84 ) or the carrier element ( 34 ) to a said bore ( 88 ) orthogonal through-hole ( 50 ) for a mandrel ( 32 ) having.

Quick-change system according to claim 9 or 10, characterized in that the centering piece ( 84 ) or the carrier element ( 34 ) on its outside a recess ( 52 ) for latching a connecting element of a detachable snap connection, in particular a snap hook ( 36 ), having.

Quick-change system according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating mechanism is designed as a mechanism with two levers, of which a first lever ( 96 ) for actuating the at least one locking element and a second lever ( 98 ) for moving the ball lock pin ( 78 ) serves.

Quick-change system according to claim 12, characterized in that the first lever ( 96 ) is biased in its initial position preferably by spring force so that the at least one locking element is locked.

Quick-change system according to claim 12 or 13, characterized in that the second lever ( 98 ) is biased in its initial position preferably by spring force so that the ball lock pin ( 78 ) is in its starting position.

Quick-change system according to one of claims 12 to 14, characterized in that the at least one locking element in the end position of the first lever ( 96 ) is unlocked.

Quick-change system according to one of claims 12 to 15, characterized in that the ball lock pin ( 78 ) in the end position of the second lever ( 98 ) is in its final position.

Quick-change system according to one of claims 12 to 16, characterized in that the axes of rotation ( 104 . 106 ) of the first and second levers ( 96 . 98 ) parallel to each other and orthogonal to the longitudinal direction of the ball locking pin ( 78 ).

Quick-change system according to claim 17, characterized in that the second lever ( 98 ) in its initial position orthogonal to the longitudinal direction of the ball lock pin ( 78 ) further from the ball lock pin ( 78 ) protrudes away as the first lever ( 96 ) in its initial position.

Quick-change system according to one of the preceding claims, characterized in that the closure part ( 68 ) an unlocking element for unlocking a or the connecting element of a releasable snap connection, in particular a snap hook ( 36 ), having.

Quick-change system according to one of claims 2 to 19, characterized in that the counterpart ( 124 ) an unlocking element for unlocking a or the connecting element of a releasable snap connection, in particular a snap hook ( 48 ), having.

Quick-change system according to one of the preceding claims, characterized in that the closure part ( 68 ) a lateral guide element ( 114 ) for guiding in a guide rail ( 44 ) having.

Workpiece-specific handling device ( 10 ) with a plurality of workpiece grippers, in particular suction pads ( 60 ) or clamping grippers, on an elongate carrier element ( 34 ), for a transfer of workpieces between different processing stations of a press plant, in particular large-scale transfer press, with a carrier ( 62 ), which is movable by a drive device for the transfer of a workpiece, and with a quick-change system according to one of the preceding claims, wherein the closure part ( 68 ) with the carrier ( 62 ) connected is.

Handling device ( 10 ) according to claim 22, characterized in that the closure part ( 68 ) with the carrier ( 62 ) is fixed or movably connected in the longitudinal direction.

Storage rack ( 20 . 22 ) for a workpiece-specific handling device ( 10 ) with a plurality of workpiece grippers, in particular suction pads ( 60 ) or clamping grippers, on an elongate carrier element ( 34 ) comprising: a mandrel ( 32 ) for receiving and fixing a carrier element ( 34 ) a tool-specific handling device ( 10 ) according to claim 22 or 23, and an associated connection element of a detachable snap connection, two guide plates ( 40 . 42 ) for actuating the first and second levers ( 96 . 98 ) in a relative movement between a by means of the mandrel stored on the storage rack handling device ( 10 ) and the storage rack in the longitudinal direction of the support element ( 34 ) such that the at least one locking element of the ball locking pin ( 78 ) unlocked and the ball lock pin through the hole ( 102 ) in the recording ( 76 ) into the hole ( 88 ) in the centering piece ( 84 ) until it reaches its end position, in which the at least one locking element of the ball locking pin in the bore ( 88 ), and in a subsequent relative movement between the handling device and the storage rack transversely to the carrier element such that the ball lock pin pushed back and the at least one locking element is locked before the ball lock pin can emerge from the bore again, so that the ball lock pin in the locking position the Centering piece ( 84 ) in the recording ( 76 ) tense.

Storage rack ( 20 . 22 ) according to claim 24, characterized in that the guide plates ( 40 . 42 ) are arranged and designed such that in the relative movement between the handling device ( 10 ) and the storage rack ( 20 respectively. 22 ) in the longitudinal direction of the carrier element ( 34 ) the associated connection element is unlocked to release the snap connection.

Storage rack ( 20 . 22 ) according to claim 24 or 25, characterized in that the guide plates ( 40 . 42 ) are arranged and designed such that upon reversal of the relative movement sequence, a carrier element ( 34 ) of the workpiece-specific handling device ( 10 ) by means of the mandrel ( 32 ) can be deposited on the storage rack.

Storage rack ( 20 . 22 ) according to one of claims 23 to 25, characterized in that it is at a distance to the mandrel ( 32 ) at least one further receiving mandrel for receiving and fixing the carrier element ( 34 ) with an associated or without associated connecting element of a releasable snap connection.

Storage rack ( 20 . 22 ) according to one of claims 23 to 26, characterized in that it has a guide rail ( 44 ) for guiding the guide element ( 114 ) of the closure part ( 68 ) having.

Storage rack ( 20 . 22 ) according to any one of claims 23 to 27, characterized in that it comprises a mandrel ( 46 ) for receiving and fixing the counterpart ( 124 ) and an associated connection element of a releasable snap connection.