DE102020208798A1

DE102020208798A1 - Werkstückfördersystem für eine transferpressenmaschine

Info

Publication number: DE102020208798A1
Application number: DE102020208798.9A
Authority: DE
Inventors: Keisuke Takeda
Original assignee: Aida Engineering Ltd
Current assignee: Aida Engineering Ltd
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2021-01-21
Also published as: JP7083322B2; CN112238192A; JP2021016864A; US11673180B2; US20210016339A1; CN112238192B

Abstract

Ein Werkstückfördersystem 1 für eine Transferpressenmaschine 2 umfasst: einen Holm 10, der so vorgesehen ist, dass er sich in einer Vorschubrichtung X eines Werkstücks W erstreckt; und eine Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen 100, die von dem Holm 10 getragen werden. Die Werkstückfördervorrichtungen 100 umfassen jeweils: eine Vorschubvorrichtung 110 mit einem ersten Träger 111, der relativ zum Holm 10 in der Vorschubrichtung X beweglich ist; eine Hebe- und Senkvorrichtung 120 mit einem zweiten Träger 121, der relativ zum ersten Träger 111 in einer Hebe- und Senkrichtung Z beweglich ist; eine Klemmvorrichtung 130 mit einem dritten Träger 131, der relativ zum zweiten Träger 121 in einer Klemmrichtung Y des Werkstücks W beweglich ist; und ein Werkstückhaltewerkzeug 140, das an einem distalen Ende des dritten Trägers 131 gehalten wird und so konfiguriert ist, dass es das Werkstück W hält und freigibt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Werkstückfördersystem für eine Transferpressenmasch ine.
Als eine Werkstück-(Material-)Fördervorrichtung einer Transferpressenmaschine, in der eine Mehrzahl von Multiprozess-(Mehrfach-)Matrizen nebeneinander in einer Werkstückförderrichtung für einen Schlitten und einen Tisch angeordnet sind, ist eine Werkstückfördervorrichtung bekannt, die so konfiguriert ist, dass sie ein Werkstück zwischen den Multiprozess-(Mehrfach-)Matrizen von einer Matrize stromaufwärts zu einer Matrize stromabwärts sequentiell fördert.
Zum Beispiel führt eine artverwandte Transferpressenmaschine die Übertragungsarbeit wie folgt aus. Wie in 18 dargestellt ist, nähern sich zwei Vorschubbalken 10A und 10B, die sich in Werkstückförderrichtung erstrecken und so angeordnet sind, dass sie sich einander gegenüberliegen, von beiden Seiten einem Werkstück (Material) annähern, das sich mitten in der Umformung in einer der Arbeitsschritte (dargestellt von dem 1. Arbeitsschritt bis zum 6. Arbeitsschritt in 18) im Multiprozess befindet, so dass das Werkstück in jedem Prozess von den Fingern 20A bis 25A und 20B bis 25B geklemmt (gestützt oder gehalten) wird. In diesem Zustand wiederholt die Transferpressenmaschine die Vorgänge des Anhebens, des Weiterfahrens (der Bewegung nach unten in Werkstückförderrichtung) und des Absenkens und dann die Vorgänge des Lösens der Klemmung (des Auseinanderbewegen der Vorschubbalken 10A und 10B voneinander trennen, um das Werkstück freizugeben) und des Rücklaufs (der Rückkehr in eine ursprüngliche stromaufwärtige Position in Werkstückförderrichtung), um das Werkstück zwischen den jeweiligen Arbeitsschritten zu transportieren.
In der oben beschriebenen Werkstückfördervorrichtung artverwandter Art benötigen die beiden Vorschubbalken eine Mehrzahl von Fingern (Werkstückhaltewerkzeug) entsprechend den jeweiligen Arbeitsschritten, um Werkstücke mit unterschiedlichen Formen, Größen oder dergleichen entsprechend den jeweiligen Arbeitsschritten zu halten.
Wenn die Matrize gewechselt wird, um die Größe, Form oder Ähnliches des Werkstücks in jedem Prozess zu ändern, müssen daher die Finger entsprechend der geänderten Größe, Form oder Ähnlichem des Werkstücks ersetzt werden. Wenn ein solcher Austausch durchgeführt wird, ist es zeitaufwendig, die entsprechenden Finger auszutauschen, wobei die ursprünglichen Finger von die Vorschubbalken entfernt und durch andere Finger ersetzt werden. Infolgedessen wird die Stillstandszeit einer Pressenlinie länger, und tatsächlich ist die entsprechende artverwandte Vorrichtung nicht in der Lage, zur Verbesserung der Produktionseffizienz beizutragen.
Im Hinblick auf die Verbesserung der komplizierten und zeitaufwendigen Fingerersatzarbeiten hat die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung in JP 2019 - 081 196 A ein Werkstückhaltewerkzeug-Wechselsystem für eine Werkstückfördervorrichtung einer Transferpressenmaschine vorgelegt, das in der Lage ist, eine Position und eine Stellung eines Werkstückhaltewerkzeugs (einer Werkstückhaltevorrichtung) in Bezug auf die Vorschubbalken schnell und mit hoher Genauigkeit zu ändern, ohne dass Fehler oder Ähnliches nach Vorgaben (wie Form, Größe und Material) eines zu haltenden Werkstücks entstehen, während eine Gewichtszunahme des Vorschubbalkens verhindert wird.
In der Zwischenzeit besteht an Werkstückfördervorrichtungen der Transferpressenmaschine zunehmend die Anforderung, eine Hochgeschwindigkeitsförderung des Werkstücks zu erreichen.
Dementsprechend soll auch bei der in JP 2019 - 081 196 A vorgeschlagenen Werkstückfördervorrichtung der Transferpressenmaschine, die oben beschrieben wurde, die Hochgeschwindigkeitsförderung des Werkstücks bewältigt werden, indem eine Gewichtszunahme des Vorschubbalkens und des Gewichts des Werkstückhaltewerkzeugs (der Finger), das von dem Vorschubbalken getragen wird und die Haltung verändern kann, unterdrückt wird. Wenn jedoch eine Werkstückfördergeschwindigkeit (insbesondere die Hin- und Her-Bewegungsgeschwindigkeit für Vor- und Rücklauf) eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht, schwingt in der Realität der gesamte Vorschubbalken mit, so dass eine weitere Erhöhung der Werkstückfördergeschwindigkeit unterbunden wird.
Gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Werkstückfördersystem für eine Transferpressenmaschine vorgesehen, die Folgendes umfasst: einen Holm, der so vorgesehen ist, dass er sich in einer Vorschubrichtung eines Werkstücks erstreckt; und eine Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen, die von dem Holm getragen werden, wobei jeder der Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen umfasst: eine Vorschubvorrichtung, die einen ersten Träger enthält, der relativ zu dem Holm in der Vorschubrichtung beweglich ist und konfiguriert ist, um die relative Bewegung des ersten Trägers zu steuern; eine Hebe- und Senkvorrichtung, die einen zweiten Träger enthält, der relativ zu dem ersten Träger in einer Hebe- und Senkrichtung beweglich ist und konfiguriert ist, um die relative Bewegung des zweiten Trägers zu steuern; eine Klemmvorrichtung, die an einer unteren Endseite des zweiten Trägers gehalten wird, und einen dritten Träger aufweist, der relativ zum zweiten Träger in einer Klemmrichtung zum Einklemmen des Werkstücks beweglich ist und konfiguriert ist, um die relative Bewegung des dritten Trägers zu steuern; und mindestens ein Werkstückhaltewerkzeug, das an einem distalen Ende des dritten Trägers gehalten wird und konfiguriert ist, um das Werkstück zu halten und freizugeben.
In mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der dritte Träger ein schaftförmiges Element, und eine Längsachsenrichtung des dritten Trägers erstreckt sich in der Klemmrichtung.
In mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in einem Außenumfang des schaftförmigen Elements eine äußere periphere Spiralnut ausgebildet. Die Klemmvorrichtung umfasst: eine Schraubmutter, die eine innere periphere Spiralnut aufweist, um über Kugeln für zum Schrauben mit der äußeren peripheren Spiralnut in Eingriff gebracht zu werden; und einen Elektromotor für die Schraubmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Schraubmutter drehend antreibt. Das schaftförmige Element wird relativ zum zweiten Träger in der Klemmrichtung bewegt, indem die Schraubmutter durch Drehantrieb des Elektromotors für die Schraubmutter in eine vorbestimmte Richtung gedreht wird.
In mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine äußere periphere Spindelnut in einem Außenumfang des schaftförmigen Elements so ausgebildet, dass sie sich in Längsachsenrichtung des schaftförmigen Elements erstreckt. Die Klemmvorrichtung umfasst: eine Spindelmutter, die eine innere periphere Spindelnut aufweist, um mit der äußeren preipheren Spindelnut über Kugeln für die Spindel in Eingriff gebracht zu werden; und einen Elektromotor für die Spindelmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Spindelmutter drehend antreibt. Das schaftförmige Element wird um die Längsachse relativ zum zweiten Träger gedreht, indem die Spindelmutter in einer vorbestimmten Richtung durch Drehantrieb des Elektromotors für die Spindelmutter gedreht wird.
In mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in einem Außenumfang des schaftförmigen Elements eine äußere periphere Spiralnut und eine äußere periphere Spindelnut, die sich in Richtung der Längsachse erstreckt, ausgebildet. Die Klemmvorrichtung umfasst: eine Schraubmutter, die eine innere periphere Spiralnut aufweist, um über Kugeln zum Schrauben mit der äußeren peripheren Spiralnut in Eingriff gebracht zu werden; und einen Elektromotor für die Schraubmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Schraubmutter drehend antreibt. Die Klemmvorrichtung umfasst ferner: eine Spindelmutter, die eine innere periphere Spindelnut aufweist, um mit der äußeren peripheren Spindelnut über Kugeln für die Spindel in Eingriff gebracht zu werden; und einen Elektromotor für die Spindelmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Spindelmutter drehend antreibt. Wenn die Spindelmutter durch den Drehantrieb des Elektromotors für die Spindelmutter in eine vorbestimmte Richtung gedreht wird, um das schaftförmige Element um die Längsachse relativ zum zweiten Träger zu drehen, wird die Bewegung des schaftförmigen Elements relativ zum zweiten Träger in der Klemmrichtung, die mit einer relativen Drehung des schaftförmigen Elements um die Längsachse einhergeht, durch Drehen der Spindelmutter in eine vorbestimmte Richtung durch den Drehantrieb des Elektromotors für die Spindelmutter absorbiert (aufgehoben).
In mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Mehrzahl der Werkstückfördervorrichtungen separat und unabhängig voneinander steuerbar.
Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler der damit verbundenen Vorteile ist leicht zu erreichen, wenn man sich auf die folgende detaillierte Beschreibung bezieht, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei:

1A eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung einer Gesamtkonfiguration einer Transferpressenmaschine in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
1B eine Ansicht zur Veranschaulichung der Transferpressenmaschine aus horizontaler Richtung senkrecht zu einer Werkstückförderrichtung ist;
2A eine vergrößerte perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines Teils eines Werkstückfördersystems (linke Seite von 1A) entsprechend der für die Transferpressenmaschine zu verwendenden Ausführungsform ist;
2B eine vergrößerte perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines Teils des Werkstückfördersystems (rechte Seite von 1A) entsprechend der für die Transferpressenmaschine zu verwendenden Ausführungsform ist;
3 eine Ansicht zur Veranschaulichung des Werkstückfördersystems von 2B von einer stromaufwärtigen Seite zu einer stromabwärtigen Seite hin in Werkstückförderrichtung gesehen ist;
4A eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung eines Konfigurationsbeispiels einer Klemmvorrichtung für eine Werkstückfördervorrichtung in der Ausführungsform ist (aufgenommen entlang einer vertikalen Ebene, die immer eine Drehachse einer Schraubmutter und eine Drehachse einer Spindelmutter enthält);
4B eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung eines Teils der 4A ist, die entlang der Linie A-A der 4A aufgenommen wurde;
5A eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer inneren peripheren Spiralnut, die in einem Innenumfang der Schraubmutter vorgesehen ist, der Kugeln zum Schrauben und der Kugeln zum Führen ausgebildet ist, ist, indem ein Schaft von 4A mit der Zwei-Punkt-Kettenlinie dargestellt wird;
5B eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung eines Teils der 5A ist, die entlang der Linie A-A der 5A aufgenommen wurde;
6 eine Ansicht zur Veranschaulichung von Fördervorgängen (Arbeitsschritt „a“ bis Arbeitsschritt „h“) von Werkstückfördervorrichtungen, die im Werkstückfördersystem entsprechend der Ausführungsform einander gegenüberliegend angeordnet sind, ist;
7A eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem die Positionen von Werkstückhaltewerkzeugen so gesteuert werden, dass sie einem Fall entsprechen, in dem ein Werkstück W mit einer relativ kleinen Größe von der Werkstückfördervorrichtung gehalten wird, ist;
7B eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem die Positionen der Werkstückhaltewerkzeuge so gesteuert werden, dass sie einem Fall entsprechen, in dem ein Werkstück W mit einer relativ großen Größe von der Werkstückfördervorrichtung gehalten wird, ist;
8 eine Vorderansicht (Ansicht aus einer Richtung entlang der Werkstückförderrichtung) zur Veranschaulichung eines Freiraums C, der gegeben ist, wenn ein Hautquerträger und Matrizen vom Werkstückfördersystem in eine äußere Vorbereitungsposition gebracht werden, ist;
9 eine Vorderansicht zur Veranschaulichung von Problemen wie Kollisionen und Beschädigungen, die auftreten können, wenn die Matrizen in einer artverwandten Transferpressenmaschine auf dem Tisch ausgetauscht werden, ist;
10 eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines Problems in einem Abfallschacht einer artverwandten Transferpressenmaschine eines Stangenzufuhrtyps in der rechten Hälfte von 10 und zur Veranschaulichung der einfachen Ausschleusung von Schrott in das Werkstückfördersystem in der linken Hälfte von 10, ist;
11 eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines Fallbeispiels, bei dem eine Querbalken von der Werkstückfördervorrichtung im Werkstückfördersystem abgestützt wird, ist;
12A eine perspektivische Ansicht (in einem Zustand bei einem Drehwinkel von 0 Grad) zur Veranschaulichung eines Beispiels von Positionen und der Drehsteuerung der Werkstückfördervorrichtung ist, wenn das Werkstück W transportiert wird, während es umgedreht wird, in einem Fall, in dem Werkstückhaltepositionen der Werkstückfördervorrichtung, die so angeordnet sind, dass sie sich im Werkstückfördersystem gegenüberliegen, von einem imaginären Drehzentrum VA versetzt sind;
12B eine Draufsicht (Ansicht von oben) von 12A ist;
12C eine Vorderansicht der 12A ist;
12D eine linke Seitenansicht von 12C ist;
12E eine rechte Seitenansicht von 12C ist;
13A eine perspektivische Ansicht (in einem Zustand bei einem Drehwinkel von 45 Grad) zur Veranschaulichung eines Beispiels von Positionen und der Drehsteuerung der Werkstückfördervorrichtung ist, wenn das Werkstück W transportiert wird, während es umgedreht wird, in einem Fall, in dem Werkstückhaltepositionen der Werkstückfördervorrichtung, die so angeordnet sind, dass sie sich im Werkstückfördersystem gegenüberliegen, vom imaginären Drehzentrum VA versetzt sind;
13B eine Draufsicht (Ansicht von oben) von 13A ist;
13C eine Vorderansicht von 13A ist;
13D eine linke Seitenansicht von 13C ist;
13E eine rechte Seitenansicht von 13C ist;
14A eine perspektivische Ansicht (in einem Zustand bei einem Drehwinkel von 90 Grad) zur Veranschaulichung eines Beispiels von Positionen und der Drehsteuerung der Werkstückfördervorrichtung ist, wenn das Werkstück W transportiert wird, während es umgedreht wird, in einem Fall, in dem Werkstückhaltepositionen der Werkstückfördervorrichtung, die so angeordnet sind, dass sie sich im Werkstückfördersystem gegenüberliegen, vom imaginären Drehzentrum VA versetzt sind;
14B eine Draufsicht (Ansicht von oben) von 14A ist;
14C eine Vorderansicht von 14A ist;
14D eine linke Seitenansicht von 14C ist;
14E eine rechte Seitenansicht von 14C ist;
15A eine perspektivische Ansicht (in einem Zustand bei einem Drehwinkel von 135 Grad) zur Veranschaulichung eines Beispiels von Positionen und der Drehsteuerung der Werkstückfördervorrichtung ist, wenn das Werkstück W transportiert wird, während es umgedreht wird, in einem Fall, in dem Werkstückhaltepositionen der Werkstückfördervorrichtung, die so angeordnet sind, dass sie sich im Werkstückfördersystem gegenüberliegen, vom imaginären Drehzentrum VA versetzt sind;
15B eine Draufsicht (Ansicht von oben) von 15A ist;
15C eine Vorderansicht von 15A ist;
15D eine linke Seitenansicht der 15C ist;
15E eine rechte Seitenansicht der 15C ist;
16A eine perspektivische Ansicht (in einem Zustand bei einem Drehwinkel von 180 Grad) zur Veranschaulichung eines Beispiels von Positionen und der Drehsteuerung der Werkstückfördervorrichtung ist, wenn das Werkstück W transportiert wird, während es umgedreht wird, in einem Fall, in dem Werkstückhaltepositionen der Werkstückfördervorrichtung, die so angeordnet sind, dass sie sich im Werkstückfördersystem gegenüberliegen, vom imaginären Drehzentrum VA versetzt sind;
16B eine Draufsicht (Ansicht von oben) von 16A ist;
16C eine Vorderansicht von 16A ist;
16D eine linke Seitenansicht der 16C ist;
16E eine rechte Seitenansicht der 16C ist;
17A eine perspektivische Ansicht (in einem Zustand bei einem Drehwinkel von 0 Grad) zur Veranschaulichung eines Beispiels von Positionen und der Drehsteuerung der Werkstückfördervorrichtung ist, wenn das Werkstück W transportiert wird, während es umgedreht wird, in einem Fall, in dem Werkstückhaltepositionen der Werkstückfördervorrichtung, die so angeordnet sind, dass sie im Werkstückfördersystem einander gegenüberliegen, nicht von einem Drehzentrum A versetzt sind;
17B eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines Zustands ist, in dem der Drehwinkel 45 Grad beträgt;
17C eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines Zustands ist, in dem der Drehwinkel 90 Grad beträgt; und
18 eine perspektivische Ansicht (Ansicht zur Veranschaulichung von Vorgängen) zur Veranschaulichung eines Beispiels einer Werkstückfördervorrichtung (vom Vorschubbalkentyp) einer artverwandten Pressenmaschine (Transferpressenmaschine) ist.

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wird nun ein Werkstückfördersystem (eine Werkstückfördervorrichtung) für eine Transferpressenmaschine nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die nachstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Bereitstellung eines Werkstückfördersystems für eine Transferpressenmaschine, das in der Lage ist, eine Position und eine Stellung eines Werkstückhaltewerkzeugs (Werkstückhaltevorrichtung) gemäß zum Beispiel Spezifikationen (wie Form und Größe) eines zu haltenden Werkstücks, sowie einer Förderhaltung und eines Förderwegs, die zu einer Hochgeschwindigkeitsförderung des Werkstücks beitragen, zu ändern, und zwar mit einer relativ einfachen und kostengünstigen Konfiguration.
Ein Transfersystem 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Werkstückfördersystem, das für eine Transferpressenmaschine 2 verwendet wird und in der Lage ist, einen Hochgeschwindigkeitstransfer eines Werkstücks zu erreichen, und die Notwendigkeit des Austausches eines Werkstückhaltewerkzeugs, das zum Halten des Werkstücks konfiguriert ist, zu eliminieren.
Die Transferpressenmaschine 2 in dieser Ausführungsform umfasst mehrere Arbeitsschritte (mehrere Matrizen) in einer Pressenmaschine, und eine Werkstückfördervorrichtung in dieser Ausführungsform ist eine Fördervorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie ein Werkstück zwischen den Arbeitsschritten befördert. Daher sind die Werkstückfördervorrichtungen in dieser Ausführungsform mindestens so zahlreich vorgesehen wie die Zahl der Arbeitsschritte beträgt. Die jeweiligen Werkstückfördervorrichtungen sind jedoch separat und unabhängig (voneinander unabhängig) steuerbar, und die Spezifikationen (wie Form und Größe) des Werkstücks, die Transporthaltung und der Transportweg zwischen den Arbeitsschritten können frei gewählt werden.
Wenn ein Verfahren zum Hin- und Herbewegen eines Vorschubbalkens mit einer relativ großen Länge und einem großen Gewicht angewandt wird, wie in einer Werkstückfördervorrichtung artverwandter Art für eine Transferpresse, erreicht die Werkstückfördervorrichtung in dieser Ausführungsform eine Grenze in Bezug auf die Fördergeschwindigkeit auf einem relativ niedrigen Niveau. Daher verwendet die Werkstückfördervorrichtung in dieser Ausführungsform anstelle der Konfiguration, in welcher der Vorschubbalken hin- und herbewegt wird, ein System, bei dem ein Holm (Balken) vorgesehen ist, um sich in einer Werkstückförderrichtung zu erstrecken und um die Werkstückfördervorrichtungen auf dem sich erstreckenden Holm zu bewegen.
Wie in 1A und 1B dargestellt, umfasst das Transfersystem 1 gemäß dieser Ausführungsform Holme 10 und Werkstückfördervorrichtungen 100, die von den Holmen 10 beweglich getragen werden. Die Werkstückfördervorrichtungen 100 können in derselben Anzahl wie die Arbeitsschritte (Anzahl der Matrizen) für jeden Holm 10 angeordnet werden.
Wie in 2A und 2B dargestellt, ist die Werkstückfördervorrichtung 100 in dieser Ausführungsform gerade (entlang einer X-Achse, einer Y-Achse und einer Z-Achse) beweglich und um eine Achse herum drehbar. Dabei entspricht die X-Achse einer Vorschubrichtung (Werkstückförderrichtung), die Y-Achse einer Klemmrichtung (Klemm- und Löserichtung) und die Z-Achse einer Hebe- und Senkrichtung (Aufhebe- und Absenkrichtung). Die Werkstückfördervorrichtung 100 wird um die Y-Achse gedreht (gekippt).
Das heißt, die Werkstückfördervorrichtung 100 gemäß dieser Ausführungsform ist ein Roboter mit vier Freiheitsgraden.
Genauer gesagt, wie in 1A, 1B, 2A und 2B dargestellt, umfasst das Transfersystem (Werkstückfördersystem) 1 gemäß dieser Ausführungsform:

einen Holm (Vorschubrichtungsbalken) 10, der zum Erstrecken zwischen den Säulen 2A und 2A (2B und 2B), die in der Werkstückförderrichtung der Transferpressenmaschine 2 ausgerichtet sind, vorgesehen ist; und
eine Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen (Robotern) 100, die von dem Holm 10 getragen werden (auf diesem angeordnet sind), wobei jede der Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen (Robotern) 100 umfasst:
- eine Vorschubvorrichtung 110, die einen ersten Träger (in Vorschubrichtung bewegliches Element) 111 enthält, der relativ zum Holm 10 in einer Holmlängsrichtung (X) beweglich (betätigbar) ist;
- eine Hebe- und Senkvorrichtung 120, die an der Vorschubvorrichtung 110 angebracht ist und einen zweiten Träger (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element) 121 aufweist, der relativ zur Vorschubvorrichtung 110 in einer Hebe- und Senkrichtung (Z) beweglich (betätigbar) ist;
- eine Klemmvorrichtung 130, die an einer unteren Endseite der Hebe- und Senkvorrichtung 120 montiert ist und ein Klemmteil (bewegliches Klemmelement oder dritter Träger) 131 enthält, der relativ zur Hebe- und Senkvorrichtung 120 in einer Klemmrichtung (Y) beweglich (betätigbar) ist, wobei das Klemmteil 131 beispielsweise ein schaftförmiges Element (oberes Schaftelement) ist, das so konfiguriert ist, dass es einen Klemmvorgang, einen Lösevorgang und eine Drehung (Umdrehung) um die Y-Achse ausführt; und
- mindestens ein Werkstückhaltewerkzeug 140, das an einem distalen Ende des Klemmteils 131 der Klemmvorrichtung 130 jedes Roboters 100 gehalten wird und so konfiguriert ist, dass es ein Werkstück W hält und freigibt.

Die Werkstückfördervorrichtungen 100 können mit der gleichen Anzahl von Arbeitsschritten (Anzahl der Matrizen) für jeden Holm 10 angeordnet werden (in 1A und 1B sind vier Paare der Werkstückfördervorrichtungen 100 so angeordnet, dass sie den oberen Matrizen 3A bis 3D (unteren Matrizen 3a bis 3d) entsprechen).
Gemäß dem oben beschriebenen Werkstückfördersystem 1 umfasst die Werkstückfördervorrichtung (Roboter) 100 Bewegungsmechanismen, die jeweils vier Achsen zugeordnet sind, und ein Werkstückhaltewerkzeug (Greifer) 140, das an einem distalen Ende davon (oder auf der Werkstückseite, wenn die Seite des Holm 10 als proximales Ende definiert wird) angeordnet ist. Somit kann die Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs (Greifer) 140 (das heißt des Werkstücks) auf die gewünschte (frei gewählte) Position und Haltung auf vier Achsen (eine Position auf jeder der drei Achsen, das heißt der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse, und eine Drehposition um eine Achse (Y-Achse)) eingestellt werden.
Daher kann, wenn jede der Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 das Werkstück für einen vorhergehenden Arbeitsschritt aus der unteren Matrize aufnimmt, zum Beispiel während der Beförderung des Werkstücks zu einem nachfolgenden Arbeitsschritt und zum Zeitpunkt der Freigabe des Werkstücks an die untere Matrize für den nachfolgenden Arbeitsschritt, die Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs (Greifer) 140 (das heißt des Werkstücks) auf die gewünschte (frei gewählte) Position und Haltung in Bezug auf das Werkstück eingestellt werden.
Hier, in der Pressenmaschine mit mehreren Arbeitsschritten, ist der Abstand (in X-Richtung) vom vorherigen Arbeitsschritt zum nachfolgenden Arbeitsschritt gering. Daher ist die Werkstückfördervorrichtung (Roboter) 100 mit einer geringen Länge in X-Richtung erforderlich.
Außerdem wird beim Austausch der Matrizen (der oberen Matrizen 3A bis 3D und der unteren Matrizen 3a bis 3d) ein beweglicher Tisch 4 in Y-Richtung bewegt, wodurch die Matrizen (die oberen Matrizen 3A bis 3D und di unteren Matrizen 3a bis 3d) in Y-Richtung in die Pressenmaschine 2 ein- und ausgefahren werden (siehe 8).
Dabei ist es vorzuziehen, dass die Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 in Positionen angehoben werden kann, in denen die Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 daran gehindert werden, die Matrizen zu behindern.
Um die Produktivität (Taktzeit) der Pressenmaschine zu verbessern, ist es erforderlich, dass ein Teil, das in die Matrizen (zwischen den oberen und unteren Matrizen) eingelegt wird, eine geringe Größe hat. Das Teil wird zwischen die oberen Matrizen 3A bis 3D und die unteren Matrizen 3a bis 3d eingelegt, die zusammen mit einem Gleiter 2C in einem vorgegebenen Zyklus auf und ab bewegt werden, um das Werkstück aufzunehmen oder abzulegen, wobei die Größe des Teils in Auf- und AbRichtung (Z-Richtung) einen Einfluss auf die Taktzeit hat.
So werden in den Werkstückfördervorrichtungen (Robotern) 100 in dieser Ausführungsform nur das Klemmteil 131 und das an der distalen Endseite der Klemmvorrichtung 130 angeordnete Werkstückhaltewerkzeug (Greifer) 140 in die Matrizen eingesetzt.
Das Klemmteil 131 der Klemmvorrichtung 130 hat zum Beispiel eine Schaftform (längliche Balkenform), hat einen kleinen Durchmesser und eine für das Ein- und Ausfahren des Klemmteils 131 vorteilhafte Form.
Bei dieser Ausführungsform sind andere Teile als das Klemmteil 131 der Klemmvorrichtung 130, das heißt Teile der Klemmvorrichtung 130, die gegenüber dem Klemmteil 131 auf der Seite des Holms 10 angeordnet sind, die Vorschubvorrichtung 110 und die Hebe- und Senkvorrichtung 120 außerhalb eines Matrizenbereichs angeordnet.
Nun wird eine spezifischere Konfiguration des Transfersystems (Werkstückfördersystem) 1 gemäß dieser Ausführungsform zum Beispiel anhand von 1A, 1B, 2A, 2B und 3 beschrieben.
Wie in 1A und 1B dargestellt, ist der Holm 10 im Wesentlichen integral mit den Säulen vorgesehen, so dass er sich zwischen den Säulen 2A und 2A (2B und 2B) der Transferpressenmaschine 2 erstreckt.
Auf Führungsschienen 11, die an dem Holm 10 entlang einer Längsrichtung des Holms 10 angebracht sind, wird der erste Träger (in Vorschubrichtung bewegliches Element oder Basisteil) 111 der Vorschubvorrichtung 110 der Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 über Eingriffselemente 114, die mit den Führungsschienen 11 in Eingriff stehen, so abgestützt, dass er relativ zum Holm 10 entlang der Vorschubrichtung (Werkstückförderrichtung) X beweglich ist.
Außerdem ist am Holm 10 eine Zahnstange 12 so montiert, dass sie sich in Längsrichtung (Vorschubrichtung X) des Holms 10 erstreckt.
Ein Zahnrad 113 greift in die Zahnstange 12 ein. Das Zahnrad 113 ist an einer rotierenden Antriebswelle eines Elektromotors 112 für die Vorschubausgabe, der als Antriebsquelle dient und sich auf dem ersten Träger 111 abstützt, befestigt.
Wenn also der Elektromotor 112 für den Vorschub auf der Grundlage eines Antriebssteuersignals von einer Steuerung 300 in eine vorbestimmte Richtung gedreht wird, wird der erste Träger 111 der Vorschubvorrichtung 110 in einer vorbestimmten Richtung relativ zum Holm 10 entlang der Vorschubrichtung (Werkstückförderrichtung) X durch das Zahnrad 113 und die Zahnstange 12 bewegt.
Eine Drehrichtung des Elektromotors 112 für den Vorschub wird zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet, wodurch eine Bewegungsrichtung des ersten Trägers 111 und der Vorschubvorrichtung 110 zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet werden kann (wobei eine hin- und hergehende lineare Bewegung ausgeführt werden kann).
Anstelle des Antriebsmechanismus, wie zum Beispiel des Elektromotors 112 für den Vorschub, des Zahnrads 113 und der Zahnstange 12, kann jedoch auch ein anderer Antriebsmechanismus, wie zum Beispiel ein Linearmotor, eingesetzt werden.
Ferner wird in dieser Ausführungsform, wie in 1A bis 3 dargestellt ist, die Hebe- und Senkvorrichtung 120 durch den ersten Träger (in Vorschubrichtung bewegliches Element) 111 der Vorschubvorrichtung 110 relativ beweglich entlang der Hebe- und Senkrichtung (Hubrichtung) Z abgestützt.
Die Hebe- und Senkvorrichtung 120 umfasst den zweiten Träger (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element) 121, der zum Beispiel aus einem hohlen Vierkantrohr gebildet sein kann, das sich in Hebe- und Senkrichtung Z erstreckt, und an einer Seitenfläche des zweiten Trägers (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element) 121 sind Führungsschienen 122 entlang der Hebe- und Senkrichtung Z angeordnet.
das heißt der zweite Träger (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element) 121 wird durch den ersten Träger (in Vorschubrichtung bewegliches Element) 111 der Vorschubvorrichtung 110 unter Vermittlung der Führungsschienen 122 und Eingriffselemente 115 relativ beweglich entlang der Hebe- und Senkrichtung Z gelagert.
Weiterhin ist auf dem zweiten Träger (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element) 121 eine Zahnstange 123 so angeordnet, dass sie sich in Längsrichtung (Hebe- und Senkrichtung Z) des zweiten Trägers (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element) 121 erstreckt.
Ein Zahnrad 124 greift in die Zahnstange 123 ein. Das Zahnrad 124 ist an einer rotierenden Abtriebswelle eines Elektromotors 125 zum Heben und Senken (abheben), der als Antriebsquelle dient und auf dem ersten Träger 111 gelagert ist, befestigt.
Wenn also der Elektromotor 125 zum Heben und Senken auf der Grundlage eines Antriebssteuersignals von der Steuerung 300 in eine vorbestimmte Richtung gedreht wird, wird der zweite Träger 121 der Hebe- und Senkvorrichtung 120 in dieser Ausführungsform durch das Zahnrad 124 und die Zahnstange 123 in eine vorbestimmte Richtung relativ zum ersten Träger 111 entlang der Hebe- und Senkrichtung Z bewegt.
Eine Drehrichtung des Elektromotors 125 zum Heben und Senken wird zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet, wodurch eine Bewegungsrichtung des zweiten Trägers 121 zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet werden kann (fähig um einen Hebe- und Senkvorgang und einen Hebe-Absenkvorgang auszuführen).
Anstelle eines Antriebsmechanismus wie dem Elektromotor 125 zum Heben und Senken, dem Zahnrad 124 und der Zahnstange 123 kann jedoch auch ein anderer Antriebsmechanismus wie ein Linearmotor eingesetzt werden.
Ferner wird in dieser Ausführungsform, wie in 1A bis 3 dargestellt ist, die Klemmvorrichtung 130 in der Nähe eines unteren Endes des zweiten Trägers 121 der Hebe- und Senkvorrichtung 120 abgestützt.
Die Klemmvorrichtung 130 in dieser Ausführungsform umfasst das Klemmteil (bewegliches Klemmelement oder dritter Träger) 131, das so konfiguriert ist, dass er eine Position des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 in Y-Richtung festlegt und in eine Position zum Klemmen des Werkstücks beweglich (vor- und zurückbewegbar) ist.
Darüber hinaus ist das Klemmteil 131 so konfiguriert, dass es eine Drehausrichtung (Drehwinkelposition um die Y-Achse) des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 festlegt und während der Werkstückförderung eine Drehbewegung um die Y-Achse herum ausführen kann.
Um diesen Vorgang zu erreichen, sind bei dieser Ausführungsform zwei Arten von Nuten in einem äußeren Umfang des Klemmteils 131 der Klemmvorrichtung 130 gebildet.
Zum einen ist die erste Nut eine äußere periphere Spiralnut (Gewindenut) 132, die spiralförmig am Außenumfang des schaftförmigen Klemmteils 131 ausgebildet ist. Eine Schraubmutter (Mutter für Gewindenut oder Kugelgewindemutter) 133 ist an einer Hauptkörperseite der Klemmvorrichtung 130 montiert. In die Schraubmutter 133 sind Kugeln (Kugeln zum Schrauben) eingepasst, die mit der äußeren peripheren Spiralnut 132 in Gewindeeingriff (Eingriff) zu bringen sind.
Wenn, basierend auf einem Antriebssteuersignal von der Steuerung 300, die Schraubmutter 133 in Bezug auf den Hauptkörper der Klemmvorrichtung 130 durch einen als Antriebsquelle dienenden Elektromotor 134 für die Schraubmutter (Elektromotor für die Kugelgewindemutter) über die Kugeln (Kugeln zum Schrauben) und die äußere periphere Spiralnut 132 in eine vorbestimmte Richtung gedreht wird, wird der Schaft (Klemmteil) 131 gerade in einer vorbestimmten Richtung in Bezug auf den Hauptkörper entlang der Klemmrichtung (Y-Richtung) bewegt (das distale Ende des Schaftes (des Klemmteils) 131 wird in Bezug auf das Werkstück so bewegt, dass es sich vorwärts und rückwärts bewegen kann). Zum Zeitpunkt der geradlinigen Bewegung führt der Schaft (das Klemmteil) 131 nur eine geradlinige Bewegung aus, ohne sich um ein Zentrum der Längsachse (Y-Achse) zu drehen (also zu kippen). In diesem Zustand wird der Schaft (das Klemmteil) 131 von einem Elektromotor 137 für die Spindelmutter, die später beschrieben wird, fest abgestützt, so dass er an einer Drehung um das Zentrum der Längsachse (Y-Achse) gehindert wird.
Eine Drehrichtung des Elektromotors 134 für die Schraubmutter wird zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet, wodurch eine gerade Bewegungsrichtung des Schaftes (des Klemmteils) 131 zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung (eine lineare Hin- und Herbewegung) umgeschaltet werden kann (Ausführung einer linearen Hin- und Herbewegung).
Bei der zweiten Nut handelt es sich um äußere periphere Spindelnuten (gerade Nuten) 135, die am Außenumfang des schaftförmigen Klemmteils 131 so ausgebildet sind, dass sie sich in Längsrichtung des Schaftes erstrecken. Eine Spindelmutter (Mutter für Spindelnut oder Kugelspindelmutter) 136 ist auf der Hauptkörperseite des Klemmteils 130 montiert. In die Spindelmutter 136 sind Kugeln (Kugeln zur Führung) eingelegt, die mit den äußeren peripheren Spindelnuten 135 in Gewindeeingriff (Eingriff) zu bringen sind.
Wenn, basierend auf einem Antriebssteuersignal von der Steuerung 300, die Spindelmutter 136 in Bezug auf den Hauptkörper der Klemmvorrichtung 130 in einer vorbestimmten Richtung durch den Elektromotor 137 für die Spindelmutter, der als Antriebsquelle dient, durch die Kugeln (Kugeln zur Führung), die mit den Spindelnuten 135 und der Spindelmutter 136 in Eingriff stehen, gedreht wird, wird der Schaft (das Klemmteil) 131 um die Längsachsenmitte (Y-Achse) in einer vorbestimmten Richtung relativ zum Hauptkörper gedreht. Zum Zeitpunkt der Drehbewegung führt der Schaft (das Klemmteil) 131 nur die Drehbewegung (Kippbewegung) aus, ohne sich in der Längsrichtung (Klemmrichtung) Y translatorisch zu bewegen.
Der Grund, warum der Schaft (das Klemmteil) 131 nur die Drehbewegung (Kippbewegung) ausführen kann, ohne sich in Längsrichtung (Klemmrichtung) Y translatorisch zu bewegen, wird nachfolgend beschrieben. Wenn der Schaft 131 veranlasst wird, aufgrund der Drehbewegung des Schaftes 131 die Drehbewegung (Kippbewegung) um die Y-Achse herum auszuführen, wirkt die fest auf der Seite des zweiten Trägers 121 gelagerte Schraubmutter 133 (weil der Elektromotor 134 für die Schraubmutter angehalten wird) so, dass der Schaft 131 dazu neigt, sich translatorisch in der Klemmrichtung um einen Betrag zu bewegen, der einem Winkel der Drehbewegung entspricht. Die Steuerung 300 bewirkt jedoch, dass sich der Elektromotor 134 für die Schraubmutter in einer vorbestimmten Richtung dreht, um die Translationsbewegung aufzuheben.
Mit anderen Worten, wenn der Schaft (das Klemmteil) 131 zur Ausführung der Drehbewegung (Kippbewegung) veranlasst wird, treibt die Steuerung 300 den Elektromotor 134 für die Schraubmutter in Verbindung mit dem Antrieb des Elektromotors 137 für die Spindelmutter (Antrieb zur Ausführung der Drehbewegung (Kippbewegung)) so an, dass der Betrag der Translationsbewegung des Schaftes (des Klemmteils) 131 aufgehoben wird.
Eine Drehrichtung des Elektromotors 137 für die Spindelmutter wird zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet, wodurch die Drehrichtung des Schaftes (das Klemmteils) 131 und des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung umgeschaltet werden kann (wobei eine hin- und hergehende Drehbewegung oder Schwenkbewegung ausgeführt werden kann).
Nun wird eine Konfiguration der Klemmvorrichtung 130 in dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf 4A, 4B, 5A und 5B beschrieben.
4A und 4B sind Ansichten zur Veranschaulichung eines Zustandes, in dem das Klemmteil (der Schaft) 131 an der Klemmvorrichtung 130 montiert ist. In 4A und 4B ist hier ein Querschnitt der Klemmvorrichtung 130 in einer vertikalen Ebene dargestellt, die immer eine Drehachse der Schraubmutter 133 und eine Drehachse der Spindelmutter 136 enthält. In 4A und 4B ist nicht ein Querschnitt des Schaftes 131, sondern eine äußere Umfangsfläche davon dargestellt.
5A und 5B sind Ansichten zur Veranschaulichung einer inneren peripheren Spiralnut 507, die in einer Innenfläche (Innendurchmesserfläche) der Schraubmutter 133 ausgebildet ist, von Kugeln 502A zum Schrauben und von Kugeln 502B zum Führen, indem der Schaft 131 von 4A und 4B mit der Zwei-Punkt-Kettenlinie gekennzeichnet ist.
Der Schaft 131 ist frei drehbar gelagert und wird von der Schraubmutter 133 und der Spindelmutter 136, die jeweils ringförmig ausgebildet sind, umgeben.
Die Schraubmutter 133 und die Spindelmutter 136 werden von einem schraubenseitigen Gehäuse 504A bzw. einem spindelseitigen Gehäuse 504B, die jeweils eine Ringform aufweisen, gestützt und umgeben.
Das schraubenseitige Gehäuse 504A und das spindelseitige Gehäuse 504B sind fest mit dem zweiten Träger 121 verbunden und mit Hilfe eines Mutternhalteabschnitts 505 am zweiten Träger 121 montiert.
4A, 4B, 5A und 5B sind Schnittdarstellungen, so dass die Schraubmutter 133, die Spindelmutter 136, das schraubenseitige Gehäuse 504A, das spindelseitige Gehäuse 504B und der Mutternhalteanschnitt 505, die jeweils eine Ringform aufweisen, in den Zeichnungen geteilt dargestellt sind.
Die Spindelmutter 133 ist in dem schraubenseitigen Gehäuse 504A unter Zwischenschaltung eines schraubenseitigen Lagers 503A drehbar gelagert.
Die Spindelmutter 136 ist im spindelseitigen Gehäuse 504B unter Zwischenschaltung eines spindelseitigen Lagers 503B drehbar gelagert.
In der Innenfläche (Oberfläche des Innendurchmessers) der Schraubmutter 133 ist die innere periphere Spiralnut 507 so ausgebildet, dass sie den gleichen Steigungswinkel hat wie die äußere periphere Spiralnut 132, die in der äußeren Umfangsfläche (Oberfläche des Außendurchmessers) des Schaftes 131 ausgebildet ist.
Die Mehrzahl der Kugeln 502A zum Schrauben, die frei drehbar in der äußeren peripheren Spiralnut 132 angebracht sind, ist auch in der inneren peripheren Spiralnut 507 vorgesehen. Das heißt, der Schaft 131 und die Schraubmutter 133 sind durch die äußere periphere Spiralnut 132, die Kugeln 502A zum Schrauben und die innere periphere Spiralnut 507 miteinander im Eingriff.
Die Kugeln 502A zum Schrauben sind so angeordnet, dass sie in der äußeren peripheren Spiralnut 132 und der inneren peripheren Spiralnut 507 zum Beispiel entlang einer Bahn (nicht abgebildet) umlaufen, die sich von einem Ende zum anderen Ende der Schraubmutter 133 über eine Innenseite derselben erstreckt.
In der Innenfläche (Oberfläche des Innendurchmessers) der Spindelmutter 136 ist die innere periphere Spindelnut 506 an einer Position ausgebildet, die derjenigen der äußeren peripheren Spindelnut 135 entspricht, die in der äußeren peripheren Fläche (Oberfläche des Außendurchmessers) des Schaftes 131 ausgebildet ist.
Die Mehrzahl der Kugeln 502B für die Spindelnut, die in der äußeren peripheren Spindelnut 135 montiert sind, ist auch in der inneren peripheren Spindelnut 506 vorgesehen. Das heißt, der Schaft 131 und die Spindelmutter 136 sind durch die äußere periphere Spindelnut 135, die Kugeln 502B für die Spindel und die innere periphere Spindelnut 506 miteinander im Eingriff.
Die Kugeln 502B für die Spindel sind so angeordnet, dass sie in der äußeren peripheren Spindelnut 132 und der inneren peripheren Spindelnut 507 zum Beispiel entlang einer Bahn (nicht abgebildet) umlaufen, die sich von einem Ende zum anderen Ende der Spindelnutmutter 136 über eine Innenseite derselben erstreckt.
Außerdem ist eine Riemenscheibe 500A für die Schraubmutter integral mit der Schraubmutter 133 montiert.
Ähnlich wie bei der Schraubmutter 133 ist die Riemenscheibe 500A für die Schraubmutter um den Schaft 131 herum angeordnet.
Die Drehbewegung des Elektromotors 134 für die Schraubmutter wird über einen Riemen 501A für die Schraubmutter auf die Riemenscheibe 500A für die Schraubmutter übertragen. Dadurch wird die Schraubmutter 133 um der Schaft 131 gedreht.
Ferner ist auch eine Riemenscheibe 500B für die Spindelmutter integral mit der Spindelmutter 136 montiert.
Ähnlich wie bei der Spindelmutter 136 ist die Riemenscheibe 500B für die Spindelmutter um den Schaft 131 herum angeordnet.
Die Drehbewegung des Elektromotors 137 für die Spindelmutter wird über einen Riemen 501B für die Spindelmutter auf die Riemenscheibe 500B für die Spindelmutter übertragen. Dadurch wird die Spindelmutter 136 um der Schaft 131 gedreht.
Im Folgenden wird die Bewegung von Schaft 131 in Klemmrichtung beschrieben:

(1) Die Drehbewegung des Elektromotors 134 für die Schraubmutter wird über den Riemen 501A für die Schraubmutter auf die Riemenscheibe 500A für die Schraubmutter übertragen.
(2) Die Riemenscheibe 500A für die Schraubmutter wird gedreht.
(3) Die Schraubmutter 133, die mit der Riemenscheibe 500A für die Schraubmutter integriert ist, wird ebenfalls gedreht.
(4) Mit der Drehung der Schraubmutter 133 wird auch ein Zug der Kugeln 502A zum Schrauben in der inneren peripheren Spiralnut 507 in derselben Richtung wie die Schraubmutter 133 gedreht (wird um eine Achse des Schaftes 131 herumgedreht).
(5) Durch die Drehung des Punktes (4) erhält der Schaft 131, der in Gewindeeingriff mit dem Zug der Kugeln 502A zum Schrauben steht, eine Drehbewegung α um die Achse des Schaftes 131 und eine Bewegung β entlang der Klemmrichtung.
(6) Die Drehbewegung des Schaftes 131 wird jedoch durch die Mehrzahl von Kugeln 502B für die Spindel, die in die äußeren peripheren Spindelnuten 135 des Schaftes 131 eingepasst sind, gehemmt. Dies liegt daran, dass zu diesem Zeitpunkt der Elektromotor 137 für die Spindelmutter gestoppt ist und somit die Spindelmutter 136 nicht gedreht wird.
(7) Währenddessen ist die Bewegung des Schaftes 131 in Klemmrichtung nicht begrenzt.
(8) Mit anderen Worten, wenn die Drehwirkung α der Schraubmutter 133 über die innere periphere Spiralnut 507 wie in Punkt (3) auf die Kugeln 502A für Spindel übertragen wird, erhalten die Kugeln 502A für Spindel die Drehwirkung α der Schraubmutter 133 und die Bewegungswirkung β entlang der Klemmrichtung. Hier wird, wie im Punkt (6) beschrieben, die Drehbewegung des Schaftes 131 gehemmt, und somit ist die Drehbewegung α für den Schaft 131 unwirksam. In der Zwischenzeit ist die Bewegung des Schaftes 131 in Klemmrichtung nicht begrenzt, und daher ist die Bewegungsaktion β wirksam.
(9) Aufgrund der effektiven Bewegungsaktion β wird der Schaft 131 in Klemmrichtung bewegt (translatorisch bewegt), während die äußere periphere Spiralnut 132 des Schaftes 131 eine überlappende Positionsbeziehung mit der inneren peripheren Spiralnut 507 beibehält (durch Vermittlung der Kugeln 502A zum Schrauben).

Im Folgenden wird die Kippbewegung des Schaftes 131 beschrieben:

(1) Die Drehbewegung des Elektromotors 137 für die Spindelmutter wird über den Riemen 501B für die Spindelmutter auf die Riemenscheibe 500B für die Spindelmutter übertragen.
(2) Die Riemenscheibe 500B für die Spindelmutter wird gedreht.
(3) Die Spindelmutter 136, die mit der Riemenscheibe 500B für die Spindelmutter integriert ist, wird ebenfalls gedreht.
(4) Zusammen mit der Drehung der Spindelmutter 136 erfährt auch ein Zug der Kugeln 502B für die Spindel, die in der inneren peripheren Spiralnut 506 montiert sind, eine Drehbewegung γ in derselben Richtung wie die Spindelmutter 136 (wird um die Achse des Schaftes 131 herumgedreht).
(5) Aufgrund der Drehbewegung des Zuges der Kugeln 502B für die Spindel des Punktes (4) führt der Schaft 131 die Kippbewegung aus.

Die äußere periphere Spiralnut 132 ist jedoch in dem Schaft 131 ausgebildet, und daher erhalten die Kugeln 502A zum Schrauben eine Bewegungswirkung δ entlang der Klemmrichtung des Schaftes 131.

(6) Hier wird angenommen, dass die Schraubmutter 133 während der Kippbewegung des Schaftes 131 im Stillstand gehalten wird. In diesem Fall wird die Schraubmutter 133 nicht gedreht, und daher wird die innere periphere Spiralnut 507 der Schraubmutter 133 nicht gedreht.
(7) Daher wird die Bewegungsaktion δ, die auf die Kugeln 502A zum Schrauben zusammen mit der Kippbewegung des Schaftes 131 wirkt, als Reaktion von dem Schaft 131 aufgenommen. Infolgedessen neigt der Schaft 131 dazu, entlang der Klemmrichtung bewegt zu werden.
(8) In diesem Zustand kann das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 nicht zusammen mit der Kippbewegung des Schaftes 131 in eine gewünschte Position gesteuert werden.
(9) So wird die Schraubmutter 133 in Kombination mit der oben beschriebenen Kippbewegung gedreht. Zum Beispiel wird die Schraubmutter 133 zum gewünschten Zeitpunkt in der gleichen Richtung wie die Drehrichtung des Schaftes 131 ist, gedreht. Mit dieser Steuerung können selbst dann, wenn die Kugeln 502A zum Schrauben die im Punkt (5) beschriebene Bewegungsaktion δ erhalten, die äußere periphere Spiralnut 132 und die innere periphere Spiralnut 507 die überlappende Positionsbeziehung beibehalten, um die Bewegungsaktion δ zu absorbieren (die Bewegungsaktion δ aufheben).
(10) Infolge des Punktes (9) erhält der Schaft 131 die Reaktion nicht, selbst wenn die Bewegungsaktion δ zusammen mit der Kippbewegung des Schaftes 131 auf die Kugeln 502A zum Schrauben wirkt.
(11) So wird selbst dann, wenn der Schaft 131 die Kippbewegung ausführt, der Schaft 131 nicht in Klemmrichtung bewegt, wodurch das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 in eine gewünschte Position gesteuert werden kann.

Das heißt gemäß der Klemmvorrichtung 130 in dieser Ausführungsform können das Klemmteil (der Schaft) 131 und das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 in Klemmrichtung (Y) in eine gewünschte Position bewegt (translatorisch bewegt) und unter Beibehaltung der Position in Klemmrichtung (Y) zu einer vorgegebenen Drehbewegung (Kippbewegung) (Drehung um die Y-Achse) veranlasst werden.
Wenn jedoch der Elektromotor 134 für die Schraubmutter und der Elektromotor 137 für die Spindelmutter unabhängig voneinander und ohne Zusammenwirkung zur Drehung angetrieben werden, kann der Schaft (Klemmteil) 131 auch translatorisch in Klemmrichtung (Y-Richtung) bewegt werden (was zu einer so genannten Spiralbewegung führt), während er um den Mittelpunkt der Längsachse (Y-Achse) gedreht wird.
Die wie oben beschrieben konfigurierte Klemmvorrichtung 130 kann zwei Antriebsarten (translatorischer Bewegungsantrieb und rotatorischer Antrieb) mit einer leichten und kompakten Konfiguration ausführen und kann zur Hochgeschwindigkeitsförderung und zur Verbesserung der Produktionseffizienz der Pressenmaschine beitragen.
Wie z. B. in 2A, 2B und 3 dargestellt ist, kann das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 z. B. Finger enthalten, die so konfiguriert sind, dass sie das Werkstück halten und das Werkstück auf der Grundlage eines Antriebssteuersignals von der Steuerung 300 freigeben. Es kann jedoch auch ein Werkstückhaltewerkzeug verwendet werden, das so konfiguriert ist, dass es das Werkstück durch Vakuumansaugung oder magnetische Anziehung hält und freigibt. Als Antriebsquelle für das Werkstückhaltewerkzeug (den Greifer) 140 kann zum Beispiel Fluiddruck wie Luftdruck oder Öldruck verwendet werden, und der Fluiddruck kann zum Beispiel einem Betriebsabschnitt des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 durch einen Innenraum des Schaftes (des Klemmteils) 131 mit einer hohlzylindrischen Form zugeführt werden.
Das gemäß dieser Ausführungsform wie oben beschrieben konfigurierte Transfersystem (Werkstückfördersystem) 1 kann die Werkstückfördervorrichtungen (die Roboter) 100 auf Basis eines Steuersignals der Steuerung 300 (siehe 1B) betreiben, beispielsweise in der folgenden Art und Weise.
Die Werkstückfördervorrichtungen (die Roboter) 100 werden jedoch so gesteuert, dass sie in Verbindung mit einem Pressvorgang der Pressenmaschine 2 arbeiten, und die Operationen der Werkstückfördervorrichtungen (der Roboter) 100 sind separat und unabhängig (voneinander unabhängig) steuerbar. Zum Beispiel können Bewegungsbeträge (wie Vorschubbeträge, Hubbeträge oder Bewegungsbeträge für das Einklemmen) der Werkstückfördervorrichtungen (der Roboter) 100 und eine Förderhaltung des Werkstücks so gesteuert werden, dass sie sich in Übereinstimmung mit dem Pressvorgang der Pressenmaschine 2 gegebenenfalls ändern (zum Beispiel bei Änderungen der Matrizen und Arbeitsschritte).
Nachfolgend wird der Werkstückförderbetrieb (siehe 6) beschrieben:

Zuerst wird in Arbeitsschritt „a“ (siehe das Bezugszeichen „a“ von 6) der Elektromotor 134 in einer vorbestimmten Richtung gedreht, um das Klemmteil 131 der Klemmvorrichtung 130 jeder Werkstückfördervorrichtung (jedes Roboters) 100 translatorisch zu bewegen, wodurch das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 am distalen Ende der Klemmvorrichtung 130 veranlasst wird, sich in der Klemmrichtung Y in eine vorbestimmte Position (Position zur Aufnahme des Werkstücks) (Abholposition) zu bewegen.

In Arbeitsschritt „b“ (siehe das Bezugszeichen „b“ von 6) nach Arbeitsschritt „a“ hält das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 das Werkstück.
In Arbeitsschritt „c“ (siehe das Bezugszeichen „c“ von 6) wird der Elektromotor 125 zum Heben und Senken in einer vorbestimmten Richtung gedreht, um den zweiten Träger 121 der Hebe- und Senkvorrichtung 120 jeder Werkstückfördervorrichtung (jedes Roboters) 100 in der Hebe- und Senkrichtung (Z-Richtung) anzuheben, wodurch das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 am distalen Ende der Klemmvorrichtung 130 und das Werkstück auf eine vorbestimmte Höhenposition angehoben werden.
In Arbeitsschritt „d“ (siehe das Bezugszeichen „d“ in 6) wird der Elektromotor 112 für den Vorschub in einer vorbestimmten Richtung gedreht, um den ersten Träger 111 der Vorschubvorrichtung 110 jeder Werkstückfördervorrichtung (Roboter) 100 in der Vorschubrichtung (Werkstückförderrichtung: X-Richtung) zu bewegen, wodurch das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 am distalen Ende der Klemmvorrichtung 130 und das Werkstück in eine Matrizenposition (vorbestimmte Position oder Werkstückfreigabeposition) für den nachfolgenden Arbeitsschritt (nächster Arbeitsschritt) bewegt wird.
In Arbeitsschritt „e“ (siehe das Bezugszeichen „e“ in 6) wird der Elektromotor 125 zum Heben und Senken in einer vorbestimmten Richtung (Richtung entgegengesetzt zu der in Arbeitsschritt „c“) gedreht, um den zweiten Träger 121 der Hebe- und Senkvorrichtung 120 jeder Werkstückfördervorrichtung (jedes Roboters) 100 in der Hebe- und Senkrichtung (Z-Richtung) abzusenken und dadurch das Werkstückhaltewerkzeug (den Greifer) 140 am distalen Ende der Klemmvorrichtung 130 und das Werkstück auf eine vorbestimmte Höhenposition abzusenken.
In Arbeitsschritt „f“ (siehe das Bezugszeichen „f“ in 6) wird das Werkstück von jedem Werkstückhaltewerkzeug (jedem Greifer) 140 freigegeben und der unteren Matrize für einen nachfolgenden Arbeitsschritt zugeführt.
In Arbeitsschritt „g“ (siehe das Bezugszeichen „g“ in 6) wird der Elektromotor 134 in eine vorbestimmte Richtung (Richtung entgegengesetzt zu der in Arbeitsschritt „a“) gedreht, um das Klemmteil 131 der Klemmvorrichtung 130 jeder Werkstückfördervorrichtung (jedes Roboters) 100 translatorisch zu bewegen, wodurch das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 am distalen Ende der Klemmvorrichtung 130 veranlasst wird, sich in der Klemmrichtung Y in eine vorbestimmte Position (Position für die Rückkehr zum vorherigen Arbeitsschritt oder Löseposition) zurückzuziehen (zurückzufahren).
In Arbeitsschritt „h“ (siehe das Bezugszeichen „h“ in 6) wird der Elektromotor 112 für den Vorschub in einer vorbestimmten Richtung (Richtung entgegengesetzt zu der in Arbeitsschritt „d“) gedreht, um den ersten Träger 111 der Vorschubvorrichtung 110 jeder Werkstückfördervorrichtung (jedes Roboters) 100 in einer Rücklaufrichtung (zu einer stromaufwärtigen Seite in der Werkstückförderrichtung) zu bewegen, wodurch das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 am distalen Ende der Klemmvorrichtung 130 und das Werkstück in eine Matrizenposition (vorbestimmte Position) für den vorherigen Arbeitsschritt (stromaufwärtiger Arbeitsschritt) bewegt (zurückgeführt) wird.
Bei dieser Ausführungsform wird das Werkstück durch Wiederholung der Vorgänge in Arbeitsschritt „a“ bis Arbeitsschritt „h“ zwischen den Arbeitsschritten in der Transferpressenmaschine 2 (zwischen den unteren Matrizen 3a bis 3d) befördert.
Die Werkstückfördervorrichtungen (die Roboter) 100, die einander gegenüberliegend über einem Werkstückförderzentrum angeordnet sind, sind gepaart, aber für jeden Arbeitsschritt kann ein Transportweg frei eingestellt werden.
Wie oben beschrieben, ist in dieser Ausführungsform im Gegensatz zu der Vorrichtung verwandter Art, die so konfiguriert ist, dass sie das Werkstück durch Bewegen der gesamten Vorschubbalken mit einer Konfiguration fördert, in der die Vorschubbalken jeweils ein großes Gewicht und eine große Länge haben und Werkstückhaltewerkzeuge tragen, die Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 vorgesehen, die jeweils eine leichte und kompakte Konfiguration haben, und das Werkstück wird durch separates und unabhängiges (voneinander unabhängiges) Bewegen der Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen (der Roboter) 100 auf den sich in Vorschubrichtung erstreckenden Holmen (Vorschubrichtungsbalken) 10 gefördert. Somit hat die vorliegende Erfindung kein Problem der verwandten Technik, bei der, wenn die Werkstückfördergeschwindigkeit eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht, die gesamten Vorschubbalken in Resonanz treten, um eine weitere Erhöhung der Werkstückfördergeschwindigkeit zu verhindern. Dementsprechend kann die vorliegende Erfindung zu einer Erhöhung der Werkstückfördergeschwindigkeit beitragen.
Darüber hinaus kann durch die Werkstückfördervorrichtung (den Roboter) 100 mit einer leichten und kompakten Konfiguration das Werkstückhaltewerkzeug 140 in Richtungen dreier Achsen bewegt werden, das heißt in der Vorschubrichtung (X-Richtung), in der Klemmrichtung (Y-Richtung) und in der Hebe- und Senkrichtung (Z-Richtung), und das Werkstückhaltewerkzeug 140 kann um die Y-Achse gedreht werden. Somit kann die vorliegende Erfindung die Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs (der Werkstückhaltevorrichtung) in Übereinstimmung mit den Spezifikationen (wie Form, Größe und Material) des zu haltenden Werkstücks in die gewünschte Position und Haltung verändern und gleichzeitig zur Hochgeschwindigkeitsförderung des Werkstücks beitragen.
Das heißt, gemäß dieser Ausführungsform kann die vorliegende Erfindung das Werkstückfördersystem (die Werkstückfördervorrichtung) für eine Transferpressenmaschine bereitstellen, das in der Lage ist, die Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs (Werkstück-Haltevorrichtung) zum Beispiel in Übereinstimmung mit den Spezifikationen (wie der Form, der Größe und dem Material) des zu haltenden Werkstücks, sowie die Förderhaltung und den Förderweg zu ändern, die erforderlich sind, während es zur Hochgeschwindigkeitsförderung des Werkstücks mit der relativ einfachen und kostengünstigen Konfiguration beiträgt.
Bei dieser Ausführungsform ist die Vorschubvorrichtung 110 am Holm (am Vorschubrichtungsbalken) 10, der in der Werkstückförderrichtung (Vorschubrichtung) X verlaufend vorgesehen ist, so montiert, dass sie in der Erstreckungsrichtung des Holms 10 beweglich ist. Die Hebe- und Senkvorrichtung 120 ist am Hauptkörper (am ersten Träger oder am in Vorschubrichtung beweglichen Element) 111 der Vorschubvorrichtung 110 in Auf- und Abwärtsrichtung (Hebe- und Senkrichtung) Z beweglich montiert. Die Klemmvorrichtung 130 ist am Hauptkörper (am zweiten Träger oder am in Hebe- und Senkrichtung beweglichen Element) 121 der Hebe- und Senkvorrichtung 120 in Klemmrichtung (Klemm- und Löserichtung) Y beweglich montiert. Das zum Halten und Lösen des Werkstücks konfigurierte Werkstückhaltewerkzeug 140 ist am distalen Ende des Klemmteils (des dritten Trägers oder des in Klemmrichtung beweglichen Elements) 131 der Klemmvorrichtung 130 montiert. Mit dieser Konfiguration kann eine Mehrzahl von Operationen und Effekten erzielt werden, die im Folgenden beschrieben werden.

(A) Ein Austausch des Werkstückhaltewerkzeugs gemäß den Spezifikationen (wie Form und Größe) des Werkstücks oder Arbeiten zur Anpassung der Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs sind nicht erforderlich.

Das heißt gemäß dieser Ausführungsform, wie zum Beispiel in 7A und 7B dargestellt ist, kann jede der für jeden Arbeitsschritt (jedes Werkstück) angeordneten Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 nach Maßgabe zum Beispiel der Form des in jedem Arbeitsschritt geformten Werkstücks und der Positionen der Matrizen die Position des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 (X-, Y- und Z-Koordinaten und eines Kippwinkels) auf die frei gewählte Position separat und unabhängig (voneinander unabhängig) einstellen (ändern). Die Neigung bezieht sich auf die Drehung um die Y-Achse (Winkelposition).
Genauer gesagt ist es bei der artverwandten Werkstückfördervorrichtung für eine Transferpresse erforderlich, bei jedem Wechsel der Matrizen das Werkzeug (Werkstückhaltewerkzeug) entsprechend der Form des Werkstücks zu wechseln.
Das heißt, die Transferpresse hat eine Mehrzahl von Arbeitsschritten im Schlitten. Daher werden die für die Arbeitsschritte erforderlichen Matrizen und Transferwerkzeuge ausgetauscht, um das Werkstück je nach Arbeitsfortschritt der Presse in unterschiedlicher Gestaltung halten zu können.
Die Transferwerkzeuge werden in einem externen Vorbereitungsbereich ersetzt (siehe 8). Die Anzahl der Matrizen ist jedoch groß, so dass die Austauscharbeiten Zeit in Anspruch nehmen.
Darüber hinaus gibt es viele Arten von Produkten, die von der Pressenmaschine geformt werden müssen, und es ist erforderlich, die Matrizen und Transferwerkzeuge für jedes der Produkte gemeinsam zu lagern. Für die Lagerung der Matrizen wird Platz benötigt. Außerdem sind die Kosten hoch, wenn die für die Produkte erforderlichen Matrizen hergestellt werden. Der Werkzeugwechsel wird manuell durchgeführt, und daher werden die Matrizen oder die Matrizen beschädigt, wenn die Matrizen falsch montiert werden.
Demgegenüber sind gemäß dieser Ausführungsform die Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 separat und unabhängig (voneinander unabhängig) steuerbar, so dass die (zum Beispiel zum Trennen und Kippen des Werkstücks ausgeführten) Transportbewegungen zwischen den Arbeitsschritten zum Beispiel entsprechend einer Werkstückform frei voneinander einstellbar sind und damit einen Freiheitsgrad bei der Werkzeuggestaltung verbessern können. Das heißt, die Positionen des Werkstückhaltewerkzeuges (des Greifers) 140 (X-, Y- und Z-Koordinaten und ein Kippwinkel) können unabhängig voneinander auf die frei gewählte Position eingestellt werden, wodurch das oben erwähnte Problem der artverwandten Technik gelöst werden kann.

(B) Die vorliegende Erfindung kann zur Unterdrückung der Verbiegung des schaftförmigen Klemmteils (des beweglichen Klemmelements) 131, die mit einer Änderung der Spezifikationen des Werkstücks einhergeht, beitragen.

Das heißt wenn das Werkstück W, wie in 7A dargestellt ist, eine relativ kleine Gestalt hat (eine geringe Länge in Y-Richtung), hat das Werkstück W selbst ein geringes Gewicht. Selbst wenn also ein Abstand zwischen einer Position zum Greifen des Werkstücks W und einem Lagerpunkt des Schaftes 131 infolge des Vorschubs des schaftförmigen Klemmteils (im Folgenden auch als Schaft bezeichnet) 131 größer wird, wird die Verbiegung des Schaftes 131 unterdrückt.
Umgekehrt wenn das Werkstück W, wie in 7B dargestellt ist, eine relativ große Gestalt hat (eine große Länge in Y-Richtung hat), hat das Werkstück W selbst ein großes Gewicht. Der Abstand zwischen der Position, an der das Werkstück W gegriffen wird, und dem Lagerpunkt des Schaftes 131 wird jedoch infolge des Rückzugs des Schaftes 131 kleiner. Somit wird auch in diesem Fall die Verbiegung des Schaftes 131 unterdrückt.
Das heißt, gemäß dieser Ausführungsform führt der Schaft 131 unabhängig von der Größe der Gestalt des Werkstücks W (der Länge in Y-Richtung) in sich selbst eine Bewegung zur Unterdrückung der Verbiegung aus. Auf diese Weise kann der Durchmesser des Schaftes 131 verringert werden. Damit einhergehend kann der Greifer 140 verkleinert werden. Folglich kann auch das Risiko von Wechselwirkungen zwischen dem dritten Träger und der Matrize verringert werden.

(C) Alle Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 können separat und unabhängig (voneinander unabhängig) eine Reihe von Vorgängen wiederholen, einschließlich zum Beispiel Klemmen, Heben, Fördern/Zuführen, Absenken, Lösen der Klemmung, Fördern/Rückführen und Klemmen des Werkstücks, die in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden.

Das heißt, alle Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 können separat und unabhängig (voneinander unabhängig) die verschiedenen Operationen steuern. Somit können die Fördervorgänge der Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 in gleicher und synchronisierter Weise durchgeführt werden. Wenn die Fördervorgänge auf die gleiche Weise ausgeführt werden, können die Fördervorgänge alternativ auch desynchronisiert sein. Ferner können die Förderwege (ein Weg für den Vorschub und ein Weg für den Rücklauf) der Werkstückhaltewerkzeuge (Greifer) 140 so eingestellt werden, dass sie sich voneinander unterscheiden.

(D) Vorteile werden zum Zeitpunkt des Austausches der Matrizen gewährt.

Wenn die Matrizen (die oberen Matrizen 3A bis 3D und die unteren Matrizen 3a bis 3d) ausgetauscht werden, wird der bewegliche Tisch 4 in Y-Richtung bewegt, wodurch die Matrizen (die oberen Matrizen 3A bis 3D und die unteren Matrizen 3a bis 3d) in Y-Richtung in die Pressenmaschine 2 ein- und ausgefahren werden. Auf diese Weise werden die Matrizen durch andere Matrizen ersetzt (siehe 8). Zu diesem Zeitpunkt kann jede der Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 in dieser Ausführungsform in eine Position angehoben werden, in der jede der Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 daran gehindert wird, mit der Matrize zu interagieren (eine Höhe, in welcher der Freiraum C erreicht werden kann), und zwar aufgrund einer Konfiguration, bei welcher die Hebe- und Senkvorrichtung 120 an der Vorschubvorrichtung 110 montiert ist, um einen großen Hubbetrag zu erhalten (siehe 8).
Mit dieser Konfiguration können die Werkzeugwechselarbeiten in einem Bereich durchgeführt werden, in welchem die Matrizen aus der Pressenmaschine 2 entnommen werden und die Austauscharbeit (externe Vorbereitung) leicht durchgeführt werden kann.
Aufgrund der Ausgestaltungskonfiguration dieser Ausführungsform, bei welcher die Vorschubvorrichtung 110 an dem in Werkstückförderrichtung (Vorschubrichtung) X verlaufend vorgesehenen Holm 10 befestigt ist, die Hebe- und Senkvorrichtung 120 an der Vorschubvorrichtung 110 befestigt ist, die Klemmvorrichtung 130 an der Hebe- und Senkvorrichtung 120 befestigt ist und das Werkstückhaltewerkzeug 140 an der Klemmvorrichtung 130 befestigt ist, können große Hübe (Vorschubbetrag, Hubbetrag und Klemmvorgangsbetrag) erzielt werden, während eine Hochgeschwindigkeitsförderung in Vorschubrichtung erreicht werden kann. In einem Fall der Verwendung zum Beispiel einer anderen Ausgestaltungskonfiguration, in der eine der Hebe- und Senkvorrichtung 120 und der Klemmvorrichtung 130 an einer stationären Seite (Linienbasis, die in dieser Ausführungsform dem Holm 10 entspricht) montiert ist, um als ein erster Bewegungsmechanismus zu dienen, und eine andere der Hebe- und Senkvorrichtung 120 und der Klemmvorrichtung 130, oder des Holms 10 und der Vorschubvorrichtung sind an der einen der Hebe- und Senkvorrichtung 120 und der Klemmvorrichtung 130 montiert, wobei der Bewegungsmechanismus mit einem großen Gewicht an einer Position weit von der proximalen Endseite (Linienbasis) entfernt montiert ist. Diese Konfiguration erfordert daher eine Erhöhung der Stützsteifigkeit, ist für den Hochgeschwindigkeitstransport ungeeignet und hat aufgrund der Ausgestaltung Schwierigkeiten dabei, die großen Hübe zu erreichen. Mit der Ausgestaltungskonfiguration dieser Ausführungsform können jedoch die großen Hübe (Vorschubbetrag, Hubbetrag und Klemmvorgangsbetrag) erreicht werden, während eine Hochgeschwindigkeitsförderung in Vorschubrichtung möglich ist.

(E) Mit der vorliegenden Erfindung kann ein Risiko, wie zum Beispiel der Beschädigung des Vorschubbalkens bei der äußeren Vorbereitung, vermieden werden.

Das heißt bei der artverwandten Transferpressenmaschine sind, wie in 9 dargestellt ist, die von der Werkstückfördervorrichtung demontierbaren Vorschubbalken beidseitig am beweglichen Tisch montiert. Der Grund dafür ist, dass zum Beispiel die Einstellung der Werkstückhaltewerkzeuge entsprechend den Spezifikationen der Matrizen erforderlich ist, so dass die Matrizen, die Vorschubbalken und die Werkstückhaltewerkzeuge in vielen Fällen gemeinsam gehandhabt werden. Wenn die Matrizenwechselarbeiten am beweglichen Tisch in der äußeren Vorbereitungsposition durchgeführt werden, kommt es zu einem Unfall, bei dem die Matrize aufgrund eines Fehlers der Kranarbeit, die zum Beispiel zum Anheben der Matrize durchgeführt wurde, gegen den Vorschubbalken geschlagen wird. Dies kann zum Beispiel zum Herabfallen des Vorschubbalkens und zur Beschädigung der Komponente führen.
Im Gegensatz dazu hat das Transfersystem 1 gemäß dieser Ausführungsform die Konfiguration, bei welcher der Holm 10 (integral) fixiert und zum Beispiel an den Säulen der Transferpressenmaschine 2 montiert werden kann und somit eine Störung der artverwandten Technik, die durch den Fehler der Kranarbeit bei den Werkzeugwechselarbeiten verursacht wird, eliminieren kann. Einer der Gründe, warum die Störung beseitigt werden kann, ist folgender. Die Werkstückfördervorrichtung 100 in dieser Ausführungsform kann die Position des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 durch die Steuerung leichter verändern, zum Beispiel gemäß den Spezifikationen der Matrizen (des Werkstücks). Dadurch entfällt im Gegensatz zur artverwandten Technik die Arbeit, die Positionen und Haltungen der Werkstückhaltewerkzeuge individuell nach den Vorgaben der Matrizen (der Werkstücke) einzustellen, und damit auch die gemeinsame Handhabung der beweglichen Tür und der Vorschubbalken.

(F) Die vorliegende Erfindung kann einen Freiheitsgrad bei der Gestaltung eines Schrottschachtes verbessern.

Das heißt bei der artverwandten Technik, bei der die gesamten Vorschubbalken in Vorschubrichtung bewegt werden, um das Werkstück zu fördern, eine Einbauposition jeder der Vorschubbalken relativ nahe an den Matrizen liegt und die Vorschubbalken jeweils einen großen Querschnitt haben, wie auf der rechten Seite von 10 dargestellt ist. Somit ist der Weg einer Rutsche (Austrag) für einen Schrott S, bei dem es sich um ein Restmaterial handelt, das durch einen Pressvorgang vom Werkstück getrennt wird, in einem engen Bereich begrenzt. Durch die Trennung von zwei Zufuhrbalken voneinander kann der Kontakt der beiden Zufuhrbalken mit einer Schrottrutsche vermieden werden. Allerdings erhöht sich in diesem Fall die Länge des Werkstückhaltewerkzeuges, so dass mit der Längenzunahme auch die Festigkeit erhöht werden muss. Wenn ein Durchmesser des Werkstückhaltewerkzeugs vergrößert wird, um die Festigkeit zu erhöhen, wird das Gesamtgewicht der Werkstückhaltewerkzeuge selbst proportional zur Anzahl der Arbeitsschritte erhöht. Infolgedessen ist diese Konfiguration für die Hochgeschwindigkeitsförderung ungeeignet.
Eine Verbesserung des Freiheitsgrades bei der Gestaltung des Schrottschachtes ist somit bisher nicht erreicht worden. Beim Transfersystem 1 gemäß dieser Ausführungsform in der linken Seite von 10 kann jedoch der Holm 10 an einer von den unteren Matrizen entfernten Stelle vorgesehen werden, und nur das Klemmteil (Klemmbewegungselement) 131 mit länglicher Schaftform und das Werkstückhaltewerkzeug (der Greifer) 140 werden näher an die Matrizen und das Werkstück herangeführt und können so den Freiheitsgrad bei der Gestaltung der Schrottrutsche verbessern.

(G) Ein Querbalken 200 kann von der Werkstückfördervorrichtung 100 gegenüberliegend gehalten werden.

Wie in 11 dargestellt ist, kann der Querbalken 200 in Rohrform (Bauteil, das durch Montage der Werkstückhaltewerkzeuge an einem in Y-Richtung verlaufenden Balken erhalten wird) von der Werkstückfördervorrichtung 100 gehalten werden, die quer über die Matrizen einander gegenüberliegen, so dass sie von den Greifern 140 eingeklemmt werden können. Auf diese Weise kann eine Querbalkenförderung eingesetzt werden, bei welcher das Werkstück in einem Zustand, in dem es von dem Querbalken 200 gehalten wird, in der Werkstückförderrichtung X gefördert wird.
Die Querbalkenförderung erfolgt in dem artverwandten Transfersystem vom Typ Vorschubbalken. Das Querbalken-Transfersystem eines Vorschubbalkentyps führt einen Vorschubvorgang und einen Hebe- und Senkvorgang, das heißt Vorgänge in Richtungen von zwei Achsen, durch und hat daher einen geringen Freiheitsgrad bei den Vorgängen. Bei der Querbalkenförderung eines Robotertyps, die in dieser Ausführungsform von der Werkstückfördervorrichtung 100 durchgeführt wird, können jedoch Vorschub-, Hebe- und Senkvorgänge, Verschiebe- und Kippvorgänge, das heißt Vorgänge in Richtungen von vier Achsen, durchgeführt werden, wodurch ein Freiheitsgrad bei der Werkstückförderung erhöht werden kann.

(H) Die Verkabelung, die zum Beispiel mit dem Elektromotor verbunden ist, ist leicht zu handhaben.

Die Werkstückfördervorrichtung in dieser Ausführungsform hat die Konfiguration, in welcher die Schraubmutter 133, die Spindelmutter 136, der Elektromotor 134 für die Schraubmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Schraubmutter 133 drehend antreibt, und der Elektromotor 137 für die Spindelmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Spindelmutter 136 drehend antreibt, auf dem zweiten Träger 121 befestigt und angeordnet sind. Auf diese Weise kann ein beweglicher Teil der Verkabelung, der mit dem Elektromotor 134 für die Schraubmutter verbunden ist, und ein beweglicher Teil der Verdrahtung, der mit dem Elektromotor 137 für die Spindelmutter verbunden ist, minimiert werden. Auf diese Weise ist die Verdrahtung leicht zu handhaben und der bewegliche Teil ist klein, wodurch ein Beitrag zur Vermeidung von zum Beispiel Schäden an der Verdrahtung geleistet werden kann.

(I) Das Werkstück kann stabil mit hoher Geschwindigkeit befördert werden.

Die Werkstückfördervorrichtung gemäß dieser Ausführungsform hat die Konfiguration, in welcher die Schraubmutter 133, die Spindelmutter 136, der Elektromotor 134 für die Schraubmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Schraubmutter 133 drehend antreibt, und der Elektromotor 137 für die Spindelmutter, der so konfiguriert ist, dass er die Spindelmutter 136 drehend antreibt, auf dem zweiten Träger 121 befestigt und angeordnet sind. Daher ist es nicht erforderlich, dass das schaftförmige Klemmteil (das bewegliche Klemmelement) 131 eine Komponente mit einem großen Gewicht, wie zum Beispiel den Elektromotor für den Antrieb, trägt, und es ist nur erforderlich, dass das Klemmteil (das bewegliche Klemmelement) 131 einen Querschnitt (Durchmesser) mit einer Schaftsteifigkeit aufweist, die hoch genug ist, um das Werkstück zu halten und zu fördern. Daher kann die Konfiguration dieser Ausführungsform dazu beitragen, dass sie eine geringe kinetische Energie hat, und der Elektromotor für den Antrieb kann eine geringe Kapazität haben, wodurch eine Reduzierung des Gewichts und der Größe der Vorrichtung erreicht werden kann. Darüber hinaus biegt sich das Klemmteil (das bewegliche Klemmelement) 131 weniger durch, wodurch es wesentlich zu einer schnellen und stabilen Werkstückförderung beitragen kann.

(J) Die Werkstückfördervorrichtung kann mit einer geringen Größe in Werkstückförderrichtung (X-Richtung) vorgesehen werden (siehe 2A und 2B).

So kann ein großer betriebsfähiger (beweglicher) Bereich für die nachfolgende Werkstückfördervorrichtung 100 gesichert werden.

(K) Die Werkstückfördervorrichtung (insbesondere die Klemmvorrichtung) kann mit einer geringen Größe in der Hebe- und Senkrichtung (Z-Richtung) vorgesehen werden.

In dieser Ausführungsform sind die beiden Elektromotoren 134 und 137 rechts und links der Klemmvorrichtung 130 angeordnet. Das heißt, die Elektromotoren 134 und 137 sind entlang der Vorschubrichtung so angeordnet, dass der dritte Träger 131 zwischen den beiden Elektromotoren 134 und 137 positioniert ist. Somit kann ein Raum gesichert werden, der die Bewegung (das Ein- und Ausfahren) der Matrizen zusammen mit dem beweglichen Tisch nicht behindert.
Ferner kann bei Verwendung, wie in dieser Ausführungsform, einer Konfiguration, bei der eine Komponente wie der Elektromotor, der groß dimensioniert ist und von einer unteren Fläche (Unterseite) der Werkstückfördervorrichtung 100 (insbesondere der Hebe- und Senkvorrichtung 120) deutlich nach unten hervorsteht, nicht montiert ist, der größere Raum gesichert werden.

(L) Selbst wenn die (rechte und linke) Werkstückfördervorrichtungen 100 einander gegenüberliegend quer über das Werkstück das Werkstück an verschiedenen Positionen halten, kann jede der Werkstückfördervorrichtungen 100 das Werkstück transportieren, während sie frei eine Werkstückförderhaltung einnimmt.

Das heißt, wie in 12A bis 12E dargestellt ist, selbst wenn die rechte und linke Werkstückfördervorrichtung 100A und 100B das Werkstück W an unterschiedlichen Positionen halten, kann jede der Werkstückfördervorrichtungen 100 (100A und 100B) in dieser Ausführungsform die Position des Werkstückhaltewerkzeugs (des Greifers) 140 (X-, Y- und Z-Koordinaten und einen Kippwinkel) separat und unabhängig voneinander auf die frei gewählte Position einstellen (ändern) und dadurch das Werkstück zufriedenstellend aufnehmen und halten.
Übrigens kann die Werkstückfördervorrichtung 100 (100A und 100B) in dieser Ausführungsform das Werkstück W zum nachfolgenden Arbeitsschritt (zum nächsten Schritt) transportieren, während das Werkstück W um die Y-Achse herumgedreht wird. Wenn jedoch, wie in 17A bis 17C dargestellt ist, die rechte und linke Werkstückfördervorrichtung 100A und 100B das Werkstück W an Positionen halten, die mit einem Drehzentrum A in Richtung der Y-Achse ausgerichtet sind (an Positionen auf derselben Achse), kann in dem Modus, wie er in 17A bis 17C dargestellt ist das Werkstück W während der Drehung gefördert werden (kann den Matrizen für den nächsten Arbeitsschritt in einem Zustand zugeführt werden, in dem das Werkstück W umgedreht wird), indem die Klemmteile 131 der rechten und linken Werkstückfördervorrichtung 100A und 100B in entgegengesetzte Richtungen (in einer ebenen-symmetrischen Weise) um die Längsachse (Y-Achse) (Drehzentrum A) gedreht werden.
Wenn jedoch, wie in 12A bis 12E dargestellt ist, das Werkstück W eine komplizierte Gestalt hat und die rechte und linke Werkstückfördervorrichtung 100A und 100B das Werkstück W an Positionen halten, die nicht auf derselben Achse liegen, war die entsprechende artverwandte Technik nicht in der Lage, das Werkstück W zum nächsten Arbeitsschritt (nachgeschalteter Arbeitsschritt) zu transportieren, während sie das Werkstück W um die Y-Achse dreht (umdreht). In dieser Ausführungsform sind jedoch die rechte und linke Werkstückfördervorrichtung 100A und 100B separat und unabhängig voneinander (voneinander unabhängig) steuerbar. Damit das Werkstück W um das Drehzentrum (die imaginäre Drehachse) VA des Werkstücks W entsprechend jeder Abweichung (X-Richtungsabweichung, Y-Richtungsabweichung oder Z-Richtungsabweichung) jeder der rechten und linken Haltepositionen (jeweils rechter und linker Klemmteil 131) vom Drehzentrum (der imaginären Drehachse) VA des Werkstücks W gedreht werden kann, ist die rechte und linke Werkstückfördervorrichtung 100A und 100B separat und unabhängig (voneinander unabhängig) steuerbar und können die X-, Y- und Z-Koordinaten jeder der rechten und linken Haltepositionen (jedes der rechten und linken Klammerteile 131) in geeigneter Weise entsprechend einer Änderung jeder Abweichung, die mit einer Änderung der Drehwinkelposition einhergeht, gesteuert werden. Somit kann auch in diesem Fall gemäß dieser Ausführungsform das Werkstück W während des Wendens zum nächsten Arbeitsschritt (dem nachfolgenden Arbeitsschritt) befördert werden (siehe 12A bis 16E).
Wie oben beschrieben, ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, das Werkstückfördersystem (Werkstückfördervorrichtung) für eine Transferpressenmaschine bereitzustellen, das in der Lage ist, die Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs (Werkstück-Haltevorrichtung) entsprechend zum Beispiel den Spezifikationen (wie Form und Größe) des zu haltenden Werkstücks sowie der Förderhaltung und des Förderwegs zu verändern und gleichzeitig mit der relativ einfachen und kostengünstigen Konfiguration zur Hochgeschwindigkeitsförderung des Werkstücks beizutragen.
In dieser Ausführungsform ist in 1A, 1B, 6, 7A, 7B und 11 bis 17C beispielhaft der Fall dargestellt, dass die beiden Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 so angeordnet sind, dass sie sich quer über das Werkstück (die Matrizen oder Arbeitsschritte) gegenüberliegen, und die beiden Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 zusammenarbeiten, um das Werkstück zu transportieren. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist auch auf einen Fall anwendbar, in dem das Werkstück von einer der Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 gehalten und befördert wird, und auf einen Fall, in dem separate Werkstücke von den beiden Werkstückfördervorrichtungen (Roboter) 100 gehalten und befördert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Werkstückfördersystem für eine Transferpressenmaschine bereitzustellen, das in der Lage ist, die Position und Haltung des Werkstückhaltewerkzeugs (der Werkstückhaltevorrichtung) entsprechend zum Beispiel den Spezifikationen (wie Form und Größe) des zu haltenden Werkstücks sowie die erforderliche Transporthaltung und den Transportweg zu ändern und gleichzeitig mit der relativ einfachen und kostengünstigen Konfiguration zu einem Hochgeschwindigkeitstransport des Werkstücks beizutragen.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich Beispiele für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung. Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: Transfersystem (Werkstückfördersystem)
2: Transferpressenmaschine
2A: Säule
2B: Säule
2C: Säule
3a - 3d: untere Matrize
3A - 3D: obere Matrize
4: beweglicher Tisch
10: Holm (Vorschubrichtungsbalken)
10A: Vorschubbalken
10B: Vorschubbalken
11: Führungsschienen
12: Zahnstange
20A - 25A: Finger
20B - 25B: Finger
100: Werkstückfördervorrichtungen
100A: rechte Werkstückfördervorrichtung
100B: linke Werkstückfördervorrichtung
110: Vorschubvorrichtung
111: erster Träger (in Vorschubrichtung bewegliches Element)
112: Elektromotor für die Vorschubausgabe
113: Zahnrad
114: Eingriffselemente
115: Eingriffselemente
120: Hebe- und Senkvorrichtung
121: zweiter Träger (in Hebe- und Senkrichtung bewegliches Element)
122: Führungsschienen
123: Zahnstange
124: Zahnrad
125: Elektromotor zum Heben und Senken
130: Klemmvorrichtung
131: Klemmteil (bewegliches Klemmelement oder dritter Träger)
132: äußere periphere Spiralnut (Gewindenut)
133: Schraubmutter (Mutter für Gewindenut oder Kugelgewindemutter)
134: Elektromotor für die Schraubmutter (Elektromotor für Kugelgewindemutter)
135: äußere periphere Spindelnuten (gerade Nuten)
136: Spindelmutter (Mutter für Spindelnut oder Kugelspindelmutter)
137: Elektromotor für die Spindelmutter (Antrieb zur Ausführungsform der Drehbewegung (Kippbewegung))
140: Werkstückhaltewerkzeug (Greifer)
200: Querbalken
500A: Riemenscheibe für die Schraubmutter
500B: Riemenscheibe für Spindelmutter
501A: Riemen für die Schraubmutter
501B: Riemen für die Spindelmutter
502A: Kugeln zum Schrauben
502B: Kugeln zur Führung
503A: schraubenseitiges Lager
503B: spindelseitiges Lager
504A: schraubenseitiges Gehäuse
504B: spindelseitiges Gehäuse
505: Mutterhalteabschnitt
506: innere periphere Spindelnut
507: innere periphere Spiralnut
C: Freiraum
S: Abfall
VA: imaginäres Drehzentrum
W: Werkstück
X: Vorschubrichtung (Werkstückförderrichtung)
Y: Klemmrichtung (Einklemm- und Freigaberichtung)
Z: Hebe- und Senkrichtung (Hubrichtung nach oben und unten)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019081196 A [0006, 0008]

Claims

Ein Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2), umfassend: einen Holm (10), der sich in einer Vorschubrichtung eines Werkstücks (W) erstreckt; und eine Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen (100), die von dem Holm (10) getragen werden, wobei jede der Mehrzahl von Werkstückfördervorrichtungen (100) umfasst: eine Vorschubvorrichtung (110), die einen ersten Träger (111) umfasst, der relativ zu dem Holm (10) in Vorschubrichtung beweglich ist und so konfiguriert ist, dass er die Relativbewegung des ersten Trägers (111) steuert; eine Hebe- und Senkvorrichtung (120), die einen zweiten Träger (121) umfasst, der relativ zum ersten Träger (111) in einer Hebe- und Senkrichtung (Z) beweglich ist und konfiguriert ist, um die relative Bewegung des zweiten Trägers (121) zu steuern; und eine Klemmvorrichtung (130), die an einer unteren Endseite des zweiten Trägers (121) gehalten wird, und einen dritten Träger (131) umfasst, der relativ zum zweiten Träger (121) in einer Klemmrichtung (Y) des Einklemmens des Werkstücks (W) beweglich ist, und konfiguriert ist, um die relative Bewegung des dritten Trägers (131) zu steuern; und mindestens ein Werkstückhaltewerkzeug (140), das an einem distalen Ende des dritten Trägers (131) gehalten wird und so konfiguriert ist, dass es das Werkstück (W) hält und freigibt.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 1, wobei der dritte Träger (131) ein schaftförmiges Element ist, und wobei sich eine Längsachsenrichtung des dritten Trägers (131) in der Klemmrichtung (Y) erstreckt.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 2, wobei eine äußere periphere Spiralnut (132) in einem Außenumfang des schaftförmigen Elements (131) ausgebildet ist, wobei die Klemmvorrichtung (130) umfasst: eine Schraubmutter (133), die eine innere periphere Spiralnut (507) aufweist, die mit der äußeren peripheren Spiralnut (132) unter Zwischenschaltung von Kugeln (502A) zum Schrauben in Eingriff zu bringen ist; und einen Elektromotor (134) für die Schraubmutter (133), der so konfiguriert ist, dass er die Schraubmutter (133) in Drehung versetzt, und wobei das schaftförmige Element (131) durch Drehen der Schraubmutter (133) in einer vorbestimmten Richtung mittels Drehantrieb des Elektromotors (134) für die Schraubmutter (133) relativ zu dem zweiten Träger (121) in der Klemmrichtung (Y) bewegt wird.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 2 oder 3, wobei eine äußere periphere Spindelnut (135) in einem Außenumfang des schaftförmigen Elements (131) so ausgebildet ist, dass sie sich in einer Längsachsenrichtung (Y) des schaftförmigen Elements (131) erstreckt, wobei die Klemmvorrichtung (130) umfasst: eine Spindelmutter (136), die eine innere periphere Spindelnut (506) aufweist, die zur Führung mit der äußeren peripheren Spindelnut (135) über Kugeln (502B) in Eingriff zu bringen ist; und einen Elektromotor (137) für die Spindelmutter (136), der so konfiguriert ist, dass er die Spindelmutter (136) drehend antreibt, und wobei das schaftförmige Element (131) durch Drehen der Spindelmutter (136) in einer vorbestimmten Richtung mittels Drehantrieb des Elektromotors (137) für die Spindelmutter (136) um die Längsachse (Y) herum relativ zu dem zweiten Träger (121) gedreht wird.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 2, wobei eine äußere periphere Spiralnut (132) und eine äußere periphere Spindelnut (135), die sich in der Längsachsenrichtung (Y) erstreckt, in einem Außenumfang des schaftförmigen Elements (131) ausgebildet sind, wobei die Klemmvorrichtung (130) umfasst: eine Schraubmutter (133), die eine innere periphere Spiralnut (507) aufweist, die mit der äußeren peripheren Spiralnut (132) unter Zwischenschaltung von Kugeln (502A) zum Schrauben in Eingriff zu bringen ist; und einen Elektromotor (134) für die Schraubmutter (133), der so konfiguriert ist, dass er die Schraubmutter (133) in Drehung versetzt, wobei die Klemmvorrichtung (130) ferner umfasst: eine Spindelmutter (136), die eine innere periphere Spindelnut (506) aufweist, die mit der äußeren peripheren Spindelnut (135) über Kugeln (502B) für die Spindel in Eingriff zu bringen ist; und einen Elektromotor (137) für die Spindelmutter (136), der so konfiguriert ist, dass er die Spindelmutter (136) drehend antreibt, und wobei, wenn die Spindelmutter (136) durch Drehantrieb des Elektromotors (137) für die Spindelmutter (136) in eine vorbestimmte Richtung gedreht wird, so dass das schaftförmige Element (131) um die Längsachse (Y) herum relativ zum zweiten Träger (121) gedreht wird, die Bewegung des schaftförmigen Elements (131) relativ zum zweiten Träger (121) in der Klemmrichtung (Y), die mit einer relativen Drehung des schaftförmigen Elements (131) um die Längsachse (Y) herum einhergeht, durch Drehen der Schraubmutter (133) in einer vorbestimmten Richtung durch Drehantrieb des Elektromotors (134) für die Schraubmutter (133) absorbiert wird.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die mehreren Werkstückfördervorrichtungen (100) separat und unabhängig voneinander steuerbar sind.
Ein Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2), umfassend: einen Holm (10), der von einer Mehrzahl von Säulen (2A-2C) der Transferpressenmaschine (2) getragen wird, wobei sich der Holm (10) in einer Vorschubrichtung (X) der Transferpressenmaschine (2) erstreckt; einen ersten Träger (111), der von dem Holm (10) so getragen wird, dass er sich entlang des Holms (10) und in Vorschubrichtung (X) bewegt; einen zweiten Träger (121), der von dem ersten Träger (111) so getragen wird, dass er sich in einer Hebe- und Senkrichtung (Z) bewegt; einen dritten Träger (131), der von einem unteren Ende des zweiten Trägers (121) getragen wird und in einer Klemmrichtung (Y), die sowohl zur Vorschubrichtung (X) als auch zur Hebe- und Senkrichtung (Z) orthogonal ist, länglich geformt ist, wobei der dritte Träger (131) eine Spiralnut (132) und eine Spindelnut (135) aufweist, die in einer Längsrichtung (X) des dritten Trägers (131) ausgebildet ist; und ein Werkstückhaltewerkzeug (140), das an dem dritten Träger (131) vorgesehen ist, um ein Werkstück (W) zu halten.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 7, wobei sich der dritte Träger (131) entlang der Klemmrichtung (Y) durch die Spiralnut (132) bewegt und sich um eine Achse der Längsrichtung (X) des dritten Trägers (131) durch die Spindelnut (135) dreht.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 7 oder 8, ferner umfassend: eine Schraubmutter (133), die um den dritten Träger (131) herum vorgesehen ist, wobei die Schraubmutter (133) eine innere periphere Spiralnut (507) aufweist; eine Mehrzahl von Schraubkugeln (502A), die mit der Spiralnut (132) des dritten Trägers (131) und der inneren peripheren Spiralnut (507) der Schraubmutter (133) in Eingriff stehen; eine Spindelmutter (136), die um den dritten Träger (131) herum vorgesehen ist, wobei die Spindelmutter (136) eine innere periphere Spindelnut (506) aufweist; und eine Mehrzahl von Führungskugeln (502B), die mit der Spindelnut (135) des dritten Trägers (131) und der inneren peripheren Spindelnut (506) der Spindelmutter (136) in Eingriff stehen.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 9, ferner umfassend: einen Elektromotor (134) für die Schraubmutter (133), der am unteren Ende des zweiten Trägers (121) vorgesehen ist; und einen Elektromotor (137) für die Spindelmutter (136), der am unteren Ende des zweiten Trägers (121) vorgesehen ist, wobei der Elektromotor (134) für die Schraubmutter (133) in Bezug auf den dritten Träger (131) gegenüberliegend des Elektromotors (137) für die Spindelmutter (136) angeordnet ist.
Das Werkstückfördersystem (1) für eine Transferpressenmaschine (2) nach Anspruch 10, wobei der Elektromotor (134) für die Schraubmutter (133) und der Elektromotor (137) für die Spindelmutter (136) entlang der Vorschubrichtung (X) so angeordnet sind, dass der dritte Träger (131) zwischen den beiden Elektromotoren (134, 137) positioniert ist.