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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Transferzuführer zu
einer Vielzahl an Arbeitsstationen, der für eine Transferpresse zu verwenden ist,
und im Besonderen, auf einen Transferzuführer zur Verwendung bei einer
Transferpresse, umfassend eine Verschiebe-Antriebseinheit an jeder
der Vielzahl der Arbeitsstationen.
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2. Beschreibung zugeordneten
Standes der Technik
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Bisher
ist eine Transferpresse, die in dem Pressekörper eine Vielzahl an Arbeitsstationen
aufweist, mit einem Transferzuführer
versehen, der zum sequentiellen Transferieren eines Werkstückes zu
jeder Arbeitsstation ausgebildet ist.
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Ein
solcher Transferzuführer
umfasst ein Paar paralleler Transferstangen, die an beiden Seiten
entlang der Werkstück-Förderrichtung
angeordnet sind, wobei sich jede Transferstange kontinuierlich durch
die gesamte Länge
aller Arbeitsstationen erstreckt.
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Das
in jeder Arbeitsstation bearbeitete Werkstück wird durch Werkstück-Halter
gehalten, die zwischen dem Paar der Transferstangen angeordnet sind,
und zum nächsten
Prozess gefördert,
während es über dasselbe
Maß angehoben
wird. Deshalb sind die Formhöhe
in der Transferpresse und die Höhenlage
der Förderfläche bei
der unteren Form an jeder Arbeitsstation nahezu konstant zu halten,
um sicher zu steilen, dass die Werkstücke durch den Werkstück-Halter
gehalten werden, und eine Interferenz mit der Form dann vermieden
wird, wenn ein Werkstück
in jede und aus jeder Station getragen wird.
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Die
Transferstangen können
angetrieben sein durch einen Hauptmotor für eine Verschiebeantriebsbewegung
mittels eines komplexen Lenkermechanismus oder eines Nockenmechanismus,
oder, in vergangenen Jahren, mittels eines spezifischen Servomotors,
der von dem Hauptmotor getrennt angeordnet ist.
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Wenn
jedoch in dem konventionellen Transfer-Zuführer die Transferstangen durch
den Hauptmotor angetrieben werden, kann in dem Lenkermechanismus
und dem Nockenmechanismus zwischen dem Hauptmotor und den Transferstangen
ein Energieverlust auftreten. Zusätzlich ist es erforderlich, den
Hauptmotor überzudimensionieren,
da die anzutreibenden Transferstangen lang und groß bemessen sind.
Daraus ergibt sich, dass der Verbrauch an elektrischer Leistung
zunimmt, und dass dies ökonomisch
unvorteilhaft ist.
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Selbst
im Fall der Verwendung eines Servomotors ist ein überdimensionierter
Servomotor notwendig, um einen langen und großdimensionierten Transferzuführer zuverlässig mit
einem einzigen Servomotor anzutreiben, wodurch der Verbrauch an elektrischer
Leistung zunimmt, was ökonomisch
unvorteilhaft ist.
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Da
zusätzlich
verschiedene Beschränkungen
als Folge der Bewegung der Transferstangen für beispielsweise die in der
Transferpresse verwendeten Formeinrichtungen deswegen vorliegen,
weil eine Interferenz mit den Transferstangen während der Transfer-Prozesse
vermieden werden muss, treten Probleme dahingehend auf, dass der
Design-Freiheitsgrad gering ist, und dass viel Zeit und Aufwendungen
für das
Design der Formeinrichtungen erforderlich sind.
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Eine
andere Transfereinrichtung für
Pressen ist aus der
DE
296 23 850 U1 bekannt. Bei dieser Transfereinrichtung ist
eine einzelne Führungsschiene
vorgesehen, an der Transportelemente längs geführt sind, die ihrerseits über Sauger
oder Greifer zum Erfassen des Werkstücks verfügen. Zwar ist bei dieser bekannten
Transfereinrichtung eine separierte Bewegung der Transport-Hebe-/Senkbewegung und/oder
einer Schließ-/Öffnungsbewegung
möglich. Um
jedoch eine definierte Übergabe
des Werkstücks zwischen
zwei Arbeitsstationen zu ermöglichen, müssen die
Transportmodule zweier benachbarter Arbeitsstationen miteinander
synchronisiert sein.
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Ein
gänzlich
anderer Typ von Transfereinrichtung wird in der
DE 198 51 746 A1 beschrieben. Dabei
besitzt jedes Transportmodul zwischen den einzelnen Pressen zwei
seitliche Schwenkarme, die um eine gemeinsame Schwenkachse schwenkbar sind.
Beim Ver schwenken der Arme wird das Werkstück mittels eines geeigneten
Mechanismus auf einer vorbestimmten Transferkurve geführt. Auch
hier müssen
jedoch die Antriebskonditionen, d. h. der Zeitpunkt (das Timing),
die Geschwindigkeit und das Ausmaß (d. h. die Wegstrecke) eines
Transfermoduls mit den benachbarten Transfermodulen in Übereinstimmung
gebracht werden, um definierte Übergabepunkte
für die
Werkstücke
zu ermöglichen.
Bei den herkömmlichen
Transfereinrichtungen ist diese Anpassung der Antriebskonditionen
mit erheblichem Aufwand und deutlichen Einschränkungen verbunden.
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Es
ist demzufolge die Aufgabe der Erfindung, einen Transfer-Zuführer anzugeben,
bei welchem im Antriebsmechanismus Energieverbrauch einsparbar ist,
und der es ermöglicht,
die Formeinrichtungen in der Transferpresse einfach auszubilden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
einen Transferzuführer
mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Transfer-Zuführer zur
Verwendung bei einer Transferpresse, die mit einer Vielzahl an Arbeitsstationen ausgestattet
ist, und umfasst: ein Paar paralleler Anhebeträger, die entlang der Werkstück-Förderrichtung
angeordnet sind; ein anderes Paar an Anhebeträgern, die an der Strom-auf-Seite
oder der Strom-ab-Seite, in Werkstück-Förderrichtung gesehen, benachbart
zu dem Paar der Anhebeträger
angeordnet sind, derart, dass der benachbarte Bereich in der Werkstück-Förderrichtung
im substantiellen Zentrum der Arbeitsstation angeordnet ist; einen
Anhe be-Antriebsmechanismus zum Bewegen des Paares der Anhebeträger und
eines anderen Paares an Anhebeträgern
voneinander unabhängig
jeweils in der vertikalen Richtung; einen für jeden Anhebeträger vorgesehenen
Träger;
einen Träger-Antribsmechanismus,
der mit einem Linearmotor versehen ist zum Bewegen des Trägers entlang
der Länge
des Anhebeträgers;
einen zwischen den in der Richtung orthogonal zur Werkstück-Förderrichtung
einander gegenüberliegenden
Trägem
angeordneten Werkstückhalter,
der in der Lage ist, das Werkstück
zu halten und sich zusammen mit dem Paar der Träger zu bewegen; und einen Controller
zum Antreiben des Paares der Anhebeträger und der Träger zwischen den
Arbeitsstationen jeweils gleichzeitig und/oder individuell unabhängig durch
Steuern des Anhebe-Antriebsmechanismus und des Träger-Antriebsmechanismus.
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In
der auf diese Weise ausgebildeten Erfindung sind kurze Anhebeträger vorgesehen,
deren jeder eine Länge
so kurz wie ein Stück
einer in einige Stücke
unterteilte Transferstange hat anstelle der konventionellen Transferstangen,
die sich kontinuierlich über
alle Arbeitsstationen hinwegerstrecken, und werden die Anhebeträger und
die an den jeweiligen Anhebeträgern
vorgesehenen Träger
durch den individuellen Anhebe-Antriebsmechanismus und den Träger-Antriebsmechanismus
angetrieben. Da die Länge
des Anhebeträgers
kürzer
ist als die eines konventionellen Transferträgers, kann der Anhebe-Antriebsmechanismus
klein dimensioniert sein. Daraus ergibt sich, dass der Energieverbrauch
im gesamten System signifikant reduziert werden kann im Vergleich
mit dem Fall, in welchem die konventionelle, großdimensionierte Transferstange
durch einen großdimensionierten
Hauptmotor oder einen großdimensionierten
Servomotor zum Antreiben des Schiebers getrieben wird, sogar wenn
der Energieverbrauch in dem Träger-Antriebsmechanismus
berücksichtigt
wird, wodurch eine Energieeinsparung erzielt wird.
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Zusätzlich werden
durch Steuern des Anhebe-Antriebsmechanismus und des Träger-Antriebsmechanismus
in Abstimmung auf die verwendete Form die Anhebeträger und
die zwischen den Arbeitsstationen vorgesehenen Träger durch
die Größe oder
die Form oder Formeinrichtung nicht beeinflusst, und können diese
deshalb ohne Interferenz mit der Form angetrieben werden. Deshalb
sind in der Transferpresse Beschränkungen, die beim Stand der Technik
für die
Form galten, vermieden, und ist der Freiheitsgrad für das Design
bzw. die Ausbildung der Form größer.
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Bei
der Erfindung ist an jeder der Vielzahl der Arbeitstationen eine
Schiebe-Antriebseinheit vorgesehen, und der Controller kann ausgebildet
sein zum Antreiben der Anhebeträger
und der Träger
in den Sektionen zwischen den Arbeitsstationen und den Schiebern
in den Arbeitsstationen, und zwar gleichzeitig und/oder individuell
unabhängig
durch Steuern des Anhebe-Antriebsmechanismus, des Träger-Antriebsmechanismus
und der Schiebe-Antriebseinheit.
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Erfindungsgemäß kann die
Transferpresse wahlweise Eigenschaften der originalen Transferpresse,
oder Eigenschaften einer Tandempresse, oder Eigenschaften einer
Einzelpresse haben, so dass sie an unterschiedliche Arbeiten angepasst werden
kann, und zwar weil die Schiebe-Antriebseinheit für jede Arbeitsstation
vorgesehen und durch den Controller gesteuert ist, zusätzlich zu
dem Fall, in welchem die Schieber in allen Arbeitsstatioen gleichzeitig
ohne eine Phasendifferenz angetrieben werden, wie in dem Fall der
originalen Transferpresse, und zwar indem sie entweder unter den
unterschiedlichen Konditionen gleichzeitig oder individuell und voneinander
unabhängig
angetrieben werden.
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Bei
der Erfindung sind die benachbarten Bereiche zwischen dem Paar der
Anhebeträger
und einem anderen Paar an Anhebeträgern vorzugsweise an jeder
Arbeitsstation der Transferpresse vorgesehen.
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Erfindungsgemäß ist der
Freiheitsgrad der Formkonstruktion signifikant erhöht, da es
möglich ist,
für jede
Sektion zwischen benachbarten Arbeitsstationen eine optimale Zuführbewegung
zu produzieren, und wird dadurch die Herstellung der Form weiter
vereinfacht. Zusätzlich
kann die für
den Anhebeträger
generierte Beschleunigung auf ein erforderliches minimales Ausmaß begrenzt
werden, da beim Erzeugen der Zuführbewegung
die Sektion zwischen benachbarten Arbeitsstationen nur einfach zu
berücksichtigen
ist, und kann deshalb wegen einer möglichen Gewichtsreduktion des
Anhebeträgers
der Transferzuführer
den Hochgeschwindigkeitsbewegungen der Presse gut folgen.
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Da
die Anhebeträger
signifikant kürzer
sind als die konventionellen Transferstangen und in allen Sektionen
zwischen den benachbarten Arbeitsstationen verwendet werden, lässt sich
der Anhebe-Antriebsmechanismus weiter verkleinern. Da die Länge des
Anhebetrgers, die Anzahl der verwendeten Träger, und die Größe, die
Anzahl und derglei chen des Antriebsmechanismus bei jeder Arbeitsstation
gleich sein können,
braucht die Anzahl der Arten der verwendeten Glieder nicht gesteigert
zu werden, und wird dadurch die Herstellung vereinfacht.
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Bei
der Erfindung ist es bevorzugt, dass die Endabschnitte des Paares
der Anhebeträger
und die Endabschnitte eines anderen Paares an Anhebeträgern in
der Werkstückförderrichtung
zueinander weisen, und zwar an den benachbarten Bereichen zwischen
dem Paar der Anhebeträger
und einem Paar an Anhebeträgern.
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Bei
dieser Ausbildung der Erfindung kann zwischen dem Anhebeträger und
der Form ein ausreichender Raum eingerichtet werden, der die Ausbildung
der Form weiter vereinfacht, und zwar weil die Raumweite zwischen
den parallelen Anhebeträgern und
der Formeinrichtung zunimmt, wenn die Anhebeträger zueinander parallel und
insgesamt in Ausrichtung entlang der Werkstückförderrichtung angeordnet werden.
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Bei
der Erfindung ist es bevorzugt, dass die Endabschnitte des Paares
der Anhebeträger
und die Endabschnitte eines anderen Paares an Anhebeträgern in
der Richtung senkrecht zur Werkstückförderrichtung in einer Vorderansicht
der benachbarten Bereiche zwischen dem Paar der Anhebeträger und dem
anderen Paar der Anhebeträger
zueinander weisen.
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Die
zwei entlang der Werkstückförderrichtung
benachbarten Anhebeträger
haben ihre benachbarten Abschnitte in der Nachbarschaft der Zentren der
Arbeitsstationen. Um die Werkstücke
mit diesen Anhebeträgern
zu fördern,
ist es erforderlich, die Werkstückhalter
korrekt zu den Zentren der Arbeitsstationen in der Werkstückförderrichtung
zu bewegen. Da bei der Erfindung die benachbarten Abschnitte der
Anhebeträger
in der Richtung orthogonal zur Werkstückförderrichtung in einer Planansicht
zueinander weisen, können
die Werkstückhalter
der jeweiligen Anhebeträger
ohne gegenseitige Kollision durch abwechselndes Bewegen der Träger an den jeweiligen
Anhebeträgern
zu den benachbarten Bereichen in die Zentren der Arbeitsstationen
gezogen werden, wodurch eine wünschenswert
störungsfreie Förderung
der Werkstücke
erzielt wird.
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Erfindungsgemäß ist der
Träger
vorzugsweise mit einer Träger-Typen-Versetz-Einheit
versehen zum Bewegen der Werkstückhalter
in der Werkstückförderrichtung.
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Wenn
erfindungsgemäß zwei Anhebeträger in der
Werkstückförderrichtung
einander benachbart sind, werden die Werkstückhalter korrekt ausgerichtet
mit den Zentren der Arbeitsstationen platziert, da die Träger-Typen-Versetzungseinheit
die Werkstückhalter
weiter über
den Bereich der Bewegung hinaus bewegt in Zuordnung zu der Bewegung
des jeweiligen Trägers,
so dass dieselben Effekte erzielt werden können, wie sie oben beschrieben
sind.
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Erfindungsgemäß ist der
Werkstückhalter vorzugsweise
an der Querstange befestigt, die zwischen die Träger gelegt ist, die mit der
dazwischen angeordneten Arbeitsstation zueinander weisen, und ist
alternativ die Querstange versehen mit einer Querstangen-Typ-Versetzungseinheit
zum Bewegen des Werkstückhalters
in der Werkstückförderrichtung.
In einem solchen Fall werden dieselben Effekte erzielt, wie oben
beschreiben, indem an der Querstange die Querstangen-Typ-Versetzungseinheit
angeordnet ist.
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Die
oben beschriebene Erfindung umfasst auch den Fall, in welchem zwischen
die an den Träger
angeordneten Träger-Typ-Versetzungseinheiten eine
Querstange verlegt ist und an der Querstange ein Werkstückhalter
befestigt ist, da die Versetzungseinheit an dem Träger angeordnet
ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine allgemeine Perspektivansicht, die das Rahmenformat der Transferpresse
zeigt, in welcher der Transferzuführer entsprechend der ersten
Ausführungsform
der Erfindung installiert ist;
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2 ist
eine Vorderansicht der Transferpresse der ersten Ausführungsform
der Erfindung und der Verdeutlichtung eines Operationsmodus des Transferzuführers;
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3 ist
eine Vorderansicht der Transferpresse der ersten Ausführungsform
und der Verdeutlichung eines anderen Operationsmodus des Transferzuführers;
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4 ist
eine Draufsicht auf die Transferpresse der ersten Ausführungsform;
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5 ist
eine Seitenansicht der Transferpresse der ersten Ausführungsform;
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6 ist
eine Perspektivansicht des Hauptbereiches des Transferzuführers gemäß der ersten Ausführungsform,
in einer Ansicht von unten;
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7 ist
eine Vorderansicht der Transferpresse, in welcher ein Transferzuführer einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung installiert ist;
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8 ist
eine Draufsicht auf die Transferpresse gemäß der zweiten Ausführungsform;
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9 ist
eine Perspektivansicht des Hauptbereiches des Transferzuführers gemäß der zweiten Ausführungsform,
in einer Ansicht von unten;
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10 ist
eine Draufsicht auf die Querstangen-Typ-Versetzungseinheit entsprechend
der dritten Ausführungsform
der Erfindung;
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11 ist
eine Seitenansicht, die die Querstangen-Typ-Versetzungseinheit der
dritten Ausführungsform
zeigt;
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12 ist
eine Vorderansicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung; und
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13 ist
eine Draufsicht auf das alternative Beispiel.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen werden die jeweiligen Ausführungsformen
der Erfindung nachstehend beschrieben.
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Bei
den zweiten und dritten Ausführungsformen,
die später
erläutert
werden, haben dieselben Teile und die Teile, die dieselben Eigenschaften
haben, wie die in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Teile,
dieselben Bezugsziffern, und wird dadurch die Beschreibung vereinfacht oder
nicht wiederholt.
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[Erste Ausführungsform]
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1 ist
eine allgemeine Perspektivansicht, die das Rahmenformat einer Transferpresse 1 zeigt, in
welcher der Transferzuführer
(nicht gezeigt) entsprechend der ersten Ausführungsform der Erfindung installiert
ist. Die 2 und 3 sind Vorderansichten
der Transferpresse 1, und verdeutlichen die unterschiedlichen
Operationsmodii des Tranferzuführers.
Die 4 und 5 sind eine Draufsicht und eine
Seitenansicht der Transferpresse 1. Die 6 ist
eine Perspektivansicht des Hauptbereiches des Transferzuführers in
einer Ansicht von unten.
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Zunächst wird
die Transferpresse 1 beschrieben.
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Wie
in den 1 bis 5 gezeigt, umfasst die Transferpresse 1 eine
Vielzahl (bei dieser Ausführungsform
vier) modulartiger Presseneinheiten 2, die entlang einer
Werkstückförderrichtung
angeordnet sind, und ist die Transferpresse 1 mit Arbeitsstationen
W1–W4
versehen, die mit den jeweiligen Presseneinheiten 2 korrespondieren.
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Die
Transferpresse 1 umfasst einen Controller 3 (1)
einschließlich
eines Steuerpaneels und eines Operationspaneels, eine Staplereinheit
zum Zuführen
der Werkstücke
(nicht gezeigt), und einen erfindungsgemäßen Transferzuführer 10,
der später erläutert wird.
In der Transferpresse 1 mit dieser Ausbildung werden die
Werkstücke 11 in
der Figur von der linken Seite zur rechten Seite gefördert (die
linke Seite ist die Strom-auf-Seite
in der Figur, und die rechte Seite in die Strom-ab-Seite in der
Figur).
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Jede
Presseneinheit umfasst bei dieser Ausbildung der Transferpresse 1 einen
Satz bestehend aus einem Kronenteil 4 einschließlich eines
Antriebskraft-Übertragungsmechanismus
(z. B. einem Kniehebelmechanismus, einem Exzentermechanismus, oder
einen integrierten Lenkermechanismus, einem mit dem Antriebskraft-Übertragungsmechanismus
in dem Kronenteil 4 über
einen Kolben 5A verbundenen Schieber 5 zum Aufnehmen
eines daran montierten oberen Formteils, und einem Bett 6,
das mit einer beweglichen Spannplatte 6A zum Aufnehmen
der unteren, daran montierten Formeinrichtung ausgestattet ist.
Es ist eine Ausbildung möglich,
bei der eine normale, an dem Bett 6 festgelegte Spannplatte
anstelle der sich bewegenden Spannplatte 6A verwendet wird.
In den Zeichnungen sind die Formeinrichtungen nicht gezeigt.
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Jede
Sektion zwischen benachbarten Presseneinheiten 2 ist mit
zwei Stehern 7 ausgestattet, die aufrecht stehen und benachbarten
Presseneinheiten 2 gemeinsam zugeordnet sind, derart, dass sie
in der Richtung orthogonal zu der Werkstückförderrichtung in der Draufsicht
zueinander weisen. Durch jeden Steher 7 erstreckt sich
vertikal eine Zugstange 8, die den Kronenteil 4,
das Bett 6 und den Steher 7 in Bezug zueinander
in einer Presseneinheit 2 verbinden. Die benachbarten Presseneinheiten 2 sind
durch einn Zugbolzen (nicht gezeigt) in der Werkstückförderrichtung
miteinander verbunden. Zwischen den Stehern 7 ist eine
Schutzabdeckung 9 (5) vorgesehen,
die in vertikaler Richtung geöffnet
oder geschlossen werden kann.
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Solche
Steher 7 und Zugstangen 8 sind jeweils zweifach
an der am weitesten stromaufliegenden Seite und der am weitesten
stromabliegenden Seite in Werkstückförderrichtung
vorgesehen, wie in der Figur gezeigt.
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Wie
in den 1 und 5 gezeigt, wird der Schieber 5 in
jeder Presseneinheit 2 durch eine bei jeder Presseneinheit 2 vorgesehene
Schieberantriebseinheit 2 angetrieben (in den 2 und 3 nicht
gezeigt).
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Die
Schieberantriebseinheit 20 umfasst einen Hauptmotor 21 als
eine Antriebsquelle, ein von dem Hauptmotor 21 rotiertes
Schwungrad 22, eine nicht gezeigte Kupplung zum intermittierenden Übertragen
von Rotationsenergie des Schwungrades 22 auf dem Antriebskraft-Übertragungsmechanismus
im Kronenteil 4, und eine Bremse 23 zum Abstoppen
der Bewegung des Schiebers 5 (Verschiebebewegung), wobei
die Schieberantriebseinheit 20, beispielsweise, an der
oberen Seite des Kronenteils 4 angeordnet ist.
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Der
Hauptmotor 21, das Schwungrad 22, die Kupplung
und die Bremse 23 sind im Vergleich mit den konventionellen
Gliedern, die gleichzeitig die Schieber und lange und großdimensionierte
Transferstangen antreiben, extrem kompakt, so dass der Gesamtverbrauch
an elektrischer Leistung einschließlich der eines Anhebewellen-Servomotors 14 als
auch eines Linearmotors 16 dennoch geringer ist als der
konventionelle Verbrauch.
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Der
Controller 3, der ausgebildet ist zum Steuern der jeweiligen
Schieberantriebseinheit 20 der Presseneinheit 2 zum
Antreiben des Schiebers 5 umfasst W1-W4-Controller 3A– 3D zum
individuellen Steuern der Schieberantriebseinheit 20 jeder
Presseneinheit 2, und Allgemeincontroller E, die verantwortlich
sind für
die Steuerung der W1-W4-Controller 3A–3D.
Der Controller 3 ist ausgebildet entsprechend einer Steuertechnologie,
die einen Computer benutzt.
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Die
W1-W4-Controller 3A–3D haben
jeweils dieselben Eigenschaften wie der Controller in einer allgemeinen
konventionellen Einfachpresse, und steuern die jeweiligen Schieberantriebseinheiten 20 der
korrespondierenden Arbeitsstationen W1–W4 unabhängig von jeder anderen Schieberantriebseinheit 20 zum
unabhängigen
Antreiben des betreffenden Schiebers 5.
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Der
allgemeine Controller 3E hat eine Eigenschaft, mehr als
einen zufällig
ausgewählten
Controller (3A–3D),
von den W1-W4-Controllern 3A–3D miteinander zu
vernetzen, um diese zu steuern, und die Möglichkeit, die Schieberantriebseinheiten 20 der
Arbeitsstationen (W1–W4)
korrespondierend mit dem ausgewählten
Controller (3A–3D)
zu steuern zum gleichzeitigen Antreiben der Schieber 5 ohne
Phasendifferenz oder unter den unterschiedlichen Konditionen.
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Deshalb
kann ein solcher Controller 3 (1) die Schieber 5 an
allen Arbeitsstationen W1–W4
gleichzeitig und ohne Phasendifferenz antreiben (gleichzeitiger
Antriebsmodus ohne Phasendifferenz), (2) die Antriebskonditionen
für die
Schieber 5 in allen Arbeitsstationen W1–W4 beliebig bestimmen und
diese so steuern, dass sie gleichzeitig angetrieben werden (gleichzeitiger
Antriebsmodus unter den unterschiedlichen Konditionen), (3) die
Schieber 5 in allen Arbeitsstationen W1–W4 so steuern, dass sie unabhängig angetrieben
werden (unabhängiger
Antriebsmodus), und (4) die Schieber 5 in allen Arbeitsstationen W1–W4 durch
die beliebige Kombination eines gleichzeitigen Antriebs ohne Phasendifferenz,
eines gleichzeitigen Antriebs für
die unterschiedlichen Konditionen, und des unabhängigen Antriebs (Multiantriebsmodus)
steuern, und kann der W1-W4-Controller 3A–3D jeden
Schieber 5 in seiner Haltekondition festlegen, wenn die
Schieber 5 unabhängig
angetrieben werden.
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Durch
Auswählen
des wahlweisen Antriebsmodus an dem Operationspaneel oder dergleichen aktiviert
der Controller 3 die Controller (3A–3E) entsprechend des gewählten Antriebsmodus,
und steuert er die Operation der Transferpresse.
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Der
Controller 3 ist auch mit T1-T4-Controllern 3F–3I ausgestattet
zum Steuern des Transferzuführers 10,
welcher später
erläutert
wird.
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Nun
wird der Transferzuführer 10 im
Detail beschrieben.
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Der
Transferzuführer 10 ist
ausgebildet zum Fördern
der Werkstücke 11,
die an den jeweiligen Arbeitsstationen W1–W4 bearbeitet werden, in Richtung
stromab durch die Transferbereiche T1–T4, die zwischen den Zentren
der jeweiligen benachbarten Arbeitsstationen W1–W4 vorhanden sind, und umfasst
vier Zuführeinheiten 12,
die in den jeweiligen Transferbereichen T1–T4 angeordnet sind, wie dies in
den 2, 3 und 5 gezeigt
ist.
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Jede
Zuführeinheit 12 weist
ein paar Anhebeträger 13 auf
(obwohl diese Anhebeträger
mit den konventionellen Transferstangen korrespondieren, haben die
Transferstangen bei der Erfindung keine Transfereigenschaft, sondern
nur eine Anhebeeigenschaft. Deshalb werden sie nachstehend auch
als "Anhebeträger" bezeichnet). Die
Anhebeträger 13 sind
zueinander parallel entlang der Werkstückförderrichtung angeordnet und
in der Horizontalrichtung beabstandet, so dass sie bei der Verschiebebewegung
nicht gegenseitig interferieren. Ferner sind Anhebewellenservomotoren 14 als
Anhebeantriebsmechanismen zum Antreiben der Anhebeträger 13 in der
vertikalen Richtung vorgesehen, an den jeweiligen Anhebeträgern 13 montierte
Träger 15,
ein Linearmotor 16 (6) als ein
Träger-Antriebsmechanismus
zum Bewegen der Träger 15 entlang
der Länge der
Anhebeträger 13,
eine Querstange 17, die zwischen den Trägern 15 verlegt ist,
und eine Fanhebereinheit 18 als an der jeweiligen Querstange 17 angeordneten
Werkstückhalter,
wobei die Fanghebereinheiten 18 zum Aufnehmen des jeweiligen
Werkstücks 11 in
einer Vielzahl unterschiedlicher Positionen (bei dieser Ausführungsform:
vier) dienen.
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Der
Anhebeträger 13 hat
eine Länge
so kurz wie ein Stück
einer konventionellen, in nahezu gleiche Stücke unterteilte Transferstange,
so dass jeweils zwei in der Werkstückförderrichtung benachbarte Abschnitte
zweier Anhebeträger 13 bei
jedem Transferbereich T1–T4
angeordnet sind.
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Mehr
spezifisch ist jeder Anhebeträger 13 geringfügig länger als
die LÄnge
eines Transferbereichs T1–T4
(LÄnge
in der Werkstückförderrichtung),
und ist der Anhebeträger 13 so
angeordnet, dass von der Strom-auf-Seite und von der Strom-ab-Seite
im Vergleich mit den in den 2 bis 4 gezeigten
Transferbereichen T1–T4
dieselben Längen überstehen.
Gemäß 4 sind
die Anhebeträger 13 in
den Transferbereichen T2, T4 gegenüber den Anhebeträgern 13 in
den Transferbereichen T1, T3 einwärts versetzt, und sind, in
einer Draufsicht, die Endabschnitte der Anhebeträger 13, die entlang
der Werkstückförderrichtung
benachbart sind, einander gegenüberliegend
in der Richtung orthogonal zur Werkstückförderrichtung (Vertikalrichtung
in 4), und zwar an den Positionen, die mit den Zentren
der Arbeitsstationen W1–W4
korrespondieren (gezeigt durch eine gestrichelte Linie in der Figur).
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An
der unteren Seite jedes Anhebeträgers 13 ist
ein Führungsabschnitt 131 mit
der Form eines horizontalen Flansches vorgesehen, der entlang der Länge kontinuierlich
vorsteht, wie in 6 gezeigt. Der Anhebewellen-Servomotor 14 wird über ein Stützglied 141 durch
den Steher 7 abgestützt.
Sobald der Servomotor 14 ein Ritzel dreht (nicht gezeigt),
bewegt sich eine vertikale Stange 142, die mit einem Zahnstangenprofil
in Eingriff mit dem Ritzel versehen ist, in der vertikalen Richtung,
und wird seinerseits der Anhebeträger 13 über die
Stange 142 in der vertikalen Richtung bewegt. Das Timing
der Aktivierung und die Rotationsgeschwindigkeit des Servomotors sind
voreingestellt mittels passender Eingabeeinrichtungen, die an dem
Operationspaneel oder dergleichen vorgesehen, und die durch den
Controller 3 gesteuert sind.
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In
dieser Ausführungsform
wird ein Anhebeträger 13 durch
Verwendung von zwei Servomotoren 14 vertikal bewegt. Um
den Anhebeträger 13 natürlich in
der vertikalen Richtung auf stabile Weise zu bewegen, könnte jedoch
auch nur ein Servomotor 14 oder könnten mehr als zwei Servomotoren 14 verwendet
werden, und die Anzahl der Servomotoren 14 oder die Verbindungsstruktur
bezüglich
des Anhebeträgers 13 kann
zur Zeit der Einrüstung
beliebig bestimmt werden.
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Der
Linearmotor 16 umfasst, wie in 6 gezeigt,
eine Trägerseitenkomponente 16A und
eine Anhebeträger-Seitenkomponente 16B.
Die Trägerseitenkomponente 16A greift
an einem Führungsabschnitt 131 des
Anhebeträgers 13 an
und bewegt sich entlang desselben. Das Timing der Bewegung oder
die Geschwindigkeit der Bewegung sind voreingestellt und werden
durch den Controller 3 gesteuert. Der so ausgebildete Linearmotor 16 enthält eine
Primärspule,
die in der Trägerseitenkomponente 16A angeordnet
ist, und einen Sekundärleiter
oder einen Sekundär-Permanentmagneten
in der Anhebeträger-Seitenkomponente 16B an
der unteren Fläche des
Anhebeträgers 13,
derart, dass dieser zu der Primärspule
weist.
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Es
ist auch möglich,
die Primärspule
in der Anhebeträger-Seitenkomponente 16B unterzubringen,
und den Sekundärleiter
oder den Sekundär-Permanentmagneten
so in der Trägerseitenkomponente 16A anzuordnen,
dass er zur Primärspule
weist.
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Der
Träger 15 ist
an der unteren Seite der Trägerseitenkomponente 16A des
Linearmotors 16 integral montiert und bewegt sich zusammen
mit der Trägerseitenkomponente 16A.
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Die
Querstange 17 und die Fanghebereinheiten 18, die
daran montiert sind, sind dieselben wie die bei einem konventionellen
Transferzuführer
verwendeten und haben eine passende Eigensteifigkeit und erzeugen
eine ausreichende Werkstückhalte- oder
Anzugskraft.
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Bezugnehmend
erneut auf 1 sind die T1-T4-Controller 3F–3I des
Controllers 3 in der Lage, den Servomotor 14 und
den Linearmotor 16 in den korrespondierenden Transferbereichen
T1–T4
zu steuern, und den Anhebeträger 13 und
den Träger 15 unabhängig anzutreiben
bei einer Transferbereich T1-T4-Basis unter den Antriebskonditionen,
einschließlich
eines vorbeschriebenen Antriebstimings, einer Antriebsgeschwindigkeit,
eines Antriebsausmaßes,
eines Anhebemaßes,
eines Zuführmaßes, und dergleichen.
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Die
T1-T4-Controller 3F–3I steuern
auch die relative Bewegung zwischen dem Servomotor 14 und dem
Linearmotor 16 für
jeden Transferbereich T1–T4,
so dass die Bewegungen des Anhebeträgers 13 und die Bewegungen
des Trägers 15 verknüpft sind.
-
Der
allgemeine Controller 3E für den Controller 3 dient
zum Steuern wenigstens zweier Steuerglieder (3F–3I),
die im verknüpften
Status aus den T1-T4-Controllern 3F–3I beliebig ausgewählt sind, und
steuert ferner den Servomotor 14 und den Linearmotor 16 jedes
Transferbereiches (T1–T4)
korrespondierend mit dem ausgewählten
Controller (3F– 3I),
und treibt die jeweiligen Anhebeträger 13 und die Träger 15 gleichzeitig
zwischen den Transferbereichen (T1–T4) ohne eine Phasendifferenz
oder für
eine Antriebskondition, die wahlweise festgelegt ist.
-
Zusätzlich kombiniert
der allgemeine Controller 3E, der in der Lage ist, im verknüpften Status die
W1–W4-Controller 3A–3D und
die T1-T4-Controller 3F–3I zu steuern, die
Verschiebebewegungen in den jeweiligen Arbeitsstationen W1–W4 und
die Bewegungen der Anhebeträger 13 und
der Träger 15 in den
Transferbereichen T1–T4.
-
Deshalb
kann dieser Controller 3 (1) die Anhebeträger und
die Träger 15 so
steuern, dass sie jeweils in allen Transferbereichen T1–T4 ohne
Phasendifferenz gleichzeitig betrieben werden, und auch für dieselben
Antriebskonditionen wie das Antriebstiming, die Antriebsgeschwindigkeit
und das Antriebsausmaß (gleichzeitiger
Antriebsmodus ohne Phasendifferenz), (2) kann er die Antriebskonditionen für den Anhebeträger 13 und
die Träger 15 in
allen Transferbereichen T1–T4
beliebig bestimmen, um diese in Bezug zueinander gleichzeitig anzutreiben (gleichzeitiger
Antriebsmodus bei den unterschiedlichen Konditionen), (3) so steuern,
dass die Antriebskonditionen wahlweise bestimmt werden, und um alle die
Anhebeträger 13 und
die Träger 15 in
den Transferbereichen T1–T4
voneinander unabhängig
anzutreiben (unabhängiger
Antriebsmodus), und (4) diese steuern durch die wahlweise Kombination
von gleichzeitigem Antrieb ohne Phasendifferenz, gleichzeitigem
Antrieb unter den unterschiedlichen Konditionen, und mit einem unabhängigen Antriebsmodus (Multiantriebsmodus)
abhängig
von der Verschiebebewegung an der Seite der Transferpresse 1,
und können
schließlich
die Anhebeträger 13 und
die Träger
in ihren Haltekonditionen angehalten werden, wenn sie durch die
T1-T4-Controller 3F–3I voneinander
unabhängig
angetrieben werden.
-
Zusätzlich aktiviert
der Controller 3 durch Auswählen eines beliebigen Antriebsmodus
an dem Operationspaneel oder dergleichen die Controller (3E–3I) in Übereinstimmung
mit dem gewählten
Antriebsmodus, und steuert er so die Operation des Transferzuführers 10.
-
Der
typische Ablauf bei der Förderung
der Werkstücke 11 durch
den oben beschriebenen Transferzuführer 10 wird nun beschrieben.
-
Sobald
in der Arbeitsstation W1 ein Prozess beendet ist, und der Schieber 5 beginnt,
sich nach oben zu bewegen, wird der im Transferbereich T1 auf einem
vorbeschriebenen Level angeordnete Träger 15 des Anhebeträgers 13 entlang
des Anhebeträgers 13 zu
dem Ende an der Seite der Arbeitstation W1 bewegt (siehe den Träger 15A und
die Querstange 17A, wie in den 2, 3 und 4 durch
die strichpunktierte Linie gezeigt), dann wird die Fanghebereinheit 18 zum
Zentrum der Arbeitsstation W1 bewegt und wird der Anhebeträger 13 an
dieser Position nach unten bewegt, um das Werkstück 11 aufzunehmen.
-
Nachfolgend
wird der Anhebeträger 13 nach oben
bewegt und wird der Träger 15 zu
dem Ende an der Seite bei der Arbeitsstation W2 bewegt (siehe den
Träger 15B und
die Querstange 17B, die durch die strichpunktierte Linie
in 4 gezeigt sind). Die Fanghebereinheit 18 ist
beim Zentrum der Arbeitsstation W2 positioniert, und der Anhebeträger 13 wird an
dieser Position nach unten bewegt, um das Werkstück 11 freizugeben.
Danach wird der Anhebeträger nach
oben bewegt, ehe der Schieber 5 in der Arbeitsstation W2
vollständig
nach unten bewegt wird, oder ehe der Prozess in der Arbeitsstation
W2 beginnt, und wird der Träger
zurückbewegt
zu dem substantiellen Zentrum des Transferbereiches T1, um nicht
mit dem Schieber oder der Formeinrichtung zu kollidieren.
-
Sobald
der Prozess in der Arbeitsstation W2 beendet ist, werden der Anhebeträger 13 und
der Träger 15 in
dem Transferbereich T2 auf dieselbe Weise angetrieben, wie die Zuführeinheit 12 im Transferbereich
T1.
-
Die
Zuführeinheit 12 ist
auf dieselbe Weise in den Transferbereichen T3, T4 angetrieben,
so dass das Werkstück
durch alle Transferbereiche T1–T4
hinein- und herausgetragen wird. Dieser Ablauf endet damit, dass
das Werkstück
aus dem Transferbereich T4 zu einer Ausladeeinheit und dergleichen,
nicht gezeigt, getragen wird.
-
Tatsächlich wird
der Träger 15 in
einem Status nicht bewegt, in welchem der Anhebeträger 13 stationär bleibt,
sondern nur dann, wenn sich auch der Anhebeträger in der vertikalen Richtung
bewegt. Dies ermöglicht
eine effektive Forderung, wodurch die Prozessgeschwindigkeit gesteigert
werden kann.
-
Ein
typischer Operationsmodus der Transferpresse 1 und des
Transferzuführers 10 werden
nachstehend mit einem bestimmten Antriebsmodus erläutert.
-
Operationsmodus A (Transferpresse, Transferzuführer: gleichzeitiger
Antriebsmodus ohne Phasendifferenz)
-
In
diesem Operationsmodus werden in allen Presseneinheiten und Zuführeinheiten 12 die
Schieber 5, die Anhebeträger 13 und die Träger 15 jeweils gleichzeitig
und ohne Phasendifferenz angetrieben, und die Transferpresse 1 und
der Transferzuführer 10 werden
in derselben Art und Weise betrieben wie im Stand der Technik. In
anderen Worten werden die Schieber 5 gleichzeitig ohne
Phasendifferenz angetrieben, und werden die Werkstücke nahezu
gleichzeitig in allen Arbeitsstationen W1–W4 bearbeitet. Unmittelbar
nachdem die Bearbeitung der Werkstücke 11 beendet ist
und die jeweiligen Schieber 5 beginnen, sich nach oben
zu bewegen, werden die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 des
Transferzuführers 10 jeweils
gleichzeitig mit derselben Antriebsgeschwindigkeit und über dasselbe
Antriebsausmaß in allen
Transferbereichen T1–T4
ohne eine Phasendifferenz angetrieben, um die Werkstücke 11 gleichzeitig
zu den nächsten
Prozessen zu überführen.
-
In
diesem Moment werden in dem Controller 3 alle W1-W4-Controller 3A–3D,
und alle T1-T4-Controller 3F–3I aktiviert, und
der allgemeinen Controller 3E steuert alle diese Controller 3A–3D, 3F–3I im
verknüpften
Status.
-
Der
Operationsmodus A wird ausgeführt nach
Auswählen
des "gleichzeitigen
Antriebsmodus ohne Phasendifferenz" im Operationspaneel des Controllers 3 als
den Antriebsmodus sowohl für
die Transferpresse 1 als auch den Transferzuführer 10.
-
Operationsmodus B (Transferpresse: "Gleichzeitiger Antriebsmodus
ohne Phasendifferenz",
Transferzuführer:
Gleichzeitiger Antriebsmodus unter den unterschiedlichen Konditionen")
-
Mit
diesem Operationsmodus wird die Transferpresse 1 wie beim
Stand der Technik betrieben, und wird der Transferzuführer 10 wie
ein Zuführer
in einer Tandempressenlinie betrieben. Der Staus bei diesem Operationsmodus
wird in 2 gezeigt.
-
Gemäß 2 werden
in der Transferpresse 1 die Schieber 5 in allen
Arbeitsstationen W1–W4 gleichzeitig
ohne Phasendifferenz angetrieben. Andererseits werden in dem Transferzuführer 10 die
Anhebeträger 13 und
die Träger 15 gleichzeitig
mit derselben Antriebsgeschwindigkeit über dasselbe Antriebsausmaß nur in
den Transferbereichen T1, T2 angetrieben. Im Gegensatz dazu erfolgt
die Förderoperation
aus der Arbeitsstation W3 in den Transferbereich T3 bei denselben
Antriebskonditionen wie in den Transferbereichen T1, T2, wohingegen
die Förderoperation
in die Arbeitsstation W4 ausgeführt
wird unter unterschiedlichen Konditionen hinsichtlich der Antriebsgeschwindigkeit
und des Antriebsausmaßes verglichen
mit denen in den Transferbereichen T1, T2. Im Transferbereich T4
wird die Förderoperation aus
der Arbeitsstation W4 in den Transferbereich T4 unter den unterschiedlichen
Antriebskonditionen bezüglich
Antriebsgeschwindigkeit und Antriebsausmaß gegenüber denen in den Transferbereichen
T1, T2 durchgeführt,
und wird die Entladeoperation zur Entladeeinheit (nicht gezeigt)
ausgeführt
mit denselben Antriebskonditionen wie in den Transferbereichen T1,
T2.
-
In
diesem Operationsmodus werden in den Transferbereichen T1, T2, sobald
der Prozess für
alle Werkstücke 11 annähernd zur
selben Zeit beendet ist und die Schieber 5 beginnen, sich
nach oben zu bewegen, die Anhebeträger 13 und die Träger 15 gleichzeitig
angetrieben, um mit der Förderung
zu beginnen. Falls jedoch die Größe der Formeinrichtung in
der Arbeitsstation W4 geringfügig
größer ist
als die Größen der
Formeinrichtungen in anderen Arbeitsstationen W1–W3, z. B., dann wird das Werkstück 11 in
den Transferbereich T3 aus der Arbeitsstation W3 mit denselben Timing
entladen wie in den Transferbereichen T1, T2. Jedoch werden nach
der Entladung die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 an
den Positionen angehalten, in denen die z. B. obere Formeinrichtung
und das Werkstück 11 miteinander nicht
kollidieren, und zwar bis sich der Schieber 5 der Arbeitsstation
W4 bis auf ein ausreichende Niveau nach oben bewegt hat, oder nur
mit langsamer Geschwindigkeit unter Berücksichtigung einer möglichen
Interferenz angetrieben, so dass der Transfer des Werkstückes 11 in
die Arbeitsstation 4 verzögert wird.
-
Andererseits
werden die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 im
Transferbereich T4 angehalten oder mit einer niedrigen Geschwindigkeit
angetrieben, um eine Kollision zu vermeiden, bis sich der Schieber 5 nach
oben bis auf eine ausreichende Höhe
bewegt hat, um den Transfer des Werkstückes 11 aus der Arbeitsstation 4 zu
verzögern,
und wird, sobald das Werkstück
transferiert ist, das Werkstück 11 zur
Entladungseinheit (nicht gezeigt) mit demselben Timing transferiert
wie in den Transferbereichen T1, T2.
-
Selbst
wenn die Formeinrichtung in der Arbeitsstation W4 mehr oder weniger
größer sein
sollte, kann bei dieser Ausführung
des Transfers die Bewegung des Werkstückes 11 frei und ohne
Interferenz mit der Formeinrichtung ausgeführt werden.
-
In
den Transferbereichen T3, T4 können
die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 ab
dem Moment, an dem der Schieber 5 die ausreichende Höhe erreicht
hat, mit hoher Geschwindigkeit und dabei mit einer Bewegung angetrieben
werden, bei der eine auf die Fanghebereinheit 18 aufgebrachte
Beschleunigung unterdrückt
wird. Demzufolge kann der Transfer der Werkstücke 11 in die oder
aus den Transferbereichen T1–T4
nahezu gleichzeitig vervollständigt werden,
so dass alle Schieber 4 unmittelbar für den nächsten Prozess angetrieben
werden können.
-
Selbst
wenn die Formeinrichtungen in anderen beliebigen Arbeitsstationen
ausgenommen die Arbeitsstation W4 groß sein sollten, kann der Transfer
der Werkstücke 11 frei
durchgeführt
werden durch eine Bewegungssteuerung in derselben Weise.
-
In
diesem Moment sind vom Controller 3 alle W1-W4-Controller 3A–3D und
die T1-T4-Controller 3F–3I aktiviert,
und der allgemeine Controller 3E steuert alle diese Controller 3A–3D, 3F–3I im
vernetzten Status.
-
In
dem Operationspaneel des Controller 3 ist der "gleichzeitige Antriebsmodus
ohne Phasendifferenz" als
Antriebsmodus für
die Transferpresse 1 ausgewählt, und ist als Antriebsmodus
für den
Transferzuführer 10 der "gleichzeitige Antriebsmodus
unter den unterschiedlichen Konditionen" gewählt,
und sind dann die Antriebskonditionen gewählt, unter denen zu unterscheiden
ist zwischen denen der Anhebeträger 13 und
denen der Träger 15.
-
Operationsmodus C (Transferpresse: "Gleichzeitiger Antriebsmodus
unter den unterschiedlichen Konditionen", Transferzuführer: "Gleichzeitiger Antriebsmodus ohne Phasendifferenz")
-
Mit
diesem Operationsmodus wird ein Teil der oder die gesamte Transferpresse 1 als
eine Tandempresse betrieben, und wird der Transferzuführer 10 wie
beim Stand der Technik betrieben. Der Status bei diesem Operationsmodus
ist in 3 gezeigt.
-
Aus
den Antriebsmodii für
jeden Schieber 5 unter den unterschiedlichen Konditionen
wird in einer ersten Stelle der gleichzeitige Antriebsmodus mit
einer beliebigen Phasendifferenz beschrieben.
-
Gemäß 3 wird
in der Transferpresse 1 der Schieber 5 in der
Arbeitsstation W4 mit einer vorbeschriebenen Phasendifferenz in
Bezug auf die Schieber 5 in den Arbeitsstationen W1–W3 nicht gleichzeitig,
sondern früher
angetrieben. In diesem Fall werden die Schieber 5 in den
anderen Arbeitsstationen W1–W3
gleichzeitig ohne eine gegenseitige Phasendifferenz angetrieben.
Andererseits werden in dem Transferzuführer 10 die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 jeweils
gleichzeitig ohne Phasendifferenz mit denselben Antriebskonditionen
in allen Transferbereichen T1–T4
angetrieben.
-
Bei
einem solchen Operationsmodus wird der Schieber 5 in der
Arbeitsstation W4 als erster nach unten bewegt, und werden nachfolgend
die Schieber 5 in den Arbeitsstationen W1–W3 gleichzeitig
nach unten bewegt. Dann werden in allen Transferbereichen T1–T4 alle
Anhebeträger 13 und
die Träger 15 zur
gleichen Zeit angetrieben, um mit dem Transferieren zu beginnen,
sobald der Prozess an den Werkstücken 11 in
den Arbeitsstationen W1–W3 beendet
ist und die Schieber 5 beginnen, sich nach oben zu bewegen.
-
Beim
Transferbereich T4 ist, sobald die Anhebeträger 13 und die Träger 15 angetrieben
werden, um das Werkstück
aufzunehmen, der Schieber 5 in der Arbeitsstation W4 höher positioniert
als die Schieber der anderen Arbeitsstationen W1–W3. Deshalb wird, selbst wenn
ein Prozess durchgeführt
wird, bei dem die Höhe
(vertikale Dimension) des in der Arbeitsstation W4 bearbeiteten
Werkstückes 11 zunimmt,
wie beispielsweise beim Tiefziehen, dieses Werkstück 11 nicht
mit der Formeinrichtung oder der gleichen kollidieren, sondern sind
die Arbeitsstücke 11 ohne
Problem zu transferieren.
-
In
dem Fall, dass z. B. die Höhe
des Werkstückes 11 in
einer anderen beliebigen Arbeitsstation außerhalb der Arbeitsstation
W4 groß sein
sollte, kann auch dort das Werkstück 11 ohne Problem transferiert
werden, wenn auf dieselbe Weise individuell gesteuert wird.
-
Aus
den Antriebsmodii unter den unterschiedlichen Konditionen für jeden
Schieber 5 wird nun das einmalige Anhalten pro Zyklus beim
oberen Totpunkt beschrieben.
-
Beispielsweise
wird ein Fall angenommen, bei dem in der Arbeitsstation W1 eine
Tiefzieh-Verformung ausgeführt
wird. In der Arbeitsstation W1 ist es deshalb erforderlich, dass
der Schieber 5 mit niedriger Geschwindigkeit angetrieben
wird, so dass in den Werkstücken 11 keine
Sprünge
generiert werden. Jedoch müssen
die Schieber 5 in den anderen Arbeitsstationen W2–W4 schnell
nach oben bewegt werden, um den Transfer der Werkstücke dort
zu vereinfachen. Weiterhin müssen
alle Schieber mit derselben Zykluszeit betrieben werden. Deshalb
werden in den Arbeitsstationen W2–W4 die Schieber 5 früher angetrieben
als in der Arbeitsstation W1 und werden die Schieber 5 dann
am oberen Totpunkt angehalten, so dass sie mit derselben Zykluszeit
betrieben werden wie der Schieber 5 in der Arbeitsstation
W1.
-
Demzufolge
ist die Ausbildung der Formeinrichtung vereinfacht, wird die Prozessgenauigkeit
in Bezug auf die Produktivität
verbessert, und lässt
sich eine Verkürzung
der Lebensdauer der Formeinrichtung als Folge der Verbesserung der
Produktivität vermeiden.
-
Bei
einer solchen Operation steuert der allgemeine Controller 3E alle
W1-W4-Controller 3A–3D und
die T1-T4-Controller 3F–3I im vernetzten
Status. Im Operationspaneel des Controllers 3 ist als ein
Antriebsmodus für
die Transferpresse der "gleichzeitige Antriebsmodus
unter den unterschiedlichen Konditionen" gewählt,
und ist ausgewählt,
welche Schieber-Phase zu verschieben ist, und ist dann als ein Antriebsmodus
für den
Transferzuführer 10 der "gleichzeitige Antriebsmodus
ohne Phasendifferenzen" gewählt.
-
Operationsmodus D (Transferpresse, Transferzuführer: Beide
in dem "unabhängigen Antriebsmodus")
-
Mit
diesem Operationsmodus werden ausgewählte beliebige Schieber 5,
die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 unabhängig angetrieben.
Obwohl dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, werden beispielsweise
der Schieber 5, die Anhebeträger 13 und die Träger 15 nur
in der Arbeitsstation W1 und im Transferbereich T1 angetrieben,
während
der Betrieb in den anderen Arbeitsstationen W2–W4 und in den Transferbereichen
T2–T4
vollständig
gestoppt ist.
-
In
diesem Modus konstituieren jeweils eine der Presseneinheiten 2 und
der Zuführeinheiten 12 eine
unabhängige
Presse (Pressenlinie).
-
In
diesem Fall wird in der Arbeitsstation W1, die anzutreiben ist,
der Prozess wie in einer unabhängigen
Presse ausgeführt,
und wird beispielsweise die Arbeitsstation W2 an der Strom-ab-Seite
als eine Station benutzt, in der die bearbeiteten Werkstücke 11 gestapelt
werden. Dann sind die Antriebskonditionen für die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 so
bestimmt, dass eine Interferenz zwischen dem Werkstück 11 und
der Formeinrichtung vermieden wird, und die bearbeiteten Werkstücke 11 aufeinander
aufgestapelt werden können.
-
In
den Presseneinheiten 2 der Arbeitsstationen W2–W4, die
angehalten sind, ist jeweils der Hauptmotor 21 der Schieberantriebseinheit 20 stillgesetzt,
und wird das Schwungrad 22 nicht rotiert, wodurch korrespondierend
Energie gespart wird.
-
Die
Anzahl an anzutreibenden Schiebern 5 kann eins sein oder
kann zwei oder größer sein,
die dann unabhängig
angetrieben sind. Beim Antreiben einer Vielzahl an Schiebern können benachbarte Schieber 5 angetrieben
sein oder können
voneinander durch weitere Schieber getrennte Schieber angetrieben
werden.
-
In
dem Transferzuführer 10 brauchen
in diesem Fall von den Anhebeträgern 13 und
den Trägern 15 in
den Transferbereichen (T1–T4)
nur die geringen an den Positionen angetrieben zu werden, die mit
den anzutreibenden Schiebern 5 korrespondieren. Es ist
jedoch möglich,
die Anhebeträger 13 und die
Träger 15 in
allen Transferbereichen T1–T4
anzutreiben, wenn beispielsweise nur ein Schieber 5 angetrieben
ist. Konsequent kann das Werkstück
in die Transferpresse 1 von der am weitesten stromaufliegenden
Stapel einheit transferiert, dann an einer beliebigen Position bearbeitet,
und schließlich
in die am weitesten stromabliegende Entladungseinheit entladen werden.
-
Im
Controller 3 sind die W1, T1-Controller 3A, 3F korrespondierend
mit der Arbeitsstation W1 und dem Transferbereich T1 wie auch der
allgemeine Controller 3E zu deren Vernetzung miteinander
aktiviert, während
die anderen W2–W4,
T2-T4-Controller 3B–3D, 3G–3I nicht
aktiviert sind.
-
Im
Operationspaneel des Controllers 3 wird als ein Antriebsmodus
sowohl für
die Transferpresse 1 als auch für den Transferzuführer 10 der "unabhängige Antriebsmodus" gewählt, und
sind der Schieber 5, der Anhebeträger 13 und der anzutreibende
Träger 15 entsprechend
ausgewählt.
-
Bei
dieser Ausführungsform
sind die folgenden Effekte zu erwarten.
- (1)
Da in dem Transferzuführer 10 die
kürzeren Anhebeträger 13 anstelle
der konventionellen langen und großdimensionierten Transferstangen verwendet
werden, brauchen nur ein kompakter Servomotor 14 zum Bewegen
der Anhebeträger 13 in
der vertikalen Richtung und ein kompakter Linearmotor 16 für den sich
entlang des Anhebeträgers 13 bewegenden
Träger
angetrieben zu werden, um das Werkstück 11 zu fördern, und
ist der Gesamtverbrauch an elektrischer Leitung dieser Servomotoren 14 und
der Linearmotoren 16 signifikant geringer als im Fall,
in welchem die konventionelle Transferstange durch einen großen Hauptmotor
und den Servomotor angetrieben ist, was zum Energieeinsparen beiträgt.
- (2) Durch Steuern des Servomotors 14 und des Linearmotors 16 des
Transferzuführers 10 über die
jeweiligen Controller 3A–3I des Controllers 3 können die
Anhebeträger 13 und
die Träger 15 in den
Transferbereichen T1–T4
unter den beliebigen Antriebskonditionen angetrieben werden. Dadurch
können
durch Steuern der Bewegungen des Anhebeträgers 13 und des Trägers 15 in
Abstimmung auf die Größe oder
die Konfiguration der Formeinrichtung der Anhebeträger und
der Träger 15 immer
ohne irgendeine Kollision mit der Formeinrichtung unabhängig von
der Größe, der Konfiguration,
oder dergleichen der Formeinrichtung angetrieben werden, so dass
die ansonsten geltenden Auslegungsbeschränkungen für die Formeinrichtungen beseitigt
sind und ein hoher Freiheitsgrad für das Design der Formeinrichtungen
gegeben ist.
- (3) Da die Ausbildungsbeschränkungen
für die Formeinrichtungen
beseitigt sind, kann die in der konventionellen Tandempresse oder
in der unabhängigen
Presse benutzte Formeinrichtung ohne signifikante Modifikationen
verwendet werden, und können
demzufolge die Zeit, die Aufwendungen und die Kosten zum Herstellen
der zusätzlichen
Formeinrichtung reduziert sein.
- (4) Sogar in dem Fall, in welchem eine Formeinrichtung verwendet
wird, die mehr oder weniger größer ist,
hat, wie dies in Verbindung mit dem Operationsmodus B beschrieben
ist, kann der Transfer der Werkstücke 11 in die oder
aus allen anderen Transferbereichen (T1–T4) gleichzeitig komplettiert
werden durch Verschieben des Timings zum Aktivieren und Anhalten
jeweils des Anhebeträgers 13 und
des Trägers 15 in
den Transferbereichen (T1–T4),
oder durch Antreiben derselben mit einer hohen Geschwindigkeit und einer
Bewegung, bei der eine auf die Fanghebereinheit 18 aufgebracht
Beschleunigung unterdrückt
wird, wodurch die gewünschte
Transfereffizienz aufrecht gehalten werden kann.
- (5) Da die Länge
der Anhebeträger 13 kürzer ist als
die Länge
jedes Transferbereiches T1–T4, weil
in jeder Arbeitsstation W1–W4
die in der Werkstückförderrichtung
benachbarten Abschnitte vorgesehen sind, lässt sich der Servomotor 14 weiter
verkleinern in Assoziation mit einer weiteren Reduktion in Größe und Gewicht
des Anhebeträgers 13.
-
Da
die Größe und die
Anzahl der Anhebeträger 13,
der Servomotoren 14, der Stangen 142, der Träger 15,
der Linearmotoren 16, und der Fanghebereinheiten 18 in
allen Zuführereinheiten 12,
ausgenommen die Querstangen 17, gleich sind, kann die Anzahl
der verschiedenen Arten der Glieder reduziert werden, und lässt sich
dadurch die Herstellung der Zuführereinheiten 12 vereinfachen.
-
Da
der Transferzuführer 10 als
eine eigene Zuführeinheit
in jedem Transferbereich T1–T4
ausgebildet ist, kann für
jeden Transferbereich T1–T4
die optimale Zuführbewegung
produziert werden, und kann demzufolge der freiheitsgrad des Designs
der Formeinrichtung signifikant erweitert werden und in Verbindung
damit auch die Produktion für die
Formeinrichtung weiter vereinfacht werden. Beim Produzieren der
Zuführbewegung
müssen
nur die jeweils benachbarten Transferbereiche T1–T4 berücksichtigt werden. Deshalb
kann die an dem Anhebeträger 13 generierte
Beschleunigung minimiert werden, und kann der Transferzuführer 10 zuverlässig der
mit einer hohen Geschwindigkeit betriebenen Transferpresse 1 folgen,
in Assoziation mit einer Reduktion des Gewichtes des Anhebeträgers 13.
- (6) Da in den benachbarten Transferbereichen T1–T4 die
in Werkstückförderrichtung
benachbarten Enden der Anhebeträger 13 in
der Richtung orthogonal zu der Werkstückförderrichtung in einer Draufsicht
zueinander weisen, können
beide Fanghebereinheiten 18 an der Strom-auf-Seite und
an der Strom-ab-Seite zu den Zentren 15 der Arbeitsstationen
W1–W4
durch abwechselndes Bewegen der Träger der jeweiligen Anhebeträger 13 auf
den zueinander weisenden Abschnitten gezogen werden. Deshalb können durch
Aufnehmen und Abgeben der Werkstücke 11 an
diesen Positionen die Transfers zuverlässig durchgeführt werden
ohne Verwendung einer spezifischen Versetzungseinheit.
- (7) Wie im Fall des oben beschriebenen Operationsmodus A können die
Transferpresse 1 oder der Transferzuführer 10 in der konventionellen Weise
betrieben werden durch gleichzeitiges Antreiben der Schieber 5,
der Anhebeträger 13 und der
Träger 15 und
ohne Phasendifferenz in allen Arbeitsstationen W1–W4 und
den Transferbereichen T1–T4.
- (8) Durch voreilendes Antreiben eines Schiebers 5 mit
einer vorbeschriebenen Phasendifferenz wie im Falle des Operationsmodus
C, kann die Pressereinheit 12 in dieser Voreil-Phase einen
speziellen Prozess wie Tiefziehen durchführen, was im Stand der Technik
schwierig zu realisieren war, und werden auch solche Werkstücke 11 ohne Probleme
nach außen
transferiert, sogar wenn die Formeinrichtungen der originalen Größen in der Transferpresse 1 verwendet
werden, und die Anhebeträger 13 und
die Träger 15 durch
die originale Bewegung des Transferzuführers 10 angetrieben
sind (gleichzeitiger Antrieb ohne Phasendifferenz mit derselben
Antriebsgeschwindigkeit und über
dasselbe Antriebsausmaß).
Zusätzlich
kann durch Ausführen
eines Stops beim oberen Totpunkt und pro Zyklus ein Prozess wie
ein Tiefziehprozess zuverlässig
durchgeführt
werden, obwohl die Produktivität
eingehalten wird.
- (9) Durch unabhängiges
Antreiben aller Schieber 5, der Anhebeträger 13,
und der Träger 15,
wie im Fall des Operationsmodus D kann jede Presseneinheit 2 und
jede Zuführereinheit 12 wie
eine Einzelpresse oder eine einzelne Zuführereinheit behandelt werden.
Diese Einheit kann zum Bearbeiten mit einer Formeinrichtung für eine Einzelpressmaschine
verwendet werden, auch dann, wenn kein Transferprozess nicht durchgeführt wird,
und können
unterschiedliche Bearbeitungen realisiert werden durch Antreiben
der Anhebeträger 13 und
der Träger 15 mit
Antriebskonditionen, die mit der Größe der Formeinrichtung korrespondieren.
- (10) Da der Hauptmotor 21 für jede Presseneinheit 2 alleine
vorgesehen ist, kann er im Vergleich mit dem konventionellen Hauptmotor,
der zum gleichzeitigen Antreiben aller Schieber 5 verwendet
wurde, signifikant verkleinert werden, und kann der Gesamtverbrauch
an elektrischer Leistung durch alle Hauptmotoren 21 und
die vorerwähnten
Servomotoren 14 und die Linearmotoren 16 signifikant
reduziert werden im Vergleich zum Stand der Technik, was eine Energieeinsparung unterstützt.
- (11) Da der Hauptmotor 21 verkleinert ist, können das
Schwungrad 22, die Kupplung und die Bremse 23,
d. h., die die Schieberantriebseinheit 20 konstituierenden
Komponenten, verkleinert werden im Vergleich mit diesen Komponenten
im Stand der Technik, und können
auch diese Komponenten schneller und mit niedrigen Kosten produziert
werden. Aus diesen Gründen
ist es auch einfacher, solche Komponenten in einer Fabrik oder dergleichen
in Reserve zuhalten, so dass im Falle der Notwendigkeit des Ersatzes
dieser Komponenten als Folge eines Ausfalls oder dergleichen, der
Ersatz schneller ohne Anhalten der Produktionslinie für eine längere Zeit
durchführbar
ist, was viele Unbequemlichkeiten bei der Produktion vermeiden hilft.
-
[Zweite Ausführungsform]
-
Unter
Bezugnahme auf die 7, 8 und 9 wird
der Transferzuführer 10 als
eine zweite Ausführungsform
der Erfindung beschrieben.
-
In
den 7 und 8 sind die im Transferzuführer 10 dieser
Ausführungsform
verwendeten Anhebeträger 13 geringfügig -kürzer als
die Länge
jedes Transferbereichs T1–T4
(die Länge
in der Werkstückförderrichtung),
wobei die Transferbereiche T1–T4
mit gleichen Teilungen vorgesehen sind. Wie in 8 gezeigt,
sind die Endabschnitte der in Werkstückförderrichtung in einer Draufsicht
benachbarten Anhebeträger 13 in
der Werkstückförderrichtung
(in 4 in Querrichtung) beabstandet, wobei sie an den
Positionen zueinander weisen, die mit den Zentren der Arbeitsstationen
W1–W4
korrespondieren, und wobei sie in gegenseitiger fluchtender Ausrichtung
durch die Transferbereiche T1–T4
angeordnet sind.
-
In 9 ist
der Träger 15 bei
dieser Ausführungsform
mit einer Trägertyp-Versetzungseinheit 30 gezeigt.
-
Die
Trägertyp-Versetzungseinheit 30 umfasst
eine vorbeschriebene Länge
einer Basisplatte 31, die auch als ein Träger 15 dient,
und die in der Arbeitsförderrichtung
mit einer Führungsnut 31A versehen
ist, einen Motor 32, der an der unteren Fläche an einer
Seite in der Längsrichtung
der Basisplatte 31 angeordnet ist, einen an der unteren
Fläche
an der anderen Seite der Basisplatte 31 angeordneten Encoder 33,
einer an einem Ende über
eine Kupplung 34A mit dem Motor 32 verbundenen
Welle 34, die über
die Kupplung 34A durch den Encoder 33 am anderen
Ende abgestützt
ist, und einen bewegbaren Block 35, der im Eingriff steht
mit einem Außengewindeabschnitt 34B an
der äußeren Oberfläche der
Welle 34, wobei der Block 35 eingepasst ist in
die Führungsnut 31A der
Basisplatte 31. Das Ende der Querstange 17 ist
mit dem beweglichen Block 35 verbunden.
-
In
der Trägertyp-Versetzungseinheit 30 mit dieser
Ausbildung wird die Welle 34 während der Bewegung des Trägers 15 durch
den Motor 32 angetrieben und wird der damit in Eingriff
stehende, bewegliche Block 35 entlang der Führungsnut 31A verschoben.
-
In
anderen Worten wird bei jedem Anhebeträger 13, sobald der
Träger 15 in
Werkstückförderrichtung
an dem Ende an der Strom-auf-Seite angelangt ist, auch der bewegliche
Block 35 zur Strom-auf-Seite bewegt (siehe den Träger 15A und die
Querstange 17A, die in den 7 und 8 durch
die strichpunktierte Linie gezeigt sind), und wird dadurch die an
der Querstange 17 montierte Fanghebereinheit 18 relativ
genau in Ausrichtung mit dem Zentrum der Arbeitsstation W1–W4 verstellt.
-
Umgekehrt
wird der bewegliche Block 35 dann zur Strom-ab-Seite (siehe
den Träger 15B und die
Querstange 17B, die in der 7 und 8 durch
die strichpunktierte Linie gezeigt sind), sobald der Träger 15 sich
am Ende an der Strom-ab-Seite befindet, und wird die Fanghebereinheit 18 zum
Zentrum der Arbeitsstation W2–W4
bewegt (eine optionale Position bei der Entladungseinheit, die in
dem Transferbereich T4 nicht gezeigt ist).
-
Demzufolge
wird die Fanghebereinheit 18 in der Werkstückförderrichtung
versetzt und das jeweilige Werkstück 11 wird in den
Zentren der Arbeitsstationen W1–W4
aufgenommen oder abgegeben, so dass die Werkstücke zuverlässig transferiert werden.
-
Das
Ausmaß der
Versetzung wird in diesem Fall gesteuert durch den Controller 3,
der die Anzahl der Umdrehungen des Motors 32 basierend
auf dem Abgabesignal des Encoders 33 steuert.
-
Der
Operationsmodus der Transferpresse 1 und des Transferzuführers 10 dieser
Ausführungsform
werden nun beschrieben.
-
Operationsmodus E (Transferpresse, Transferzuführer: beide
in dem "gleichzeitigen
Antriebsmodus unter den unterschiedlichen Konditionen")
-
In
diesem Operationsmodus werden die Transferpresse 1 und
der Transferzuführer 10 in Kombination
als eine Tandempressenlinie betrieben, und die Operation wird in 7 gezeigt.
-
Bei
dieser Operation werden die Anhebeträger 13 und die Träger 15 unter
den unterschiedlichen Antriebskonditionen in Abstimmung auf die
Größe der Formeinrichtungen
in der jeweiligen Arbeitsstation W1–W4 angetrieben, und in Abhängigkeit
von der vertikalen Größe der bearbeiteten
Werkstücke 11. Die
Antriebskonditionen sind bestimmt, so dass die relative Positionierung
der Schieber 5 berücksichtigt ist,
um eine Interferenz mit der Formeinrichtung zu vermeiden, und auch
um nutzlose Bewegungen zu vermeiden.
-
In
diesem Fall sind in dem Controller 3 alle W1-W4-Controller 3A–3D,
und die T1-T4-Controller 3F–3I aktiviert,
und der allgemeine Controller 3E steuert alle diese Controller 3A–3D und 3F–3I im
vernetzten Status.
-
Im
Operationspaneel des Controllers 3 ist als ein Antriebsmodus
für die
Transferpresse 1 und den Transferzuführer 10 jeweils der "gleichzeitige Antriebsmodus
unter den unterschiedlichen Konditionen" gewählt.
-
Obwohl
für diese
Ausführungsform
nur der Operationsmodus E beschrieben ist, können natürlich auch die Operationsmodii
A bis D zum Auswählen
eines jeweils passenden Antriebsmodus, so wie in Verbindung mit
der ersten Ausführungsform
beschrieben, realisiert werden.
-
Bei
dieser Ausführungsform
sind die folgenden Effekte zu erwarten.
- (12)
Da bei dieser Ausführungsform
die Schieber 5 gleichzeitig unter den unterschiedlichen
Konditionen angetrieben sind, und die Anhebeträger 13 und Träger 15 unter
den beliebigen Antriebskonditionen angetrieben sind, kann der Operationsmodus
E eingesetzt werden und können
demzufolge die Transferpresse 1 und der Transferzuführer 10 in
Kombination nahezu exakt in derselben Weise betrieben werden wie
eine Tandempressenlinie.
- (13) Da wie bei der ersten Ausführungsform in Abhängigkeit
von der Auswahl des jeweiligen Antriebsmodus auch die Operationsmodii
A bis D eingesetzt werden können,
lassen sich eine Einzeltransferpresse 1 und ein Einzeltransferzuführer 10 realisieren
mit den originalen Eigenarten der Transferpresse 1, den
Eigenschaften einer Tandempressenlinie, und den Eigenschaften einer
unabhängigen
Pressenlinie, wobei sich weitere Variationen in der Bearbeitung
realisieren lassen.
- (14) Da im Transferzuführer 10 die
Anhebeträger 13 so
angeordnet sind, dass sie in der Werkstückförderrichtung aufeinander ausgerichtet
sind, können
bei dieser Ausführungsform
die Querstangen 17 alle dieselbe Länge haben, während bei
der ersten Ausführungsform
zwei unterschiedlich lange Querstangen-Typen 17 gebraucht
werden, so dass bei dieser Ausführungsform
die Komponenten für
alle Zuführereinheiten 12 die
gleichen sein können,
was Komplikationen bei der Herstellung eliminiert.
- (15) Da die Anhebeträger 13 in
gegenseitiger Ausrichtung angeordnet sind, kann die Raumweite der
Transferbereiche T1–T4,
der durch ein Paar Anhebeträger 13 mit
den dazwischen angeordneten Transferbereichen T1–T4 definiert wird, im Vergleich
mit dem Fall der ersten Ausführungsform
vergrößert werden,
so dass zwischen der Formeinrichtung und jedem Anhebeträger 13 genügend Freiraum
sichergestellt ist, was das Design der Formeinrichtung weiter erleichtert.
- (16) Da an dem Träger 15 die
Trägertyp-Versetzungseinheit 30 vorgesehen
ist, können
die Werkstücke 11 jeweils
im Zentrum der Arbeitsstation W1–W4 durch Versetzen der Fanghebereinheiten 18 aufgenommen
bzw. abgesetzt werden, wodurch jedes Werkstück 11 zuverlässig transferiert wird.
-
[Dritte Ausführungsform]
-
Eine
weitere Ausführungsform
der Versetzungseinheit ist in den 10 und 11 gezeigt.
-
Diese
Einheit ist eine Querstangentyp-Versetzungseinheit 40,
die an der Querstange 17 angeordnet ist und ein Paar Führungsglieder 41 aufweist, die
mit einem Abstand entlang der Längsrichtung
an der Querstange 17 befestigt sind, ferner einen Motor 42 an
einem Ende der Querstange 17, einen Encoder 43 an
dem anderen Ende der Querstange 17, eine mit dem Motor 42 an
einem Ende über
eine Kupplung 44A verbundene und durch den Encoder 43 an
dem anderen Ende über
die Kupplung 44A abgestützte Welle 44,
die durch das Führungsglied 41 drehbar abgestützt ist,
ein korrespondierend mit jedem Führungsglied 41 vorgesehenes
Ritzel, das integral mit der Welle 44 rotiert wird, und
eine zwischen dem Ritzel 45 und dem Führungsglied 41 eingesetzte,
bewegliche Stange 46, die mit einem Zahnstangenprofil 46A geformt
ist, das an dem Ritzel 45 an dessen oberer Fläche kämmt, wobei
die bewegliche Stange 46 mit Fanghebereinheiten 18 ausgestattet
ist, die separat an beiden Enden in der Längsrichtung (in der Werkstückförderrichtung)
montiert sind.
-
In
einer solchen Querstangentyp-Versetzungseinheit 40 wird
das Ritzel 45 durch den Motor 42 auf der Querstange 17 während der
Bewegung des Trägers 15 gedreht
und wird die mit dem Ritzel 45 kämmende, bewegliche Stange 46 zu
der Strom-auf-Seite oder der Strom-ab-Seite verlagert, gesehen in
der Werkstückförderrichtung.
-
Demzufolge
werden die an beiden Enden der beweglichen Stange 46 montierten
Fanghebereinheiten 18 verstellt und gegenüberliegend
zum Zentrum der jeweiligen Arbeitsstation W1–W4 versetzt, und kann damit
das zu transferierende Werkstück 11 zuverlässig aufgenommen
und abgesetzt werden, wobei hier dieselben Effekte wie oben unter
(16) beschrieben erzielt werden.
-
Das
Ausmaß der
Versetzung kann in diesem Fall durch den Controller 3 gesteuert
werden, der die Anzahl der Umdrehungen des Motors 42 basierend auf
den Ausgangssignalen des Encoders 43 einsteuert.
-
Mit
dieser Querstangentyp-Versetzungseinheit 40 können zusätzlich zu
den unter (1) bis (16) aufgelisteten Effekte die folgenden Effekte
erwartet werden.
- (17) Jeweils einer von den
Motoren 42 und den Encodern 43 wird ausgebildet
durch Anordnen der Querstangentyp-Versetzungseinheit 40 auf der
Querstange 17, was in einer Reduktion der Kosten resultiert.
Durch Verwenden nur eines Motors 42 wird kaum ein Fehler
im Ausmaß der
Versetzung zwischen dem Paar der beweglichen Stangen 46 generiert,
und selbst wenn ein Fehler generiert werden sollte, wird keine Verdrehkraft auf
die Querstange 17 ausgeübt,
so dass Werkstück 11 wie
gewünscht
transferiert werden kann.
-
[Andere Ausführungsformen]
-
Die
Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern umfasst auch andere Ausbildungen, die denselben Gegenstand
der Erfindung erzielen lassen, so dass auch die nachfolgenden Modifikationen
in die Erfindung eingeschlossen sind.
-
Obwohl
für jeden
Transferbereich T1–T4
in dem Transferzuführer 10 der
ersten und zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsformen
des Transferzuführers
ein Paar Anhebeträger 13 vorgesehen
ist, ist beispielsweise eine beliebige Anzahl an Paaren von Anhebeträgern akzeptierbar
unabhängig
von der Anzahl der Transferbereiche, vorausgesetzt, dass zumindest
zwei Paare vorhanden sind, und zwar ein Paar an der Strom-auf- Seite und ein anderes
an der Strom-ab-Seite. Obwohl in dem Transferbereich T1, wie in
den 12 und 13 beispielsweise
gezeigt, ein Paar Anhebeträger 13 vorgesehen
ist, kann beispielsweise ein durchgehender Anhebeträger eingesetzt
werden, der sich quer über
eine Vielzahl von Transferbereichen erstreckt, d. h., durch die
Transferbereiche T2–T4
kann sich nur ein Paar durchgehender Anhebeträger 13' erstrecken.
-
Jedoch
ist auch in einem solchen Fall ein Paar Träger 15 zum Bewegen
der Fanghebereinheiten 18 und eine dazwischengelegte Querstange 17 vorzugsweise
in jedem Transferbereich T1–T4
vorgesehen, um das Werkstück 11 zu
transferieren.
-
Die
Operationsmodii der Transferpresse 1 und des Transferzuführers 10 umfassen
zusätzlich zu
den Operationsmodii A bis E, die in Verbindung mit den vorbeschriebenen
Ausführungsformen
erläutert
wurden, auch den folgenden Modus.
-
Dies
ist der Modus, bei welchem jede der beiden Komponentengruppen in
einem "Multiantriebsmodus" betrieben wird.
Zum Beispiel werden in den Arbeitsstationen W1, W2 und den Transferbereichen
T1, T2, die Schieber 5, die Anhebeträger 13 und die Träger 15 in
dem "gleichzeitigen
Antriebsmodus unter den unterschiedlichen Konditionen" betrieben, und werden,
entsprechend, die Einheiten 2 und 12 als eine
Tandempressenlinie betrieben. Hingegen werden in der Arbeitsstation
W3 und im Transferbereich T3 alle Glieder angehalten zu ihrer Verwendung zum
Stapeln der Werkstücke 11.
Weiterhin werden in der Arbeitsstation W4 und dem Transferbereich
T4 der Schieber 5, die Anhebeträger 13 und die Träger 15 in
dem "unabhängigen Antriebsmodus" angetrieben, um
diese Arbeitsstation W4 als eine unabhängige Presse zu benutzen.
-
Natürlich ist
es auch möglich,
die Arbeitsstationen W1, W2 und die Transferbereiche T1, T2 in dem "gleichzeitigen Antriebsmodus
ohne Phasendifferenz" zu
betreiben. Danach ist es beliebig, welcher Antriebsmodus in den
Arbeitsstationen W1–W4
und den Transferbereichen T1–T4
angewandt wird.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
werden alle Schieber 5 angetrieben, wenn ein Transferprozess im
Operationsmodus A durchgeführt
wird. Wenn jedoch in einem Fall die Arbeitsstation W3 als eine leerlaufende
Arbeitsstation benutzt wird, auch zum Ausführen des Transferprozesses
in derselben Weise, dann werden die Schieber 5 in den verblei benden
Arbeitsstationen W1, W2 und W4 in dem "gleichzeitigen Antriebsmodus ohne Phasendifferenz" angetrieben, während der
Schieber 5 in der Arbeitsstation W3 angehalten ist. Dann
müssen
die Anhebeträger 13 und die
Träger 15 in
allen Transferbereichen T1–T4
nur in dem "gleichzeitigen
Antriebsmodus ohne Phasendifferenz" angetrieben werden.
-
Obwohl
in den ersten und zweiten Ausführungsformen
die Fanghebereinheiten 18 an der Querstange 17 angeordnet
sind, ist es alternativ möglich,
einen in Richtung zum Werkstück 11 von
jedem Träger 15 vorstehenden
Arm vorzusehen, an welchem die Fanghebereinheit 18 montiert
werden kann.
-
Bei
einer solchen Ausbildung ist die Querstange nicht notwendig und
bewegen sich deshalb die Träger 15 des
an jeder Zuführereinheit 12 angeordneten
Paares unabhängig.
Da jedoch hier die Fanghebereinheit 18 frei auskragend
abgestützt
und der Anhebeträger
dazu tendieren kann, sich an der Seite des Werkstückes 11 zu
neigen, ist irgendeine verstärkende
Struktur erforderlich zum Sicherstellen, dass das Werkstück 11 sicher
gehalten und transferiert wird.
-
Wenn
weiterhin ein sich unabhängig
bewegender Träger 15 eingesetzt
wird, kann am Träger 15 als
Werkstückhalter
ein Finger vorgesehen sein, der sich frei zum Werkstück 11 und
von diesem weg bewegen kann, so dass das Werkstück 11 an dem Finger
platziert und durch diesen transferiert wird.
-
Der
Servomotor 14 ist nicht auf einen Typ beschränkt, der
oberhalb des Anhebeträgers 13 angeordnet
ist, sondern er kann auch innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung
unterhalb des Anhebeträgers 13 angeordnet
sein.
-
Der
Anhebewellen-Antriebsmechanismus ist nicht beschränkt auf
den Servomotor 14, sondern es kann hier eine andere Einrichtung
wie ein Servozylinder oder dergleichen vorgesehen sein, vorausgesetzt,
dass diese Einrichtung die automatische Steuerung der Bewegung des
Anhebeträgers 13 ermöglicht.
-
Obwohl
bei den ersten und zweiten Ausführungsformen
für jede
Arbeitsstation W1–W4
die Schieberantriebseinheit 20 mit dem Hauptmotor 21 zum
Antreiben des Schiebers 5 vorgesehen ist, ist es auch möglich, den
Transferzuführer
gemäß der Erfindung
in einer Transferpresse zu verwenden, die einen gemeinsamen Antriebsmotor
(Antriebsquelle) zum Antreiben aller Schieber hat. Alternativ kann
der Erfindungsgemäße Transferzuführer verwendet
werden in einer Transferpresse, in der eine Vielzahl von Arbeitsstationen
bei einem Schieber vorgesehen ist. In diesen Fällen braucht der Operationsmodus
einfach nur der Operationsmodus A oder der Operationsmodus B zu
sein, so dass hierfür
eine detaillierte Beschreibung nicht erforderlich ist.