DE112004000097B4

DE112004000097B4 - Tandempressenlinie, Betriebssteuerverfahren für Tandempressenlinie, und Werkstücktransportvorrichtung für eine Tandempressenlinie

Info

Publication number: DE112004000097B4
Application number: DE112004000097.1T
Authority: DE
Inventors: Yukiyoshi Takayama
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2003-05-01
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2015-08-20
Anticipated expiration: 2024-05-01
Also published as: JP4394074B2; DE112004000097T5; JPWO2004096533A1; US7428837B2; CN100340390C; US20060169020A1; WO2004096533A1; CN1717316A

Abstract

Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie, bei der mindestens drei Pressenvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf einer stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf einer stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die sich benachbart zueinander befinden, wobei jeweils eine Phasendifferenz zwischen einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite konstant gehalten wird, durch Steuern einer Schlittenbewegung der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, und eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert; in einem Werkstückaustragsabschnitt ein Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt wird, und der Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert werden; in einem Werkstückeintragsabschnitt der Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt wird und der Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert wird; und zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt der Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gesteuert wird, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie, die Pressenvorrichtungen zum Ausformen eines Werkstücks aufweist, und auf eine Werkstücktransportvorrichtung zum Heraustransportieren, Transportieren und Hineintransportieren eines Werkstücks zwischen zwei Pressenvorrichtungen, Aufstellen einer Anzahl von Pressenvorrichtungen und Anordnen der Werkstücktransportvorrichtung zwischen Pressenvorrichtungen, die sich benachbart zueinander befinden, und bezieht sich auf eine Tandempressenlinie. Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Werkstücktransportvorrichtung auf einer Tandempressenlinie.
STAND DER TECHNIK
Als eine Bauform einer Presse, die in effizienter Weise eine Vielzahl von Bearbeitungsvorgängen durchführt, wie etwa Ziehen, Biegen, Lochen und Abgraten bzw. Beschneiden, an einem einzigen Werkstück, ist eine Tandempressenlinie bekannt. Bei der Tandempressenlinie sind eine Anzahl von Pressenvorrichtungen, auf die nachfolgend als Pressen Bezug genommen wird, vorgesehen, die in einer Linie oder Reihe angeordnet sind, und ein Werkstück wird von der Presse auf der oberhalb oder stromauf gelegenen Seite zu der Presse auf der unterhalb oder stromab gelegenen Seite transportiert, wobei es der Reihe nach durch die jeweiligen Pressen preßverformt wird. Das Werkstück wird von Hand, durch eine Werkstücktransportvorrichtung oder ähnliches transportiert. Jede Presse ist mit einem Hauptantrieb versehen, und die Drehung des Hauptantriebs oder Hauptmotors wird in eine vertikale Betätigung, eine hin- und hergehende Bewegung, mit Hilfe eines Antriebsmechanismus umgewandelt. Die jeweiligen Hauptmotoren werden unabhängig voneinander gesteuert, und auf diese Weise werden die Schlitten der Pressen in vertikaler Richtung unabhängig voneinander und individuell bewegt. Nachfolgend werden die Presse und die Werkstücktransportvorrichtung beschrieben.
Zu der Presse:
11 ist ein schematisches Diagramm des Antriebsmechanismus, in dem als ein Beispiel dafür der Antriebsmechanismus einer Kurbelpresse dargestellt ist. Die drehende Welle des Hauptmotors ist mit einer Antriebsriemenscheibe 52 versehen, und die Antriebsriemenscheibe 52 ist über einen Gurt 53 mit einem Schwungrad 54 verbunden. Das Schwungrad 54 und ein erstes Eingriffsteil einer Kupplung 55 sind miteinander verbunden, und ein zweites Eingriffsteil der Kupplung 55 ist mit einer Antriebswelle 56 verbunden. Weiterhin ist die Antriebswelle 56 mit einer Bremse 57 versehen. Ein Teil der Antriebswelle 56 steht mit einem Hauptzahnrad 58 in Eingriff, und das Hauptzahnrad 58 ist fest auf einem Teil einer Kurbelwelle 59 angebracht. An dem gekröpften Abschnitt der Kurbelwelle 59 ist ein Schlitten 16 über Verbindungsstangen 45 aufgehängt.
Bei diesem Antriebsmechanismus wird das Schwungrad 54 durch den Hauptmotor 51 in Drehung versetzt, und die Rotationsenergie des Schwungrads 54 wird über die Kupplung 55 und das Hauptzahnrad 58 an die Kurbelwelle 59 übertragen. Dann wird die Kurbelwelle 59 in Drehung versetzt, und ihre Drehung wird in die vertikale Bewegung des Schlittens 16 umgewandelt. Dadurch, daß die Kupplung 55 in Eingriff gebracht oder gelöst wird, und daß die Bremse 57 gelöst oder betätigt wird, wird der Schlitten 16 bewegt oder angehalten. Der Antriebsmechanismus kann weiterhin mit einem Getriebe versehen sein, welches eine Kombination aus einer Anzahl von Getriebe- oder Zahnradstufen enthält.
Die Arbeitsweise der vertikalen Bewegung des Schlittens in jeder einzelnen Presse wird in der folgenden Weise gesteuert. Wenn der Schlitten 16 den oberen Totpunkt erreicht, wird die Kupplung 55 gelöst, während die Bremse 57 betätigt wird, die den Schlitten 16 in dem oberen Totpunkt anhält. Wenn das Werkstück nach dem Bearbeitungsvorgang aus der Bearbeitungsstation in der Presse heraustransportiert wird, und wenn weiterhin das Werkstück vor der Bearbeitung in die Bearbeitungsstation in der Presse hineintransportiert wird, wird die Kupplung 55 in Eingriff gebracht, während die Bremse 57 gelöst wird, was zur Folge hat, daß der Schlitten 16 ausgehend von dem oberen Totpunkt abgesenkt wird. Dann wird, wenn der Schlitten 16 durch den unteren Totpunkt geht, um den oberen Totpunkt zu erreichen, die Kupplung 55 gelöst, und die Bremse wird betätigt, was dazu führt, daß der Schlitten 16 wiederum an dem oberen Totpunkt angehalten wird. Auf diese Weise wird bei jeder Presse das Eingreifen und Lösen der Kupplung 55 und das Lösen und Betätigen der Bremse 57 wiederholt, was zu einem intermittierenden Betrieb führt.
Bei einer Tandempressenlinie können Pressen kombiniert und so angeordnet werden, daß sie an die Anwendung angepaßt sind. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, daß dann, wenn keine Notwendigkeit zur Verwendung eines Teils der Pressen in der Tandempressenlinie besteht, dieser Teil der Pressen angehalten wird, oder er kann zum Preßverformen von anderen Werkstücken eingesetzt werden. Auf diese Weise kann die Tandempressenlinie bei einer Vielfalt von Ausführungsformen einer Preßverformung eingesetzt werden, und kann auf diese Weise einen hohen Grad an Freiheit mit sich bringen.
Die Überführungspresse, die ähnlich zu der Tandempressenlinie ist, weist ebenfalls eine Anzahl von Bearbeitungsstationen auf, die in einer Linie oder Reihe angeordnet sind. Allerdings übernimmt bei der Überführungspresse ein einzelner Schlitten eine Anzahl von Bearbeitungsstationen, und ein einzelner Hauptmotor bewegt die entsprechenden Schlitten in vertikaler Richtung. Aus diesem Grunde sind die vertikalen Schlittenbewegungen der jeweiligen Pressen synchronisiert. Als Folge davon ist die Effizienz der Produktion hoch, allerdings ist die Ausführungsart der Preßverformung festgelegt, so daß der Grad an Freiheit niedrig ist.
Zu der Werkstücktransportvorrichtung:
Als ein Verfahren zum Transport der Werkstücke zwischen Pressen, die benachbart zueinander angeordnet sind, sind das Roboterverfahren und das Ladevorrichtungs- und Entladevorrichtungsverfahren bekannt. Das Roboterverfahren bezieht sich auf ein Verfahren, bei dem ein Handhabungsroboter vom Typ mit mehreren Gelenken zwischen Pressen angeordnet ist, die benachbart zueinander angeordnet sind, und dieser Handhabungsroboter transportiert das Werkstück aus der Presse für den vorangehenden Vorgang heraus und transportiert dieses Werkstück in die Presse für den anschließenden Vorgang hinein. Im Gegensatz hierzu bezieht sich das Ladevorrichtungs- und Entladevorrichtungsverfahren auf ein Verfahren, bei dem eine Ladevorrichtung und eine Entladevorrichtung, die eine Gelenk- oder Gliederkonstruktion aufweisen, an der Seite des Pressengrundkörpers an der oberhalb oder stromauf gelegenen Seite bzw. an der unterhalb oder stromab gelegenen Seite vorgesehen sind, wobei zwischen der Entladevorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Ladevorrichtung auf der stromab gelegenen Seite ein hin- und hergehender Wagen vorgesehen ist, so daß das Heraustransportieren und das Hineintransportieren des Werkstücks aus dem bzw. in den Pressengrundkörper durch die Entladevorrichtung bzw. die Ladevorrichtung ausgeführt werden und das Transportieren des Werkstücks zu dem anschließenden Vorgang durch den hin- und hergehenden Wagen ausgeführt wird.
Allerdings muß bei diesen herkömmlichen Verfahren auf die jeweiligen intermittierenden Bewegungen der Pressen auf der stromauf gelegenen Seite und auf der stromab gelegenen Seite der Transportvorgang des Werkstücks folgen, und hier besteht noch die Notwendigkeit, jegliches störendes Zusammenwirken zu verhindern, welches zwischen dem Werkstück und dem Gesenk oder ähnlichem während des Transportierens des Werkstücks auftreten könnte, was zu Problemen dahingehend führt, daß die Handhabung des Werkstücks nicht bei hohen Geschwindigkeiten durchgeführt werden kann, so daß aus diesem Grunde die Verbesserung der Produktionsgeschwindigkeit begrenzt ist. Außerdem ist bei dem Roboterverfahren das Einprogrammieren der geometrischen Orte des Transports schwierig und nimmt eine lange Zeit in Anspruch. Außerdem muß bei dem Ladevorrichtungs- und Entladevorrichtungsverfahren ein hin- und hergehender Wagen zwischen benachbarten Pressen vorgesehen sein, welches die Notwendigkeit mit sich bringt, daß eine Vorrichtung mit großen Abmessungen gebaut werden muß, und viel Platz für die Vorrichtung mit großen Abmessungen vorhanden sein muß.
Um diese Probleme zu lösen, hat der Anmelder der vorliegenden Erfindung bereits in Form einer früheren japanischen Anmeldung ein Werkstücktransportverfahren und eine Werkstücktransportvorrichtung für eine Tandempressenlinie vorgeschlagen, die die Möglichkeit schafft, daß die geometrischen Orte des Werkstücktransports in einer kurzen Zeitspanne einprogrammiert werden können, und daß auch der Werkstücktransport bei hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann ( japanische Patentanmeldung Nr. 2001-400849 ). Die Werkstücktransportvorrichtung gemäß dieser früheren Anmeldung weist eine Konfiguration auf, bei der Hubträger, die parallel zu der Werkstücktransportrichtung sind, vorgesehen sind, die frei in vertikaler Richtung bewegt werden können; Träger und Hilfsträger, die frei entlang der Längsrichtung der Hubträger bewegt werden können; wobei eine Querstange zwischen einem Paar von rechten und linken Hilfsträgern vorgesehen ist, die mit einer Werkstückhalteeinrichtung versehen ist.
Das effizienteste Mittel zum Verbessern der Effizienz der Produktion für eine Tandempressenlinie besteht darin, die jeweiligen Pressen kontinuierlich zu betreiben, und weiterhin die Werkstücktransportvorrichtung dazu zu veranlassen, dem Pressenbetrieb zu folgen. Allerdings müssen, um eine solchen Betrieb auszuführen, die folgenden Probleme überwunden werden.
Wenn angenommen wird, daß die jeweiligen Schlitten von einer Anzahl von Pressen gleichzeitig mit der gleichen Geschwindigkeit von dem oberen Totpunkt für eine Preßverformung abgesenkt werden, treten beispielsweise keine Probleme auf, wenn die jeweiligen Schlitten den einen Hub umfassenden Vorgang ausführen und mit den gleichen zeitlichen Steuerungen zu dem oberen Totpunkt zurückfahren, wobei allerdings die zeitlichen Steuerungen tatsächlich eine Diskrepanz in bezug zueinander aufweisen. Dies liegt daran, daß sich die jeweiligen Pressen beim Verlangsamen oder Anhalten unterscheiden, und daß auf diese Weise die Periode des Preßvorgangs von Presse zu Presse unterschiedlich ist.
Das Verlangsamen oder Anhalten bezieht sich auf ein Phänomen, bei dem die Anzahl der Umdrehungen oder die Drehzahl des Schwungrads zeitweilig abgesenkt wird, und dieses Phänomen kann aufgrund der Belastung bei der Preßverformung und ähnlichem nicht vermieden werden. Das Verlangsamen hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, wie etwa von der Energie, die für eine bestimmte Preßverformung benötigt wird, der Leistungsfähigkeit des Hauptmotors, der Größe des Schwungrads und ähnlichem, wobei sich allerdings diese Faktoren von Presse zu Presse unterscheiden, so daß das Verlangsamen für die jeweiligen Pressen variiert.
12 zeigt ein Diagramm, das die Position des Schlittens über der verstrichenen Zeit erläutert, wobei die Veränderung der Schlittenposition von benachbarten Pressen dargestellt ist, wenn diese kontinuierlich betrieben werden. Wie mit den Wellenformen A und B dargestellt ist, wird auch dann, wenn eine vorgeschriebene Phasendifferenz T₁ für die Schlittenbetätigungen der benachbarten Pressen eingestellt wird, und der Betrieb gestartet wird, die Phasendifferenz allmählich im Verlaufe der Zeit unter dem Einfluß der vorstehend beschriebenen Verlangsamung verändert, was dazu führt, daß die Wellenformen beispielsweise in A und B' verändert werden. Zu Beginn ist die Größe der Veränderung in der Phasendifferenz klein, so daß das Heraustransportieren des Werkstücks aus der Presse auf der stromauf gelegenen Seite und das Hineintransportieren des Werkstücks in die Presse auf der stromab gelegenen Seite kontinuierlich ausgeführt werden kann. Im Verlaufe der Zeit wird allerdings die Größe der Veränderung in der Phasendifferenz größer. Auf diese Weise gerät dann, wenn das Maß einer solchen Veränderung bis zu einem bestimmten Grad ansteigt, die Beziehung des zeitlichen Ablaufs zwischen dem Heraustransportieren des Werkstücks aus der Presse auf der stromauf gelegenen Seite und dem Hineintransportieren des Werkstücks in die Presse auf der stromab gelegenen Seite in einem solchen Maß aus der Ordnung, daß der Betrieb der Linie nicht weiter fortgesetzt werden kann.
Dadurch, daß man mit einem solchen Problem konfrontiert ist, mußte die herkömmliche Tandempressenlinie intermittierend betrieben werden, um das Werkstück sicher und in definierter bzw. zwangsläufiger Weise hinein- und herauszutransportieren. Auf diese Weise konnte eine Verbesserung der Effizienz der Produktion nicht erwartet werden.
Zusätzlich erfordert eine intermittierende Betriebsweise, daß die Kupplung in Eingriff gebracht und gelöst wird, und daß die Bremse betätigt wird. Der Eingriff und das Lösen der Kupplung und die Betätigung der Bremse bringen ein lautes Geräusch mit sich und haben auch zur Folge, daß die Kupplungs- und Bremsbeläge abgenutzt werden. Wenn die Abnutzung der Beläge erheblich ist, wird die Lebensdauer der Beläge verkürzt, was dazu führt, daß ein Austausch der Beläge notwendig ist. Aus diesem Grunde werden die Wartungskosten erhöht.
Außerdem handelt es sich bei der Erfindung der früheren Anmeldung, der japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-400849 , um die, die lediglich in bezug auf die hardwaremäßige Konfiguration der Werkstücktransportvorrichtung vorgeschlagen worden war, um einen Transport des Werkstücks mit hoher Geschwindigkeit in der Tandempressenlinie zur Verfügung zu stellen, so daß auf diese Weise Raum für Untersuchungen in bezug auf die Steuertechnologie zum effizienten Transportieren des Werkstücks gewesen ist, während die jeweiligen Pressen in dem zwischenliegenden Transport zwischen zwei Pressen, die unabhängig voneinander betrieben werden, berücksichtigt werden.
Aus der EP 1 151 851 A2 ist der Betrieb einer stromabseitigen Pressenvorrichtung auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb einer stromaufseitigen Pressenvorrichtung bekannt, wobei insbesondere eine Master-Slave-Steuerung von mehreren Pressen beschrieben ist und sämtliche stromabseitigen Pressen durch ein und dasselbe Signal von der Pressenvorrichtung auf der Master-Seite gesteuert werden.
Aus der DE 690 25 879 T2 ist ein Handhabungsroboter bekannt, der durch ein Signal an einer stromaufseitigen Presse aktiviert wird, wobei eine stromabseitige Presse durch ein Signal von dem Handhabungsroboter aktiviert wird.
Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Zusammenhänge gemacht worden, und mit dem Ziel, die Effizienz der Produktion von Preßverformungen zu verbessern und um die Kosten und die Häufigkeit von Wartungstätigkeiten zu reduzieren.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Daher wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie bereitgestellt, bei der mindestens drei Pressvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die sich benachbart zueinander befinden, wobei
jeweils eine Phasendifferenz zwischen einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite konstant gehalten wird, durch Steuern einer Schlittenbewegung der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, und eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert;
in einem Werkstückaustragsabschnitt ein Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt wird, und der Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert werden;
in einem Werkstückeintragsabschnitt der Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt wird und der Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert wird; und
zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt der Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gesteuert wird, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Drehgeschwindigkeit eines Hauptmotors 61 für eine zweite Presse 3 so gesteuert, daß der Winkelunterschied zwischen dem Pressenwinkel, der durch einen Kodierer 91 erfaßt wird, der für eine erste Presse 2 vorgesehen ist (ein Signal gemäß dem Betrieb der Presse auf der stromauf gelegenen Seite), und dem Pressenwinkel, der durch einen Kodierer 92 erfaßt wird, der für die zweite Presse 3 vorgesehen ist (ein Signal gemäß dem Betrieb der Presse auf der stromab gelegenen Seite) konstant gehalten wird. Wenn sich der Winkelunterschied verändert, wird die Drehgeschwindigkeit des Hauptmotors 61 für die zweite Presse 3 in Abhängigkeit von dem Winkelunterschied verändert. Dann wird der Betrieb des Schlittens 16 der zweiten Presse 3 verändert. Auf diese Weise wird der Phasenunterschied zwischen dem Betrieb des Schlittens 16 der ersten Presse 2 und dem Betrieb des Schlittens 16 der zweiten Presse 3 konstant gehalten.
Zusätzlich wird in einem vorgeschriebenen Bereich des Pressenwinkels, in dem das Heraustransportieren des Werkstücks von der ersten Presse 2 ausgeführt wird, eine Werkstücktransportvorrichtung 10 so gesteuert, daß sie mit der ersten Presse 2 synchronisiert ist, auf der Basis des Pressenwinkels, der durch den Kodierer 91 erfaßt wird, der für die erste Presse 2 vorgesehen ist. In einem vorgeschriebenen Bereich des Pressenwinkels, in dem das Hineintransportieren des Werkstücks in die zweite Presse 3 ausgeführt wird, wird die Werkstücktransportvorrichtung 10 so gesteuert, daß sie mit der zweiten Presse 3 synchronisiert ist, auf der Basis des Pressenwinkels, der durch den Kodierer 92 erfaßt wird, der für die zweite Presse 3 vorgesehen ist. Darüber hinaus wird in einem Winkelbereich, der die vorgeschriebenen Bereiche des Pressenwinkels ausschließt, vor dem Start des Hineintransportierens des Werkstücks und nach der Beendigung des Heraustransportierens des Werkstücks die Werkstücktransportvorrichtung 10 gesteuert, auf der Basis eines Signals von einem Steuerabschnitt der Transportvorrichtung 31, der ein Signal zum Steuern der Werkstücktransportvorrichtung erzeugt. Auf diese Weise wird der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert, während das Objekt, das durch diese verfolgt werden soll, umgeschaltet wird, so daß auf diese Weise beim Hineintransportieren und Heraustransportieren des Werkstücks der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung mit dem Betrieb des Pressenschlittens, bei dem es sich um das Objekt, das zu verfolgen ist, handelt, synchronisiert werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Schlittenbewegung der Presse auf der stromab gelegenen Seite in Realzeit in Bezug auf die Schlittenbewegung der Presse auf der stromauf gelegenen Seite korrigiert, und der Betrieb des Hineintransportierens bzw. Transportierens bzw. Heraustransportierens des Werkstücks durch die Werkstücktransportvorrichtung wird angepaßt an die Schlittenbewegungen der benachbarten Pressen durchgeführt, so daß die Tandempressenlinie in kontinuierlicher Weise betrieben werden kann, was dazu führt, daß der Wirkungsgrad der Produktion erheblich verbessert werden kann. Die Fähigkeit zu einer kontinuierlichen Betriebsweise vermeidet die Notwendigkeit nach einem Eingreifen und Lösen einer Kupplung und einer Betätigung einer Bremse, was für einen intermittierenden Betrieb notwendig war, so daß auf diese Weise der Verschleiß der Beläge bei der Kupplung und der Bremse reduziert werden kann. Aus diesem Grunde können die Kosten von Wartungsarbeiten und die Häufigkeit von Wartungen reduziert werden. Außerdem kann aufgrund der Vermeidung der Notwendigkeit nach einem intermittierenden Betrieb der Lärm, der aus dem Eingreifen und Lösen der Kupplung und der Betätigung der Bremse resultierte, vermieden werden.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens werden die Anzeigewerte, die die Schlittenposition von Pressenvorrichtungen repräsentieren, die sich benachbart zueinander befinden, einander entsprechend gemacht und werden vorher gespeichert; der Anzeigewert, der die Schlittenposition einer jeden Pressenvorrichtung repräsentiert, wird erfaßt; der entsprechende Anzeigewert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite wird auf der Basis des Anzeigewerts, der für die Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite erfaßt worden ist, bestimmt; und der Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite wird so gesteuert, daß der Anzeigewert, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite erfaßt wird, identisch mit dem bestimmten Anzeigewert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite ist.
Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens wird das Verlagerungsmerkmal für den Schlitten 16a der ersten Presse, d. h. der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite 2, und das Verlagerungsmerkmal für den Schlitten 16b der zweiten Presse, d. h. der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite 3, vorher gespeichert. Zwischen den beiden Verlagerungsmerkmalen ist ein bestimmter Wert einer Phasendifferenz vorhanden, und die Position des Schlittens 16a und die Position des Schlittens 16b werden gespeichert, so daß sie einander entsprechen.
Auf der Basis der Position des Schlittens 16a, die durch den Positionssensor 95 erfaßt worden ist, der in der ersten Presse 2 vorgesehen ist, wird die entsprechende Position des Schlittens 16b bestimmt. Die Drehgeschwindigkeit des Hauptmotors der zweiten Presse 3 wird so gesteuert, daß die Position des Schlittens 16b, die durch den Positionssensor 96 erfaßt worden ist, der in der zweiten Presse 3 vorgesehen ist, identisch ist mit der bestimmten Position des Schlittens 16b. Dann wird der Betrieb des Schlittens 16 der zweiten Presse 3 verändert. Auf diese Weise wird die Phasendifferenz zwischen dem Betrieb des Schlittens 16 der ersten Presse 2 und dem Betrieb des Schlittens 16 der zweiten Presse 3 konstant gehalten.
Die Steuerung der Werkstücktransportvorrichtung ist die gleiche wie bei dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens können die gleichen Wirkungen wie bei der vorliegenden Erfindung erzielt werden. Die erste bevorzugte Ausführungsform des Steuerverfahrens ist auf eine Presse anwendbar, bei der der Pressenwinkel nicht erfaßt wird.
Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens wird jede Pressenvorrichtung kontinuierlich wie in der vorliegenden Erfindung betrieben.
In einer dritten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens, wenn der Schlittenbetrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite gesteuert wird, wird die Geschwindigkeit eines Motors, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite vorgesehen ist, wie in der vorliegenden Erfindung gesteuert.
In einer vierten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens ist eine Anzahl von Pressenvorrichtungen vorgesehen und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet, die sich benachbart zueinander befinden, wobei der Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Grundlage eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite gesteuert wird; in einem Werkstückaustragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite gesteuert wird; in einem Werkstückeintragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite gesteuert wird; in einem Werkstücküberführungsabschnitt zwischen der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gesteuert wird, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist; und wenn der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite gesteuert wird, der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung so gesteuert wird, dass die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und dem Signal, das eindeutig für die Werkstücktransportvorrichtung ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird, und dass die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite und dem Signal, das eindeutig für die Werkstücktransportvorrichtung ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückeintragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird.
Gemäß der vierten bevorzugten Ausführungsform des Steuerverfahrens, wenn der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung mit dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite oder mit dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite synchronisiert werden soll, kann der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung gleichmäßiger gesteuert werden, wodurch die Möglichkeit besteht, eine effizientere Preßverformung zu realisieren.
Die Erfindung sieht ferner eine Tandempressenlinie vor, bei der mindestens drei Pressvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf einer stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf einer stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die benachbart zueinander angeordnet sind, umfassend:
einen Pressensteuerungsabschnitt, der jeweils eine Phasendifferenz zwischen einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite konstant hält, durch Steuern einer Schlittenbewegung der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, und eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert; und
einen Steuerungsabschnitt zur Werkstücksüberführung, der in einem Werkstückaustragsabschnitt einen Achspositionsbefehlswert der Werkstück-transportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung steuert; in einem Werkstückeintragsabschnitt den Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung steuert; und zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Tandempressenlinie erfaßt der Speicherabschnitt den Anzeigewert, der die Schlittenposition einer jeden Pressenvorrichtung repräsentiert; bestimmt den entsprechenden, darauf basierten Wert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis des darauf basierten Werts, der für die Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite erfaßt worden ist; und steuert den Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite, so daß der darauf basierte Wert, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite erfaßt worden ist, identisch mit dem bestimmten, darauf basierten Wert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite ist.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Tandempressenlinie wird jede einzelne Pressenvorrichtung kontinuierlich betrieben.
In einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Tandempressenlinie steuert der Pressensteuerungsabschnitt die Geschwindigkeit eines Motors, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite vorgesehen ist.
In einer vierten bevorzugten Ausführungsform der Tandempressenlinie sind eine Anzahl von Pressenvorrichtungen vorgesehen und eine Werkstücktransportvorrichtung ist zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet, die sich benachbart zueinander befinden, umfassend:
einen Pressensteuerungsabschnitt, der den Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite steuert; und
einen Steuerungsabschnitt zur Werkstücküberführung, der in einem Werkstückaustragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite steuert; in einem Werkstückeintragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite steuert; und in einem Werkstücküberführungsabschnitt zwischen der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist; wobei
der Steuerabschnitt für die Werkstücküberführung den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung so steuert, dass die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird, und die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstück-transportvorrichtung eindeutig ist, an der Grenze zwischen dem Werkstück-eintragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird.
Die erste bis vierte bevorzugte Ausführungsformen der Tandempressenlinie entsprechen den ersten bis vierten bevorzugten Ausführungsformen des Steuerverfahrens.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Werkstücktransportvorrichtung für eine Tandempressenlinie mit einem Werkstücküberführungsabschnitt bereit, der zwischen einer Pressenvorrichtung auf einer stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf einer stromab gelegenen Seite, die benachbart zueinander unter einer Anzahl von mindestens drei Pressenvorrichtungen angeordnet sind, angeordnet ist, und mit einem Steuerabschnitt, der den Betrieb des Werkstücküberführungsabschnitts steuert, wobei
der Steuerabschnitt einen Achspositionsbefehlswert der Werkstück-transportvorrichtung auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstück-austragsabschnitt steuert; einen Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung in dem Werkstück-eintragsabschnitt steuert; und zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Werkstücktransportvorrichtung ist die Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet, die benachbart zueinander angeordnet sind, unter einer Anzahl von Pressenvorrichtungen, und mit einem Steuerabschnitt, der den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung steuert, wobei
der Steuerabschnitt den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstückaustragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite steuert; den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstückeintragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite steuert; und den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstücküberführungsabschnitt zwischen der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist; und
der Steuerabschnitt den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung so steuert, dass eine Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an einer Grenze zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird, und eine Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückeintragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird.
Die Werkstücktransportvorrichtung der vorliegenden Erfindung und ihre bevorzugten Ausführungsformen beziehen sich lediglich auf die Werkstücktransportvorrichtung nach der Tandempresslinie gemäß der vorliegenden Erfindung und ihrer ersten bevorzugten Ausführungsform.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Vorderansicht einer Tandempressenlinie gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Seitenansicht der Tandempressenlinie gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt eine Seitenansicht einer Werkstücktransportvorrichtung;
4 zeigt eine Schnittansicht, entlang der Linie A-A in 3;
5 zeigt ein Diagramm einer Konfiguration eines Steuersystems gemäß der ersten Ausführungsform der Pressensteuerung;
6 zeigt ein Diagramm, in dem die Schlittenposition über der verstrichenen Zeit dargestellt ist;
7 zeigt ein Diagramm einer Konfiguration eines Steuersystems gemäß der zweiten Ausführungsform der Pressensteuerung;
8 zeigt ein Diagramm einer Konfiguration für das Steuersystem, in bezug auf die Steuerung der Werkstücktransportvorrichtung;
9 zeigt ein Diagramm, in dem die Zuführungsbewegung erläutert ist;
10 zeigt ein Diagramm, in dem die Schlittenpositionen der benachbarten Pressen und die Position der Werkstücktransportvorrichtung über der verstrichenen Zeit dargestellt sind;
11 zeigt ein schematisches Diagramm des Antriebsmechanismus; und
12 zeigt ein Diagramm, in dem die Schlittenpositionen über der verstrichenen Zeit dargestellt sind.
BESTE AUSFÜHRUNGSFORM ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt eine Vorderansicht einer Tandempressenlinie gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 2 zeigt eine Seitenansicht der Tandempressenlinie gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 zeigt eine Seitenansicht einer Werkstücktransportvorrichtung. 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 3.
Die Tandempressenlinie 1 nach der vorliegenden Ausführungsform ist so konfiguriert, daß sie erste bis vierte Pressen 2, 3, 4 und 5 aufweist, die in einer Reihe von der stromauf gelegenen Seite (die linke Seite in der Zeichnung) zu der stromab gelegenen Seite (die rechte Seite in der Zeichnung) angeordnet sind; eine das Material hineintransportierende Vorrichtung 6, die auf der stromauf gelegenen Seite der ersten Presse 2 angeordnet ist, nämlich der am weitesten stromauf gelegenen Seite; eine ein Produkt heraustransportierende Vorrichtung 7, die auf der stromab gelegenen Seite der vierten Presse 5 angeordnet ist, nämlich der am weitesten stromab gelegenen Seite; eine Werkstücktransportvorrichtung 9, die ein Werkstück 8 auf der das Material hineintransportierenden Vorrichtung 6 zu der bzw. in die Bearbeitungsstation einer ersten Presse 2 transportiert bzw. hineintransportiert; Werkstücktransportvorrichtungen 10, 11, 12, die das Heraustransportieren bzw. Transportieren bzw. Hineintransportieren des Werkstücks 8 zwischen den jeweiligen Verarbeitungsstationen der gegenseitig benachbarten Pressen 2, 3, 4 und 5 ausführen; und eine Werkstücktransportvorrichtung 13, die das Heraustransportieren bzw. Transportieren des Werkstücks von der Bearbeitungsstation der vierten Presse 5 auf die das Produkt heraustransportierende Vorrichtung 7 ausführt.
Jede Presse 2, 3, 4 und 5 weist einen Ständer 14 als einen Hauptgrundkörperrahmen auf; einen oberen Rahmen 15, der, wobei er oberhalb des Ständers 14 angeordnet ist, mit einem darin eingebauten Antriebsmechanismus versehen ist; einen Schlitten 16, der, wobei er in vertikaler Richtung beweglich durch den Ständer 14 abgestützt ist, in vertikaler Richtung durch den Antriebsmechanismus betätigt wird; und einen Gesenkträger 18, der, während er gegenüberliegend zu dem Schlitten 16 angeordnet ist, auf einem Bett angeordnet ist und so konfiguriert ist, daß das Werkstück 8 durch ein oberes Gesenk, das auf das untere Ende des Schlittens 16 aufgesetzt ist, und ein unteres Gesenk, das auf das obere Ende des Gesenkträgers 18 aufgesetzt ist, einer Bearbeitung unterworfen wird.
In der vorliegenden Beschreibung werden die Konstruktionen usw. der Werkstücktransportvorrichtungen 9 bis 13 im einzelnen beschrieben werden. Die grundlegende Konfiguration dieser jeweiligen Werkstücktransportvorrichtungen 9 bis 13 ist im wesentlichen die gleiche, so daß als ein typisches Beispiel für die Konfiguration usw. der Werkstücktransportvorrichtung 10, die zwischen den Pressen 2 und 3 angeordnet ist, nachstehend im wesentlichen beschrieben wird.
Wie in 2 und 4 dargestellt ist, ist die Werkstücktransportvorrichtung 10 mit einem Paar von Hubträgern 19, 19 versehen, die parallel zueinander und mit einem gegenseitigen Abstand voneinander auf beiden Seiten, auf der rechten und der linken Seite der Zeichnung, der Werkstücktransportrichtung angeordnet sind. Auf dem oberen Abschnitt des Hubträgers 19 ist eine Stange angebracht, die sich nach oben entlang des Ständers 14 erstreckt. Auf der anderen Seite sind auf dem oberen Abschnitt des Ständers 14 Hubachsen-Servomotoren 22 über Tragteile 21 aufgesetzt, und das Ritzel, das an der Ausgangswelle des Servomotors 22 angebracht ist, steht mit der Zahnstange oder Verzahnung in Eingriff, die für die Stange 20 vorgesehen ist, um zu ermöglichen, daß der Hubträger 19 in vertikaler Richtung aufgrund der vorwärts oder rückwärts gerichteten Drehung des Servomotors 22 bewegt wird. In diesem Fall wird der Servomotor 22 auf der Basis der zuvor eingestellten Zuführungsbewegung durch ein Steuersignal von einem Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung gesteuert, der nachfolgend noch beschrieben wird.
Für die jeweiligen rechten und linken Hubträger 19 ist ein Träger bzw. Hauptträger 23 vorgesehen, der mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnitt versehen ist, so daß er den Hubträger 19 umgreift, und dieser Träger 23 ist so angepaßt, daß er in der Lage ist, sich entlang der Längsrichtung des Hubträgers 19 zu bewegen. Weiterhin sind, wie in 4 dargestellt ist, zwischen den beiden äußeren Oberflächen des Hubträgers 19 und der inneren Oberfläche des Trägers 23, der diesen gegenüberliegend angeordnet ist, ein Paar von Linearmotoren 24 als Bewegungseinrichtung zum Bewegen des Trägers 23 entlang des Hubträgers 19 vorgesehen. Weiterhin ist zwischen den beiden äußeren Oberflächen des oberen Abschnitts des Hubträgers 19 und der inneren Oberfläche des Trägers 23, der gegenüberliegend dazu angeordnet ist, und zwischen der unteren Oberfläche des Hubträgers 19 und der unteren Oberfläche des Trägers 23, der gegenüberliegend dazu angeordnet ist, eine lineare Führung 25 angeordnet, wobei die Fahrbewegung des Trägers 23 in bezug auf den Hubträger 19 durch diese an drei Punkten abstützenden linearen Führungen 25 geführt ist. In diesem Falle besteht der Linearmotor 24 im wesentlichen aus einem Magneten 24a, der entlang der Transportrichtung (der Längsrichtung) auf beiden Seiten des Hubträgers 19 angeordnet ist, und aus einer Spule 24b, die entlang der Transportrichtung (der Längsrichtung) auf der inneren Oberfläche des Trägers 23 angeordnet ist, der gegenüberliegend zu dem Magneten 24a angeordnet ist, und der Anker (Träger 23), der mit dieser Spule 24b versehen ist, ist so angepaßt, daß er in linearer Richtung entsprechend einer Veränderung in dem Magnetfeld verfährt, das auf dem Stator (Hubträger 19) erzeugt wird, der mit dem Magneten 24a versehen ist. Weiterhin ist unter der Unterseite des Trägers 23 eine Sockelplatte 23a mit einer gewünschten Länge vorgesehen, so daß sie sich entlang der Werkstücktransportrichtung erstreckt, so daß entlang dieser Sockelplatte 23a ein Hilfsträger 26 bewegt werden kann. Die Verfahreinrichtung für diesen Hilfsträger 26 besteht aus einem Linearmotor 27, der im wesentlichen aus einem Magneten 27a besteht, der auf der unteren Oberfläche der Sockelplatte 23a entlang der Transportrichtung angeordnet ist, und aus einer Spule 27b, die auf der oberen Oberfläche des Hilfsträgers 26 angeordnet ist, der dem Magneten 27a gegenüber angeordnet ist. Weiterhin ist zwischen den jeweiligen rechten und linken Abschnitten der unteren Oberfläche der Sockelplatte 23a und der oberen Oberfläche des Hilfsträgers 26, der gegenüber der Sockelplatte 23a angeordnet ist, eine lineare Führung 28 angeordnet, wobei die Verfahrbewegung des Hilfsträgers 26 in bezug auf den Träger 23 durch diese linearen Führungen 28 geführt ist. Außerdem sind die paarweise vorgesehenen Hilfsträger 26, 26, die gegenüberliegend zueinander vorgesehen sind, durch eine Querstange 29 miteinander verbunden, wobei auf der Unterseite dieser Querstange 29 eine Anzahl von Saugnäpfen 30 angebracht ist, um das Werkstück 8 mit diesen Saugnäpfen 30 anzusaugen. In diesem Fall werden die Linearmotoren 24, 27 auf der Basis der vorab eingestellten Zuführungsbewegung durch ein Steuersignal von dem Steuerabschnitt 31 für die Transportvorrichtung, der nachfolgend noch beschrieben wird, gesteuert, wobei die Verfahrbewegung des Trägers 23 in bezug auf den Hubträger 19 entlang der Transportrichtung und die Verfahrbewegung des Hilfsträgers 26 in bezug auf den Träger 23 entlang der Transportrichtung gesteuert werden.
Wenn die Arbeitstransportvorrichtung 10 in dieser Weise aufgebaut ist, können die Saugnäpfe 30 in vertikaler Richtung mit den Trägern 23, den Hilfsträgern 26 und der Querstange 29 bewegt werden, indem der Hubträger 19 mit Hilfe des Antriebs des Hubachsen-Servomotors 22 in vertikaler Richtung bewegt wird. Außerdem können die Querstange und die Saugnäpfe 30 in der Werkstücktransportrichtung bewegt werden, indem die Träger 23 durch den Antrieb der Linearmotoren 24 entlang der Längsrichtung der Hubträger 19 bewegt werden, und indem die Hilfsträger 26 durch den Antrieb der Linearmotoren 27 entlang der Bewegungsrichtung der Träger 23 versetzt werden. Auf diese Weise können dadurch, daß die Positionen der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der vertikalen und/oder in der Transportrichtung gesteuert werden, die Verfahrpositionen der Saugnäpfe 30 oder mit anderen Worten die Verfahrpositionen des Werkstücks 8 gesteuert werden.
Als nächstes wird die Steuerung der ersten bis vierten Presse 2 bis 5 sowie die Steuerung der Werkstücktransportvorrichtungen 9 bis 13 beschrieben.
1. Steuerung der Pressen
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind zwei unterschiedliche Betriebsarten der Pressensteuerung vorgesehen. In der nachfolgenden Beschreibung wird auf diese Betriebsarten als die erste Betriebsart der Pressensteuerung und die zweite Betriebsart der Pressensteuerung zum Zwecke der Erläuterung Bezug genommen.
1-1 Erste Betriebsart der Pressensteuerung
5 zeigt ein Diagramm der Konfiguration eines Steuersystems gemäß der ersten Betriebsart der Pressensteuerung.
In dem oberen Rahmen 15 der ersten Presse 2 ist ein Antriebsmechanismus eingebaut, dessen Konstruktion die gleiche sein kann wie die, die in 11 dargestellt ist. In 5 ist der gleiche Antriebsmechanismus dargestellt, wie er in 11 dargestellt ist, wobei er weiter vereinfacht ist. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 11 beschrieben worden ist, weist der Antriebsmechanismus ein Schwungrad 54, eine Kupplung 55, eine Bremse 57, Hauptzahnräder 58 und eine Kurbelwelle 59 auf. Zusätzlich ist in dem oberen Rahmen ein Kodierer 91 vorgesehen. Der Kodierer 91 erfaßt den Winkel θ₁ des Hauptzahnrads 58 als ein Pressenwinkel oder Kurbelwinkel, wobei der erfaßte Winkel θ₁ an einen Schlittensteuerungsabschnitt 40 ausgegeben wird. Der Treiber 50 steuert die Drehgeschwindigkeit des Hauptmotors 51 in Übereinstimmung mit dem Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades, der von dem Schlittensteuerabschnitt 40 ausgegeben wird. Der Hauptmotor 51 versetzt das Schwungrad 54 in Drehung. Der Aufbau des Antriebsmechanismus, des Motors, des Treibers, des Kodierers usw. der Pressen 3 bis 5 ist der gleiche wie der bei der ersten Presse 2.
Der Steuerabschnitt 400 für die gesamte Linie steuert die Tandempressenlinie 1 insgesamt, wobei ein Geschwindigkeitsbefehl an den nachfolgend noch beschriebenen Steuerabschnitt der Transportvorrichtung 31 abgegeben wird und auch ein Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrads an den Schlittensteuerabschnitt 40 auf der Pressenseite abgegeben wird, so daß der Werkstücktransport und die Pressenverformung in Synchronisation ausgeführt werden.
Der Schlittensteuerungsabschnitt 40 ist mit einem ersten Pressensteuerungsabschnitt 41, einem zweiten Pressensteuerungsabschnitt 42, einem dritten Pressensteuerungsabschnitt 43 und einem vierten Pressensteuerungsabschnitt 44 versehen. Der Schlittensteuerungsabschnitt 40 gibt einen Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades an den Treiber aus, der der Presse entspricht, die die längste Anhebezeit aufweist. Zusätzlich verwendet der Schlittensteuerungsabschnitt 40 ein Korrektursignal S₁, das in dem ersten Pressensteuerungsabschnitt 41 erzeugt worden ist, um den Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades zu korrigieren, um einen Befehl I_g1 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades nach der Korrektur an den Treiber 50 für die erste Presse 2 auszugeben. Zusätzlich verwendet der Schlittensteuerungsabschnitt 40 ein Korrektursignal S₂, das in dem zweiten Pressensteuerungsabschnitt 42 erzeugt worden ist, um den Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades zu korrigieren und um einen Befehl I_g2 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades nach der Korrektur an den Treiber 60 für die zweite Presse auszugeben. Außerdem verwendet der Schlittensteuerungsabschnitt 40 ein Korrektursignal S₃, das in dem dritten Pressensteuerungsabschnitt 43 erzeugt worden ist, um den Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades zu korrigieren und um einen Befehl I_g3 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades nach der Korrektur an den Treiber 70 für die dritte Presse 4 auszugeben. Außerdem verwendet der Schlittensteuerungsabschnitt 40 ein Korrektursignal S₄, das in dem vierten Pressensteuerungsabschnitt 44 erzeugt worden ist, um den Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades zu korrigieren und um einen Befehl I_g4 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades nach der Korrektur an den Treiber 80 für die vierte Presse 5 auszugeben.
Der erste Pressensteuerungsabschnitt 41 erhält den erfaßten Winkel θ₁ von dem Kodierer 91 für die erste Presse 2, um ein Korrektursignal S₁ für das Hauptzahnrad zu erzeugen, um die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades zu korrigieren.
Der zweite Pressensteuerungsabschnitt 42 erhält den erfaßten Winkel θ₁ von dem Kodierer 91 für die erste Presse 2 und den erfaßten Winkel θ₂ von dem Kodierer 92 für die zweite Presse 3, um ein Korrektursignal S2 gemäß dem Unterschied zwischen den beiden erfaßten Winkeln, θ_1-2, zu erzeugen.
Der dritte Pressensteuerungsabschnitt 43 erhält den erfaßten Winkel θ₂ von dem Kodierer 92 für die zweite Presse 3 und den erfaßten Winkel θ₃ von dem Kodierer 93 für die dritte Presse 4, um ein Korrektursignal S₃ gemäß dem Unterschied zwischen den beiden erfaßten Winkeln, θ_2-3, zu erzeugen.
Der vierte Pressensteuerungsabschnitt 44 erhält den erfaßten Winkel θ₃ von dem Kodierer 93 für die dritte Presse 4 und den erfaßten Winkel θ₄ von dem Kodierer 94 für die vierte Presse 5, um ein Korrektursignal S₄ gemäß dem Unterschied zwischen den beiden erfaßten Winkeln, θ_3-4, zu erzeugen.
Als nächstes wird die Art und Weise der Steuerung für die zweite Presse 3 in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, wobei die Art und Weise der Steuerung für die dritte Presse 4 und für die vierte Presse 5 die gleiche ist.
6 ist ein Diagramm, in dem die Schlittenposition über der verstrichenen Zeit dargestellt ist, wobei die Veränderung in der Schlittenposition gezeigt ist, wenn die erste Presse 2 und die zweite Presse 3, die sich benachbart zueinander befinden, in kontinuierlicher Weise betrieben werden. Die Wellenform A zeigt die periodische Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2, während die Wellenform B die periodische Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 zeigt. Der obere Teil der Wellenform A, B stellt den oberen Totpunkt für den Schlitten dar, während der untere Bereich davon den unteren Totpunkt für den Schlitten darstellt. Nachfolgend wird eine Beschreibung unter Bezugnahme auf 5 und 6 gegeben.
Zunächst sei angenommen, daß die relativen Positionen des Schlittens 16a der ersten Presse 2 und des Schlittens 16b der zweiten Presse 3 in einer vorbestimmten gegenseitigen Beziehung gehalten werden. Mit anderen Worten wird die Phasendifferenz zwischen den Wellenformen A und B auf einem vorgeschriebenen Wert T₁ gehalten.
Wenn allerdings die Winkelgeschwindigkeit zwischen dem Kurbelwinkel für die erste Presse 2 und dem Kurbelwinkel für die zweite Presse 3 verändert wird, beispielsweise aufgrund eines Unterschieds in der Verlangsamung, wird die periodische Veränderung in der Schlittenposition verlagert. Wenn beispielsweise die Winkeldifferenz vergrößert wird, wird die Wellenform B in der positiven Richtung der Zeitbasis in bezug auf die Wellenform A verlagert, so wie es in 6 dargestellt ist, was dazu führt, daß die Beziehung zwischen der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2 und der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 zu derjenigen zwischen der Wellenform A und der Wellenform B' verändert wird, wobei der Wert der Phasendifferenz zu T₂ verändert wird.
Wie in 5 dargestellt ist, erfaßt der Kodierer 91 für die erste Presse 2 den Kurbelwinkel θ₁, d. h. den Winkel des Hauptzahnrades 58, und gibt den erfaßten Kurbelwinkel θ₁ an den ersten Pressensteuerungsabschnitt 41 und an den zweiten Pressensteuerungsabschnitt 42 aus. Der Kodierer 92 für die zweite Presse 3 erfaßt den Kurbelwinkel θ₂, d. h. den Winkel des Hauptzahnrads 68, und gibt den erfaßten Kurbelwinkel θ₂ an den zweiten Pressensteuerungsabschnitt 42 und an den dritten Pressensteuerungsabschnitt 43 aus. In dem zweiten Pressensteuerungsabschnitt 42 wird die Winkeldifferenz θ_1-2 (= θ₁ – θ₂) berechnet, und ein Korrektursignal S₂ in Übereinstimmung mit der Winkeldifferenz θ_1-2 wird erzeugt.
In dem Schlittensteuerungsabschnitt 40 wird der Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades auf der Basis dieses Korrektursignals S₂ korrigiert. Weiterhin wird, um die Winkeldifferenz zwischen dem Kurbelwinkel für die erste Presse 2 und dem Kurbelwinkel für die zweite Presse 3 auf einen bestimmten gewünschten Wert zu bringen, ein Befehl I_g2 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades nach der Korrektur erzeugt, der an den Treiber 60 ausgegeben wird. Der Treiber versetzt den Hauptmotor 61 in Drehung, in Übereinstimmung mit dem Befehl I_g2 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades. Wenn die Schlittenbewegung der zweiten Presse schneller ist, wird der Hauptmotor 61 verzögert, während dann, wenn die Schlittenbewegung der zweiten Presse langsamer ist, der Hauptmotor 61 beschleunigt wird.
Dann wird, wie in 6 dargestellt ist, die Wellenform B' zurück in der negativen Richtung der Zeitbasis in bezug auf die Wellenform A verlagert, was dazu führt, daß die Beziehung zwischen der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2 und der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 zu der zwischen der Wellenform A und der Wellenform B verändert wird, wobei der Wert der Phasendifferenz wieder zurück zu T₁ verändert wird.
Der Kodierer 91, 92 erfaßt ständig den Kurbelwinkel θ₁, θ₂, und der zweite Pressensteuerungsabschnitt 42 berechnet ständig die Winkeldifferenz θ₁ – θ₂. Aus diesem Grunde wird ein Korrektursignal S2 erzeugt, wenn sich die Winkeldifferenz θ₁ – θ₂ verändert, und die Schlittenbewegung der zweiten Presse 3 wird in Realzeit korrigiert. Auf diese Weise wird tatsächlich die periodische Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2 und die periodische Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 entsprechend den Zuständen der Wellenform A und der Wellenform B gehalten, wobei der vorgeschriebene Wert der Phasendifferenz T₁ konstant gehalten wird.
Zwischen der zweiten Presse 3 und der dritten Presse 4 wird ebenfalls die gleiche Steuerung ausgeführt, und es wird auch zwischen der dritten Presse 4 und der vierten Presse 5 die gleiche Steuerung ausgeführt.
Die erste Betriebsart der Pressensteuerung ist anwendbar auf Pressen, bei denen ein Hauptzahnrad verwendet wird, wie beispielsweise mechanische Pressen, aber sie ist auch anwendbar auf Pressen ohne ein Hauptzahnrad, beispielsweise bei Pressen der Bauart mit einem elektrischen Servomotor, indem ein imaginärer oder virtueller Pressenwinkel verwendet wird.
1-2 Zweite Betriebsart der Pressensteuerung
7 zeigt ein Diagramm einer Konfiguration eines Steuersystems gemäß der zweiten Betriebsart der Pressensteuerung. Die gleichen Elemente wie bei denen in dem Diagramm für die Konfiguration eines Steuersystems, das in 5 dargestellt ist, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und eine Beschreibung dieser Elemente wird weggelassen.
Die erste Presse 2 ist mit einem Positionssensor 95 versehen, wie etwa mit einem linearen Maßstab. Der Positionssensor 95 erfaßt die Position des Schlittens 16a in der Richtung der Schlittenbewegung, wobei die erfaßte Position P₁ an den Schlittensteuerungsabschnitt 40 ausgegeben wird. Die Pressen 3 bis 5 sind ebenfalls mit Positionssensoren 96, 97 und 98 versehen, um die Positionen der Schlitten 16b bis 16d zu erfassen.
Der Schlittensteuerungsabschnitt 40 ist mit einem ersten Pressensteuerungsabschnitt 46, einem zweiten Pressensteuerungsabschnitt 47, einem dritten Pressensteuerungsabschnitt 48 und einem vierten Pressensteuerungsabschnitt 49 versehen.
In dem zweiten Pressensteuerungsabschnitt 47 wird die Verlagerungscharakteristik (Wellenform A) für den Schlitten 16a der ersten Presse 2 und die Verlagerungscharakteristik (Wellenform B) für den Schlitten 16b der zweiten Presse 3 gespeichert, wobei ein vorgeschriebener Wert der Phasendifferenz T₁ zwischen den beiden Verlagerungscharakteristiken gegeben ist, und wobei die Position des Schlittens 16a und die Position des Schlittens 16b gespeichert werden, so daß sie einander entsprechen. Wenn diese Positionsbeziehung aufrechterhalten wird, können die beiden Schlitten 16a, 16b kontinuierlich betrieben werden, wobei der vorgeschriebene Wert der Phasendifferenz, T₁, beibehalten wird. Der zweite Pressensteuerungsabschnitt 47 erhält ein Signal für die erfaßte Position P₁ von dem Positionssensor 95 für die erste Presse 2 und ein Signal für die erfaßte Position P₂ von dem Positionssensor 96 für die zweite Presse 3, wobei die entsprechende Positionskoordinate P_2' für den Schlitten 16b bestimmt wird, die der erfaßten Position P₁ für den Schlitten 16a entspricht, und ein Korrektursignal S₂ gemäß der Differenz P_2-2 zwischen der erfaßten Position P₂ für den Schlitten 16b und der bestimmten entsprechenden Positionskoordinate P_2' für den Schlitten 16b erzeugt wird.
In dem dritten Pressensteuerungsabschnitt 48 wird die Verlagerungscharakteristik für den Schlitten 16b der zweiten Presse 3 und die Verlagerungscharakteristik für den Schlitten 16c der dritten Presse 4 gespeichert, wobei ein vorgeschriebener Wert einer Phasendifferenz zwischen den beiden Verlagerungscharakteristiken besteht, und wobei die Position des Schlittens 16b und die Position des Schlittens 16c gespeichert werden, so daß sie einander entsprechen. Wenn diese positionsmäßige Beziehung beibehalten wird, können die beiden Schlitten 16b, 16c in kontinuierlicher Weise betrieben werden, wobei die vorgeschriebenen Werte der Phasendifferenz beibehalten werden. Der dritte Pressensteuerungsabschnitt 48 erhält ein Signal für die erfaßte Position P₂ von dem Positionssensor 96 für die zweite Presse 3 und ein Signal für die erfaßte Position P₃ von dem Positionssensor 97 für die dritte Presse 4, wobei die entsprechende Positionskoordinate P_3' für den Schlitten 16c bestimmt wird, die der erfaßten Position P₂ des Schlittens 16b entspricht, und ein Korrektursignal S₃ gemäß der Differenz P_3-3 zwischen der erfaßten Position P₃ des Schlittens 16c und der bestimmten entsprechenden Positionskoordinate P_3' des Schlittens 16c erzeugt wird.
In dem vierten Pressensteuerungsabschnitt 49 werden die Verlagerungscharakteristik für den Schlitten 16c der dritten Presse 4 und die Verlagerungscharakteristik für den Schlitten 16d der vierten Presse 5 gespeichert, wobei ein vorgeschriebener Wert einer Phasendifferenz zwischen den beiden Verlagerungscharakteristiken besteht, und wobei die Position des Schlittens 16c und die Position des Schlittens 16d gespeichert werden, so daß sie einander entsprechen. Wenn diese Positionsbeziehung beibehalten wird, können die beiden Schlitten 16c, 16d in kontinuierlicher Weise betrieben werden, wobei der vorgeschriebene Wert der Phasendifferenz beibehalten wird. Der vierte Pressensteuerungsabschnitt 49 erhält ein Signal für die erfaßte Position P₃ von dem Positionssensor 97 für die dritte Presse 4 und ein Signal für die erfaßte Position P₄ von dem Positionssensor 98 für die vierte Presse 5, wobei die entsprechende Positionskoordinate P_4' für den Schlitten 16d bestimmt wird, die der erfaßten Position P₃ für den Schlitten 16c entspricht, und ein Korrektursignal S₄ gemäß der Differenz P_4-4 zwischen der erfaßten Position P₄ für den Schlitten 16d und der bestimmten entsprechenden Positionskoordinate P_4' für den Schlitten 16d erzeugt wird.
Als nächstes wird die Art und Weise der Steuerung für die zweite Presse 3 in der zweiten Betriebsart der Pressensteuerung beschrieben, wobei diese Art und Weise der Steuerung für die dritte Presse 4 und die vierte Presse 5 die gleiche ist.
Zu Beginn eines kontinuierlichen Betriebs ist der Betrieb stabil, und die relativen Positionen des Schlittens 16a der ersten Presse 2 und des Schlittens 16b der zweiten Presse 3 werden in einer vorgeschriebenen Beziehung gehalten. Mit anderen Worten wird die Phasendifferenz zwischen den Wellenformen A und B auf einem vorgeschriebenen Wert T₁ gehalten, wie in 6 dargestellt ist.
Wenn allerdings die Beziehung zwischen der Schlittenposition der ersten Presse 2 und der Schlittenposition der zweiten Presse 3 verändert wird, beispielsweise aufgrund eines Unterschieds in der Verlangsamung, wird die periodische Veränderung in der Schlittenposition verlagert. Wenn beispielsweise die Phasendifferenz vergrößert wird, wird die Wellenform B in der positiven Richtung der Zeitbasis in bezug auf die Wellenform A verlagert, wie in 6 dargestellt ist, was dazu führt, daß die Beziehung zwischen der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2 und der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 zu derjenigen zwischen der Wellenform A und der Wellenform B' verändert wird, wobei der Wert der Phasendifferenz zu T₂ verändert wird.
Wie in 7 dargestellt ist, erfaßt der Positionssensor 95 für die erste Presse 2 die Positionskoordinate P₁ für den Schlitten 16a, wobei ein Signal für die erfaßte Position P₁ an den zweiten Pressensteuerungsabschnitt 47 ausgegeben wird. Der Positionssensor 96 für die zweite Presse 3 erfaßt die Positionskoordinate P₂ für den Schlitten 16b, wobei ein Signal für die erfaßte Position P₂ an den zweiten Pressensteuerungsabschnitt 47 ausgegeben wird. Der zweite Pressensteuerungsabschnitt 47 bestimmt die entsprechende Positionskoordinate P_2' für den Schlitten 16b, die der erfaßten Position P₁ für den Schlitten 16a entspricht, wobei ein Korrektursignal S₂ gemäß der Differenz P_2-2 zwischen der erfaßten Position P₂ für den Schlitten 16b und der entsprechenden Positionskoordinate P_2' für den Schlitten 16b erzeugt wird.
In dem Schlittensteuerungsabschnitt 40 wird der Befehl I_g für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades auf der Basis dieses Korrektursignals S₂ korrigiert. Außerdem wird ein Befehl I_g2 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades, nachdem die Korrektur erzeugt worden ist, an den Treiber 60 ausgegeben, um die Schlittenposition der zweiten Presse 3 zu der von P₂ zu bringen. Der Treiber 60 versetzt den Hauptmotor 61 gemäß dem Befehl I_g2 für die Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades in Drehung. Wenn die Schlittenbewegung der zweiten Presse schneller ist, wird der Hauptmotor 61 verzögert, während dann, wenn die Schlittenbewegung der zweiten Presse langsamer ist, der Hauptmotor 61 beschleunigt wird.
Dann wird, wie in 6 dargestellt ist, die Wellenform B' zurück in der negativen Richtung der Zeitbasis in bezug auf die Wellenform A verlagert, was dazu führt, daß die Beziehung zwischen der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2 und der periodischen Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 zu der zwischen der Wellenform A und der Wellenform B verändert wird, wobei der Wert der Phasendifferenz zurück auf T₁ verändert wird.
Der Positionssensor 95, 96 erfaßt ständig die Koordinate P₁, P₂ der Schlittenposition, und der zweite Pressensteuerungsabschnitt 47 bestimmt ständig die entsprechende Positionskoordinate P_2', die der erfaßten Position P₁ entspricht, wobei die Differenz zwischen der erfaßten Position P₂ und der entsprechenden Positionskoordinate P_2' berechnet wird, d. h. P₂ – P₂. Aus diesem Grunde wird dann, wenn die erfaßte Position P₂ von der entsprechenden Positionskoordinate P_2' abweicht, ein Korrektursignal S₂ erzeugt, und die Schlittenposition der zweiten Presse 3 wird in Realzeit korrigiert. Daher werden tatsächlich die periodische Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2 und die periodische Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3 in den Zuständen der Wellenform A und der Wellenform B gehalten, wobei der vorgeschriebene Wert der Phasendifferenz, T₁, konstant gehalten wird.
Zwischen der zweiten Presse 3 und der dritten Presse 4 wird ebenfalls die gleiche Steuerung ausgeführt, und es wird auch zwischen der dritten Presse 4 und der vierten Presse 5 die gleiche Steuerung ausgeführt.
Bei der vorstehend beschriebenen zweiten Betriebsart der Pressensteuerung wird die Positionskoordinate P für den Schlitten als darauf basierter oder darauf zu basierender Wert verwendet, der die Schlittenposition bestimmt. Auf diese Weise wird die Korrespondenzbeziehung zwischen der Verlagerungscharakteristik der Schlittenposition der Presse auf der stromauf gelegenen Seite und der Verlagerungscharakteristik der Schlittenposition der Presse auf der stromab gelegenen Seite gespeichert. Allerdings kann der Pressenwinkel bzw. Kurbelwinkel als ein darauf basierter oder darauf zu basierender Wert verwendet werden, der die Schlittenposition repräsentiert, und die Korrespondenzbeziehung zwischen der Veränderungscharakteristik des Pressenwinkels der Presse auf der stromauf gelegenen Seite und die Veränderungscharakteristik des Pressenwinkels der Presse auf der stromab gelegenen Seite kann gespeichert werden.
Die Korrespondenzbeziehung zwischen den Werten einer Schlittenposition, die einen darauf basierten oder darauf zu basierenden Wert repräsentieren, wie beispielsweise die Koordinate P der Schlittenposition oder der Pressenwinkel θ, kann für die jeweiligen Pressen in Form einer Tabelle gespeichert werden.
Die zweite Betriebsart der Pressensteuerung ist auf Pressen jeglicher Bauart anwendbar, wie etwa auf die Bauart mit elektrischem Servomotor und die Bauart mit hydraulischem Servomotor. Allerdings wird für Pressen, bei denen kein Hauptzahnrad vorhanden ist, ein anderer Befehl I als ein Befehl I_g für eine Winkelgeschwindigkeit des Hauptzahnrades ausgegeben, so daß eine Korrektur für den Befehl I durchgeführt wird.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist die erste oder zweite Betriebsart der Pressensteuerung nach der vorliegenden Ausführungsform so konfiguriert, daß der Pressenwinkel oder die Schlittenposition der Presse auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis des Pressenwinkels oder der Schlittenposition der Presse auf der stromauf gelegenen Seite korrigiert wird, um zu ermöglichen, daß der Schlitten der Presse (der ersten Presse 2) auf der stromauf gelegenen Seite und der Schlitten der Presse (der zweiten Presse 3) auf der stromab gelegenen Seite betrieben werden, während eine vorbestimmte Phasendifferenz beibehalten wird, so daß auch dann, wenn der periodische Betrieb der Presse auf der stromauf gelegenen Seite oder der Presse auf der stromab gelegenen Seite einer Veränderung unterworfen wurde, die Schlittenposition der Presse auf der stromab gelegenen Seite in geeigneter Weise in bezug auf die Schlittenposition der Presse auf der stromauf gelegenen Seite korrigiert wird. Aus diesem Grunde ist es möglich, daß ein kontinuierlicher Betrieb der Tandempressenlinie ausgeführt wird.
2. Steuerung der Werkstücktransportvorrichtung
8 zeigt ein Diagramm einer Konfiguration für das Steuersystem, das sich auf die Steuerung der Werkstücktransportvorrichtung bezieht. 9 ist ein Diagramm, das die Zuführungsbewegung erläutert.
Der Betrieb der vertikalen Bewegung (Anheben und Absenken) und der Betrieb des Transports (Vorwärtsbewegen und Zurückbewegen) einer jeden Werkstücktransportvorrichtung werden dadurch ausgeführt, daß die Hubachsen-Servomotoren 22 und die Linearmotoren 24, 27 auf der Basis der Hübe und Zeitabläufe oder Zeitsteuerungen gesteuert werden, d. h. der Zuführungsbewegung, die zuvor in dem Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung eingerichtet worden war, wie in 8 und 9 dargestellt ist, um jegliches störende Zusammenwirken des Werkstücks 8, das durch die Werkstücktransportvorrichtung transportiert wird, mit den Gesenken und ähnlichem zu verhindern. In der vorliegenden Erfindung sorgt die Zuführungsbewegung für zweidimensionale Bewegungen in der Richtung der Zuführungsachse oder Transportrichtung und in der Richtung der Hubachse oder der vertikalen Richtung, und wird auf der Basis der Befehlswerte der Achsposition für die Pressenwinkel bestimmt, die für die jeweiligen Achsen (die Zuführungsachse und die Hubachse) eingerichtet worden sind, wie in 9 dargestellt ist. Gemäß der Zuführungsbewegung bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Werkstück 8 an dem Ansaugpunkt P von der Innenseite des unteren Gesenks in der Bearbeitungsstation der ersten Presse 2 auf der stromauf gelegenen Seite angesaugt, um in der Richtung der Hubachse L angehoben zu werden, wird dann in Richtung der Zuführungsachse F zu einem Punkt oberhalb des oberen Gesenks in der Bearbeitungsstation der zweiten Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite transportiert, und wird dann in der Richtung der Hubachse abgesenkt, um innerhalb dieses unteren Gesenks eingelegt zu werden, und wird an dem Freigabepunkt Q von dem Unterdruck freigegeben. Um dann die Werkstücktransportvorrichtung 10 zu der Bearbeitungsstation der ersten Presse 2 zurückzubewegen, wird sie einmal nach oben angehoben und in der Zurückbewegungsrichtung zu dem Wartepunkt R bewegt, der sich auf einer etwas niedrigeren Höhe befindet, und wird dann erneut angehoben und abgesenkt, um zu dem Saugpunkt P zurückbewegt zu werden, wobei damit ein Zyklus abgeschlossen ist.
Die erste Presse 2 auf der stromauf gelegenen Seite und die zweite Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite sind jeweils mit einem Kodierer 91, 92 versehen, und durch diese Kodierer 91, 92 wird der Pressenwinkel oder Kurbelwinkel für die jeweilige Presse 2, 3 erfaßt, wobei der erfaßte Wert in den Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung eingegeben wird. Genauer gesagt erfaßt der Kodierer 91, 92 die Impulssignale, deren Anzahl dem Kurbelwinkel entspricht, und dadurch, daß die Anzahl von erfaßten Impulssignalen an einen Aufwärts- und Abwärtszähler in dem Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung angelegt werden, wird die Anzahl von Impulssignalen gezählt, die dem Kurbelwinkel entspricht. Der Aufwärts- und Abwärtszähler ist so eingestellt, daß der gezählte Wert jedesmal dann auf den ursprünglichen Wert zurückgesetzt wird, wenn die Kurbelwelle um eine Umdrehung gedreht worden ist.
Zusätzlich werden in den Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung grundlegende Impulssignale, die eine vorgeschriebene Periode aufweisen, von einem Oszillator 34 eingegeben, und dadurch, daß die eingegebenen Impulssignale an den Abwärtszähler in dem Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung angelegt werden, wird die Anzahl von Impulssignalen, die angelegt werden, gezählt. Ähnlich wie der Kodierer 91, 92, der in den jeweiligen Pressen 2, 3 der stromauf gelegenen Seite und auf der stromab gelegenen Seite angeordnet ist, hat dieser Oszillator 34 die Funktion, Eingangssignale an den Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung einzugeben, um den Betrieb der Bewegung in vertikaler Richtung und den Betrieb des Transports der Werkstücktransportvorrichtung 10 zu steuern, und kann daher als ein Detektor eines imaginären Pressenwinkels oder als eine imaginäre Steuerkurve bezeichnet werden. Die Periode der grundlegenden Impulssignale für den Oszillator 34 kann in geeigneter Weise geändert werden.
Der Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung implementiert die notwendige Berechnung auf der Basis der Eingangsinformation von den Kodierern 91, 92 und dem Oszillator 34, und gibt ausgehend von dem Ergebnis der Berechnungen Steuerbefehle an jeden einzelnen Servoverstärker bzw. Servotreiber 35, 36, 37, 38 ab, so daß dadurch die jeweiligen Hubachsen-Servomotoren 22 und die Linearmotoren 24, 27 in der Werkstücktransportvorrichtung 10 gesteuert werden. Die Hubachsen-Servomotoren 22 und die Linearmotoren 24, 27 sind mit einem Geschwindigkeitssensor versehen, der nicht dargestellt ist, um die Geschwindigkeit oder Drehzahl der Motoren zu erfassen, und dadurch, daß die erfaßten Geschwindigkeits-signale von diesen Geschwindigkeitssensoren in den Steuerabschnitt 31 der Transportvorrichtung eingegeben werden, wird die Geschwindigkeitsrückführung an die entsprechenden Servoverstärker 35 bis 38 angelegt.
Als nächstes wird die Art und Weise der Steuerung für die Werkstücktransportvorrichtung 10 in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, wobei diese Art und Weise der Steuerung die gleiche ist wie für die Werkstücktransportvorrichtungen 9, 11, 12 und 13.
Als erstes gibt der Steuerungsabschnitt 31 der Transportvorrichtung, wobei auf 9 verwiesen sei, innerhalb des vorgeschriebenen Pressenwinkelbereichs „a” bis „b”, in dem der Schlitten 16a der ersten Presse 2 auf der stromauf gelegenen Seite durch den unteren Totpunkt geht und in den aufsteigenden Verlauf eintritt, wobei das Werkstück 8 von der ersten Presse 2 transportiert wird, ein Steuersignal an die jeweiligen Servoverstärker 35 bis 38 ab, auf der Grundlage des Signals von dem Kodierer 91, der für die erste Presse 2 vorgesehen ist. Die Werkstücktransportvorrichtung 10 führt den Vorgang aus, daß der Hubträger 19 in vertikaler Richtung bewegt wird, und den Vorgang, daß die Träger 23 und die Hilfsträger 26 in der Zuführungsrichtung synchron mit der Bewegung der ersten Presse 2, oder dieser folgend, transportiert werden, um die Saugnäpfe 30 in das untere Gesenk in ihrer Arbeitsstation zu bewegen, um das Werkstück 8 zu halten, und daß das Werkstück 8 von ihrem unteren Gesenk (dem Synchronisationsabschnitt mit der Presse auf der stromauf gelegenen Seite) heraustransportiert wird.
Als nächstes gibt der Steuerungsabschnitt 31 der Transportvorrichtung in dem Abschnitt „b” bis „c”, dem frei laufenden Abschnitt, von dem Punkt, an dem der Synchronisierungsabschnitt beendet ist, mit anderen Worten von dem Punkt, an dem die Werkstücktransportvorrichtung 10 aus dem vorgeschriebenen Pressenwinkelbereich „a” bis „b” herauskommt, bis zu dem Punkt „c”, an dem der nächste Synchronisierungsabschnitt mit der zweiten Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite beginnt, ein Steuersignal an die jeweiligen Servoverstärker 35 bis 38 auf der Basis des Signals von dem Oszillator 34 ab. Mehr im einzelnen dargestellt, stellt der frei laufende Abschnitt einen einleitenden Abschnitt bereit, vor der Strecke, die mit der zweiten Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite synchronisiert ist, wobei in diesem Abschnitt die jeweiligen Servoverstärker 35 bis 38 so gesteuert sind, daß die Abweichung zwischen dem Signal von dem Kodierer 92, der für die zweite Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite vorgesehen ist, und dem Signal von dem Oszillator 34 schrittweise vermindert wird. Auf diese Weise kann selbst dann, wenn die entsprechenden Pressen 2, 3 auf der stromauf gelegenen Seite und auf der stromab gelegenen Seite mit ihren eigenen Geschwindigkeiten betrieben werden, die Laufgeschwindigkeit für die Werkstücktransportvorrichtung 10 schrittweise an die Laufgeschwindigkeit für die nachfolgende zweite Presse 3 angepaßt werden, so daß die Bewegung der Werkstücktransportvorrichtung auf diese Weise gleichmäßiger gesteuert werden kann und die Geschwindigkeit der Linie verbessert werden kann. Weiterhin kann auch dann, wenn die jeweiligen Pressen 2, 3 auf der stromauf gelegenen Seite und auf der stromab gelegenen Seite betrieben werden und eine Phasendifferenz aufweisen, die Bewegung der Werkstücktransportvorrichtung in dem einleitenden Abschnitt eingestellt werden, um die Phasendifferenz aufzunehmen bzw. auszugleichen.
Danach gibt der Steuerungsabschnitt 31 der Transportvorrichtung in dem Pressenwinkelbereich „c” bis „d”, folgend auf den frei laufenden Abschnitt, ein Steuersignal an die jeweiligen Servoverstärker 35 bis 38 ab, auf der Basis des Signals von dem Kodierer 92, der für die zweite Presse 3 vorgesehen ist; die Werkstücktransportvorrichtung 10 führt den Vorgang der vertikalen Bewegung des Hubträgers 19 und den Vorgang des Transports der Träger 23 und der Hilfsträger 26 in der Zuführungsrichtung aus, in Synchronizität mit der Bewegung, oder dieser folgend, der zweiten Presse 3, um die Saugnäpfe 30 zu veranlassen, das Werkstück 8 in das untere Gesenk in ihrer Bearbeitungsstation hineinzutransportieren (den Synchronisationsabschnitt mit der Presse auf der stromab gelegenen Seite).
Auch für den Rücklauf, nachdem das Werkstück 8, das in das untere Gesenk der zweiten Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite hineintransportiert worden ist, wird eine solche Steuerung, daß auf den Synchronisationsabschnitt mit der zweiten Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite der Synchronisationsabschnitt mit der ersten Presse 2 auf der stromauf gelegenen Seite durch den frei laufenden Abschnitt, einschließlich des Wartepunkts R, folgt, auf im wesentlichen die gleiche Art und Weise ausgeführt wie der vorstehend beschriebene Transport des Werkstücks in der Zuführungsrichtung.
Auf diese Weise ist die Werkstücktransportsteuerung nach der vorliegenden Ausführungsform so konfiguriert, daß beim Hinein- oder Heraustransportieren des Werkstücks in die oder aus der Presse 2, 3 (der Synchronisationsabschnitt) die Werkstücktransportvorrichtung 10 so gesteuert wird, daß sie mit der Bewegung des Schlittens 16 in der Presse 2, 3 synchronisiert ist, auf der Basis des Pressenwinkelsignals von dem Kodierer 91, 92, der für die Presse 2, 3 vorgesehen ist, während in dem frei laufenden Abschnitt, der auf die Beendigung des Vorgangs des Hinein- oder Heraustransportierens des Werkstücks folgt, die Werkstücktransportvorrichtung 10 auf der Basis des Signals von dem Oszillator (dem Detektor des imaginären Pressenwinkels) gesteuert wird, so daß auch dann, wenn die erste Presse 2 auf der stromauf gelegenen Seite und die zweite Presse 3 auf der stromab gelegenen Seite unabhängig voneinander betrieben werden, die Werkstücktransportvorrichtung 10 ohne Hindernis betrieben werden kann. Auf diese Weise wird eine hervorragende Wirkung dahingehend erhalten, daß die Liniengeschwindigkeit für die Tandempressenlinie 1 erheblich verbessert werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Werkstücktransportsteuerung durch eine Störung wie etwa eine Vibration in der Preßverformung des Werkstücks 8 nicht negativ beeinflußt wird.
Als nächstes wird die Positionsbeziehung zwischen den benachbarten Pressen und der Werkstücktransportvorrichtung beschrieben, die sich mit der verstrichenen Zeit ändert.
10 zeigt ein Diagramm, in dem die Schlittenpositionen der benachbarten Pressen und die Position der Werkstücktransportvorrichtung über der verstrichenen Zeit dargestellt sind. Die Wellenform A zeigt die periodische Veränderung in der Schlittenposition der ersten Presse 2; die Wellenform B zeigt die periodische Veränderung in der Schlittenposition der zweiten Presse 3; und die Wellenform C zeigt die periodische Veränderung in der Position der Werkstücktransportvorrichtung 10. Der obere Bereich der Wellenform A, B stellt den oberen Totpunkt für den Schlitten dar, während der untere Bereich davon den unteren Totpunkt für den Schlitten darstellt. Der obere Bereich der Wellenform C stellt die Bearbeitungsstation der ersten Presse 2 dar, während der untere Bereich die Bearbeitungsstation der zweiten Presse 3 darstellt. In dieser Beschreibung wird nachfolgend durch Bezugnahme auf den Betrieb in einem Hub des Schlittens 16a der ersten Presse 2 der Betrieb des Schlittens 16b der zweiten Presse 3 und der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung 10 beschrieben werden.
Zu einem Zeitpunkt t₁ erreicht der Schlitten 16a der ersten Presse 2 den oberen Totpunkt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 im Laufe seiner Anhebebewegung, während die Werkstücktransportvorrichtung 10 sich im Laufe des Transports des Werkstücks zu der zweiten Presse 3 befindet, nachdem sie es aus der Bearbeitungsstation der ersten Presse 2 heraustransportiert hat.
Zu einem Zeitpunkt t₂ erreicht der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 den oberen Totpunkt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 16a der ersten Presse 2 im Laufe seiner Absenkbewegung, während die Werkstücktransportvorrichtung 10 sich im Laufe des Transports des Werkstücks zu der zweiten Presse 3 befindet.
Zu einem Zeitpunkt t₃ transportiert die Werkstücktransportvorrichtung 10 das Werkstück in die Bearbeitungsstation der zweiten Presse 3. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 16a der ersten Presse 2 und der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 im Laufe der Absenkbewegung, und der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 befindet sich in der Nähe seines oberen Totpunkts.
Zu einem Zeitpunkt t₄ beginnt die Werkstücktransportvorrichtung 10, an dem Wartepunkt zu warten. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich der Schlitten 16a der ersten Presse 2 und der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 im Laufe ihrer Absenkbewegungen.
Zu einem Zeitpunkt t₅ erreicht der Schlitten 16a der ersten Presse 2 den unteren Totpunkt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 im Laufe seiner Absenkbewegung, während sich die Werkstücktransportvorrichtung 10 in dem Wartezustand befindet.
Zu einem Zeitpunkt t₆ erreicht der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 den unteren Totpunkt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 16a der ersten Presse 2 im Laufe seiner Anhebebewegung, während die Werkstücktransportvorrichtung 10 beginnt, sich zurück in Richtung auf die erste Presse 2 zu bewegen.
Zu einem Zeitpunkt t₇ transportiert die Werkstücktransportvorrichtung 10 das Werkstück aus der Bearbeitungsstation der ersten Presse 2 heraus. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die Schlitten 16a der ersten Presse 2 und der Schlitten 16b der zweiten Presse 3 im Laufe ihrer Anhebebewegungen, wobei sich der Schlitten 16a der ersten Presse 2 in der Nähe des oberen Totpunkts befindet.
Zu einem Zeitpunkt t₈ erreicht der Schlitten 16a der ersten Presse 2 wiederum den oberen Totpunkt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Schlittenbewegung der Presse auf der stromab gelegenen Seite in Realzeit in bezug auf die Schlittenbewegung der Presse auf der stromauf gelegenen Seite korrigiert, und die Arbeitsvorgänge des Heraustransportierens, Transportierens und Hineintransportierens des Werkstücks durch die Werkstücktransportvorrichtung werden angepaßt an die Schlittenbewegungen der benachbarten Pressen ausgeführt, so daß die Tandempressenlinie auf diese Weise kontinuierlich betrieben werden kann, was dazu führt, daß der Produktionswirkungsgrad wesentlich gesteigert werden kann. Die Möglichkeit, einen kontinuierlichen Betrieb auszuführen, beseitigt die Notwendigkeit nach einem Eingriff und einem Lösen einer Kupplung sowie der Betätigung einer Bremse, die bei einer intermittierenden Betriebsweise erforderlich waren, so daß auf diese Weise der Verschleiß von Belägen, die bei der Kupplung und der Bremse vorgesehen sind, reduziert werden kann. Aus diesem Grunde können die Wartungskosten und die Häufigkeit von Wartungen reduziert werden. Außerdem kann aufgrund der Beseitigung der Notwendigkeit nach einem intermittierenden Betrieb die Geräuschentwicklung, die aus dem Eingriff und dem Lösen der Kupplung und der Betätigung der Bremse resultierte, eliminiert werden.
Außerdem kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform dann, wenn der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung mit dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite synchronisiert werden soll, der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung gleichmäßiger gesteuert werden, was die Möglichkeit mit sich bringt, daß effektivere Preßverformungsvorgänge ausgeführt werden können.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung ist auf jegliche Tandempressenlinie anwendbar, bei der eine Anzahl von Pressenvorrichtungen und eine Werkstücktransportvorrichtung vorhanden ist, die zwischen benachbarten Pressenvorrichtungen angeordnet ist.

Claims

Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie, bei der mindestens drei Pressenvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf einer stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf einer stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die sich benachbart zueinander befinden, wobei jeweils eine Phasendifferenz zwischen einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite konstant gehalten wird, durch Steuern einer Schlittenbewegung der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, und eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert; in einem Werkstückaustragsabschnitt ein Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt wird, und der Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert werden; in einem Werkstückeintragsabschnitt der Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt wird und der Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung gesteuert wird; und zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt der Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gesteuert wird, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.
Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Anzeigewerte, die Schlittenpositionen von Pressenvorrichtungen repräsentieren, die sich benachbart zueinander befinden, einander entsprechend gemacht und vorab gespeichert werden; ein Anzeigewert, der die Schlittenposition einer jeden Pressenvorrichtung repräsentiert, erfasst wird; ein entsprechender Anzeigewert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis des Anzeigewerts, der für die Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite erfasst worden ist, bestimmt wird; und der Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite so gesteuert wird, dass der Anzeigewert, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite erfasst wird, identisch mit dem bestimmten Anzeigewert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite ist.
Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Pressenvorrichtung kontinuierlich betrieben wird.
Steuerverfahren für eine Tandempressenlinie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit eines Motors, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite vorgesehen ist, gesteuert wird, wenn der Schlittenbetrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite gesteuert wird.
Steuerverfahren für den Betrieb einer Tandempressenlinie, bei der eine Anzahl von Pressenvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die sich benachbart zueinander befinden, wobei der Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Grundlage eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite gesteuert wird; in einem Werkstückaustragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite gesteuert wird; in einem Werkstückeintragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite gesteuert wird; in einem Werkstücküberführungsabschnitt zwischen der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gesteuert wird, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist; und wenn der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite gesteuert wird, der Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung so gesteuert wird, dass die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und dem Signal, das eindeutig für die Werkstücktransportvorrichtung ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird, und dass die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite und dem Signal, das eindeutig für die Werkstücktransportvorrichtung ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückeintragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird.
Tandempressenlinie, bei der mindestens drei Pressvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf einer stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf einer stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die benachbart zueinander angeordnet sind, umfassend: einen Pressensteuerungsabschnitt, der jeweils eine Phasendifferenz zwischen einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite konstant hält, durch Steuern einer Schlittenbewegung der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, und eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert; und einen Steuerungsabschnitt zur Werkstücksüberführung, der in einem Werkstückaustragsabschnitt einen Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung steuert; in einem Werkstückeintragsabschnitt den Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung steuert; und zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.
Tandempressenlinie nach Anspruch 6, weiter umfassend einen Speicherabschnitt, der Anzeigewerte vorab steuert, die Schlittenpositionen von Pressenvorrichtungen repräsentieren, die benachbart zueinander angeordnet sind, so dass die Anzeigewerte einander entsprechend gemacht werden, wobei der Pressensteuerungsabschnitt einen Anzeigewert, der die Schlittenposition einer jeden Pressenvorrichtung repräsentiert, erfasst; einen entsprechenden Anzeigewert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite bestimmt, auf der Basis des Anzeigewerts, der für die Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite erfasst worden ist; und den Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite so steuert, dass der Anzeigewert, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite erfasst wird, identisch mit dem bestimmten Anzeigewert für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite ist.
Tandempressenlinie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Pressenvorrichtungen kontinuierlich betrieben wird.
Tandempressenlinie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressensteuerungsabschnitt die Geschwindigkeit eines Motors steuert, der für die Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite vorgesehen ist.
Tandempressenlinie, bei der eine Anzahl von Pressenvorrichtungen vorgesehen sind und eine Werkstücktransportvorrichtung zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die sich benachbart zueinander befinden, umfassend: einen Pressensteuerungsabschnitt, der den Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite steuert; und einen Steuerungsabschnitt zur Werkstücküberführung, der in einem Werkstückaustragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis des Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite steuert; in einem Werkstückeintragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite steuert; und in einem Werkstücküberführungsabschnitt zwischen der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist; wobei der Steuerabschnitt für die Werkstücküberführung den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung so steuert, dass die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird, und die Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückeintragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird.
Werkstücktransportvorrichtung für eine Tandempressenlinie, mit einem Werkstücküberführungsabschnitt, der zwischen einer Pressenvorrichtung auf einer stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf einer stromab gelegenen Seite, die benachbart zueinander unter einer Anzahl von mindestens drei Pressenvorrichtungen angeordnet sind, angeordnet ist, und mit einem Steuerabschnitt, der den Betrieb des Werkstücküberführungsabschnitts steuert, wobei der Steuerabschnitt einen Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der beiden zueinander senkrechten Antriebsachsen in der Vertikal- und der Transportrichtung der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstückaustragsabschnitt steuert; einen Achspositionsbefehlswert der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals, das die Schlittenposition der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite repräsentiert, erstellt, und den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung in dem Werkstückeintragsabschnitt steuert; und zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstückeintragsabschnitt den Betrieb der Achsen der Werkstücktransportvorrichtung auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist.
Werkstücktransportvorrichtung für eine Tandempressenlinie mit einer Werkstücktransportvorrichtung, die zwischen einer Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und einer Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite angeordnet ist, die benachbart zueinander angeordnet sind, unter einer Anzahl von Pressenvorrichtungen, und mit einem Steuerabschnitt, der den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung steuert, wobei der Steuerabschnitt den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstückaustragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite steuert; den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstückeintragsabschnitt in der Nähe der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite steuert; und den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in einem Werkstücküberführungsabschnitt zwischen der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite auf der Basis eines Signals steuert, das der Werkstücktransportvorrichtung eindeutig zugeordnet ist; und der Steuerabschnitt den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung so steuert, dass eine Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromauf gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an einer Grenze zwischen dem Werkstückaustragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird, und eine Differenz zwischen dem Signal gemäß dem Betrieb der Pressenvorrichtung auf der stromab gelegenen Seite und dem Signal, das für die Werkstücktransportvorrichtung eindeutig ist, an der Grenze zwischen dem Werkstückeintragsabschnitt und dem Werkstücküberführungsabschnitt reduziert wird.