DE1756674A1

DE1756674A1 - Vorrichtung zum Transportieren von Werkstuecken zwischen zwei Stationen

Info

Publication number: DE1756674A1
Application number: DE19681756674
Authority: DE
Inventors: Kemper Eugene Leighton; Brummel Roger Louis; Upton Norman Wyckoff
Original assignee: UPTON ELECTRIC FURNACE CO
Current assignee: UPTON ELECTRIC FURNACE CO
Priority date: 1967-06-28
Filing date: 1968-06-26
Publication date: 1970-04-02
Also published as: GB1228234A; GB1228235A; FR1567781A; JPS533322B1; US3459313A

Description

Die Erfindung bezieht sioh auf eine Vorrichtung, mittels deren ein Werkstück schnell von einer Station zu einer anderen Station gebracht werden kann.

Bei Herstellungsprozessen ergeben sich zahlreiche Fälle, in denen es erforderlich ist, ein Werkstück schnell von einer Station zu einer anderen Station zu transportieren Beispielsweise kann es bei der Durchführung von Wärmebehandlungsverfahren erforderlich sein, ein Werkstück aus einem Ofen innerhalb weniger Sekunden, z.B. innerhalb von 3 bis 5 Sekunden, in ein flüssiges Bad zu Überführen, um das Werkstück abzuschrecken· Solche Werkstücke werden gewöhnlich in einem Korb angeordnet oder mit einem Aufhängungsteil versehen, und der Korb bzw. das Aufhängungsteil wird an einer Fördereinrichtung aufgehängt, um mittels dieser von einer Station zu einer anderen Station gebracht zu werden. Die bis jetzt bekannten fördereinrichtungen

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umfassen eine flauptfördereinrichtung, mittels deren dl· Werkstücke von einer Station zur näohsten transportiert werden können, sowie an jeder Station vorgesehene sekundäre Fördereinrichtungen, mittels deren das Werkstück durch die Station hindurch bewegt werden kann, bei der ee sich um einen Ofen oder ein Abschreckbad oder dergleichen handeln kann. Ferner wurden bereite Vorrichtungen entwickelt, die es ermöglichen, die Werkstücke von einer Fördereinrichtung zu einer anderen Fördereinrichtung 2SU überführen. Sie Vorrichtung zum Unterstützen der Werkstücke umfaßt gewöhnlich ein hakenförmiges Aufhängungsteil, das gelenkig mit einer Fördereinrichtung verbunden bzw, daran aufgehängt werden kann· Bei der Anwendung dieses Verfahrens läßt es sioh natürlich nicht vermeiden, daß das Werkstück Schwenkbewegungen ausführt. Es ist schwierig, eine Fördereinrichtung bekannter Art in einer solchen Weise zu benutzen, daß ein Werkstück schnell bewegt wird, ohne daß Teile der Einrichtung bzw. das Werkstüok Schwingungen ausführen. Das Auftreten solcher Schwingungen erweist sich aus mehreren Gründen als nachteilig· Wenn das Werkstück z.B. in einen Behälter hinein abgesenkt werden soll, der ein Abschreckbad enthält, können die Schwingungen des Werkstücks dazu führen, daß Flüssigkeit verspritzt wird. Außerdem ist es erforderlich, den Behälter für das Bad mit einer öffnung zu versehen, die genügend groß ist, so daß die Bewegung des schwingenden Werkstücks nicht behindert wird. Ferner erweisen sioh Schwingungen der erwähnten Art deshalb als nachteilig, weil sie dazu führen können, daß sioh das Werkstück von der Fördereinrichtung löst, und außerdem können solche Schwingungen dazu

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führen, daß sioh das Werkstück verzieht.

Ferner ist es schwierig, Fördereinrichtungen bekannter Art so auszubilden, daß sie es ermöglichen, Werkstücke genügend schnell zu bewegen, um den Erfordernissen zu entsprechen, die bei bestimmten Behandlungsechritten gegeben sind. Dies gilt insbesondere für den Fall, daß ein Werkstück aus einem Ofen, in dem aine hohe Temperatur herrscht, in einen Behälter überführt werden muß, der eine zum Abschrecken dienende Flüssigkeit enthält. Natürlich ist es erwünscht, die Wärmeverluste, die beim Überfüh- ™ ren des Werkstücks aus dem Ofen in das Abschreckbad entstehen, möglichst klein zu halten.

Die Erfindung sieht nunmehr eine Überführungsvorrichtung vor, bei der die Werkstücke Schwingungen nur in einem minimalen Ausmaß ausführen-, und die ee ermöglicht, Werkstücke schnell von einer Station zur nächsten zu befördern. Außerdem ist die erfindungsgemäße Überführungsvorrichtung so ausgebildet, daß sie sich leicht in Verbindung mit Fördereinrichtungen bekannter Art benutzen läßt. "

Die erfindungegemäße Vorrichtung zum Transportieren von Werkstücken zwischen zwei Stationen umfaßt einen Hauptarm, der zwischen zwei benachbarten Stationen angeordnet und um eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein zweiter Arm am äußeren Ende des Hauptarms um eine waagerechte Achse drehbar gelagert. Das freie Ende des zweiten Arms trägt eine Einrichtung zum Unterstützen eines Werkstücke, Ferner ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, die

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es ermöglicht, den Hauptarm um seine Lageraohse zu drehen, so daß das freie Ende des Hauptarms eine Bewegung längs eines Kreisbogens zwischen den beiden Stationen ausführt. Ferner ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, mittels deren der zweite Arm um seine Lagerachse in zeitlicher Abstimmung auf die Drehbewegung des Hauptarme gedreht werden kann. Der zweite Arm wird mit einer solchen Geschwindigkeit gedreht» daß die durch sie unterstützte Tragevorrichtung während der Endphasen des Arbeitsspiels längs einer im wesentlichen senkrechten Bahn bewegt wird, während sie während der Zwischenphasen des Arbeitsspiels eine Bewegung längs einer im wesentlichen waagerechten Bahn ausführt. Bei einer anderen Aueführungeform der Erfindung ist der zweite Arm gegenüber dem Hauptarm ein- und aussohiebbar angeordnet, so daß er während der Drehung des Hauptarms so gegenüber dem Hauptarm bewegt werden kann, daß die Tragvorrichtung eine Bewegung längs der gewünschten Bahn ausführt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand echematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert·

Fig. 1 zeigt perapektivisch eine Aueführungsform einer erfigdungsgemäßen Vorrichtung zum Traneportieren von Werkstücken·

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1 In einer Seitenansicht, bei der bestimmte Teile des Gehäuse· fortgelassen sind, und die die Bewegungen des Hauptarme und des zweiten Arms veranschaulicht.

Fig. 3 zeigt die Vorderseite der Konstruktion nach Fig. 2, wobei dfie Arme eine Stellung zwischen ihren Endetellungen einnehmen. 0098U/12U

. 4 ist eine sciiematische Darstellung einer Behandlungsanlage, in die eine erfindungsgemäße Vorriohtung zum Transportieren von Werkstücken eingeschaltet ist.

Pig. 5 zeigt in einer Seitenansicht drei erfindungsgemäße Vorrichtungen zum Transportieren von Werkstücken, von denen jede mit einem ein- und ausschiebbaren zweiten Arm versehen ist.

Fig. 6 zeigt die Vorderseite der mittleren Vorrichtung der in Fig. 5 gezeigten Anordnung.

Fig. 7 veranschaulicht die Profilform eines bei der Vorrichtung nach Fig. 5 verwendeten Steuernockens.

Fig. θ zeigt eine Einrichtung zum Führen des zweiten Arms»

Aus Fig. 1 bis 3 ist ersichtlich, daß die erfindungagemäße, insgesamt mit 10 bezeichnete Vorriohtung zum Transportieren von Werkstücken zwei durch einen Abstand getrennte, aufrecht stehend· Unterstützungen 12 und 14 umfaßt, die auf einer waagerechten Tragkonstruktion 16 angeordnet sind. Zwischen den Unterstützungen 12 und 14 erstreckt sioh eine Welle 18, die auf geeignet· Weise in Lagern 20 und 22 (Fig. 3) gelagert ist. Nahe jeder der Unterstützungen 12 und 14 trägt die Welle 18 jeweils .einen Hauptarm 24 bzw. 26. Die Arme 24 und 26 bilden die Hauptarmkonstruktion. Sie sind mit der Welle 18 drehfest verbunden und erstrecken sich rechtwinklig zur Aohse der Welle. Die Arm· 24 und 26 haben die gleich· Länge, und si· stehen in Tluohtung miteinander.

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Dae äußere Ende jedes der Hauptarme trägt einen zweiten Arm 28 bzw. 3Oe Diese beiden Arme bilden die zweite Armkonstruktion. Eine Welle 32 bzw. 34 erstreckt eich rechtwinklig zu dem zweiten Arm 28 bzw· dem zweiten Arm 30, und diese Welle ist auf geeignete Weise in Lagern 36 bzw· 38 gelagert, die duroh die freien Enden der Hauptarme 24 und 26 unterstützt werden· Es sei bemerkt, daß die beiden zweiten Arme in Pluohtung miteinander stehen, und daß diese Arme im Vergleich zu den Hauptarmen 24 und 26 relativ kurz sind, Gemäß der Erfindung spielt das Längenverhältnis zwischen den ersten und den zweiten Armen eine wiohtige Rolle, denn dieses Verhältnis beeinflußt die Bahn, längs deren sich die Arme und damit auch die Werkstücke bewegen· In der Praxis hat es sich gezeigt, daß es ein optimales Verhältnis zwischen der Länge des zweiten Arme und der Länge des Hauptarms gibt; dieses Verhältnis beträgt 1 ι 8,625· Jedoch kann dieses Verhältnis zwischen 1*8 und 1«9 variieren. Jeder der zweiten Arme trägt einen Aufnahme- oder Mitnehmerzapfen 40 bzw. 42. Die vorstehend erwähnte Länge wird zwischen der Mittelachse des ) Bolzens und der Achse der Welle des zweiten Arms gemessen. Die Länge des Hauptarms wird zwischen der Achse der Welle 18 und der Aohse der Welle des zweiten Arms gemessen·

Die Antriebseinrichtung der Vorrichtung umfaßt einen mit variabler Drehzahl arbeitenden umsteuerbaren Elektromotor 44t der auf einer Plattform 46 angeordnet ist} diese Plattform ist an der aufrecht stehenden Unterstützung 14 befestigt· Der Motor 44 ist duroh einen Treibriemen 50 mit einer Biemensoheibe eines Untersetzungsgetriebes 48 verbunden! das Untersetzungsgetriebe * ist auf einer zweiten mit der Unterstützung 14 verbundenen ■ «

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Plattform 45 angeordnet. Die Abtriebewelle 52 dee Untersetzungsgetriebes trägt ein Kettenrad 54 (Fig. 2). Auf dem äußeren Ende der Welle 18 sitzt ein größeres Kettenrad 56, und die beiden Kettenräder sind durch eine Antriebskette 58 miteinander verbunden. Sie bis jetzt beschriebene Antriebseinrichtung dient dazu, die Welle 18 zu drehen·

Auf jedem Ende der Welle 18 ist in der Nähe dee Hauptarms 24 bzw. des Hauptarme 26 ein Kettenrad 60 bzw. ein Kettenrad angeordnet. Ein kleineres Kettenrad 64 bzw. 66 ist auf dem äußeren Ende jeder der Wellen 32 und 34 angeordnet, die den zweiten Armen zugeordnet sind. Ferner sind Ketten 68 und 79 vorgesehen, mittels deren jeweils zwei einander zugeordnete Kettenräder verbunden sind. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß das auf der Welle 18 sitzende Kettenrad iO einen erheblich gröberen Durchmesser hat als das Kettenrad 64* Die Beziehung zwischen den Durohmessern dieser Kettenräder bestimmt die relativen Winkelgeschwindigkeiten der Hauptarme und der sekundären Arme. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Winkelgeschwindigkeit des kleinen Kettenrades gegenüber derjenigen des großen Kettenrades im Verhältnis von 4»1 erhöht.

Die Zapfen 40 und 42 sind so ausgebildet und angeordnet, daß sie mit einer das Werkstück tragenden Stange 72 zusammenarbeiten, die sich zwischen den Armen erstreckt. Die Stange 72 1st an jedem Ende mit einem Winkelstück 74 bzw. 76 versehen, das den zugehörigen Zapfen aufnimmt. Gemäß Fig. 1 und 3 ist ein Werkstück 78 an der Stange 72 mit Hilfe eines Doppelhakens 80 aufgehängt.

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1 ? 5 6 υ ? 4 - β -

Auf jedem Hauptarm ist ein Spannkettenrad 82 bzw. 84 gelagert, mittels deren die zugehörigen Ketten gespannt gehalten werden. Die Achsen dieser Süannkettenräder sind in Schlitzen der Arme angeordnet, so daß sie in der Lämgsriohtung der Arme verstellt werden können»

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert. Gemäß Fig. 2 nimmt die Hauptarmkonetruktion anfänglich eine waagerechte Stellung auf der linken Seite der Vor-P richtung ein. Es sei jedoch bemerkt, daß die Hauptarme gegenüber der aus Fig. 2 ersichtlichen Stellung auch nach oben oder nach unten geneigt sein können, und daß sie anfänglich auoh auf der rechten Seite der Vorrichtung angeordnet sein können, wie es erforderlich ist, um ein Werkstück von der rechten Seite zur linken Seite der Vorrichtung zu transportieren.

Auch die durch die sekundären Arme gebildete Konstruktion ist gemäß Fig. 2 in einer waagerechten Ebene angeordnet. Jedoch ist diese Konstruktion gegenüber der Hauptarmkonstruktion um 180° versetzt. Wenn die tiauptarmkonstruktion gemäß Fig. 2 im Uhrzeigersinne gedreht wird, wird die durch die sekundären Arme gebildete Konstruktion in der entgegengesetzten Sichtung, d.h. entgegen dem Uhrzeigersinne, gedreht, wie es in FJ-g. 2 bei a angedeutet ist. Wird die Hauptarmkonetruktion weiter gedreht, wird die durch die Sekundären Arme gebildete Konstruktion so gedreht, daß sie die in Fig. 2 bei b angedeutete Stellung einnimmt, bei der sie sich senkrecht nach oben erstreckt. Die Bahn, längs deren sich die Mitnehmerzapfen 40 und 42 der' durch die sekundären Arme gebildeten Konstruktion bewe-

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gen, ist in Fig. 2 durch die gestrichelte Linie ν angedeutet. Es sei bemerkt, daß sich der erste Teil der Bahn ν allgemein senkrecht nach oben erstreckt. In der Praxis weist diese Bahn Jedoch eine geringe Krümmung auf. Jedoch übt diese Krümmung nur eine minimale Wirkung auf das zu transportierende Werkstück aus, d.h. das Werkstück führt praktisch keine schwingende Bewegung aus. Wird die Hauptarmkonstruktion weiter gedreht, nimmt die durch die sekundären Arme gebildete Konstruktion gemäß Fig. 2 nacheinander die Stellungen c, d, e und f ain. Es sei bemerkt, flaß die Bahn der Mitnehmerzapfen während dieses jeils der Bewegung der Armkonstruktionen, die in Fig. 2 mit w bezeichnet ist, einen Kreisbogen mit einem relativ kleinen Badius bildet. Der Kreisbogen w erstreckt sich über einen Winkel von etwa 90°. Diese kurze und relativ plötzliche Änderung der Bewegungsrichtung führt zwar dazu, daß das Werkstück in einem gewissen Ausmaß Schwingungen ausführt, doch handelt es sich hierbei nur um Schwingungen von geringer Heftigkeit, die innerhalb einer kurzen Zeitspanne abklingen.

Wird die Hauptarmkonstruktion weiter gedreht, dreht sich die sekundäre Armkonstruktion gemäß Fig. 2 nacheinander in die Stellungen g, h, i und j. Die Mitnehmerzapfen bewegen sich während dieses Teils der Bewegung im wesentlichen längs einer waagerechten Bahn, die in ü'ig. 2 mit χ bezeichnet ist. Auch dieser Teil der Bahn ist geringfügig gekrümmt. Während der Bewegung längs dieses waagerechten Teils der Bahn klingen die Schwingungen des Werkstücks ab, die durch die Bewegung längs des Kreisbogens w verursacht wurden.

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Es aei bemerkt, daß bei der Stellung h nach Fig. 2 die sekundäre Armkonstruktion wieder ihre ursprüngliche Stellung gegenüber der Hauptarmkonstruktion erreicht hat. Sobald dieser Funkt erreicht ist, hat sich die Hauptarmkonstruktion insgesamt um einen Winkel von 90° gedreht, während sich die sekundär· Armkonstruktion gegenüber der Hauptarmkonstruktion um einen Winkel von insgesamt 360° gedreht hat. Somit besteht zwischen der relativen Winkelgeschwindigkeit der sekundären Armkonstruktion und derjenigen der Hauptarmkonstruktion ein Verhältnis von 4»1·

.Wird die Hauptarmkonstruktion weiter gedreht, wird die sekundäre Armkonstruktion aus der Stellung 1 nacheinander in die Stellungen k und 1 gebracht. Diese Bewegung führt wiederum dazu, daß sich die Mitnehmerzapfen längs eines Kreisbogens bewegen, der in Fig. 2 mit y bezeichnet ist und sich ebenfalls über einen Winkel von etwa 90° erstreckt. Das Werkstück hat sich somit um 180° gedreht, und bei diesem Winkel handelt es sich um den gesamten Winkel, den das Werkettiok durchlaufen muß, wenn es zur anderen Seite der Vorrichtung zum Transportieren von Werkstücken gebracht wird.

Die Bewegung des Werkstücks längs des Kreisbogens y führt wiederum dazu, daß das Werkstück in einem geringen Ausmaß Schwingungen ausführt. Jedoch klingen diese Schwingungen ab, während sich das Werkstück zusammen mit den Mitnehmerzapfen länge des verbleibenden Teils der Bahn bewegt, der im wesentlichen senkrecht nach unten verläuft. Die weitere Drehung der Hauptarm· führt dazu, daß die sekundären Arme nacheinander in di· bei β

und η angedeutete Stellung gebracht werden· Die Bahn, länge deren

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sich, die Mitnehmerzapfen während dieses _Teils des Arbeitsspiels bewegen, ist in Fig. 2 mit ζ bezeichnet. Biese Bahn verläuft im wesentlichen senkrecht, doch weist sie, wie schon erwähnt, eine geringfügige Krümmung auf. Am Ende der Bewegung der Armkonstruktionen nimmt die sekundäre Armkonstruktion erneut eine waagerechte Stellung ein, bei der sie gegenüber der Hauptarmkonstruktion um 180° versetzt ist· Bas Werkstück befindet sich am Ende des beschriebenen Arbeitsspiels in Buhe.

Bas Werkstück kann jetzt von einer anderen Fördereinrichtung aufgenommen werden. Bie Rückführung der Armkonstruktionen in ihre Ausgangsstellung nach Fig. 2 kann mit Hilfe eines nicht dargestellten Endschalters bewirkt werden, mittels dessen der Motor 44 umgesteuert wird. Entsprechend kann das Arbeitsspiel auf bekannte Weise durch einen Endschalter eingeleitet werden·

Ferner ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, mittels deren die Drehzahl des Motors '44 während des Arbeitsspiels variiert wird. Bie Drehzahl dea Motors wird allmählich auf die normale Betriebsdrehzahl erhöht, wenn ein Arbeitsspiel beginnt, und sie wird nahe dem Ende des Arbeitsspiels allmählich verringert, so daß das Werkstück zügig gehoben und gesenkt wird. Hierdurch wird eine Beschädigung der verschiedenen Konstruktionen und/oder eine Verlagerung des Werkstücks vermieden· Außerdem wird ein Verspritzen der Badflüssigkeit verhindert, wenn das Werkstück gehoben bzw. gesenkt wird, um es in einen Behälter einzuführen bzw. es aus einem Behälter zu entfernen, der eine Flüssigkeit, z.B. eine zum Abschrecken dienende Salzlösung, oder eine Farbe, enthält.

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Pig. 4 zeigt, auf welche Weise die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Transportieren von Werkstücken in eine im wesentlichen auf bekannte Weise ausgebildete automatisohenAnlage zum Durchführen einer Wärmebehandlung eingeschaltet werden kann, Bei der in Fig. 4 gezeigten Anlage sind sechs .Behandlungsstationen vorgesehen. Bei der Station 66 handelt es sich um einen Ofen, in dem das Werkstück 88 auf eine hohe Temperatur gebracht und während einer vorbestimmten Zeitspanne auf dieser Temperatur gehalten wird, .bei der Station 90 ist ein Behälter vorgesehen, der ein zum Abschrecken der Werkstücke dienendes Bad enthält. Die Vorrichtung 10 ist zwischen den Stationen 88 und 90 angeordnet, und sie dient dazu, die Werkstücke schnell aus dem Ofen in den Abschreokbehälter zu überführen. Bei dieser schnellen überführung der Werkstücke werden bemerkbare Wärmeverluste der Werkstücke vermieden, die dazu führen würden, daß das Abschrecken nicht in der richtigen Weise erfolgt.

An der Station 92 wird das Werkstück in Luft abgekühlt, während es bei der Station 94 getempert wird. Schließlich wird daa Werkstück an der Station 96 gewaschen, um dann an der Station 98 abgespült zu werden.

über die ganze Länge der Anlage nach Fig. 4 erstreckt eich ein Kettenförderer 100, der dazu dient, die Werkstücke der Anlage zuzuführen, sie zwischen den aufeinander folgenden Stationen zu bewegen und sie wieder zur Ausgangestelle zurückzuführen. An den verschiedenen Stationen sind gesonderte Fördereinrichtungen 102, 104 und 106 vorgesehen, denen die Werkstücke entweder

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mit Hilfe der Hauptfördereinrichtung 100 oder mit Hilfe der Vorrichtung 10 nach der Erfindung zugeführt werden. Die Fördereinrichtungen 102, 104 und 106 werden in zeitlicher Abstimmung aufeinander betätigt, so daß jedes Werkstück jede Station mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit durchläuft, so daß jedes Werkstück an jeder Station so lange verbleibt, wie es erforderlioh ist.

Fig. 5 bis 7 zeigen Abwandlungen der vorstehend beschriebenen Grundkonstruktion nach der Erfindung. In Fig. 5 sind drei getrennte Vorrichtungen 108, 110 und 112 zum Transportieren von Werkstücken zu erkennen.

Die Vorrichtung 108 ähnelt in vielen Punkten der an Hand von Fig. 1 bis 3 beschriebenen Vorrichtung. Mit anderen Worten, die Vorrichtung 108 umfaßt eine Tragkonstruktion 114, einen Elektromotor 116 und ein Untersetzungsgetriebe 118, über das die Hauptarmkonstruktion 120 angetrieben wird. Die Arme der sekundären Armkonstruktion 122 sind in die zugehörigen Hauptarme ein-r und ausschiebbar eingeführt, wie es an Hand von Fig. 5 bezüglich der Vorrichtung 110 im folgenden näher erläutert wird. Im Gegensatz zu der Konstruktion nach Fig. 1 bis 1 mit zwei Armkonstruktionen ist im vorliegenden Fall nur ein einziger Hauptarm vorgesehen, dem ein einziger sekundärer Arm zugeordnet ist.

Die Vorrichtung 110 ähnelt in vielen Punkten der Vorrichtung 108. Jedoch ist die Vorrichtung 110 nicht mit einem elektrischen Antriebs, sondern mit einem hydraulischen Antrieb versehen.

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-H-

Gemäß Fig. 5 umfaßt die Vorrichtung 110 eine aufrecht stehende Tragkonstruktion 138 und eine Hauptarmkonstruktion HO, in die die sekundäre Armkonstruktion 141 ein- und ausschiebbar eingebaut ist·

Auf der Tragkonstruktion 138 ist auf geeignete Weise eine ölpumpe 142 angeordnet, ferner dient die Tragkonstruktion 138 als Unterstützung für einen hydraulischen Motor 144· Bas Drucköl wird dem Motor 144 von der Pumpe 142 aus über ein Begelven-P til 146 zugeführt. Eine fiiemen- und Biemenscheibenanordnung 148 verbindet die Abtriebswelle des Motors 144 mit der Antriebswelle eines Untersetzungsgetriebes 150, mittels dessen die Hauptarmkonstruktion über eine Ketten- und Kettenradanordnung 149 angetrieben wird.

Mit dem äußeren Ende der Welle 154 ist ein Hocken 152 drehfest verbunden; auf de^ Welle 154 ist der Hauptarm angeord» net. Gemäß Fig. 7 weist der Nocken 152 einen kreisbogenförmig gekrümmten Abschnitt 156 auf, an den sich Erhöhungen bzw. w Vorsprünge 158 und 160 anschließen. Mit diesem Nocken arbeitet ein Bewegungsabnahmeteil 162 zusammen. Dieses Bewegungsabnahmeteiil ist gemäß Fig. 5 durch ein Gestänge 164 mit einem Schaltarm 166 zum Steuern der Pumpe 142 verbunden. Nach der Beendigung der Bewegung der Armkonstruktion, die entweder an der linken oder der rechten Grenzstellung begonnen hat, kommt das Bewegungsabnahmeteil 162 in Berührung mit den Vorsprüngen 158 und 160, und hierduroh wird eine Bewegung des Schaltarms 166 in der Weise bewirkt, daß die Zufuhr von Drucköl zu dem hydraulischen Motor 144 unterbrochen wird. Die Vorsprünge 158 und 160 bewirken,

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daß sioh das Bewegungsabnahmeteil allmählich bewegt, so daß der Motor 14-4 jeweils allmählich beschleunigt bzw. abgebremst wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Werkstücke mit einer zügigen Bewegung aufgenommen und wieder abgegeben werden.

Der Nooken 152 ist bei 161 mit einer Vertiefung versehen, die bewirkt, daß sich die Drehzahl des Motors erhöht, und ferner ist ein .Vorsprung 165 vorgesehen, der eine Verringerung der Motordrehzahl bewirkt. Hierdurch wird der Massenträgheit der Last entgegengewirkt und Schwenkbewegungen der Werkstücke werden " verhindert. Die Lage der Vorsprünge bzw. der Vertiefung richtet

sich nach der Art der zu bewegenden Last, und die Umrißform des Nockens kann den jeweiligen Bedingungen entsprechend variiert werden.

Bei dem Ventil 146 handelt es sich um ein Umsteuerventil, das es ermöglicht, dem hydraulischen Motor Drucköl so zuzuführen, daß sich die Welle des Motors in der einen oder anderen Bichtung dreht. Das Ventil 146 kann als elektromagnetisch zu betätigendes Ventil ausgebildet sein und durch eine geeignete, hier * ' nicht gezeigte Schalteinrichtung betätigt werden.

Die sekundäre Armkonstruktion 141 ist mit einer Einrichtung versehen, mittels deren der Mitnehmerzapfen 124 automatisch zurückgezogen und vorgeschoben werden kann. Gemäß Fig. 6 ist auf dem äußersten Ende des Hauptarms 140 ein pneumatischer Zylinder 126 angeordnet. Der sekundäre Arm ist teleskopartig ausgebildet, d.h. er umfaßt ein äußeres Buchsen- oder Hülsenteil 128, in dem der Mitnehmerzapfen 124 verschiebbar gelagert ist.

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Der Zapfen 124 kann durch eine geeignete Betätigung dee pneumatischen Zylinders 126 vorgeschoben und zurückgezogen werden. Ferner sind in Fig. 6 eine Werkstücktragstange 132 und ein Werkstück 134 mit gestrichelten Linien angedeutet· Die Stange 132 ist mit einer von der Stange aus nach oben ragenden Aufhängungsanordnung 136 versehen· Der Zapfen bzw. die Stange 184 kann so vorgeschoben werden, daß sie die Aufhängungsanordnung 136 erfaßt. Nach der Beendigung eines Arbeitsspiels wird das Werkstück mit Hilfe der Werkstücktragetange 132 zu der nächsten benachbarten Werkstücktransportvorrichtung überführt· Während des Überführungsvorgangs ist die Stange 124 eingezogen, so daß sie nicht mit der Aufhängungsanordnung .136 zusammenarbeitet. Die Betätigung des pneumatischen Zylinders 126 erfolgt in zeitlicher Abstimmung auf das Arbeitsspiel mit Hilfe einer beliebigen Steuereinrichtung bekannter Art.

Aus Fig. 6 und 8 ist ersichtlich, daß auf dem Hülsenteil 128 eine Rolle 188 gelagert ist. Die Bolle 188 arbeitet mit der Außenfläche einer U-förmigen Führung 190 zusammen. Die Führung 190 hat eine Form, die der gestalt der Bahn des Mitnehmerzapfens ähnelt, welche an Hand von Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde· Die Führung I90 umfaßt zwei senkrechte Schenkel 192 und 194, einen waagerechten Abschnitt 196 sowie zwei gekrümmte Eckenabschnitte 198 und 200. Von dem Hülsenteil 126 aus erstreckt sich nach unten ein ü-förmiger Bügel 202, der die Führung I90 umschließt. Zwischen dem Bügel 202 und der Führung 190 ist ein gewisser Spielrau vorgesehen.

Während des Betriebs der Vorrichtung bewirkt die Führung

190, daß der Arm Hl gegenüber dem Hauptarm HO nach innen bzw.

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nach außen bewegt wird, so daß die Mitnehmerstange 124 während der Drehung des Hauptarms längs der gewünschten Bahn bewegt wird. Während der waagerechten Bewegung im Verlauf ^edes Arbeitsspiels läuft die Bolle 188 auf der Führung 190. Somit wird das Gewicht des Werkstücks während dieses ^eils der Bewegung von der Führung aufgenommen, und die Benutzung der Bolle führt dazu, daß nur eine rollende Reibung überwunden zu werden braucht. Während der senkrechten Bewegungen kann entweder die Bolle 188 oder der Bügel 202 die Führung 190 berühren, um eine Bewegung längs der gewünschten Bahn zu gewährleisten; die bei ™ der senkrechten Bewegung auftretende Eeibung bereitet keine Schwierigkeitenο

Zwar wurden an Hand von Fig. 6 und 8 mechanische Führungemittel für den Arm 141 beschrieben, doch sei bemerkt, daß man zu diesem Zweck auch eine andere Einrichtung vorsehen kann, z.B. einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder, dem eine geeignete Steuereinrichtung zugeordnet ist«,

Bei der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung 112 ist eine g andere Einrichtung zum Antreiben der Armkonstruktionen vorgesehen. Die Abtriebswelle 168 des Untersetzungsgetriebes 150 der Vorrichtung 110 ragt über beide Seiten der Vorrichtung hinaus. Eine Tandemantriebewelle 179 ist mit der Welle 168 durch eine Kupplung 172 verbunden. Das andere Ende der Welle 170 ist mit einer Welle 174 durch eine weitere Kupplung 176 verbunden. Die Welle 174 ist durch Zahnräder mit einer Well· 178 verbunden, durch die ein Kettenrad 180 angetrieben wird. Das Kettenrad 189 ist durch eine Kette 182 mit einem Kettenrad

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184 verbunden, das seinerseits eine Welle 186 antreibt, auf der die Hauptarmkonstruktion 185 angeordnet ist. Es sei bemerkt, daß es bei dieser Konstruktion nicht erforderlich ist, eine gesonderte Antriebseinrichtung für die Vorrichtung 112 vorzusehen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. ) ■ Vorrichtung zum Transportieren von Werkstücken zwischen zwei Stationen, gekennzeichnet durch eine Hauptarmkonstruktion (24, 26), die waagerecht angeordnet und zwischen den beiden Stationen drehbar gelagert ist, eine durch die Hauptarmkonstruktion unterstützte sekundäre Armkonstruktion (26, 39)» eine Antriebseinrichtung (44) zum Drehen der Hauptarmkonstruktion zwiechen den beiden Stationen, sowie durch eine Einrichtung, die es ermöglicht, gleichzeitig die zweite Armkonstruktion so zu bewegen, daß sich für die Einrichtung zum Unterstützen des Werkstücks zwischen den beiden Stationen eine üewegungsbahn ergibt, die einen ersten, sich nach oben erstreckenden und im wesentlichen senkrechten Abschnitt (v) umfaßt, ferner einen zweiten kurzen gekrümmten Abschnitt (w), einen dritten im wesentlichen waagerechten Abschnitt (x), einen vierten kurzen gekrümmten Abschnitt (y) und einen fünften, sich im wesentlichen senkrecht nach unten erstreckenden Abschnitt (z).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite bzw. sekundäre Armkonstruktion auf der Hauptarmkonstruktion um eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist, daß die Einrichtung zum gleichzeitigen Bewegen der sekundären Armkonstruktion eine zweite Antriebseinrichtung

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umfaßt, mittels deren die sekundäre Armkonstruktion gedreht werden kann, und daß die relativen Längen der Armkonstruktionen und die relativen Drehzahlen der Antriebseinrichtungen so gewählt sind, daß sich die erwähnte Bahn ergibt, längs deren die Einrichtung zum Unterstützen des Werkstücks zwischen den beiden Stationen bewegt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die sekundäre Armkonstruktion durch eine ein- und auefahrbare Verlängerung des Hauptarms gebildet wird, und daß die Einrichtung zum gleichzeitigen Bewegen der zweiten

Armkonstruktion eine Antriebseinrichtung umfaßt, mittels deren die zweite Armkonstruktion derart aus- und eingefahren werden kann, daß sich die erwähnte Bahn für die Bewegung der Einrichtung zum Unterstützen des Werkstücke zwischen den beiden Stationen ergibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebseinrichtung zum Ausfahren und Einziehen der sekundären Armkonstruktion den Hauptarm und ein· sich zwischen den Stationen erstreckende Führung (190) umfaßt, deren Form der Gestalt der gewünschten Bahn der Bewegung der

Einrichtung zub Unterstützen des Werkstücks entspricht, sowie eine an der sekundären Armkonstruktion vorgesehene, mit der Führung zusammenarbeitende Bewegungsabnahmeeinrichtung (188,202).

5 . Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich der gekrümmte zweite Abschnitt und der gekrümmte vierte Abschnitt der Bahn der Einrichtung zum Unterstützen des Werkstücks im. wesentlichen über einen Winkel-

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bereich von 90° erstrecken.

6. Vorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Antriebseinrichtung einen in Antriebsverbindung mit der Hauptarmkonstruktion (HQ) stehenden Antriebsmotor (144) und eine durch diesen Motor antreibbare Tandemwelle (170) umfaßt, und daß die Tandemwelle mit einer zweiten Vorrichtung zum Transportieren von Werkstücken verbunden ist, um diese zweite Vorrichtung anzutreiben.

7. Vorrichtung naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet , daß die erste Antriebseinrichtung einen hydraulischen Motor umfaßt, der in Antriebsverbindung mit der Hauptarmkonstruktion steht, ferner einen mit der Hauptarmkonstruktion verbundenen Nocken (152), eine mit diesem Nocken in .Berührung stehende Schalterbetätigungseinrichtung (162) sowie einen mit der Schalterbetätigungseinrichtung betriebsmäßig verbundenen Schalter, mittels dessen der hydraulische Motor wirkungsloa gemacht werden kann, und daß der Nocken dazu dient, die Schalterbetätigungseinrichtung an den Endpunkten des Arbeitsspiele der Vorrichtung zu betätigen, um so den hydraulischen Motor zum Stillstand zu bringen. *

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Unterstützen der Werkstücke ein jeweils mit einem Werkstück zusammenarbeitende» Bauteil umfaßt, ferner eine Einrichtung zum Aufnehmen des mit dem Werkstück zusammenarbeitenden Bauteils derart, daß dieses Bauteil ausgefahren bzw. zurückgezogen werden kann, um ein Werkstück bzw. eine Last zu erfassen bzw. freizugeben, sowie

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eine U-raftantriebseinrichtung zum Zurückziehen und Ausfahren des mit dem Werkstück zusammenarbeitenden Bauteils.

9. Vorrichtung zum Transportieren von Werkstücken zwischen zwei Stationen, gekennzeichnet durch eine zwischen den beiden Stationen angeordnete, um eine waagerechte Achse drehbare Hauptarmkonstruktion, eine mit der Hauptarmkonstruktion verbundene, um eine waagerechte Achse drehbare sekundäre Armkonstruktion, eine durch die sekundäre Armkonstruktion unterstützte Einrichtung zum Unterstützen eines Werkstücks» eine erste Antriebseinrichtung, mittels deren die Hauptarmkonstruktion so gedreht werden kann, daß sich ihr freies Ende längs eines Kreisbogens zwischen den beiden Stationen bewegt, eine zweite Antriebseinrichtung, mittels deren die zweite bzw. sekundäre Armkonstruktion in einer zur Drehrichtung der Hauptarmkonstruktion entgegengesetzten Sichtung gedreht werden kann, sowie duroh eine zum Unterstützen eines Werkstücks dienende Einrichtung, die durch die sekundäre Armkonstruktion unterstützt wird, wobei die relativen Längen der Armkonstruktionen und die relativen Umlaufgeschwindigkeiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung so gewählt sind, daß sich für die Einrichtung zum Unterstützen des Werkstücks zwischen den beiden Stationen eine bestimmte Bewegungabahn ergibt, ^ooei sich die Hauptarmkonstruktion anfänglich in Sichtung auf eine der beiden Stationen erstreckt, während sich die sekundäre Armkonstruktion anfänglich in Sichtung auf die andere Station erstreckt, und wobei die erwähnte Bahn zwei im wesentlichen senkrecht verlaufende Endabschnitte und einen sich zwischen diesen erstreckenden waagerechter mittleren Absohnitt umfaßt.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß bei der Einleitung eines Arbeitsspiels das freie Ende der Hauptarmkonstruktion einer der beiden Stationen zugewandt ist, während das freie Ende der sekundären Armkonstruktion der anderen der beiden Stationen zugewandt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9t dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis zwischen der Winkelgeschwindigkeit der sekundären Armkonstruktion und der Winkelgeschwindigkeit der ersten Armkonstruktion etwa 4:1 beträgt. %

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, -dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Länge der Hauptarmkonstruktion, die zwischen ihrer waagerechten Lagerachse und der waagerechten Lagerachse der sekundären Armkonstruktion gemessen ist, zur Länge der zweiten Armkonstruktion, die zwischen der waagerechten Lageraohse auf der Hauptarmkonstruktion und der Mittelaohse der Einrichtung zum Unterstutzen eines Werkstücks gemessen ist, etwa 8x1 bis 9*1 beträgt.

1?. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Antriebseinrichtung einen in Antriebsverbindung mit der Hauptarmkonstruktion stehenden Motor umfaßt und daß die zweite Antriebseinrichtung eine Ketten- und Kettenradanordnung umfaßt, die mit Hilfe der Hauptarmkonstruktion angetrieben wird.

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