DE19526138A1 - Auflagersystem für plattenförmige Werkstücke - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Auflagersystem für plattenförmige Werkstücke, wie Platten für Möbeltüren oder dergleichen, die von einer Seite her bis um die Schmalflächenseiten herum bearbeitet, beispielsweise in einer Presse mit einer Kunststoffolie überzogen werden, bestehend aus einer Steckplatte mit einer Vielzahl von Stecklöchern und aus Auflagerelementen, die an einem Rüstplatz nach vorgegebenen Belegungsbildern in die Stecklöcher der Steckplatte derart einsetzbar sind, daß sie über die Oberfläche der Steckplatte herausragen.

Die Verwendung von Steckplatten mit in deren Stecklöcher einsetz­ baren Auflagerstöpseln hat sich für Auflagersysteme der vorgenannten Art bewährt, damit auf einer solchen Steckplatte eine Mehrzahl von Werkstücken mit unterschiedlichen Formaten angeordnet werden kann. Wichtig ist, einerseits die Werkstücke ausreichend zu unterstützen, damit sie dem Preßdruck standhalten können und andererseits die Unterstützung der Werkstücke an deren Unterseiten von den Schmalflächenseiten etwas zurückspringen zu lassen, damit sich beispielsweise die aufzubringende Kunststoffolie bis um die Schmalflächenseiten der Werkstücke herumziehen kann.

Das Rüsten der Steckplatte eines solchen Auflagersystems ist entsprechend den Belegungsbildern für die auf einer Steckplatte anzuordnenden Werkstücke bislang von Hand vorgenommen worden. Am Rüstplatz hat man entsprechend die Auflagerstöpsel in die betref­ fenden Stecklöcher der Steckplatte eingewechselt, von dort entnommen oder zwischen den Stecklöchern umgesetzt, wobei immer nur so viele Auflagerstöpsel verwendet wurden, wie für eine komplette Belegung der Steckplatte notwendig waren. Das Ein- und Auswechseln der Auflagerstöpsel beim jeweiligen Umrüsten der Steckplatte ist selbst bei der Bedienung von Hand umständlich und für ein maschinelles Setzen der Auflagerstöpsel nicht geeignet.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Auflagersystem der vorbeschriebenen Art derart weiterzubilden, daß eine maschinelle Umrüstung der Steckplatte entsprechend dem aktuell erforderlichen Belegungsbild ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß in jedes Steckloch ein Auflagerelement einsetzbar ist, und daß Steckloch und Auflagerelement derart aufeinander formabgestimmt sind, daß das Auflagerelement unter Drehung im Steckloch um einen vorgegebenen Winkel zwischen einer ersten Höhenposition, in der die Oberseite des Auflagerelements höchstens bis zur Oberfläche der Steckplatte reicht, und einer zweiten Höhenposition, in der die Oberseite um ein vorgegebenes Stützmaß über die Oberfläche der Steckplatte heraus­ ragt, umschaltbar ist.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß alle für eine Steckplatte vorgesehenen Auflagerelemente jeweils zwei ver­ schiedene Positionen in ihrem zugeordneten Steckloch einnehmen können und somit auf der Steckplatte selbst verfügbar sind.

Die Auflagerelemente sind als Unterstützungselemente an den Bele­ gungsstellen für die einzelnen auf der Steckplatte aufzunehmenden Werkstücke aktiviert, wenn sie von ihrer versenkten Anordnung im Steckloch in durch eine Verdrehung um eine insbesondere vertikale Achse angehobene Lage, umgesetzt sind. Für die Belegung der Steckplatte werden die Belegungsbilder für die einzelnen Werkstücke in einem Rechner erstellt, von dem dann Steuerbefehle für eine maschinelle Aktivierung oder Desaktivierung der einzelnen Aufla­ gerelemente der gesamten Steckplatte abgerufen werden können.

Das erfindungsgemäße Auflagersystem beinhaltet ein Rüstsystem, in dem am Rüstplatz eine Greifervorrichtung mit einer Vielzahl von Greifern von oben her die Auflagerelemente von den Stecklöchern der Steckplatte aufnehmen und winkelversetzt wieder darin absetzen.

Die Greifervorrichtung weist eine den Rüstplatz überspannende Traverse auf, die auf Führungen eines Gestells mittels Supporten gelagert ist, wobei die Traverse senkrecht zur Aufnahmeebene der Steckplatte am Rüstplatz an Vertikalführungen angeordnet ist. Die Greifer sind an der Traverse drehbar angeordnet. Die Traverse kann in der Z-Richtung auf die Höhenposition der Auflagerelemente abge­ stellt werden, die sich entweder in der angehobenen Lage oder in der abgesenkten Lage in ihren Stecklöchern befinden. Die Greifer der Greifervorrichtung sind vorteilhafterweise einzeln ansteuerbare Elektro-Magnete, die jeweils für sich zu- oder abschaltbar sind. Die Auflagerelemente bestehen zumindest im Bereich ihrer oberen Stirnseiten aus einem ferromagnetischen Werkstoff, um von den Elektromagneten erfaßt werden zu können.

Das neue Auflagersystem läßt sich insbesondere in einer Anlage zur automatischen Beschickung einer zugehörigen Presse integrieren, in der beispielsweise eine oder mehrere der Steckplatten in einem Kreislauf geführt werden. Hierzu wird am Rüstplatz zur Auflagerung der jeweiligen Steckplatte ein Rollentisch vorgesehen, der mittels einer Fördervorrichtung mit der Presse verbunden ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1: eine Draufsicht auf einen Eckabschnitt einer Steckplatte des Auflagersystems,

Fig. 2: einen Teilschnitt durch den Eckabschnitt nach Fig. 1 und

Fig. 3: eine schematische perspektivische Teilansicht eines Rüstplatzes zur Bedienung einer Steckplatte mit einer Vielzahl von Stecklöchern.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Aufsicht und einen Querschnitt durch den Eckbereich einer Steckplatte 10, wie sie insgesamt in Fig. 3 angedeutet ist. Eine solche Steckplatte 10 besteht aus einer Matrix von Bohrungen 11, in die hülsenähnliche Einsätze 25 eingelassen sind (in Fig. 3 nur schematisch dargestellt), deren Ausbildung aus den Detaildarstellungen der Fig. 1 und 2 deutlich wird:

Fig. 1 und 2 zeigen zwei solcher Stecklöcher 20, deren Innenkonturen durch die Hülsen 25 vorgegeben sind. Entscheidend ist, daß diese Innenkonturen der Hülse 25 derart mit Außenkonturen von Auflager­ elementen 30 korrespondieren, daß allein durch eine Drehung der Auflagerelemente 30 um ihre vertikale Achse (senkrecht zur Ebene der Steckplatte 10) zwei Höhenpositionen H1 und H2 der Auflagerelemente 30 in der Steckplatte 10 erzeugt werden können. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird dies durch eine Stufung des Innenquer­ schnitts der Hülse 25 erreicht derart, daß der untere Abschnitt der Hülse 25 zwischen Stufe 21 und Boden einen quadratischen Querschnitt hat, in den (abgesehen von dem erforderlichen minimalen Spiel) exakt eine quadratische Grundplatte 31 des Auflagerelementes 30 paßt und vertikal geführt ist. Diese Position des Auflagerelementes ist im linken Teil der Fig. 1 und 2 dargestellt, der Boden der quadrati­ schen Grundplatte 31 befindet sich also auf der unteren Auflager­ ebene 22, dem Boden der Bohrung 11 für die Hülsen 25. Auf der qua­ dratischen Grundplatte 31 des Auflagerelementes sitzt ein zylindri­ scher Aufsatz 32, dessen Oberfläche eine erste Höhenposition H1 einnimmt, in der sie knapp unterhalb der Oberfläche der Steckplatte 10 endet. In dieser, im linken Teil der Fig. 1 und 2 durch einen Positionspfeil P1 symbolisierten, Winkellage befindet sich also das Auflageelement in seinem, in der Steckplatte 10 versenkten Zustand, ist also gewissermaßen inaktiviert.

Einer der Grundgedanken der Erfindung besteht nun darin, daß diese erste Höhenposition in eine zweite Höhenposition H2 "umgeschaltet" und somit das Auflagerelement aktiviert werden kann, wenn man das Auflagerelement 30 beim Ausführungsbeispiel um einen Winkel α von 45° um seine Vertikalachse verdreht, wodurch man dann den im rechten Teil der Fig. 1 und 2 dargestellten aktivierten Zustand erhält, der durch den zweiten Richtungspfeil P2 symbolisiert sein soll. In dieser Position liegen dann die Ecken der Unterseite der quadratischen Grundplatte 31 auf der oberen Auflageebene 21 der Hülse auf, wenn sichergestellt ist, daß der Querschnitt im oberen Bereich der Hülse zwischen Oberseite der Steckplatte 10 und oberer Auflageebene 21 zumindest dem um 45° gedrehten unteren Querschnitt entspricht. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser obere Querschnitt aber nach Art eines vier-blättrigen Kleeblattes ausge­ staltet, so daß die obere Auflageebene 21. nicht nur eine Stützfläche für die vier Ecken der quadratischen Grundplatte 31 bildet, sondern auch eine Rotationsebene für diese Grundplatte, auf der das Auf­ lagerelement 30 zwischen den beiden Winkelpositionen P1 und P2 ver­ dreht werden kann, wenn die Unterseite der quadratischen Grundplatte 31 das Niveau der ersten Auflageebene 21 erreicht hat. Die vom eigentlich nur erforderlichen quadratischen Querschnitt verbleiben­ den "Restwandflächen" im oberen Querschnittsbereich bilden dann An­ schlagflächen oder Positionierungsflächen, die eine exakte Orientie­ rung des Auflagerelements 30 in seiner zweiten Winkelposition P2 bzw. seiner zweiten Höhenposition H2 sicherstellen.

Zusammenfassend läßt sich daher feststellen, daß durch die Kombina­ tion eines Hub- und Drehvorganges in Verbindung mit den angepaßten Formgebungen von Auflagerelement und Hülse auf einfache Art und Weise eine Aktivierung beliebiger Auflagerelemente innerhalb einer Steckplatte erreicht werden kann: Der Übergang vom inaktiven Zustand zum aktivierten Zustand (in Fig. 1 und 2 "von links nach rechts") wird also einfach erreicht durch Anheben des Auflagerelementes und Verdrehung um 45°, sobald die obere Auflageebene 21 erreicht ist. Der umgekehrte Vorgang, die Inaktivierung oder Versenkung des Auf­ lagerelementes in der Buchse 25 kann einfach durch "Rückverdrehung" um den gleichen Winkel erfolgen, worauf dann das Auflagerelement in die Buchse hinunterfällt, sobald unterer Querschnitt der Buchse 25 und Querschnitt der quadratischen Grundplatte 31 miteinander fluchten.

Wie Fig. 3 zeigt, wird dies maschinell mit einer Greifervorrichtung 40 bewerkstelligt, die sich an einem Rüstplatz befindet. Der Rüst­ platz ist über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Fördervor­ richtung beispielsweise mit einer ebenfalls nicht wiedergegebenen Presse verbunden, in der plattenförmige Werkstücke von der Oberseite her mit einer Kunststoffolie überzogen werden, wobei diese Werk­ stücke auf in angehobener Position befindlichen Auflagerelementen 30 aufgelagert werden, die nach vorgegebenen Belegungsbildern für die Gesamtfläche der Steckplatte 10 entsprechend dem Format der aufzu­ lagernden Werkstücke in notwendiger Anzahl und Konfiguration von ihrer eingesenkten Lage in ihre angehobene Lage in den Stecklöchern 20 maschinell überführt werden. Dies geschieht am Rüstplatz, wo die betreffenden Steckplatten 10 auf einem Rollentisch mit Förderrollen 14 angeordnet sind.

Die Greifervorrichtung 40 umfaßt eine Traverse 42, die über seit­ liche Supporte 16 auf Holmen eines Gestells 17 angeordnet ist, das auch die Rollen 14 des Rollentisches trägt. Darüber erstreckt sich die den Rüstplatz überspannende Traverse 42 in der Y-Richtung.

Innerhalb oder unterhalb der Traverse 42 befindet sich eine Vielzahl von Greifern 41 in Gestalt von Elektromagneten, die je für sich durch Zu- oder Abschalten aktiviert oder desaktiviert werden können. Die Greifer 41 sind in einer oder in mehreren Reihen in Y-Richtung in einem Abstand angeordnet, der dem Abstand der Stecklöcher 20 auf der Steckplatte 10 in der Y-Richtung entspricht. Die Auflagerele­ mente 30 bestehen zumindest im Bereich ihrer oberen Auflagerstirn­ seiten aus einem ferromagnetischen Werkstoff, wie Stahl, sie können deshalb bei aktivierten Greifern 41 aufgrund der Magnetkraft haften und bei abgeschalteten Greifern 41 von diesen losgelassen werden.

Die Greifer 41 sind insgesamt an der Traverse 42 in Z-Richtung verfahrbar. Alternativ können sie entweder bis auf das Niveau H2 der hochliegenden Auflagerstirnseiten der betreffenden Auflagerelemente mit ihren Unterseiten abgesenkt werden, oder ihre Absenkung erfolgt soweit, daß die Magnet-Greifer 41 mit ihren Unterseiten bis auf das Niveau H1 der vertieft liegenden Auflagerstirnseiten der betreffen­ den Auflagerelemente aufgefahren sind.

Das Einsetzen und Ausheben der Auflagerelemente 30 aus den Steck­ löchern 20 heraus bzw. in diese hinein und die Drehung der Auflager­ elemente erfolgt mittels der Elektromagnete und einer gemeinsamen mechanischen (nicht dargestellten) Dreheinrichtung (mit Zahnstangen und Zahnrädern) in der Traverse 42.

Auf der Steckplatte 10 ist eine Rückhalteplatte 50 befestigt, deren Bohrungen 51 koaxial mit den Stecklöchern 22 liegt. Der Durchmesser der Bohrungen 51 ist geringfügig größer als der Durchmesser des zylindrischen Aufsatzes 32 der Auflagerelemente 30, so daß diese, wie in Fig. 2 zu sehen ist, die Bohrungen 51 passieren können, um die zweite Höhenposition H2 einzunehmen, daß der Randbereich der Rückhalteplatte 51 um die Bohrung 51 herum aber als Rückhalteelement dient, das die quadratischen Grundplatten 31 nicht passieren können. Damit ist sichergestellt, daß beispielsweise beim Abheben eines beschichteten Werkstückes von der Steckplatte nicht ein Auflager­ element 30 an der Unterseite des fertig verarbeiteten Werkstücks kleben bleibt oder sonst aus seinem zugeordneten Steckloch unbeab­ sichtigt herausgehoben wird.

Der Wechsel von einem Belegungsbild der Steckplatte 10 zum anderen kann mittels dieser Vorrichtung wie folgt durchgeführt werden:

Zunächst werden in einem ersten Schritt diejenigen Elektromagnete 41 aktiviert, die den angehobenen Auflagerelementen beim jetzigen Belegungsbild entsprechen; die Elektromagnete werden abgesenkt, die angehobenen Auflagerelemente werden von den Greifern erfaßt und es erfolgt eine erste Drehung um 45°, so daß diese Auflagerelemente in ihre versenkte Position in ihren Stecklöchern fallen oder abgesenkt werden. Damit sind alle Auflagerelemente in der Steckplatte 10 ver­ senkt. Danach werden die Elektromagnete abgesenkt und diejenigen Elektromagnete aktiviert, die den angehobenen Auflagerelementen beim neuen Belegungsbild entsprechen. Die derart erfaßten Auflagerelemen­ te werden von den aktivierten Greifern auf die zweite Höhenposition H2 angehoben und auf der oberen Auflageebene 21 um 45° gedreht und somit verriegelt. Danach fahren die leeren Greifer zurück in ihre Ruheposition unterhalb der Traverse 42, so daß die ausgewählten Auf­ lagerelemente aus der Steckplatte 10 in ihrer angehobenen Position sich befinden, wo sie das angestrebte neue Belegungsbild wiedergeben.

Claims (14)

1. Auflagersystem für plattenförmige Werkstücke, wie Platten für Möbeltüren oder dergleichen, die von einer Seite her bis um die Schmalflächenseiten herum bearbeitet, beispielsweise in einer Presse mit einer Kunststoffolie überzogen werden, bestehend aus einer Steckplatte mit einer Vielzahl von Stecklöchern und aus Auflageelementen, die an einem Rüstplatz nach vorgegebenen Belegungsbildern in die Stecklöcher der Steckplatte derart ein­ setzbar sind, daß sie über die Oberfläche der Steckplatte herausragen, dadurch gekennzeichnet, daß in jedes Steckloch (20) ein Auflager­ element (30) einsetzbar ist, und daß Steckloch (20) und Auflagerelement (30) derart aufeinander formabgestimmt sind, daß das Auflagerelement unter Drehung im Steckloch (20) um einen vorgegebenen Winkel (α) zwischen einer ersten Höhenposition (H1), in der die Oberseite des Auflagerelements (30) höchstens bis zur Oberfläche der Steckplatte (10) reicht, und einer zweiten Höhenposition (H2), in der die Oberseite um ein vorgegebenes Stützmaß (H) über die Oberfläche der Steckplatte (10) herausragt, umschaltbar ist.

2. Auflagersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckloch (20) zwei Auflageebenen (21, 22) aufweist, deren verti­ kaler Abstand dem Stützmaß (H) entspricht, wobei die obere Auf­ lageebene (21) aus einer Stufung gebildet ist, die als Auflage­ fläche für Randbereiche des Auflagerelements (30) dient, wenn dieses sich in einer ersten vorgegebenen Winkelposition (P1) befindet.

3. Auflagersystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Querschnitt des Stecklochs (20) zwischen den beiden Auflageebenen (21, 22) im wesentlichen dem Querschnitt zumindest des unteren Endes des Auflagerelements (30) entspricht.

4. Auflagersystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Querschnitt des Stecklochs (20) zwischen der oberen Auflageebene (21) und der Oberfläche der Steckplatte (10) in der Größe zumindest dem um den vorgegebenen Winkel (α) verdrehten ersten Querschnitt entspricht.

5. Auflagersystem nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Winkel (α) 45° beträgt und der erste Quer­ schnitt ein Viereck ist.

6. Auflagersystem nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Querschnitt etwa die Form eines vierblättrigen Klee­ blatts besitzt, wobei plane Innenflächen dieses oberen Abschnitts des Stecklochs (20) zum Teil als Anschlag und Zentrierung für das Auflagerelement (30) dienen, wenn sich dieses in seiner zweiten Höhenposition (H2) und seiner zweiten Winkelposition (P2) befindet.

7. Auflagersystem nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflagerelement (30) aus einer quadratischen Grundplatte (31) und einem zylindrischen Aufsatz (32) besteht.

8. Auflagersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stecklöcher (20) aus Hülsen (25) gebildet sind, die in Bohrungen (11) der Steckplatte (10) eingelassen sind.

9. Auflagersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Rüstplatz eine Greifervorrichtung (40) mit einer Vielzahl von von oben her die Auflagerelement (30) von den Steck­ löchern (20) der Steckplatte (10) aufnehmenden, um den vorgege­ benen Winkel (α) verdrehenden und darin absetzenden Greifern (41) angeordnet ist.

10. Auflagersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifervorrichtung (40) eine den Rüstplatz überspannende Traverse (42) aufweist, die sich quer zu den Steck-Lochreihen erstreckt, wobei die Greifer (41) im Abstand der Stecklöcher (20) an der Traverse (42) angeordnet sind.

11. Auflagersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckplatte (10) auf Förderrollen (14) eines Gestells (17) ver­ schiebbar gelagert ist, an dem die Traverse (42) senkrecht zur Aufnahmeebene (x-y) der Steckplatte (10) an Vertikalholmen (16) gehalten ist.

12. Auflagersystem nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auflagerelemente (30) aus einem ferromagneti­ schen Werkstoff zumindest an ihren Auflagerstirnseiten bestehen und die Greifer (41) der Greifervorrichtung (40) einzeln steuerbare Elektro-Magnete sind, daß in der Traverse (42) eine auf diese Elektro-Magnete wirkende Drehvorrichtung vorgesehen ist, die eine kollektive Verdrehung aller Elektro-Magnete bewirkt, und daß die Auswahl der zu greifenden Auflagerelemente (30) zwecks deren Verdrehung um den vorgegebenen Winkel (α) durch eine dem vorgesehenen Belegungsbild entsprechende Aktivie­ rung der Elektromagnete bei der Aufnahme der Auflagerelemente (30) erfolgt.

13. Auflagersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Steckplatte (10) eine Rückhalteplatte (50) befestigbar ist, die mit den Stecklöchern (20) koaxiale Bohrungen (51) aufweist, deren Durchmesser so gewählt ist, daß die Auflagerelemente (30) in der Steckplatte (10) gehalten werden.

14. Auflagersystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Bohrungen (51) der Rückhalteplatte (50) geringfügig über dem Durchmesser des zylindrischen Aufsatzes (32) liegt, so daß letztere passieren können, nicht jedoch die Grundplatte (31).