DE202009005111U1 - folding device - Google Patents
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Abstract
Falzeinrichtung mit mindestens einem Falzwerkzeug (2), welches einen Grundträger (3) und einen Werkzeugkopf (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Falzwerkzeug (2) mindestens eine von einem Elektromotor steuerbar oder regelbar drehend angetriebene Falzrolle (21, 22) und mindestens eine frei drehbare Gegenrolle (23, 24) aufweist.Folding device with at least one folding tool (2), which has a base support (3) and a tool head (4), characterized in that the folding tool (2) at least one of an electric motor controllable or controllably rotatably driven folding roller (21, 22) and at least a freely rotatable counter-roller (23, 24).
Description
Die Erfindung betrifft eine Falzeinrichtung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.The The invention relates to a folding device with the features in the preamble of the main claim.
Aus
der
Die
Die
Die
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Rollenfalztechnik aufzuzeigen.It The object of the present invention is an improved roller folding technique show.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch.The Invention solves this problem with the features in the main claim.
Die erfindungsgemäße Falzeinrichtung hat den Vorteil, dass sie für unterschiedlichste Falz- und Bördelvorgänge einsetzbar ist. Die Falzeinrichtung kann in einer einfachen Ausführungsform aus einem Falzwerkzeug mit einer Paarung von einer angetriebenen Falzrolle und einer frei drehbaren Gegenrolle bestehen.The Folding device according to the invention has the advantage that they are suitable for a wide variety of folding and flanging operations can be used. The folding device can in a simple embodiment from a folding tool with a pairing of a driven one Folding roll and a freely rotatable counter roll exist.
Während eines Falzvorgangs kann der zu bearbeitende Rand eines Bauteils oder Werkstücks durch die Drehbewegung der angetriebenen Falzrolle in den Bereich zwischen Falzrolle und Gegenrolle eingezogen werden. Dies führt vorteilhafterweise zu einer kontinuierlichen und kontrolliert ausführbaren Falzbearbeitung. Auch an solchen Stellen des Werkstücks, an denen bei der Bearbeitung große Dehnungen des Falzrandes erfolgen müssen oder die nur schwer zugänglich sind, ist eine hohe Fertigungsgüte gewährleistet.While a folding operation can be the edge of a component to be machined or workpiece by the rotational movement of the driven Folding roller fed into the area between folding roller and counter roller become. This advantageously leads to a continuous and controlled executable folding processing. Also on such places of the workpiece at which during machining large stretches of the seam edge must be made or are difficult to access, a high production quality is guaranteed.
Die Bearbeitung eines Falz- oder Bördelrandes kann ein- oder mehrstufig erfolgen. Hierzu kann das Falzwerkzeug bevorzugt mehrere Paarungen von angetriebenen Falzrollen und in ihrer Lage verstellbaren Gegenrollen aufweisen. Somit können mehrere aufeinander folgende Falzvorgänge mit dem gleichen Werkzeug erfolgen, ohne dass ein Wechsel notwendig wird, was vorteilhafterweise zu sehr geringen Taktzeiten unter Beibehaltung einer großen Einsatzflexibilität der Falzeinrichtung führt. Mit der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung können auch unterschiedliche zu bearbeitende Werkstücke mit unterschiedlichen Falz- und/oder Bördelgeometrie in beliebiger Reihenfolge mit dem gleichen Werkzeug bearbeitet werden.The Processing of a seaming or beading edge can be on or multistage. For this purpose, the folding tool preferably several Pairings of driven folding rollers and adjustable in position Have counter rolls. Thus, several can succeed each other following folding operations take place with the same tool, without a change is necessary, which advantageously too very low cycle times while maintaining a large Application flexibility of the folding device leads. With the folding device according to the invention can also different workpieces to be machined with different Folding and / or flanging geometry in any order be edited with the same tool.
In der Automobilindustrie ist es beispielsweise üblich, Fahrzeuge in unterschiedlichen Fertigungsvarianten auf der gleichen Linie zu produzieren, wobei beispielsweise manche Varianten über eine geschlossene Dachform und andere über ein Schiebedach oder ein großflächiges Faltdach verfügen. Die zugehörigen Dachbleche werden bisher in separaten Teilprozessen vorgefertigt, von unterschiedlichen Falzeinrichtungen mit den jeweiligen Falz- oder Bördelrändern versehen und der Hauptlinie zugeführt.In For example, it is customary for the automotive industry to use vehicles in different production variants on the same line to produce, for example, some variants of a closed roof shape and others via a sunroof or have a large folding roof. The associated roof sheets are currently in separate sub-processes prefabricated, from different folding devices with the respective folding or flanged edges and the main line fed.
Mit der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung ist es möglich, derartige Dachbleche unterschiedlicher Varianten direkt auf der Hauptlinie zu falzen. Die Falzungen und Bördelungen können vor oder auch nach Einbau des Dachblechs in die Karosserie erfolgen. Die Dachbleche können beispielsweise in nur einer Falzeinrichtung außenseitig mit einem umlaufenden Falz versehen werden und im Bereich einer innenseitigen Ausstanzungen für Schiebedach oder Faltdach durch Bördeln mit einem entsprechenden Stützrahmen verbunden werden. Mit der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung können mehrere unterschiedliche Falzungen und/oder Bördelungen an verschiedenen Werkstückformen mit demselben Falzwerkzeug gefertigt werden. Dies führt zu erheblichen Kosteneinsparungen für die Fertigungsanlage und einer flexiblen Einbindung wechselnder Falzprozesse in den Produktionsablauf. Die Variantenflexibilität kann somit bei gleichzeitiger Kostensenkung erhöht werden.With the folding device according to the invention it is possible Such roof sheets of different variants directly on the Folding main line. The folds and crimps can before or after installation of the roof panel into the body done. The roof panels, for example, in only one folding device be provided on the outside with a circumferential fold and in the area of an inside punching for sliding roof or folding roof by crimping with a corresponding support frame get connected. With the folding device according to the invention can have several different folds and / or curls on different workpiece shapes with the same folding tool be made. This leads to significant cost savings for the production plant and a flexible integration changing folding processes in the production process. The variant flexibility can thus be increased with simultaneous cost reduction.
Das Falzwerkzeug der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung kann bevorzugt ein oder mehrere steuer- oder regelbare Elektromotoren zum Antreiben der Falzrollen aufweisen. Die Falzeinrichtung kann ferner eine Erfassungseinrichtung für Falzparameter aufweisen, die beispielsweise die Antriebsenergien der Falzrollen insbesondere über die Motorströme in den Antrieben erfasst. Hierdurch können beispielsweise durch Material- und/oder Fertigungsungenauigkeiten hervorgerufene Abweichungen während der Falzbearbeitung erkannt und ggf. regulativ ausgeglichen werden, was zu einer Verbesserung der Prozesskontrolle und einer konstant hohen Fertigungsqualität beiträgt. Auch für die Qualitätssicherung und für andere Zwecke ist die Parametererfassung vorteilhaft.The folding tool of the folding device according to the invention may preferably have one or more controllable or controllable electric motors for driving the folding rollers. The folding device may further comprise a detection device for folding parameters, which detects, for example, the drive energy of the folding rollers in particular via the motor currents in the drives. This allows For example, caused by material and / or manufacturing inaccuracies deviations detected during folding processing and possibly compensated regulatively, which contributes to an improvement in process control and a consistently high manufacturing quality. Also for quality assurance and for other purposes, the parameter acquisition is advantageous.
Die Erfassungseinrichtung kann auch als Sensorik zur Aufnahme von Reaktionskräften und/oder Reaktionsmomenten im Bereich des Falzwerkzeugs, z. B. des Werkzeugeingriffs ausgebildet sein.The Detection device can also be used as a sensor to absorb reaction forces and / or Reaction moments in the area of the folding tool, z. B. the tool engagement be educated.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Falzeinrichtung beinhaltet ein Falzwerkzeug mit einer konischen Falzrolle und einer zylindrischen Falzrolle, denen jeweils mindestens eine zylindrische Gegenrolle zugeordnet ist. Die Gegenrollen sind in ihrer Achse frei drehbar, jedoch in ihrer Lage um eine oder mehrere rotatorische und/oder translatorische Achsen verstellbar angeordnet. Hierbei kann z. B. die Position und/oder die Orientierung der Gegenrolle verstellt werden. Die Gegenrollen können dabei an einem verstellbaren Rollenträger gelagert sein. Durch die Verstellung der Gegenrollen kann der Winkel zwischen den Achsen der angetriebenen Falzrolle und der jeweiligen Gegenrolle verstellbar sein. Hierdurch können mit einer Rollenpaarung mehrere Falzschritte nacheinander ausgeführt werden, wobei der Falzrand auf sukzessiv kleinere Falzöffnungswinkel gefalzt wird.A particularly preferred embodiment of the folding device includes a folding tool with a conical folding roller and a cylindrical folding roller, each having at least one cylindrical counter-roller assigned. The counter-rollers are freely rotatable in their axis, however, in their position about one or more rotational and / or translational axes arranged adjustable. This z. B. adjusted the position and / or the orientation of the counter roll become. The counter rollers can be attached to an adjustable Roller carrier be stored. By adjusting the counter-rollers may be the angle between the axes of the driven folding roller and the respective counter role be adjustable. This allows with a pair of roles performed several folding steps in succession be, with the edge of the fold on successively smaller Falzöffnungswinkel is folded.
Beispielsweise können mit einer zylindrischen Falzrolle und einer zylindrischen Gegenrolle in einem ersten Schritt ein gerader Falzrand von einem Falzöffnungswinkel von 180° auf etwa 135° und in einem weiteren Schritt von 135° auf etwa 90° gefalzt werden. Die Verstellung der Gegenrolle kann vorteilhafterweise auch während des Werkzeugeingriffs erfolgen. So kann beispielsweise ein umlaufender Falzrand in zwei aufeinander folgenden Falzstufen ohne Absetzen des Falzwerkzeuges erfolgen. Dies führt zu einer Verkürzung der Taktzeiten und zu einer Vermeidung von Fertigungsungenauigkeiten durch das Wiederansetzen des Falzwerkzeuges. Das Verstellen der Gegen- und/oder Falzrollen kann jedoch auch in einer Ruhestellung nach Absetzen des Werkzeuges vom Werkstück erfolgen.For example can with a cylindrical folding roller and a cylindrical Counter roll in a first step, a straight fold edge of a Falzöffnungswinkel from 180 ° to about 135 ° and in a further step be folded from 135 ° to about 90 °. The adjustment the counter-roll can advantageously also during the Tool intervention done. For example, a circulating Fold edge in two consecutive folding steps without settling the folding tool done. This leads to a shortening the cycle times and to avoid manufacturing inaccuracies by reinstating the folding tool. Adjusting the However, counter and / or folding rollers can also in a rest position after stopping the tool from the workpiece.
Auch der Rollenträger kann beweglich und bevorzugt verschieblich am Werkzeugkopf gelagert sein. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, die Beabstandung der Gegenrolle von der angetriebenen Falzrolle gezielt zu beeinflussen, wodurch das Falzwerkzeug auf einfache Weise an unterschiedliche zu bearbeitende Werkstückdicken oder Falzwinkel angepasst werden kann.Also the roller carrier can be movable and preferably displaceable be stored on the tool head. This makes it possible, for example, the spacing of the counter roll from the driven seaming roll To influence selectively, which makes the folding tool in a simple manner to different workpiece thicknesses to be machined or Falzwinkel can be adjusted.
Ebenso können die angetriebenen Falzrollen auf der jeweiligen Antriebsachse beweglich gelagert sein. Mittels einer Stelleinrichtung können die Falzrollen so gezielt positioniert und zugestellt werden. Zu Beginn eines Falzumlaufs kann beispielsweise das Falzwerkzeug zuerst mit einer Gegenrolle an den zu bearbeitenden Falzrand angelegt werden und sodann der zu bearbeitende Bereich des Falzrandes durch eine Zustellung der angetriebenen Falzrolle angefalzt werden. Hierdurch kann eine ungewollte Verformung der neben dem Falzrand liegenden Materialbereiche vorteilhafterweise minimiert oder gänzlich vermieden werden.As well can the driven folding rollers on the respective Drive axle to be movably mounted. By means of an adjusting device The folding rollers can be positioned and delivered in a targeted manner become. At the beginning of a folding cycle, for example, the folding tool first created with a counter-roller to the seam to be processed and then the area of the seaming edge to be processed a delivery of the driven seaming roller to be folded. hereby may be an unwanted deformation of lying next to the fold edge Material areas advantageously minimized or completely be avoided.
Weiterhin kann das Falzwerkzeug eine oder mehrere zusätzlich Gegenrollen aufweisen. Diese können beispielsweise in eine solche Lage am zu bearbeitenden Falzrand gebracht werden, dass der in Verformung befindliche Teil des Falzrandes in definierter Weise rückseitig durch eine zweite Gegenrolle unterstützt wird. Gleichzeitig kann der Bereich des Falzrandes, welcher aufrecht stehen bleiben soll, zwischen der ersten und der zweiten Gegenrolle eingespannt werden, wodurch eine ungewollte Verformung dieses eingespannten Bereichs vermieden wird. Hierdurch können vorteilhafterweise stationär angeordnete und auf eine konkrete Falzgeometrie angepasste Spanneinrichtungen entfallen.Farther the folding tool can counter roll one or more additional exhibit. These can, for example, in such a situation be brought to be machined edge of the fold, that in deformation located part of the fold edge in a defined manner on the back supported by a second counter-role. simultaneously can the area of the seam edge, which stand upright should be clamped between the first and the second counter role be, whereby an unwanted deformation of this clamped Area is avoided. This can advantageously stationary arranged and adapted to a concrete folding geometry Clamping devices omitted.
Zwischen erster und zweiter Gegenrolle können beispielsweise auch ein zu bearbeitender Bördelrand eines ersten Bauteils und ein in Anlage gebrachter Stützrand eines dahinter liegenden weiteren Bauteils wie beispielsweise eines Stützrahmens, miteinander für den Werkzeugeingriff lokal fixiert und verspannt werden. Hierdurch kann in vielen Bearbeitungsfällen auf stationäre Spanneinrichtungen verzichtet werden, was zu Vereinfachungen in der Werkstückhandhabung und zu einer Verkürzung der Rüstzeiten führt.Between First and second counter-roles can, for example, also a beading edge to be machined of a first component and a planted support edge of an underlying another component such as a support frame, locally fixed and clamped together for the tool engagement become. This can be on in many cases stationary clamping devices are dispensed with, resulting in Simplifications in workpiece handling and to a Shortening of set-up times leads.
Die Falzeinrichtung kann eine oder mehrere Stelleinrichtungen für die Verstellung der Falzrollen und/oder der Gegenrollen aufweisen. Die Stelleinrichtungen können eigene Antriebe aufweisen oder über eine externe Vorrichtung betätigbar sein. Das Falzwerkzeug kann ferner ein oder mehrere Vorrichtungen zur mechanischen Arretierung der Relativposition von Falzrollen und Gegenrollen aufweisen. Die Arretierungsvorrichtungen können vorteilhafterweise Teil der Stelleinrichtungen und mit diesen am Grundträger oder am Werkzeugkopf des Falzwerkzeugs angeordnet sein. Die Arretiereinrichtungen können jedoch auch Teil eines Rollenträgers sein.The Folding device can one or more adjusting devices for have the adjustment of the folding rollers and / or the counter-rollers. The adjusting devices can have their own drives or actuated via an external device be. The folding tool may further comprise one or more devices for mechanically locking the relative position of folding rollers and counter-rolls. The locking devices can advantageously part of the adjusting devices and with these on Base support or arranged on the tool head of the folding tool be. However, the locking devices can also be part to be a role carrier.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Falzeinrichtung weist das Falzwerkzeug einen modularen Aufbau aus einem Grundträger und einem als austauschbares Kopfmodul gebildeten Werkzeugkopf auf. Der Grundträger kann hierbei ein oder mehrere Anschlüsse zur Medien- und/oder Energiebereitstellung für den Werkzeugkopf aufweisen und mit diesem modular verbindbar sein.In a particularly preferred embodiment of the folding device, the folding tool has a modular construction of a base support and a tool head formed as an exchangeable head module. The basic carrier can hereby or have multiple connections for media and / or energy supply for the tool head and be connected to this modular.
Ein solches Falzwerkzeug kann mehrere für den jeweiligen Einsatzzweck optimierte Kopfmodule haben, die bedarfsweise gewechselt werden können. Durch den modularen Aufbau können die Antriebe für die Falzrollen und/oder die Stelleinrichtungen je nach Bedarf im Grundträger oder Werkzeugkopf angeordnet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann beispielsweise ein leistungsstarker und vergleichsweise großer Elektromotor als Antrieb für die Falzrollen im Grundträger angeordnet sein, welcher über eine Welle-Nabe-Verbindung mit dem Kopfmodul und dort beispielsweise über ein Getriebe mit ein oder mehreren Falzrollen verbunden ist. Zwei weitere vergleichsweise leistungsschwache Antriebe können beispielsweise zur Bestätigung der Stelleinrichtungen für die Verschiebung der Falzrollen und für die Verstellung der Gegenrollen als Hydraulikzylinder im Kopfmodul angeordnet sein.One Such folding tool can several for the particular application have optimized head modules that are changed as needed can. Due to the modular structure, the Drives for the folding rollers and / or the adjusting devices arranged as required in the base support or tool head be. For example, in a preferred embodiment a powerful and comparatively large electric motor as a drive for the folding rollers in the basic carrier be arranged, which has a shaft-hub connection with the head module and there for example via a transmission connected to one or more folding rollers. Two more comparatively low-power drives can be used, for example, for confirmation the adjusting devices for the displacement of the folding rollers and for the adjustment of the counter-rollers as a hydraulic cylinder be arranged in the head module.
Durch den modularen Aufbau des Falzwerkzeuges ist dieses schnell für eine Vielzahl von Falzvorgängen anpassbar und kann in seinem Funktionsumfang erweitert werden. Die Falzeinrichtung kann ein oder mehrere Magazine zur Bereitstellung und gegebenenfalls zum automatischen Wechsel von Kopfmodulen aufweisen. Hierdurch wird vorteilhafter Weise erreicht, dass mit der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung mehrere unterschiedliche Bauteilvarianten ohne manuellen Eingriff in beliebiger und veränderlicher Reihenfolge bearbeitet werden können.By the modular design of the folding tool this is fast for a variety of folding operations customizable and can be in his Extend functionality. The folding device can be on or several magazines for the provision and possibly for the automatic Have change of head modules. This will be more advantageous Way achieved with the inventive Folding device several different component variants without manual Machined in any and varying order can be.
Die Mantelform der Falzrollen kann unterschiedlich, insbesondere zylindrisch, konisch oder ballig ausgebildet sein. Die Falzrollen können in der Mantelfläche abgesetzte Bereiche zur Formung von speziellen Falzquerschnitten oder zur Nachformung von Falzkanten aufweisen.The Sheath shape of the folding rollers can be different, especially cylindrical, be formed conical or spherical. The folding rollers can in the lateral surface remote areas for the formation of special Have rebate cross sections or for reshaping of folded edges.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Falzwerkzeug eine Paarung aus einer konischen Falzrolle und einer zugeordneten konischen Gegenrolle aufweisen, wobei zwischen der Falzrolle und der Gegenrolle ein Spalt gebildet wird. Ein zu bearbeitender Falzrand eines Werkstückes kann während des Falzens in diesen Spalt eingezogen und um eine Kante der Falzrolle oder der Gegenrolle in definierter Weise umgefalzt werden. Der Spalt kann hierbei derart ausgebildet sein, dass während des Falzens eine vom Untergrund bzw. von der Innenseite des Werkstücks weggerichtete Zugkraft auf den Falzrand ausgewirkt wird. Durch die Zugkraft können die Materialspannungen im Bereich der Falzkante beeinflusst und ein Aus- oder Einbeulen der zur Werkstückinnenseite neben der Falzkante gelegenen Materialbereiche vermieden werden. Hierdurch kann vorteilhafterweise auf Spanneinrichtungen und insbesondere auf ein Falzbett verzichtet werden. Da Falzbetten üblicherweise auf eine bestimmte dreidimensionale Raumform des zu fertigenden Bauteils angepasst und optimiert sind, ist deren Herstellung kostenintensiv. Der Wegfall von solchen Falzbetten stellt einen großen wirtschaftlichen Vorteil der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung dar.In In another preferred embodiment, the folding tool a mating of a conical folding roller and an associated have conical counter-roller, wherein between the folding roller and the counter role a gap is formed. A seam to be processed a workpiece can during folding in pulled this gap and around an edge of the seaming roller or the Counter roll are folded in a defined manner. The gap can be designed in such a way that during folding one from the ground or from the inside of the workpiece directed traction is impacted on the seam edge. By the Traction can the material stresses in the region of the folded edge influenced and a buckling or buckling of the workpiece inside be avoided in addition to the folded edge material areas. This can advantageously on clamping devices and in particular to be dispensed with a folding bed. Since folding beds usually to a certain three-dimensional spatial form of the to be manufactured Component adapted and optimized, their production is costly. The omission of such folding beds represents a big one economic advantage of the invention Folding device.
Die Falzeinrichtung kann eine Trageinrichtung für ein oder mehrere Falzwerkzeuge aufweisen. Eine solche Trageinrichtung kann als stationäres Gestell ausgebildet sein, an dem ein Falzwerkzeug fest verbunden ist, wobei die Trageinrichtung und das Falzwerkzeug gemeinsam eine Bearbeitungsstation bilden. Relativ zu dieser Bearbeitungsstation kann ein Werkstück beispielsweise von einem Industrieroboter geführt sein.The Folding device can be a support device for one or have multiple folding tools. Such a carrying device can be designed as a stationary frame on which a folding tool is firmly connected, wherein the support means and the folding tool together form a processing station. Relative to this processing station For example, a workpiece may be from an industrial robot be guided.
Alternativ kann die Trageinrichtung für das Falzwerkzeug selbst ein mehrachsiger Manipulator wie beispielsweise ein Industrieroboter sein. Hierbei kann das Falzwerkzeug von dem Manipulator relativ zu einem beispielsweise stationär angeordneten Werkstück bewegt werden.alternative can the support device for the folding tool itself multi-axis manipulator such as an industrial robot be. Here, the folding tool from the manipulator relative to an example stationary stationary workpiece to be moved.
Die Anordnung des Falzwerkzeugs an einem Manipulator hat den Vorteil, dass das Falzwerkzeug frei im Raum beweglich ist und auch an schwer zugängliche Werkstückbereiche zugestellt werden kann. Auch schwere oder unhandliche Werkstücke können so leichter bearbeitet werden.The Arrangement of the folding tool on a manipulator has the advantage that the folding tool is free to move in space and difficult accessible workpiece areas can be delivered. Even heavy or unwieldy workpieces can so easier to edit.
Die Anordnung aus einem stationär angeordneten Falzwerkzeug und einem relativ dazu bewegten Werkstück hat hingegen den Vorteil, dass das Werkstück nicht nur dem Falzwerkzeug, sondern auch anderen, im Umfeld angeordneten Bearbeitungsstationen zugeführt werden kann, wodurch ein Prozessablauf in der Falzeinrichtung optimiert werden kann.The Arrangement of a stationary arranged folding tool and a relatively moving workpiece, however, has the advantage that the workpiece not only the folding tool, but also other processing stations arranged in the surrounding area can be fed, creating a process flow in the Folding device can be optimized.
Die Falzeinrichtung kann ein Falzbett aufweisen, das im Bereich einer zu bearbeitenden Falzkante unter einem Werkstück angeordnet sein kann. Das Falzbett kann stationär befestigt sein oder an einer Greifeinrichtung eines Manipulators angeordnet sein und mit einem Werkstück mitbewegt werden. Eine Unterstützung einer Falz- oder Bördelkante kann insbesondere bei sog. Sichtkanten die Bearbeitungsqualität positiv beeinflussen. Die Falzeinrichtung kann ferner ein oder mehrere Spanneinrichtungen aufweisen, mittels derer ein ein- oder mehrteiliges Werkstück auf dem Falzbett fixiert werden kann.The Folding device may have a folding bed, which is in the range of arranged to be processed folded edge under a workpiece can be. The folding bed can be fixed stationary or be arranged on a gripping device of a manipulator and be moved with a workpiece. A support a folding or flanging edge can in particular in so-called. Visible edges have a positive effect on the machining quality. The folding device may further comprise one or more clamping devices, by means of which a one- or multi-part workpiece can be fixed to the folding bed.
Die Falzeinrichtung kann eine oder mehrere weitere Bearbeitungsstationen wie beispielsweise eine Auftragvorrichtung oder einen Eckenschieber aufweisen. Die Auftragvorrichtung kann insbesondere als stationäre Vorrichtung zum Auftragen von einem Klebe- oder Dichtmittel auf das Werkstück ausgebildet sein. Der Eckenschieber kann zum Zwischen- oder Nachbearbeiten von Eckbereichen einer Falzgeometrie ausgebildet sein und stationär als eigene Bearbeitungsstation oder als Anformung an das Falzwerkzeug vorliegen.The folding device can have one or more further processing stations, such as, for example, an application device or a corner slide. The application device can in particular be used as a stationary device for applying egg nem adhesive or sealant to be formed on the workpiece. The corner slide can be designed for intermediate or reworking of corner areas of a seam geometry and can be stationary as a separate processing station or as a molding on the seaming tool.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Falzeinrichtung eine Trageinrichtung für das Werkstück in Form eines mehrachsigen Industrieroboters. Ein oder mehrere Falzwerkzeuge sind stationär an einem Gestell angeordnet und bilden eine Bearbeitungsstation. Das Falzwerkzeug sowie ein Eckenschieber und eine Auftragvorrichtung befinden sich im Bewegungsbereich des vom Roboter geführten Werkstücks.In a particularly preferred embodiment of the invention the folding device includes a support device for the workpiece in the form of a multi-axis industrial robot. One or more folding tools are stationary on one Rack arranged and form a processing station. The folding tool and a corner slider and an applicator are located in the range of movement of the workpiece guided by the robot.
In einer solchen Falzeinrichtung ist es vorteilhafterweise möglich, Falzbearbeitungsschritte und Klebe- oder Dichtmittelauftrag sowie eine Zwischen- oder Nachfalzung von Eckbereichen in einem optimierten Prozess zu verbinden. So kann beispielsweise in einem ersten Schritt ein Vorfalzen der jeweiligen Falzränder eines Werkstücks erfolgen. In einem weiteren Schritt kann in die vorgeformten Falzkanten ein Dichtmittel eingebracht werden. Anschließend kann das ggf. mehrstufige Fertigfalzen erfolgen.In Such a folding device, it is advantageously possible, Folding processing steps and adhesive or sealant application as well an intermediate or Nachfalzung corner areas in an optimized Process to connect. For example, in a first step a pre-folding of the respective fold edges of a workpiece respectively. In a further step, in the preformed folded edges a sealant are introduced. Then that can if necessary multistage Fertigfalzen done.
Mit der erfindungsgemäßen Falzeinrichtung lassen sich hierbei unterschiedliche Bördelungen und Falzungen mit dem gleichen Falzwerkzeug und ggf. nur unter Wechsel eines Kopfmoduls ausführen. Der Wechsel eines solchen Kopfmoduls kann vorteilhafterweise erfolgen, während ein Klebe- oder Dichtmittel in die vorbearbeiteten Falzkanten eingebracht wird, wodurch die Prozesszeit verkürzt werden kann. In der genannten Ausführungsform der Falzeinrichtung können auch bei sehr geringen Taktzeiten unterschiedliche Werkstückvarianten oder gänzlich verschiedene Werkstücke in beliebiger Reihenfolge bearbeitet werden. Somit ermöglicht die Falzeinrichtung ein Höchstmaß an Flexibilität.With the folding device according to the invention can be this different crimping and folding with the same folding tool and possibly only with a change of a head module To run. The change of such a head module can advantageously done while an adhesive or sealant in the pre-machined Folding edges is introduced, whereby the process time is shortened can be. In the mentioned embodiment of the folding device can be different even at very low cycle times Workpiece variants or completely different Workpieces can be processed in any order. Thus, the folding device allows maximum flexibility.
Die Falzeinrichtung weist vorteilhafterweise eine Steuerung auf, die bevorzugt mit dem Falzwerkzeug, einem Manipulator sowie ein oder mehreren Bearbeitungsstationen verbunden sein kann. Das Falzwerkzeug, der Manipulator und die Bearbeitungsstationen werden bevorzugt gemeinsam gesteuert oder geregelt. Die Steuerung kann hierbei mit der Erfassungseinrichtung für Falzparameter verbunden sein. Hierdurch wird vorteilhafter Weise erreicht, dass die jeweiligen Teile der Falzeinrichtung aufeinander abgestimmte Prozessschritte und Bewegungen ausführen können.The Folding device advantageously has a control, the preferably with the folding tool, a manipulator and a or can be connected to several processing stations. The folding tool, the manipulator and the processing stations are preferred together controlled or regulated. The controller can in this case with the detection device be associated for folding parameters. This will be more advantageous Way achieved that the respective parts of the folding device to each other to carry out coordinated process steps and movements.
Die Falzeinrichtung kann ferner eine Abstimmungseinrichtung aufweisen, mittels welcher die Drehgeschwindigkeit der angetriebenen Falzrollen und die Bahngeschwindigkeit der Relativbewegung von Falzwerkzeug und Falzrand beeinflussbar ist. Je nach Ausbildung des zu bearbeitenden Werkstückes kann es vorteilhaft sein, die Dreh- und Wälzgeschwindigkeit der Falzrollen und die Bahngeschwindigkeit zu synchronisieren oder gezielt eine Geschwindigkeitsdifferenz einzustellen. Die Abstimmungseinrichtung kann hierbei vorteilhafterweise als Teil der Steuerung ausgebildet und/oder mit der Erfassungseinrichtung für Falzparameter verbunden sein. Die Veränderung der Relativgeschwindigkeit kann als regulativer Eingriff zur Optimierung des Falzvorganges genutzt sein.The Folding device may further comprise a tuning device, by means of which the rotational speed of the driven folding rollers and the path velocity of the relative movement of folding tool and Falzrand is influenced. Depending on the training to be processed Workpiece, it may be advantageous, the rotational and rolling speed to synchronize the folding rollers and the web speed or specifically to set a speed difference. The voting device can advantageously be designed as part of the controller and / or with the detection device for folding parameters be connected. The change in the relative speed can used as a regulatory intervention to optimize the folding process be.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen:The The invention is for example and schematically in the drawings shown. Show it:
Die
Erfindung betrifft eine Falzeinrichtung (
Die
erfindungsgemäße Falzeinrichtung (
Die
Falzeinrichtung (
Gemäß
Die
Falzeinrichtung (
In
den
Eine
derartige Bauteilkonfiguration besteht beispielsweise bei Schiebedach-
oder Faltdachausnehmungen, die in das Dachblech einer Fahrzeugkarosserie
eingearbeitet werden. Hierbei wird das Fahrzeugdach als aus einem
Blech vorgeformtes Bauteil (
Die
In
der Ausgangsstellung von
Hierbei
wird der Bördelrand (
Auf
der der angetriebenen Falzrolle (
Während
eines Falzvorgangs bewegen sich das Falzwerkzeug (
In
einem weiteren, beispielweise zweiten Bearbeitungsschritt kann der
Bördelrand (
Der
Bördelrand (
In
einem beispielsweise vierten Bearbeitungsschritt kann gemäß
In
einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Falzeinrichtung können die ersten beiden Bearbeitungsschritte
der gezeigten Art durch eine Paarung aus einer zylindrischen angetriebenen
Falzrolle (
Für
die Durchführung des zweiten Bearbeitungsschrittes kann
die gleiche Paarung von Falzrolle (
Die
Verstellung der Gegenrolle (
Die
in
Wie
in
Neben
den gezeigten Paarungen einer zylindrischen Falzrolle (
Die
Bearbeitung eines solchen Falzrandes (
Die
angetriebene Falzrolle (
Durch
die erfindungsgemäße Falzeinrichtung (
Das
Falzwerkzeug (
Der
Anschluss (
Am
Kopfteil (
Die
Falzrollen (
Die
Gegenrollen (
Das
Falzwerkzeug (
Die
Stelleinrichtungen (
Das
Kopfmodul (
Der
Antrieb (
Am
Kopfmodul (
Es
ist weiterhin möglich, ein oder mehrere Antriebe (
Die
Falzeinrichtung (
Die
Erfassungseinrichtung (
In
In
der in
Im
Bewegungsbereich des vom Manipulator (
Die
Falzeinrichtung (
Über
die Abstimmungseinrichtung (
Während
eines Falz- oder Bördelvorganges kann die Erfassungseinrichtung
(
Es
sind auch andere regulative Eingriffe in den Falzprozess möglich,
beispielsweise indem der Winkel β zwischen den Achsen einer
im Eingriff befindlichen Falzrolle (
Abwandlungen
der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind
in verschiedener Weise möglich. Das Falzwerkzeug (
Die
Zahl und Anordnung der Falz- und Gegenrollen (
Verändert
werden können auch die Ausbildung der Bearbeitungsstationen
(
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Falzeinrichtungfolding device
- 22
- Falzwerkzeugfolding tool
- 33
- Grundträgerbase support
- 44
- Werkzeugkopftool head
- 55
- Magazinmagazine
- 66
- Manipulatormanipulator
- 77
- Manipulatorhandmanipulator hand
- 88th
- Steuerungcontrol
- 99
- Werkstück, Bauteil, BlechWorkpiece, Component, sheet metal
- 1010
- Werkstück, Bauteil, StützrahmenWorkpiece, Component, support frame
- 1111
- Spanneinrichtungtensioning device
- 1212
- VorfalzvorrichtungVorfalzvorrichtung
- 1313
- Falzbettfolding bed
- 1414
- Gestellframe
- 1515
- Anschluss, FlanschplatteConnection, flange
- 1616
- Antriebdrive
- 1717
- Antriebdrive
- 1818
- Anschluss, kinematischConnection, kinematically
- 1919
- Anschluss, pneumatischConnection, pneumatic
- 2020
- Anschluss, elektrischConnection, electrical
- 2121
- Falzrolle, zylindrischfolding roller, cylindrical
- 2222
- Falzrolle, konischfolding roller, conical
- 2323
- Gegenrolle, zylindrischCounter-roller, cylindrical
- 2424
- Gegenrolle, zylindrischCounter-roller, cylindrical
- 2525
- Gegenrolle, konischCounter-roller, conical
- 2626
- Gegenrolle, konischCounter-roller, conical
- 2727
- Antriebsachsedrive axle
- 2828
- Antriebsachsedrive axle
- 2929
- Rollenträgerroller carrier
- 3030
- Schwenkbewegungpivotal movement
- 3131
- Stelleinrichtung, SchwenkeinrichtungSetting device, Pivot means
- 31'31 '
- Stelleinrichtung, ZustellvorrichtungSetting device, infeed
- 3232
- Zustellbewegunginfeed
- 3333
- Werkstückrand, Bördelrand, FalzrandWorkpiece edge, Bördelrand, Falzrand
- 3434
- Werkstückrand, FalzrandWorkpiece edge, seaming
- 3535
- Werkstückrand, StützrandWorkpiece edge, supporting edge
- 3636
- Erfassungseinrichtungdetector
- 3737
- Kopfmodulhead module
- 3838
- Spaltgap
- 3939
- Abstimmungseinrichtungmatcher
- 4040
- Bearbeitungsstationprocessing station
- 4141
- Trageinrichtung für Falzwerkzeugsupport means for folding tool
- 4242
- Trageinrichtung für Werkstücksupport means for workpiece
- 4343
- Auftragvorrichtungapplicator
- 4444
- Eckenschiebercorner slide
- 4545
- Zufuhrsupply
- 4646
- Abfuhrremoval
- 4747
- Greifvorrichtung, WerkstückträgerGripping device Workpiece carrier
- 4848
- AssemblingstationAssembling station
- 4949
- Drehgeschwindigkeitrotation speed
- 5050
- Bahngeschwindigkeitweb speed
- 5151
- Falzkante, Bördelkantefolding edge, flanging
- αα
- Falzöffnungswinkel, FalzwinkelFalzöffnungswinkel, folding angle
- ββ
- Winkel zwischen Rollenachsenangle between roller axes
- FF
- Zugkrafttraction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- - DE 1237524 B1 [0004] - DE 1237524 B1 [0004]
- - WO 99/37418 A1 [0005] WO 99/37418 A1 [0005]
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-
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- 2010-07-30 ES ES10171410T patent/ES2442894T3/en active Active
- 2010-07-30 EP EP10171410.3A patent/EP2283945B1/en not_active Not-in-force
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Effective date: 20110203 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20120911 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ERNICKE PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE |
|
R071 | Expiry of right |