DE202020000168U1

DE202020000168U1 - Kernstation

Info

Publication number: DE202020000168U1
Application number: DE202020000168.6U
Authority: DE
Original assignee: Fritz Stepper GmbH and Co KG
Current assignee: Fritz Stepper GmbH and Co KG
Priority date: 2020-01-16
Filing date: 2020-01-16
Publication date: 2021-04-19
Anticipated expiration: 2030-01-17

Abstract

Kernstation zum Biegen eines Bauteils (B1) mittels eines Biegekerns (11), wobei die Kernstation (1) ein Werkzeugunterteil (1a) und ein Werkzeugoberteil (1b) aufweist und eine Zuführeinrichtung besitzt, durch die sukzessive eine Anzahl von Bauteilen zwischen das Werkzeugoberteil (1b) und das Werkzeugunterteil (1a) einbringbar ist, und wobei die Kernstation (1) eine Zustelleinrichtung (10) aufweist, durch welche mindestens ein Bauteil (B1) und mindestens ein Biegekern (11) relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustelleinrichtung (10) einen Schlitten (20) aufweist, auf dem mindestens ein Biegekern (11) angeordnet ist, und dass die Zustelleinrichtung (10) eine Antriebseinrichtung (30; 130) besitzt, durch welche der Schlitten (20) von einer ersten Endposition in eine zweite Endposition, in welcher der oder die am Schlitten (20) angeordneten Biegekerne (11) in das oder die zugeordneten Bauteile (B1) eingeführt ist oder sind, bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kernstation zum Biegen eines Bauteils mittels eines Biegekerns, wobei die Kernstation ein Werkzeugunterteil und ein Werkzeugoberteil aufweist und eine Zuführeinrichtung besitzt, durch die sukzessive eine Anzahl von Bauteilen zwischen das Werkzeugoberteil und das Werkzeugunterteil einbringbar ist, und wobei die Kernstation eine Zustelleinrichtung aufweist, durch welche mindestens ein Bauteil und mindestens ein Biegekern relativ zueinander bewegbar sind.
Eine derartige Kernstation ist bekannt und wird zum Beispiel bei der Herstellung von elektrischen Anschlussteilen eingesetzt, bei der ein derartiges Bauteil um einen Biegekern gebogen wird.
Die Kernstation weist ein Werkzeugoberteil und ein Werkzeugunterteil auf, die zueinander relativ beweglich in einer geeigneten Antriebsvorrichtung angeordnet sind, welche eine periodische Hubbewegung durchführt, z. B. einer Presse mit einem stationären Arbeitstisch und einer das Werkzeugoberteil tragenden Aufnahmeplatte. Die zu biegenden Bauteile werden sukzessive zwischen das Werkzeugoberteil und das Werkzeugunterteil der Kernstation eingebracht, derart, dass während eines Abwärtshubs der Antriebsvorrichtung in einer hierzu orthogonalen Richtung die Biegekerne durch die Zustelleinrichtung zu den zu biegenden Bauteilen bewegt werden, so dass diese in die zu biegenden Bauteile eingeführt werden. Hierzu ist es erforderlich, die vertikal verlaufende Auf-/Abbewegung der Antriebsvorrichtung in eine horizontal gerichtete Antriebskraft für die Zustelleinrichtung umzusetzen. Aufgrund der hierzu erforderlichen komplexen Mechanik erlaubt die bekannte Kernstation keine hohen Arbeitsfrequenzen der Zustelleinrichtung. Insbesondere bei der Massenproduktion von elektrischen Bauteilen, insbesondere von Bauteilen der elektrischen Anschlusstechnik, die Massenartikel darstellen, ist aber eine hohe Taktrate der Kernstation für eine effiziente Produktion derartiger Bauteile gewünscht. Die vorgenannten Bauteile sind aber nicht nur Massenartikel, sondern auch Präzisionsteile, da deren Biegung innerhalb enger Toleranzen zu erfolgen hat, damit die damit hergestellten Bauteile den vom Anwender gewünschten Anforderungen genügen. Die bekannten Kernstationen, deren Funktionsweise auf einer Kniehebeltechnik oder einer vergleichbaren Antriebsmethode beruht, genügen daher oft nicht den Anforderungen, die an eine rationelle Produktion von Präzisions-Biegeteilen gestellt werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kernstation der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine schnellere Positionierung des oder der Biegekerne ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Kernstation dadurch gelöst, dass die Zustelleinrichtung einen Schlitten aufweist, auf dem mindestens ein Biegekern angeordnet ist, und dass die Zustelleinrichtung eine Antriebseinrichtung besitzt, durch welche der Schlitten von einer ersten Endposition in eine zweite Endposition, in welcher der oder die am Schlitten angeordneten Biegekerne in das oder die zugeordneten Bauteile eingeführt ist oder sind, bewegbar ist.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird in vorteilhafter Art und Weise eine Kernstation ausgebildet, welche sich durch eine schnellere Positionierung der oder der Biegekerne auszeichnet, wodurch eine hohe Produktionsrate erreicht wird. Von Vorteil ist, wenn der erfindungsgemäß vorgesehene Schlitten in einer Leichtbauweise, also mit einem geringen Gewicht, ausgebildet sind, da dann nur geringe Massen beschleunigt und abgebremst werden müssen. Dies hat vorteilhafte Auswirkungen auf die Arbeitsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Kernstation.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Schlitten von einer Antriebseinrichtung angetrieben wird, die einen Führungskanal aufweist, in dem eine Anzahl von Kraftübertragungselementen verschiebbar angeordnet sind, die den Schlitten beaufschlagen, wobei in eine erste Öffnung des Führungskanals ein Betätigungsorgan eintaucht, welches von einer Betätigungskraft, die von einer Antriebsvorrichtung der Kernstation erzeugt ist, beaufschlagbar ist. Die in der ersten Richtung wirkende Betätigungskraft einer Antriebsvorrichtung der Kernstation wird hierdurch in eine den Schlitten in seiner Verschieberichtung antreibende Bewegungskraft umgelenkt, so dass hierdurch der Schlitten von seiner ersten Endposition in seine zweite Endposition, in welcher das oder die zu biegenden Bauteile dem oder den Biegekernen zugeführt sind, bewegbar ist. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil einer besonders einfachen Übertragung der vorzugsweise in Hubrichtung der Kernstation wirkenden Betätigungskraft auf den Schlitten, welcher eine Verschiebebewegung durchführt, die vorzugsweise orthogonal zu der vorgenannten Hubrichtung ist.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Schlitten von einer Antriebseinheit angetrieben ist, die ein bandförmiges oder stabförmiges Kraftübertragungselement aufweist, wobei ein erstes Ende dieses Kraftübertragungselements mit dem von der Antriebsvorrichtung beaufschlagten Betätigungsorgan und ein zweites Ende mit dem Schlitten verbunden ist. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil, dass hierdurch in einfacher Art und Weise eine Umlenkung der von der Antriebsvorrichtung erzeugten, in einer ersten Richtung wirkenden Betätigungskraft in eine in Bewegungsrichtung des Schlittens wirkende zweite Betätigungskraft ermöglich wird. Wird nun das Betätigungsorgan in einer ersten Betätigungsrichtung bewegt, bewirkt diese erste Betätigungsbewegung, dass der Schlitten von seiner ersten in seine zweite Endposition bewegt wird. Bevorzugt wird, dass das Kraftübertragungselement derart ausgebildet ist, dass der Schlitten auch einer der vorgenannten ersten Betätigungsbewegung des Betätigungsorgans entgegengesetzten zweiten Betätigungsbewegung folgt. Bei dieser in einer zweiten Bewegungsrichtung verlaufenden Rückbewegung des Betätigungsorgans wird dann der Schlitten von seiner zweiten in seine erste Endposition zurückbewegt. Das Ein- und Ausfahren des oder der auf dem Schlitten angeordneten Biegekerne erfolgt somit in vorteilhafter Art und Weise in einer einzigen Ansteuerung.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kraftübertragungselement als ein - vorzugsweise in einem Führungskanal geführtes - Federband ausgebildet ist. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil einer besonders einfachen konstruktiven Ausgestaltung des Kraftübertragungselements. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion ist, dass diese platzsparend ist und somit einen kompakten Aufbau der erfindungsgemäßen Kernstation erlaubt.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Zustelleinrichtung mindestens eine Rückstelleinrichtung mit mindestens einem Rückstellelement aufweist, durch welche der Schlitten von seiner zweiten Endposition in seine erste Endposition bewegbar ist. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil einer besonders einfachen und schnellen Rückstellmöglichkeit des Schlittens, nachdem der Biegevorgang durchgeführt wurde.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind den Ausführungsbeispielen zu entnehmen, die im Folgenden anhand der Figuren beschrieben werden. Es zeigen:

1 eine isometrische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Kernstation, wobei eine Zustelleinrichtung in ihrer ersten Position gezeigt ist,
2 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs II der 1,
3 eine Seitenansicht der 1,
4 einen Schnitt durch das erste Ausführungsbeispiel der 1,
5 eine isometrische Darstellung der Zustellvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels in ihrer ersten Endposition,
6 eine isometrische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels der Kernstation, wobei die Zustelleinrichtung in ihrer zweiten Position gezeigt ist,
7 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs VII der 6,
8 eine Seitenansicht der 6,
9 einen Schnitt durch das erste Ausführungsbeispiel der 6,
10 eine isometrische Darstellung der Zustellvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels in ihrer zweiten Endposition,
11 eine isometrische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Kernstation, wobei eine Zustelleinrichtung in ihrer ersten Position gezeigt ist,
12 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs XII der 11,
13 eine Seitenansicht der 11,
14 einen Schnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel der 11,
15 eine isometrische Darstellung der Zustellvorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels in ihrer ersten Endposition,
16 eine isometrische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der Kernstation, wobei die Zustelleinrichtung in ihrer zweiten Position gezeigt ist,
17 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs XVII der 16,
18 eine Seitenansicht der 16,
19 einen Schnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel der 16, und
20 eine isometrische Darstellung der Zustellvorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels in ihrer zweiten Endposition.

In den 1 bis 10 ist nun ein erstes Ausführungsbeispiel einer allgemein mit 1 bezeichnete Kernstation dargestellt, welche ein Werkzeugoberteil 1b und ein Werkzeugunterteil 1a aufweist, die zueinander relativ beweglich in einer geeigneten Antriebsvorrichtung angeordnet sind, welche eine periodische Hubbewegung durchführt, wie zum Beispiel eine an für sich bekannte und daher nicht mehr näher beschriebene Presse. Das Werkzeugunterteil 1a ist auf einem Arbeitstisch der Antriebsvorrichtung angeordnet und das Werkzeugoberteil 1b an einer sich auf und ab bewegenden Aufnahmeplatte derselben, sodass sich während eines Aufwärtshubs eines Arbeitshubs das Werkzeugoberteil 1b vom Werkzeugunterteil 1a wegbewegt und während eines darauffolgenden Abwärtshubs das Werkzeugoberteil 1b wiederum zum Werkzeugunterteil 1a bewegt wird. Es ist auch möglich, dass das Werkzeugoberteil 1b feststehend angeordnet ist und sich das Werkzeugunterteil 1a entsprechend bewegt, genauso wie es möglich ist, dass sich während eines Arbeitshubs sowohl das Werkzeugunterteil 1a als auch das Werkzeugoberteil 1b voneinander weg- und zubewegen. Ein derartiger Aufbau ist bekannt und muss daher nicht mehr näher beschrieben werden.
Der Kernstation 1 wird durch eine ebenfalls bekannten und daher nicht mehr näher beschriebenen und auch in den Figuren nicht gezeigte Zuführvorrichtung eine Anzahl von Bauteilen B1 sukzessive hinzugeführt, welche auf einem ersten Trägerstreifen S1 angeordnet sind (siehe 1).
Diese Bauteile B1 sollen in der Kernstation 1 jeweils um ihre Längsachse gebogen werden. Hierzu dienen Biegekerne 11, die - wie nachstehend beschrieben - jeweils in ein Bauteil B1 eingeschoben werden, sodass dann durch das Werkzeugoberteil 1b ein Biegevorgang des Bauteils B1 um den Biegekern 11 durchgeführt werden kann. Zumindest im oberen Totpunkt der Hubbewegung des Werkzeugoberteils 1b ist ein Zwischenraum zwischen den beiden Werkzeugteilen 1a und 1b gegeben, sodass diese Bauteile B1 in die Kernstation 1 eingebracht werden können. Während des darauffolgenden Abwärtshubs des Werkzeugoberteils 1b werden die Biegekerne 11 durch die nachstehend noch im Detail gezeigte und beschriebene Zustelleinrichtung 10 zu den ersten Bauteilen B1 bewegt, sodass während dieser Hubbewegung die Biegekerne 11 sukzessive in die Bauteile B1 eingeführt werden. Spätestens im unteren Totpunkt der Hubbewegung des Werkzeugoberteils 1b sind dann die Biegekerne 11 in die Bauteile B1 eingeführt. Gleichzeitig hierzu wird während dieses Abwärtshubs in an und für sich bekannter und daher nicht mehr näher beschriebenen Art und Weise durch das Werkzeugoberteil 1b und/oder das Werkzeugunterteil 1a der Biegevorgang an den Bauteilen B1 durchgeführt. In einem darauffolgenden Aufwärtshub des Werkzeugoberteils 1b wird die Zustelleinrichtung 10 wieder in ihre Ausgangsposition zurückbewegt. Der Wirkeingriff zwischen dem Werkzeugoberteil 1b und den zu diesem Zeitpunkt bereits gebogenen Bauteilen B1 wird dadurch aufgehoben, sodass durch die Zuführvorrichtung der Trägerstreifen S1 weiter bewegt werden kann. Den vorgenannten Bauteilen B1 auf dem Trägerstreifen S1 nachfolgenden Bauteile B1 werden zwischen die beiden Werkzeugteile 1a und 1b eingebracht, sodass in einem nachfolgenden Arbeitshub - wie vorstehend beschrieben - weitere Bauteile B1 gebogen werden können.
Wie aus den Figuren sowie der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich ist, ist bei der beschriebenen Kernstation 1 vorgesehen, dass nicht nur ein Bauteil B1 während eines Arbeitshubs der Kernstation 1 gebogen wird, sondern dass im beschriebenen Ausführungsbeispiel gleichzeitig drei derartige Bauteile B1 gebogen werden. Im Sinne einer einfachen Beschreibung wird im Folgenden aber nur der entsprechende Vorgang für ein Bauteil B1 beschrieben, der Biegevorgang für die in den Figuren jeweils dargestellten weiteren Bauteile B1 erfolgt analog und wird daher nicht mehr näher erläutert. Dem Fachmann ist außerdem aus den nachfolgenden Ausführungen ersichtlich, dass in der Kernstation 1 nicht nur drei Bauteile B1 gleichzeitig gebogen werden können. Vielmehr ist es bei einer entsprechenden Ausgestaltung der Kernstation 1 und insbesondere der Zuführeinrichtung 10 durch eine entsprechende Ausbildung der nachstehend beschriebenen Komponenten möglich, auch weniger als drei oder mehr als drei Bauteile B1 zu biegen.
Die Zustelleinrichtung 10 weist einen Schlitten 20 auf, der im Werkzeugunterteil 1a verschiebbar angeordnet ist und drei Biegekerne 11 trägt. Dieser Schlitten 20 dient dazu, die Biegekerne 11 wie vorstehend beschrieben zu den Bauteilen B1 zu bewegen. Der Schlitten 20 ist in einer entsprechenden Schlittenführung 22 geführt und weist einen Schlittenkörper 23 auf, auf dem die Biegekerne 11 angeordnet sind.
Wie am besten aus den 4 und 5 sowie 9 und 10 ersichtlich ist, wird der Schlitten 20 von einer Antriebseinheit 30 angetrieben, sodass der Schlitten 20 während eines Abwärtshubs eines Arbeitstakts in einer ersten Verschieberichtung von einer in den 4 und 5 gezeigten ersten Endposition in eine in den 9 und 10 gezeigten zweiten Endposition und während eines Aufwärtshubs dieses Arbeitstakts der Kernstation 1 wieder zurück in eine erste Endposition bewegbar ist. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Schlitten 20 von derjenigen Betätigungskraft angetrieben wird, welche von der die Kernstation 1 antreibenden Antriebsvorrichtung erzeugt und wie nachstehend beschrieben auf den Schlitten 20 umgelenkt ist. Eine den Schlitten 20 bewegende Betätigungseinheit 33 der Antriebseinheit 30 ist also als eine Kraftumlenkungseinrichtung ausgebildet, wie sie bereits in der früheren Anmeldung DE 20 2018 004 207 der Anmelderin beschrieben ist, sodass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorgenannte Anmeldung Bezug genommen und durch diese Bezugnahme deren Offenbarung zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht wird.
Der Einfachheit halber wird aber der prinzipielle Aufbau einer derartigen Kraftumlenkungseinrichtung nachstehend kurz skizziert: Wie am besten aus den 4 und 5 sowie 9 und 10 ersichtlich, ist im Werkzeugunterteil 1a ein Führungskanal 35 vorgesehen, in dem ein verschiebbares Basiselement 31, welches den Schlitten 20 trägt, und eine Anzahl von beweglichen Kraftübertragungselementen 36 verschiebbar angeordnet sind. Ein erster Führungskanalabschnitt 35' mit Kraftübertragungselementen 36a verläuft von einer ersten Öffnung 35a des Führungskanals 35 bis zum Basiselement 31, sodass über die erste Öffnung 35a des Führungskanals 35 die Kraftübertragungselemente 36a das Basiselement 31 an seiner ersten Seite 31a beaufschlagen können. In diese Öffnung 35a des Führungskanals 35 taucht ein Betätigungsorgan 37a ein, welches von der das Werkzeugoberteil 1b auf- und abbewegenden Antriebsvorrichtung beaufschlagt ist. Es ist vorgesehen, dass das Basiselement 31 nicht nur von seiner ersten Seite 31a, sondern auch von seiner zweiten Seite 31b von Kraftübertragungselementen 36b beaufschlagt ist, welche in einem Führungskanalabschnitt 35" des Führungskanals 35 angeordnet sind, der von einer zweiten Öffnung 35b bis zum Basiselement 31 verläuft. Das Betätigungsorgan 37a taucht in die erste Öffnung 35a des Führungskanals 35' ein und bewirkt eine Verschiebung der im Führungskanalabschnitt 35' angeordneten Kraftübertragungselemente 36a, welche ihrerseits bewirkt, dass das Basiselement 31 und somit der Schlitten 20 von der ersten in seine zweite Endposition verschoben wird. Der zweite Führungskanalabschnitt 35" samt die in ihm verschiebbar geführten Kraftübertragungselemente 36b bilden zusammen mit einem Rückstellelement 25b, welches hier als Rückstellfeder 26 ausgebildet ist, eine Rückstelleinrichtung 25 aus. In die zweite Öffnung 35b des Führungskanalabschnitts 35" taucht ein Betätigungsorgan 37b ein, welches von dem Rückstellelement 25b beaufschlagt ist.
Die Kraftübertragungselemente 36a, 36b sind hier als Wellen ausgebildet (siehe dazu insbesondere 4 und 5 sowie 9 und 10), deren Enden in Führungselementen 38a, 38b des Werkzeugunterteils 1a verschiebbar angeordnet sind. Wird das Betätigungsorgan 37a durch die Betätigungskraft nach unten bewegt, so werden die im Führungskanal 35 angeordneten Kraftübertragungselemente 36a, 36b, hier also die Wellen, verschoben, wodurch das Basiselement 31 des Schlittens 20 von seiner in den 1 bis 5 dargestellten ersten Endposition sukzessive in seine in den 6 bis 10 dargestellte zweite Endposition bewegt wird.
Für den Fachmann ist aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich, dass eine derartige Ausbildung der Antriebseinrichtung 30 für den Schlitten 20 nicht zwingend ist. Es ist auch möglich, den Schlitten 20 auf andere Art und Weise, zum Beispiel durch einen Linearantrieb, anzutreiben. Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung besitzt den Vorteil, dass hierdurch in einer einfachen Weise eine Korrelation zwischen der Bewegung des Werkzeugoberteils 1b und der des Schlittens 20 erzielbar ist.
Die Funktionsweise der beschriebenen Kernstation ist nun wie folgt: Zu Beginn eines Arbeitshubs befindet sich das Werkzeugoberteil 1b in seinem oberen Totpunkt, der Schlitten 20 der Zustelleinrichtung 10 ist in seiner ersten Endposition positioniert. Das Betätigungsorgan 37a wird von der von der Antriebsvorrichtung der Kernstation 1 erzeugten Betätigungskraft nicht beaufschlagt, sodass es sich in seiner in den 1 bis 5 gezeigten ersten Endposition befindet. Durch die Zuführeinrichtung werden der Kernstation 1 - im beschriebenen Ausführungsbeispiel - drei Bauteile B1 zugeführt, wobei die Bauteile B1 und die Biegekerne 11 gegenüberliegend positioniert werden, sodass durch eine Zustellbewegung der Zustelleinrichtung 10 in der ersten Verschieberichtung die Biegekerne 11 in die ersten Bauteile B1 eingeschoben werden können. In dem nun folgenden Abwärtshub bewegt sich das Werkzeugoberteil 1b auf das Werkzeugunterteil 1a zu.
Bei einer weiteren Abwärtsbewegung des Werkzeugoberteils 1b wird nun das Betätigungsorgan 37a der Antriebseinheit 30 der Zustelleinrichtung 10 beaufschlagt, sodass dieses von seiner in den 1 bis 5 gezeigten ersten Endposition ausgelenkt wird und die im Führungskanalabschnitt 35' befindlichen Kraftübertragungselemente 36a verschiebt. Hierdurch wird das Basiselement 31 aus ersten Endposition ausgelenkt und in Folge der Schlitten 20 von seiner ersten Endposition in seine in den 6 bis 10 gezeigte zweite Endposition verschoben, wodurch die drei Biegekerne 11 in die drei Bauteile B1 eingeschoben werden. Dabei werden die Bauteile B1 in einer an und für sich bekannten Art und Weise um die Biegekerne 11 gebogen.
Während des darauffolgenden Aufwärtshubs eines Arbeitshubs entfernt sich das Werkzeugoberteil 1b vom Werkzeugunterteil 1a und somit von den nun bereits gebogenen Bauteilen B1, sodass diese aus der Kernstation 1 zu einer dieser nachfolgend angeordneten Trennstation transportiert werden können, in welcher die Bauteile B1 von den sie tragenden Trägerstreifen S1 getrennt werden. Die Aufwärtsbewegung des Werkzeugoberteils 1b und somit der dieses bewegenden Antriebsvorrichtung bewirkt, dass nun das Betätigungsorgan 37a nicht mehr von der von der Antriebsvorrichtung erzeugten Betätigungskraft beaufschlagt wird, sodass der Schlitten 20 durch die ihm zugeordnete Rückstelleinrichtung 25, im beschriebenen Ausführungsbeispiel durch das Rückstellelement 25b, hier also die Zugfeder 26, in seine erste Endposition zurückbewegt wird. Am Ende des Aufwärtshubs dieses Arbeitshubs befindet sich das Werkzeugoberteil 1b wiederum in seinem oberen Totpunkt und der Schlitten 20 in seiner ersten Endposition. Der Arbeitshub der Kernstation 1 ist somit beendet. Danach werden in einem nachfolgenden Arbeitshub wieder drei Bauteile B1 der Kernstation 1 zugeführt und wie vorstehend beschrieben gebogen.
Dem Betätigungsorgan 37a ist eine Feder 25a vorgeschaltet, die Feder 25a ist daher zwischen dem Betätigungsorgan 37a und der Aufnahmeplatte der Antriebsvorrichtung 1 angeordnet. Bewegt sich nun diese Aufnahmeplatte von ihrem oberen Totpunkt nach unten, so bewirkt die Feder 25a, dass die Bewegung des Betätigungsorgans 37 der Bewegung der Aufnahmeplatte voraneilt. Im unteren Totpunkt der Bewegung des Betätigungsorgans 37a wird dann die Feder 25a komprimiert. In einem darauffolgenden Aufwärtshub der Vorrichtung 1 bewegt sich die Aufnahmeplatte der Vorrichtung 1 nach oben, so dass die Feder 25a wieder expandiert, bevor das Betätigungsorgan 37a der Aufwärtsbewegung der Aufnahmeplatte folgt.
Wird nun in einem Abwärtshub der Kernstation 1 durch die Abwärtsbewegung des ersten Betätigungsorgan 37a das Basiselement 31 und somit der Schlitten 20 - in der Darstellung der 1 bis 10 - nach links bewegt, so bewirkt dies eine Verschiebung der im zweiten Führungskanal 35" angeordneten Kraftübertragungselemente 36b nach links. Das Betätigungsorgan 37b wird dadurch im Führungskanal 35" ebenfalls nach links bewegt und komprimiert derart das Rückstellelement 25b. Bewegt sich nun die obere Aufnahmeplatte der Antriebsvorrichtung der Kernstation 1 in einem darauffolgenden Aufwärtshub nach oben, so wird das Betätigungsorgan 37 nicht mehr von der Betätigungskraft beaufschlagt. Dies hat zur Folge, dass das zweite Betätigungsorgan 37b ebenfalls nicht mehr durch die Kraftübertragungselemente 36b kraftbeaufschlagt ist, sodass die wie zuvor beschrieben komprimierte Rückstellelement 25b expandieren kann. Infolgedessen werden die im zweiten Führungskanalabschnitt 35" befindlichen Kraftübertragungselemente 36b durch die Wirkung des Rückstellelements 25b, hier der Rückstellfeder 26, zurückbewegt, mit der Folge, dass sich der Hebel 31 von seiner in den 6 und 10 gezeigten zweiten Endposition in seine in den 1 und 5 gezeigten ersten Endposition zurückbewegt.
In den 11 bis 20 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kernstation 1 dargestellt, welches seinem grundsätzlichen Aufbau nach demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, sodass korrespondierende Bauteile mit dem gleichen Bezugszeichen versehen und hinsichtlich ihrer Ausgestaltung und Funktion nicht mehr näher beschrieben werden. Der wesentliche Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel der Kernstation 1 besteht in der Art und Weise, wie der Schlitten 20 bei seiner Zustellbewegung von seiner ersten in seine zweite Endposition und bei seiner Rückstellbewegung von der zweiten in die erste Endposition bewegt wird: Wie vorstehend beschrieben, ist beim ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Schlitten 20 von der Antriebseinheit 30 angetrieben wird, die das den Schlitten 20 tragende Basiselement 31 aufweist, welches von Kraftübertragungselementen 36a bzw. 36b, die in den Führungskanalabschnitten 35' bzw. 35" angeordnet und von dem Betätigungsorgan 37a bzw. 37b beaufschlagt sind, bewegt wird, sodass eine Hubbewegung des Betätigungsorgans 37a in der Zustellbewegung und eine entgegengesetzte Hubbewegung des Betätigungsorgans 37 in der Rückbewegung des Schlittens 20 resultiert.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist nun vorgesehen, dass der im Werkzeugunterteil 1a angeordnete erste Schlitten 20 von einer der Antriebseinheit 30 entsprechenden Antriebseinheit 130 angetrieben ist, die ein bandförmiges oder stabförmiges Kraftübertragungselement 136 aufweist. Ein erstes Ende 136a des Kraftübertragungselement 136 ist mit einem dem Betätigungsorgan 37a der Antriebseinheit 30 entsprechenden Betätigungsorgan 137 und das zweite Ende 136b des Kraftübertragungselements 136 ist mit dem Schlitten 20 verbunden. Als ein derartiges Kraftübertragungselement 136 kann zum Beispiel ein Federband 136' eingesetzt werden, welches vorzugsweise in einem Führungskanal 135 geführt ist. Es ist zwar auch hier wieder möglich, anstelle des Federbandes 136' ein anderes Kraftübertragungselement zu verwenden, solange gewährleistet ist, dass eine Bewegung des Betätigungsorgans 137 in einer ersten Betätigungsrichtung eine Verschiebung des Schlittens 20 in seiner ersten Bewegungsrichtung von seiner ersten in seine zweite Endposition resultiert. Bevorzugt wird, dass das Kraftübertragungselement 136 derart ausgebildet ist, dass auch bei einer der vorgenannten Betätigungsbewegung des Betätigungsorgans 137 entgegengesetzten Betätigungsbewegung der Schlitten 20 in einer zweiten Bewegungsrichtung durch das Kraftübertragungselement 136 von seiner zweiten in seine erste Endposition zurückbewegt wird.
Die 11 bis 15 zeigen nun das zweite Ausführungsbeispiel der Kernstation 1 in ihrer Beladeposition, in der sich der Schlitten 20 in seiner ersten Endposition befindet. Das Betätigungsorgan 137 befindet sich in seiner oberen Endposition. Wird nun in einem Abwärtshub der Kernstation 1 das Betätigungsorgan 137 und eine der Feder 25a des ersten Ausführungsbeispiels entsprechende Feder 125a nach unten bewegt, so wird diese Bewegung - wie beim ersten Ausführungsbeispiel - durch das Kraftübertragungselement 136 auf den Schlitten 20 übertragen, sodass der Schlitten 20 eine Zustellbewegung von seiner ersten in seine zweite Endposition durchführt.
Die 16 bis 20 zeigen die Kernstation 1 des zweiten Ausführungsbeispiels in dieser zweiten Endposition des Schlittens 20. Durch die vorgenannte Abwärtsbewegung des Betätigungsorgans 137 wird ein dem Rückstellelement 25b der Rückstelleinrichtung 25 entsprechendes Rückstellelement 125b einer Rückstelleinrichtung 125, das hier wiederum als Rückstellfeder 126 ausgebildet ist, komprimiert. Bewegt sich nun die obere Aufnahmeplatte der Antriebsvorrichtung der Kernstation 1 in einem darauffolgenden Arbeitshub nach oben, so kann das Rückstellelement 125b expandieren, wodurch das Betätigungsorgan 137 in einer seiner der ersten Betätigungsrichtung entgegengesetzt gerichteten zweiten Betätigungsrichtung bewegt wird. Diese Aufwärtsbewegung des Betätigungsorgans 137 bewirkt, dass der über die Kraftübertragungselemente 136 mit dem Betätigungsorgan 137 verbundene Schlitten 20 von seiner zweiten in seine erste Endposition zurückbewegt wird, dass also durch die Bewegung des Betätigungsorgans 137 der Schlitten 20 bei dieser Rückstellbewegung der Kernstation 1 von seiner zweiten in seine erste Endposition zurückgezogen wird.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die beschriebenen Maßnahmen eine hohe Taktfrequenz und somit eine hohe Produktionsrate erreicht wird. Von Vorteil ist hierbei die Ausbildung der Schlitten 20 in einer Leichtbauweise, da aufgrund des durch diese Maßnahme erzielbaren geringen Gewichts dieses Schlittens 20 nur geringe Massen beschleunigt und abgebremst werden müssen, sodass die beschriebene Zustelleinrichtung 10 und somit die Kernstation 1 sich durch eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit auszeichnen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202018004207 [0018]

Claims

Kernstation zum Biegen eines Bauteils (B1) mittels eines Biegekerns (11), wobei die Kernstation (1) ein Werkzeugunterteil (1a) und ein Werkzeugoberteil (1b) aufweist und eine Zuführeinrichtung besitzt, durch die sukzessive eine Anzahl von Bauteilen zwischen das Werkzeugoberteil (1b) und das Werkzeugunterteil (1a) einbringbar ist, und wobei die Kernstation (1) eine Zustelleinrichtung (10) aufweist, durch welche mindestens ein Bauteil (B1) und mindestens ein Biegekern (11) relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustelleinrichtung (10) einen Schlitten (20) aufweist, auf dem mindestens ein Biegekern (11) angeordnet ist, und dass die Zustelleinrichtung (10) eine Antriebseinrichtung (30; 130) besitzt, durch welche der Schlitten (20) von einer ersten Endposition in eine zweite Endposition, in welcher der oder die am Schlitten (20) angeordneten Biegekerne (11) in das oder die zugeordneten Bauteile (B1) eingeführt ist oder sind, bewegbar ist.
Kernstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (30; 130) ein kraftbeaufschlagtes Basiselement (31) aufweist, über welches der Schlitten (20) zumindest von der ersten Endposition in die zweite Endposition bewegbar ist.
Kernstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (30; 130) der Zustelleinrichtung (10) als eine Kraftumlenkeinrichtung ausgebildet ist, durch welche eine in einer Hubrichtung der Kernstation (1) wirkende Betätigungskraft auf den Schlitten (20) umlenkbar ist.
Kernstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (20) von einer Betätigungskraft, die von einer Antriebsvorrichtung für die Kernstation (1) erzeugt und mittels einer Antriebseinheit (30; 130) auf den Schlitten (20) übertragbar ist, beaufschlagt ist.
Kernstation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (30; 130) ein Betätigungsorgan (37a; 137a) aufweist, welches in der Kernstation (1) zumindest in einer ersten Betätigungsrichtung verschiebbar ist.
Kernstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (30) einen Führungskanal (35) mit einem ersten Führungskanalabschnitt (35') aufweist, in dem eine Anzahl von Kraftübertragungselementen (36a) und dem Basiselement (31) verschiebbar angeordnet sind, dass die Kraftübertragungselemente (36a) das Basiselement (31) an seiner ersten Seite (31a) beaufschlagen, und dass in eine erste Öffnung (35b) des Führungskanals (35) das Betätigungsorgan (37a) eintaucht.
Kernstation nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (20) und das Betätigungsorgan (137) der Antriebseinrichtung (130) durch ein Kraftübertragungselement (136) verbunden sind, wobei ein erstes Ende (136a) des Kraftübertragungselements (136) mit dem Betätigungsorgan (137) der Antriebseinrichtung (130) und ein zweites Ende (136b) mit dem Schlitten (20) verbunden ist.
Kernstation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Kraftübertragungselement (136) stab- oder bandförmig ausgebildet ist.
Kernstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustelleinrichtung (10) mindestens eine Rückstelleinrichtung (25; 125) mit mindestens einem Rückstellelement (25b; 125b) aufweist, durch welches der Schlitten (20) von seiner zweiten Endposition in seine erste Endposition bewegbar ist.
Kernstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Rückstellelement (25b; 125b) als ein Federelement (26; 126) ausgebildet ist.