DE202022101767U1 - Multiple workpiece carrier for marking round workpieces - Google Patents
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Abstract
Mehrfachwerkstückträger (10) zur Aufnahme einer Mehrzahl von Werkstücken (52), der Mehrfachwerkstückträger (10) umfassend:
eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten Arbeitswellen (12);
eine Mehrzahl von Werkstückträgern (50), die dazu ausgeführt sind, mit den Arbeitswellen (12) verbunden zu werden, so dass bei Drehung einer Arbeitswelle (12) sich der jeweilige Werkstückträger (50) um eine Mittelachse dreht;
einen Zahnriemen (38), wobei jede Arbeitswelle (12) ein Zahnriemenrad (24) aufweist, über das der Zahnriemen (38) geführt ist;
einen Motor (16) zum Antreiben des Zahnriemens (38), so dass die Arbeitswellen (12) gleichzeitig mittels des Zahnriemens (38) gedreht werden.
Multiple workpiece carrier (10) for receiving a plurality of workpieces (52), the multiple workpiece carrier (10) comprising:
a plurality of working shafts (12) arranged parallel to one another;
a plurality of workpiece carriers (50) which are designed to be connected to the working shafts (12) so that when a working shaft (12) rotates, the respective workpiece carrier (50) rotates about a central axis;
a toothed belt (38), each working shaft (12) having a toothed belt wheel (24) over which the toothed belt (38) is guided;
a motor (16) for driving the toothed belt (38) so that the working shafts (12) are rotated simultaneously by means of the toothed belt (38).
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung betrifft einen Mehrfachwerkstückträger zur Aufnahme einer Mehrzahl von Werkstücken sowie eine Bearbeitungsvorrichtung mit einem derartigen Mehrfachwerkstückträger.The invention relates to a multiple workpiece carrier for receiving a plurality of workpieces and a machining device with such a multiple workpiece carrier.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Beim Laserbeschriften von runden Werkstücken, wie etwa Drehgriffen, wird das Werkstück mit einem Laser auf einer runden Mantelfläche bearbeitet. Dazu wird das Werkstück auf eine Drehwelle gesteckt, die positionsgenau gedreht werden muss, damit der Laser sie erreichen kann. Da aus Sicherheitsgründen die Bearbeitung in der Regel innerhalb einer geschlossenen Kabine geschieht, muss für jeden Werkstückwechsel die Kabinentüre geöffnet, das Werkstück auf die Drehwelle gesteckt und die Kabinentür wieder geschlossen werden. Dieser Vorgang kostet bei einzelner Bearbeitung große Personal- und Maschinenressourcen.When laser marking round workpieces, such as rotary handles, the workpiece is processed with a laser on a round lateral surface. To do this, the workpiece is placed on a rotary shaft, which must be rotated in the exact position so that the laser can reach it. Since, for safety reasons, processing is usually carried out within a closed cabin, the cabin door has to be opened for each workpiece change, the workpiece placed on the rotary shaft and the cabin door closed again. This process costs a lot of human and machine resources for individual processing.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Es ist Aufgabe der Erfindung, das Beschriften von runden Werkstücken zu erleichtern.The object of the invention is to make it easier to label round workpieces.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst.This object is solved by the subject matter of the independent claims.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der folgenden Beschreibung.Further embodiments of the invention emerge from the dependent claims and from the following description.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft einen Mehrfachwerkstückträger zur Aufnahme einer Mehrzahl von Werkstücken. Die Werkstücke weisen eine runde Mantelfläche auf und/oder können Drehknöpfe sein. Die Mehrzahl von Werkstücken kann mit dem Mehrfachwerkstückträger gleichzeitig aus einer Anfangsposition heraus um eine Werkstückachse gedreht werden. Dabei kann die Mantelfläche jedes Werkstücks bearbeitet, beispielsweise beschriftet, werden. Die Bearbeitung kann mit einem Laser, einem Graviergerät und/oder einem Tintenstrahldrucker erfolgen.One aspect of the invention relates to a multiple workpiece carrier for receiving a plurality of workpieces. The workpieces have a round lateral surface and/or can be knobs. The plurality of workpieces can be simultaneously rotated about a workpiece axis from an initial position using the multiple workpiece carrier. The outer surface of each workpiece can be processed, for example labeled. The processing can be done with a laser, an engraver and/or an inkjet printer.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Mehrfachwerkstückträger eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten Arbeitswellen, eine Mehrzahl von Werkstückträgern, die dazu ausgeführt sind, mit den Arbeitswellen verbunden zu werden, so dass bei Drehung einer Arbeitswelle sich der jeweilige Werkstückträger um eine Mittelachse dreht; einen Zahnriemen, wobei jede Arbeitswelle ein Zahnriemenrad aufweist, über das der Zahnriemen geführt ist; und einen Motor zum Antreiben des Zahnriemens, so dass die Arbeitswellen gleichzeitig mittels des Zahnriemens gedreht werden.According to one embodiment of the invention, the multiple workpiece carrier comprises a plurality of working shafts arranged parallel to one another, a plurality of workpiece carriers which are designed to be connected to the working shafts, so that when a working shaft rotates, the respective workpiece carrier rotates about a central axis; a toothed belt, each working shaft having a toothed belt wheel over which the toothed belt is guided; and a motor for driving the timing belt so that the working shafts are simultaneously rotated by the timing belt.
Die Arbeitswellen sind gleichartig ausgeführt und/oder in einem Körper des Mehrfachwerkstückträgers gelagert. Über den Zahnriemen und die Zahnriemenräder sind die Arbeitswellen miteinander gekoppelt und/oder gleichzeitig mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit drehbar. Die Drehachsen der Arbeitswellen verlaufen parallel und/oder sind in einer Ebene angeordnet.The working shafts are designed in the same way and/or are mounted in a body of the multiple workpiece carrier. The working shafts are coupled to one another via the toothed belt and the toothed belt wheels and/or can be rotated simultaneously at the same angular velocity. The axes of rotation of the working shafts run parallel and/or are arranged in one plane.
An jeder der Arbeitswellen und insbesondere an deren Enden sind ein oder zwei Werkstückträger koppelbar, so dass sich die Werkstückträger zusammen mit der jeweiligen Welle, mit der sie gekoppelt sind, mitdrehen. Auf diese Weise kann die Mantelfläche von Werkstücken, die von den Werkstückträgern getragen werden, gedreht werden. So kann jeder Abschnitt der Mantelfläche jedes Werkstücks in eine bestimmte Richtung, beispielsweise nach oben, ausgerichtet werden, so dass der Abschnitt bearbeitbar ist. Insbesondere können die gleichen Abschnitte aller Mantelflächen gleichzeitig ausgerichtet werden.One or two workpiece carriers can be coupled to each of the working shafts and in particular to their ends, so that the workpiece carriers rotate together with the respective shaft to which they are coupled. In this way, the lateral surface of workpieces that are carried by the workpiece carriers can be rotated. In this way, each section of the lateral surface of each workpiece can be aligned in a specific direction, for example upwards, so that the section can be machined. In particular, the same sections of all lateral surfaces can be aligned at the same time.
Die Zahnriemenräder sind alle gleich ausgeführt, so dass alle Arbeitswellen mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit drehbar sind. Der Zahnriemen wird von einem Motor, direkt oder indirekt, d.h. über eine Übersetzung, angetrieben. Der Motor kann mit dem Körper des Mehrfachwerkstückträgers verbunden sein. Der Motor kann ein Elektromotor und/oder ein Schrittmotor sein.The toothed belt wheels are all designed the same, so that all working shafts can be rotated at the same angular speed. The toothed belt is driven by a motor, directly or indirectly, i.e. via a transmission. The motor may be connected to the body of the gang pallet. The motor can be an electric motor and/or a stepping motor.
Mit dem Mehrfachwerkstückträger können mehrere Werkstücke für die Bearbeitung ihrer Mantelfläche positionsgenau gedreht werden und auf diese Weise beispielsweise mit einem Laser beschriftet werden. Die Werkstücke können gleichzeitig bearbeitet werden. Auf diese Weise kann einerseits die Zeit, in der der das Bearbeitungsgerät nicht arbeitet, reduziert werden, andererseits kann die Anzahl der Werkstücke, die während eines Bearbeitungsvorgangs durch das Bearbeitungsgerät bearbeitet werden, vervielfacht werden.With the multiple workpiece carrier, several workpieces can be rotated in a precise position for machining their lateral surface and in this way, for example, can be labeled with a laser. The workpieces can be processed simultaneously. In this way, on the one hand, the time in which the the processing device is not working can be reduced, on the other hand the number of workpieces that are processed by the processing device during a processing operation can be multiplied.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind jeweils zwei Werkstückträger an Enden jeder Arbeitswelle angeordnet. Die Arbeitswelle kann an beiden Enden aus dem Körper des Mehrfachwerkstückträgers ragen. An beiden Enden können Werkstückträger auf die Arbeitswelle aufgesteckt werden.According to one embodiment of the invention, two workpiece carriers are arranged at the ends of each working shaft. The output shaft can protrude from the body of the multiple workpiece carrier at both ends. Workpiece carriers can be attached to the working shaft at both ends.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Mehrfachwerkstückträger weiter eine Mehrzahl von Spannrollen zum Spannen des Zahnriemens, der über die Spannrollen geführt ist. Die Spannrollen können an Achsen des Körpers des Mehrfachwerkstückträgers gelagert sein, wobei die Achsen und/oder die Drehachsen der Spannrollen parallel zu den Achsen der Arbeitswellen angeordnet sind. Die Achsen der Spannrollen sind in einer Ebene angeordnet. Die Spannrollen sind in einer Ebene versetzt zu einer Ebene der Arbeitswellen angeordnet, wobei die Ebenen der Arbeitswellen und der Rollen durch deren Drehachsen definiert ist.According to one embodiment of the invention, the multiple workpiece carrier further comprises a plurality of tensioning rollers for tensioning the toothed belt, which is guided over the tensioning rollers. The tensioning rollers can be mounted on axes of the body of the multiple workpiece carrier, the axes and/or the axes of rotation of the tensioning rollers being arranged parallel to the axes of the working shafts. The axes of the tensioning rollers are arranged in one plane. The tension rollers are offset in a plane to a plane of the working shafts, the planes of the working shafts and the rollers being defined by their axes of rotation.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind entlang des Zahnriemens höchstens zwei Arbeitswellen zwischen zwei Spannrollen angeordnet. So verläuft der Zahnriemen anliegend um jede Arbeitswelle herum und eine feste Kopplung zwischen Zahnriemen und Spannrollen ist sichergestellt.According to one embodiment of the invention, at most two working shafts are arranged between two tension rollers along the toothed belt. In this way, the toothed belt runs tightly around each working shaft and a firm coupling between the toothed belt and the tensioning rollers is ensured.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Mehrfachwerkstückträger weiter einen Positionssensor zum Erfassen einer Stellung der Arbeitswellen. Der Positionssensor wird zum Bestimmen einer Nullposition und/oder Startposition der Arbeitswellen verwendet. Vor dem Bearbeiten der Werkstücke werden alle Arbeitswellen in die Startposition gedreht, so dass die Werkstücke alle von dieser Lage aus startend bearbeitet werden.According to one embodiment of the invention, the multiple workpiece carrier further includes a position sensor for detecting a position of the working shafts. The position sensor is used to determine a zero position and/or start position of the working shafts. Before the workpieces are machined, all the work shafts are turned to the starting position so that the workpieces are all machined starting from this position.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Positioniersensor einen Induktiv-Näherungsschalter für eine Nut in einer Sensorwelle auf. Die Sensorwelle kann eine der Umlenkwellen sein (siehe weiter unten). In einer Außenfläche der Sensorwelle ist eine Nut vorgesehen, die der Induktiv-Näherungsschalter erfassen kann und/oder die die Startposition definiert. Auch die Sensorwelle weist ein Zahnriemenrad auf, über das der Zahnriemen geführt ist.According to one embodiment of the invention, the positioning sensor has an inductive proximity switch for a groove in a sensor shaft. The sensor shaft can be one of the idler shafts (see below). A groove is provided in an outer surface of the sensor shaft, which the inductive proximity switch can detect and/or which defines the starting position. The sensor shaft also has a toothed belt wheel over which the toothed belt is guided.
Anstatt des Induktiv-Näherungsschalters kann auch ein Tastschalter zum Erfassen der Nut verwendet werden.Instead of the inductive proximity switch, a pushbutton switch can also be used to detect the slot.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Mehrfachwerkstückträger weiter wenigstens eine Umlenkwelle mit einem Zahnriemenrad, über das der Zahnriemen geführt ist. Der Mehrfachwerkstückträger kann wenigstens zwei Umlenkwellen aufweisen, die den Pfad des Zahnriemens schließen. Der Zahnriemen wird über die Arbeitswellen und optional die Spannrollen in eine erste Richtung, beispielsweise weg vom Motor, geführt. Anschließend wird er zu einer ersten Umlenkwelle umgelenkt, von dort zu einer zweiten Umlenkwelle in eine zweite Richtung, beispielsweise hin zum Motor, geführt. Über die zweite Umlenkrolle wird der Zahnriemen dann wieder zu den Arbeitswellen umgelenkt.According to one embodiment of the invention, the multiple workpiece carrier further comprises at least one deflection shaft with a toothed belt wheel over which the toothed belt is guided. The multiple workpiece carrier can have at least two deflection shafts that close the path of the toothed belt. The toothed belt is guided in a first direction, for example away from the engine, via the working shafts and optionally the tensioning rollers. It is then deflected to a first deflection shaft, from there to a second deflection shaft in a second direction, for example towards the engine. The toothed belt is then deflected back to the working shafts via the second deflection pulley.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung treibt der Motor eine Übersetzungswelle mit einem Zahnriemenrad an, über das der Zahnriemen geführt ist. Die Übersetzungswelle ist dazu ausgeführt, eine Drehgeschwindigkeit des Motors an eine Drehgeschwindigkeit der Arbeitswellen anzupassen. Die Übersetzungswelle kann ein weiteres Zahnriemenrad mit größerem Durchmesser als das Zahnriemenrad aufweisen, über das ein weiterer Zahnriemen zum Motor geführt ist. Auf diese Weise ist der Mehrfachwerkstückträger für verschiedene Motorvarianten adaptierbar, um beispielsweise in vorhandene Systeme integriert zu werden.According to one embodiment of the invention, the motor drives a transmission shaft with a toothed belt wheel over which the toothed belt is guided. The transmission shaft is designed to adapt a rotational speed of the motor to a rotational speed of the working shafts. The transmission shaft can have another toothed belt wheel with a larger diameter than the toothed belt wheel, via which another toothed belt is guided to the motor. In this way, the multiple workpiece carrier can be adapted for different engine variants, for example to be integrated into existing systems.
Es ist zu verstehen, dass die Zahnriemenräder an den Arbeitswellen und an der Sensorwelle (und optional an den Umlenkwellen) alle den gleichen Durchmesser aufweisen und/oder dass sich diese Wellen im Betrieb alle mit der gleichen Geschwindigkeit drehen.It should be understood that the toothed belt pulleys on the output shafts and on the sensor shaft (and optionally on the idler shafts) are all of the same diameter and/or that these shafts all rotate at the same speed during operation.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Mehrfachwerkstückträger wenigstens drei Arbeitswellen auf, wie etwa 5 oder 10 Arbeitswellen. Auf diese Weise können wenigstens 6, insbesondere 10 oder 20, Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden, wenn an jeder Arbeitswelle zwei Werkstücke befestigt sind.According to one embodiment of the invention, the multiple workpiece carrier has at least three working shafts, such as 5 or 10 working shafts. In this way, at least 6, in particular 10 or 20 workpieces can be machined simultaneously if two workpieces are attached to each working shaft.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist jede Arbeitswelle eine oder zwei achsensymmetrische Aufnahmen für jeweils einen achsensymmetrischen Fuß eines Werkstückträgers auf. Der Fuß des Werkstückträgers, beispielsweise ein zylinderförmiger Bolzen, kann in die Aufnahme gesteckt werden. Die Aufnahme kann eine zylinderförmige Öffnung in der Arbeitswelle sein.According to one embodiment of the invention, each working shaft has one or two axisymmetric receptacles, each for an axisymmetric foot of a workpiece carrier. The foot of Workpiece carrier, for example a cylindrical bolt can be inserted into the recording. The recording can be a cylindrical opening in the working shaft.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die achsensymmetrische Aufnahme einen Magneten zum Festhalten des Fußes in der Arbeitswelle auf. Der Magnet kann am Boden der Aufnahme und/oder der zylinderförmigen Öffnung in der Arbeitswelle angeordnet sein. Es ist zu verstehen, dass der Fuß des Werkstückträgers bzw. der gesamte Werkstückträger dann aus einem magnetischen Material gefertigt ist.According to one embodiment of the invention, the axisymmetric seat has a magnet for holding the foot in the working shaft. The magnet can be arranged on the bottom of the receptacle and/or the cylindrical opening in the working shaft. It is to be understood that the foot of the workpiece carrier or the entire workpiece carrier is then made from a magnetic material.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist jeder Werkstückträger einen Stift zum Positionieren des Werkstücks auf, wobei der Stift in ein Loch in der Arbeitswelle eingreift. Damit sind die Werkstückträger und insbesondere die Werkstücke lageorientiert bestückbar. Jeder Werkstückträger kann auch so ausgeführt sein, dass das Werkstück lediglich in einer Lage (d.h. Winkelorientierung) auf den Werkstückträger bestückbar ist.According to one embodiment of the invention, each workpiece carrier has a pin for positioning the workpiece, the pin engaging in a hole in the working shaft. This means that the workpiece carriers and in particular the workpieces can be loaded in a position-oriented manner. Each workpiece carrier can also be designed in such a way that the workpiece can only be placed on the workpiece carrier in one position (i.e. angular orientation).
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Bearbeitungsvorrichtung mit einem Mehrfachwerkstückträger, so wie er obenstehend und untenstehend beschrieben ist. Die Bearbeitungsvorrichtung umfasst ein Bearbeitungsgerät zum Bearbeiten bzw. Beschriften von Werkstücken.A further aspect of the invention relates to a machining device with a multiple workpiece carrier, such as is described above and below. The processing device includes a processing device for processing or inscribing workpieces.
Das Bearbeitungsgerät kann ein Laser, ein Graviergerät oder ein Tintenstrahldrucker zum Bearbeiten bzw. Beschriften von Werkstücken sein.The processing device can be a laser, an engraving device or an inkjet printer for processing or inscribing workpieces.
Im Falle eines Lasers, kann der Laser eine Laserstrahlpositioniervorrichtung aufweisen, die dazu ausgeführt ist, einen von dem Laser erzeugten Laserstrahl auf zumindest eine Seite der Werkstückträger zu richten. Mit der Laserstrahlpositioniervorrichtung kann ein Abschnitt der Werkstücke und insbesondere deren Mantelflächen abgefahren werden, die in Richtung der Laserstrahlpositioniervorrichtung orientiert sind. Durch Drehung der Werkstücke mit dem Mehrfachwerkstückträger können somit die gesamten Mantelflächen der Werkstücke abgefahren werden.In the case of a laser, the laser can have a laser beam positioning device which is designed to direct a laser beam generated by the laser onto at least one side of the workpiece carrier. With the laser beam positioning device, a section of the workpieces and in particular their lateral surfaces can be traversed, which are oriented in the direction of the laser beam positioning device. By rotating the workpieces with the multiple workpiece carrier, the entire lateral surfaces of the workpieces can be traversed.
Die Laserbearbeitungsvorrichtung kann aus Sicherheitsgründen eine Kabine aufweisen, in der der Mehrfachwerkstückträger, der Laser und die Laserstrahlpositioniervorrichtung angeordnet sind.For safety reasons, the laser processing device can have a cabin in which the multiple workpiece carrier, the laser and the laser beam positioning device are arranged.
Es ist möglich, dass doppelt so viele Werkstückträger verwendet werden, wie an dem Mehrfachwerkstückträger Platz finden. Ein erster Satz von Werkstückträgern kann außerhalb der Laserbearbeitungsvorrichtung neu mit Werkstücken bestückt werden, während die Laserbearbeitungsvorrichtung mit dem zweiten Satz von Werkstückträgern arbeitet. Auf diese Weise kann die Zeit, in der die Laserbearbeitungsvorrichtung nicht arbeitet, reduziert werden.It is possible that twice as many workpiece carriers are used as can be accommodated on the multiple workpiece carrier. A first set of workpiece carriers can be reloaded with workpieces outside of the laser processing device, while the laser processing device is working with the second set of workpiece carriers. In this way, the time that the laser processing apparatus is not operating can be reduced.
Figurenlistecharacter list
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben.
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1 zeigt zwei perspektivische Ansichten von Mehrfachwerkstückträgern gemäß Ausführungsformen der Erfindung. -
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Mehrfachwerkstückträgers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. -
3 zeigt eine Draufsicht des Mehrfachwerkstückträgers aus der2 . -
4 zeigt eine Schnittansicht des Mehrfachwerkstückträgers aus der2 . -
5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Details des Mehrfachwerkstückträgers aus der2 . -
6 zeigt eine schematische Ansicht einer Bearbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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1 shows two perspective views of multiple workpiece carriers according to embodiments of the invention. -
2 12 shows a perspective view of a multiple workpiece carrier according to an embodiment of the invention. -
3 shows a plan view of the multiple workpiece carrier from FIG2 . -
4 shows a sectional view of the multiple workpiece carrier from FIG2 . -
5 shows a perspective view of a detail of the multiple workpiece carrier from FIG2 . -
6 shows a schematic view of a processing device according to an embodiment of the invention.
Die in den Figuren verwendeten Bezugszeichen und ihre Bedeutung sind in zusammenfassender Form in der Liste der Bezugszeichen aufgeführt. Grundsätzlich sind identische oder ähnliche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The reference symbols used in the figures and their meaning are summarized in the list of reference symbols. In principle, identical or similar parts are provided with the same reference symbols.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS
Die
Die Arbeitswellen 12 weisen jeweils zwei Aufnahmen 18 an beiden Enden auf, von denen in der
Es ist zu verstehen, dass die Anzahl der Arbeitswellen 12 beliebig ist und der Mehrfachwerkstückträger 10 auch 2, 3 oder eine Mehrzahl von Arbeitswellen 12 aufweisen kann. Das in den folgenden Zeichnungen Beschriebene gilt auch für Mehrfachwerkstückträger 10 mit einer anderen Anzahl von Arbeitswellen 12.It is to be understood that the number of working
Ein weiterer Zahnriemen 40 ist über ein Zahnriemenrad 42 mit größerem Durchmesser als das Zahnriemenrad 36 und ein Zahnriemenrad 44 an der Motorachse des Motors 16 geführt. Das Zahnriemenrad 44 hat einen wesentlich kleineren Durchmesser als das Zahnriemenrad 42. Beispielsweise können die beiden Zahnriemenräder 44, 42 ein Übersetzungsverhältnis von 1:4 aufweisen und die Auflösungsgenauigkeit des Motors 16 um den Faktor vier erhöhen. Diese Auflösung kann durch das Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnriemenrädern 42 und 36 (wie etwa 1:2) weiter erhöht werden. Aufgrund der Zahnriemenräder 36, 42 kann die Umlenkwelle 32 auch als Übersetzungswelle 32 aufgefasst werden.Another
Die Umlenkwellen 32 sind in einer zweiten Ebene angeordnet, während die Arbeitswellen 12 in einer ersten Ebene angeordnet sind. Ausgehend von der Übersetzungswelle 32 wird der Zahnriemen 38 von der zweiten Ebene zu der ersten Ebene geführt. Dort wird er über zwei Arbeitswellen 12 in eine Richtung weg vom Motor 16 geführt und anschließend zu einer Spannrolle 26 in einer dritten Ebene. Von dort wird der Zahnriemen 38 über eine weitere Arbeitswelle 12, über eine weitere Spannrolle 26 und zwei weitere Arbeitswellen 12 geführt. Dieses Muster, d.h. eine oder zwei Arbeitswellen 12 und anschließend eine Spannrolle 26, kann beliebig oft wiederholt werden.The
Die Spannrollen 26 sind in einer dritten Ebene versetzt zu der ersten Ebene der Arbeitswellen 12 und der zweiten Ebene der Umlenkwellen 30, 32 angeordnet. Die jeweiligen Ebenen sind durch die Drehachsen der jeweiligen Wellen bzw. Rollen definiert.The
Von der letzten Arbeitswelle 12 wird der Zahnriemen 38 von der ersten Ebene zu der Umlenkrolle 30 in die zweite Ebene geführt und von dort auf den Motor zu wieder zu der Umlenkwelle 32.From the last working
Der Motor 16 kann auf diese Weise alle Arbeitswellen 12 synchron mit der gleichen Drehgeschwindigkeit antreiben und positionieren. Um eine hohe Positioniergenauigkeit zu erreichen, kann ein spielfreier Zahnriemen 38 und spielfreie Zahnriemenräder 24, 34, 36 verwendet werden. Die Rundlaufgenauigkeit aller Bauteile kann kleiner 0,02 mm eingestellt werden. Weiter kann ein Präzisionszahnriemen 38 mit geschliffener Rückenseite verwendet werden.The
Die Umlenkwelle 32 wird gleichzeitig als Sensorwelle 32 verwendet. Ein Induktiv-Näherungsschalter 46 erfasst eine Nut 48 in der Sensorwelle 32, um eine Startposition bzw. einen Achsenreferenzpunkt der Arbeitswellen 12 zu ermitteln.The
Die
Der Mehrfachwerkstückträger 10 bietet den Vorteil, dass nicht wie üblich nur eine Welle zur Werkstückaufnahme dient, sondern das 5 bis 10 Arbeitswellen 12 beidseitig bestückt werden können. Die Werkstückträger 50 werden mittels der Arbeitswellen 12 um ihre jeweilige Mittelachse gedreht, so dass ein Abschnitt einer Mantelfläche der Werkstücke 52, die auf die Werkstückträger 50 gesteckt sind, einer bestimmten Richtung zugewandt wird. Diese Abschnitte der Mantelfläche der Werkstücke 52 können dann mit einem Bearbeitungsgerät gleichzeitig bearbeitet werden.The
Die
Die Werkstückträger 50 und insbesondere deren Füße 54 sind alle gleich geformt. Genauso sind die Arbeitswellen 12 und insbesondere deren Aufnahmen 18 alle gleich geformt.The
Der Werkstückträger 50 weist weiter eine Arbeitsseite bzw. einen Kopf 56 auf, der dazu dient, das Werkstück 52 zu tragen. Die Werkstückträger 50 können an die zu bearbeitenden Werkstücke 52 angepasst werden, um den individuellen Anforderungen zu entsprechen.
Zwischen dem Kopf 56 und dem Fuß 54 weist der Werkstückträger 50 einen Ring 58 auf, der auf einem Flansch 60 am Ende der Arbeitswelle 12 abgelegt ist, wenn der Werkstückträger 50 vollständig in die Aufnahme 18 gesteckt ist.The
Auf der rechten Seite der
Das Werkstück 52, das beispielsweise ein Drehknopf ist, weist eine zylinderförmige Mantelfläche 62 auf, die beispielsweise mit einem Laser bearbeitet werden kann, um beispielsweise eine Beschriftung, wie etwa eine Skala, anzubringen (siehe auch
In der
Die beiden Magnete 64, die in die Arbeitswelle 12 eingesetzt sind, ziehen durch Magnetkraft jeweils einen Werkstückträger 50 in die Arbeitswelle 12. So wird der Werkstückträger 50 mit dem Ring 58 an den Flansch 60 bzw. Positionsring 60 gezogen und axial positioniert. Der Ring 58 und dessen Absatz am Werkstückträger 50 liegt an der Planfläche des Flanschs 60 auf und bietet zusätzliche Stabilität.The two
In der
Die
Die
Beispielsweise ist die Bearbeitungsvorrichtung 72 eine Laserbearbeitungsvorrichtung 72, die eine Kabine 74 umfasst, in der ein Laser 76 zum Beschriften von Werkstücken 52, eine Laserstrahlpositioniervorrichtung 78 und der Mehrfachwerkstückträger 10 angeordnet sind. Während der Bearbeitung der Werkstücke 52 richtet die Laserstrahlpositioniervorrichtung 78, beispielsweise mit einem Umlenkspiegel, einen von dem Laser 76 erzeugten Laserstrahl 80 auf zumindest eine Seite der Werkstückträger 50 und der darauf befestigten Werkstücke 52. Während der Bearbeitung werden die Werkstücke 52 mittels des Mehrfachwerkstückträgers 10 gedreht, so dass alle Seiten der Werkstücke 52 bearbeitet werden. Insbesondere werden alle Werkstücke 52 (wie etwa 10 oder 20 Stück) gleichzeitig bearbeitet.For example, the
Im Folgenden wird eine Beispielrechnung zur Beschriftung von 1000 Skalenringen als Beispiel für ein Werkstück 52 auf einer Einzeldrehachse im Vergleich mit dem Mehrfachwerkstückträger 10 durchgeführt.
Somit ergibt sich eine Zeit von 39 s für einen Skalenring und insgesamt 10,8 Stunden für 1000 Skalenringe.
Somit ergibt sich eine Zeit von 629 s für 20 Skalenringe und insgesamt 8,7 Stunden für 1000 Skalenringe.This results in a time of 629 s for 20 scale rings and a total of 8.7 hours for 1000 scale rings.
Die Zeitersparnis beträgt 20%. Der Großteil der Zeitersparnis liegt darin, dass die Türe lediglich 50-mal für 1000 Skalenringe geöffnet werden muss. Zudem wird dem Bediener ermöglicht, einen Großteil der Bestückungsarbeit und ggf. andere Arbeiten wie Verpacken etc. während der Bearbeitung der größeren Stückzahl zu erledigen.The time saving is 20%. Most of the time savings is due to the door only having to be opened 50 times for 1000 tick marks. In addition, the operator is able to do a large part of the assembly work and, if necessary, other work such as packaging, etc. while processing the larger number of items.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.It should also be noted that "comprising" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a plurality. Furthermore, it should be pointed out that features or steps that have been described with reference to one of the above exemplary embodiments can also be used in combination with other features or steps of other exemplary embodiments described above. Any reference signs in the claims should not be construed as limiting.
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Mehrfachwerkstückträgermultiple workpiece carrier
- 10a10a
- Mehrfachwerkstückträger mit 10 ArbeitswellenMultiple workpiece carrier with 10 working shafts
- 10b10b
- Mehrfachwerkstückträger mit 5 ArbeitswellenMultiple workpiece carrier with 5 working shafts
- 1212
- Arbeitswelleworking shaft
- 1414
- KörperBody
- 1616
- Motorengine
- 1818
- Aufnahmerecording
- 2020
- Deckellid
- 2222
- Getriebetransmission
- 2424
- Zahnriemenradtoothed belt wheel
- 2626
- Spannrolleidler pulley
- 2828
- Achseaxis
- 3030
- Umlenkwelle, SensorwelleDeflection shaft, sensor shaft
- 3232
- Umlenkwelle, ÜbersetzungswelleDeflection shaft, transmission shaft
- 3434
- Zahnriemenradtoothed belt wheel
- 3636
- Zahnriemenradtoothed belt wheel
- 3838
- Zahnriementiming belt
- 4040
- weiterer Zahnriemenanother toothed belt
- 4242
- Zahnriemenradtoothed belt wheel
- 4444
- Zahnriemenradtoothed belt wheel
- 4646
- Positionssensor, Induktiv-NäherungsschalterPosition sensor, inductive proximity switch
- 4848
- Nutgroove
- 5050
- Werkstückträgerworkpiece carrier
- 5252
- Werkstückworkpiece
- 5454
- FußFoot
- 5656
- Kopfhead
- 5858
- Ringring
- 6060
- Flanschflange
- 6262
- Mantelflächelateral surface
- 6464
- Magnetmagnet
- 6666
- Kugellagerball-bearing
- 6868
- StiftPen
- 7070
- LochHole
- 7272
- Bearbeitungsvorrichtungprocessing device
- 7474
- Kabinecabin
- 7676
- Laserlaser
- 7878
- LaserstrahlpositioniervorrichtungLaser beam positioning device
- 8080
- Laserstrahllaser beam
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202022101767.0U DE202022101767U1 (en) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | Multiple workpiece carrier for marking round workpieces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202022101767.0U DE202022101767U1 (en) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | Multiple workpiece carrier for marking round workpieces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202022101767U1 true DE202022101767U1 (en) | 2022-05-17 |
Family
ID=81847675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202022101767.0U Active DE202022101767U1 (en) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | Multiple workpiece carrier for marking round workpieces |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202022101767U1 (en) |
-
2022
- 2022-04-01 DE DE202022101767.0U patent/DE202022101767U1/en active Active
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MM ENGINEERING GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: MM ENGINEERING GMBH, 74336 BRACKENHEIM, DE |
|
R207 | Utility model specification | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: SYKORA & KOENIG PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |