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Die Erfindung bezieht sich auf eine Transportvorrichtung für mittels einer Bearbeitungsmaschine, insbesondere Blechbearbeitungsmaschine, bearbeitete plattenartige oder napfartige Bauteile mit einer die vereinzelten Bauteile in horizontaler Förderrichtung transportierenden Fördereinheit, insbesondere mit Förderband.
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Eine Transportvorrichtung im Zusammenhang mit einer Blechbearbeitungsmaschine bei der bearbeitete plattenartige Bauteile, nämlich Rotorbleche, in horizontaler Förderrichtung mittels einer Fördereinheit zu einer als Stapelvorrichtung ausgebildeten Übernahmestation transportiert werden, ist in der
DE 10 2021 208 163 A1 angegeben. Eine Anforderung an eine derartige Transportvorrichtung in Verbindung mit einer Bearbeitungsmaschine besteht darin, den Transport bis zu einer Übernahmestation abgestimmt auf den Betrieb der Bearbeitungsmaschine und der Übernahmestation möglichst effizient zu gestalten.
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Herkömmlich ist es üblich, zum Weitertransport von bearbeiteten Blechbauteilen Roboter einzusetzen, die über Roboterarme und daran angebrachte Halteelemente die Blechbauteile weitergeben, um sie einer Übernahmestation zuzuführen. Eine derartige Transportvorrichtung erfordert relativ hohen Aufwand, womit es auch schwierig ist, eine möglichst geringe Störanfälligkeit zu erreichen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Transportvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der bzw. dem ein Transport von bearbeiteten Bauteilen zu einer Übernahmestation, wie z. B. Stapelvorrichtung, mit möglichst wenig Aufwand bei effektivem und möglichst störungs-freiem Betrieb erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird bei einer Transportvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst.
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Bei der Transportvorrichtung ist vorgesehen, dass die Fördereinheit in einer Einlaufstrecke mit einem mehrspurigen, insbesondere zweispurigen, einlaufseitigen Förderabschnitt für die Bauteile und in einer an einer Übernahmestation mündenden Auslaufstrecke mit einem auslaufseitigen Förderabschnitt mit einer reduzierten Spuranzahl, insbesondere einspurig, ausgestaltet ist, wobei zum Reduzieren der Spuranzahl in einer Übergangsstrecke zwischen der Einlaufstrecke und der Auslaufstrecke eine Einfädelvorrichtung angeordnet ist. Die zeitsparend in parallelen Bearbeitungslinien und über mehrere, insbesondere zwei Transportspuren an den einlaufseitigen Förderabschnitt der Einlaufstrecke geführten plattenartigen oder napfartigen Bauteile werden auf diese Weise in eine reduzierte Anzahl von Transportspuren, insbesondere eine einzige Transportspur, mit relativ wenig Aufwand und funktionssicher überführt und an die Übernahmestation zur weiteren Verwendung geleitet.
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Bei einem geeigneten Verfahren, bei dem plattenartige oder napfartige Bauteile mittels einer Fördereinheit in horizontaler Förderrichtung zu einer Übernahmestation transportiert werden, ist vorgesehen, dass die Bauteile in einer Einlaufstrecke in einem einlaufseitigen Förderabschnitt mehrspurig, insbesondere zweispurig, in Förderrichtung bis zu einem Eingangsbereich einer Übergangsstrecke transportiert werden und dass die Bauteile in der Übergangsstrecke mittels einer Einfädelvorrichtung aus den mehreren Transportspuren in eine reduzierte Anzahl von Transportspuren, insbesondere eine Transportspur, überführt werden und in der reduzierten Anzahl von Transportspuren, insbesondere einer Transportspur, über eine Auslaufstrecke der Fördereinheit zu der Übernahmestation weitergeführt werden.
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Für einen möglichst störungsfreien Betrieb ist dabei vorteilhaft vorgesehen, dass die Einfädelvorrichtung eingangsseitig an der Übergangsstrecke eine Versatzeinheit aufweist, um die Bauteile bezüglich der Förderrichtung in nebeneinanderlaufenden Transportspuren auf Lücke zu bringen, und dass die Einfädelvorrichtung in der Übergangsstrecke eine Führungsschieneneinheit mit zumindest einer in geringem spitzem Winkel von höchstens 10 Grad oder höchstens 5 Grad zur Förderrichtung ausgerichteten Führungsschiene aufweist. Die vorzugsweise ein Förderband aufweisende Fördereinheit und ein mit den Bauteilen seitlich bezüglich der Förderrichtung in Kontakt tretender Rand der Führungsschieneneinheit sind dabei in ihren Reibeigenschaften so aufeinander abgestimmt, dass die Bauteile entlang der oder den spitzwinklig zur Förderrichtung angeordneten Führungsschiene/n glatt entlanggleiten können, wobei die Bauteile entsprechend dem schrägen Verlauf der Führungsschiene/n quer zur Förderrichtung auf dem Transportband in betreffende Lücken der in der benachbarten Transportspur geförderten Bauteile verschoben werden. Dabei ist die Haftreibung zwischen den Bauteilen und dem Transportband so hoch ausgelegt, dass die Bauteile auf dem Transportband in Transportrichtung durch die Haftung positionsgerecht gehalten werden.
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Vorteilhaft ist in Verbindung mit der Transportvorrichtung vorgesehen, dass sie zum Bilden von Bauteilstapeln einer vorgegebenen oder vorgebbaren Anzahl von Bauteilen in einer die Übernahmestation bildenden Stapelvorrichtung mit einer steuerbaren Stapeltrenneinheit und einem parallele seitliche vertikale Führungswände aufweisenden Stapelschacht mündet. Durch die reduzierte Anzahl von Transportspuren, insbesondere reduziert auf eine Transportspur, reicht es, eine entsprechend reduzierte Anzahl von Stapelkanälen der Stapelvorrichtung vorzusehen, sodass insbesondere ein Stapelkanal mit einer Stapeleinheit ausreicht und die Übergabe und weitere Verwendung bzw. Handhabung der gebildeten Bauteilstapel entsprechend einfach erfolgen kann.
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Eine für die Stapelvorgänge und den Aufbau der Stapelvorrichtung im Zusammenhang mit der Transportvorrichtung vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Führungswände auf gleicher Höhe angeordnete, gegeneinander in den Schachthohlraum ragende Ablagenocken aufweisen, dass die Führungswände in Abstimmung mit der Ansteuerung der Stapeltrenneinheit synchron zueinander, entsprechend der Bauteildicke getaktet, abwärts bewegbar und zur wiederholten Stapelbildung erneut in Abstimmung mit der Stapeltrenneinheit in ihre obere Aufnahmeposition bringbar sind.
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Dabei besteht eine für die Funktion und den Aufbau weitere vorteilhafte Ausbildung darin, dass die Führungswände mittels synchron umlaufender seitlicher Flachriemen gebildet sind, an denen jeweils mindestens ein Ablagenocken angebracht ist.
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Weitere vorteilhafte Maßnahmen für den Aufbau und die Funktion bestehen darin, dass die Flachriemen jeweils um eine obere und eine untere Umlenkrolle mit horizontaler Drehachse umlaufen und mittels eines Riemenantriebs gesteuert oder geregelt angetrieben sind.
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Für den Aufbau und den Betrieb der Transportvorrichtung in Verbindung mit der Stapelvorrichtung ist weiterhin vorteilhaft vorgesehen, dass die Stapeltrenneinheit mindestens ein plattenförmiges Trennglied aufweist, das im oberen Eingangsbereich des Stapelschachts in Abhängigkeit einer vorgegebenen Anzahl von Bauteilen pro zu bildendem Bauteilstapel in den Zuführweg der Bauteile zum Stapelschacht zur Stapeltrennung hineinbewegbar und zum Freigeben des Eingangs des Stapelschachts aus dem Zuführweg herausbewegbar ist.
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Für die Betriebsweise und den Aufbau der Stapelvorrichtung bestehen weitere vorteilhafte Maßnahmen darin, dass sie so ausgebildet ist, dass das im Wesentlichen horizontal ausgerichtete plattenförmige Trennglied in seinem in den Zuführweg bewegten Zustand zur Aufnahme mindestens eines Bauteils in einem vertikal von dem Zuführniveau einer Zuführebene der Fördereinheit nach unten beabstandeten Aufnahmeniveau positioniert ist, wobei der Abstand zwischen dem Zuführniveau und dem Aufnahmeniveau geringer ist als die Ausdehnung des Bauteils in Förderrichtung und höchstens gleich Null beträgt und dass mittels des Trennglieds das mindestens eine einen Teilstapel bildende Bauteil auf die in ein Übergabeniveau unterhalb des Aufnahmeniveaus gebrachten Ablagenocken ablegbar ist, wonach das Trennglied aus dem Zuführweg gebracht wird und der auf den Ablagenocken liegende Teilstapel getaktet in Stufen der Dicke eines Bauteils mittels der bewegten Führungswände unter Zuführung weiterer Bauteile bis zur Vervollständigung eines Bauteilstapels nach unten bewegbar ist, wonach das Trennglied wieder in den Zuführweg bewegt und der Bauteilstapel unter Eilbewegung auf eine untere Ablage bewegt wird und erneut Ablagenocken in die Übernahmeposition auf dem Übergabeniveau gebracht sind, um erneut einen vollständigen Bauteilstapel zu bilden, wobei der beschriebene Stapelbildungsvorgang zyklisch wiederholt abläuft.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung für die weitere Verwendung bzw. Handhabung der gebildeten Bauteilstapel besteht des Weiteren darin, dass unterhalb des Stapelschachts eine Ablage einer Entladeeinheit angeordnet ist, auf der der nach unten bewegte vollständige Bauteilstapel absetzbar ist, und dass die Entladeeinheit einen Schieber aufweist, mittels dessen der auf der Ablage aufgesetzte Bauteilstapel unter horizontaler Verschiebung zur Entnahme oder zum Weitertransport herausschiebbar ist.
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Zu einem vorteilhaften Aufbau mit guter Funktionsfähigkeit tragen des Weiteren die Maßnahmen bei, dass die Stapeltrenneinheit ein um eine horizontale Rotationsachse drehbares Schaltrad aufweist, das mit mindestens einem radial abstehenden Trennglied versehen ist.
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Vorteile für den Aufbau und die Funktion ergeben sich ferner dadurch, dass die gegeneinander gerichteten Ablagenocken zwischen ihren freien Enden um eine Durchtrittsweite beabstandet sind und dass die Breite des mindestens einen plattenförmigen Trennglieds geringer ist als die Durchtrittsweite, so dass das Trennglied zur Ablage des Teilstapels auf den Ablagenocken zwischen diesen nach unten durchführbar ist.
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Zudem tragen die Maßnahmen, dass an jedem Flachriemen mehrere in Umlaufrichtung beabstandete Ablagenocken angebracht sind und dass die Stapeltrenneinheit mehrere Trennglieder aufweist, zu einer vorteilhaften Funktionsweise bei. Beispielsweise können drei Paare von Ablagenocken an den Flachriemen angebracht sein und die Stapeltrenneinheit kann drei plattenförmige Trennglieder aufweisen, sodass die mehreren Paare von Ablagenocken und die mehreren Trennglieder nacheinander und wiederholt zur Stapelbildung schnell und störungsfrei in Position gebracht werden können.
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Eine koordinierte Übergabe von der Fördereinheit zur Stapelvorrichtung in Abstimmung auf eine getaktete Stapelbildung wird vorteilhaft dadurch erhalten, dass am Übergangsbereich der Fördereinheit zum Stapelschacht eine Sensorik mit einem Erfassungssensor und/oder einem Optiksystem angeordnet ist und dass die Sensorik zum Detektieren der dem Stapelschacht zugeführten Bauteile und zur Abgabe von Sensorsignalen an eine die Stapelvorrichtung steuernde oder regelnde Steuereinrichtung ausgebildet ist. Auch kann anschließend auf Basis der Signalgebung vorteilhaft ein gesteuerter Stapelaustrag erfolgen.
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Ein Verfahren zur Durchführung des Transportvorgangs ist vorteilhaft in der Weise ausgestaltet, dass im Eingangsbereich der Übergangsstrecke die Bauteile in den nebeneinander verlaufenden Transportspuren mittels einer Versatzeinheit in Transportrichtung zueinander auf Lücke gebracht werden und dass die Bauteile zumindest einer Transportspur mittels zumindest einer in spitzem Winkel von höchstens 10 Grad oder 5 Grad verlaufenden Führungsschiene quer zur Transportrichtung in die zugeordneten Lücken der benachbarten Transportspur während ihres Transports in Förderrichtung verschoben werden.
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Zur weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines Verfahrens zum Transport der Bauteile ist zudem vorteilhaft vorgesehen, dass die Bauteile am Ende der Auslaufstrecke der Fördereinheit mit reduzierter Anzahl der Transportspuren, insbesondere einspurig, in die als Stapelvorrichtung ausgebildete Übernahmestation geführt werden, in der Bauteilstapel mit vorgegebener oder vorgebbarer Anzahl aufeinander gestapelter Bauteile gebildet werden.
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Vorliegend sind die Ausdrücke wie unten, oben, unter, über, horizontal, vertikal und gegebenenfalls deren Abwandlungen bezüglich der Schwerkraftrichtung (geodätisch) zu verstehen, sofern nicht explizit anderes angegeben.
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Wie sich aus der Erläuterung der Erfindung ergibt, lässt sich die Stapelvorrichtung auch in Verbindung mit einer Fördereinheit ohne Einfädelvorrichtung verwenden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1A wesentliche Teile einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung in Draufsicht in schematischer Darstellung,
- 1B einen Abschnitt der Transportvorrichtung mit einer vergrößerten Darstellung einer Versatzeinheit vor einem Versatz von nebeneinander transportierten Bauteilen in perspektivischer Ansicht,
- 1C den Abschnitt der Transportvorrichtung nach 1B nach einem Versatz nebeneinander transportierter Bauteile,
- 2 einen endseitigen Abschnitt der Transportvorrichtung mit näherer Darstellung einer anschließenden Stapelvorrichtung in Draufsicht,
- 3A und 3B einen endseitigen Abschnitt der Transportvorrichtung mit anschließender Stapelvorrichtung in seitlicher Ansicht in zwei verschiedenen Betriebszuständen in schematischer Darstellung,
- 4 die Stapelvorrichtung in Rückansicht (entgegen einer Förderrichtung),
- 5 den endseitigen Abschnitt der Transportvorrichtung mit der Stapelvorrichtung nach 2 in seitlicher Ansicht,
- 6 den endseitigen Abschnitt der Transportvorrichtung mit Stapelvorrichtung in vorderseitiger Ansicht (in Förderrichtung) und
- 7 die Stapelvorrichtung ohne endseitigen Abschnitt der Fördereinheit in vorderseitiger Ansicht.
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1A zeigt in schematischer Darstellung wesentliche Komponenten einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung mit einer Fördereinheit 2, einer an dieser angeordneten Einfädelvorrichtung 3 und einer endseitig der Fördereinheit 2 angeordneten Übernahmestation, ausgebildet als Stapelvorrichtung 4. Mittels der Fördereinheit 2 werden auf einem Förderband 20 flache plattenförmige oder napfartige Bauteile 1, insbesondere in einer vorgängig angeordneten Bearbeitungsmaschine, wie z. B. in einem Folgeverbundwerkzeug, aus einem Blechband gefertigte Blechbauteile, in mehreren, vorliegend zwei, Transportspuren 21 zugeführt, mittels der Einfädelvorrichtung 3 über eine Übergangsstrecke in eine reduzierte Anzahl von Transportspuren, vorliegend eine Transportspur, überführt und anschließend in die Übernahmestation, vorliegend die Stapelvorrichtung 4, weiterbewegt.
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Die in zwei Transportspuren 21 (bezüglich der Schwerkraftrichtung bzw. geodätisch) horizontal zugeführten Bauteile 1 werden mittels einer im Eingangsbereich der Einfädelvorrichtung 3 angeordneten Versatzeinheit 5 so gegeneinander in Förderrichtung x versetzt, dass die in den beiden Transportspuren 21 auf dem Förderband 20 transportierten Bauteile 1 in den beiden Transportspuren 21 bezüglich der Transportrichtung x auf Lücke zueinander positioniert sind. Die Versatzeinheit 5 weist vorliegend, wie die 1 B und 1C zeigen, zwei mittels Stoppereinheiten 50 ansteuerbare Stopper 51 auf, einen in jeder Transportspur 21. Die Stopper 51 sind vorliegend z. B. rechtwinklig zur Transportrichtung x in ihrer Position verstellbar. Die Stopper 51 werden vorzugsweise pneumatisch über einen jeweils zugeordneten Zylinder einer Kolben-/Zylindereinheit vertikal (in z-Richtung) nach oben ein- und nach unten bedarfsweise ausgerückt, um durch das Ausrücken den Weitertransport des betreffenden Bauteils 1 auf dem Förderband 20 vorübergehend zu stoppen und die Lücke bzw. den gewünschten Versatz zwischen den Bauteilen 1 zu bilden. Nachfolgend auf die Versatzeinheit 5 weist die Transportvorrichtung eine Führungsschienenanordnung mit zwei seitlichen Führungsschienen 30, 30' auf, die entlang der beiden Außenseiten der Transportspuren 21 so angeordnet sind, dass die Bauteile 1 der beiden Transportspuren 21 in nur eine Transportspur überführt werden, wobei vorliegend in Transportrichtung x gesehen die Bauteile 1 der linken Transportspur 21 seitlich immer weiter in die gebildeten Lücken zwischen den Bauteilen 1 der rechten Transportspur verschoben bzw. eingefädelt werden. Am Ende der Übergangsstrecke bzw. der Einfädelvorrichtung 3 sind die Bauteile 1 in nur eine Transportspur 21 überführt und werden nach Durchlaufen einer kurzen Auslaufstrecke einspurig in Förderrichtung x in die Übernahmestation in Form der Stapelvorrichtung 4 weiterbewegt.
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Zum Einfädeln der Bauteile 1 der einen Transportspur in die Lücken der anderen Transportspur ist vorliegend eine der beiden Führungsschienen 30, 30', und zwar vorliegend die in Förderrichtung x gesehen linke, in einem flachen, spitzen Winkel von höchstens 10 Grad oder höchstens 5 Grad bezüglich der Förderrichtung x angeordnet, während die andere Führungsschiene 30, vorliegend also die rechte, parallel zur Förderrichtung x entlang der Außenseite der rechten Transportspur 21 angeordnet ist. Zur Einstellung der Breite des aus den Transportspuren 21 gebildeten Transportwegs auf dem Förderband 20 ist eine Einstellvorrichtung 31 mit quer bzw. rechtwinklig zur Förderrichtung x angeordneten Verstellgliedern vorhanden, womit auch der spitze Führungswinkel der vorliegend einen Führungsschiene 30' justiert werden kann, um eine gute Einfädelfunktion sicherzustellen. Ein sicheres Einfädeln wird dabei dadurch unterstützt, dass die Bauteile 1 auf dem Förderband 20 genügend hohe Hafteigenschaften bzw. eine Haftreibung aufweisen, um während des Transports durch die Überführungsstrecke ihre feste Positionierung auf dem Förderband 20 bezüglich der Förderrichtung x beizubehalten, wobei die Haftreibung jedoch nur so groß ist, dass die Bauteile 1 die gleichzeitige seitliche Einfädelbewegung quer zur Förderrichtung x ausführen können. Dabei weisen die Führungsschienen 30 und 30' gute Gleiteigenschaften für die mit ihren seitlichen Rändern zumindest an der einen Führungsschiene 30' anliegenden Bauteile 1 auf.
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Am endseitigen Übergangsbereich zwischen der Fördereinheit 2 und der Stapelvorrichtung 4 ist, wie aus 2 ersichtlich, eine Sensorik 43 angeordnet, um die Zuführung der Bauteile 1 in die Stapelvorrichtung 4 zu überwachen und Steuersignale zum Steuern bzw. Regeln der Stapelvorrichtung 4 zu liefern, insbesondere betreffend die Abfolge bei der Zufuhr der Bauteile 1 und/oder von Eigenschaften (Art, geometrische Abmessungen) der Bauteile 1. Die Sensorik weist dazu gemäß 2 vorteilhaft einen Erfassungssensor (Trigger-Sensor) 430 sowie ein Optiksystem 431, beispielsweise Bildaufnehmer bzw. Kamera, auf.
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Wie 2 im Zusammenhang mit den weiteren 3A, 3B, 4, 5, 6 und 7 weiter zeigt, weist die Stapelvorrichtung 4 einen zwischen zwei mittels Flachriemen 41 eines Riementriebs gebildeten Stapelschacht 40 (vgl. insbesondere 6 und 7) auf, in dessen (bezüglich der Schwerkraftrichtung) vertikal oberen Abschnitt die zugeführten Bauteile 1 zunächst mittels eines flachen, paddelartigen Trennglieds 421 einer Stapeltrenneinheit 42 flach (ohne Umdrehen) zum Bilden eines Teilstapels 10 aufgenommen und dann zur Bildung eines vollständigen Bauteilstapels 11 mit vorgegebener bzw. vorgebbarer Anzahl von Bauteilen 1 weiter abwärts bewegt werden, um anschließend eine Ablage 61 am unteren Endbereich des Stapelschachts 40 zu erreichen. Die Ablage 61 ist Teil einer Entladeeinheit 6, die auch einen Schieber 60 aufweist, um den vollständigen Bauteilstapel 11 aus dem unteren Bereich des Stapelschachts 40 über die Ablage 61 herauszuschieben, wie aus 2 im Zusammenhang mit den 3A und 3B ersichtlich.
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Die den Stapelschacht 40 bildenden Flachriemen 41 laufen um eine jeweilige untere und obere Umlaufrolle um, deren Drehachsen horizontal und in Förderrichtung x der Fördereinheit 2 ausgerichtet sind, wobei die zwischen den so gebildeten Schachtwänden gegebene Schachtweite geringfügig größer ist als die Ausdehnung der Bauteile 1 rechtwinklig (y-Richtung) zur Förderrichtung x, sodass die Bauteile 1 ungehindert in den oberen Bereich des Stapelschachts 40 zwischen den Schachtwänden eingeführt und dem in Aufnahmeposition gebrachten betreffenden Trennglied 421 zugeführt werden können. Wie im Zusammenhang mit den folgenden Fig., insbesondere auch 3A und 3B ersichtlich, ist das die Bauteile 21 von dem Förderband 20 aufnehmende Trennglied 421 gegenüber dem Niveau der Oberseite des zuführenden Förderbands 20 auf einem etwas niedrigeren Niveau angeordnet, wobei der Abstand zwischen dem Zuführniveau des Förderbands 20 und dem Aufnahmeniveau des Trennglieds 421 geringer ist als die Ausdehnung des Bauteils 1 in Förderrichtung x, sodass das jeweils auf das Trennglied 421 bzw. den gebildeten Teilstapel 10 aufgelegte Bauteil 1 nicht auf seine andere Seite umkippen kann, was bei der relativ hohen Taktgeschwindigkeit der Zuführung für die sichere Funktion wichtig ist. Wie aus den 2, 3A und 3B sowie auch aus den weiteren Fig. ersichtlich, ist das Trennglied 421 vorliegend radial abstehend an einem Schaltglied in Form eines Schaltrads 420 der Stapeltrenneinheit 42 angebracht, wobei an dem Schaltrad 420 vorliegend in gleichem Umlaufwinkel beabstandet noch zwei weitere radial abstehende Trennglieder 421 angebracht sind.
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An den den Stapelschacht 40 zwischen sich bildenden Flachriemen 41 sind sich in gleicher horizontaler Höhe gegenüberstehende Ablagenocken 410 angebracht, deren endseitiger Abstand voneinander größer ist als die Ausdehnung des jeweiligen Trennglieds 421 in y-Richtung, sodass das Trennglied 421 unter Betätigung des Schaltrads 420 zwischen den Ablagenocken 410 hindurchbewegt werden kann, wenn diese in eine obere Position des Stapelschachts durch Umlauf des Flachriemens 41 gebracht sind, um den Teilstapel 10 mit einigen Bauteilen 1 (bzw. mit zumindest einem Bauteil 1) aufzunehmen. Dabei sind die Ablagenocken 410 in einem Übergabeniveau für den Teilstapel 10 in dem Stapelschacht 40 angeordnet, wobei der Abstand zwischen dem Übergabeniveau bzw. der Oberseite des Teilstapels 10 und dem Zuführniveau geringer ist als die Ausdehnung der Bauteile 1 in Förderrichtung x, sodass bei anschließender weiterer getakteter Übergabe von Bauteilen 1 zur Vervollständigung des Bauteilstapels 11 die zugeführten Bauteile 1 auch in diesem Stapelbildungszustand nicht auf ihre andere Seite umkippen können. Anschließend wird der Teilstapel 10 unter Zuführung weiterer Bauteile 1 bis zur Vervollständigung des Bauteilstapels 11 mit vorgegebener Anzahl von Bauteilen 1 getaktet weiter nach unten bewegt, wobei die Bewegungsstufen der Materialdicke der Bauteile 1 entsprechen. Sobald der vollständige Bauteilstapel 11 gebildet ist, wird er in Eilbewegung durch entsprechende Ansteuerung der Riemenantriebe der Flachriemen 41 nach unten bewegt, um ihn auf der Ablage 61 abzusetzen und unter Ansteuerung des Schiebers 60 aus dem Stapelschacht 40 herauszuschieben. Währenddessen werden sich an den Schachtwänden gegenüberliegende Ablagenocken 410 wieder in die Aufnahmeposition gebracht, wobei das bzw. eines der nachfolgenden Trennglieder 421 zur Aufnahme und Bildung des Teilstapels 10 in das Zuführniveau für die Blechbauteile 21 verschwenkt ist oder verschwenkt wird, womit auch eine taktgenaue Stapeltrennung gewährleistet ist. Um die Zuführung der Teilstapel 10 auf die Ablagenocken 410 schnell und zuverlässig taktgenau zu steuern, sind an den Flachriemen 41 mehrere Paare sich gegenüberstehender Ablagenocken 410 angebracht, vorteilhaft in gleicher Anzahl wie Trennglieder 421 an dem Schaltrad 420.
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2 und auch die weiteren 4, 5, 6 und 7 zeigen weiterhin eine im unteren Bereich der Stapelvorrichtung 4 angeordnete Verstellvorrichtung 44, mittels der eine Anpassung der Weite des Stapelschachts 40 entsprechend unterschiedlich ausgedehnter Bauteile 1 ermöglicht wird. Dies wird auch durch die Ausbildung der Stapelvorrichtung mit den getrennten, beiderseits des Stapelschachts 40 angeordneten Riemenantrieben mit den Flachriemen 41 begünstigt.
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Wie 5 zeigt, weist der am unteren Endbereich des Stapelschachts 40 angeordnete Schieber 60 einen Zylinder auf, wobei der Schieber den fertigen Bauteilstapel 11 horizontal im richtigen Takt aus dem Bereich des Stapelschachts 40 schiebt, sodass der untere Schachtabschnitt des Stapelschachts 40 zur erneuten Beladung mit einem fertigen Bauteilstapel 11 frei ist.
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In den 6 und 7 ist deutlicher zu erkennen, wie die Trennglieder 421 bezüglich der Weite des Stapelschachts 40 angeordnet sind und zwischen den Ablagenocken 410 beim Drehen des Schaltrads 402 hindurchgeschwenkt werden können. Ferner sind im unteren Bereich der Flachriemen 41 Antriebseinheiten gezeigt, mittels deren die Flachriemen 41 umlaufend im entsprechenden Takt angetrieben werden. Der Antrieb erfolgt dabei mittels einer Steuereinrichtung, der die Signale der die zugeführten Bauteile 1 erfassenden Sensorik 43 zugeführt werden.
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Somit kann ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung mit der Stapelvorrichtung anhand der 1 bis 7 in Aufbau und Funktion wie folgt beschrieben werden:
- - Die Bauteile 1 werden durch eine Bearbeitungsmaschine bzw. Werkzeug insbesondere zweispurig auf das Förderband 20 der Fördereinheit 2 geschoben und mittels der Versatzeinheit 5 beispielsweise mittels vertikal nebeneinander angeordneter Zylinder in Förderrichtung x des Förderbands 20 zueinander versetzt.
- - Durch die beiden Führungsschienen 30, 30', wobei die eine (in Förderrichtung x linke) unter einem geringen spitzen Winkel (insbesondere von höchstens 10 Grad oder 5 Grad) angeordnet ist, werden die in Förderrichtung x versetzten Bauteile 1 der linken Transportspur 21 mittels Hafteigenschaften des Förderbandes und Gleiteigenschaften der Führungsschienen 30, 30' aus den zwei Transportspuren 21 in eine Transportspur überführt, wobei der spitze Winkel durch die Länge der betreffenden Führungsschiene 30' mitbestimmt wird. Der Winkel der Führungsschiene lässt sich über die Einstellvorrichtung 31 mit Stellteil bzw. Einstellleisten und Klemmteil einstellen und verstellen. In einem Auslaufabschnitt des Förderbands 20 sind die Führungsschienen 30, 30' über eine kürzere Strecke parallel zueinander und zur Förderrichtung x angeordnet, um über die so gebildete Auslaufstrecke die Bauteile 1 in Flucht zu bringen.
- - Der Erfassungssensor 430 bzw. Trigger-Sensor, der die auf dem Förderband 20 transportierten Bauteile erkennt, gibt ein Signal an das Optiksystem 431 bzw. Bildsensor, wodurch die ordnungsgemäße Reihenfolge der Bauteile 1 festgestellt bzw. die zugeführten Bauteile 1 gezählt und überprüft werden.
- - Zum Stapeln in der Stapelvorrichtung 4 weist diese eine Stapeltrenneinheit 42 im Eingangsbereich des Stapelschachts 40 mit einem Schaltrad 420 auf, an dem drei Trennglieder 421 paddelartig radial abstehend angebracht sind. Zum Aufnehmen der von dem Förderband 20 herangeführten und von diesem fallenden Bauteile 1 wird durch Schalten des Schaltrads 420 ein Trennglied 421 als waagerechte Fläche in den oberen Bereich des Stapelschachts 40 geschwenkt, um Bauteile 1 zur Bildung eines Teilstapels 10 aufzunehmen, bis sich die Ablagenocken 410, die beidseitig an den umlaufenden Flachriemen 41 des Stapelschachts 40 angeordnet sind, in Übergabeposition befinden. Aufgrund des höher angeordneten Schaltrads 420 mit den paddelartigen Trenngliedern 421 können die Ablagenocken 410 an den Flachriemen 41 sich an den auf dem in Aufnahmeposition gebrachten Trennglied 421 vorbeibewegen, ohne zu kollidieren.
- - Befinden sich die Ablagenocken 410 in Übergabeposition, führt das Schaltrad 420 eine Drehbewegung in Richtung des Förderbandes 20 aus, woraufhin die bis dahin gestapelten Bauteile 1 des Teilstapels 10 von dem Trennglied 421 gleiten und von den in die Aufnahmeposition gebrachten Ablagenocken 410 aufgefangen werden.
- - Das Trennglied 421, auf dem zuvor Bauteile 1 gestapelt wurden, befindet sich nun nicht mehr in waagerechter Aufnahmeposition, sondern in etwa senkrechter Position, sodass die Bauteile 1 nach unten befördert werden können und nicht mit dem Trennglied 421 kollidieren.
- - Weitere geförderte Bauteile 1 fallen nun in den Stapelschacht 40 der Stapelvorrichtung 4 und werden auf den Auflagenocken 410 weitergestapelt. Mit jedem Bauteil 1 wird der Bauteilstapel höher, weshalb der Riemenantrieb mit den Flachriemen 41 mit jedem auf den Stapel fallenden Bauteil 1 taktet und den Bauteilstapel so nach unten fördert, ohne die Fallhöhe der zugeführten Bauteile 1 zu ändern.
- - Ist die Anzahl der Bauteile 1 zum Bilden eines vollständigen Bauteilstapels 11 erreicht, führt das Schaltrad 420 eine Drehbewegung aus, sodass die nächsten Bauteile 1 wieder auf dem Trennglied 421 der Stapeltrenneinheit 42 gestapelt werden können. Die vollständigen Bauteilstapel 11 werden so voneinander getrennt, wobei der fertige Bauteilstapel 11 unterhalb des Schaltrads 420 bzw. Trennglieds 421 auf den Ablagenocken 410 im Eilgang nach unten befördert werden kann und an die Ablage 61 übergeben wird, an dem die Ablagenocken 410 vorbeifahren können.
- - Der auf der Ablage 61 abgelegte Bauteilstapel 11 wird von einem Schieber 60 bzw. über einen Zylinder aus dem Stapelschacht 40 herausgeschoben und fährt wieder ein. Dieser Vorgang findet insbesondere in einem Zeitfenster statt, in dem die Bauteile 1 noch nicht an die Ablagenocken übergeben wurden, da sonst der Riemenantrieb mit den Flachriemen 41 nach unten taktet und die Bauteile 1 möglicherweise mit dem darunterliegenden Schieber bzw. Zylinder kollidieren würden.
- - Ist ein Bauteilstapel 11 an die Ablage 61 übergeben, befinden sich die Ablagenocken 410 unterhalb des Trennglieds 421 wieder in Aufnahmeposition und das Schaltrad 420 führt eine Drehbewegung durch, durch die die Bauteile 1 wieder an die Ablagenocken 410 übergeben werden. Der Grund, weshalb die Ablagenocken 410 sich schnell wieder in Übergabeposition befinden können, wenn ein Bauteilstapel 11 an die Ablage 61 übergeben wurde, ist, dass sich vorliegend drei Nocken an den Flachriemen 41 bzw. dem Riementrieb befinden, die mit gleichmäßigem Abstand in Bezug auf die Länge der Flachriemen 41 angeordnet sind. Durch die Steuereinrichtung, insbesondere eine zugeordnete Software, lässt sich die Anzahl der Bauteile 1 zum Bilden eines vollständigen Bauteilstapels 11 vorwählen und verändern.
- - Mittels der Verstellvorrichtung 44, die mit einstellbaren Führungen versehen ist, lässt sich die Breite des Stapelschachts 40 verändern, um größere oder kleinere Bauteile 1 stapeln zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102021208163 A1 [0002]
