DE20311306U1 - Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks mit automatischer Handhabung - Google Patents
Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks mit automatischer HandhabungInfo
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- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
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- B21J13/08—Accessories for handling work or tools
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Description
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Claims (46)
1. Vorrichtung zum Umformen wenigstens eines Werkstücks umfassend
- a) wenigstens eine Umformmaschine mit wenigstens einem Arbeitsbe reich mit wenigstens zwei relativ zueinander bewegbaren Werkzeugen (12, 13) zum Umformen eines Werkstücks (10) in einer vorgegebene oder vorgebbaren Umformlage während wenigstens eines Umform schrittes,
- b) wenigstens zwei Handhabungsgeräte (2, 2') zum Festhalten des Werk stücks in der Umformlage während des Umformschrittes,
- c) wenigstens eine Kontrolleinrichtung zum Steuern oder Regeln der Bewegungen und Positionen der Handhabungsgeräte.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der zwei Handhabungsgeräte zu
mindest beim Festhalten des Werkstücks während des Umformschrit
tes an entgegengesetzten Seiten des Arbeitsbereichs der Umformma
schine angeordnet oder anordenbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der das Werk
stück in wenigstens zwei Umformschritten umgeformt wird oder um
formbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der das Werkstück in wenigstens
zwei Umformschritten in demselben Arbeitsbereich und/oder dersel
ben Umformlage umgeformt wird oder umformbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, bei der das Werk
stück in wenigstens zwei Umformschritten in unterschiedlichen Ar
beitsbereichen einer oder mehrerer Umformmaschine(n) und/oder in
unterschiedlichen Umformlagen umgeformt wird oder umformbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der das Werkstück
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Umformschritten von wenigstens
einem Handhabungsgerät von einem Arbeitsbereich zum nächsten Ar
beitsbereich bzw. von einer Umformlage zur nächsten Umformlage
bewegt wird oder bewegbar ist und in dieser Umformlage positioniert
wird oder positionierbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei der das Werkstück
zwischen einer Umformlage und einer nächsten Umformlage, vor
zugsweise um eine durch das Werkstück verlaufende Drehachse, ge
dreht wird oder drehbar ist, insbesondere um einen Drehwinkel von
etwa 90°.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der jedes Werkstück vor dem Umformschritt oder dem ersten
Umformschritt von wenigstens einem Handhabungsgerät von einer
Bereitstellungseinrichtung zu dem bzw. dem ersten Arbeitsbereich der
Umformmaschine(n) transportiert wird oder transportierbar ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der jedes Werkstück nach dem Umformschritt oder nach dem
letzten Umformschritt von wenigstens einem Handhabungsgerät von
dem Arbeitsbereich bzw. dem letzten Arbeitsbereich der Umformma
schine(n) zu einer Ablageeinrichtung transportiert wird oder transpor
tierbar ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der das Werkstück von wenigstens zwei Handhabungsgeräten
in die oder jede Umformlage oder wenigstens eine der Umformlagen
positioniert wird oder positionierbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der das Werkstück von denselben
zwei Handhabungsgeräten sowohl in die Umformlage positioniert
wird oder positionierbar ist als auch während des wenigstens einen
Umformschrittes festgehalten wird oder festhaltbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11 in einer Rückbezie
hung auf Anspruch 8, bei der das Werkstück von denselben zwei
Handhabungsgeräten sowohl von der Bereitstellungseinrichtung zu
dem bzw. dem ersten Arbeitsbereich der Umformmaschine(n) trans
portiert wird oder transportierbar ist als auch in die jeweilige Um
formlage positioniert wird oder positionierbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12 in einer Rückbezie
hung auf Anspruch 9, bei der das Werkstück von denselben zwei
Handhabungsgeräten sowohl in die bzw. die letzte Umformlage posi
tioniert wird oder positionierbar ist als auch von dem Arbeitsbereich
bzw. dem letzten Arbeitsbereich der Umformmaschine(n) zu einer
Ablageeinrichtung transportiert wird oder transportierbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13 in einer Rückbezie
hung auf einen der Ansprüche 5 bis 7, bei der das Werkstück von
denselben zwei Handhabungsgeräten sowohl in jede der Umformlagen
positioniert wird oder positionierbar ist als auch in jeder der Umform
lagen festgehalten wird oder festhaltbar ist als auch zwischen den Um
formlagen bewegt wird oder bewegbar ist.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der das Werkstück in seiner Umformlage in oder auf einem
der Werkzeug der Umformmaschine liegt oder in seiner Umformlage
in oder auf das Werkzeug ein- bzw. aufgelegt wird.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der die wenigstens zwei Handhabungsgeräte nach dem Auf
treffen der Werkzeuge und/oder während einer Relativbewegung der
Werkzeuge voneinander weg das Werkstück von dem oder den Werk
zeugen lüften oder abheben.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der die Handhabungsgeräte das Werkstück während dessen
Handhabung und Bewegung durchgehend ergriffen halten.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der das Werkstück, zumindest während jedes Umformschrit
tes, an voneinander abgewandten Seiten oder Enden von jeweils ei
nem Handhabungsgerät gehalten wird oder haltbar ist.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der während einer Bewegung und/oder Handhabung des
Werkstücks durch wenigstens zwei Handhabungsgeräte die Handha
bungsgeräte oder deren Angriffspunkte am Werkstück entlang zuein
ander im Wesentlichen konstant beabstandeter Trajektorien bewegt
werden oder bewegbar sind.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der während einer Bewegung und/oder Handhabung des
Werkstücks durch wenigstens zwei Handhabungsgeräte die Handha
bungsgeräte oder deren Angriffspunkte am Werkstück synchron zu
einander bewegt werden oder bewegbar sind.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der während einer Bewegung des Werkstücks durch wenigs
tens zwei Handhabungsgeräte die Handhabungsgeräte oder deren An
griffspunkte am Werkstück mit im Wesentlichen gleicher Geschwin
digkeit bewegt werden oder bewegbar sind.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der bei einer Handhabung des Werkstücks durch wenigstens
zwei Handhabungsgeräte die Handhabungsgeräte das Werkstück im
Wesentlichen synchron aufnehmen oder loslassen.
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der die Handhabungsgeräte jeweils wenigstens eine An
triebseinrichtung mit jeweils wenigstens einem elektrischen Antriebs
motor aufweisen.
24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der zur Bewegung und/oder Handhabung des Werkstücks
durch wenigstens zwei Handhabungsgeräte die Kontrolleinrichtung
die beiden Handhabungsgeräte, insbesondere deren jeweilige An
triebseinrichtungen, nach einem Master-Slave-Steuerprinzip ansteuert,
wobei ein als Slave dienendes Handhabungsgerät einem als Master
dienenden Handhabungsgerät in den Bewegungen folgt.
25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der zur Bewegung und/oder Handhabung des Werkstücks
durch wenigstens zwei Handhabungsgeräte die Kontrolleinrichtung
die beiden Handhabungsgeräte, insbesondere deren jeweilige An
triebseinrichtungen, unabhängig voneinander ansteuert.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der jedes Handhabungsgerät oder dessen Angriffspunkt am
Werkstück während einer Bewegung und/oder Handhabung des
Werkstücks einer vorab ermittelten Trajektorie mit einem vorgegebe
nen Geschwindigkeitsverlauf folgt.
27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der das Handhabungsgerät oder dessen Angriffspunkt am
Werkstück bei der Bewegung und/oder Handhabung des Werkstücks
gespeicherten aufeinander folgenden Trajektorienpunkten in regelmä
ßigen Zeitabständen folgt.
28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der für wenigstens ein Handhabungsgerät zu jeder Bewegung
und/oder Handhabung des Werkstücks durch dieses Handhabungsge
rät die zugehörige Trajektorie des Handhabungsgeräts oder dessen
Angriffspunktes am Werkstück vorab eingelernt wird oder wurde.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, bei der die Trajektorie eines der we
nigstens zwei Handhabungsgeräte oder dessen Angriffspunktes am
Werkstück eingelernt wird oder wurde und die Trajektorie des wenigs
tens einen weiteren Handhabungsgerätes oder dessen Angriffspunktes
am Werkstück aus der eingelernten Trajektorie des ersten Handha
bungsgerätes rechnerisch bestimmt wird oder wurde.
30. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder Anspruch 29, bei der zum Ein
lernen der Trajektorie eines Handhabungsgerätes oder dessen An
griffspunktes am Werkstück die zugehörige Trajektorie mit einem
vorgegebenen Geschwindigkeitsverlauf abgefahren wird oder wurde
und in regelmäßigen Zeitabständen die Trajektorienpunkte nacheinan
der erfasst und abgespeichert werden bzw. wurden.
31. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder Anspruch 29, bei der zum Ein
lernen der Trajektorie eines Handhabungsgerätes oder dessen An
griffspunktes am Werkstück die zugehörige Trajektorie abgefahren
wird oder wurde und in regelmäßigen Zeitabständen die Trajektorien
punkte nacheinander erfasst und abgespeichert werden bzw. wurden
und aus diesen Trajektorienpunkten und aus einem vorgegebenen spä
teren Geschwindigkeitsverlauf neue Trajektorienpunkte berechnet
werden.
32. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder Anspruch 31, bei der das Hand
habungsgerät oder dessen Angriffspunkt am Werkstück bei der Bewe
gung und/oder Handhabung des Werkstücks den beim Einlernen ge
speicherten Trajektorienpunkten in denselben Zeitabständen und in
derselben Reihenfolge wie beim Einlernen folgt.
33. Vorrichtung nach Anspruch 27, 30, 31 oder 32, bei der die regelmäßi
gen Zeitabstände zwischen 1 ms und 50 ms, insbesondere 16 ms,
betragen.
34. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der die Handhabungen und/oder Bewegungen der Handha
bungsgeräte direkt in einem dreidimensionalen Koordinatensystem be
rechnet werden und/oder durch eine Simulation oder dergleichen er
stellt und gespeichert werden.
35. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der wenigsten zwei Handhabungsgeräte von wenigstens einer
gemeinsamen Antriebseinrichtung mit wenigstens einem elektrischen
Antriebsmotor angetrieben werden oder antreibbar sind und von der
Kontrolleinrichtung durch Ansteuern der gemeinsamen Antriebsein
richtung angesteuert werden oder ansteuerbar sind.
36. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der in Sicherheitsschritten überprüft wird, ob das oder die
Handhabungsgerät(e) ihre von der Kontrolleinrichtung vorbestimmten
Bewegung und/oder Position einhalten und bei einer unzulässigen
Abweichung die Bewegung der Handhabungsgeräte gestoppt wird.
37. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der als Werkzeuge der Umformmaschine formgebende Ge
senkwerkzeuge zum gebundenen Umformen des Werkstückes vorge
sehen werden oder sind.
38. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der als Umformmaschine eine schlagende Umformmaschine,
insbesondere ein Schmiedehammer oder eine Spindelpresse, oder eine
Kurbelpresse vorgesehen ist.
39. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der die Handhabungsgeräte in eine Parkposition bewegbar
sind oder bewegt werden, um den oder die Arbeitsbereich(e) der Um
formmaschine(n) zugänglich zu machen.
40. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der die wenigstens zwei Handhabungsgeräte zumindest wäh
rend eines Umformschrittes an entgegengesetzten Seiten des Arbeits
bereichs der Umformmaschine angeordnet oder positioniert werden
oder sind.
41. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, bei der jedes Handhabungsgerät
- a) wenigstens eine Greifeinrichtung mit wenigstens zwei relativ zueinan der bewegbaren Greifelementen zum Greifen des Werkstücks,
- b) wenigstens eine Trägereinrichtung, an der die Greifeinrichtung befes tigt oder befestigbar ist und
- c) wenigstens eine Transporteinrichtung zum Transportieren der Trä gereinrichtung mit der Greifeinrichtung, umfasst.
42. Vorrichtung nach Anspruch 41, bei der die Trägereinrichtung und die
Transporteinrichtung in einem flexiblen Zustand miteinander flexibel
verbunden sind und in einem starren Zustand, zumindest in einer
Raumrichtung und/oder in jeder Drehstellung der Greifeinrichtung
und/oder des oder der Greifelemente, im Wesentlichen miteinander
starr verbunden sind oder zueinander starr gestellt sind.
43. Vorrichtung nach Anspruch 41 oder Anspruch 42, bei der jedes
Handhabungsgerät wenigstens einen Rotationsantrieb zum Drehen der
Greifeinrichtung um eine durch die Greifeinrichtung verlaufende
Drehachse und/oder zum Drehen wenigstens eines der Greifelemente
um eine durch das Greifelement verlaufende Drehachse umfasst.
44. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 43, bei der die Trä
gereinrichtung und die Transporteinrichtung über wenigstens ein Ver
bindungselement miteinander verbunden sind, das in dem flexiblen
Zustand flexibel ist und in dem starren Zustand starr ist.
45. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 44, bei der die Trä
gereinrichtung und die Transporteinrichtung über wenigstens ein fle
xibles Element miteinander verbunden sind und in dem flexiblen Zu
stand nur über das flexible Element verbunden sind und in dem star
ren Zustand über wenigstens eine Stützeinrichtung unter Überbrü
ckung des flexiblen Elements im Wesentlichen aneinander oder ge
geneinander abgestützt sind.
46. Vorrichtung nach Anspruch 44 oder 45, bei der wenigstens ein Rota
tionsantrieb zum Drehen der Greifeinrichtung auf der von der Greif
einrichtung und der Trägereinrichtung abgewandten Seite des Verbin
dungselements oder des flexiblen Elements angeordnet ist.
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DE20311306U DE20311306U1 (de) | 2003-06-06 | 2003-07-23 | Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks mit automatischer Handhabung |
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DE10326105 | 2003-06-06 | ||
DE20311306U DE20311306U1 (de) | 2003-06-06 | 2003-07-23 | Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks mit automatischer Handhabung |
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DE20311306U Expired - Lifetime DE20311306U1 (de) | 2003-06-06 | 2003-07-23 | Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks mit automatischer Handhabung |
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