-
Vorrichtung zum Entstapeln und Signieren von Werkstücken Die Erfindung
reis zu sich auf eine Vorrichtung zum Entstapeln und gleichzeitigen Signieren von
Werkstücken, die mit einer Tranport einrichtung z 13. Tr ansportlcett e von einer
B e arb eitungsstation gestapelt abgeführt und einer darauf folgenden Bearbeitungsstation
entstapelt zugeführt werden.
-
Werkstücke, z.B. Zahnräder, werden in verketteten Werkzeug maschinenstraßen
auf einigen Maschinen im gestapelten Zustand bearbeitet, so z.B auf Wälzfräsmaschinen,
auf anderen Maschinen, z.B. Zahnradschabmaschinen, können die Werkstücke mir einzeln
bearbeitet werden Aufgabe der Erfindung ist eine Vorrich tung, mit der die von einer
Werkzeugmaschine, z.B. Wälzfräsmaschine, im gestapelten Zustand kommenden Werkstücke
für eine folgende Werkzeugmaschine, z.B. Feinbearbeitungsmaschine, entstapelt werden
Bei der Bearbeitung ist häufig die Aufgabe gestellt, die Werkstücke zu signieren,
um für eine nachfolgende Bearbeitung, z.B. Bohren, oder für die Montage bestimmte
Positionen des Werkstücks einhalten zu können. Solche signierten Werkstücke werden
z.B. für Verbrennungskraftmaschinen benötigt, in denen nach der Zündfolge positionierte
Zahnräder einzubauen sind Es ist daher eine weitere Aufgabe der Erfindtuig, die
Bearbeitung der Werkstücke dadurch zu rationalisieren, daß das Signieren autonatisch
erfolgt und zeitlich mit dem Entstapeln zusammengelegt wird.
-
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
auf der Transporteinrichtung, z.B. Transportkette, zwischen den Bearbeitungsstationen
eine rhythmisch bewegliche Haltevorrichtung für die gestapelt ankommenden Werkstücke
vorgeschen ist und daß auf dieser Halteposition ein axial beweglich antreibbarer
Stempel mit einer Greifeinrichtung für mindestens ein Werkstück und am Stempel und/oder
an einer dem Stempel gegenüberliegenden Auflage für die Werkstücke eine Signiereinrichtung
.z.B. Stempel o.dgl. vorgesenen sind Da bei Zahnrädern die einsignierte Marke o.dgl.
meistens eine bestimmte Stellung zur Verzahnung einnehmen muß, wird die Erfindung
dahingehend weit er ausgestaltet, daß die Halt evorrichtung mit einer Fühlvorrichtung,
z.B. mit mindestens einem Fühlstift ausgerüstet ist, welche die Werkstücke in einer
bestimmten Lage fixiert.
-
Damit die Vorrichtung nach der Erfindung von den auf der Transporteinrichtung
nachdrängenden Werkstücken ungestört arbeiten kann, wird sie vorteilhafterweise
so weitergebildet, daß auf der Transporteinrichtung vor der Haltestation eine an
sich bekannte Vereinzeluzlgsvorr-ichtung angeordnet ist. Die Vre'in'-zelungseinrichtung
ist nicht zu verwechseln mit der Entstapeleinrichtung- Während die Entstapeleinrichtung
die übereinanderliegenden Werkstücke voneinander trennt, separiert die Vereinliegenden
Werkstücke voneinander trennt, zelung'seinricht'mg die hintereinander auf der Transporteinrichtung
befindlichen Werkstückstapel.
-
Die Vorrichtung wird einfach in Aufbau und Bedienung, wenn sie so
ausgestaltet wird, daß für die Haltevorrichtung und die Vereinzelungsvorrichtung
ein gemeinsamer Antrieb vorgesehen ist.
-
Günstig, insbesondere für Werkstücke mit einer zentralen Bohrung
ist
es auch wenn die Grefifeinrichtung ein antrekbbarer Spreizdorn ist. Eine einfach
Vorrichtung ergibt sich, wenn der Antrieb für die Greifeinrichtung (Spreizdorn)
zusammen mit dem antreibbaren Stempel bewegbar ist.
-
Weitere Vorteile und Metkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung. Die Erfindung ist anhand der beschriebenen Figuren 1 bis 5 erläutert.
Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Transportcinrichtung, beispielsweise Transportkette,
mit einer Haltevorrichtung und einer Vereinzelungsvorrichtung; Fig. 2 einen Schnitt
durch einen Stempel mit einer Greifvorrichtung nach der Erfindung; Fig. 3 als Detail
der Fig. 2, vom Längsweg des Stempels abhängige Schalter; Fig 4 als Detail eine
Auflage für die Werkstücke mit Signiereinrichtungen und einen Teilschnitt durch
die Haltevorrichtung (Linie IV-IV in Fig. 1); Fig. 5 als Detail einen Schnitt durch
die die Haltevorrichtung und die Vereinzelungsvorrichtung kinematisch verbindenden
Hebel (Linie V-V in Fig. 1).
-
(Die Figuren sind nicht im gleichen Maßstab gezeichnet.) Fig i zeigt
eine Transporteinrichtung, mit der zwei nicht gezeichnete Werkzeugmaschinen verkettet
sind, damit die auf der einen Werkzeugmaschine fertiggostellten Werkstücke zur nächsten
Maschine befördert werden können. Die Transportkette 10 ist in Fig. 1 mit zwei Paar
strichpunktierten Linien schematisch dargestellt; diese bcwcgt sich kontinuierlich
in Richtung des Pfeils @11 und befördert so die von der Werkzeugmaschine kommenden
Werkstückstapel
12, die im Beispiel zwei aufeinanderge.ciichtete
ZahnrÄder sind. Die Werkstückstapel und nach riem Idist;apeln di-e einzelnen Zahnräder,
werden mittels Führungswinkel 13, 14 o.d%I während des Transports geführt. An dem
zum Entstapeln vorgesehen nen Ort ist eine Haltevorrichtung 15 vorgesehen, die aus
einem Hebel 16 besteht, an dem eine Fühlvorrichtung 17 auchwechselbar befestigt
ist (Fig. 4). Im Ausführungsbeispiel ist eine Fühlvorrichtung für schrägverzahnte
Zahnräder vorgesehen. Sie besteht aus einem Isolierstück is, an dessen Ober- und
Unterseite je ein Taststück 19, 20 angeschraubt ist. In der Taststücken sind je
ein Fühlstift 21, 22 gelagert, die entsprechend der Zahnschräge zueinander versetzt
angeordnet sind. Die Taststücke sind mit Anschlußschrauben 23 versehen, an die nicht
gezeichnete elektrische Leitungen angeschlossen werden können. Wenn das ankommende
Werkstückpaket mit einer Zahnlücke in beide Fühistifte einrastet, wird über die
besagten elektrischen Leitungen ein Kontakt eines nicht gezeichneten Schalters geschlossen,
der veranlaßt, daß die eigentliche Vorrichtung zum Entstapeln und Signieren in Tätigkeit
tritt. Diese Vorrichtung ist weiter unten beschrieben. Ist das Entstapeln und Signieren
beendet, dann schwenkt die HaltevorKichtung 15 um die Achse der ersten Welle 24,
auf der der Hebel 16 drehfest aufgesetzt ist (siehe auch Fig. 5) und die entstapelten
Werkstücke können in Richtung des Pfeils 11 abtransportiert werden.
-
Damit das Entstapeln, Signieren und das Abfließen der entstapelten
Werkstücke ungestört vorsich gehen kann, ist eine Vereinzelungsvorrichtung 25 vorgesehen,
die aus zwei Riegeln 26, 27 besteht, welche längsverschiebbar auf einem Tisch 2g
geführt und gegen Abheben durch Leisten 29 gesichert sind. Die Riegel J
sind
mit Zapfen 30, 31 versehen, die in Langlöcher 32, 33 eingreifen, welche in einem
zweiarmigen Hebel 34 vorgesehen sind Der zweiarmige Hebel 34 ist drehfest auf einer
zweiten Welle 35 befestigt. Die Anordnung ist so getroffen, daß der eine Riegel
vorgeift, wenn der andere zurückgeht und umgekehrt Auf der ersten Welle 24 sitzt
drehfest ein Hebelblock 36, an dem eine Verbindungsstange 37 angelenkt ist, die
mit dem freien Ende am Ende eines tiegels 38 gelagert ist, der drehfest auf der
zweiten Welle 35 sitzt. Am Hebeiblock ist ferner die Kolbenstange 39 eines nicht
gezeichneten Kolbens angelenkt, der in einem Antriebszyiinder 40 geführt ist. Bei
der Lagerung der Kolbenstange am Hebelblock ist auf die relative Querbewegung Rücksicht
genommen. Der Antriebszylinder kann über nicht gezeichnete Leitungen in bekannter
Weise mit Druckmittel beschickt werden. Mit einer Feder 41 wird das beschriebene
System im Sinne des Öffnens der Haltevorrichtung belastet. Die Haltevorrichtung
15 und die Vereinzeiungsvorrichtung sind mit den beschriebenen Teilen so in Wirkverbindung
gebracht, daß die Haltevorrichtung 15 und der entferntere Riegel 27 gleichzeitig
geschlossen sind, wogegen der Riegel 26, der sich zwischen diesen beiden befindet
geschlossen ist, wenn dieierst$enKnnten Glieder geöffnet sind.
-
Axial über der Halteposition 50 (Fig. 1 und 2) für das Entstapein
und Signieren ist mittels eines Ständers 51 ein Zylinder 52 angeordnet, in dem ein
Kolben 53 dicht geführt ist. Der Kolben bildet mit dem Zylinder zwei Kammern 54,
55, die über AnsdLlüsse 56, 57 und nicht gezeichnete Leitungen in bekannter Weise
mit Drucköl beschickt werden können. Auf der der Transportkette zugewendeten Seite
ragt der Kolben 53 aus dem Zylinder heraus. An diesem Ende ist ein Stempel 58 auswechselbar
befestigt.
Der Stempel trägt einen parallel zur Kolbenachse angeordneten Führungszapfen 59,-
der in eine Bohrung hineinragt, die in einer im Ständer geführten Führungsstange
vorgesehen ist.
-
In dem Kolbenkopf sind ein oder mehrere Signierstifte 61 gelagert
die mit einer Spitze auf der dem Werkstück zugekehrten Seite soweit aus dem Kolbenkopf
herausragen, daß auf dem Werkstück eine Markierung entsteht, wenn der Kolbenkopf
auf das Werkstück gedrückt wird.
-
Zentrisch ist der kolbenkopf mit einer an sich bekannten Spannpatrone
62 versehen. Diese besteht aus einem spreizbaren Dorn 63 der zu diesem Zweck mit
nicht gezeichneten Schlitzen und einem zentralen Innenkonus versehen ist. Der Kolben
und der Stempel 58 sind zentrisch durchbohrt. In der Bohrung ist eine Zugstange
64 gelagert; diese ist an der den Werkstücken zugewendeten Seite mit einem Außenkonus
65 versehen, der in den besagten Innenkonus paßt. Am freien Ende ist an der Zugstange
ein Langloch 66.vorgesehen. Der Kolben 53 dringt auf der dem Werkstück abgewendeten
Seite mit einer Kolbenstange 67 durch den Deckel des Zylinders 52. Am Ende der Kolbenstange
ist ein Spannzylinder 68 auswechselbar befestigt. Am unteren Ende des Spannzylinders
ist die besagte iührungsstange 60 befestigt und zweckMäßigerweise gegenüber ein
Nockenträger 69. Mit dem Kolben 53 geht also der Nockenträger und die Führungsstange
auf und nieder. Auf de Nockenträger sind versetzbar ein oder mehrere Nocken 70 befestigt,
die ein oder mehrere Schalter 71 beeinflußen und zwar abhängig vom Weg des Kolbens
53 bzw. des Stempels 58.
-
In dem genannten Spannzylinder 68 ist ein Kolben 72 dicht geführt.
Er bildet mit dem Spannzylinder zwei Räume 73, 74. Am unteren Ende durchdringt eine
zum Kolben 72 gehörende Kolbenstange
75 den unteren Deckel des
Spannzylinders, ragt in die Zugstange 64 hinein und greift mit einem Stift 76 in
das besagte Langloch 66 ein. Der obere Deckel 97 des Spannzylinders läuft in einen
Ölzuführungszapfen 77 aus, auf dem in bekaii'fter Weise eine Zuführungsbuchse 78
sitzt. Über nicht gezeichnete Leitungen, Anschlüsse 79, 80 und Kanäle 81, 82 können
die besagten Räume mit Druckmittel versorgt werden. Auf der den Werkstücken abgehende
ten Seite durchdringt eine mit dem Kolben 72 verbundene Kolben stange 83 axial den
Ölzuführungszapfeu 77. An seinem oberen Ende ist ein Ausleger 84 verstellbar befestigt,
der eine Anschlagstange 85 trägt. An dieser Anschlagstange sind verstellbare An-Schläge
86, 87 angeordnet, die auf Schalter 88, 89 wirken können.
-
Der in dem Spannzylinder 68 geführte Kolben 72 betätigt über die Kolbenstange
75 die Zugstange 64, die mittels des Konus 65 die Spannpatrone spreizen und das
obere 12a der gestapelten Werkstücke ergreifen kann.
-
Gegenüber dem Kolben 53 ist unter dem oberen Trumm der Transportkette
10 eine Auflage 90 (siehe auch Fig. 4) angeordnet. Für den Durchlauf der Transportkette
ist die Auflage mit Aussparungen 91 versehen. In der Auflage sind Signierstifte
92 gelagert, die hlit Stützschraüben 93 gehalten und so eingestellt sind, daß die
Spitzen 94 in die Werkstüclkoberfläche Markierungen einprägen wenn das Werkstück
auf die Unterlage gedrückt wird. Die Wirkungsweise ist folgende: Es sei angenommen,
daß die Haltevorrichtung 15 und der äußere Riegel 27 geschlossen sind. Dann steht
ein Stapel Werkstücke (2 Werkstücke übereinander) auf der Halteposition 50 und der
erste der Reihe wartender Werkstückstapcl steht vor dem äußeren Riegel 27 in Wartestellung
95. Sind die Fühlstifte 21 wie gewünscht in die Zahnlücken eingerastet wird über
den
entsprechenden Schalter (nicht gezeichnet') ) das Kommando dafür gegeben, daß der
Kolben herunter geht und den Stempel 58 auf den Werkstückstapel drückt. Dabei. prägen
die Signierstifte 61, 92 Marken in die Werkstückoberflachen. Der Kolben 53 hat den
Spannzylinder 68 mitgenommen. Nachdem sich der Stempel auf den Werkstückstapel gelegt
hat, fährt der Kolben 72 aus einer unteren Stellung in eine obere, wodurcil der
Dorn 63 mittels des Konus 65 gespreizt wird und er dadurch das obere Werkstück 12a
ergreift.
-
Anschließend fährt der Kolben 53 nach oben und hebt das obere Werkstück
12a an. Ist es abgehoben öffnet die Haltevorrichtung1 die von dem im Antriebszylinder
40 befindlichen Kolben angetrieben wird. Durch die beschriebene Wirkverbindung öffnet
auch der Riegel 27 und schließt gleichzeitig der Riegel 26. Das untere Werkstück
12b des Stapels wird von der Transportkette abgeführt und der erste Stapel der wartenden
Werkstückreihe rückt vor in die Bereitstellungsposition 96. Darauf setzt der Kolben
53 das obere Werkstück 12a auf die Transportkette ab, die es weiterbefördert. Ist
dieses Werkstück abgelaufen, schließt die Haltevorrichtung, und öffnet det die Bereitstellungsposition
fixierende Riegel 26. Gleichzeitig schließt der äußere Riegel 27. Der Stapel'au.s
der Bereitstellungsposition geht in die Halteposition 50 und der nächste Stapel
der wartenden Werkstückreihe steht vor dem Riegel 27. Das Arbeitsspiel beginnt von
neuem. Der beschriebene Arbeitsablauf wird von den Schaltern 71, o, 89 und Seite
ren nicht gezeichneten Schaltern gesteuert, von denen einige auch die auf der Transportkette
wandernden Werkstückstapel überwachen.
-
Die Druckmittel-Versorgungsanlage mit den erforderlichen Steueelementen
ist, da bekannt, nicht gezeichnet. Die Erfindung ist ohne wesentliche Änderungen
auch zum Entstapeln von Paketen mit
mehr als zwei Werkstücken verwendbar.