DE2434540A1 - Einrichtung zum automatischen quertransport auf mehrstufigen umformpressen - Google Patents

Description

Hatebur Umformmaschinen A.G. Basel/Schweiz

Einrichtung zum automatischen Quertransport auf mehrstufigen Umformpressen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum automatischen Quertransport von Werkstücken auf mehrstufigen Umformpressen von jeweils einer Umformstation zur benachbarten Umformstation, mit einer Reihe zweiarmiger Greifer, welche auf einem gemeinsamen Greiferträger angeordnet sind und mit letzterem eine mindestens annähernd quer zur Arbeitsrichtung der Umformwerkzeuge verlaufende, hin- und hergehende Translationsbewegung ausführen, wobei

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jedem Greifer ferner gleichzeitig auf dem Weg zwischen zwei benachbarten Umformstationen eine zu der Translation quer verlaufende Ausweichbewegung aufgezwungen ist, die von einer periodischen Oeffnungs- und Schliessbewegung überlagert -ifird.

Mehrstufige Umformpressen dieser Art sind bekanntlich automatisch arbeitende Hochleistungsmaschinen, welche einen kontinuierlich zugeführten Draht in einer Abscher- und mehreren aufeinanderfolgenden Pressoperationen spanlos verarbeiten. Der in der Abscherstation vom Draht abgetrennte Pressling wird dabei von einer automatisch gesteuerten Quertransporteinrichtung von einer Umformstation zur andern befördert.

Dieser Quertransport der Presslinge stellt selbstverständlich höchste Anforderungen an die exakte zeitliche und örtliche Abstimmung. Eine besondere Schwierigkeit besteht darin, dass die Greifer nach dem Absetzen eines Presslings möglichst sofort wieder in ihre Ausgangslage zwecks Erfassens des nächsten Presslings zurückkehren sollten, dass dieser Querbewegung, aber der Stempel im Wege steht. Da die bekannten Transportzangen mit gekreuzten Zangenschenkeln nur eine Spreizung, aber keine zusätzliche Hubbewegung ausführen können^, muss mit dem Leerrücklauf gewartet werden, bis der rücklaufende Stempel den Weg freigibt. Der hiermit verbundene Zeitverlust ist betracht-

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lieh und kann bei den heute üblichen Leistungen, die beispielsweise 100 Teile pro Minute betragen, nicht mehr in Kauf genommen werden. ' ■

Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist bereits vorgeschlagen worden (vgl. Deutsche Patentschrift 1271516), die beiden Greiferarme jedes Greifers mit ihren Enden an einem quer zur Längsbewegung des Trägerschlittens hin- und herbewegten Sehlitten anzulenken, wobei etwa in Greifermitte zwei Lenker angreifen, welche gemeinsam mit ihrem anderen Ende an- einem Drehpunkt des Träger Schlittens angelenkt sind.

Bei dieser Anordnung führen die Greifer bezüglich' des ortsfesten Maschinenrahmens eine kombinierte Bewegung aus, die sich aus drei zeitlich überlagerten Bewegungen zusammensetzt:

- Eine Translationsbewegung mit dem Trägerschlitten, der allen Greifern vor den Umformstationen eine

hin- und hergehende Bewegung erteilt, deren Hubwe'g genau dem gegenseitigen Abstand'zweier benachbarter Umformstationen entspricht, '

- eine periodische Oeffnungs- und Schließbewegung der Greifer, die zum Erfassen bzw. Loslassen der Presslinge dient und

- eine quer zur Bewegungsbahn des Trägerschiifrtenserf olgende Ausweichbewegung, welche dem Greifer

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das ungehinderte Passieren des noch nicht zurückgezogenen Stempels gestattet.

Durch die erwähnte Deutsche Patentschrift wird das Problem zwar gelöst, doch muss dabei Jedem Greifer ein mechanisch betätigter Schlitten zugeordnet werden, dessen Trägheit und relativ komplizierte Konstruktion die Funktion der Quertransporteinrichtung sehr belasten und die gesamte Einrichtung ferner erheblich verteuern. Auch gestattet es diese Schlittenkonstrukt'ion nicht, die Koppelkurve der Greiferbewegung beliebig zu variieren, dh. anderen Ver-. hältnissen anzupassen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Quertransporteinrichtung zu schaffen, welche den Leerrücklauf der Greifer unmittelbar nach der Ablieferung des Presslings sowie eine relativ einfache Verstellung der Koppelkurve der Greiferbewegung gestattet und ferner den periodisch hin- und hergehenden Greifermechanismus von zusätzlichen Vorrichtungen frei hält.

Um ferner ein einwandfreies Anlegen bzw. Abheben der Greiferbacken am bzw. vom Pressling zu gewährleisten, sollte die Greiferbewegung in unmittelbarer Nähe des Presslings zunächst praktisch quer zu den erfassten Presslingflächen erfolgen, sodass die Vertikalkomponente zu Beginn der Greiferbewegung möglichst Null ist.

Dank der vorliegenden Erfindung wird dies unter

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Vermeidung der Nachteile der bekannten Einrichtungen dadurch erreicht, dass die Greiferarme jedes Greifers um eine gemeinsame Schwenkachse gegeneinander verschwenkbar sind und deren der Umformstation abgewandte Endabsehnitte^an Führungsorgane angelenkt sind, wobei die Gelenkpunkte der genannten Greiferarm-Endabschnitte an den Führungsorganen mit der gemeinsamen Greiferarm-Schwenkachse ein - vorzugsweise gleichschenkliges - Dreieck bilden und die Gelenkpunkte der Greiferarm-Endabschnitte zwangsläufig auf vorgegebenen Bahnen so geführt sind, dass deren Bewegung beim Oeffnen der geschlossenen Greiferarme eine von einem Maximum aus stetig abnehmende Horizontalkomponente aufweisen.

Dank dieser Anordnung ergibt sich eine sehr einfache Konstruktion der bewegten Teile. Die Koppelkurve der Greiferbewegung kann durch einfache Verlegung der Anlenkpunkte der Greiferarme beliebig variiert werden.

Gemäss einer speziellen Ausführungsform kann, vorgesehen sein, dass die genannten Führungsorgane zwei Kurbeln sind, von welchen eine im Sinne einer periodischen Schwenkbewegung angetrieben, die andere durch ein elastisches .Organ, vorzugsweise eine Feder, im Sinne einer Schliessbewegung der Greiferarme vorgespannt ist, derart, dass die beiden Kurbeln eine gegenläufige Rotationsbewegung von periodisch viechselndem Drehsinn ausführen.

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Bei einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Kurbelarme der beiden Kurbeln als Kreissegmente ausgebildet sind,, die mit je einer Umfangsverzahnung versehen sind und miteinander kämmenj und dass ferner die gemeinsame Schwenkachse der Greiferarme mit je einem Anlenkpunkt eines Greiferarm-Endabschnittes am entsprechenden Kreissegment sowie mit der zugehörigen Kreissegment-Sciwenkachse mindestens annähernd auf einer Geraden liegt, solange sich der Greifer in seiner Ruhestellung befindet, in welcher er das Werkstück umschliesst. .

Die den Führungsorganen· zugewandten Greiferarm-Abschnitte umschliessen in der Schliesstellung des Greifers vorzugsweise einen Winkel von 90°.

Auf der beiliegenden Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.

Die Fig. 1-3 sind schematische Darstellungen einer Ausführungsform in drei verschiedenen Bewegungsphasen,

Fig. 4 ist ein vereinfachter Horizontalschnitt der in Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsform, ■Fig. 5 und 6 zeigen Einzelheiten des Antriebs,

Fig_t 7 ist- eine Frontalansicht des Greifermechanisraus,

Fig. 8 ist ein ergänzter Schnitt längs der Linie

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~ Ύ —

VIII-VIII in Fig. J,

Fig. 9 ist eine vereinfachte Schnittdarstellung des Antriebs-Mechanismus,

Fig. 10 ist ein Schnitt längs der Linie X-X in

Fig. 7,

Fig. 11 ist ein Schnitt längs der Linie XI-XI in

Fig. 7,

Fig. 12 zeigt einen Greifer in drei charakteristischen Betriebsstellungen und die

Fig. 13 - 15 zeigen drei weitere Varianten des Erfindungsgegenstandes.

Der in Fig. I-3 schematisch dargestellte Greifer-Mechanismus weist zwei Greif er ar me 1 und 2 auf, Vielehe um ein gemeinsames Gelenk 3 gegeneinander verschwenkbar sind. Die unteren Endabschnitte der Greiferarme umfassen einen Pressling K, den sie beispielsweise gerade vor die Matritzenöffnung einer Umformstation transportierten, um ihn dort' abzusetzen, wo er vom Stempel in die Matritze hineingestossen und dabei umgeformt wird. Der die beiden Arme 1 und 2 aufweisende Greifer ist, wie der gesamte noch zu beschreibende Steuer- und Antriebs-Mechanismus, auf einem an sich bekannten und daher nicht dargestellten Greif er träger gelagert, welcher im Bereich der Urnformstationen eine periodisch hin- und-jhergehendt; (geradlinige oder bogenförmige) Bewegung ausführt, deren Hublänge genau dem gegen-

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seitigen Abstand zweier benachbarter Umformstationen entspricht.

Die oberen Enden der Greiferarme 1 und 2 sind mittels Gelenken 5 und 6 an zwei Führungsorganen 7 und 8 aufgehängt. Jedes Führungsorgan 7 (bzw. 8) weist ein mit Umfangsverzahnung 9 (bzw. 10) versehenes Segment 11 (bzw. 12) auf, das über eine Speiche 13 (bzw, l4) um eine Achse 15 (bzw. 16) beschränkt drehbar ist.

Das Führungsorgan 8 ist so angetrieben, dass es eine periodische Schwenkbewegung um einen Winkel aus- .. führt, welcher kleiner als 90° ist, wobei sich die beiden Zahnkränze 9 und 10 aufeinander abwälzen und das Führungsorgan 7 mitgenommen wird. Eine am nichtangetriebenen Führungsorgan 7 angreifende Zugfeder 17 sorgt dafür, -dass das Schliessen des Greifers durch Federkraft, d.h. kraftschlüssig erfolgt, während das Oeffnen des Greifers formschlüssig durch den Antriebsmechanismus vorgenommen wird. Durch entsprechende Konstruktion des Antriebs wäre es aber auch möglich, das Oeffnen kraftschlüssig und das Schliessen formschlüssig oder beide Bewegungen formschlüssig zu steuern.

. Wie die Zeichnung zeigt, werden die an den Gelenken 5 und 6 aufgehängten Greiferarme 1 und 2 bei Drehung der Führungsorgaiifc? 7 und 8 im Sinne der Pfeile Io so mitgenommen, dass die unteren Enden der Greiferarme etwa der in

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Fig. 1 eingezeichneten Koppelkurve 19 folgen, die als eine Ueberlagerung der Oeffnungsbewegung und einer Hubbewegung angesehen werden kann. Beide Bewegungen sind notwendig: Die erste zur Freigabe des Presslings, die zweite zur Umgehung des Stempels. Dabei ist es für den optimalen Ablauf von besonderer Bedeutung, dass die Koppelkurve 19 zu Beginn, d.h. beim Freigeben des Presslings, quer zur Pressachse verläuft, sodass die Vertikalkomponente dieser Bewegung Null ist; damit wird erreicht, dass die Position des Presslings beim Abheben der Zangenbanicht verändert wird.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese Bedingung in idealer Weise erfüllt, da die Gelenke 3,5 und 15 einerseits sowie 3*6 und 16 andererseits in der Ruhestellung nach Fig. 1 in einer Geraden liegen. Bei Beginn der Oeffnungsbewegung ist die Bahntangente 20 an die Koppelkurve dementsprechend horizontal und der Zuwachs der vertikalen Komponente ist, wie Fig. 1 zeigt, zunächst so geringfügig, dass ein einwandfreies Abheben der Greiferarme vom Pressling mit Sicherheit gewährleistet ist. Mit fortschreitender Drehbewegung der Führungsorgane 7 und 8 erhält die vertikale Komponente dann, wie Fig. 1 zeigt, die Oberhand, sodass die unteren Greiferarmenden dann rasch angehoben werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der

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von den oberen Greif er armabschnitten umschlossene Winkel OC 90 ; dadurch sind"die Auswirkungen der Geometriefehler sowohl vertikal als auch horizontal, bezogen auf die Position des Presslings, gleich.

Die Fig. 2 und 3 zeigen den gleichen Greifermechanismus in weiteren Phasen des Greiferriicklaufs, Nach der Freigabe des Presslings spreizen sich die Greiferenden zunächst, bei gleichzeitigem Anheben derselben, bis in die maximale Spreizstellung nach Fig. 2, wobei die Gelenke 15, 5» 6, l6 in einer Horizontalen liegen.

Es ist darauf zu achten, dass der Winkel cC in dieser Stellung maximaler Spreizung stets grosser als O ist, da ansonsten die zwangsläufige Mitnahme der Greiferarme nicht mehr gewährleistet wäre.

Die höchste Lage haben die Greiferarme in der Bewegungsphase nach Fig. 3 erreicht. Von hier aus erfolgt die Bewegungsumkehr zwecks Erfassens des nächsten Presslings.

Der Antrieb der beschriebenen Einrichtung erfolgt beispielsweise über einen in Fig. 1-3 mit 21 bezeichneten Mechanismus, der hier nur schernatisch zwecks Veranschaulichung seiner Funktion dargestellt ist und dessen konstruktive Details im Zusammenhang mit den Fig. 4 bis 6 und 9 noch eingehend beschrieben werden.

Gemäss den Fig. 1 bis 3 ist der Endabschnitt des mit 8 bezeichneten Führungsorganes als Mitnehmer 22 ausge-

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bildet. Dieser Mitnehmer 22 befindet sich im Bewegungsbereich eines Schwinghebels 23, der um die ortsfeste JLelase l6 verschwenkbar ist und über ein Gelenk 24 mit einem nicht dargestellten Antriebsbrgan verbunden ist. Unter dem Einfluss dieses Antriebsorganes führt der Schwinghebel 23 eine periodische Schwingbewegung um die Achse l6 aus und trifft dabei jedesmal auf die ihm zugewandte Fläefee des Mitnehmers 22, wodurch das Führungsorgan 8 im Sinne des rechten Pfeiles l8 bewegt, das Führungsorgan 7 über die Verzahnung 9/10 mitgenommen und der Greifer 1/2 geöffnet und angehoben wird.

Wie Fig. 1 zeigt, ist in der dargestellten Schliesslage, in welcher die Greiferarme 1 und 2 den Pressling h umfassen, zwischen dem Schwinghebel 23 und dem Mitnelaiaer 22 ein Spiel a vorgesehen, das grosser als der Abstand ~b zweier Anschläge 25a und 25b ist, die an den Innenseiten der Greiferarme 1 und 2 angeformt sind. Dadurch wirkt die Feder 17 mit Sicherheit über die Greiferarme auf·den Pressling, so dass derselbe festgehalten wird.

Die Fig. 4-9 zeigen in vereinfachter Form die-konstruktive Realisierung dieser Ausführung.

Der Horizontalschnitt gemäss Fig. 4 zeigt einen in seiner Gesamtheit mit 26 bezeichneten Greiferträger,, welcher im Pressenrahmen bevieglich gelagert und mit einem Antrieb gekoppelt ist, der- ihm eine pex'iodisehe, hin- und

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hergehende Bewegung übermittelt. Die Aufgabe dieses.Greiferträgers besteht darin, die auf demselben nebeneinander angeordneten Greifer jeweils von einer Umformstation zur Nachbarstation und wieder zurück zu bewegen. Dabei müssen die aus jeweils zwei zusammenwirkenden Greiferarmen bestehenden Greifer so ausgelegt und gesteuert sein, dass sie den Pressling nach Beendigung einer ersten Ümformphase erfassen, vor die Matrize der benachbarten Umformstation transportieren, dort freigeben und wieder zur Ausgangsstation zurückkehren. Auf dem Greiferträger 26 sind drei parallele Führungswände 27, 28 und 29 (Fig. 4 und 8) befestigt, die zur Führung der Greiferarme 1 und 2 dienen. Jeder Greiferarm 1 bzw. 2 ist an seinem oberen Ende auf einem Zapfen J>0 bzw. 31 lose aufgeschoben und wird in dieser Lage durch die vordere Führungswand 29 gehalten. Dank dieser einfachen Montage bzw. Demontage der Greiferarme können die Umrichtezeiten sehr kurz gehalten werden, wenn die Greiferarme für ein neues Werkstück aus der Maschine genommen und neu eingestellt werden müssen.

Der Zapfen 30 bildet den Kurbelzapfen einer Kurbel,

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deren Kurbelarm/starr mit einer bei 33 ^un<i 3^ gelagerten Hohlwelle 35a verbunden ist. Die Hohlwelle 35a ruht lose drehbar in den beiden Lagern 33 ^un(i 3^* wird aber durch eine Feder j6, die über einen Hebel 37 am Umfang der Hohlwelle 35a angreift, ständig nach einer Richtung

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gezogen, die der Schliesstellung (Fig. 7) des Greifers entspricht.

Der Zapfen 31 bildet den Kurbelzapfen einer weiteren Kurbel, deren Kurbelarm 38 starr mit einer Welle 39a (bzw., 39b) verbunden ist. Die Welle 39a ruht auf Lagern 4o und 4.5 und ist an ihrem den Greifern abgewandten Endabschnitt mit einem noch zu beschreibenden Antriebsmechanismus verbunden. ' " ''

Die Zuordnung der Wellen 35a/35b und 39a/39b zu den Oreiferarmen ist so getroffen, dass jeweils zwei koaxial angeordnete Wellen 35^a/39ä und 39^/35° zu zwei verschiedenen Greifern, d.h. Greiferarmpaaren gehören. Dank der getrennten Lagerung berühren sich die koaxialen Wellen 35 und 39 nicht. Dieser Berührungsfreiheit der beiden koaxialen Wellen ist es auch zu verdanken, dass jede Welle völlig unbeeinflusst von der anderen arbeitet. Beim Oeffnen eines Greifers könnte es sonst vorkommen, dass ein anderer Greifer durch gegenseitige Reibung der koaxialen Wellen bewegt wird und der entsprechende Pressling aus dem Greifer fällt. Eine Bewegung der Greiferarme von 0,2 - 0,5 mm würde bereits genügen, um eine derartige folgenschwere Störung zu verursachen.

Im Bereich zwischen den beiden Führungswänden 27 und 28 sind die bereits erwähnten Kurbelarme 32 und 38 angeordnet, die bei dieser Ausführungsform als Kreisseg-

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mente (siehe auch Pig« 7) ausgebildet und mit je einer ümfangsverzahnung 42/43 versehen sind. Durch die miteinander kämmenden Umfang-sverzahnungen 42/43 wird das Drehmoment der angetriebenen Welle 39a (bzw, 39b) auf die nicht angetriebene Welle übertragen.

Dank der beschriebenen Anordnung der Greiferarme zwischen den beiden Führungswänden ' werden die beim EInstossen bzw. Auswerfen der Presslinge auftretenden axialen Belastungen durch die Führungswände aufgenommen, so dass die Lager und Gelenke des Greifermechanismus weitgehend geschont werden..

Der Antriebsmechanismus, von welchem die periodisch hin und hergehende Bewegung der Greiferarme abgeleitet wird, ergibt sich aus den Fig. 4, 5, 6 und.9, wobei die prinzipielle Anordnung gemäss Fig. 1 bis 3 durchaus beibehalten ist.

«Jede angetriebene Welle 39a (ebenso 39b etc.) ruht mit ihrem den Greifern gegenüberliegenden Endabschnitt auf einer Hülse 44a, die sich über ein Lager 45 auf den Greiferträger 26 abstützt und Teil eines mit 44 bezeichneten Mitnehmers ist. Dieser Mitnehmer ist somit lose am Umfang der Welle verschwenkbar und weist ferner an einem seitlich, d.h. radial abstehenden Arm 44b eine kreiszylindrische Bohrung 46 auf (siehe auch Fig. 5), in welche der Kugelkopf 47 eines kurvengesteuerten Schlepp-

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hebeis 48 hineinragt. ' · " '

Der Antrieb des Schlepphebels 48 ist aus Fig. 9 ersichtlich. Der' dem Kugelkopf kj gegenüberliegende Endabschnitt 49 des Schlepphebels ist über ein Kreuzgelenk mit einem Rollenhebel 50 verbunden, der seinerseits 'durch eine im Takt der Presse rotierende Kurvenscheibe 5I betätigt wird. Die beiden rechtwinklig zueinander liegenden Achsen des erwähnten Kreuzgelenkes sind bei der gewählten Konstruktion lediglich etwas auseinandergezogen und in Fig. 9 mit 52 und 53 bezeichnet. Dank dieser Kreusgelenkverbindung wird erreicht, dass der Kugelkopf 47 jeder beliebigen Winkelbewegung, und somit auch der kreisförmigen Schwenkbewegung des Schwinghebels 44, folgen kann.

Auf jeder.Welle 39a (bzw. 39t>) ist ferner, angrenzend an den lose drehbar gelagerten Schwinghebel 44," ein Mitnehmer 54 starr befestigt. Dieser in Form eines Winkelhebels ausgebildete Mitnehmer 54 umschliesst einerseits das vierkantig ausgebildete Wellenende 39a und ist in dieser Lage mittels einer Schraube 55 gesichert. (Fig."-6). Der andere, mit einer Aufprallfläche 54a versehene Abschnitt des Mitnehmers 54 ist so geformt und angeordnet, dass sich die Aufprallfläche 54a im Bewegungsbereich der Mitnehmez'-flache 44c des Schwinghebels 44 befindet (Fig. 5).

Dieser Antriebsmechanismus arbeitet folgendermasserü

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Die im Sinne des Pfeiles 56 (Fig. 9) rotierende Kurvenscheibe 5I bewirkt bei jeder Umdrehung eine Verschwenkung des Rollenhebels 50 gemäss dem Pfeil 57* wobei die Druckfeder P für den Kraftschluss zwischen Rollenhebel und Kurve besorgt ist. Wäre der Kugelkopf 47 des Schlepphebels 48 frei beweglich, so würde er infolgedessen eine Schwenkbewegung im Sinne des Pfeiles 58 ausführen. Der Kugelkopf 47 ist aber in der rohrförmigen Ausnehmung 46 des Schwinghebels 44 geführt und muss somit um die Achse der Welle 39a schwingen, was inanbetracht der Kreuzgelenkverbundung 52/53 ohne weiteres möglich ist.

Bei dieser Schwingbewegung trifft der auf die beschriebene Weise angetriebene Schwinghebel 44 (Fig. 4) jeweils auf den Mitnehmer 5^ auf, der über die Welle 39*>, den Kurbelarm 38 und den Kurbelzapfen 31 den am letzteren befestigten Greiferarm mitnimmt, wobei die entsprechende Bewegung des zugehörigen Greiferarmes über die Verzahnung 42/43 übertragen wird.

Die Oeffnungsbewegung der Greifer erfolgt somit unter dem Einfluss der Kurvenscheibe, während das Schliessen der Greifer jeweils durch die Feder 36 bewirkt wird.

Die Frontplatte 29 ist, wie Fig. 8 zeigt, mittels Schraube 60 auf einmleicht abnehmbaren Deckel 6] aufgeschraubt, der um die Achse 58 schwenkbar ist und mittels ,,-. achrauben 59 am üreiferträger gesichert werden kann. Auf *\- diese Weise wird der Ein- und Ausbau der Greifer wesent- > 509886/0587

lieh erleichtert und auch für gelegentliche Inspektionen und Wartungsarbeiten bietet diese gute Zugänglichkeit der Greifer einen grossen Vorteil. Andererseits sind die Greifer bis auf die freien unteren Abschnitte der Greiferarme unfallsicher und staubdicht verschlossen und auch in axialer Richtung sicher geführt. Bei der Montage werden die Greifer lediglich auf die abgerundeten Zapfen 30, 31 aufgeschoben.

In der mittleren Führungswand 28, durch welche die Kurbelzapfen 30 und 31 hindurchragen, sind bogenförmige Schlitze 62 und 63 (Fig. 7) angebracht,· deren Form ' und Lage der Bewegung der Zapfen 30 und 31 angepasst sind.

• Die Aurbildung der Greiferarme 1 und 2 ist in vereinfachter Form aus den Fig. I₁ 10 und 11 ersichtlich. Jeder Greiferarm weist in seinem unteren, dem Pressling P zugewandten Abschnitt einen Finger 64 auf, der mittels einer Schraube 65 in einem Haltearm 66 aufgehängt ist.

Der Haltearm 66 ist mittels eines Bolzens 67 im Oberteil des Greiferarmes aufgehängt und kann infolgedessen um die Achse dieses Bolzens 67 verschwenkt und damit in seiner Winkellage verändert werden.

Der Finger 64 ist mittels der Schraube 65 in einer Ausnehmung des Haltearmes 66 verklemmt und kann, nachdem diese Schraube gelöst wurde, in Richtung der

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Greiferarmachse verschoben werden.

Da die unteren Abschnitte der Greiferarme bei der beschriebenen Konstruktion beim Anheben der Greifer in den Zwischenraum zwischen den beiden Führungswänden 28 und 29 (Fig. 4) hineingezogen werden, können die Greiferarme nicht mit den bekannten Verstellvorrichtungen ausgerüstet werden. Es wurden daher völlig neuartige Verstellorgane entwickelt, welche nicht nur einen sehr geringen zusätzlichen Platzbedarf haben, sondern ferner auch sehr leicht bedienbar sind.

Fig. 10 zeigt das als Hohlprofil ausgebildete Oberteil 68 des Greiferarmes 1, das praktisch rechteckförmigen Querschnitt hat und einen hervorstehenden Ansatz 68a aufweist. Der an dieser Stelle mit trapezförmigem Querschnitt ausgebildete Haltearm 66 wird durch zwei Verstellkeile 69a und 69b gegen die obere Planfläche des Ansatzes 68a gepresst. Die mit Gewindebohrungen versehenen Versteilkeile werden durch Schrauben 70a und 70b angezogen. Die gewünschte Winkellage des Haltearmes 66 (und damit auch des Fingers 64) lässt sich durch einfaches Lösen einer Schraube (beispielsweise 70a) und entsprechendes Anziehen der anderen Schraube (beispielsweise 70b) erzielen. Sämtliche Verstellglieder sind einschliesslich der zugehörigen Betätigungseleir-ent-e im Greiferarrn versenkt angeordnet und -ragen an keiner Stelle über das

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Greiferprofil hinaus.

Der mit einer Gewindebohrung 71 versehene Finger

64 wird gemäss Fig..11 durch die Schraube 65 gegen die Innenschulter 72 des Haltearmes 66 gepresst und damit in seiner Betriebslage gehalten. Nach dem Lösen der Schraube

65 lässt sich.der Finger in der Ausnehmung des Haltearmes

66 verschieben, bis die gewünschte Lage erreicht ist und der Finger durch Festziehen der Schraube 65 blockiert wird. Auch in diesem Falle ist der gesamte Verstellmechanismus im Haltearm versenkt angeordnet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden sämtliche Verstellschrauben so gewählt, dass sie mit einem einzigen Schlüssel betätigt werden können. Sämtliche Verstelloperationen können bei dieser Ausführungsform von der Frontseite der Maschine her ausgeführt werden.

Durch die Verwendung der feineinstellbaren Keilgetriebe wird erreicht, dass das Spiel b zwischen den Anschlägen 25a/25b (Fig. 1 und 7) genauestens reguliert werden kann, so dass die in den geschlossenen Greifereinzuschiebenden Rohlinge demselben einen genau vorbestimmbaren Oeffnungsweg erteilen.

Wie bereits anhand der Fig. 1 bis 3 erwähnt wurde, ist die resultierende Koppelkurve, welche die unteren Greiferarmenden beschreiben, für das Erfassen und Wiederloslassen des Presslings sowie für die Umgehung

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des in der Greiferbahn befindlichen Stempels ausserordentlich günstig. In Fig. 12 sind drei besonders charatkeristische Phasen der Greiferbewegung dargestellt, wobei die mittlere Position B der Darstellung nach Fig. 4 entspricht.

In der Position A nach Fig. 12 umfassen die unteren Endabschnitte der Greiferarme den Pressling P, der gerade vor die Matrize der Umformstation gebracht wurde, um nun vom Stempel in die Matrize hineingestossen zu werden. Gemass Position B befinden sich die Greiferarme in der Stellung maximaler Spreizung, während Position C die höchste Stellung des Greifers veranschaulicht.

Die beschriebene Ausführungsform ist lediglich als Beispiel zu betrachten, das vom Fachmann innerhalb der im Patentanspruch umrissenen Grenzen in mannigfaltiger Weise abgewandelt werden kann.

Statt der beiden miteinander kämmenden Zahnsegmente k2, kj) gemäss Fig. 7 kämen auch andere Elemente in Frage, beispielsweise ein Bandwalzgetriebe, ein Kettengetriebe, ein Reibgetriebe etc. Auch wäre es möglich, zwischen den beiden Zahnsegmenten eine beidseits mit Zähnen bestückte Zahnstange anzuordnen, welche die Zahnsegmente bei ihrer vertikalen hin- und hergehenden Bewegung mitnäme.

Durch Verlegung der Anlenkpunkte 5 und 6 gemäss Fig. 1 kann die Koppelkurve 19 nach Belleben verändert

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werden.

Die Führungsorgane der Greiferarme müssen übrigens keineswegs immer als Kurbeln ausgebildet sein. So· kann die gewünschte zwangsläufige Führung der Greiferarme beispielsweise auch durch entsprechend geformte und angeordnete Kulissen erfolgen, wie dies nachstehend anhand der Figuren 13-15 erläutert wird.

Fig. 13 zeigt in Anlehnung an die Fig. 1 bis 3 wiederum zwei Greiferarme 1 und 2, die um ein gemeinsames Gelenk 3 verschwenkbar sind. Die Gelenkpunkte 70 und 71 der beiden Greiferarme sind über Führungszapfen 72 und in zwei Führungsnuten 7V75 geführt, welche ortsfest in dem Greiferträger angeordnet sind. Die" Führungsnuten 7^ und sind bezüglich einer gemeinsamen Symmetrielinie spiegelbildlich; ihr gegenseitiger Abstand - und damit auch ihr Abstand von der gedachten Symmetrielinie - vergrössert sich stetig in den unteren, dem Greiferarmpaar zugewandten Abschnitten.

Die Führungsnuten 7^/75 sind von zwei Zahnsegmenten 76/77 überlagert, welche miteinander kämmen und eine Schwingbewegung um die Achsen 76a/77a ausführen können. .Das Zahnsegment 77 ist über einen Schwinghebel 78jder in Richtung des Doppelpfeiles 79 oszilliert, angetrieben, während das Zahnsegment 76 lediglich mitgenommen wird.

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Da die Leitkonturen der Fiihrungsnuten nicht mit Kreisbahnen um die Achsen 76a/77a zusammenfallen, müssen die Zahnsegmente 76/77 mit zusätzlichen Führungsnuten 8o/8l versehen sein, in welche die Führungszapfen 7'2/73 ausweichen können. Der sich aus der zwangsläufigen Führung ergebende Bewegungsablauf der beiden Zangenbacken ist aus Fig. 13a ersichtlich.

Gemäss Fig. 14 erfolgt die Mitnahme der beiden Führungszapfen 72/73 durch eine schwingende Kulisse 83, welche eine zweckdienliche Form hat und durch einen Schwinghebel 84 im Sinne des Doppelpfeiles 85 schwingend bewegt wird. Die beiden Führungsnuten 7V75> welche gegenüber Fig. 13 ähnlich geblieben sind, zwingen den Führungszapfen und damit den Greiferarmen 1/2 die gewünschte Bewegung auf. Durch die besondere Form der schwingenden Kulisse 83 wird erreicht, dass die Zangenbacken immer auf gleicher Hohe bleiben.

Ferner wäre es z.B. noch möglich, eine vertikal geführte Kulisse 86 (Fig. 15) zu verwenden. Der Antrieb erfolgt hier über eine in zwei Lagern 87/88 geführte Schubstange 89.

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Claims (21)

1. Patentansprüche

   j I)!Einrichtung zum' automatischen Quertransport von Werkstücken auf mehrstufigen Umformpressen von jeweils einer Umformstation zur benachbarten Umformstation, mit einer Reihe von Greifern, welche jeweils zwei sich nicht kreuzende Greiferarme aufweisen, auf einem gemeinsamen Greiferträger angeordnet sind und mit letzterem eine mindestens ^annähernd quer zur Arbeitsrichtung der Umformwerkzeuge verlaufende, hin- und hergehende Translationsbewegung ausführen, wobei jedem Greifer ferner gleichzeitig auf dem Weg zwischen zwei benachbarten Umformstationen eine zu der Translation quer verlaufende Ausweichbewegung aufgezwungen ist, die von einer periodischen Oeffnungs- und Schliessbewegung überlagert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferarme (1, 2) jedes Greifers um eine gemeinsame Schwenkachse (3) gegeneinander verschwenkbarsind und deren der Umformstation abgewandte Endabschnitte an Führungsorganen (11, 12) angelenkt sind, wobei die Gelenkpunkte der genannten Greiferarm-Endabschnitte an den Führungsorganen (z.B. 7» 8) mit der gemeinsamen Greiferarm-Schwenkachse (3) ein - vorzugsweise gleichschenkliges Dreieck bilden und die Gelenkpunkte der Greiferarm-Endabschnitte zwangsläufig auf vorgegebenen Bahnen so geführt sind, dass deren Bewegung beim Oeffnen der geschlossenen Gr-eifer-ai-int: eiae von einem Maximum aus stetig

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   abnehmende Horizontalkomponente aufweisen.
2. 2) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die .genannten Führungsorgane zwei Kurbeln ("50/32 bzw. 31/38) sind, von welchen eine (31, 38) im Sinne einer periodischen Schwenkbewegung angetrieben, die andere (30, 32) durch ein elastisches Organ, vorzugsweise eine Feder (36), im Sinne einer Schliessbewegung der Greiferarme vorgespannt ist, derart, dass die beiden Kurbeln eine gegenläufige Rotationsbewegung von periodisch wechselndem Drehsinn ausführen.
3. 3) Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelarme der beiden Kurbeln als Kreissegmente (32, 38) ausgebildet sind, die mit je .einer Umfangsverzahnung (42, 43) versehen sind und miteinander kämmen und dass ferner die gemeinsame Schwenkachse (3) der Greiferarme mit je einem Anlenkpunkt (5, 6) eines Greiferarm-Endabschnittes am entsprechenden Kreissegment sowie mit der zugehörigen Kreissegment-Schwenkachse (15, 16) mindes-tens annähernd auf einer.Geraden liegt, solange sich der Greifer in seiner Ruhestellung befindet, in welcher er das Werkstück (p) urnschliesst.
4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis "5, dadurch gekennzeichnet, dass die den Führungsorganen zugewandten Greiferarmabschnitte in der Schließstellung des Greifers einen Winkel (α) von vorzugsweise 90°

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   schliessen.
5. 5) Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greiferarm (1, 2) an einem Kurbelzapfen (30, 31) des zugehörigen Kurbelarmes aufgehängt ist und der Kurbelzapfen (30, 31) mit dem Kurbelarm (32, 38) und der zugehörigen Welle (35a/39b) starr verbunden ist.
6. 6) Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-5* dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei zu verschiedenen, aber benachbarten Greiferarmpaaren gehörige Wellen (39^a/ 35^a bzw. 39b/35k) separat im Greiferträger (2β) gelagert und koaxial so angeordnet sind, dass jeweils eine Innenwelle (39a* 39^) innerhalb einer hohlen Aussenwelle (35a,

   koaxial angeordneten 35b) liegt und: sich die beiden/Wellen (35a/39a bzw. 35b/39b)

   nicht berühren»
7. 7)'·Einrichtung nach einem der Ansprüche 2- 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle (39a) an ihrem dem zugehörigen Greiferarm ( 2) abgewandten Endabschnitt einen Schwinghebel (44) aufweist, der seinerseits über ein Kugelschubgelenk (46, 47) durch einen kurvengesteuerten Schlepphebel (48) antreibbar ist.
8. 8) Einrichtung nach Anspruch ¹J, dadurch gekenn-: zeichnet, dass das Kugelschubgelenk schwinghebelseitig einen kreiszylindrischen Rohrabschnitt (46) aufweist, in welchen der mit einer kugeligen Anlagefläche ausgebildete

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   Endabschnitt (4-7) des Schlepphebels (48) hineinragt, wobei der gegenüberliegende Endabschnitt (49) des Schlepphebels übar ein Kreuzgelenk (52» 53) mit einem Rollenhebel (50) verbunden ist, der seinerseits durch eine im Takt der Presse rotierende Kurvenscheibe (5I) betätigt wird.
9. 9) Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (44) lose drehbar am Umfang der entsprechenden Innenwelle (39a) gelagert und im Bewegungsbereich des Schwinghebels (44) ein mit der Innenv/elle (39a) starr verbundener Mitnehmer (54) angeordnet ist, den der Schwinghebel (44) unter dem Einfluss des kurvengesteuerten Schlepphebels (48) periodisch mitnimmt und damit den Greifer (1/2) bewegt.
10. ΙΟ) Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 - 9> dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossenen und den Pressling (p) umfassenden Greiferarmen (1/2) zwischen dem Schwinghebel (44) und dem Mitnehmer (54) ein Spiel (a/Pig. i) vorgesehen ist, um die Feder (17, 36) über die Greiferarme (1/2) auf den Pressling (P) wirken zu lassen und den Pressling damit zu halten.
11. 11) Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greiferarm (1/2) auf seiner dem zugehörigen üreiferarm zugewandten Seite einen Anschlag (25a/25b) aufweist, so dass die beiden Anschläge die

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    kleinste Oeffnungsweite der Greifer bestimmen, wobei bei geschlossenen und den Pressling (P)- umfassenden Greifern zwischen den beiden Anschlägen ein Spiel (b) vorgesehen ist, dessen Auswirkung kleiner als das vorgenannte Spiel (a) zwisehen Schwinghebel (44) und Mitnehmer (54) ist.
12. 12) Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Greiferarme zwischen zwei parallelen Führungswänden (28, 29) angeordnet sind, die sich parallel zur Bewegungsebene der Greifer erstrecken und auf dem genannten Greiferträger (26) derart montiert sind, dass die Führungswände (28, 29) die beim Einstossen bzw. Auswerfen der Presslinge (P) auftretenden axialen Belastungen aufnehmen.
13. 13) Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Führungswand (27) vorgesehen und zwischen derselben und einer der erstgenannten Führungswände (28) die zur Führung der Greiferarme (1/2) dienenden, als Zahnsegmente ausgebildeten Arme (32, 38) der Kurbeln angeordnet sind.
14. 14) Einrichtung nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferarme (1/2) auf die durch die mittlere Trennwand (28) hindurchragenden Kurbelzapfen (30, 31) lose aufgesteckt und in dieser Lage durch die äuasere Tr-ennvjand (29) gehalten sind, ä±e ihrerseits schwenkbar gelagert und in ihrer Betriebslage durch leicht

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    zugängliche, lösbare Verbindungselemente, vorzugsweise Schrauben (58)^ gesichert ist.
15. 15) Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 - 14, wobei die unteren zum Erfassen des Presslings bestimmten Greiferarmabschnitte sowohl in ihrer Länge als auch bezüglich ihres Abstandes von der Pressachse verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellglieder einschliesslich der zugehörigen Betätigungselemente in den Greiferarmen versenkt angeordnet sind,· so dass sie die Bewegung der Greiferarme zwischen den beiden sie begrenzenden Führungswänden nicht beeinträchtigen (Fig. 7> 10, 11).
16. 16) Einrichtung nach Anspruch I5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellglieder fein einstellbare Keilgetriebe (Fig. 10, 11) sind.
17. 17) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpunkte der Greiferarm-Endabschnitte in Kulissen geführt sind (Fig. 13'- I5).
18. 18) Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen mindestens zwei Führungsnuten (74/75) aufweisen, deren gegenseitiger Abstand mindestens in ihrem dem Greifer zugewandten Abschnitt in Richtung des Greifers stetig zunimmt.

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19. 19) Einrichtung nach Anspruch l8,dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferarmabschnitte an zwei miteinander kämmenden Zahnsegmenten (76, 77) aufgehängt sind und die Gelenkpunkte der Greiferarm-Endabschnitte in je zwei sich kreuzenden Führungsnuten (7V^O bzw. 75/8l) geführt sind, wobei eine (7^ bzw. 75) der beiden Führungsnuten jeweils am Greiferträger, die andere (80 bzw. 8l) am Zahnsegment angebracht ist (Fig. 13)·
20. 20) Einrichtung nach Anspruch l8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpunkte der beiden Greiferarm-Endabschnitte durch eine hin- und herschwingend angetriebene Kulisse (83) miteinander verbunden sind, wobei die angetriebene Kulisse eine dem Zweck entsprechende Kurvenform aufweist und praktisch quer zu den Führungsnuten (7V75) verläuft (Fig. I¹I-).
21. 21) Einrichtung nach Anspruch l8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpunkte der beiden Greiferarm-Endabschnitte durch eine vertikal geführte, quer zu den Führungsnuten (7^/75) verlaufende Kulisse (86) miteinander verbunden sind (Fig. 15)·

    Hatebur Umformmaschinen AG Vertreter:

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