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Vorrichtung zum Justieren des seitlichen Abstandes zwischen einem
Förderschienenpaar einer Aufgabevorrichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Justieren des seitlichen Abstandes zwischen einem Paar zueinander paralleler
Förderschienen einer Aufgabevorrichtung für eine Transferpresse mit einem Paar Führungsschlitten,
auf denen die Förder schienen gleitfähig gelagert sind und die durch einen Antrieb
synchron zum Arbeitstakt der Presse aufeinander zu und voneinander fort bewegt werden
können, um so in steter Aufeinanderfolge Werkstücke in der Presse in Kombination
mit der senkrecht zur Bewegung der Schlitten erfolgenden bewegung der Förderschienen
von einem Bearbeitungsort zum nächsten zu überführen.
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Die Anpassung des Förderschienenabstandes an verschiedene Werkstückbreiten
erfolgt in gebräuchlichen Transportvorrichtungen von Transferpressen in der Weise,
dass nun die Schlitten, auf denen die Förderschienen gleitfähig gelagert sind, von
Hand stufenweise verstellt, also voneinander fort oder aufeinander zu bewegt. Nach
Justierung des gewünschten Rasterabstandes werden die Schlitten in der Justageposition
gesichert, beispielsweise durch Schraubbolzen. Ein solcher Justiervorgang ist zeitraubend
und verringert den Wirkungsgrad der Vorrichtung.
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Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, in Transportvorrichtungen der beschriebenen Art eine verbesserte, insbesondere
leichter, schneller und genauer zu handhabende Justiervorrichtung für den Förderschienenabstand
zu schaffen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Justieren des
Förderschienenabstandes vorgeschlagen, die erfindungsgemäss gekennzeichnet ist durch
eine im Antrieb vorgesehene Kupplung, durch die der Abstand der Förderschienen voneinander
in der Weise justierbar ist, dass die Schlitten unabhängig vom Antrieb bei ausgerückter
Kupplung aufeinander zu und voneinander fort bewegbar sind.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Justierung
über einen zweiten Antrieb, einen Justierantrieb bei ausgerückter Kupplung im ersten
Antrieb. Auf diese Weise ist eine Anpassung des Schlittenabstandes und damit des
Förderschienenabstandes an verschiedene Werkstückbreiten unabhängig vom Arbeitsantrieb
unter genauester Führung auch unter Fernsteuerung möglich.
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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Justierantrieb
ebenfalls mit einer eigenen Kupplung ausgerüstet. Weiterhin sind an vorbestimmten
Positionen eine Reihe Schalter angeordnet, die mit dem über die Kupplungen angetriebenen
Element zusammenwirken können. Dieses Zusammenwirken dient dem Zweck, dass die Justierung
des seitlichen Abstandes der Förderschienen voneinander automatisch durch Setzen
eines der Schalter erfolgen kann. Die Kupplung des Justierantriebs wird dabei nach
Erreichen des vorgegebenen Abstandes durch den Schalter ausgerückt, während nach
der auf diese Weise erfolgten Justierverschiebung der Schlitten die Kupplung im
Arbeitsantrieb unter Steuerung durch den gesetzten Schalter wieder eingerückt wird.
Für einen neuen
justiervorgang wird die Kupplung des Arbeitsantriebs
wieder ausgerückt und die Kupplung des Justierantriebs eingerückt.
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Zusarmnengefasst schafft die Erfindung also eine Justiervorrichtung
für den Abstand paralleler Förderschienen voneinander, insbesondere für den Ftihrungsschienenabstand
im Transportsystem einer Transferpresse. Die Justiervorrichtung weist eine Kupplung
im Arbeitsantrieb auf, der ein Schlittenpaar, auf dem das Förderschienenpaar gleitfähig
gelagert ist, aufeinander zu und voneinander fort bewegt. Durch diese, mit dem Arbeitstakt
der Presse synchronisierte Umkehrbewegung werden die zu bearbeitenden Werkstücke
in aufeinanderfolgender Reihenfolge in die aufeinanderfolgenden Bearbeitungspositionen
tiberführt. Die Justiervorrichtung enthält weiterhin einen zweiten, vom ersten Antrieb
unabhängigen Antrieb, der die Schlitten unabhängig vom ersten Antrieb antreiben,
also verstellen kann, wenn der erste Antrieb bei ausgerückter Kupplung abgekoppelt
ist. Der Förderschienenabstand wird dann durch den Antrieb der Schlitten über den
unabhängigen zweiten Antrieb, den Justierantrieb, bei ausgekoppeltem Arbeitsantrieb
bewirkt.
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Wenn nach erfolgter Justierverschiebung der Schlitten die Kupplung
des Justierantriebs wieder ausgerückt ist, kann die Kupplung des Arbeitsantriebes
wieder eingerückt werden, so dass die Transporteinrichtung und die Presse betriebsbereit
zur Verarbeitung von Werkstücken mit neuen Breiten sind. Vorzugsweise ist weiterhin
ein Satz Grenzschalter vorgesehen, die mit dem von den Kupplungen angetriebenen
Element zusammenwirken können, Sie sind mit einer Steuerung verbunden, die sowohl
die Kupplung im Arbeitsantrieb als auch die Kupplung im Justierantrieb steuert und
stellt. Auf diese Weise kann der jeweils einzustellende transversale Förderschienenabstand
automatisch durch Ansteuern oder Betätigen eines zuvor bestimmten oder gesetzten
Grenzschalters bewirkt werden.Wenn der Grenzschalter vorzugsweise von dem durch
die Kupplungen angetriebenen Element aktiviert wird, kann die Kupplungssteuerung
beispielsweise so
geführt werden, dass sie die Arbeitsantriebskupplung
einrückt, während sie gleichzeitig die Justierantriebskupplung ausrückt, nachdem
zuvor zu Justierzwecken die Arbeitskupplung ausgerückt und die Justierkupplung eingerückt
waren.
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Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in
Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 im Längsschnitt
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 2 einen Schnitt nach II-II in Fig. 1;
Fig. 3 in Draufsicht das getriebene Zahnrad in einem Antrieb nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung; Fig. 4 in Draufsicht ein Antriebszahnrad in einem Getriebe, das im
Rahmen eines Ausführungsbeispiels der Erfindung verwendet wird, und Fig. 5 einen
Schnitt nach V-V in Fig. 2.
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Die in Fig. 1 gezeigte Transportvorrichtung 1 ist zwischen zwei in
den Figuren nicht dargestellten Transferpressen eingefügt.
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Auf dem Rahmen der Transportvorrichtung ist ein Schlittenpaar 2,3
verschiebbar gelagert. Dieses Schlittenpaar ist so geführt, dass es in Richtung
der Zeichenebene aufeinander zu und voneinander fort bewegt werden kann. Auf der
Oberseite jedes der Schlitten 2,3 ist gleitfähig jeweils eine Transportschiene 4,5
so gelagert, dass sie senkrecht zur Zeichenebene (Fig. 1) verschiebbar sind, und
zwar miteinander im Gleichtakt. Die Förderschienen 4,5 beschreiben ebenfalls eine
Umkehrbewegung, und zwar synchron zur Umkehrbewegung der Schlitten 2,3, so dass
in
den Figuren nicht dargestellte Werkstücke nacheinander und aufeinanderfolgend unter
Verwendung von in den Figuren ebenfalls nicht dargestellten Greifelementen auf den
Förderschienew 4,5 von einem Bearbeitungsort zum anderen überführbar sind. Dieser
Transportmechanismus ist gebräuchlich und daher an dieser Stelle nicht weiter beschrieben.
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Um die Schlitten 2,3 aufeinander zu und voneinander fort zu bewegen,
sind unter den Schlitten 2,3 parallel zueinander und in Gegenilerstellung in der
in den Figuren 1 und 2 gezeigten Weise Zahnstangen 6 und 7 befestigt.
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In der in Fig. 2 dargestellten Weise ist eine Welle 8a mittels Kugellagern
im Rahmen der Transportvorrichtung 1 gelagert.
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Die Welle trägt zwei Ritzel 8, von denen das eine mit den Zähnen 6a
der Zahnstange 6 kämmt, während das andere mit den Zähnen 7a der Zahnstange 7 kämmt.
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Das mit der Zahnstange 7 zusammenwirkende Ritzel 8 kämmt ausserdem
mit einem getriebenen Zahnrad 11, das über einen Keil auf einer Welle 10 befestigt
ist. Die Welle 10 ist in der in Fig. 2 gezeigten Weise im Hauptrahmen der Transportvorrichtung
1 gelagert.
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Ein Antriebszahnrad 12 ist axial verschiebbar auf der Welle 10 gegenüber
dem getriebenen Zahnrad 11 angeordnet. Das Zahnrad 12 ist gegen radiale Verdrehung
auf der Welle 10 gesichert, beispielsweise durch ein Nut- und Federsystem, so dass
das Zahnrad 12 auf der Welle 10 zwar axial verschiebbar, aber radial fixiert gehaltert
ist.
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In der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Weise ist eine Kupplungsklaue
11a mit Eingriffsausnehmungen 111,112,~~~,116 am Zahnrad 11 ausgebildet. Die andere
Kupplungsklaue 12a mit entsprechend ausgebildeten Eingreifvorsprüngen 121,122 ist
in Gegenüberstellung
zur Kupplungsklauellla am Antriebszahnrad
12 ausgebildet. Die Kupplungsklauen 11a und 12a bilden eine Klauenkupplung 9, die
in der weiter unten näher beschriebenen Weise ein wesentliches Merkmal der Erfindung
ist.
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Der Winkelabstand zwischen den Ausnehmungen 112 und 111 ist mit a
bezeichnet (Fig. 3), während der Winkel zwischen der Ausnehmung 113 und der Ausnehmung
111 mit ß bezeichnet ist.
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Die Ausnehmungen 114, 115 und 116 liegen den Ausnehmungen 111, 112
bzw. 113 diametral gegenüber.
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Die Eingreifvorsprünge 121 und 122 liegen in der in Fig. 4 gezeigten
Weise einander diametral gegenüber. Wenn daher das Antriebszahnrad 12 auf das getriebene
Zahnrad 11 zu verschoben wird, können die Kupplungeklauen 11a und 12a in drei verschiedenen
Winkelstellungen ineinandergreifen. Diese drei Winkelstellungeh sind zum einen die
in den Figuren 3 und 4 gezeigte Winkelstellung, zum zweiten die gegen diese Winkelstellung
um den Winkel a verschiedene Stellung und zum dritten die um den Winkel ß gegen
die erste Stellung verschobene Winkelstellung. Diese drei Eingriffs stellungen der
Klauenkupplung sind in den Figuren 3 und 4 bezeichnet.
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Zum Einrücken und Ausrücken der Kupplung 9 trägt das Antriebszahnrad
12 eine Kreisringnut 12b, in die eine Walze 18a gleitfähig eingreift. Die Walze
18a ist drehbar am Kopfende eines Hebels 18 gelagert, dessen Fuss über einen Achszapfen
18b ortsfest am Hauptrahmen der Transportvorrichtung 1 angelenkt ist. Im mittleren
Bereich des Hebels ist über einen Achszapfen 18c der Kopf einer Kolbenstange 19a
angelenkt, deren Fuss mit einem verschiebbar in einem hydraulischen Arbeitszylinder
19 eingepassten Kolben verbunden ist. Der Zylinder ist an der der Kolbenstange gegenüberliegenden
Seite verschwenkbar am Hauptrahmen der Transportvorrichtung 1 angelenkt. Bei Beaufschlagung
des hydraulischen Arbeitszylinders 19 wird das
Antriebszahnrad 12
also durch den Hebel 18 axial in der Weise verschoben, dass die Kupplung 9 eingerückt
oder ausgerückt wird. Der hydraulische Arbeitszylinder 19 wird in der weiter unten
beschriebenen Weise durch ein elektromagnetisch ansteuerbares Ventil 20 gesteuert.
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Zum Transport des Werkstücks ist die Kupplung 9 eingerückt.
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Eine Zahnstange 16 (Figuren 1 und 2), die mit dem Antriebszahnrad
12 im Eingriff steht, wird durch ein Antriebssystem 17 mit einer Umkehrbewegung
beaufschlagt. Das Antriebssystem 17 besteht aus einem verschwenkbar gelagerten Zahnradsektor
17a, der mit der Zahnstange 16 kämmt und über eine Pleuelstange 17b, die am Zahnradsegment
schwenkbar angelenkt ist, verstellbar ist. Die Pleulstange 17b wird von der Presse
synchron mit dem Arbeitstakt der Presse auf und ab geführt.
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Auf diese Weise wird das getriebene Zahnrad 11, das mit dem Antriebszahnrad
12 im Eingriff steht, in einer Umkehrdrehung angetrieben. Das Ritzel 8, das mit
dem Zahnrad 11 käinint, wird ebenfalls reziprok angetrieben und überträgt diese
Bewegung auf die Welle 8a synchron mit dem Arbeitstakt der Presse. Dadurch werden
die Zahnstangen 6 und 7 in gegenläufigen Umkehrbewegungen unter Antrieb durch die
Ritzel 8 so geführt, dass die Werkstücke durch die Bewegung der Schlitten 2,3, die
die Zahnstangen 6 bzw. 7 tragen, in Kombination mit der Bewegung der Förderschienen
4,5 transportiert werden können.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist am getriebenen Zahnrad
11 vorzugsweise ein Nocken lib angeformt, (Figuren 2 und ~3).
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Im Bereich des Zahnrades 11 und angrenzend an dieses ist weiterhin
ein Grenzschalter 13 so angebracht, dass er vom Nocken 1 1b schaltbar ist, wenn
sich das Zahnrad 11 dreht.
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In gleicher Weise sind Grenzschalter 14 und 15 neben dem Zahnrad 11
angeordnet. Der Schalter 14 ist vom Schalter 13
um den Winkel a
entfernt, während der Schalter 15 um den Winkel ß gegen den Schalter 13 versetzt
ist. Die Versetzung der Schalter 14 und 15 gegen den Schalter 13 erfolgt in der
entgegengec setzten Richtung, in der die Ausnehmungen 112 und 113 um die gleichen
Winkelbeträge gegen die Ausnehmung 111 versetzt sind (Fig. 3). Auch die Grenzschalter
14 und 15 sind so ausgerichtet, dass sie vom Mitnehmer llb bei Rotation des Zahnrades
11 schaltbar sind.
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Mit den Grenzschaltern 13,14 und 15 ist das elektromagnetische Ventil
20 verbunden, das durch die Schalter angesteuert wird.
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In der in den Figuren 2 und 5 gezeigten Weise ist auf einem Ende der
Welle 10 ein Kegelzahnrad 21 befestigt. Dieses Kegelzahnrad 21 kämmt mit einem Kegelzahnrad
24, das auf einer drehbar im Rahmen der Transportvorrichtung 1 gelagerten Welle
24a befestigt ist. Die Welle 24a ist über eine elektromagnetische Kupplung 22 bzw.
über eine elektromagnetisch steuerbare Kupplung an die Ausgangswelle eines Elektromotors
23 oder eines entsprechenden Antriebes angekoppelt. Die Kupplung 22 ist ebenfalls
von den Schaltern 13,14 und 15 steuerbar.
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Es sei angenommen, dass der Abstand zwischen den Förderschienen 4
und 5 nach Massgabe einer veränderten Werkstückbreite vom Abstand L1 auf den Abstand
L2 erweitert werden soll (Fig. 1).
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Der Abstand L1 entspricht einer Stellung des getriebenen Zahnrades
11, in der der Mitnehmer oder Nocken 11b dem Grenzschalter 13 gegenübersteht. Der
Abstand L2 entspricht einer Stellung des getriebenen Zahnrades 11, die in der in
Fig. 3 gezeigten Darstellung um den Winkel a entgegen dem Uhrzeigersinn gegenüber
der dem Abstand L1 entsprechenden Stellung verdreht ist. In dieser, dem Abstand
L2 entsprechenden Winkelstellung des Zahnrades 11 wird der Grenzschalter 14 durch
den Nocken 11b betätigt. Dabei wird das elektromagnetisch stellbare Ventil 20 zunächst
so gestellt, dass das Antriebszahnrad
12 unter Beaufschlagung
durch den hydraulischen Arbeitszylinder 19 vom getriebenen Zahnrad 11 abgerückt,
mit anderen Worten also die Kupplung 9 ausgerückt wird. Dabei wird die Welle 24a
über die eingerückte elektromagnetische Kupplung 22 vom Elektromotor 23 angetrieben.
Die Welle 10 und das Zahnrad 11 werden über die Kegelzahnräder 21 und 24 unabhängig
vom Antriebszahnrad 12 so angetrieben, dass das Ritzel 8 und die Welle 10 unter
Beaufschlagung durch die so erzeugte und übertragene Antriebskraft die Schlitten
2 und 3 und damit die Förderschienen 4 und 5 auseinanderrücken.
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Wenn der Abstand der Schlitten 2 und 3 und der Förderschienen 4 und
5 voneinander die Länge L2 erreicht, wird in der zuvor beschriebenen Weise der Grenzschalter
14 durch den Nocken lib, der durch die Drehung des Zahnrades 11 vorgeschoben wird,
geschaltet. Durch den erzeugten Steuerimpuls wird das elektromagnetisch stellbare
Ventil 20 so gestellt, dass das Antriebszahnrad 11 unter Beaufschlagung durch den
hydraulischen Arbeitszylinder 19 auf das Zahnrad 11 hin verschoben wird, so dass
die Kupplung 9 also eingerückt wird. Gleichzeitig damit wird die elektromagnetische
Kupplung 22 ausgerückt, so dass die Welle 24a nicht mehr umläuft. Dadurch wird auch
die Welle 10 nicht mehr unter Beaufschlagung über die Welle 24a angetrieben. Die
Transportvorrichtung ist also für den Betrieb der Presse erneut einsatzbereit, wobei
jetzt jedoch der Abstand der Transportschienen 4 und 5 auf den neuen Wert L2 justiert
ist.
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Entsprechend wird der Abstand der Transportschienen 4 und 5 voneinander
auf den Wert L3 justiert. Diesem Abstandswert entspricht eine Winkelstellung des
Zahnrades 11, in der der am Zahnrad 11 ausgebildete Nocken lib dem Grenzschalter
15 gegenübersteht (Fig. 3).
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Die jeweils gewünschten Abstände L2 und L3 können durch Versetzen
und erneutes Justieren der Winkelpositionen der Grenzschalter 14 und 15 in Verbindung
mit einer entsprechenden Versetzung der Mitnehmerausnehmungen 112, 1131 115 und
116 verändert und neu vorgegeben und justiert werden.
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Statt der beschriebenen mechanisch schaltbaren Grenzschalter, die
unter Einwirkung des Nockens 11b schaltbar sind, kann auch ein berührungsfreies
Schaltsystem eingesetzt werden, vorzugsweise magnetisch schaltbare Zungenschalter,
die als sogenannte Reed-Schalter bekannt sind.
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Auf diese Weise kann die Abstandsjustierung zwischen den zueinander
parallelen Förderschienen ausserordentlich einfach und rasch auch ferngesteuert
durchgeführt werden, ohne dass es mühsamer und zeitraubender Handgriffe eines Benutzers
bedarf. Trotz dieser Automatisierung der Justierung wird ein Höchstmass an Justiergenauigkeit
erzielt.