DE2753329A1 - Arbeitsverfahren und anordnung zum ueberfuehren von werkstuecken an transfer- maschinen - Google Patents

Description

Dr. Röbe-Oltmonnt 6200 Wiesbaden,den_{3> 1} .1977 P.t.nt.nu..» · Dotihrtmer Str«»· 61

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Dr. Georg Röbe-Oltmanns D 6229 Schlangenbad-Georgenborn Weiherallee 25

Arbeitsverfahren und Anordnung zum Überführen von Werkstücken an Transfer-Maschinen

Die Erfindung betrifft e?n Arbeitsverfahren zum Ubor- führen von Werkstücken zwischen aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen an Transfer-Maschinen, bei cVmh die Werkstückachsen in Übergabeposition dor einen und Weiterbearbeitungsposition der anderen Station in q].n1ch«r Ebene einen Winkel zueinander bilden, in Sonderheit., bei dem die Werkstücke aus in die eine Bearbeitungsgtntion eingezogenem Blechband- oder Drahtmaterial mitteln * mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigbarer Schlitten oder Hebel um einen Kern ode« mehrere Teilkerne zu einem etwa ü-förmigen Profil gebogen und nls Halbzeuge in der Bewegungsbahn eines Teileförderern im ο Arbeitstakt schrittweise abgelegt, dann der weiteren ^ Bearbeitungsstation zugeführt werden, in der über einen ^u> Kern, insbesondere Drahtmaterial in einer etwa recht-

^s. winklig zur Erstreckungsebene des Halbzeuges Verlaufes α· enden Ebene zu einem offenen, die Schenkelenden des

* zugeführten Halbzeuges tangierenden Ring geformt wird, und die Schenkelenden den Ring umgreifend umgebogen so wie dl« Drahtenden zur Schließung de· Ringe* _?w

miteinander durch Schweißen,Knoten u.s.w. verbunden,insb. verdrillt werden, sie betrifft ferner eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einem vom betrieblichen Stand der Technik her bekannten Arbeitsverfahren dieser Art und einer entsprechenden Anordnung hierzu werden die auf einer Bearbeitungsstation gefertigten Halbzeuge in einem Teileförderer ausgestoßen und entweder manuell oder halbautomatisch über eine Magazinzuführung der Weiterbearbeitungsstation einer nachfolgenden Bearbeitungsmaschine zugeführt.

Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Arbeitsverfahren so zu verbessern, daß durch überführen der Werkstücke von einer Bearbeitungsstation zur anderen bedingte Nebenzeiten herabgesetzt und die Arbeitstaktzeiten der Transfer-Maschinen insgesamt verkürzt werden, somit die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens erhöht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Arbeitsverfahren der eingangs erläuterten Art dadurch gelöst, daß von den schrittweise aus einer Bearbeitungsstation austretenden Werkstücken tTOit ununterbrochenen schrittweisen Arbeitstakt jeweils ein Werkstück von einor mit einer Greifvorrichtung ausgerüsteten, durch ein in Abhängigkeit von den Arbeitstakten arbeitendes Steuerorgan eine Hin^· und Herbewegung zwischen den Bearbeitungnstationen ausführenden Weitergabe-einrichtung aufgenommen und unter der Wirkung eines weiteren gleichzeitig mil der Hin-^ und Herbewegung eine intermittierende Schwenkbewegung der Greifvorrichtung bewirkenden Steuerorgans der weiteren Bearbeitungsstation zugeführt wird. Vorteilhaft können hierbei die auf der ersten Bearbeitungsstation erzeugten Halbzeuge am Ende der Bewegungsbahn des Teileförderers (Ubernahmeposition) schrittweise von der Greifvorrichtung der Weitergabeeinrichtung vor Beginn jedes Arbeitshubes aufgenommen und \on dieser in einer

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kurvengesteuerten, aus Arbeite- und Rückhub bestehenden Schwingbewegung und einer gleichzeitig ablaufenden weiteren kurvengesteuerten Schwenkbewegung der Greifvorrichtung beim Arbeitshub um etwa 90° der gleichen Ebene gegenüber der Ubernahmeposition gedreht in die Weiterbearbeitungsposition der weiteren Bearbeitungsstation überführt werden.

Der besondere Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die auf einer Bearbeitungsstation als Halbzeuge hergestellten, zur Weiterverarbeitung auf einer nachfolgenden Bearbeitungsetation bestimmten Werkstücke unmittelbar nach ihrer Fertigstellung auf der ersten Station im Takt dieser Herstellung vollautomatisch der nächsten Bearbeitungsstation überführt werden, zur dortigen verbindenden Endfertigung mit einem weiteren auf dieser Station bereits in Herstellung befindlichen anderen Halbzeug. Durch Senkung der Nebenkonten, Vermeidung von Zwischenlagerungskosten bei möglicher Erhöhung der Taktzeit wird eine wesentlich höhere Wirtschaftlichkeit gegenüber dem bekannten Verfahren erzielt.

Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Arbeitsverfahren;?, hon lohend aus einer kombinierten Biege-Prägepresse als orπ to Bearbeitungsetation, zur Herstellung eines Bioge-Pr.'Kjeteils als Halbzeug, mit einer Zufuhr- und Trennvorrichtung für das Blechband- oder Drahtmaterial, einem Umformwerkzeug und einem Teileförderer zum Ausstoß ti or Halbzeuge, sowie als weitere Bearbeitungsetation nun einer zweiten kombinierten Biege-Prägepresse zur Herstellung eines weiteren Halbzeuge und zur gleichzeitig formschlüssigen Umformung dieses Halbzeuges mit dom ersten Halbzeug zu einem Endprodukt, mit einer Bufunrund Trennvorrichtung für insbesondere Drahtmaterial, einem kombinierten Umformwerkzeug, · einer Drahtendenverbindungseinrichtung, insbesondere Verdrilleinrichtung, und einem Teileauewerfer zum Ausstoß

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der Endprodukte. Erfindungsgemäß ist bei einer Anordnung dieser Art zur Durchführung des genannten Verfahrens als Weitergabeeinrichtung zwischen den Bearbeitungsstationen ein die Hin- und Herbewegung eines Schwinghebels erzeugendes Getriebe sowie ein an einem Ende des Schwinghebels drehbeweglich gelagerter, die Greifvorrichtung tragender Transportkopf vorgesehen» der kurvengesteuert bei jeder Hin- und Herbewegung des Schwinghebels eine reversierende Drehbewegung um einen Drehwinkel von etwa 90° ausführt. Als die Hin- und Herbewegung des Schwinghebels erzeugendes Getriebe kann hierbei mit Vorteil entweder ein Kurvenscheibengetriebe, insbesondere ein Sinctd oder ein Geradschubkurbelgetriebe dienen. Ein Kurvenscheibengetriebe beispielsweise ist einfach im Aufbau, kostengünstig und ermöglicht einen zuverlässigen Antrieb des Schwinghebels bei geringstem Platzbedarf zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen .

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung kann der Schwinghebel als einarmiger Hebel ausgebildet und mit seinem, der Greifvorrichtung abgekehrten Ende drehbeweglich an einem Maschinenteil gelagert sein und eine Rolle tragen, die mit einer an einer rotierend angetriebenen Kurvenscheibe angeordneten Steuerkurve wirkverbunden ist, wobei die Steuerkurve vorteilhaft eine geneigte Sinuslinie aufweisen kann. Hierdurch wird ein stoß- und ruckfreier Lauf der Schwinghebelrolle in der Steuerkurve gewährleistet.

In weiterer Ausbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist der am freien Öchwinghebelende drehbar gelagerte Transpörtkopf zweckmäßig als doppelarmiger Hebol ausgebildet. Er trägt vorteilhaft an seinem freien Ende eine magnetisch arbeitende Greifvorrichtung, insbsondere einen Dauermagnet, während an seinem anderen flanschförmig ausgebildeten Ende eine in einer Steuerkurve

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eines fest angeordneten Maschinenteils geführte Rolle drehbar gelagert ist. Durch diese Anordnung wird mit geringstem baulichen Aufwand eine zuverlässige und zeitlich auf das Taktverhalten der beiden Bearbeitungsstationen exakt abgestimmte Schwenkbewegung des Halbzeuges erreicht. Mit weiterem Vorteil kann hierbei die etwa S-förmig ausgebildete Steuerkurve in ihrer Lage zum Schwinghebel und zu den etwa rechtwinklig in einer gemeinsamen Ebene sich kreuzenden WerkstUckachsen von Übernahme- und Weiterbearbeitungsposition der Bearbeitungsstationen derart angeordnet sein, daß der Transportkopf beim Arbeitshub des Schwinghebels eine Schwenkbewegung um einen Drehwinkel von etwa 90° ausfuhrt und beim RUckhub in seine Ausgangslage zurückkehrt. Der zuverlässige Transport des Halbzeuges durch den Transportkopf erfolgt zweckmäßig mit Hilfe einer Magnetplatte, mit welcher der Transportkopf am Beginn des Schwinghebel- Arbeitshubes das letzte am Ende der Bewegungsbahn des Teileförderers in Übernahmeposition befindliche Halbzeug kraftschlüssig erfaßt und am Ende des Arbeitshubes in Weiterbearbeitungsposition am Arbeitsdorn der weiteren Bearbeitungsstation abstreift.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungebeispiels in den Zeichnungen schematisch dargestellt und anschließend näher erläutert.

Ee zeigeni

Fig. 1 eine Transfer-Maschine in Ansicht, Fig, 2 und 3 eine Bearbeitungsstation der Transfer-Maschine in zwei Bearbeitungsstufen, Fig. 4 eine weitere Bearbeitunggstufe der Bearbeitungsstation in Ansicht und Fig. 5 das Endprodukt in perspektivischer Darstellung.

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Die Transfer-Maschine in Fig, 1 besteht aus den Bearbeitungsstationen A und B. Als Bearbeitungsetation A dient eine mechanische Biegepresse, bestehend aus dem Gestell 1o und einem auf einer nicht näher dargestellten Montageplatte angeordneten Biegedorn 11, sowie einem ebenfalle nicht dargestellten oberen Querjoch mit einem vertikal beweglichen Stempel. Die Bearbeitungsstation A besitzt eine nicht näher dargestellte Blechband-Vorschubeinrichtung, die von einer Bandrolle kontinuierlich im Arbeitetakt der Biegepresse Blechband 12 in Vorschubrichtung 13 des Bandes fördert und mit Hilfe einer in Richtung des Pfeiles 14 wirkenden Abtrennvorrichtung 15 stets gleichlange Blechbandstücke 12' abtrennt, die jeweils vom Pressenstempel über den Biegedorn 11 in Richtung der Pfeile 16 zu einem etwa U-förmig ausgebildeten Halbzeugbügel 17 mit Einprägung 17'' an den Schenkelenden umgeformt werden.Ein in Pfeilrichtung 19* wirkender Abstreifer bringt den Halbzeugbügel 17 anschließend vom Biegedorn in die Bewegungsbahn eines an die Biegapresse angeschlossenen TeU^förderers 19, der die Halbzeuge 17 in Förderrichtung des Pfeiles 19' im Arbeitstakt bewegt.

Gleichzeitig mit der Herstellung des Halbzeugbügels 17 nuf der Bearbeitungsstation A wird der Bearbeitungestation H, einer weiteren Biegepresse 2o,von einer nicht näher dargestellten Draht-vorschubstation 21 Draht 22 von einer nicht gezeigten Drahtrolle über einen Biegedorn 23 in PfetLrichtung 24 zugeführt und mit Hilfe einer in Pfeilrichtung 25 wirkenden Abtrennvorrichtung 26 (Fig. 2) in gleichlange Drahtstücke 22' abgetrennt.

Zwischenzeitlich führt -wie nachfolgend beschriebeneine allgemein mit 3o bezeichnete Weitergabereinrichtung einen Halbzeugbügel 17a von der Bearbeitungsetation A

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zur Bearbeitungsstation B. Die Weitergabeeinrichtung 30 besteht im wesentlichen aus einem Kurvengetriebe 30' und einem kurvengesteuerten Transportkopf 30". Als Kurvengetriebe dient eine von einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung in Pfeilrichtung 31 gleichförmig drehend angetriebene Kurvenscheibe 32, mit einer getrleblich geneigte Sinuslinien aufweisenden nutartigen Steuerkurve 33, sowie ein an einem Maschinenteil 34 bei 35 schwenkbeweglich angelenkter Schwinghebel 36 mit einem Auge 37, an dem sich eine drehbare, in die Steuerkurve 33 eingreifende Abtastrolle 38 befindet. Die Drehbewegung der Steuerkurve 33 hat Über die Abtastrolle 38 eine durch den Pfeil 39 angedeutete Hin- und Herbewegung des Schwinghebels 36 zur Folge. Am unteren freien Schwinghebelende 1st bei 40 der Transportkopf 30" schwenkbeweglich angelenkt. Dieser stellt sich als ein im Drehpunkt 40 gelagerter, zweiarmiger Hebel 41 dar, der an seinem einen Arm eine permanentmagnetische

Platte 42 als Greifvorrichtung und an seinem anderen Arm 41" eine drehbar gelagerte Rolle 43 aufweist, die in eine in einem nicht näher dargestellten ortsfesten Maschinenteil angeordnete^ etwa S-förmige Steuerkurve eingreift.

Im Zuge der oben erwähnten Überführung des HalbzeugbUqels 17a von der Bearbeitungsstation A zur Station B wird also, nachdem die Magnetplatte 42 in der aus Fig. 1 ersichtlichen Hebelstellung einen Halbzeugbügel 17a vom Teileförderer 19 aufgenommen hat, der Schwinghebel 36 durch Abrollen der Rolle 38 in der sich mit der Kurvenscheibe 32 drehenden Steuerkurve 33 eine Schwenkbewegung in der Zeichnungsebene nach rechts in die strichpunktiert gezeichnete Lage 36a und hierbei gleichzeitig der Transport* kopf 30" durch Abrollen seiner Rolle 43 in der Steuerkurve 44 eine Schwenkbewegung um die Drehachse 40 in

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einem Schwenkbereich von etwa 9o ausführen, so daß der Transportkopf am Ende dieser Schwenkbewegung die strichpunktiert gezeichnete Stellung 3oa'· einnimmt, In dieser zeitlich etwa mit dem oben beschriebenen Abtrennvorgang des Drahtes 22 (Fig. 2) zusammenfallenden Stellung ist der Halbzeugbügel 17a radial zum Biegedorn 23 so in dessen Arbeitsbereich eingeschwenkt, daß der in Arbeitsrichtung 45 (Fig. 2) wirksam werdend·, nicht dargestellte Pressenstempel das Drahtstück 22' über die nach außen abgebogenen Enden 17a" des HaIbzeugbtigels 17a, wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, umformt, unter gleichzeitigem Umbiegen der das Drahtstück 22' umfassenden Enden 17a" durch seitlich in Pfeilrichtung 45' auf das Drahtstück einwirkende Werkzeuge, Bei diesem Umformvorgang schwenken Schwinghebel 36 und Transportkopf 3o", indem sich die Magnetplatte 4 2 von dem am Biegedorn 23 festgehaltenen Halbzeugbügel 17a löst, in ihre Ausgangslagen zur Wiederholung der Überführung eines Halbzeugbügels zurück. Anschließend werden die freien Drahtenden 22" durch ein vertikal von unten nach oben in Pfeilrichtung 46 bewegtes Werkzeug zum Verbinden der beiden Drahtenden, insbes. ein in Pfeilrichtung 47 (Fig. 3) rotierend angetriebenes Verdrillwerkzeug 48 gemeinsam verdrillt und nach Rückzug des Werkzeuges 48 durch einen seitlich in Richtung 49 auf die nunmehr miteinander verbundenen Drahtenden bewegten Biegestempel 5o in die^Fig. 3 gestrichelt dargestellte Lage 51 umgebogen. Ein in Richtung 52 (Fig. 4) anschließend wirksam werdender nicht dargestellter Auswerfer wirft das fertiggestellte aus Fig. 5 ersichtliche Endprodukt vom Biegedorn 23 in einen nicht dargestellten Sammelbehälter abstoßen.

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Claims (11)

Patentansprüche t

1.W Arbeitsverfahren zum überführen von Werkstücken zwischen aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen an Transfer-Maschinen, bei dem die Werkstückachsen in Ubernahmeposition der einen und Weiterbearbeitungsposition der anderen Station in gleicher Ebene einen Winkel zueinander bilden, dadurch gekennzeichnet, daß von den schrittweise aus einer Bearbeitungsstation (A) austretenden Werkstücken (17)im ununterbrochenen schrittweisen Arbeitstakt jeweils ein Werkstück (17a) von einer mit einer Greifvorrichtung (30", 41, 41', 41", 42, 43) ausgerüsteten, durch ein in Abhängigkeit von den Arbeitstakten arbeitendes Steuerorgan (30*) eine Hin- und Herbewegung zwischen den Bearbeitungsstationen ausführenden Weitergabeeinrichtungen (30) aufgenommen und unter der Wirkung eines weiteren gleichzeitig mit der Hin- und Herbewegung eine intermittierende Schwenkbewegung der Greifvorrichtung bewirkenden Steuerorgans (43,44) der weiteren Bearbeitungsstation (B) zugeführt wird.

2.) Arbeitsverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Werkstücke aus in eine Bearbeitungsstation eingezogenem Blechband- oder Drahtmaterial mittels mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigbarer Schlitten oder Hebel um einen Kern oder mehrere Teilkerne zu einem etwa U-förmigen Profil gebogen und als Halbzeuge in der Bewegungsbahn eines Teileförderers im Arbeitstakt schrittweise abgelegt, dann der weiteren Bearbeitungsstation zugeführt werden, I* der über einen Kern, insbesondere Drahtmaterial in einer etwa rechtwinklig zur Erstreckungsebene des Werkstückes verlaufenden Ebene zu einem offenen, die Schenkelenden in das zugeführten Halbzeuges tangierenden Ring geformt wird und die Schenkelenden den Ring umgreifend umgebogen

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ORIGINAL INSPECTED

und die Drahtenden zur Schließung des Ringes miteinander verbunden, insbes. verdrillt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbzeuge (17,17a) am Ende der Bewegungsbahn des Teileförderers (19) (Übernahmeposition) schrittweise von der Greifvorrichtung (3o") in der Weitergabeeinrichtung (3o) vor Beginn jedes Arbeitshubes der Greifvorrichtung aufgenommen und von dieser in einer kurvengesteuerten, aus Arbeits- und Rückhub bestehenden Schwingbewegung und einer gleichzeitig ablaufenden weiteren kurvengesteuerten Schwenkbewegung der Greifvorrichtung beim Arbeitshub um etwa 9o° in der gleichen Ebene gegenüber der übernahmeposition gedreht in die Weiterbearbeitungsposition der weiteren Bearbeitungsstation (B) überführt werden.

3.) Anordnung zur Durchführung des Arbeitsverfahrens nach den Ansprüchen 1 und /oder 2, bestehend aus einer kombinierten Biege-Prägepresse als erste Bearbeitungsstation, zur Herstellung eines Biege-Prägeteils als Halbzeug, mit einer Zuführ- und Trennvorrichtung für das Blechband- oder Drahtmaterial, einem Umformwerkzeug und einem Teileförderer zum Ausstoß der Halbzeuge, sowie als weitere Bearbeitungsstation ' aus einer zweiten kombinierten Biege-Prägepresse zur Herstellung eines weiteren Halbzeugs und zur gleichzeitig formschlüssigen Umformung dieses Halbzeugs mit dem ersten Halbzeug zu einem Endprodukt, mit einer Zuführ- und Trennvorrichtung für insbesondere Drahtmaterial, einem kombinierten Umform-wakzeug, einer Drahtendenverbindungseinrichtung, insbes. Verdrillungseinrichtung und einem Teileauswerfer zum Ausstoß der Endprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß als Weitergabeeinrichtung (3o) zwischen den Bearbeitungsstationen (A,B) ein die Hin- und Herbewegung eines Schwinghebels (36) erzeugendes Getriebe (3ο¹) sowie ein an einem Ende des Schwinghebels(36) drehbeweglich gelagerter, die Greifvorrichtung (3o") tragender Transportkopf (41) vorgesehen sind , der kurvengesteuerte bei jeder Hin- und Herbewegung des Schwinghebele (36)

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eine reversierende Drehbewegung um einen Drehwinkel von etwa 90 ausführt.

4.) Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als die Hin- und Herbewegung des Schwinghebels (36) erzeugendes Getriebe (30*) ein Kurvenscheibengetriebe, insbesondere ein Sinoid, vorgesehen ist.

5.) Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als die Hin» und Herbewegung des Schwinghebels (36) erzeugendes Getriebe ein Kurbelgetriebe, insbesondere ein Geradschub-Kurbelgetriebe, dient.

6.) Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinghebel (36) als einarmiger Hebel ausgebildet und mit seinem der Greifvorrichtung abgekehrten Ende drehbeweglich an einem Maschinenteil (34) gelagert ist und eine Rolle (38) trägt, die mit einer an einer rotierend angetriebenen Kurvenscheibe (32) angeordneten Steuerkurve (33) wirkverbunden ist.

7.) Anordnung nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (33) eine geneigte Sinuslinie aufweist.

8.) Anordnung nach Anspruch 3 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der am freien Schwinghebelende drehbar gelagerte Transportkopf (30") als doppelärmiger Hebel (41) ausgebildet ist.

9.) Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportkopf (30") an seinem freien Ende eine magnetisch arbeitende Greifvorrichtung (42), insbesondere einen Dauermagnet, trägt, während an seinem anderen, formschlüssig aufgebildeten Ende(41") eine ii einer Steuerkurve (44) eines fest angeordneten Maschinenteils geführte Rolle (43) drehbar gelagert ist.

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10.) Anordnung nach den Ansprüchen 8_f 9 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa S-förmig ausgebildete Steuerkurve (44) in ihrer Lage zum Schwinghebel (36) und zu den etwa rechtwinklig in einer gemeinsamen Ebene sich kreuzenden Werkstückachsen von Übernahme- und Weiterbearbeitungsposition der Bearbeitungsstationen (A, B) derart angeordnet ist, daß der Transportkopf (30") beim Arbeitshub des Schwinghebels (36) eine Schwenkbewegung um einen Drehwinkel von etwa 90 aus
zurückkehrt.

etwa 90° ausführt und beim Rückhub in seine Auegangelage

11.) Anordnung nach Anspruch 10 und einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportkopf (30") am Beginn des Schwinghebel-Arbeitshubes mit einer Magnetplatte (42) das letzte am Ende der Bewegungsbahn des Teileförderers (19) in Ubernahmeposition befindliche Halbzeug (17a) kraftschlüssig erfaßt und am Ende des Arbeitshubes in Vö-terbearbeitungeposition am Arbeitsdorn (23) der weiteren Bearbeitungestation (B) abstreift.

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