DE2757629A1

DE2757629A1 - Entladevorrichtung fuer eine presse

Info

Publication number: DE2757629A1
Application number: DE19772757629
Authority: DE
Inventors: Herbert Ing Grad Hoehn; Karl Ing Grad Maier; Franz Ing Grad Schneider; Burkhard Ing Grad Schumann
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1977-12-23
Publication date: 1979-07-05
Also published as: SE7813200L; SE437238B; IT1101335B; IT7831102A0; US4349310A; GB2010713A; GB2010713B; BE873036A; JPS5496886A

Description

Die Erfindung betrifft eine Entladevorrichtung für eine Presse gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1!

Derartige Entladevorrichtungen sind allgemein bekannt und beispielsweise in den VDI-Richtlinien 3245, März 1965, insbesondere S. 17/18 und dem DE-Gbm 75 38 022 gezeigt und beschrieben.

Die in den vorgenannten Veröffentlichungen beschriebenen Entnahmevorrichtungen sind an den jeweiligen Pressenständern befestigt und weisen Entnahmegreifer auf, die durch von der Presse unabhängige Antriebselemente bewegbar sind. Üblicherweise sind im Zuge der Bewegungsbahnen der Entnahmegreifer Bandförderer angeordnet, auf die aus dem Werkzeug herausgehobene und aus dem Arbeitsraum der Presse abgeförderte, bearbeiete Werkstücke abgelegt werden. Mit dem Bandförderer werden die Werkstücke abgefördert und beispielsweise bei, von der Oberflächenbeschaffenheit her unkritischen Teilen ungeordnet in einen Transportbehälter abgeladen. Bei von der Oberflächenbeschaffenheit her kritischen Teilen, z.B. Außenhautteilen eines Kraftfahrzeuges, stehen am Ende des Bandförderers ein oder zwei Bedienpersonen, die die Werkstücke manuell in einen Transportbehälter packen.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Entnahmevorrichtung anzugeben, die ohne einen Bandförderer auskommt und In der Lage ist, die aus der Presse abgeförderten Werkstücke geordnet abzustapeln.

Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Unterkombinationen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Entnahmevorrichtung besteht darin, daß die Werkstücke automatisch und unterbrechungsfrei in Transportbehälter geordnet gestapelt werden, wodurch insbesondere bei automatisierten Pressenstraßen ein vollautomatischer Betrieb möglich wird. Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Weiterver-

909827/0171

arbeitung der geordnet abgestapelten Werkstücke, der insbesondere in der vereinfachten Handhabung während der folgenden Bearbeitungsvorgänge zu sehen ist.

Anhand einer Zeichnung ist nachfolgend ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Entladevorrichtung näher erläutert.

An einer Ausgabeseite einer Presse 1 sind oberhalb des Arbeitsraumes 2 in waagerechter Richtung verlaufend Führungsschienen 3 angeordnet, in denen ein Trägerrahmen 4 verfahrbar gelagert ist. Der Trägerrahmen 4 ist weiterhin Stapelbildner 5a,b,c, die nachfolgend noch näher erläutert sind, L-förmig überspannend in einer Laufschiene 6 abgestützt. In dem Trägerrahmen 4 ist ein Förderschlitten 7 auf einer nicht näher dargestellten Fahrbahn verfahrbar angeordnet. An dem Förderschlitten 7 ist über ein die Heb- und Senkbewegung übertragendes Führungselement 8 ein Träger 9 lageeinstellbar angeordnet. An dem Träger 9 selbst sind Entnahmegreifer 10 angeordnet, die nach Art von Greiferzangen ausgebildet sind. Die Stapelbildner 5a,b,c stellen Transportbehälter dar, die derart ausgestaltet sind, daß die Werkstücke nach Art eines Magazines abgestapelt werden können. Hierfür können im Fall des ersten,der Presse 1 nachgeordneten, Stapelbildners 5 a Aufnahmestäbe 11 oder im Fall des zweiten.der Presse 1 nachgeordneten,Stapelbildners 5 b profilierte Aufnahmen 12 vorgesehen sein.

Die bisher beschriebene Entladevorrichtung wird mittels einer CNC-Steuerung 15 gesteuert, die in bekannter Weise mit einem Prozeßrechner und Speichereinheiten aufgebaut ist. Ausgangsseitig sind in der CNC-Steuerung 15 drei Lageregler 16, 17, 18 integriert, denen je ein Stellantrieb 19, 20, 21 zugeordnet ist. Der Stellantrieb 19 bewirkt die Horizontalbewegung des gemeinsamen Förderschlittens 7, während der Stellantrieb 20 die Vertikalbewegung von an dem Förderschlitten 7 angebrachten Entnahmegreifern 10 veranlaßt. Der Stellantrieb 21 beeinflußt die Stellung des Trägerrahmens 4. Die Lageregelkreise der Stellantriebe 19, 20, 21 sind all3 gleichartig aufgebaut und weisen je einen steuerbaren Stromrichter 22, 23, 24 auf, die aus zugehörigen Lagereglern 25, 26, 27 einen Sollwert und von einem dem jeweiligen Stellan-

909827/0171

trieb 19, 20, 21 zugehörigen Tachogenerator 28, 29, 30 einen Istwert - Geschwindigkeit - erhalten. Weiterhin sind den Stellantrieben 19, 20, 21 noch inkrementale Impulsgeber 31, 32, 33 zugeordnet, die den jeweiligen Lageistwert an die Lageregler 25, 26, 27 melden. Der Lagesollwert wird hierbei von der CNC-Steuerung 15 ermittelt, mit dem Lageistwert verarbeitet und ein resultierendes Signal gelangt in der Folge an die steuerbaren Stromrichter 22, 23, 24. Zusätzlich zu den Lagereglern 25, 26, 27 weist die CNC-Steuerung 15 noch zusätzliche Signalausgänge 34 auf, die über einen Dekoder 35 und Verstärker 36, 37 mit Stellgliedern 38, 39 verbunden sind. Die Stellglieder 38, 39 können beispielsweise Ventile sein, die das Öffnen und Schließen der Entnahmegreifer 10 bewirken. An einer Ziffernanzeige 40 können typische Kennwerte der Werkstücktransportvorrichtung angezeigt werden. Der CNC-Steuerung 15 ist noch eine Kassettenspeicher-Eingabe 41 zugeordnet, mittels der Programme problemlos durch Austausch der Kassette verändert werden können. Mittels einer Verriegelungsschaltung 42, die über den Dekoder 35 von den Signalausgängen 34 angesteuert werden, wird die eigentliche nicht dargestellte Pressensteuerung derart verriegelt, daß ein Starten der Presse 1 solange mit Sicherheit verhindert wird, wie sich die Entnahmegreifer 10 im unmittelbaren Pressenbereich befinden.

Die Eingangsseite der CNC-Steuerung 15 weist einerseits eine Anpaß- und Verknüpfungssteuerung 43 auf, deren wesentliche Aufgabe darin besteht, die Pressensteuerung mit der CNC-Steuerung 15 zu verknüpfen. Hierfür ist der Anpaßsteuerung 43 ein Kommandoeingang 44 zugeordnet, den: pressenbetriebstypische Signale, z.B. Stellungssignale, Werkzeug beladen-entladen, zugeführt werden. Der Anpaßsteuerung 43 nachgeschaltet, der CNC-Steuerung 15 jedoch vorgeschaltet, ist eine Freigabestufe 45, durch die die Stellantriebe 19, 20, 21 gestartet werden, eine Endlagenbegrenzungsstufe 46, durch die ein Überfahren äußerster Endlagen durch den Förderschlitten 7 und damit Beschädigungen oder Störungen vermieden werden. Gleichzeitig wird aus der Anpaßsteuerung 43 eine Signalisationsstufe 47 angesteuert, die mit Hilfe von beispielsweise Leuchtdioden innerhalb eines Funktionsfluß-Diagramme s den Funktionsablauf der Entladevorrichtung anzeigt.

909827/0171

Die CNC-Steuerung 15 beinhaltet weiterhin direkt zugeordnete Eingangsstufen: eine Betriebsartenvorwahlstufe 48, eine Koordinaten-Eingabestufe 49 für die von den Stellantrieben 19, 20, 21 anzufahrenden Punkte, eine Bahngeschwindigkeitsanwahlstufe 50, eine Verweilzeiteingangsstufe 51, eine Zusatzfunktionsanwahlstufe 52 und eine Interpolationseingabestufe 53. Über die letztgenannten Eingangsstufen 48 bis 53 kann der Bewegungszyklus der Entladevorrichtung manuell eingegeben werden.

Mit der Betriebsartenvorwahlstufe 48 wird beispielsweise Einrichtbetrieb, Dauerbetrieb usw. vorgewählt, während über die Koordinateneingabestufe 49 die anzufahrenden Punkte bestimmt werden. Mit Hilfe der Interpolationseingabestufe 53 wird bestimmt, auf welche Weise die vorgewählten Punkte angefahren werden, entweder direkt linear, d.h. auf dem kürzesten Weg oder auf Kreisbögen oder nach Art der Bahnsteuerung.

Die Presse 1 mit der erfindungsgemäßen Entladevorrichtung und der CNC-Steuerung arbeitst wie folgt.

Mittels eines nicht näher dargestellten Laders wird die Presse 1 mit einem Werkstück

ο beschickt. Nach erfolgter Bearbeitung, bei ca. 270 Kurbelwellenwinkel,gelangt dann über den Kommandoeingang 44 ein Signal in die Anpaßsteuerung 43, wodurch die Freigabestufe 45 gesetzt wird. Die von der CNC-Steuerung 15 ermittelten Lagesollwerte werden jetzt durch die Stellantriebe 19, 20 angefahren, wobei das Werkstück mittels der Entnahmegreifer 10 aus dem Werkzeug herausgehoben, aus dem Arbeitsraum 2 abgefördert und in dem ersten der Presse 1 nachgeordneten Stapelbildner 5 a an der untersten und der zu erst zu bedienenden Stelle abgegeben wird. Das nächstfolgende Werkstück wird nun z.B. hinter dem ersten ebenfalls an der untersten Stelle des Stapelbildners 5 a abgelegt. Ist die unterste Lage vollständig belegt, werden die Entnahmegreifer 10 in der nächsthöheren Lage entsprechend gesteuert. Dieser Vorgang setzt sich bis zu vollständigen Belegung des Stapelbildners 5 a fort. Die CNC-Steuerung steuert jetzt die Entnahmegreifer 10 in dem zweiten Stapelbildner 5 b, der entsprechend der vorhergehend beschriebenen Methode gefüllt wird, während der magazinartig

909827/0171

gefüllte Stapelbildner 5 a gegen einen leeren Stapelbildner ausgetauscht werden kann. Der Stapelbildner 5 c dient im vorliegenden Beispiels als Reserve, der nur dann angefahren wird, wenn die Wechslung der vorhergehenden Stapelbildner 5 a, b einen längeren Zeitraum als das Füllen zweier Stapelbildner erfordern sollte.

Mittels des Stellantriebes 21 ist es weiterhin möglich, bei relativ kleinen Werkstücken auf einem Stapelbildner zwei oder mehr Lagen nebeneinander zu stapeln.

Durch die Entladevorrichtung mit CNC-Steuerung 15 ist also eine geordnete, magazinierte, oberflächenschonende, automatische Abstapelung auch komplizierter Werkstücke möglich.

Die Programmierung der CNC-Steuerung 15 erfolgt entweder manuell über die Eingabestufen 48 bis 53 oder durch Wechseln, z.B. eines Festkörperspeichers in der Kassettenspeicher-Eingabe 41.

Besonders vorteilhaft wirkt sich die Verwendung einer erfindungsgemäßen Entladevorrichtung bei einer automatisierten Pressenstraße aus.

Für bestimmte Anwendungsfälle sind die Stellantriebe 19, 20, 21 mit Linearmotoren aufbaubar, wobei beispielsweise in den Endbereichen des Trägerrahmens 4 der Förderschlitten 7 positionierend bewegt wird, während in dem relativ großen Zwischenbereich der Förderschlitten 7 ungesteuert bewegt wird.

Eine erfindungsgemäße Entladevorrichtung ist ebenfalls für qualitätsorientierte Ablage mit Vorteil anwendbar, wobei die Stapelbildner 5a, b, c auch nebeneinander angeordnet sein können.

909827/0171

Leerseite

Claims

Anmelder: Göppingen, den 19. Dezember 1977

L. Schuler GmbH P 3047 KP/R/Gl

Bahnhofstr. 41-67 * 2757629

Göppingen

Entladevorrichtung für eine Presse

Patentansprüche:

( 1.) Entladevorrichtung für eine Presse mit in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Ebenen bewegbaren Entnahmegreifern, durch die die bearbeiteten Werkstücke aus dem Werkzeug heraushebbar, aus dem Arbeitsraum der Presse abförderbar und an eine Ablage abgebbar sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß ein Trägerrahmen ( 4 ) an einer Ausgabeseite der Presse ( 1 ) vorgesehen ist, der quasistationäre Stapelbildner ( 5 a, b, c ) überspannt, daß der Trägerrahmen ( 4 ) und die Entnahmegreifer ( 10 ) durch numerisch gesteuerte Stetlmotore ( 19, 20, 21 ) in drei senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen verfahrbar sind, und daß die Stellantriebe ( 19, 20, 21 ) über eine CNC-Steuerung (15 ) programmgemäß ansteuerbar sind.
2. Entladevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Stapelbildner ( 5 a, b, c ) mit Werkstückaufnahmen (11, 12 ) versehbar sind, die ein magazinartiges, konturgerechtes Stapeln der Werkstücke gewährleistet.

909827/0171
3. Entladevorrichtung nach Anspruch I₁ 2757629 dadurch gekennzeichnet,

daß die Entnahmegreifer ( 10 ) mit auswechselbaren, an das Werkstück anpaßbaren Greiferzangen versehen sind.
4. Entladevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmegreifer ( 10 ) mit Vakuumsaugern versehen sind.
5. Entladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Werkstücke durch die von den Stellantrieben ( 19, 20, 21 ) verfahrenen Entnahmegreifer ( 10 ) an die Stapelbildner ( 5 a, b, c ) lagenpositioniert abgebbar sind.
6. Entladevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß mindestens einer der Stellantriebe ( 19, 20, 21 ) als Linearmotor ausgebildet ist.

909827/0171