DE3030953C2

DE3030953C2 - Manipuliervorrichtung für eine Gesenkschmiedeanlage

Info

Publication number: DE3030953C2
Application number: DE19803030953
Authority: DE
Inventors: Horst Ing.(grad.) 8633 Rödental Bachmann
Original assignee: Langenstein & Schemann 8630 Coburg GmbH; Langenstein and Schemann GmbH
Current assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Priority date: 1980-08-16
Filing date: 1980-08-16
Publication date: 1985-06-20
Also published as: DE3030953A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Manipuliervorrichtung für eine Gesenkschmiedeanlage, bei der ein auf einem Wagen vorgesehener Manipulierarm eine Greifzange trägt und mit Abstand von der Greifzange um eine waagerechte, zum Manipulierarm rechtwinkelige Schwenkachse schwenkbar ist, wobei die Greifzange mit dem Manipulierarm mittels einer Hubeinrichtung auf- und abbewegbar ist und der Manipulierarm in Richtung seiner Längserstreckung mittels einer Schubeinrichtung hin- und herbewegbar ist, wozu eine Längsführung vorgesehen ist.

Bei einer bekannten (HFF-Bericht, 9. UKH 1977, S. 169—174) Manipuliervorrichtung dieser Art ist der Manipulierarm auf dem Wagen in Richtung seiner Längserstreckung verschiebbar gelagert, wobei der Wagen auch die Schubeinrichtung trägt. Der Wagen ist mittels des Schwenkgelenkes gelagert, so daß er zusammen mit dem Manipulierarm in horizontaler Richtung schwenkbar ist, um die Schmiedestücke auszuheben und einzulegen. Die Hubeinrichtung greift am Wagen an und ist unter diesem angeordnet. Wenn die Greifzange im Werkzeugraum abgesenkt wird, so kann sie in unerwünschter Weise auf einen festen Gegenstand auffahren; dies kann insbesondere auftreten, wenn die Steuereinrichtung nicht so aufwendig ausgebildet ist, daß die Greiferzange exakt in dem Augenblick stillsteht, in dem sich das Werkstück im Gesenk befindet; das unerwünschte Auffahren ist dann verstärkt zu beachten, wenn eine rasche Senkbewegung der Greifzange erwünscht ist. Bei einem Auffahren der Greifzange hat der Manipulierarm zwischen Greifzange und Lagerung am Wagen hohe Kräfte aufzunehmen, wozu er entsprechend dick und stabil ausgebildet sein muß, und ist der Manipulierarm bestrebt, sich von dem nach unten bewegenden Wagen aus der Längsführung zu lösen.

Es ist auch eine Manipuliervorrichtung bekannt (AT-PS 2 01 971), bei der eine Greifzange von einem Wagen

ίο getragen ist, der mittels einer Schubeinrichtung entlang einer Längsführung verschiebbar ist Allerdings weist diese Manipuliereinrichtung keine Hubeinrichtung zum Auf- und Abbewegen der Greifzange auf, sondern nur eine Höhenverstellung, weshalb ein Auffahren der Greifzange bei Senkbewegungen nicht in Betracht zu ziehen ist

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Manipuliereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher bei einem Auffahren der Greifzange während des Absenkens der Manipulierarm unter Beibehaltung der exakten Längsführung erhöhten Kräften ausweicht. Die erfindungsgemäße Manipuliervorrichtung ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinrichtung an einem Kragstück angreift, das oben über das Schwenkgelenk den Manipulierarm trägt, der unten mit Abstand vom Gelenk abgestützt ist, wobei der Wagen mittels der Schubeinrichtung entlang der Längsführung verschiebbar ist und die Hubeinrichtung von dem Wagen getragen ist

Bei der erfindungsgemäßen Manipuliervorrichtung ragt der über seine Länge in sich steife Manipulierarm von dem vorragenden Kragstück weg, das zwecks Hebens und Senkens der Greifzange von der Hubeinrichtung betätigt wird, die auf dem Wagen bzw. Schlitten angebracht ist und mittels der Schubeinrichtung geradlinig hin- und hergefahren wird. Wenn die Greifzange während des Absenkens in an sich unerwünschter Weise auf einen ortsfesten Gegenstand auffährt, die Greifzange also festgehalten wird, dann kann der Manipulierarm relativ zu dem sich weiter abwärtsbewegenden Kragstück nach oben schwenken, wobei keinerlei unerwünschte überhöhte Kräfte auf den Manipulierarm oder die Längsführung ausgeübt werden. Der Manipulierarm hat nur die normale Werkstück-Aushebe- und Löselast aufzunehmen und kann entsprechend schlank dimensioniert werden.

Bei Verwendung einer Manipuliervorrichtung müssen die Werkzeugräume, insbesondere die Werkzeugraumhöhen der Umformmaschinen entsprechend den Manipulierarmen ausgelegt sein. Das kann nur bei neuen Umformmaschineii berücksichtigt werden. Bei alten Schmiedeanlagen ist eine nachträgliche Vergrößerung der Werkzeugraumhöhen der Umformmaschine nicht möglich. Der Manipulierarm muß also den engen Verhältnissen angepaßt und entsprechend schlank, d. h. möglichst niedrig und schmal ausgebildet werden. Wird die Werkzeugraumhöhe vergrößert, so muß auch der Hub des Stößels vergrößert werden, was bei hubgebundenen Pressen, wie Exzenter- und Kniehebelpressen nur sehr beschränkt möglich ist; auch hier ist also ein möglichst schlanker Manipulierarm zweckmäßig, um ausreichend Platz zur Auf- und Abbewegung der Greifzange im Werkzeugraum zu haben. Bei der erfindungsgemäßen Manipuliervorrichtung läßt sich der Manipulierarm nun optimal schlank ausbilden, so daß er auch für kleinere, insbesondere niedrige Werkzeugräume mit Vorteil einsetzbar ist.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn

der Manipulierarm endseitig am unteren Ende eines Traggestelles befestigt ist, das am oberen Ende das Schwenkgelenk aufweist Hierbei ist der Abstand zwischen der Längsführung und dem Manipulierarm vergrößert.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn das Kragstück auf einer vom Wagen getragenen Senkrechtführung gelagert ist Das Kragstück wird also zur Auf- und Abbewegung der Greifzange nicht um eine waagerechte Achse geschwenkt, sondern geradlinig auf- und abgeschoben. Dies ist eine einfache Art, um die Auf- und Abbewegung der Greifzange von dem längsverschiebbaren Wagen aus zu erreichen.

In der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Manipuliervorrichtung für eine Gesenkschmiedeanlage,

F ι g. 2 einen Schnitt gemäß Linie H-II in F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in 1- i g. 1,

Fig.4 eine Ansicht der Manipuliervorrichtung gemäß Pfeil IV in Fig. 1,

F i g. 5 eine Draufsicht gemäß Linie V-V in F i g. 1,

F i g. 6 schematisch eine Seitenansicht mit Aufbrüchen einer weiteren Manipuliervorrichtung für eine Gesenkschmiedeanlage und

F i g. 7 eine Seitenansicht einer Verbindung eines Manipulierarmes mit einem Kragstück.

Gemäß Zeichnung ist oben eine Längsführung 1 in Form eines umgekehrten T-Trägers vorgesehen. Die Längsführung 1 ist entweder ortsfest angeordnet oder quer zu ihrer Längserstreckung verschiebbar gelagert Die Länge der geraden Längsführung 1 ist im Hinblick auf die Länge eines von ihr getragenen Wagens und die Länge des Verschiebeweges eines Manipulierarmes gewählt. An der Längsführung 1 hängt nach unten ein Wagen 2, der mit Rädern 3 am Dach des T-Trägers läuft und mit Ritzeln 4 in eine Zahnspur der Längsführung greift. Die Ritzel 4 werden von einer auf dem Wagen 2 angebrachten Schubeinrichtung 5 angetrieben, die als Elektromotor ausgebildet ist, der über ein Schleppkabel

6 versorgt wird.

An der Unterseite des Wagens 2 ist ein Gestellaufbau

7 befestigt, der eine Senkrechtführung 8 in Form zweier Säulen trägt, die in Richtung der Längsführung 1 hintereinander angeordnet sind. Auf der Senkrechtführung 8 ist ein Lagerbock 9 auf und ab verschiebbar gelagert, der ein Fortsatz eines Kragstückes 10 ist. Etwa mittig im Gestellaufbau 7, in den Lagerbock 9 hineinragend, ist eine Hubeinrichtung 11 angeordnet, die als doppeltwirkende Kolben-Zylinder-Einrichtung ausgebildet ist und an dem Lagerbock 9 oben angreift. Die Hubeinrichtung 11 schiebt das Kragstück 10 also nach oben und zieht es abwärts. Es ist denkbar, das Kragstück im Gestellaufbau so zu lagern, daß es auch um eine vertikale Achse um z. B. 80" oder 180° drehbar ist.

Das Kragstück 10 ist höher als breit und ragt von dem Wagen 2 bzw. aus dem Gestellaufbau 7 in Richtung der Längsführung 1 heraus und befindet sich Uuter dieser. Das Kragstück 10 ist abwärts geneigt, um den Abstand von der Längsführung zu vergrößern.

Das Kragstück 10 trägt an der dem Wagen 2 abgewendeten Seite oben Laschen 12, die über ein Schwenkgelenk 13 mit weiteren Laschen 14 verbunden sind. Die Drehachse des Schwenkgelenkes 13 verläuft waagerecht und rechtwinkelig zur Längsführung 1. Die weiteren Laschen 14 sind oben an einem Traggestell 15 befestigt, das sich abwärts erstreckt und unten einen vorspringenden Anschlag 16 trägt. Der Anschlag 16 ragt unter das Schwenkgelenk 13 und stößt stumpf gegen das Kragstück 10 und ist mit diesem nicht verbunden. An der dem Anschlag 16 gegenüberliegenden Seite weist das Traggestell 15 eine den Anschlag 16 nach unten überragende Tragplatte 17 auf, deren unteres Ende von der Längsführung 1 einen vergrößerten Abstand besitzt An der Tragplatte 17 ist unten ein Manipulierarm 18 befestigt, der unter der Längsführung 1 parallel zu dieser verlaufend sich vom Wagen 2 wegerstreckt

ίο Der Manipulierarm 18 besitzt ein Gehäuse 19, das zum freien Ende hin von einem T-Profil gebildet ist und somit nach unten hin offen ist und zum Wagen 2 hin von einem Kastenprofil gebildet ist und somit geschlossen ist. Im Gehäuse 19 erstrecken sich mit Abstand nebeneinander zwei starre Wellen 20, die über ihre Länge jeweils an drei Abstand voneinander aufweisenden Stellen in Lagern 21 drehbar gelagert sind. Die Wellen 20 ragen durch die Tragplatte 17 hindurch und tragen gemäß F i g. 2 unter dem Traggestell 15 je einen Hebel 22, wobei die beiden Hebel voneinander wegweisen. An jedem dieser Hebel 22 greift eine Antriebseinrichtung 23 in Form einer Kolben-Zylinder-Einrichtung an, die oben im Traggestell 15 untergebracht ist Vom Gestellaufbau 7 führt ein Schleppkabel 24 zum Traggestell zwecks Versorgung des Manipulierarmes. Im Bereich der Hebel sitzt auf jeder Welle 20 ein gleiches Zahnrad 25, wobei die beiden Zahnräder ineinander kämmen.

Die beiden Wellen 20 tragen im Bereich des T-Profiles zwischen zwei Lagern 21 zwei Greifzangen 26 mit Abstand voneinander, die in F i g. 1 nur angedeutet sind und in F i g. 3 genauer gezeigt sind. Jede Greifzange 26 besitzt zwei Greifer 27, von denen jeder auf einer der beiden Wellen 20 festsitzt, wobei er jedoch auf der Welle sowohl in deren Längsrichtung als auch in deren Umfangsrichtung verstellbar ist, was in der Zeichnung nicht näher gezeigt ist. Jeder Greifer 27 besitzt am freien Ende einen abgewinkelten Zahn 28, der zu seinem freien Ende hin spitz ausläuft. Die beiden Zähne 28 der Greifer 27 sind gegeneinander gerichtet und sollen unter Gratränder eines Werkstückes greifen. Jede Welle 20 ist hohl ausgebildet und nimmt mittig in der Höhlung ein Leitungsrohr 29 auf. Durch die Höhlung wird außerhalb des Leitungsrohres 29 Kühlflüssigkeit zu den Greifzangen 26 geschickt; die Kühlflüssigkeit fließt durch die Le;-tungsrohre 29 jeweils in derselben Welle 20 zurück.

Bei der Manipuliereinrichtung gemäß F i g. 6 ist eine horizontal nach vorne gerichtete Greifzange 26 vorgesehen, deren beide Greifer 27 ein in horizontaler Richtung verlaufendes, nicht gezeigtes Werkstück zwischen sich aufnehmen. Die Greifzange 26 sitzt am vorderen Ende eines Manipulierarmes 18 und ist über einen Zwischentrieb 30 und eine Stange 31 von einer Kolben-Zylinder-Einrichtung 32 betätigbar. Der Manipulierarm 18 Ki derart gestaltet, daß die Greifzange mittels einer Drehhydraulik 33 um eine horizontale Achse drehbar ist. Der Manipulierarm 18 ist an der unteren Seite eines Traggestelles 15 befestigt, das sich etwa über die Hälfte der Länge der von Manipulierarm und Greifzange gebildeten Einheit erstreckt. Das Traggestell 15 ist an dem der Greifzange 26 fernliegenden Ende einerseits oben über ein Schwenkgelenk 13 mit einem Kragstück 10 verbunden und andererseits unten über einen Anschlag 16 ge^en das Kragstück abgestützt.

Gemäß Fig. 7 ragt aus einem Gestellaufbau 7 ein Lagerbock 9 heraus, an dem zwei Kragstücke 10 befestigt sind, die mit Abstand voneinander angeordnet sind und von denen nur eines gezeigt ist. Jedes Kragstück 10 weist eine nach oben offene Lagerausnehmung 34 auf,

die zusammen mit einem Schwenkzapfen 35 e«r₍
Schwenkgelenk 13 bildet. Der Schwenkzapfen ist an
einem zwischen die Kragstücke 10 ragenden Fortsatz 36
eines Traggestelles 15 befestigt, das einen nicht gezeigten Manipulierarm trägt. Die Lagerausnehmung 34 ist 5 oberhalb des Schwenkzapfens 35 mittels einer Schraube
37 abgesperrt. Nach Lösen der Schraube 37, die auch
durch einen Steckstift ersetzt sein kann, läßt sich der
Manipulierarm samt Traggestell ohne weiteres nach
oben herausheben. Somit dient das Schwenkgelenk 13, io das eine Sicherungseinrichtung für den »Katastrophenfall« darstellt, auch dem einfachen Auswechseln des Manipulierarmes.

Die Lagerausnehmung (34) kann auch in horizontaler
Richtung, in Richtung zum Manipulierarm offen und 15 mittels des Bolzens absperrbar sein.i wie es in F i g, 5
angedeutet ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

' 20

25

30

35

40

45

50

55

60

Claims

Patentansprüche:

1. Manipuliervorrichtung für eine Gesenkschmiedeanlage, bei der ein auf einem Wagen vorgesehener Manipulierarm eine Greifzange trägt und mit Abstand von der Greifzange um eine waagerechte, zum Manipulierarm rechtwinkelige Schwenkachse schwenkbar ist, wobei die Greifzange mit dem Manipulierarm mittels einer Hubeinrichtung auf- und abbewegbar ist und der Manipulierarm in Richtung seiner Längserstreckung mittels einer Schubeinrichtung hin- und herbewegbar ist, wozu eine Längsführung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, da3 die Hubeinrichtung (11) an einem Kragstück (10) angreift, das oben über das Schwenkgelenk (Ϊ3) den Manipulierarm (18) trägt, der unten mit Abstand vom Gelenk abgestützt ist, wobei der Wageri (2) mittels der Schubeinrichtung (5) entlang der Längsführung (1) verschiebbar ist und die Hubeinrichtung (1 1) von dem Wagen (2) getragen ist

2. Manipuliervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Manipulierarm (i8) endseitig am unteren Ende eines Traggestelles (17) befestigt ist, das am oberen Ende das Schwenkgelenk (13) aufweist.

3. Manipuliereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kragstück (10) auf einer vom Wagen (2) getragenen Senkrechtführung (8) gelagert ist.

4. Manipuliervorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Manipulierarm (18) fest verbundener Schwenkzapfen (35) in eine Lagerausnehmung (34) des Kragstückes (10) eingeschoben ist und die Lagerausnehmung absperrbar und offenbar (37) ist.