DE3040277C2 - Vorrichtung zur Fertigung von einzelnen Blechteilen aus einem Blechabschnitt - Google Patents

Description

zusammenhängenden Blechabschnitt vorgenommen werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die verschiedenen Arbeitsgänge durch besondere Reihenfolge von Arbeitsstationen und Ablagestationen zu einer Fertigungsstraße zusammengefaßt sind, die von einer zentralen programmierten Steuereinheit gesteuert, atomatisiert werden kann. Eine Transporteinrichtung, insbesondere verfahrbare Hängekranbahn, wie sie in jeder Fertigungs- beziehungsweise Montagehalle vorhanden ist, transportiert den zu bearbeitenden Blechabschr.iit von einer Station zur anderen Station. Auch alle Transportvorgänge können von der zentral programmierten Steuereinheit gesteuert werden.

Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung wird der zu bearbeitende Blechabschnitt auf einem Rahmen abgelegt und zusammen mit diesem von einer Ablage-Station nacheinander zu einer Signier- und Bohrstation, zu einer Brennschneidstation und schließlich zu einer Verteilerstation transportiert. Zum Transport der Rahmen werden diese einfach an der verfahrbaren Hängekranbahn aufgehängt. Mit einer solchen Fertigungsstra- ; ße können gleichzeitig die unterschiedlichsten Blechteile gefertigt werden.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert

Die Zeichnung zeigt schematisch in Draufsicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung beziehungsweise Fertigungsstraße zur Fertigung von einzelnen Blechteilen aus einem Blechabschnitt.

Die Blechabschnitte gelangen als Blechtafeln 10 ,nit einem Format von beispielsweise 2000 χ 6000 mm und mit einer Dicke von etwa 1 bis 150 mm oder als entsprechende Abschnitte einer Blechwickelrolle vom Blechlager zur Fertigungsstraße und gelangen dort auf Rollenbahnen 9 zunächst in eine Konservierungsanlage 11. Die Fertigungsstraße weist nacheinander angeordnet eine Blechablagestation 12, eine Signier- und Bohrstation 13, eine Brennschneidstation 14, eine weitere Ablagestation 15 und eine Verteilerstation 16 zur Verteilung der Blechteile auf. Ferner weist die Fertigungsstraße eine Transporteinrichtung, im Ausführungsbeispiel eine Hängekranbahn 17 auf, die auf Schienen 18 und 19 verfahrbar ist und die den zu bearbeitenden Blechabschnitt von einer Station zur anderen Station transportiert. Der Transport geschieht in der Weise, daß der zu bearbeitende Blechabschnitt jeweils auf einem gitterartigen Rahmen 20 abge'egt wird, der an der Hängekranbahn 17 aufgehängt wird. Die Transporteinrichtung kann auch ein Fließband oder eine Rollenbahn sein.

In der Signier- und Bohrstation 13 ist über den abgelegten Blechabschnitt 10 hinweg in St'raßenlängsrichtung ein kombiniertes Signier- und Bohrportal 21 bewegbar, durch welches der zu bearbeitende Blechabschnitt zur Kontrolle von einem Meßgerät 22 zunächst auf seine Blechstärke gemessen wird. Das Messen der Bleche mittels des Meßgerätes 22 zur Vermeidung falscher Blechstärken wird vcrteilhafterweise von einer zentralen programmierten Steuereinheit 23 gesteuert. Am kombinierten Signier- und Bohrportal 21 ist ein Signierstift angeordnet, der von der Steuereinheit 23 gesteuert auf die Blechoberfläche federnd andrückbar und in wenigstens zwei Koordinatenrichtungen bewegbar ist. Der Signierstift ist vorteilhaft mit Kugelschreiberpaste gefüllt und kann wenigstens zwei Schriftgrößen zeichnen. Durch das Signieren z. B. der Auftragsnummern können die später ausgeschnittenen einzelnen Blechteile den verschiedenen Auftragen zugeordnet werden, da sich aufgrund des verschachtelten Steuerungsprogramms die unterschiedlichsten Kombinationen mit einer ganz bestimmten Blechstärke ergeben können. Andere Zeichen, z. B. Buchstaben, sollen die Weiterleitung zu den nachfolgenden Bearbeitungsplätzen erleichtern bzw. steuern. Die Funktionstüchtigkeit des Signierstifts ist voll gewährleistet, weil das zu bearbeitende Blech in der Signier- und Bohrstation 13 noch kalt ist. Am verfahrbaren kombinierten Signier- und

ίο Bohrportal 21 ist auch eine Bohreinheit angeordnet, durch welche die signierten Felder anschließend räch Steuerungsprogramm gebohrt werden, auch die Anstichlöcher für das nachfolgende Brennschneiden zur Schonung und Justierung des Brenners sowie die Körnerpunkte für spätere Blechnkickkanten durch Anbohren der Blechoberfläche. Die vorgesehenen Bohrungen brauchen nicht mehr vorher lärmverursachend gekörnert zu werden, weil das Körnern durch Anbohren ersetzt wird. Nach dem Bohren wird die Blechoberfläche von Bohrspänen und Bohröl gereinigt, zum Beispiel mittels einer gesteuert bewegten Säuberungsbürste oder mittels Magnetband. Das Blech könnte auch in senkrechter Stellung gebohrt werden, damit die Bohrspäne nach unten fallen. Nachdem alle vier Arbeitsgänge durchgeführt sind, fährt das Signier- und Bohrportal 21 in seine Ruhestellung zurück.

Die sich an die Signier- und Bohrstation 13 anschließende Brennschneidstation 14 weist ein verfahrbares Brennschneidportal 24 auf. Mit Hilfe des Brennschneidportals 24 werden die bereits signierten und gebohrten Blechteile aus der Blechtafel ausgeschnitten. Der Schneidrand muß von den Bohrungen den richtigen Abstand haben. Dies wird dadurch erleichtert, als der gitterartige Rahmen 20, auf den die zu bearbeitende Blechtafel abgelegt ist, wenigstens eine feste Bezugskante bzw. Bezugsecke aufweist und die abgelegte Blechtafel durch federnd angedrückte Anschläge selbstzentrierend festhält. Es kann aber auch noch eine Lochsucheinrichtung zum Suchen der gebohrten Löcher angeordnet sein, in Abhängigkeit von deren Position die Bewegung des Brennschneidportals 24 gesteuert wird. Die Lochsucheinrichtung wird überflüssig, wenn nach einem besonderen Merkmal der Erfindung das Signier- und Bohrportal 21 auf das Blech Konturlinien zeichnet, an denen der Brennschneidstrahl automatisch geführt wird. Auch das Brennschneidportal 24 fährt am Ende des Arbeitsgangs in seine Ruhestellung zurück.

In der Verteilerstation 16 werden die einzelnen ausgeschnittenen Blechteile sowie das zu nichts mehr zu

so gebrauchende Schrottblech sowie das Restblech (noch verwertbarer restlicher Blechabschnitt), beispielsweise über Rollengänge den Aufnahmelagern oder den weiterverarbeitenden Maschinen wie Kantenpressen, Scheren usw. zugeteilt, die sternförmig um das Ende der Fertigungsstraße angeordnet sein können. Die Verteilerstation 16 kann mit einem mit einem Hebemagnet versehenen Schwenkarm 25 ausgerüstet sein. In der Verteilerstation 16 kann ferner die Codierung der signierten Blechteile automatisch gelesen und die Verteilung der fertigen signierten Blechteile ebenfalls automatisch gesteuert werden. Die zentrale programmierte Steuereinheit 23 kann also sämtliche Funktionen aller Arbeitsstationen sowie alle Transportvorgänge der Transporteinrichtung 17 steuern.

Der Transportrahmen 20 wird wie folgt eingesetzt:

Nachdem der Rahmen 20 in der Verteilerstation 16 vollständig abgeräumt ist, schwenkt der Schwenkarm 25 aus der Fahrlinie der Fertigungsstraße aus und betätigt

einen Auslösekontakt für die Transporteinrichtung 17, die den leeren Rahmen 20 auf die Ablagestation 15 ablegt. Die Transporteinrichtung 17 fährt zur Brennschneidstation 14 in Wartestellung zurück, bis nach Rückfahren des Brennportals 24 ein Kontakt ausgelöst wird, durch den die Transporteinrichtung 17 den Rahmen 20 mit Blech 10 ergreift, zur Verteilerstation 16 transportiert und dort ablegt. Dann fährt die Transporteinrichtung 17 zur Station 15, ergreift den dort liegenden leeren Rahmen 20 und legt diesen in der Brennschneidstation 14 ab. Anschließend fährt die Transporteinrichtung 17 zur Signier- und Bohrstation 13 in Wartestellung zurück, bis nach Rückfahren des Signier- und Bohrportals 21 ein Kontakt ausgelöst wird, durch den die Transporteinrichtung 17 das Blech 10 ergreift und dieses in der Brennschneidstation 14 in den dort liegenden leeren Rahmen 20 einlegt Mit Vorteil ist die Zeit für das Signieren und Bohren in der Signier- und Bohrstation 13 etwa gleich lang wie die Zeit für das Brennschneiden in der Brennschneidstation 14.

Dank der Erfindung können die im Betrieb mit der Blechteile-Fertigung befaßten Mitarbeiter eine anspruchsvollere Tätigkeit erhalten, die sich vor allem auf Überwachungsaufgaben der Fertigungsstraße erstreckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

30

35

40

45

50

55

60

65

Claims (8)

i 2 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fertigung Patentansprüche: von einzelnen Blechteilen aus einem Blechabschnitt mit wenigstens den Arbeitsgängen Brennschneiden, Signie-

1. Vorrichtung zur Fertigung von einzelnen Blech- ren, Bohren und Verteilen der ausgeschnittenen Blechteilen aus einem Blechabschnitt mit wenigstens den 5 teile.

Arbeitsgängen Brennschneiden, Signieren, Bohren Im Industrienlagenbau werden zur Bearbeitung und und Verteilen der ausgeschnittenen Blechteile, g e - Verarbeitung von Stoffen dienende Anlagen und Einzelkennzeichnet durch eine von einer zentral maschinen geschaffen, die den Bedingungen des Beprogrammierten Steuereinheit (23) gesteuerte Ferti- darfsfalles entsprechend in stets wechselnden Kombinagungsstraße mit nacheinander angeordnet einer 10 tionen gestaltet werden. Dies führt zu einer großen An-Blechablagestation (12), einer Signier- und Bohrsna- zahl unterschiedlicher Produkte, deren Teile überwietion (13), einer Brennschneidstation (14), einer Abia- gend in Einzelfertigung hergestellt werden müssen. Die gestation (15) und Verteilerstation (16) zur Vertei- Wirtschaftlichkeit einer solchen Fertigung ist gegenlung der fertigen Blechteile, und durch eine Trans- über einer Serienfertigung wegen der kleinen Losgröße porteinrichtung, insbesondere verfahrbare Hänge- 15 meist wesentlich geringer. Um diesen Mangel zu verrinkranbahn (17), die den zu bearbeitenden Blechab- gern, werden in der mechanischen Fertigung vielfach schnitt (10) von einer Station zur anderen Station ähnliche Teile zu einer sogenannten Teilefamilie zusamtransportiert, wobei die Steuereinheit (23) die Funk- mengefaßt und als Los bearbeitet Eine ähnliche Vorgetionen wenigstens aller Arbeitsstationen steuert hensweise wird bei den Teilen, die aus Blechen herzu-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 stellen sind, angewendet Aus den vorliegenden Aufträzeichnet, daß die zentral programmierte Steuerein- gen werden diejenigen Werkstücke gesammelt, die die heit (23) sämtliche Funktionen aller Arbeitsstatiom;n gleiche Blechqualität und Blechstärke aufweisen und und alle Transportvorgänge der Transporteinrich- den vorhandenen Blechtafeln zugeordnet.

tung (17) steuert Die Herstellung der einzelnen Blechteile aus einer

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 Blechtafel geschieht bisher durch autogenes Brennzeichnet, daß die Signier- und Bohrstation (13) ein schneiden als ersten Arbeitsschritt (zum Beispiel Fachüber dem Blechabschnitt (10) angeordnetes kombi- zeitschrift »Schweißtechnik« 20 (1970), Heft 8, Seiten hiertes Signier- und Bohrportal (21) und die daran 356 bis 358). Zar weiteren Bearbeitung muß dann aber anschließende Brennschneidstation (14) ein über dieses »Blechtafel«-Los wieder in viele kleine Lose entdem Blechabschnitt angeordnetes Brennschneidpar- 30 sprechend der unterschiedlichen nachfolgenden Beartal (24) aufweisen. beitung der einzelnen Blechteile wie Körnern, Bohren,

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Kanten, Walzen usw. zerlegt werden. Die aus einer zeichnet, daß der zu bearbeitende Blechabschnitt Blechtafel ausgeschnittenen Blechteile müssen vom (10) auf einem gitterartigen, an der verfahrbaren übrigbleibenden Schrottblech herausgelöst und einzeln Hängekranbahn (17) aufhängbaren Rahmen (20) ab- 35 eingespannt werden, damit sie gekömert, von Hand sigelegt ist, der wenigstens eine feste Bezugskante be- gniert und gebohrt werden können. Das Herauslösen ziehtungsweise Bezugsecke aufweist und der den und Einspannen der ausgeschnittenen Blechteile ist um-Blechabschnitt selbstzentrierend festhält. ständlich und zeitaufwendig. Würde man die durch

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 3, da- Brennschneiden ausgeschnittenen Blechteile für die durch gekennzeichent, daß die Signier- und Bohrsta- 40 nachfolgenden Arbeitsgänge im Schrottblech belassen, tion (13) ein Meßgerät (22) zur Messung des zu bear- so würden die Blechteile im Schrottblech locker sitzen beitenden Blechabschnitts (10) auf seine Blechstärke und könnten nach unten herausfallen. In diesem Zustand sowie eine Einrichtung zur Reinigung der Blech- wäre ein weiteres Bearbeiten der Bleche wie zum Beioberfläche von Bohrspänen und Bohröl aufweist. spiel Bohren nicht möglich.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 45 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorzeichnet, daß am kombinierten Signier- und Bohr- richtung zu schaffen, mit der wirtschaftlicher als bisher portal (21) ein Signierstift angeordnet ist, der von der aus einer Blechtafel einzelne Blechteile gefertigt werzentralen programmierten Steuereinheit (23) ge- den können, die noch dazu durch eine hohe Fertigungssteuert auf die Blechoberfläche federnd andrückbar genauigkeit ausgezeichnet sind.

und in wenigstens zwei Koordinatenrichtungen be- 50 Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung wegbar ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspru-

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ches 1. Vorteilhafte Ausbildungen sind in den Ansprüzeichnet, daß in der Verteilerstation (16) die Codie- chen 2 bis 8 angegeben.

rung der signierten Blechteile automatisch gelesen Der Blechabschnitt, aus dem die einzelnen Blechteile und die Verteilung der fertigen signierten Blechteile 55 gefertigt werden, kann eine Blechtafel sein oder ein Abautomatisch gesteuert wird. schnitt von einer Blechwickelrolle (Coil).

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der An- Erfindungsgemäß bleibt das Los »Blechabschnitt«, Sprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der zum Beispiel Blechtafel, für mehrere Arbeitsgänge so' Brennschneidstation (14) der Brennschneidstrahl an lange wie möglich erhalten und zerfällt erst am Ende des Ziffern, Buchstaben, sonstigen Markierungszeich- 60 Fertigungsablaufs in mehrere kleine Einzellose, die genungen und/oder Konturlinien beziehungsweise in gebenenfalls weiteren Bearbeitungen wie Kanten, Pres-Abhängigkeit von der Position der Bohrungen ge- sen, Biegen usw. zugeführt werden. Damit ist die Wirtführt ist, welche in der Signier- und Bohrstation (13;) schaftlichkeit der erfindungsgemäßen Blechteile-Fertiauf den Blechabschnitt (10) gezeichnet beziehungs^ gungsanlage sowie des erfindungsgemäßen Fertigungsweise in das Blech gebohrt werden. 65 Verfahrens im Vergleich zur bisherigen Blechteilefertigung wesentlich erhöht. Gleichzeitig ist die Fertigungs-

genauigkeit der gefertigten Blechteile erhöht, weil die

Arbeitsgänge Signieren und vor allem Bohren am kalten