DE3140503C2

DE3140503C2 - Palettenhub- und Transfereinrichtung

Info

Publication number: DE3140503C2
Application number: DE3140503A
Authority: DE
Inventors: John Henry Birmingham Mich. Brems
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-10-14
Filing date: 1981-10-13
Publication date: 1987-05-07
Also published as: US4360097A; GB2085332A; JPS5946654U; JPS5789550A; DE3140503A1; JPS6225325Y2; FR2491896A1; FR2491896B1; GB2085332B; CA1170607A

Abstract

Es wird ein System für automatisch arbeitende Anlagen beschrieben, bei denen Werkstück-tragende Paletten eingesetzt werden, das für die Positionierung und genaue Fixierung der Paletten an einer Bearbeitungsstation sorgt, in Verbindung mit einer Hub- und Tragtransfereinrichtung für die Paletten, die zusammen mit dem Palettenklemm- und Fixiersystem betätigt wird und eine gemeinsame Betätigungseinrichtung aufweist, die hintereinander ablaufende Betätigungsvorgänge, welche das Anheben, Absenken, Positionieren und Festklemmen der Paletten einschließen, durchführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Palettenhub- und Transfereinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Palettenhub- und Transfereinrichtung dieser Gattung ist aus der US-PS 42 01 284 bekannt. Bei dieser Einrichtung ist eine zentrale Transferstange vorgesehen, die die Transferbewegung der Paletten bewirkt. Zum Anheben und Absenken der Paletten sind zwei weitere Tragstangen vorgesehen, die durch den Hubmechanismus angehoben und abgesenkt werden. Der Hubmechanismus arbeitet mittels eines Exzenters. Hierbei besitzt der Hubmechanismus Zwischenwellen, die über ein Gestänge mit der Querwelle und über den Exzenter und einen Stößel mit den Tragstangen verbunden sind. Dieser Antrieb für die Hub- und Transferbewegung ist vergleichsweise kompliziert, was sowohl im Hinblick auf den Herstellungsaufwand wie auch auf die Lebensdauer von Nachteil ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Palettenhub- und Transfereinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung so weiterzubilden, daß sie kontruktik vereinfacht und ihre Lebensdauer erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Aus der US-PS 41 48 400 ist bereits eine Palettenhub- und Transfereinrichtung bekannt, bei der zwei Transferstangen für die Transferbewegung zusätzlich auch zum Anheben, Absenken und Tragen der Paletten dienen. Allerdings besteht dort der Hubmechanismus aus einer längsverschiebbaren, zentral angeordneten Stange, die über einseitig angelenkte Hebel die Transferstangen anheben und absenken. Der Hubmechanismus ist in diesem Fall daher ebenfalls vergleichsweise kompliziert.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Einrichtung dagegen besitzt der Hubmechanismus unmittelbar an den Querwellen angebrachte Kurbelarme, die mit ihren freien Enden direkt an den Transferstangen angreifen. Es ergibt sich daher eine unmittelbare Kraftübertragung von der Querwelle auf die Transferstangen, was den konstruktiven Aufwand entsprechend gering macht und die Lebensdauer erhöht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Palette und eine Hub- und Transfereinrichtung;
Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt entlang Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen vertikalen Längsschnitt entlang Linie 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 einen vertikalen Längsschnitt entlang Linie 4-4 in Fig. 1;
Fig. 5 einen vertikalen Teillängsschnitt entlang Linie 5-5 in Fig. 2;
Fig. 6 einen vertikalen Teillängsschnitt entlang Linie 6-6 in Fig. 1;
Fig. 7 einen horizontalen Längsschnitt entlang Linie 7-7 in Fig. 4;
Fig. 8 einen vertikalen Teillängsschnitt entlang Linie 8-8 in Fig. 1; und
Fig. 9 einen schematischen Vertikalschnitt entlang einer Transferanlage.
Bei Fig. 1 handelt es sich um eine Draufsicht auf eine Palettenhub- und -Transfereinrichtung, auf der vier Palettenfüße 2 angeordnet sind, die an einer Palette 4 montiert sind. Die Palette 4 wird von Transferstangen 6 von Station zu Station bewegt. Die Stangen 6 werden von Rollen 8 und 10 getragen, deren Mechanismus und Funktionsweise nachfolgend beschrieben wird. An den Transferstangen 6 sind Transferstifte 12 montiert, die während des Vorwärtshubes der Transferstangen 6 mit Löchern 14 in den Palettenfüßen 2 in Eingriff treten. In Fig. 2 sind die Transferstangen 6 in ihrer unteren Stellung gezeigt. In dieser Stellung beginnen sie ihren Rückwärtshub, wobei sie keine Paletten transportieren. Eine Palettenpositioniervorrichtung 16 mit vierseitiger Symmetrie ist an der Palette 4 montiert und wirkt mit einem Positioniermechanismus zusammen.
Eine komplette Hub- und Transfereinrichtung besteht aus einem ersten Gehäuse 18 und einem zweiten Gehäuse 20, die wahlweise über einstückige Traversen 22, die in den Fig. 1 und 2 gestrichelt dargestellt sind, miteinander verbunden sein können.
Ein miteinander in Verbindung stehender Positionier- und Klemmechanismus ist im ersten Gehäuse 18 untergebracht, während im zweiten Gehäuse 20 nur ein Klemmechanismus angeordnet ist.
Wie man dem Längsschnitt der Fig. 4 und dem Horizontalschnitt der Fig. 7 entnehmen kann, ist ein Winkelhebel 24 an einer Querwelle 26 gelagert. Dieser Winkelhebel 24 wird durch einen Antriebshebel 28 betätigt, der mit der Querwelle 26 verkeilt ist. Der Antriebshebel 28 kann den Winkelhebel 24 über einen Antriebsstift 30 nur gegen den Uhrzeigersinn antreiben. Die Querwelle 26 wird wiederum zusammen mit den Querwellen aller Stationen durch ein nachfolgend beschriebenes System angetrieben.
Der andere Arm des Winkelhebels 24 ist über eine Verschleißstange 32 mit einem Nasenstück 34 einer Federpatrone 36 verbunden. Die Federpatrone 36 umfaßt einen Montagearm 38, der eine Zugstange 40 lose führt, die an einem Ende mit dem Nasenstück 34 verbunden ist und an ihrem anderen Ende einen Federsitz 42 lagert. Eine Schraubendruckfeder 44 steht unter Vorspannung und ist zwischen dem Arm 38 und dem Federsitz 42 montiert. Wenn die Federpatrone 36 nicht in dem Register montiert ist, wird die Bewegung der Feder 44 durch den Kontakt zwischen dem Nasenstück 34 und dem Montagearm 38 begrenzt. Es ist daher durch Gebrauch einer äußeren Vorspannungsbefestigung möglich, vor dem Befestigen des Nasenstückes 34 oder des Federsitzes 42 an der Zugstange 40 die Feder 44 zusammenzupressen.
Die Federpatrone 36 übt im Uhrzeigersinn ein Drehmoment auf den Winkelhebel 24 aus, während eine Aufwärtsbewegung des Antriebsarmes 28 eine Bewegung des Winkelhebels 24 gegen den Uhrzeigersinn bewirkt. Dieses wiederum bewirkt, daß sich der Zugstab 40 nach links bewegt und die Feder 44 weiter zusammendrückt.
In Fig. 4 ist der Winkelhebel 24 in seiner weitesten Position im Uhrzeigersinn gezeigt, in der eine Palette abgesenkt, positioniert und festgeklemmt ist, wie nachfolgend erläutert wird. Wenn der Antriebsarm 28 durch die Querwelle 26 gegen den Uhrzeigersinn gedreht worden ist, wird der Winkelhebel 24 zwangsweise gegen den Uhrzeigersinn über einen Winkel von etwa 30° getrieben, wodurch die Palette 42 entklemmt und der Positioniermechanismus außer Eingriff gebracht wird. Desweiteren wird der Patrone 36 Energie oder Arbeitsvermögen zugeführt. Wenn der Antriebsarm 28 durch die Querwelle 26 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird der Winkelhebel 24 durch die Federpatrone 36 im Uhrzeigersinn gedreht und die Palette 4 durch das Arbeitsvermögen der Feder 44 positioniert und festgeklemmt.
Der Klemmechanismus ist in Längsschnitten (Fig. 3 und 4) und im Querschnitt (Fig. 2) dargestellt. Der horizontale Schenkel des Winkelhebels 24 ist mit einem länglichen Schlitz 46 versehen. Ein Zwischenglied 48 ist an einer Welle 50 montiert, die im Gehäuse 18 gelagert ist. Das Außenende des Gliedes 48 ist mit einem Kupplungsstift 52 versehen, der in dem Schlitz 46 im Winkelhebel 24 wirkt. Ein Verbindungsglied 54 ist über einen Stift 56 gelenkig mit dem Glied 48 verbunden. An seinem anderen Ende (Fig. 3) ist das Verbindungsglied 54 über einen Stift 60 mit einem Ausgleichsglied 58 gelenkig verbunden. Diese Verbindung mit dem Glied 58 ist am Mittelpunkt desselben oder in der Nähe davon vorgesehen. An seinen beiden Enden ist das Ausgleichsglied über Stifte 66 und 68 mit Klemmhebeln 62 und 64 verbunden. Die beiden Klemmhebel liegen sich symmetrisch gegenüber und betätigen jeweils eine der beiden Klemmen.
Am anderen Ende des Klemmhebels 62 ist ein zylindrischer Einsatz 70 montiert, der auf einem Reaktionskissen 72 abrollt, das im Gehäuse 18 montiert ist. Diese sich geringfügig bewegende Verbindung zwischen dem Einsatz 70 und dem Reaktionskissen 42 stellt die Drehachse für den Hebel 62 dar und wird als Achse A ₃bezeichnet. Auf der anderen Seite des Hebels 62 ist ein zylindrischer Einsatz 74 montiert, dessen Mittelpunkt auf der Klemmachse A ₄ angeordnet ist. Dieser Einsatz 74 ist gegen die passende konkave Seite eines Schuhs 76 gelagert. Die gegenüberliegende Seite des Schuhs 76 ist mit einer konvexen zylindrischen Fläche versehen, die an eine konkave Fläche des Klemmelementes 78 angepaßt ist. Dieses Klemmelement 78 ist C-förmig ausgebildet (Fig. 2) und besitzt einen im wesentlichen geraden Zylinderkörper mit einem verlängerten einstückigen unteren Abschnitt, der an den Schuh 76 angepaßt ist, und einem verlängerten einstückigen oberen Abschnitt mit einer Klemmfläche 80, die während des Klemmvorganges gegen die obere Fläche des Palettenfußes 2 gelagert ist. Der Palettenfuß 2 wird während des Klemmvorganges durch ein Positionierkissen 82 gelagert, das am Gehäuse 18 montiert ist. Der zylindrische Körper des Klemmelementes 78 wird in einer elastomeren Buchse 84, beispielsweise aus Neopren oder Urethan, geführt, die im Gehäuse 18 montiert ist. Das untere Ende des Klemmelementes 78 ist auf einem elastomeren Kissen 86 gelagert, das als Klemmrückführelement wirkt. Die dem gegenüberliegenden Klemmelement 64 zugeordneten Klemmelemente sind mit den vorstehend beschriebenen Elementen des Klemmhebels 62 identisch.
Die Klemmen werden durch eine Rotation des Winkelhebels 24 im Uhrzeigersinn betätigt. Dadurch werden der Stift 52 und der Stift 56 an dem Glied 48 abwärts bewegt. Diese Bewegung wird über das Verbindungsglied 54 auf das Ausgleichsglied 58 übertragen. Das Ausgleichsglied 58 überträgt diese Bewegung über die Stifte 66 und 68 auf die Klemmhebel 62 und 64 und beaufschlagt diese Klemmhebel mit einer gleichen Kraft. Der Klemmhebel 62 rotiert im Uhrzeigersinn um die Drehachse A ₃ und drückt über den Schuh 76 das Klemmelement 78 nach unten, wodurch das elastomere Kissen 86 zusammengedrückt und der Spalt zwischen der Oberfläche des Palettenfußes 2 und der Klemmfläche 80 geschlossen wird. Der Klemmhebel 64 rotiert gegen den Uhrzeigersinn und drückt das zugehörige Klemmelement 78 in identischer Weise nach unten. Wenn beide Klemmelemente 78 ihre Klemmkraft gegen die beiden Palettenfüße 2 ausüben, wird die Rotation des Winkelhebels 24gestoppt, obwohl durch die Federpatrone 36 noch im Uhrzeigersinn ein Drehmoment auf den Winkelhebel 24 ausgeübt wird. Das Klemmsystem befindet sich zwischen der Kraft der Federpatrone 36 und der Reaktionskraft der Palettenfüße auf die Flächen 80 der Klemmelemente 78 zurück im Gleichgewicht. Dadurch wird eine in hohem Maße reproduzierbare Klemmkraft erzielt. Wenn dieser Gleichgewichtszustand erreicht ist, erscheint ein kleiner Spalt zwischen dem Antriebshebel 28 (Fig. 4) und der Kontaktfläche des Stiftes 30. Die Größe dieses Spaltes hängt von den verschiedenartigen Fehlern und/oder dem Verschleiß (angehäuft) der gesamten Komponenten des Klemmsystems einschließlich der Palettenfüße 2 ab.
Der Vorgang zum Entklemmen wird durch die Rotation der Querwelle 26 und des Antriebshebels 28 gegen den Uhrzeigersinn (Fig. 4) bewirkt, wodurch der Winkelhebel 24 gegen den Uhrzeigersinn gedreht und die Feder 44 zusammengedrückt wird. Durch die Drehung des Winkelhebels 24 gegen den Uhrzeigersinn wird das Glied 54 nach oben gehoben. Dadurch wird der Klemmhebel 62 gegen den Uhrzeigersinn und der Klemmhebel 64 im Uhrzeigersinn gedreht. Die elastischen Kissen 86 expandieren nach oben und bewirken eine Aufwärtsbewegung der Klemmelemente 78, die durch den Schuh 76 ermöglicht wird. Die Klemmelemente 78 bauen ihre Klemmkräfte an den Palettenschuhen ab und bewegen sich weiter nach oben, so daß die oberen Flächen der Palettenfüße 2 und die Klemmflächen 80 der Klemmelemente 78 auf Abstand gebracht werden.
Zusätzlich zu der durch die Rotation der Querwelle 26 erzeugten Klemmfunktion wird dadurch auch der Positioniervorgang bewirkt. Wenn eine Palette 4 durch die Bewegung der Transferstangen 6 in eine vorgegebene Station bewegt und abgesenkt wird, geben die inneren Vertikalflächen 90 der beiden Palettenfüße 2 entweder 2 Y-Achsen-Positioniervorrichtungen 92, die auf aufwärts verlaufenden Vorsprüngen 94 am Gehäuse 18 montiert sind (Fig. 1), frei oder treten mit diesen geringfügig in Kontakt.
Wie man den Fig. 1 und 2 entnehmen kann, ist eine feste Positioniervorrichtung 96 am Gehäuse 18 montiert. Diese Positioniervorrichtung 96 weist zwei genau festgelegte Flächen 98 auf, die gegenüber einer Linie geneigt sind, die sich senkrecht zur Ebene der Positioniervorrichtungen 92 in irgendeiner Horizontallage erstreckt, und die ebenfalls gegenüber der vertikalen Z-Achse geneigt sind. Eine entsprechende Positioniervorrichtung 16, die vorstehend beschrieben wurde, ist auf der Unterseite der Palettenbasis 4 montiert. Diese Positioniervorrichtung besitzt vier Seiten, die symmetrisch um die mittlere Vertikalachse der Palette herum angeordnet sind. Nur eine dieser Seiten ist in bezug auf die Positionierung einer Palette in irgendeiner vorgegebenen Lage relevant, und zwar diejenige Seite, die parallel zu der Positioniervorrichtung 96 am Gehäuse 18 verläuft und benachbart zu dieser angeordnet ist. Diese eine Seite weist zwei genau festgelegte Vertikalflächen 100 auf, die gegenüber einer Linie geneigt sind, die senkrecht zur Ebene der Positionierflächen 90 an den Füßen 2 in irgendeiner Horizontalebene verläuft. Sie können ebenfalls gegenüber einer Vertikalachse geneigt sein. Die Neigungen der Flächen 100 an der Positioniervorrichtung 16 und der Flächen 98 an der Positioniervorrichtung 96 sind derart, daß sie gegenseitig einen Kegel mit einer halbierenden Achse tangieren können, wenn die Positioniervorrichtung 16 zu der Positioniervorrichtung 96 in der X-Ebene richtig ausgerichtet ist.
Eine konische Positioniervorrichtung 102 in Form eines Kegelstumpfes wird entlang der halbierenden Achse A ₅ in den Zwischenraum in Form einer vierseitigen Pyramide, der durch die Flächen 98 an der Positioniervorrichtung 96 und die Flächen 100 an der Positioniervorrichtung 16 gebildet wird, hinein- und wieder aus diesem herausbewegt, und zwar durch einen Mechanismus, der durch die Rotation der Querwelle 26 bewegt wird. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist in einen an der Querwelle 26 montierten Nockenarm 104 eine konturierte Nockennut 106 eingeschnitten, in der eine Nockenfolgerolle 108 geführt ist. Diese Rolle 108 ist an einem Winkelhebel 110 montiert, der an einer im Gehäuse 18 gelagerten Welle 112 montiert ist. Ein Glied 114, das in einer im wesentlichen vertikalen Ebene wirkt, ist an seinem oberen Ende über ein kugelförmiges Lager 116 mit dem Winkelhebel 110 verbunden. Wie Fig. 2 zeigt, ist das untere Ende des Gliedes 114 über ein kugelförmiges Lager 118 mit einer gleitenden Mitnehmerbuchse 120 verbunden. Diese gleitende Mitnehmerbuchse 120 ist in einer langen Buchse 122 montiert, in der die Buchse 120 entlang der Achse A ₅ gleiten kann. Das kugelförmige Lager 118 ist über einen runden Vorsprung 124 an der Buchse 120, der sich durch einen Schlitz 126 in der Buchse 122 erstreckt (Fig. 5), mit der Buchse 120 verbunden.
Ein zweites Gleitelement 128 ist ebenfalls in der Buchse 122 gleitend montiert. Es ist über eine Druckfeder 130 und einen Vorbelastungsstab 132 mit der Buchse 120 verbunden. Der Vorbelastungsstab 132 ist in dem Gleitelement 128 konzentrisch montiert und erstreckt sich durch ein Loch mit loser Passung in der Buchse 120, unter dem am Stab 132 ein Kopf 134 geformt ist. Dieser Stab 132 wird dazu verwendet, um eine vorgegebene Vorspannung an der Feder 130 zu erzeugen.
Die konische Positioniervorrichtung 102 ist am oberen Ende des Gleitelementes 128 in einer Weise montiert, die ein Schwimmen der Positioniervorrichtung in Querrichtung auf demselben ermöglicht. Diese Art der Montage ermöglicht die von der konischen Positioniervorrichtung 102 geforderte schwimmende Lagerung sowie darüber hinaus eine Rotation derselben, um eine gleichmäßige Verteilung des Verschleißes sicherzustellen.
Die in den Fig. 2 und 5 dargestellte Position des Mechanismus zeigt die Querwelle 26 in ihrer im Uhrzeigersinn am weitesten gedrehten Stellung. Während des Zyklus zum Entklemmen rotiert die Querwelle 26 gegen den Uhrzeigersinn und trägt dabei den Nockenarm 104 . Etwa nach dem mittleren Hub wird die Nockenrolle 108 durch die Nockennut 106 in Fig. 5 nach links bewegt, was eine Rotation des Glockenarmes 110 um die Achse der Welle 112 im Uhrzeigersinn bewirkt. Das Glied 114 bewegt sich nach unten und treibt dabei die Buchse 120 ebenfalls nach unten an. Nach einer sehr kurzen Abwärtsbewegung der Buchse 120, während der die Feder 130 expandiert, tritt die Buchse 120 mit dem Kopf 134 des Stabes 132 in Kontakt. Von diesem Punkt an bewegen sich die Buchse 120, das Gleitelement 128 und die konische Positioniervorrichtung 102 zusammen abwärts, bis die konische Positioniervorrichtung 102 die Positioniervorrichtungen 16 und 96 vollständig freigegeben hat. Dies entspricht der weitesten Position der Querwelle 26 gegen den Uhrzeigersinn.
Der Positioniervorgang ist genau umgekehrt. Er wird bei der Drehung der Querwelle 26 im Uhrzeigersinn durchgeführt. Während etwa der ersten Hälfte dieser Umdrehung wird die Nockenrolle 108 in Fig. 5 nach rechts getrieben. Dies bewirkt eine Drehung des Glockenarmes 110 gegen den Uhrzeigersinn um die Achse der Welle 112, wodurch das Glied 114 angehoben wird. Die Buchse 120, die Feder 130, das Gleitelement 128 und die konische Positioniervorrichtung 102 bewegen sich von dem Glied 114 getrieben zusammen nach oben. Die konische Positioniervorrichtung 102 drückt die Palette 4 in ihre Endlage, in der sie sich gleichzeitig zu allen vier Flächen 98 und 100 tangential erstreckt und in der eine weitere Aufwärtsbewegung verhindert wird. Die unter Vorspannung stehende Feder 130 wird dann geringfügig zusammengepreßt, wenn die Buchse 120 durch das Glied 114, den Winkelhebel 110, die Nockenfolgerolle 108 und die Nockennut 106 in Richtung auf das obere Ende ihres Hubes getrieben wird. Diese Kompression der Feder 130 hat zwei Aufgaben: sie begrenzt einerseits die von der konischen Positioniervorrichtung auf die Positioniervorrichtungen 16 und 96 ausgeübte aufwärts gerichtete Kraft und kompensiert andererseits automatisch den Verschleiß auf allen drei Positioniervorrichtungen 16, 102 und 96.
Dadurch, daß die konische Positioniervorrichtung 102 relativ zu dem Gleitelement 128 schwimmen kann, schafft sie eine solche Lage für die Palettenpositioniervorrichtung 16 relativ zu der Positioniervorrichtung 96, daß sich die konische Positioniervorrichtung 102 gleichzeitig zu den beiden Flächen 100 und zu den beiden Flächen 98 tangential erstreckt. Die Position der Palette wird allein durch die Positioniervorrichtung 96 festgelegt, so daß geringfügige Fehler oder Verschleiß im Hub- und Führungsmechanismus für die konische Positioniervorrichtung 102 keine Folgen haben.
Aus der Form der Nockennut 106 kann man erkennen, daß die konische Positioniervorrichtung 102 und der zugehörige Mechanismus während etwa der ersten Hälfte der Drehung der Querwelle und des Nockenrahmens 104 im Uhrzeigersinn angehoben werden. Während etwa der verbleibenden Hälfte der Drehung der Querwelle 26 und des Nockenarmes 104 verbleibt die Nockenrolle 108 in Ruhelage, und es findet keine weitere Bewegung der konischen Positioniervorrichtung 102 des Winkelhebels und der Zwischenelemente statt. Während dieses Intervalls der Drehung des Nockenarmes 104 befindet sich die Nockenrolle 108 mit einem Abschnitt der Nockennut in Eingriff, bei dem es sich um einen echten Kreisabschnitt um die Mittellinie der Welle 110 herum handelt. Dies ist wünschenswert, da dadurch sichergestellt wird, daß die konische Positioniervorrichtung 102 die Palette vollständig positioniert hat, bevor die Klemmelemente 78 die Palettenfüße 2 festklemmen, und daß keine Bewegung des Positioniersystems während des Klemmvorgangs auftritt.
Wie vorstehend beschrieben, enthält das erste Gehäuse 18 einen miteinander in Beziehung stehenden Positionier- und Klemmechanismus. Der im zweiten Gehäuse 20 untergebrachte Mechanismus entspricht im wesentlichen dem im ersten Gehäuse 18 untergebrachten Klemmechanismus, d. h. das zweite Gehäuse enthält die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Federpatrone und den Klemmechanismus, weist jedoch nicht den in Fig. 6 dargestellten Positioniermechanismus auf. Die Querwelle 136 (Fig. 2) ist gekürzt, und der Nockenarm 104 sowie der zugehörige Folgemechanismus sind im zweiten Gehäuse nicht vorhanden. Die Querwellen 26 und 136 drehen sich um eine gemeinsame Achse.
Wie man den Fig. 1, 2 und 6 entnehmen kann, ist ein Winkelhebel 140 der Form eines Antriebsblocks mit der zweiten Querwelle 136 verkeilt. In ähnlicher Weise ist ein Antriebsblock 142 mit der ersten Querwelle 26 verkeilt. Beide Antriebsblöcke sind mit Bolzen an einem Betätigungsarm 144 befestigt, der von einem gemeinsamen Gestängemechanismus angetrieben wird. Die Hub- Rolle 8, die eine der Transferstangen 6 trägt, ist auf dem Winkelhebel 140 montiert. Wie man den Fig. 1, 2, 7 und 8 entnehmen kann, ist die andere Rolle 10 auf einem Kurbelarm 146 montiert, der mit der ersten Querwelle 26 verkeilt ist. Beide Rollen 8 und 19 sind auf ihrem entsprechenden Kurbelarm 140 und 146 mit gleichem Abstand von der Achse der Querwellen 26 und 136 und in identischer Winkellage relativ zu diesen Wellen montiert. Die Achsen der Rollen 8 und 10 fallen daher zusammen.
Die aus dem Betätigungsarm 144, dem Antriebsblock 142, den Querwellen 26 und 136, dem Kurbelarm 142 und 146 und den Rollen 8 und 10 bestehende Einheit kann somit als starre Einheit um die Achsen der Querwellen 26 und 136 rotieren. Diese starre Einheit wird als Betätigungseinheit 148 bezeichnet.
Fig. 9 zeigt einen schematischen Vertikalschnitt durch drei Stationen einer Transferanlage, wobei drei mittlere Basen 150 über Verbindungsstangen 152 aneinander gekoppelt sind. Jede mittlere Basis 150 trägt ein erstes Gehäuse 18 und ein zweites Gehäuse 20. Die Transferstangen 6 werden durch die Rollen 8 und 10 auf den Betätigungseinheiten 148 gelagert. An einem Ende werden die Transferstangen 6 durch einen beispielhaft dargestellten Mechanismus angetrieben, der aus einem Antriebsarm 154 und einem Antriebszylinder 156 besteht, der mittels Drehzapfen montiert ist, um die geringe Vertikalbewegung der Transferstangen 6 aufzunehmen.
Die unteren Enden der Betätigungseinheiten 148 sind über mehrere, mit Stiften verbundene Verbindungsglieder aneinandergekoppelt. Dieses Parallelogrammgestänge wird durch ein Antriebsglied 116 angetrieben, das wiederum durch eine Kurbel 162 und einen Kurbelzapfen 164 angetrieben wird. Die Kurbel 162 ist an der Ausgangswelle 166 eines Reduktionsgetriebes 168 montiert. Das Reduktionsgetriebe wird durch einen Elektromotor 170 über Riemen und Riemenscheiben 172 angetrieben. Dieser aus der Kurbel, dem Reduktionsgetriebe, dem Motor und den zugehörigen Teilen 162-172 bestehende Antriebsmechanismus ist lediglich beispielhaft. Es kann auch ein Zylinder oder ein anderes geeignetes primäres Bewegungssystem Verwendung finden.
Bei dem in Fig. 9 dargestellten Mechanismus befindet sich die Kurbel 162 in der 6 Uhr-Stellung, d. h. mit dem Kurbelzapfen 164 unmittelbar unter der Welle 166, was etwa dem mittleren Hub des Mechanismus entspricht. Wenn sich die Kurbel 162 in der 3 Uhr-Stellung befindet, d. h. in Horizontallage, und der Kurbelzapfen 164 von der Welle 166 nach rechts weist, befinden sich die Betätigungseinheiten 148 in ihrer weitesten Stellung gegen den Uhrzeigersinn um ihre Rotationsachsen, die Querwellen 26 und 136, herum. In dieser Position nehmen die Rollen zusammen mit den Transferstangen 6 ihre höchste Lage ein, und die Paletten sind von den Positionierkissen 82 geringfügig abgehoben. Wenn sich die Transferstangen 6 in dieser obersten Lage befinden, sind die Transferstifte 12 mit den Löchern 14 in den Palettenfüßen 2 in Eingriff getreten. Wenn sich die Querwellen 26 und 136 in ihrer weitesten Position gegen den Uhrzeigersinn befinden, sind die Klemmelemente 78 vom oberen Ende der Palettenfüße 2 vollständig abgerückt und der Nockenarm 104 hat die konische Positioniervorrichtung 102 in ihre unterste Position gezogen, in der sie die Palettenpositioniervorrichtung 16 freigegeben hat. In diesen Positionen der Transferstangen fährt der Zylinder 156 aus, um alle Paletten eine Station vorwärts zu bewegen.
Nach Beendigung dieses Vorwärtshubes wird die Kurbel 162 aus der 3 Uhr-Stellung in die 9 Uhr-Stellung gedreht, in der die Kurbel 162 horizontal verläuft und sich der Kurbelzapfen 164 von der Welle 166 nach links erstreckt. Dadurch werden die Betätigungseinheiten 148 in ihre weiteste Stellung im Uhrzeigersinn um ihre Rotationsachsen, die Querwellen 26 und 136, herum bewegt, die Rollen 8 und 10 werden abgesenkt und die darauf gelagerten Transferstangen 6 werden in ihre unterste Position bewegt, die in dem Schnitt der Fig. 6 dargestellt ist.
Während der Rotation der Kurbel 162 aus der 3 Uhr-Stellung in die 9 Uhr-Stellung und der Bewegung der Betätigungseinheiten 148 aus ihrer weitesten Stellung gegen den Uhrzeigersinn in ihre weiteste Stellung im Uhrzeigersinn treten bei dieser speziellen Abfolge die folgenden Ereignisse auf:

1. Die Rollen 8 und 10 bewegen sich nach unten, senken die Transferstangen und Paletten ab, bis die Palettenfüße 2 die Positionierkissen 82 berühren, worauf die Paletten durch diese Positionierkissen abgestützt werden, während sich die Rollen 8 und 10 und die Transferstangen 6 weiterhin abwärts bewegen;
2. während des gleichen Intervalls bewegten sich die konische Positioniervorrichtung 102 nach oben, tritt jedoch weder mit der festen Positioniervorrichtung 96 noch der Palettenpositioniervorrichtung 16 bis kurz nach dem Zeitpunkt in Berührung, an dem die Palette durch die Positionierkissen 82 abgestützt worden ist. Gleichzeitig bewegen sich die Klemmelemente 78 abwärts, treten jedoch nicht mit dem oberen Ende der Palettenfüße 2 bis nach dem Zeitpunkt in Berührung, an dem die konische Positioniervorrichtung 102 das obere Ende ihres Hubs erreicht, die Palette positioniert hat und sich in Ruhelage befindet;
3. danach beginnen alle drei Bewegungen, das Absenken der Palette, das Anheben der konischen Positioniervorrichtung und das Absenken der Klemmelemente, gleichzeitig, enden jedoch in der folgenden Reihenfolge: Abstützen der Palette durch die Positionierkissen, Positionieren der Palette durch die konische Positioniervorrichtung und Festklemmen der Palette durch die Klemmelemente.

Wenn sich die Transferstangen 6 in ihrer untersten Stellung befinden, haben die Transferstifte 12 die Löcher 14 in den Palettenfüßen 2 freigegeben, und die Transferstangen 6 werden durch den Zylinder 156 in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen. Während dieses Intervalls werden auch die Bearbeitungsvorgänge an den Werkstücken in den Paletten in den verschiedenen Stationen durchgeführt.
Nach Beendigung dieses Bearbeitungszyklus und nach Rückkehr der Transferstange 6 wird die Kurbel 162 aus der 9 Uhr- Stellung in die 3 Uhr-Stellung gedreht. Dadurch werden die Paletten entklemmt, die konische Positioniervorrichtung zurückgezogen und die Rollen, die Transferstange und die Palette von den Positionierkissen angehoben, so daß sie für den nächsten Vorwärtshub der Transferstangen 6 zur Verfügung steht.

Claims

1. Palettenhub- und Transfereinrichtung an einer Station einer von mehreren Arbeitsstationen gebildeten Transferanlage, mit einem Rahmen, einem ein- und ausrückbaren Positioniermechanismus, einem Klemmechanismus, einem Hubmechanismus mit einer Exzentereinrichtung, einer in Längsrichtung zwischen den Arbeitsstationen verschiebbaren Transferstange, die die Palette von Arbeitsstation zu Arbeitsstation bewegt, und einer Querwelle, die sich quer zu der Transferstange und der Bewegungsrichtung der Paletten erstreckt und durch eine in Längsrichtung der Arbeitsstationen verlaufende Betätigungsstange in entgegengesetzten Richtungen drehbar ist, derart, daß bei einer Drehung der Querwelle in einer Richtung in zeitlicher Folge der Klemmechanismus gelöst, der Positioniermechanismus ausgerückt und der Hubmechanismus angehoben wird und bei einer Drehung der Welle in einer anderen Richtung in zeitlicher Folge der Hubmechanismus abgesenkt, der Positioniermechanismus eingerückt und der Klemmechanismus gespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Transferstangen (6) vorgesehen sind, die zum Anheben, Absenken und Tragen der Paletten (4) durch den Hubmechanismus (140, 144, 146) betätigbar sind, und daß der Hubmechanismus (140, 144, 146) an der Querwelle (26, 136) angebrachte Kurbelarme (140, 146) aufweist, die mit ihren freien Enden an den Transferstangen (6) angreifen.

2. Palettenhub- und Transfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der Kurbelarme (140, 146) Rollen (8, 10) zum Angreifen an den Transferstangen (6) angebracht sind.

3. Palettenhub- und Transfereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Transferstangen (6) Transferstifte (12) befestigt sind, die beim Vorwärtshub der Transferstangen in Löcher (14) der Palette greifen.