DE3219459C2

DE3219459C2 - Automatische Förderanlage zum Transportieren einer Normpalette

Info

Publication number: DE3219459C2
Application number: DE19823219459
Authority: DE
Inventors: Takashi Ohtsu Shiga Kawagoe; Kouichi Kaji Gifu Nabika; Tadataka Shiomi; Kunihiro Kaji Gifu Yamamoto
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1981-05-19
Filing date: 1982-05-24
Publication date: 1987-01-15
Also published as: DE3219459A1

Abstract

Bei einer automatischen Förderanlage zum Transportieren einer vorbestimmten, ein Werkstück in fester Positionierung tragenden Normpalette zwischen einem Magazin und Werkzeugmaschinen ist ein Förderwagen vorgesehen, der sich entlang einer auf dem Boden verlegten Bahn bewegt, um die Palette zwischen einer an der Seite des Magazins befindlichen Ladestation und einer an den Werkzeugmaschinen vorgesehenen automatischen Werkstück-Austauschvorrichtung zu transportieren, wobei der Förderwagen eine Ausrichteinrichtung zur Positionierung des Wagens an einer vorbestimmten Stelle des Bodens sowie eine weitere Einrichtung zum Abstützen der Palette in einer vorbestimmten Lage aufweist. Die automatische Werkstück-Austauschvorrichtung ist mit einer Einrichtung zur Positionierung der Palette versehen, die eine an der Unterseite der Palette vorgesehene Förderfläche und die Seitenflächen mit Hilfe von Anschlägen führt, um beim Transport der Palette von der Ladestation zum Förderwagen direkt deren Lage steuern zu können. Schließlich ist eine Paletten-Ausrichteinrichtung vorgesehen, um die Palette auf den Tisch einer Werkzeugmaschine zu setzen, wobei die Palette zum genauen Absetzen auf dem Tisch mit einer Bezugsfläche auf dem Tisch anliegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Förderanlage der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen, aus der DE-OS 27 41 647 bekannten Art.
Durch die Verwendung von NC-Werkzeugmaschinen, Robotern usw. ist eine automatische bzw. ohne Menschenhand erfolgende maschinelle Bearbeitung in einem hohen Maße möglich.
So ist z. B. aus der US-PS 40 35 904 eine Werkstückbearbeitungsanlage mit einem automatischen Lager bekannt, aus dem Werkstücke entnommen und zur Bearbeitung verschiedenen Werkzeugmaschinen zugeführt werden können. In der Anlage ist ein Stapelkran zwischen beidseitig des Fahrweges angeordneten Regalen fahrbar und mit einer Hebeeinrichtung zum Erreichen der in verschiedenen Höhen angeordneten Regale versehen. Mit dem Stapelkern lassen sich die Regale mit Paletten beschicken, auf denen die Werkstücke positioniert sind. Außerdem lassen sich damit die Werkstücke von einem Regal in ein anderes Regal verlagern. An den Rückseiten der Regale sind mehrere Austausch- und Speichereinrichtungen vorgesehen, mit denen die Paletten aus den Regalen herausgezogen und in den Bereich einer Manipulatoreinrichtung gebracht werden können. Von der Manipulatioreinrichtung werden die Werkstücke den Paletten entnommen und einer Werkzeugmaschine zugeführt, wobei jede Manipulatoreinrichtung mit einer Positioniereinrichtung versehen ist, mit der die Lage des Werkstücks in senkrechter und waagerechter Richtung einstellbar ist. Ändert sich die Art bzw. die Form der Werkstücke, so muß die Positioniereinrichtung entsprechend darauf abgestimmt werden, was jedoch den Produktionsfluß behindert.
Aus der eingangs erwähnten DE-OS 27 41 647 ist ferner eine automatische Förderanlage bekannt, bei der mit Hilfe eines Förderwagens auf Paletten montierte Werkstücke zwischen einem Magazin und Werkzeugmaschinen transportiert werden. Der Förderwagen ist dabei auf Gleisschienen angeordnet, wodurch er vorwärts und rückwärts verfahrbar ist. Da die Räder des Förderwagens gegenüber den Gleisschienen einen bestimmten Schlupf aufweisen, variiert die Ausrichtung des Förderwagens und somit der Palette gegenüber der Haltestation. Ferner ist die Ausrichtung des Förderwagens von der Genauigkeit der Montage der Gleisschienen abhängig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die automatische Förderanlage der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß eine exakte Positionierung des Förderwagens an den Haltestellen möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Patentanspruches 2.
Gemäß der Erfindung werden nach dem Anhalten des Wagens an einer Haltestation an Kolbenstangen befestigte konische Platten herabgelassen. Diese konischen Platten greifen in konische Körper ein, die auf dem Boden an der Haltestation des Wagens befestigt sind. Dadurch wird der Wagen etwas angehoben. Infolge der konischen Ausgestaltung der Platte und des Körpers ergibt sich ein Zentriereffekt, der eine äußerst exakte, im Millimeter-Bereich liegende Positionierung des Förderwagens ermöglicht. Der Wagen wird demzufolge an einer vorbestimmten Stelle dreidimensional ausgerichtet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Planes einer Maschinenwerkstatt in schematischer, perspektivischer Ansicht, bei der die automatische Förderanlage zur Anwendung gelangt;
Fig. 2 den Aufbau eines zur Förderanlage gehörigen Förderwagens in teilweise geschnittener Seitenansicht und
Fig. 3 in Draufsicht;
Fig. 4 den Aufbau des Förderwagens in Detailansicht;
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X nach Fig. 4 und
Fig. 6 eine Einrichtung zum Ausrichten des Förderwagens bezüglich des Untergrunds in vergrößerter Schnittansicht.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Plan, der die automatische Förderanlage verdeutlicht.
Ein Werkstück-Lagerbereich (A) mit einem automatischen Magazin 1, ein Werkstück-Bearbeitungsbereich (B) mit einer Werkzeugmaschine 2, z. B. in Form eines NC-Bearbeitungszentrums, und einer automatischen Werkstück-Austauschvorrichtung 3 sowie ein Einrichtbereich (C), in dem ein Werkstück auf einer Palette vorgerichtet wird, stehen miteinander durch eine Induktionslinie (L) für einen Förderwagen (T) in Verbindung.
Der Förderwagen (T) ist in den Fig. 2 und 3 beispielhaft gezeigt. Der Förderwagen (T) weist zwei Antriebsräder 4 und 5 und ein oder mehrere Stützräder 6 auf. Jedes der beiden Antriebsräder 4 und 5 ist mit einem Motor und einer Bremse ausgestattet. Ein Zapfen 7, auf dem eine Palette (P) abgestützt wird, ist an dem oberen Ende einer entsprechenden Kolbenstange 10 befestigt, die mit einem Zylinder 9, der wiederum an einem Grundrahmen 8 befestigt ist, gleitend in Eingriff steht. Das obere Ende des Zapfens 7 ist konisch geformt, so daß es in ein Ausricht- bzw. Positionierloch an der Unterseite der Palette (P), auf die ein Werkstück (W) befestigt ist, hineinpaßt.
Das Ausrichtloch der Palette (P), in das der Zapfen 7 eingepaßt werden kann, weist eine innere konkave, konisch geformte Oberfläche auf. Der Förderwagen (T) ist mit einer Ausrichteinrichtung 11 ausgestattet, um den Förderwagen (T) bezüglich des Untergrunds (F) positionieren zu können. Konische Körper 12 sind auf dem Boden (F) an Stellen vorgesehen, an denen der Förderwagen (T) angehalten werden soll, während der Förderwagen (T) mit vier konischen Platten 13 ausgestattet ist, die wiederum mit den konischen Körpern 12 in Eingriff gebracht werden können. Die konische Platte 13 ist fest an dem unteren Ende einer Kolbenstange 15 angebracht, die mit dem fest und senkrecht auf dem Förderwagen (T) befestigten Zylinder 14 gleitend in Eingriff steht. Des weiteren weist der Förderwagen (T) eine Antenne 16 und eine Batterie 17 auf. Induktionslinien (L) zur Übertragung von Signalen zur Antenne 16 sind im Untergrund bzw. Boden (F) verlegt.
Wie aus der Fig. 5 ersichtlich, sind auf der Unterseite des Förderwagens (T) Endlagenschalter LS 1 und LS 2 zur Erfassung der oberen bzw. unteren Endlage der konischen Platten 13 vorgesehen. An der Kolbenstange 15 ist ein scheibenförmiger Anschlag 13 a befestigt, der mit den Endlagenschaltern LS 1 und LS 2 in Eingriff gelangt (vergleiche Fig. 6). Fährt der Förderwagen (T), so steht der Anschlag 13 a mit einem Betätigungsorgan des Endlagenschalters LS 1 in Eingriff. Wird der Förderwagen (T) an einer vorbestimmten Stelle angehalten, so wird durch Betätigung des Zylinders 14 die konische Platte 13 nach unten zu dem auf dem Boden (F) angeordneten konischen Körper 12 bewegt. Kommt der Anschlag 13 a mit dem Endlagenschalter LS 2 in Berührung, so wird die Kolbenstange 15 angehalten, wodurch der Förderwagen (T) an einer vorbestimmten Stelle dreidimensional, d. h. nach oben und unten, nach rechts und links und nach vorne und hinten, ausgerichtet und somit über dem Boden (F) angehoben und gehalten wird. Weiterhin ist, wie in Fig. 4 gezeigt, ein Puffer 130 an dem vorderen und rückseitigen Teil des Förderwagens (T) drehbar in horizontaler Richtung angelenkt, so daß, wenn der Puffer in Berührung mit einem Hindernis gelangt, dieser verschoben wird, was letzlich ein Anhalten des Förderwagens (T) bewirkt. Weiterhin sind eine Kontrollampe 131, die anzeigt, daß der Förderwagen (T) fährt, und eine Anschlußstelle 132 zum Aufladen einer Batterie vorgesehen.
Der Förderwagen (T) ist mit Führungsrollen 18 und 19 zur Führung der Palette (P) während des Hinauf- bzw. Wegtransportierens ausgestattet, wobei die Führungsrolle 18 die an der Unterseite der Palette (P) vorgesehene Förderfläche und die Führungsrolle 19 die Seitenfläche der Palette (P) führt.
Indem die Antenne 16 nach der Induktionslinie (L) sucht, kann der Förderwagen (T) entlang des Induktionslinien (L) bewegt werden. Werden bei der Fahrt des Förderwagens die beiden Antriebsräder 4 und 5 mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben, so bewegt sich der Förderwagen (T) entlang eines geraden Weges auf den Induktionslinien (L). Werden jedoch die Antriebsräder 4 und 5 mit verschiedenen Geschwindigkeiten im Bezug zueinander gedreht, so kann der Förderwagen entlang eines gebogenen Weges auf den Induktionslinien (L) bewegt werden. Die Umlaufgeschwindigkeiten der Antriebsräder 4 und 5 können mit Hilfe eines Tachometers rückkopplungsgesteuert werden. Erfaßt der Annäherungsschalter 20 an dem Förderwagen (T) irgendeine der Steuerplatten, die an dem Boden (F) entlang den Induktionslinien angeordnet sind, so wird eine Recheneinrichtung, wie z. B. ein Computer, betätigt, was in einem Anhalten des Förderwagens (T) resultiert. Nach dem Anhalten des Förderwagens (T) wird die Kolbenstange (15) heruntergelassen, wodurch die konische Platte 13 in den konischen Körper 12 eingepaßt wird. Auf diese Weise wird der Förderwagen (T) etwas angehoben, wodurch er sicher an einer vorbestimmten Haltestelle mit einer Genauigkeit im Millimeterbereich fest ausgerichtet wird.

Claims

1. Automatische Förderanlage zum Transportieren einer Normpalette, auf der ein Werkstück fest positioniert ist, zwischen einem Magazin und Werkzeugmaschinen, mit einem Förderwagen (T), der sich entlang einer auf dem Boden verlegten Bahn bewegt und die Palette (P) zwischen einer an der Seite des Magazins (1) befindlichen Ladestation (33) und einer an den Werkzeugmaschinen (2) vorgesehenen automatischen Werkstück-Austauschvorrichtung (3) transportiert, wobei der Förderwagen (T) eine Ausrichteinrichtung zur Positionierung des Wagens an einer vorbestimmten Stelle des Bodens aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichteinrichtung konische Körper (12), die auf dem Boden (F) an den Haltestellen des Wagens (T) befestigt sind, sowie eine am Wagen (T) vorgesehene Einrückeinrichtung aufweist, die konische Platten (13) einschließt, die an den unteren Enden von Kolbenstangen (15) befestigt sind, die in Gleiteingriff mit senkrecht auf dem Wagen (T) montierten Zylindern (14) stehen, wobei die konischen Platten (13) nach dem Anhalten des Wagens durch Betätigung der Zylinder (14) mit den konischen Körpern (12) in Eingriff kommen.

2. Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (15) mit einem scheibenförmigen Anschlag (13 a) versehen ist, der mit Endlagenschaltern (LS 1, LS 2) zur Erfassung der oberen und unteren Endlage der konischen Platte (13) in Eingriff bringbar ist.