-
Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden
-
automatischen Versetzen von Paletten Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum auf ein anderfolgenden automatischen Versetzen von Paletten gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Es ist bereits bekannt, eine solche Vorrichtung, wie beispielsweise
einen Palettenwechsler, zum aufeinanderfolgenden Versetzen von Paletten auf einen
Tisch einer Werkzeugmaschine und umgekehrt zum Abnehmen von Paletten von diesem
vorzusehen, um eine Verminderung der Arbeitsleistung der Werkzeugmaschine zu verhindern,
die sich während der Vorbereitungsarbeiten für ein Werlçstück ergibt.
-
Bei einem bekannten Palettenwechsler werden die Paletten vom Tisch
der Werkzeugmaschine dadurch ausgetauscht, daß die Paletten mittels eines Hakens
oder Mitnehmers oder eines Armbauteils von Tisch heruntergezogen werden und umgekehrt
auf den Tisch befördert werden, wobei der Mitnehmer oder das Armbauteil so aufgebaut
sind, daß sie mit der Palette in Eingriff kommen können und durch eine hydraulische
Kolben-Zylinderanordnung hin- und herbewegbar sind.
-
Be einem solchen Palettenwechsler ist es erforderlich, eine Kolben-Zylinderanordnung
zu benutzen, die einen langen Hub für einen solchen Fall hat, daß verhältnismäßig
große Paletten verwendet werden oder wenn die Entfernung zwischen dem Palettenwechsler
und der Werkzeugmaschine groß ist.
-
Bei einem Palettenwechsler einer anderen Bauart, die die Verwendung
einer großdimensionierten Kolben-Zylinderanordnung mit einem langen Hub vermeidet,
ist die Verwendung einer ersten und einer zweiten Kolben-Zylinderanordnung vorgeschlagen
worden, die in Reihe angeordnet sind. Die Palette, die durch die erste Rolben-Zylinderanordnung
betätigt wird, wird anschließend zur zweiten Kolben-Zylinderanordnung bewegt und
dann durch diese weitertransportiert. Jedoch muß bei einem Palettenwechsler dieser
Bauart der Mitnehmer oder das Armbauteil in zwei Abschnitten bewegt werden. Diese
Tatsache bewirkt, daß der Palettenwechsler und der dazugehörige Mechanismus kompliziert
oder vergrößert sind und ferner relativ viel Zeit zum Transport der Palette erfordern.
Ferner wird in einem Fall, wenn die Entfernung zwischen der Werkzeugmaschine und
dem Palettenwechsler groß ist, die Palette auf ihrer Bewegungsbahn dazu neigen,
da sie aufgrund ihrer Biegefestig keit und ihrer Steifigkeit ein großes Gewicht
aufweist, überzuhängen oder überzukragen.
-
Ferner gibt es eine weitere bekannte Ausfühnirigs form eines Palettenwechslers,
bei dem jeweils auf dem vorderen und hinteren Abschnitt des Palettenwechslers eine
Palette befestigt ist. Der Palettenwechsler wird gedreht, und dadurch werden die
Positionen der Paletten ausgetauscht. Jedoch hat der Palettenwechsler dieser Bauart
den Nachteil, daß der Palettenwechsler in den Abmessungen vergrößert wird, wenn
große Paletten verwendet werden.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Palettenwechsler
mit kleinem Aufbau vorzusehen, bei dem die Nachteile der bekannten Palettenwechsler
beseitigt sind.
-
Ferner soll der erfindungsgemäße Palettenwechsler besonders für die
Handhabung sehr schwerer Paletten geeignet sein.
-
Darüber hinaus soll bei einem erfindungsgemäßen Palettenwechsler
ein kontinuierliches Versetzen und Austauschen einer Palette mittels eines ersten
und zweiten Palettentransportmechanismus möglich sein, um dadurch den erforderlichen
Zeitaufwand zum Versetzen oder zur Handhabung der Palette zu verringern.
-
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Anspruchs 1 gelöst.
-
Zweckmäßige Weiterbildungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
-
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen
beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen: F I G . 1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen
Palettenerechslers; F I G . 2 eine Ansicht von oben des in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen
Palettenwechslers, wobei Teile entfernt sind; F I G . 3 einen Querschnitt, der längs
der in Fig. 2 gezeigten Linie 111-111 verläuft; und F I G . 4 eine Ansicht von oben,
die die Anordnung des erfindungsgemäßen Palettenwechslers zeigt.
-
In den Fig. 1 bis 3 ist ein Bettschlitten 11 gezeigt, der geradlinig
hin- und herbewegbar auf einem Bett 12 befestigt ist, das im Boden verankert ist.
-
Palettenführungen 13 zum Führen der Paletten sind auf beiden Seiten
des Bettschlittens 11 angeordnet. Die Palettenführungen 13 sind mit oben gelegenen
Flächen oder Oberseiten 13a versehen, auf denen die Palette P gleiten kann, und
sie sind ferner mit unteren Flächen oder Unterseiten 13b versehen, die auf mehreren
Rollen 14 aufliegen und drehbar durch das Bett 12 gelagert sind, so daß die Palettenführungen
13 gleitend auf den Rollen 14 bewegbar sind. Auf der Bodenseite einer unteren Platte
16 des Bettschlittens 11 ist ein Tragarm 17 befestigt, der mit einem ersten Transportmechanismus
zum Hin- und Herbewegen des Bettschlittens 11 betriebsfähig verbunden ist. Der erste
Transportmechanismus enthält eine Kolben-Zylinderanordnung 18, die auf dem Bett
12 angeordnet ist und eine Kolbenstange 18a aufweist, die mit dem Tragarm 17 verbunden
ist. Die Vorv#ärtsbewegung des Bettschlittens 11 wird durch das Anliegen des Tragarms
17 an einem Bremsbauteil 19 blockiert.
-
Wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, sind mehrere Schienen 20
längs der Axialachse des Bettschlittens 11 in der 2kette zwischen den beiden Palettenführungen
13 und in einer vorbestimmten Höhe angeordnet. Auf der Schiene 20 ist gleitfähig
ein Haken oder ein Mitnehmer 21 angeordnet, der ein T-förmiges Bauteil 22 enthält,
das in ein Halterungsbauteil eingreift, das an einem Endabschnitt der Palette P
ausgebildet ist, und ferner aus einem 3auteil 23 besteht, das in Verbindung mit
dem T-förmigen Bauteil 22 steht und mit der Schiene 20 so in Eingriff steht, daß
es auf der Schiene entlanggleitet# Das Bauteil 23 ist mit einer Zahnstange 24 auf
einer seiner Seitenoberflächen versehen, und die Zahnstange 24 steht in Eingriff
mit Kettengliedern 25a einer endlosen Hülsenkette 25, die um Zahnräder 26 gespannt
ist, die durch einen nicht abgebildeten Elektromotor angetrieben werden, um den
Mitnehmer 21 hin- und herzubewegen. Dieser Mechanismus zum trieb des Mitnehmers
21 wird im nachfolgenden zweiter Transportmechanismus genannt und durch Endabschalter
gesteuert, die an vorbestimmten Stellen längs der Schienen 20 angeordnet sind, Die
Endabschalter bestehen aus einem Endabschalter 28 für die Rückwärtsbewegung und
einem Endabschalter 29 für die Rückwärtsbewegung bei hoher Geschwindigkeit, die
längs des hinteren Abschnitts der Schiene 20 angeordnet sind. Ferner ist ein Endabschalter
31 für die Vorwärtsbewegung und ein Endabschalter 30 für die Vorwärtsbewegung bei
hoher Geschwindigkeit vorgesehen, die längs des vorderen Abschnitts der Schiene
20 angeordnet sind. Diese Endabschalter werden jeweils zu einem Zeitpunkt betätigt,
wenn ein vorstehender Nokken 27, der auf der anderen Seitenoberfläche des Bauteils
23 angeordnet ist, an die Endabschalter anstößt.
-
Ein Kupplungs- oder Eingriffsbauteil 11a ist an der Bodenseite des
vorderen Endes des Bettschlittens 11 so ausgebildet, daß es in Eingriff mit einem
Aufnahmeteil 34 steht, das auf dem Tisch der Werkzeugmaschine (Fig. 1) ausgebildet
ist, wenn der Bettschlitten 11 sich auf die Werkzeugmaschine 11 zubewegt und diese
erreicht.
-
Die Wirkungsweise und der Nutzen, der durch den erfindungsgemäßen
Plattenwechsier erreicht wird, werden im nachfolgenden in Verbindung mit der Fig.
4 beschrieben.
-
Fig. 4 zeigt zwei Palettenwechsler 10a und ?Ob, die parallel in einer
Richtung angeordnet sind, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Tisches T der
Werkzeugmaschine verläuft, so daß lfechselveise Paletten vom Palettenwechsler zum
Tisch T und umgekehrt transportiert werden. Der Tisch T wird auf dem Bett B in einer
durch einen Pfeil 32 gezeigten Richtung hin- und herbewegt und an Stellen angehalten,
die mit den jeweiligen Palettenwechsiern 10a und 10b übereinstimmen.
-
Wenn der Arbeitsvorgang eines Werkstückes durch die Werkzeugmaschine
beendet ist, wird bei dieser Anordnung der Palettern#chsler 10a und 10b der Tisch
T zuerst in eine Position 33a bewegt, die mit dem Palettenwechsler 1 Oa übereinstimmt,
und die Palette Pa, auf der das Werkstück befestigt ist, wird anschließend vom Tisch
T zum Palettenwechsler 10a transportiert.
-
Der Tisch T wird danach in eine Position 33b bewegt, die mit dem Palettenwechsler
1 Ob übereinstimmt. Eine Palette Po, auf der ein Werkstück gehaltert ist, wird vom
Paletternjechsler 1 Ob zum Tisch T transportiert oder versetzt.
-
Der Transportvorgang der Palette wird in der im folgenden beschriebenen
Weise ausgeführt. Wenn eine Palette auf dem Tisch zum Palettenwechsler 10 (10a oder
lob) transportiert werden soll, wird zuerst die Kolben-Zylinderanordnung 18 des
ersten Transportmechanismus betätigt, so daß der Bettschlitten 11 in Richtung des
Tisches T durch den Tragarm 17 vorwärtsbewegt wird. Der Bettschlitten 11 hält zu
einem Zeitpunkt an, wenn das untere Kupplungsteil 11a das Aufnahmeteil 34 des Tisches
T erreicht, an dem das Kupplungsteil 11a anhält, um die Verbindung zwischen dem
Palettenwechsler 10 und dem Tisch T zu vervollständigen. Anschließend bewegen sich
die Palettenführungen 13 in Positionen vor der Palette P nach vorne, wie dies durch
mit zwei Punkten strichlierte Linien in Fig. 1 gezeigt ist Die Zahnräder 26 bewegen
den Mitnehmer 21 auf den Schienen 20 geradlinig in Richtung des Tisches, da die
Zahnstange 24 mit den Kettengliedern 25a der endlosen Hülsenkette 25 in Eingriff
steht. Obwohl der Mitnehmer 21 mit einer ziemlich hohen Geschwindigkeit bewegt wird,
berührt der vorstehende Nocken 27, der am seitlichen Abschnitt des Mitnehmers angeordnet
ist, wenn sich der Mitnehmer dem vorderen Endabschnitt des Bettschlittens 11 nähert,
den Endabschalter 30 :Nur die Vorwärtsbewegung mit hoher Geschwindigkeit. Die größer
werdende Geschwindigkeit des Mitnehmers 21 wird durch ein Signal vom Endabschalter
30 erniedrigt. Wenn der Nocken 27 den Endabschalter 31 für die Vorzärtsbewegung
berührt, hält der Mitnehmer 21 an. Zu diesem Zeitpunkt ist der T-förmige Abschnitt
22 des Mitnehmers 21 oberhalb des Halterungsteils 35 des Tisches T angeordnet. Das
T-förmige Bauteil 22 und das Halterungsteil 35 werden miteinander in Eingriff gebracht,
indem der Tisch T angehoben wird.
-
Als nächstes werden die Zahnräder 26, die die endlose Hülsenkette
25 antreiben, in entgegengesetzter Richtung gedreht. Somit wird der Mitnehmer 21
in Rückwärtsrichtung bewegt, und die Palette P wird durch den Mitnehmer 21 gezogen
und gleitet auf den Oberflächen 13a der Palettenführungen 13 in Richtung des Bettschlittens
11. 1 . Die Bewegungsgeschwindigkeit des Mi-Cnehmers 21 wird erniedrigt, wenn der
Nocken 27 den Endabschalter 29 für die Rückwärtsbewegung mit hoher Geschwindigkeit
berührt. Der Mitnehmer 21 hält an, wenn der Nocken 27 den Endabschalter 28 für die
Rückwärtsbewegung berührt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Palette P auf den Führungen
13 vollständig auf den Bettschlitten 11 versetzt worden.
-
lTachdem die Palette auf den Bettschlitten 11 transportiert worden
ist, wird die hydraulische-Kolben-Zylinderanordnung 18 betätigt, um den Tragarm
17 zu ziehen und den Bettschlitten 11 vom Tisch T wegzubewegen. Wenn der Bettschlitten
11 rückwärts in seine ursprüngliche Position auf dem Bett 12 bewegt wird, ist der
Transport der Palette P vom Tisch T zum Palettenwechsler 10 beendet.
-
Wenn die Palette P vom Palettenwechsler 10 in Richtung des Tisches
T transportiert werden soll, wird die Falette P in der entgegengesetzten Weise transportiert,
wie dies oben beschrieben ist und zwar auf folgende Weise. Der Bettschlitten 11,
auf dem die Palette P befestigt ist, wird zuerst in Richtung des Tisches T durch
die Betätigung der Kolben-Zylinderanordnung 18 des ersten Palettentransportmechanismus
bewegt, und der Palettenwechsler 10 wird mit dem Tisch T verbunden. Die Zahnräder
26 werden anschließend so angetrieben, daß sie den l#tnehmer 21 in Vorwärtsrichtung
bewegen und die Palette vom Bettschlitten 11 zum Tisch T transportieren.
-
Nachdem die Palette P auf den Tisch T transportiert worden ist, wird
der Tisch abgesenkt, wodurch die Verbindung zwischen dem Mitnehmer 21 und der Palette
P freigegeben wird. Die Zahnräder 26 werden anschließend in Rückwärtsrichtung gedreht,
so daß der Mitnehmer 21 zurückgezogen wird. Wenn der Bettschlitten in seine ursprüngliche
Lage durch Betätigung der Kolben-Zylinderanordnung 18 zurückbewegt wird ist die
Transportbewegung der Palette zum Tisch T beendet.
-
Wie es vorstehend beschrieben ist, wird es durch die Erfindung ermöglicht,
daß Paletten durch eine kontinuierliche Betätigung eines ersten Transportmechanismus,
der einen Bettschlitten hin- und herbewegt, und eines zweiten Transportmechanismus,
der einen auf dem Bettschlitten angeordneten Mitnehmer hin- und herbewegt'transportiert
werden können. Dieser Transport ist sogar dann möglich, wenn große Paletten verwendet
werden oder wenn ein Palettenwechsler und ein Tisch einer Werkzeugmaschine sehr
weit voneinander beabstandet sind. Die Paletten können durch einen kompakten Mechanismus
transportiert werden, ohne eine große Kolben-Zylinderanordnung mit einem langen
Kolbenhub zu verwenden. Dieser Palettentransportvorgang kann wirksam dadurch ausgeführt
werden, daß eine Endloskette zur Bewegung des Mitnehmers benutzt wird.
-
Darüber hinaus ist die Palettentransportzeit erheblich, verkürzt,
da die Paletten kontinuierlich transportiert werden können. Ferner wird die Palette
transportiert, nachdem der Bodenabschnitt des vorderen Endes des Bettschlittens
auf dem Aufnahmeteil des Tisches befestigt ist und mit diesem in Eingriff steht,
so daß die Palettenführungen stabil gehaltert sind, um dadurch das Werkstück mit
einem verhältnismäßig großen Gewicht selbst in einem solchen Fall zu transportieren,
wenn
der Palettenwechsler weit vom Tisch der Werkzeugmaschine beabstandet ist.
-
Bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei
der zwei Palettenwechsler für eine Werkzeugmaschine vorgesehen ist, können auch
nur ein oder mehr als zwei Palettenwechsler in Übereinstimmung mit den benutzten
Werkzeugmaschinenbauarten vorgesehen sein.