DE3420134A1 - Vorrichtung zum ein- und ausladen von werkstuecken in einer pressstation oder dergleichen - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ein- und/oder Ausladen von Werkstücken in eine und/oder aus einer Preßstation oder dergleichen. Die erfindungsgemäße Ein- und Ausladevorrichtung ist besonders in Verbindung mit einer automatischen Preßstraß« einsetzbar und sowohl zum Ein- und Ausladen von Werkstücken in eine und aus einer Preßstraße als auch zur Überführung der Werkstücke von einer Preßstation zu einer anderen Preßstation verwendbar.

Es ist bekannt, daß Werkstücke in einer automatischen Preßstraße eine Reihe von auseinander gelegenen Preßstationen durchlaufen und dabei zunehmend in die gewünschten Gegenstände verformt werden. Verschiedene Vorrichtungen sind bekannt und werden für die Überführung von Werkstücken von einer Presse zur anderen in einer Preßstraße verwendet. Aus der US-PS 4,279,561 ist ein Beispiel einer solchen Vorrichtung bekannt. Gegen die meisten bekannten Vorrichtungen wird jedoch eingewendet, daß sie sich nur zur überführung der Werkstücke von einer Preßstation zur anderen eignen und nicht zum Ein- und Ausladen der Werkstücke in einer Preßstraße.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher eine neuartige Vorrichtung, die sowohl zum Ein- und/oder Ausladen von Werkstücken in eine und/oder aus einer Preßstation oder einer ähnlichen Verarbeitungsmaschine als auch zur Überführung von Werkstücken von einer Preßstation zur anderen Preßstation in einer automatischen Preßstraße verwendet werden kann.

Dieses Ziel wird mit einer Vorrichtung gemäß den Ansprüchen erreicht.

Die erfindungsgemäße Ein- und/oder Ausladevorrichtung enthält einen Tragrahmen, der an die gewünschte Verarbeitungsmaschine montiert wird. Der Tragrahmen weist einen hieran befestigten Schlitten auf, der relativ zum Tragrahmen und somit zur Verarbeitungsmaschine durch eine erste Antriebsvorrichtung auf und ab bewegt wird. Der Schlitten trägt ein Parallelogrammgestänge, das ein oberes Verbindungsstück, das relativ zum Schlitten vertikal auf- und abbewegbar am Schlitten angebracht ist, ein unteres Verbindungsstück und zwei seitliche Verbindungsstangen gleicher Länge enthält, die das obere und das untere Verbindungsstück in einer vertikalen Ebene verbinden. Mit dem unteren Verbindungsstück des Parallelogrammgestänges ist eine Trägervorrichtung verbunden, mit der ein Werkstück lösbar gehalten werden kann, um es in und/oder aus einer Verarbeitungsmaschine ein- bzw. auszuladen. Ein Antriebshebel, der die halbe Länge jeder dieser seitlichen Verbindungsstangen des Parallelogrammgestänges aufweist, ist an einem Ende drehbar an dem Schlitten und am anderen Ende drehbar im Mittelpunkt eines dieser seitlichen Verbindungsstangen befestigt. Eine zweite Antriebsvorrichtung arbeitet so, daß der Antriebshebel um einen vorgegebenen Winkel in zwei Richtungen schwingt.

Die oben genannte Schwingbewegung des Antriebshebels hat zur Folge, daß das obere Verbindungsstück des Parallelogrammgestänges sich relativ zum Schlitten auf und abbewegt, und daß sich das untere Verbindungsstück des Parallelogrammgestänges linear in horizontaler Richtung hin- und herbewegt. Diese horizontale Hin- und Herbewegung

des Parallelogrammgestänges ist mit der Auf- und Abbewegung des Schlittens relativ zum Tragrahmen kombiniert, damit die am unteren Verbindungsstück befestigte Trägervorrichtung die Verarbeitungsmaschine be- und/oder entladen kann. Die horizontale Hin- und Herbewegung der Trägervorrichtung ist besonders für ein gleichmäßiges, ununterbrochenes Ein- und Ausladen von im allgemeinen tafelförmigen Werkstücken in und aus den Formen einer Preßstation wünschenswert.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Tragrahmen zusammen mit den verschiedenen anderen oben beschriebenen Teilen an einem weiteren Schlitten für eine Bewegung in horizontaler Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Werkstückes befestigt. Eine solche horizontale Bewegung der Ein- und Ausladevorrichtung ist dann erforderlich, wenn die Maschine neu eingerichtet wird oder, im Fall einer Presse, ihre Formen ausgetauscht werden.

Zusätzlich zu den beschriebenen Mitteln für die horizontale Bewegung des Tragrahmens mittels des zweiten Schlittens zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch weitere Mittel zum justierbaren Auf- und Abbewegen des Tragrahmens relativ zum zweiten Schlitten aus. Dieses Merkmal ermöglicht die vertikale Feineinstellung der Ein- und Ausladevorrichtung bezüglich der entsprechenden Verarbeitungsmaschine, was zur Vielseitigkeit der Vorrichtung beiträgt. In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erste und die zweite Antriebsvorrichtung Stellmotoren, die beide an dem Tragrahmen statt an dem ersten Schlitten befestigt sind, und die mechanisch mit dem ersten Schlitten verbunden sind, um die Auf- und Abbewegung des ersten Schlittens bzw. die Schwingbewegung des Antriebshebels zu bewirken. Der erste Schlitten ist dadurch

frei vom Gewicht der beiden Stellmotoren, wodurch die Belastung des Stellmotors für die vertikale Bewegung des ersten Schlittens vermindert wird. Der Stellmotor der ersten Antriebsvorrichtung kann am Tragrahmen befestigt sein, da er den ersten Schlitten über eine Zahnstangen- und Zahnradvorrichtung bewegt. Der Stellmotor der zweiten Antriebsvorrichtung muß jedoch verschiebbar relativ zum Tragrahmen angebracht sein, da dieser zweite Stellmotor eingesetzt wird, um eine in zwei Richtungen ablaufende Drehbewegung des auf dem ersten vertikal bewegbaren Schlittens angebrachten Antriebshebels zu vermitteln. Somit ist der zweite Stellmotor horizontal verschiebbar an dem Tragrahmen befestigt und mit dem ersten Schlitten über Spannanker verbunden, so daß die Drehmomentübertragung vom zweiten Stellmotor zum Antriebshebel trotz der variablen vertikalen Position des ersten Schlittens möglich ist.

Die Erfindung ist hier als für eine Preßstraße angepaßt offenbart, mit einer Fördereinrichtung, wie einem standardmäßigen Förderband, das den Raum zwischen den Preßstationen überbrückt. Diese Anwendung erfordert den Einsatz einer Vielzahl erfindungsgemäßer Ein- und Ausladevorrichtungen, wobei jede Vorrichtung, wie oben beschrieben, ausgebildet und wobei je eine Vorrichtung am Ende einer Presse befestigt ist. Die Ein- und Ausladevorrichtungeh dienen sowohl zum Ein- und Ausladen von Werkstücken in urtd aus der Preßstraße als auch, über die Fördereinrichtung, zur Überführung der Werkstücke von einer Presse zur nächsten.

Beispielhafte Ausführungsformen werden im Folgenden unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer automatischen Preßstraße, die gemäß dem erfindungsgemäßen Konzept konstruiert ist; die Ansicht zeigt zwei Preßstationen zusammen mit zugeordneten erfindungsgemäßen Ein- und Ausladevorrichtungen und einer Fördereinrichtung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die automatischen Preßstraße der Fig. 1;

Fig. 3 eine Stirnansicht einer der Preßstationen zusammen mit der zugeordneten erfindungsgemäßen Ein- und Ausladevorrichtung und einer Fördereinrichtung;

Fig. 4 eine vergrößerte Seitenansicht der wesentlichen Teile einer erfindungsgemäßen Ein- und Ausladevorrichtung, wie sie in der Preßstraße der Fig. 1 benutzt werden (ein Teil ist unterbrochen gezeichnet, um andere Teile zu zeigen);

Fig. 5 einen vertikalen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung der Fig. 4;

Fig. 6 einen horizontalen Schnitt längs der Linie VI - VI der Fig. 5;

Fig. 7 einen horizontalen Schnitt längs der Linie VII VII der Fig. 5;

Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung, teilweise im Schnitt und mit einem unterbrochenen Teil, um andere Teile zu zeigen, des zweiten Schlittens und der Stützvorrichtung, die als Teile einer jeden in der Preßstraße der Fig. 1 verwendeten Ein- und Ausladevorrichtung betrachtet werden können;

Fig. 9 einen vertikalen Schnitt längs der Linie IX - IX der Fig. 8;

Fig. 10 einen horizontalen Schnitt längs der Linie X-X der Fig. 9; und

Fig. 11 einen horizontalen Schnitt längs der Linie XI - XI der Fig. 9.

In den Figuren 1 bis 3 ist eine automatische Preßstraße dargestellt, die zwei Preßstationen 20 und 22 aufweist, die im Abstand zueinander angeordnet sind. Eine Fördereinrichtung 24, wie ein standardmäßiges Förderband mit einem bewegten Endlosband 2 6, überbrückt den Zwischenraum zwischen den beiden Preßstationen 20 und 22. Eine Werkstückablage 28 ist auf _dem Förderband 26 montiert dargestellt, um ein Werkstück W während des Transports von einer Preßstation zur anderen (z.B. von der Preßstation 20 zur Preßstation 22) auf dem Förderband festzuhalten.

Die Bezugsziffer 30 bezeichnet jede der beiden Ein- und Ausladevorrichtungen, die hier an den gegenüberliegenden Enden der Preßstationen 20 und 22 anmontiert dargestellt sind. In der dargestellten Ausführungsform (Fig. 1 und 2) entnimmt die linke Ein- und Ausladevorrichtung 30 jedes Werkstück W aus der linken Preßstation 20 und legt sie auf die Werkstückablage 28, während diese auf der äußersten linken Seite des Förderbandes 24 gehalten wird. Dieses Förderband überführt das abgelegte Werkstück zur äußersten rechten Seite. Dann nimmt die rechte Ein- und Ausladevorrichtung das Werkstück von der Werkstückablage 28 auf und führt es in die rechte Preßstation 22 ein. Die Fördereinrichtung 24 kann auf einem geeigneten Schlitten 31 montiert sein, um sie, falls erforderlich, schnell aus dem Raum zwischen den Preßstationen 2 0 und 22 zurückzuziehen.

Die beiden Ein- und Äusladevorrichtungen 30 sind identisch in der Konstruktion, außer daß sie in entgegengesetzten Richtungen an den Preßstationen 20 und 22 anmontiert sind. Demgemäß trifft die Beschreibung der einen Ein- und Ausladevorrichtung 30 auch auf die andere Ein- und Ausladevorrichtung zu.

In den Figuren 4 bis 7 ist in größeren Einzelheiten eine der Ein- und Ausladevorrichtungen 30 dargestellt. Diese Figuren enthalten jedoch nicht Mittel für die horizontale und vertikale Bewegung der Vorrichtung bezüglich der Preßstation; solche Mittel sind im Detail in den Figuren 8 bis 11 gezeigt. Aus den Figuren 4 bis 7 ist zu entnehmen, daß die dargestellte Ein- und Ausladevorrichtung 3 0 im allgemeinen einen kastenförmigen Tragrahmen oder Verkleidung 32 aufweist. Außerhalb des Tragrahmens 32 ist ein vertikal angeordneter Schlitten 34 befestigt, der ein relativ schmales Oberteil 3 6 und ein breites Unterteil 38 aufweist. Das schmale Oberteil 36 des Schlittens 34 weist zwei Flansche 4 0 auf, die sich auf gegenüberliegenden Seiten des Schlittens 34 vertikal erstrecken. Diese Flansche stehen im Eingriff mit zwei Sätzen von Führungsrollen 4 2 auf dem Tragrahmen 32. Das breite Unterteil 38 des Schlittens 34 weist zwei Flansche 44 auf, die im Eingriff mit zwei Sätzen von Führungsrollen 46 auf dem Tragrahmen 32 stehen. Dadurch rollt der Schlitten 34 realtiv zum Tragrahmen 32 auf und ab. Die Führungsrollen 42 und 46 sind so angeordnet, daß sie den Schlitten 34 gegen Verschiebungen in eine andere als die vertikale Richtung schützen. Zwei Anschläge 48 auf dem Tragrahmen 32 begrenzen die vertikale Auf- und Abbewegung des Schlittens 34.

Die Bezugsziffer 50 in den Figuren 5 und 6 bezeichnet eine Antriebsvorrichtung (nachfolgend als vertikale Antriebsvorrichtung bezeichnet) für die vertikale Verschiebung des Schlittens 34. Die vertikale Antriebsvorrichtung 50 enthält einen in zwei Richtungen rotierenden Antrieb, vorzugsweise einen Stellmotor 52, der im Innern an dem Tragrahmen 32 befestigt ist. Der Stellmotor 52 ist über einen Treibriemen 54 mit einem Untersetzungsgetriebe 56 verbunden, das ebenfalls am Tragrahmen 32 befestigt ist. Das Untersetzungsgetriebe 56 weist ein Zahnrad 58 auf, das fest auf der Antriebswelle 60 des Untersetzungsgetriebes 5 6 montiert ist und formschlüssig in eine aufrecht angeordnete Zahnstange 62 eingreift, die mit dem Schlitten 34 durch einen Schlitz 64 im Tragrahmen 32 befestigt ist. Somit läuft der Schlitten 34 entsprechend der in zwei Richtungen ablaufenden Rotation des Stellmotors 52 auf und ab.

In den Figuren 4 und 5 ist mit 66 ein flüssigkeitsbetriebener Zylinder bezeichnet, der funktionsmäßig zwischen dem Tragrahmen 32 und dem Schlitten 34 angeordnet ist. Dieser Zylinder balanciert die auf dem Schlitten 3 4 liegende Last aus und vermindert somit die Belastung des Stellmotors 52.

Ebenfalls in den Figuren 4 und 5 ist ein Parallelogrammgestänge 68 dargestellt, das an dem Schlitten 34 befestigt ist. Das Parallelogrammgestänge 68 enthält ein oberes Verbindungsstück 70, zwei seitliche Verbindungsstangen 72 und 74 und ein unteres Verbindungsstück 76. Wie in Figur 6 zu sehen ist, ist das obere Verbindungsstück 70 als polygonale ebene Platte dargestellt, die eine Vielzahl von Rollen 78 aufweist, welche im Eingriff mit der Führungsschiene 80 stehen, die sich vertikal auf dem Schlitten 34 erstreckt. Demgemäß rollt das obere

Verbindungsstück 70 bezüglich des Schlittens 34 längs der Führungsschiene 80 auf und ab. Die Anordnung der Laufrollen 78 ist bezüglich der Führungsschiene 80 so ausgelegt, daß eine Verschiebung des oberen Verbindungsstücks 70 in eine andere als die vertikale Richtung verhindert wird.

Die zwei seitlichen Verbindungsstangen 72 und 74 des Parallelogramingestanges 68 sind gleich lang und liegen in einer vertikalen Ebene im Abstand parallel nebeneinander. Die oberen Enden der seitlichen Verbindungsstangen 72 und 74 sind drehbar an dem oberen Verbindungsstück 70 in Punkten befestigt, die in horizontaler Richtung bzw. in Längsrichtung der Preßstraße auseinander liegen. Die unteren Enden der seitlichen Verbindungsstangen 72 und 74 sind an dem unteren Verbindungsstück 76 ebenfalls in Punkten drehbar befestigt, die horizontal in Längsrichtung der Preßstraße auseinander liegen.

An der Unterseite des unteren Verbindungsstücks 7 6 hängt über einem Halter 82 ein Tragarm 84, mit dem jedes Werkstück W lösbar gehalten und getragen werden kann, um dieses Werkstück W in die.Preßstation 20 oder 22 ein- bzw. aus der Preßstation 20 oder 22 auszuladen. Der Tragarm 84 dieser besonderen Ausführungsform weist eine Mehrzahl von nach unten gerichten Saugnäpfen 86 auf, die durch Ansaugen ein Anhaften jedes Werkstücket, W bewirken. Der Tragarm 84 mit seinen Saugnäpfen 86 wird mit dem Schlitten 34 durch die vertikale Antriebsvorrichtung 50 vertikal und durch das Parallelogrammgestänge 68 horizontal bewegt, das seine eigenen Antriebsmittel, wie nachfolgend ausgeführt, aufweist .

Wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist, wird ein Antriebshebel 88 für die Drehung der beiden seitlichen Verbindungsstangen 72 und 74 des Parallelogrammgestanges 68 um ihre Achsen an dem oberen Verbindungsstück 70 verwendet. Ein Ende des Antriebshebels 88 ist fest mit einer Spindel 9 0 verbunden, die drehbar am unteren Ende des Schlittens 34 befestigt ist, so daß diese Spindel sich senkrecht zur Ebene des Parallelogrammgestänges 68 erstreckt. Das andere Ende des Antriebshebels ist drehbar am Mittelpunkt 92 der seitlichen Verbindungsstange 72 des Parallelogrammgestänges 68 befestigt. Der Antriebshebel 88 hat eine Länge, die gleich der halben Länge jeder seitlichen Verbindungsstange 72 oder 74 des Parallelogrammgestänges 68 ist. Folglich schwingen mit dem Hin- und Herschwingen des Antriebshebels 88 um die Spindel 90 die beiden seitlichen Verbindungsstangen 72 und 74 des Parallelogrammgestänges 68 in einer vertikalen Ebene vor und zurück, wobei dessen oberes Verbindungsstück 7 0 auf dem Schlitten 3 4 auf- und abrollt, um so die gewünschte horizontale Hin- und Herbewegung des Tragarms 84 zu bewirken.

Mit der Bezugsziffer 94 ist in den Figuren 5 und 7 ein Antriebsmechanismus für die Drehung in zwei Richtungen des Antriebshebels 88 um die Spindel 90 bezeichnet, wodurch das Parallelogrammgestänge 68 den Tragarm 84 horizontal hin und her bewegt. Diese zweite Antriebsvorrichtung 94 wird im Folgenden im Gegensatz zur vertikalen Antriebsvorrichtung 50 als horizontale Antriebsvorrichtung bezeichnet.

Die horizontale Antriebsvorrichtung 94 enthält einen in zwei Richtungen rotierenden Antrieb, wie einen Stellmotor 96, der an den Tragrahmen 32 anmontiert ist. Eine Antriebsverbindung, wie ein Treibriemen 98, verbindet den Stellmotor 96 mit dem Untersetzungsgetriebe 100,

das an dem Unterteil 38 des Schlittens 34 befestigt ist. Die Riemenscheiben 102 und 104, um die der Treibriemen 98 liegt, weisen den gleichen Durchmesser auf. Das Untersetzungsgetriebe 100 weist ein Zahnrad 106 auf, das an der Antriebswelle 108 des Untersetzungsgeriebes 100 starr befestigt ist. Dieses Zahnrad 106 greift in ein Sektorzahnrad 110 ein, das koaxial an der Spindel 90 angeordnet ist und das sich in zwei Richtungen um einen vorgegebenen Winkel dreht. Somit schwingt der Antriebshebel 88 um die Spindel 9 0 vor und zurück, wenn die in zwei Richtungen ablaufende Rotation des Stellmotors 96 über den Antriebsriemen 98, das Untersetzungsgetriebe 100 und die ineinander greifenden Zahnräder 106 und 110 hierher übertragen werden. Es tritt jedoch ein Problem auf, wenn der Stellmotor 96 an dem Tragrahmen 32 befestigt ist und der Antriebshebel 88 mit dem Schlitten 34 relativ zum Tragrahmen 32 auf und ab läuft. Die Drehmomentübertragung vom Stellmotor 96 zum Antriebshebel 88 muß trotz der vertikalen Verschiebung des Schlittens 34 exakt erfolgen.

Eine Lösung dieses Problems stellt die verschiebbare oder rollende Befestigung des Stellmotors 96 am Tragrahmen 32 dar, so daß der Stellmotor 9 6 in horizontaler Richtung senkrecht zur Ebene des Schlittens 34 und des Parallelogrammgestänges 6 8 verschiebbar ist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Stellmotor 96 längs zweier Führungen 112 beweglich, die am Tragrahmen 32 befestigt sind. Zwei Spannanker 114 oder ähnliche Verbindungsmittel verbinden das Gehäuse des Stellmotors 96 mit dem Gehäuse des Untersetzungsgetriebes 100, um bei der vertikalen Bewegung des Schlittens 34 eine horizontale Verschiebung des Stellmotors 9 6 zu bewirken.

Obwohl die elektrischen Einzelheiten dieser und anderer Ein- und Ausladevorrichtungen 30 nicht dargestellt sind, sei darauf hingewiesen, daß der Stellmotor 52 der vertikalen Antriebsvorrichtung 50 und der Stellmotor 9 6 der horizontalen Antriebsvorrichtung 94 von getrennten geschlossenen, numerischen Kontrolleinheiten (closed path numerical controls (CNCs)) gesteuert werden. Die vertikalen und horizontalen Bewegungen des Tragarms 84 sind dadurch unabhängig voneinander veränderbar.

Ein flüssigkeitsbetriebener Zylinder 116 ist funktionsmäßig zwischen dem Schlitten 34 und dem Antriebshebel 38 angeordnet, um das auf dem Antriebshebel 88 lastende Gewicht während der Überführung des Werkstückes auszubalancieren. Dieser Zylinder dient zur Verminderung der Belastung des Stellmotors 96.

Der Tragrahmen 32 jeder Ein- und Ausladevorrichtung 30 ist auf einem fahrbaren, selbstangetriebenen Schlitten 118 für eine Bewegung längs einer an den entsprechend zugeordneten Preßstationen 20 oder 22 befindlichen Fahrbahn 120 montiert. Die Fahrbahn 120 erstreckt sich horizontal und im rechten Winkel zur Transportrichtung der Werkstücke. Die gesamte in den Figuren 4 bis 7 dargestellte Vorrichtung ist längs der Fahrbahn 120 bewegbar und ist weiterhin, wie weiter unten näher erläutert wird, relativ zu dem selbstangeriebenen Schlitten 118 auf- und abbewegbar.

Wie in den Figuren 8 bis 11 im Detail dargestellt ist, ist die Fahrbahn 12 0 mit einem ausgedehnten Führungsrahmen 122 versehen, der an den Preßstationen 20 oder 22 befestigt ist. Eine Führungsschiene 124 erstreckt sich längs des oberen Randes des Führungsrahmens 122, und eine andere Führungsschiene 126 erstreckt sich längs des unteren

Randes des Führungsrahmens 122. Der längs dieser Fahrbahn bewegbare Schlitten 118 weist ein oberes, horizontal angeordnetes kastenähnliches Teil 128 und ein unteres, vertikal angeordnetes, kastenähnliches Teil 130 auf. Das obere Schlittenteil 128 weist zwei Räder 132 auf, die auf der oberen Führungsschiene 124 aufliegen und hiermit im Eingriff stehen. Das untere Schlittenteil 130 weist zwei Paar Führungsrollen 134 auf, die an den gegenüberliegenden Seiten der unteren Führungsschiene 126 angeordnet sind und hiermit im Eingriff stehen, um eine Verschiebung des Schlittens 118 in eine Richtung senkrecht zur Fahrbahn 120 zu verhindern. Der Führungsrahmen 122 weist eine Kette 136 auf, die an der Vorderseite des Führungsrahmens 122 befestigt ist und sich horizontal erstreckt. Im Eingriff mit dieser Kette 136 steht ein Zahnrad 138, das im unteren Schlittenteil 130 eingeschlossen ist und teilweise hieraus auf der Rückseite vorsteht. Ein in zwei Richtungen laufender Antriebsmotor 140 auf dem oberen Schlittenteil 128 ist antriebsseitig über ein Untersetzungsgetriebe 142 mit dem Zahnrad 138 verbunden. Durch die in zwei Richtungen ablaufende Drehung des Antriebsmotors 14 0 wird der Schlitten 118 längs der Fahrbahn 120 vor- und zurückbewegt.

Der Tragrahmen 32 jeder Ein- und Ausladevorrichtung 30 ist für eine vertikale Verschiebung an dem Schlitten 118 befestigt. Aus den Figuren 8 u"d 11 ist zu entnehmen, daß der Tragrahmen 32 zwei Randschienen 144 aufweist, die sich vertikal längs der gegenüberliegenden Seiten der Rückseite des Tragrahmens 32 erstrecken. Jede Randschiene 144 steht im Eingriff mit zwei Sätzen von in vertikaler Richtung auseinanderliegenden Führungsrollen 14 6, die auf dem Schlitten 118 befestigt sind. Die Führungsrollen 146 sind so angeordnet, um den vertikalen Lauf des Tragrahmens 32 zu ermöglichen und um gleichzeitig eine Verschiebung des Tragrahmens 3 2 in irgendeine andere Richtung zu verhindern.

Für die vertikale Bewegung des Tragrahmens 32 wird eine Gewindestange 148 verwendet, die drehbar im unteren Schlittenteil 130 eingeschlossen ist und in eine mit einer Hülse versehene Mutter 150 eingreift. Die Mutter 150 ist am Tragrahmen 32 durch eine Öffnung 154 des Tragrahmens 32 über eine Schelle 152, die aus dem unteren Schlittenteil 130 vorsteht, befestigt. Die Gewindestange 148 ist über ein Untersetzungsgetriebe 156 mit einem in zwei Richtungen laufenden Höhenstellmotor 158 verbunden, der auf dem oberen Schlittenteil 128 Seite an Seite neben dem Antriebsmotor 140 angebracht ist. Die in zwei Richtungen ablaufende Drehung des Höhenstellmotors 158 hat eine Auf- und Abwärtbewegung des Tragrahmens 32 relativ zum Schlitten 118 zur Folge. Die Gewindestange 148 weist eine nach unten zeigende Verlängerung 160 auf, die über ein Untersetzungsgeriebe 164 mit einem vertikalen Ortssensor 162 verbunden ist. Zwei Endabschalter 166 sind im unteren Schlittenteil 130 angebracht und werden in den Endstellungen der Vertikalbewegung des Tragrahmens 32 durch einen an der Schelle 152 angeordneten Auslöser 168 betätigt.

Der selbstangetriebene Schlitten 118 ist weiterhin mit zwei Bremsen 170 versehen, wie in Figur 11 zu sehen ist. Jede Bremse 170 weist einen Luftdruckzylinder 172 auf, der unverrückbar vom unteren Schlittenteil 13 0 gehalten wird. Der Zylinder 172 weist einen Kolben 174 auf, der hierin verschiebbar eingepaßt ist und beim Anlegen von Druckluft eine Reibbewegung mit der unteren Führungsschiene 12 6 ausführt, die am Führungsrahmen 122 befestigt ist. Der Kolben 174 kann mit einer Auskleidung 176 irgend eines geeigneten Materials versehen sein.

Die linke Ein- und Ausladevorrichtung der Fig. 1 entnimmt das Werkstück W, das von der linken Preßstation 20 bearbeitet worden ist. Für die Entnahme des Werkstücks W kann der Tragarm 84 über dem Werkstück in der Preßstation 20 plaziert werden, indem, wie in Figur 1 gezeigt, der Antriebshebel 88 durch die horizontale Antriebsvorrich tung 94 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wobei der Schlitten 34 durch die vertikale Antriebsvorrichtung 50 hochgefahren wird. Dann wird der Schlitten 34 durch die vertikale Antriebsvorrichtung 50 heruntergefahren, um die auf der Unterseite des Tragarms 84 angeordneten Saugnäpfe 86 gegen das Werkstück W zu pressen, damit diese daran haften. Dann wird der Tragarm 84 zusammen mit dem Werkstück W durch die vertikale Antriebsvorrichtung 50 angehoben und anschließend durch die horizontale Antriebsvorrichtung 94 horizontal in Laufrichtung bewegt, bis das Werkstück in einer vorbestimmten Position gerade über der Werkstückablage 28 angelangt ist, die sich in Laufrichtung am vorderen Ende der Fördereinrichtung befindet. In dieser Position wird das Werkstück W von den Saugnäpfen 86 losgelassen und auf der Werkstückablage 28 abgelegt, damit es zum in Laufrichtung hinteren Ende der Fördereinrichtung 24 transportiert wird.

Die rechte Ein- und Ausladevorrichtung 3 0 der Figur 1 arbeitet im wesentlichen auf die gleiche Art, intern sie das Werkstück W von der Werkstückablage 28 aufnimmt und dieses in die nächste Preßstation 22 einführt. Jede Ein- und Ausladevorrichtung 30 findet damit nicht nur Verwendung bei der Überführung von Werkstücken von einer Preßstation zur anderen sondern auch für das Ein- und Ausladen der Werkstücke in und aus einer vollständigen Preßstraße.

Besonders zu erwähnen ist die Arbeitsweise des Schlittens 34 und des Parallelogrammgestänges 68 zusammen mit der entsprechend zugeordneten vertikalen Antriebsvorrichtung 50 und der horizontalen Antriebsvorrichtung 94 jeder Ein- und Ausladevorrichtung 30. Wenn der Schlitten 34 auf und ab läuft, bewegt sich der Stellmotor 9 6 der horizontalen Antriebsvorrichtung 94, die über die Spannanker 114 mit dem Schlitten verbunden ist, horizontal hin und her. Damit bleibt die Arbeitslänge des Treibriemens 98, der den Stellmotor 96 und das Untersetzungsgetriebe 100 miteinander verbindet, unverändert. Das Parallelogrammgestänge 68 mit seinem Antriebshebel 88 ist entsprechend ausgebildet, um die gewünschte horizontale Bewegung des Tragarms 84 zu ermöglichen.

Die vertikale Position des Tragrahmens 32 jeder Ein- und Ausladevorrichtung 30 ist bezüglich der zugeordneten Preßstation 20 oder 22 durch den Höhenstellmotor 158 einstellbar, wie aus den Figuren 8 und 9 zu entnehmen ist. Der Tragrahmen 32 bewegt sich vertikal relativ zu dem selbstangetriebenen Schlitten 118.

Weiterhin .ist der Tragrahmen 32 mit dem Schlitten 118 längs der horizontalen Fahrbahn 12 0 bewegbar, da der Schlitten mit seinem motorgetriebenen Zahnrad 138 selbstangetrieben ist, das in die unverrückbar angeordnete Kette 136 eingreift. Die Bremsen 170 halten den Schlitten 118 in jeder gewünschten Position auf der Fahrbahn 120 fest und verhindern zufällige Verschiebungen. Die Ein- und Ausladevorrichtung 30 kann somit schnell aus der Arbeitsposition herausgenommen werden, um eine Form auszutauschen oder andere Arbeiten durchzuführen.

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Claims (16)

K.K. Komatsu Seisakusho KOM 62 Tokyo, Japan Vorrichtung zum Ein- und Ausladen von Werkstücken in einer Preßstation oder dergleichen Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ein- und Ausladen von Werkstücken in eine und/oder aus einer Preßstation oder ähnlichen Verarbeitungsmaschine, gekennzeichnet durch

(a) einen Tragrahmen (32), der an einer Verarbeitungsmaschine (20, 22) anbringbar ist,

(b) einen Schlitten (34), der an diesem Tragrahmen (32) befestigt ist und bezüglich dieses Tragrahmens (32) auf und ab bewegbar ist,

(c) eine erste Antriebsvorrichtung (50) für die kontrollierte Auf- und Abbewegung dieses Schlittens (34) relativ zu diesem Tragrahmen (32),

(d) ein Parallelogrammgestänge (68), das

(1) ein oberes Verbindungsstück (70), das auf und ab bewegbar an diesem Schlitten (34) befestigt und bezüglich dieses Schlittens (34) auf und ab bewegbar ist,

(2) ein unteres Verbindungsstück (76) und

(3) zwei seitliche Verbindungsstangen (72, 74) gleicher Länge enthält, die in einer vertikalen Ebene parallel zueinander angeordnet sind und die an einem Ende drehbar in horizontal beabstandeten Punkten an diesem oberen Verbindungsstück (70) und am anderen Ende drehbar in horizontal beabstandeten Punkten an diesem unteren Verbindungsstück (76) befestigt sind,

(e) eine Trägervorrichtung (84), die an diesem unteren Verbindungsstück (76) dieses Parallelogrammgestänges (68) befestigt ist und die zum lösbaren Festhalten eines Werkstückes dient, das in eine Verarbeitungsmaschine ein und/oder aus einer Verarbeitungsmaschine ausgeladen wird,

(f) einen Antriebshebel (88), der eine Länge aufweist, die gleich der halben Länge jeder dieser seitlichen Verbindungsstangen (72, 74) ist, und der an einem Ende drehbar an diesem Schlitten (34) und am anderen Ende drehbar am Mittelpunkt (92) einer dieser seitlichen Verbindungsstangen (72, 74) befestigt ist,

(g) eine zweite Antriebsvorrichtung (94) für die in zwei Richtungen relativ zu diesem Schlitten (34) ablaufende Drehbewegung dieses Antriebshebels (88), wodurch dieses Parallelogrammgestänge (68) diese Trägervorrichtung (84) in horizontaler Richtung hin und her bewegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

a) diese erste Antriebsvorrichtung (50) einen an diesen Tragrahmen (32) befestigten, in zwei Richtungen rotierenden Antrieb und

b) Mittel zum Umsetzen der in zwei Richtungen ablaufenden Drehbewegung dieses rotierenden Antriebs in eine lineare Auf- und Abwärtsbewegung dieses Schlittens (34) enthält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser rotierende Antrieb ein Stellmotor (52) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mittel zum Umsetzen der in zwei Richtungen ablaufenden Drehbewegung des rotierenden Antriebs in eine lineare Auf- und Abwärtsbewegung dieses Schlittens (34)

(a) ein Zahnrad (58), das von diesem rotierenden Antrieb antreibbar ist, und

(b) eine Zahnstange (62) enthalten, die an diesem Schlitten (34) befestigt ist und in dieses Zahnrad (58) eingreift.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese zweite Antriebsvorrichtung (94)

(a) einen an diesen Tragrahmen (32) befestigten und in zwei Richtungen rotierenden Antrieb für eine horizontale Verschiebung dieser Trägervorrichtung (84),

(b) Antriebsmittel, die auf diesem Schlitten (34) angeordnet sind und die für die in zwei Richtungen ablaufende Drehbewegung dieses Antriebshebels (88) aufgrund der in zwei Richtungen ablaufenden Rotation dieses rotierenden Antriebs dienen,

(c) eine Antriebsverbindung zur Übertragung der in zwei Richtungen ablaufenden Rotation dieses rotierenden Antriebs auf diese Antriebsmittel, so daß sich dieser Schlitten (34) relativ zu diesem Tragrahmen (32) auf und ab bewegt, und

(d) Verbindungsmittiil aufweist, die funktionsmäßig diesen Schlitten (34) und diesen rotierenden Antrieb miteinander verbinden, so daß dieser rotierende Antrieb bei der Auf- und Abbewegung dieses Schlittens (34) in horizontaler Richtung relativ zum Tragrahmen (32) verschiebbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieser rotierende Antrieb ein Stellmotor (96) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Antriebsverbindung einen Treibriemen (98) enthält.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verbindungsmittel ein Paar Spannanker (114) enthalten.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen flüssigkeitsbetriebenen Zylinder (66), der funktionsmäßig zwischen diesem Tragrahmen (32) und diesem Schlitten (34) angeordnet ist, um die au± diesem Schlitten (34) liegende Last auszubalancieren.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen flüssigkeitsbetriebenen Zylinder (116), der funktionsmäßig zwischen diesem Schlitten (34) und diesem Antriebshebel (88) zum Ausbalancieren der auf diesem Antriebshebel (88) liegenden Last angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

(a) Führungsmittel, die an dieser Verarbeitsmaschine horizontal und im rechten Winkel zu der Richtung angeordnet sind, in der diese Werkstücke in diese Verarbeitungsmaschine ein und/oder aus dieser Verarbeitungsmaschine ausgeladen werden,

(b) einen zweiten Schlitten (118), an dem dieser Tragrahmen (32) befestigt ist, wobei dieser Schlitten (118) längs dieser Führungsmittel bewegbar ist, und

(c) eine selbstangetriebene Vorrichtung für die Hin- und Herbewegung dieses zweiten Schlittens (118) längs dieser Führungsmittel.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß diese selbstangetriebene Vorrichtung in diesen zweiten Schlitten (118) eingebaut ist, so daß dieser für die Bewegung längs dieser Führungsmittel selbstangetrieben ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Bremsmittel, die zwischen diesem zweiten Schlitten (118) und diesem Führungsmittel wirken, indem diese Bremsmittel diesen zweiten Schlitten (118) in einer gewünschten Position auf diesem Führungsmittel gegen eine Verschiebung festhalten.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an diesem zweiten Schlitten (118) dieser Tragrahmen (32) so befestigt ist, daß der Tragrahmen (32) relativ zu dem Schlitten (118) auf und ab bewegbar ist, und daß diese Ein- und Ausladevorrichtung Mittel für die einstellbare Auf- und Abwärtsbewegung des Tragrahmens (32) relativ zu dem zweiten Schlitten (118) aufweist.

15. Automatische Preßstraße, bestehend aus einer Reihe von PreßStationen zur fortgesetzten Verarbeitung von Werkstücken, einer Fördereinrichtung für die Überführung dieser Werkstücke von einer Preßstation zur nächsten, und einer Vielzahl von Ein- und Ausladevorrichtungen, wovon je eine am Ende jeder Preßstation befestigt ist, um diese Werkstücke in eine oder aus einer Preßstation ein- bzw. auszuladen und um diese Werkstücke über eine Fördereinrichtung von einer Preßstation zur nächsten zu überführen, gekennzeichnet durch

a) Führungsmittel, die an einer dieser Preßstationen (20, 22) transversal zu dieser Preßstraße angeordnet sind,

b) einen ersten Schlitten (118), der an diesen Führungsmitteln bewegbar ist,

c) einen Tragrahmen (32), der an diesem ersten Schlitten (118) befestigt ist und mittels dieses Schlittens (118) längs dieser Führungsmittel bewegbar ist,

d) einen zweiten Schlitten (34), der an diesem Tragrahmen (32) befestigt ist und der relativ zu diesem Tragrahmen (32) auf- und abbewegbar ist,

e) eine erste Antriebsvorrichtung rür die kontrollierte Auf- und Abbewegung dieses zweiten Schlittens (34) relativ zu diesem Tragrahmen (32),

f) ein Parallelogrammgestänge (68), das

(1) ein oberes Verbindungsstück (70), das an diesem zweiten Schlitten (34) für eine Auf- und Abbewegung relativ zu diesem zweiten Schlitten (34) befestigt ist,

(2) ein unteres Verbindungsstück (76), und

(3) ein Paar seitlicher Verbindungsstangen (72, 74) gleicher Länge aufweist, die in einer vertikalen Ebene parallel zueinander angeordnet sind und die an einem Ende drehbar an horizontal beabstandeten Punkten an diesem oberen Verbindungsstück (70) und am anderen Ende drehbar an horizontal beabstandeten Punkten an diesem unteren Verbindungsstück (70) befestigt sind,

g) eine Trägervorrichtung (84), die an diesem unteren Verbindungsstück (76) dieses Parallelogrammgestänges (68) befestigt ist und die zum lösbaren Festhalten eines Werkstückes dient, das in eine Preßstation ein und/oder aus einer Preßstation ausgeladen wird,

h) einen Antriebshebel (88), der eine Länge aufweist, die gleich der halben Länge jeder dieser seitlichen Verbindungsstangen (72, 74) ist, und der an einem Ende drehbar an diesem Schlitten (34) und am anderen Ende drehbar am Mittelpunkt (92) einer dieser seitlichen Verbindungsstangen (72, 74) befestigt ist, sowie

g) eine zweite Antriebsvorrichtung (94) für die in zwei Richtungen relativ zu diesem Schlitten (34) ablaufende Drehbewegung dieses Antriebshebels (88), wodurch dieses Parallelogrammgestänge (68) diese Trägervorrichtung (84) in horizontaler Richtung hin und bewegt.

16. Preßstraße nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch Mittel zur einstellbaren Auf- und Abbewegung dieses Tragrahmens (32) relativ zu diesem ersten Schlitten (118).