DE3530848C2 - Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen Werkzeugwechsel an Pressen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Greiferschienenwechseleinrich­ tung beim automatischen Werkzeugwechsel an Pressen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Nach der DE-AS 24 11 447 sind Pressenstraßen bekannt, bei denen der Werkstücktransport durch innerhalb jeder Presse angeordnete dreidimensionale Kurzgreifersysteme erfolgt. Durch diese Kurzgreifer werden die Werkstücke außerhalb der Presse aufgenommen, in den Bearbeitungsraum transportiert und nach dem Bearbeitungsvorgang wieder außerhalb der Presse auf separaten Zwischenförderern bzw. Ablagetischen abgelegt. Bei einem erforderlichen Werkzeugwechsel werden die Werkzeuge mittels Schiebetisch zuerst parallel zur Transportvorrichtung aus dem Pressenraum herausgefahren und dann senkrecht dazu gewechselt. Ein zweiter Schiebetisch kann dabei bereits mit dem neuen Werkzeug bereitstehen. Der erforderliche Wechsel der Kurzgreifersysteme erfolgt jedoch manuell im Pressenraum. Die Kurzgreiferschienen können mit ihren eigentlicher Länge auf dem Schiebetisch nicht senkrecht zur Transportrichtung aus dem Zwischenraum beseitigt werden. Dieses Wechseln der Kurzgreifer­ systeme ist folglich sehr arbeits- und zeitaufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Greiferschie­ nen von ihrem Antriebssystem an geeigneter Stelle automa­ tisch lösbar und verbindbar zu gestalten, separat zu transportieren und Greiferschienen so zu verändern, um diese mit dem Verschiebetisch zuerst parallel zur Teile­ transportrichtung in den Zwischenraum zwischen den Pressen zu verfahren und dann senkrecht zur Transportrichtung aus dem technologisch optimierten Raum zwischen den Pressen herauszutransportieren.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Merkmale sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben. Durch die Verschiebbar­ keit der Greiferschienenendstücke ergeben sich auch variab­ le Endstellungen derselben, d.h., die Längenausdehnung der Greiferschienen kann entsprechend den zu transportierenden Teilen innerhalb des Verstellbereiches gewählt werden.

Der Vorteil der Lösung besteht in der Automatisierung des Greiferschienenwechsels beim Werkzeugwechsel an derartigen Pressen und der Verkürzung der Umrüstzeiten.

Zum Greiferschienenwechsel wird der Anschlag gegen die Mar­ kierung gefahren, so daß die Kurzgreifertransfereinrichtung danach die Wechseleinrichtung in eine definierte Stellung bringt. Über das Hebelgetriebe wird der Hubbalken angeho­ ben, wodurch die Spreizschwerte von den Aufnahmestücken und die Konsole von den Füh­ rungsblöcken formschlüssig aufgenommen werden. Nach dem Entspannen aller Klemmhebel bzw. Lösen der Schraub­ verbindungen wird der Hubbalken mit den von denselben aufgenommenen Greiferschienen abgesenkt und bis Mitte Schiebetisch zurückgefahren. Anschließend werden die Greiferschienenendstücke mit Hilfe von Arbeitszylin­ dern zusammengezogen und der automatische Werkzeug­ wechsel mit Greiferschienen kann beginnen. Das Ein­ setzen neuer, außerhalb der Pressen vorbereiteter Greiferschienen für ein neues Werkstück vollzieht sich in gleicher Reihenfolge rückwärts.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungs­ beispiel näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeich­ nungen zeigen:

Fig. 1 Greiferschienenwechseleinrichtung mit einge­ fahrenen Greiferschienenendstücken und Spann­ vorrichtungen, die aus Federspanner und Hebel bestehen, wobei die Greiferschienen von der Konsole getrennt sind und auf dem abgesenkten Hubbalken lagern. Der Anschlag und die Mar­ kierung sind voneinander getrennt.

Fig. 2 Schnitt AA der Fig. 1

Fig. 3 Greiferschienenwechseleinrichtung mit ausge­ fahrenen Greiferschienenendstücken, bei der die Greiferschienen mittels Hubbalken in die Konsole gefahren und durch die Federspanner mit Hebel an die Konsole gespannt wurde, wo­ bei sich Anschlag und Markierung gemeinsam um den Weg y bewegten.

Fig. 4 Schnitt BB der Fig. 3

Fig. 5 Greiferschienenwechseleinrichtung, bei der die Greiferschienen mittels Federspanner und Hebel funktionsbereit gespannt sind und der nicht dargestellte Hubbalken abgesenkt ist.

Fig. 6 Detailansicht der Federspanner mit Hebel und der Greiferschienen im Schnitt

Fig. 7 Greiferschienenwechseleinrichtung mit einge­ fahrenen Greiferschienenendstücken und Spann­ vorrichtungen, die aus Spannschraubern, und Schraubverbindungen bestehen, wobei die Grei­ ferschienen von der Konsole getrennt sind und auf dem abgesenkten Hubbalken lagern.

Fig. 8 Greiferschienenwechseleinrichtung mit ausge­ fahrenen Greiferschienenendstücken, bei der die Greiferschienen mittels Hubbalken in die Konsole gefahren und durch die Spannschrauber an die Konsole gespannt wurde.

Fig. 9 Greiferschienenwechseleinrichtung, bei der die Greiferschienen mittels Spannschrauber funk­ tionsbereit gespannt sind und der nicht dar­ gestellte Hubbalken abgesenkt ist.

Die Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen Werkzeugwechsel in mechanisierten Pressenstraßen, deren Pressen Kurzgreifertransfereinrichtungen aufweisen, ent­ hält auf jeder Seitet des Pressenraumes in Durchlaufrich­ tung je eine Hubeinrichtung, die fest auf jedem Schiebe­ tisch 1 angeordnet ist. Über einen Arbeitszylinder 2 und ein Hebelgetriebe 3 wird ein Hubbalken 4 vertikal bewegt. Die Greiferschienen, die in Führungsblöcken 5 gehal­ ten werden, sind formschlüssig durch eine Aufnahme in einer Konsole 6 mit der Hubeinrichtung verbunden. Diese Kon­ solen 6 sind auf dem Hubbalken 4 angeordnet. Die Grei­ ferschienen bestehen aus einem Greiferschienenmittel­ stück 7, an dessen Enden die Führungsblöcke 5 befestigt sind. Weiterhin werden durch die Führungsblöcke 5 die verschiebbaren Greiferschienenendstücke 8 gehalten. Eine zwangweise Verschiebung der Greiferschienenendstücke 8 erfolgt durch Arbeitszylinder 9 mit Aufnahmestücken 10, in die das jeweilige Spreizschwert 11 an den Greifer­ schienenendstücken 8 eingreift. Im funktionsbereiten Zustand der Greiferschienenwechseleinrichtung sind das Greiferschienenmittelstück 7 und die Greiferschienen­ endstücke 8 an einer Konsole 12 durch Klemmhebel 13 und 14, wie in Fig. 6 dargestellt, kraft- und formschlüs­ sig festgeklemmt. Die Hubeinrichtung ist dabei abge­ senkt und die Verbindung zwischen den Aufnahmestücken 10 und den Spreizschwerten 11 ist gelöst. Damit be­ steht keine Verbindung mehr zwischen den Greiferschie­ nen und dem Schiebetisch 1, d. h., der Werkstücktrans­ port im Werkzeugraum der Pressen kann ungehindert er­ folgen.

Die Spannvorrichtung der Greiferschienen besteht bei­ spielsweise aus einem Arbeitszylinder 16 mit der Kol­ benstange 17, die mit dem als Doppelhebel ausgebil­ deten Klemmhebel 13 oder 14 in Wirkverbindung steht. Die Klemmkraft kann durch Druckfedern 15 erzeugt wer­ den. Durch ein entsprechendes Hebelverhältnis kann die Klemmkraft auf eine gewünschte Größe festgelegt wer­ den. Das Lösen der Klemmhebel 13 und 14 wird durch eine entgegengesetzte Kraft zur Spannkraft im Arbeits­ zylinder 16 pneumatisch oder hydraulisch erreicht. Die Bewegung der Kolbenstange 17 wird auf die Klemmhebel 13; 14 übertragen, die sich dadurch aus ihrer Spann­ stellung lösen.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung liegt die Greifer­ schiene im verkürzten und abgesenkten Zustand mit ihren Führungsblöcken 5 auf den Konsolen 6. Durch Bewegung der Arbeitszylinder 9 sowie der Wirkverbindung zwi­ schen Spreizschwert 11 und Aufnahmestück 10 wird die erforderliche Längenausdehnung der Greiferschienen­ endstücke 8 erreicht. Durch Anheben der Greiferschiene mittels Hubsystem gelangen die Führungsblöcke 5 in den Spannbereich der Klemmhebel 13 und 14. Durch Be­ tätigung der Druckfedern 15 werden einmal der Füh­ rungsblock 5 durch den Klemmhebel 13 und die gespreiz­ ten Greiferschienenendstücken 8 durch den Klemmhebel 14 gleichzeitig oder einzeln jeweils kraft- und bei Be­ darf, beispielsweise durch Kerben, formschlüssig an der Konsole 12 geklemmt.

Nach Absenken der Hubeinrichtung, Entkopplung der Füh­ rungsblöcke 5 von der Konsole 6 sowie der Spreizschwer­ te 11 von den Aufnahmestücken 10 und Fahren der Ar­ beitszylinder 9 in Ausgangslage ist die gekoppelte Grei­ ferschiene arbeitsbereit.

Der Greiferschienenwechsel beginnt mit dem Entfernen im Werkzeugraum vorhandener Greiferschienen nach dem Stillsetzen des Pressenstößels in einer definierten Lage. Die Pressen, die mit einem Kurzgreifertransfer­ system ausgerüstet sind, arbeiten vorwiegend im dreidi­ mensionalen Zyklus der Greiferschienen. Je nach Art des Pressenantriebes bewegen sich die Greiferschienen zum Zeitpunkt der definierten Lage des Stößels in oder in der Nähe von der Mitte ihres Rücklaufes im geöffneten und abgesenkten Zustand. Das bedeutet, in der Regel muß die Mitte der Greiferschienen exakt in die Mitte der Maschine bewegt werden. Das geschieht mit einer de­ finierten Bewegung der Greiferschienen um das Maß x, wie in Fig. 1 gezeigt, indem der Anschlag 20 der Grei­ ferschienen gegen die Markierung 18 an der Hubeinrich­ tung gefahren wird. Da bei dieser Zustellbewegung ein Nachlaufweg y möglich ist, wie in Fig. 3 dargestellt, ist es erforderlich, daß der Hubbalken 4 eine entsprechen­ de Relativbewegung gegenüber dem Schiebetisch 1 aus­ führen kann. Über das System von Druckfedern 19 ist es möglich, die durch die Markierung 18 erreichte Kon­ stellation zwischen Greiferschienen 7, 8 und den Hub­ balken 4 zu stabilisieren.

In dieser Stellung wird das Hubsystem über den Arbeits­ zylinder 2 angehoben, wobei die Aufnahmestücke 10 auf dem jeweiligen Spreizschwert 11 einrasten. Ebenso wer­ den die Führungsblöcke 5 formschlüssig von den Kon­ solen 6 aufgenommen. Nach dem Entspannen aller Klemm­ hebel 13, 14 wird der Hubbalken 4 gemeinsam mit den auf­ genommenen Greiferschienen abgesenkt. Gleichzeitig muß der Nachlaufweg y bis zur Mitte Schiebetisch durch das Federsystem 19 zurückgefahren werden. Die Konsole 12 bleibt Bestandteil der Mechanisierungseinrichtung an der Presse. Nach dem Absenken oder während des Absenkens werden die Greiferschienenendstücke 8 mit Hilfe der Ar­ beitszylinder 9 in Richtung Mitte Schiebetisch zusammen­ gezogen, um die Gesamtlänge der Greiferschienen zu ver­ kürzen. Dadurch ist es möglich, einen automatisierten Werkzeugwechsel an Pressenstraßen durchzuführen, bei den die Pressenabstände zueinander entsprechend des technologischen Ablaufes optimiert wurden.

Das Einsetzen neuer, außerhalb der Pressen vorbereite­ ter Greiferschienen für ein neues Werkstück vollzieht sich in analoger Reihenfolge rückwärts. Die Schiebe­ tische 1 werden mit eingefahrenen Greiferschienenend­ stücken 8 in den Werkzeugraum der Pressen eingefahren und positioniert. Dabei ist das Greiferschienenmittel­ stück 7 mit den Greiferschienenendstücken 8 über die Führungsblöcke 5 auf den Konsolen 6 abgelegt. Die Grei­ ferschienenendstücke 8 werden anschließend mit Hilfe der Arbeitszylinder 9 über Aufnahmestücke 10 und den jeweils darin eingerasteten Spreizschwertern 11 bis in eine vorwählbare Endlage auseinandergefahren. Pa­ rallel dazu oder anschließend werden die Greiferschie­ nen mit Hilfe des Hubbalkens 4 vollständig angehoben bis Führungsblöcke 5 an der Konsole 12 anliegen. Während des Anhebens werden die Spreizschwerter 11 aus den Aufnahmestücken 10 herausgezogen. In dieser Stellung werden die Klemmhebel 13 für die Führungs­ blöcke 5 und die Klemmhebel 14 für die Greiferschienen­ endstücke 8 durch Entspannen der Arbeitszylinder 16 und der Wirkung der Druckfedern 15 betätigt. Damit sind die Greiferschienen an den Mechanisierungsantrieb der Presse angeschlossen. Anschließend wird der Hubbalken 4 wieder abgesenkt. Damit wird die formschlüssige Verbindung der Führungsblöcke 5 von den Konsolen 6 gelöst. Somit sind die Greiferschienen vollständig gewechselt und betriebs­ bereit.

Für den Bedarfsfall, daß der Mechanisierungsantrieb der Presse außermittig steht, muß dieser erst in Längsrich­ tung um das Maß x zurückbewegt werden, um aus einer de­ finierten Richtung gegen die Markierung 18 zu fahren. Damit wird eine Lageübereinstimmung zwischen dem ge­ samten Hubsystem einschließlich der Greiferschienen und der Konsole 12 erreicht.

Die Spannvorrichtungen der Greiferschienen können bei­ spielsweise auch gemäß den Fig. 7 bis 9 gestaltet sein. Dazu sind Spannschrauber 21 auf dem Hubbalken 4 angeordnet. Die Spannschrauber 21 nehmen entweder Über­ gabemuttern 22 oder Übergabeschraubern 24 auf. An der Konsole 12 sind die entsprechenden Gegenstücke, die Stiftschrauben 23 und die Gewindestücke 25 angeordnet.

Der gesamte Greiferschienenwechsel erfolgt bei dieser Lösung analog dem vorgenannten Beispiel. Nach dem Lö­ sen der Schraubverbindungen 22, 23 und 24, 25 mittels Spannschrauber 21 können die Greiferschienen durch den Hubbalken 4 abgesenkt und weitertransportiert werden. Beim Spannen neuer Greiferschienen werden diese nach ihrem Anheben an die Konsole 12 durch die Schraubver­ bindungen 22, 23 und 24, 25 die durch die Spannschrau­ ber 21 hergestellt werden, an dieselbe befestigt.

Claims (3)

1. Greiferschienenwechseleinrichtung beim automatischen Werkzeugwechsel an Pressen einer Pressenstraße, wobei die Schiebetische der Pressen zuerst parallel zur Werkstücktransportrichtung aus den Pressen und danach senkrecht zur Werkstücktransportrichtung aus den Räumen zwischen den Pressen herausgefahren werden, deren Abstand zueinander entsprechend des technologischen Ab­ laufes optimiert wurde, jeweils bestehend aus einem Schiebetisch und einer Kurzgreifertransfereinrichtung mit Kurvenkasten, Bewegungsübertragungselementen, Greiferschienen und Greiferorganen, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß Greiferschienenendstücke (8) über Führungsblöcke (5) mit einem Greiferschienenmittelstück (7) verbunden sind, wobei die Greiferschienenendstücke (8) mittels an den Enden angeordneter Spreizschwerter (11) und mit diesen über Aufnahmestücken (10) in Wirkverbindung stehender Arbeitszylinder (9) achsparallel zum Greifer­ schienenmittelstück (7) verschiebbar sowie mittels Spannvorrichtungen an kraft- und/oder formschlüssig an die Konsole (12) der Laufschienen der Kurzgreifertrans­ fereinrichtung arretierbar sind und auf dem Schiebe­ tisch (1) ein Arbeitszylinder (2) über ein Hebelgetrie­ be (3) mit einem Hubbalken (4) in Wirkverbindung steht, auf denen Konsolen (6) angeordnet sind, die formschlüs­ sig mit den Führungsblöcken (5) in Wirkverbindung stehen.

2. Greiferschienenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Konsolen (12) angeordneten Spannvorrich­ tungen aus mittels Druckfedern (15) beaufschlagten Ar­ beitszylindern (16) bestehen, deren jeweilige Kolben­ stange (17) mit einem Ende eines als Doppelhebel aus­ gebildeten Klemmhebels (13) bzw. mit einem Ende eines als Doppelhebel ausgebildeten Klemmhebels (14) in Wirkverbindung steht, während das andere Ende des Klemmhebels (13) den Führungsblock (5) und das andere Ende des Klemmhebels (14) die Greiferschienenendstücke (8) form- und/oder kraftschlüssig klemmen.

3. Greiferschienenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannvorrichtungen Spannschrauber (21) auf dem Hubbalken (4) angeordnet sind, die mittels Übergabe­ mutter (22) und Übergabeschraube (24) und in der Kon­ sole (12) angeordneten Stiftschrauben (23) und Gewinde­ stücken (25) die Konsole (12) mit dem Greiferschienen­ mittelstück (7) und den Greiferschienenendstücken (8) lösbar verbinden.