DE3608421A1 - Anlage zum beschicken einer stanzmaschine sowie zugehoerige arbeitsweise dieser anlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Be­ schicken einer Stanzmaschine, insbesondere bei Stanz­ zentren, mit bandförmigem Rohmaterial, das in Rollen (sog. Coils) bereitgestellt wird, mit einer um eine senkrechte Achse drehbaren Wendehaspel zum Laden eines Coils bei gleichzeitigem Betrieb der Stanzmaschine. Daneben bezieht sich die Erfindung auch auf die Arbeitsweise einer solchen Anlage im Rahmen einer flexiblen Fertigung eines Stanzzentrums.

Um eine wirtschaftliche, auftragsbezogene Fertigung von Stanzteilen mit werkstückgebundenen Werkzeugen in Stanz­ automaten zu ermöglichen, ist eine automatische Coilbe­ reitstellung erforderlich. Hierzu bestehen insbesondere bei der Verarbeitung eines umfangreichen Spektrums an Werkstoffen und/oder Abmessungen des Blechhalbzeuges erhebliche Anforderungen an die durchgängige Automati­ sierbarkeit der Coilbereitstellung zwischen der Lage­ rung und der Haspel, die auch die Zwischenlagerung eines nicht aufgebrauchten Coils einschließen soll.

Bei vielen Systemkonzepten des Standes der Technik wird von gleichen oder sehr ähnlichen Coil- und Bandabmes­ sungen ausgegangen. Um bei kleinen Aufträgen ein zusätz­ liches Auf- und Abbinden der Coils zu vermeiden, gingen in der Praxis die Stanzereien davon aus, die Coils rest­ los abzuarbeiten oder mehrere Aufträge zusammenzufassen, womit Zusatzkosten für das Lagern überschüssiger Werk­ stücke verbunden sind. Dies hat außerdem den Nach­ teil eines höheren Organisationsaufwandes und höherer Durchlaufzeiten. In der DE-OS 34 17 134 und der DE-OS 34 17 130 ist bereits ein Verfahren und eine Anlage zum Ausstanzen von Blechteilen sowie die zuge­ hörige Vorrichtung beschrieben, bei der sogenannte Coilkassetten verwendet werden, mit denen das Coil­ binden vermieden werden kann. Derartige Coilkassetten haben sich zwar bewährt; für manche Anwendungen kann diese Lösung allerdings zu aufwendig sein.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anlage vorzu­ schlagen, mit der eine Coilbereitstellung für die Stanz­ teilfertigung besonders wirtschaftlich erfolgen kann und bei der keine aufwendig aufgebauten Coilkassetten notwendig sind.

Die Aufgabe wird bei einer Anlage der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan­ spruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Insbesondere Anspruch 9 beschreibt die Arbeitsweise, die mit einer Anlage ge­ mäß der Erfindung möglich ist.

Durch die Erfindung ist eine automatische Coilbereit­ stellung für Stanzanlagen möglich, die besonders wirt­ schaftlich ist: Die Coils werden im aufgebundenen Zu­ stand auf speziellen, kostengünstigen Paletten mit vertikaler Coilachse in einem Regal mit Fördersystem gelagert. Dabei ist jeweils die äußere Bandwindung des Coils durch eine aus dem Bandablaufbereich herausschwenk­ bare Vorrichtung festgeklemmt. Jeweils die von einer zentralen Steuerung aufgerufene Palette wird vom För­ dersystem in einer - der zu beschickenden Haspelseite zugeordneten - Aufnahmestation positioniert abgelegt. Diese Station beinhaltet einen Hubtisch für die Palette.

Bei der Erfindung ist die Abwickelhaspel als sog. Wen­ dehaspel ausgelegt und derart ausgerüstet, daß sie das Coil aus der Aufnahmestation greift, in die Abwickel­ position schwenkt und die Bandmitte bezüglich ihrer Lage zum Werkzeug ausrichtet. Das Coil wird also aus einer horizontalen Orientierung mit vertikaler Achse in eine senkrechte Orientierung mit horizontaler Achse umgeschwenkt, wozu eine entsprechende Ausbildung der Wendehaspel notwendig ist. Dabei kann die Coilpalette zweckmäßigerweise auf die Haspel mit aufgenommen werden und als äußere Bandbegrenzung dienen.

Nach der Abarbeitung eines Auftrages kann das Blechband am Coil durch eine Schere getrennt und die letzte Coil­ windung festgeklemmt werden. Das Coil wird nach Wenden der Haspel und Schwenken des Haspelarmes entladen. Durch das Haspelwenden wird das zwischenzeitlich für den nächsten Auftrag auf die andere Seite der Haspel ge­ ladene neue Coil in die Abarbeitungsposition einge­ schwenkt. Das Restcoil wird auf der Palette mit Hilfe des Fördersystems im Regal abgelegt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung erge­ ben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht und

Fig. 2 eine Seitenansicht auf die neue Anlage und die

Fig. 3 und 4 eine Coilpalette im leeren und bela­ denen Zustand.

In Fig. 1 und Fig. 2 ist einer nur schematisch angedeu­ teten Stanzmaschine 6 und vorgeschalteten Richt­ apparat 4 mit dazwischen durchlaufendem Bandmaterial 5 eine Wendehaspel 1 zugeordnet. Mit einer solchen be­ kannten Wendehaspel 1 ist es möglich, beim Betrieb der Stanzanlage und Abarbeiten eines Coils gleichzeitig ein weiteres Coil zu laden, wobei zum Wechsel jeweils die gesamte Haspelanlage um eine Vertikalachse I gedreht wird.

Eine solche Wendehaspel 1 ist mit zwei Haspelarmen 2 und 2′ ausgebildet, die je um eine Horizontalachse II und II′ verschwenkbar sind. Dazu sind die Haltearme 2 und 2′ an Standeinrichtungen 3 und 3′ angelenkt, welche im vorliegenden Fall zusätzlich jeweils für sich lateral gegenüber der Stanzmaschine 6 verschiebbar sind.

In Fig. 1 ist eine schematisch angedeutete Lagereinrich­ tung mit 13 bezeichnet, der ein Transportsystem 14 zu­ geordnet ist. Die Lagereinrichtung 13 kann ein Regal mit nebeneinander und/oder übereinanderliegenden Regal­ fächern sein und beispielsweise 100 oder mehr Paletten aufnehmen. Das Fördersystem 14 ist beispielsweise schienengebunden. Über eine zentrale Steuerung kann vom Lagersystem 13 eine beliebig aufgerufene Palette mit Coil der Wendehaspel 1 zugeführt werden. Dafür ist eine spezielle Aufnahmestation 7 vorhanden, welche gleich­ zeitig als Positionier- und Hebeeinrichtung arbeitet. In Fig. 1 ist eine Palette 40 mit Coil 50 auf der Positio­ nierstation 7 gezeigt. Auf den Aufbau der Palette 40 wird weiter unten im einzelnen eingegangen.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß in der Aufnahmeposition 7 ein Hubtisch 8 angeordnet ist, mit dem die in horizon­ taler Orientierung auf Paletten 40 angelieferten Coils 50 in die geeignete Position zum horizontal ver­ schwenkten Haspelarm 2 gehoben werden können. Es ist auch möglich, daß die Hubbewegung von der Wendehaspel 1 ausgeführt wird.

Der Haltearm 2 bzw. 2′ der Wendehaspel 1 hat eine Spanneinrichtung 9, die bei Abschwenken des Haltearmes in die Horizontallage in das Coil 50 eingreift und gleichermaßen die Palette 40 fixieren kann. Beim Auf­ schwenken des Haltearmes 2, welches beispielsweise durch eine hydraulisch arbeitende Hebevorrichtung unterstützt erfolgt, wird auch die Palette 40 mitgenommen, wobei die Tragfläche der Palette eine seitliche Führung bzw. Be­ grenzung für das vom Coil 50 ablaufende Band 5 bildet.

Aus Fig. 3 und Fig. 4 ist ersichtlich, daß eine Palette 40 aus einem Palettenboden 44 als Tragfläche für ein Coil 50 besteht, an deren Unterseite Träger 49 für den Trans­ port mittels Transportsystem 14 vorhanden sind. Im Palettenboden 44 ist eine Ausnehmung 45 eingebracht, welche beispielsweise in 120° - Symmetrie ausgebildet und an drei Punkten von Stiften 46 begrenzt ist. Die Stifte 46 dienen zum Fixieren des Innendurchmessers des Coils 50, wobei die daran angepaßte Spannvorrichtung 9 in diese Öffnung eingreifen kann. Es können außerdem Mittel zum Befestigen der Coilpalette 40 am Haltearm 2 der Haspel 1 vorgesehen sein, die in den Figuren nicht im einzelnen gezeigt sind. Dafür bieten sich die Stif­ te 46 an der Palette 40 an.

Es ist weiterhin eine verschwenkbare Klemmeinrichtung 47 für das äußere Bandende 51 eines Coils 50 vorhanden. Die Klemmeinrichtung 47 arbeitet mechanisch oder auch bei­ spielsweise nach magnetischem Prinzip. Beim Ablauf des bandförmigen Materials 5 vom Coil 50 wird die gelöste Klemmeinrichtung 47 aus dem Arbeitsbereich herausge­ schwenkt.

Mit der so beschriebenen Anlage ist eine wirtschaftliche Arbeitsweise im Rahmen einer flexiblen Fertigung mög­ lich: Die Coils 50 werden im aufgebundenen Zustand auf den Paletten 40 in der Lageeinrichtung 13 mit Förder­ system 14 gelagert. Dabei ist jeweils die letzte Band­ windung 51 durch die Klemmvorrichtung 47 auf der Palet­ te 40 zum Zugriff festgelegt.

Über eine zentrale Steuerung kann eine bestimmte Palet­ te mit einem Coil aus dem gewünschten Werkstoff und/oder Bandabmessungen aufgerufen werden. Über das Fördersystem 14 wird diese Palette 40 mit Coil 50 in der der zu beschickenden Haspelseite zugeordneten Auf­ nahmestation 7 positioniert abgelegt. Über den Hub­ tisch 8 wird die Palette 40 in geeignete Höhe angehoben.

Die Spanneinrichtung 9 des Haltearmes 2 der Wendehas­ pel 1 kann nun in die innere Ausnehmung des Coils 50 bzw. der Palette 40 eingreifen. Nach dem Verschwenken aus der Aufnahmeposition in die Abwickelposition wird das Band durch Lateralverschiebung der Standeinrich­ tung 3 in die korrekte Lage zum Richtapparat 4 und Stanzmaschine 6 ausgerichtet. Durch die Platte 44 der Palette 40 wird eine seitliche Führung des Bandes 5 des Coils 50 gewährleistet.

Nach Abarbeitung des Auftrages wird das Band am Coil 50 abgetrennt und das äußere Bandende 51 mittels der Klemm­ einrichtung 47 festgeklemmt. Es erfolgt nunmehr ein dem Ladevorgang umgekehrter Entladevorgang für das Coil 50. In bekannter Weise kann aufgrund der Wendehaspel 1 das zwischenzeitlich für den nächsten Auftrag geladene Coil in die Abarbeitungsposition eingeschwenkt werden. Mit Hilfe des Fördersystems 14 wird das Restcoil in der Lagereinrichtung 13 abgelegt.

Claims (9)

1. Anlage zum Beschicken einer Stanzmaschine, insbe­ sondere bei Stanzzentren, mit bandförmigem Rohmaterial, daß in Rollen (sog. Coils) bereitgestellt werden, mit einer um eine senkrechte Achse drehbaren Wendehaspel für das Laden eines Coils bei gleichzeitigem Betrieb der Stanzmaschine, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wendehaspel (1) zwei Halte­ arme (2, 2′) hat, die um je eine Horizontalachse (II, II′) verschwenkbar sind, so daß in horizontaler Orientierung auf Paletten (40) angelieferte Coils (50) von den Haltearmen (2, 2′) direkt aufnehmbar und durch Verschwenken um die Horizontalachse (II, II′) in Betriebsposition bringbar sind.

2. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haltearme (2, 2′) der Wendehaspel (1) lateral zur Stanzmaschine (6) ver­ schiebbar sind.

3. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Wendehaspel (1) eine Positionier- und Hubeinrichtung (7, 8) für das Laden des Coils (50) zugeordnet ist.

4. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Haltearm (2, 2′) der Wendehaspel (1) eine Spannvorrichtung (9) für das Coil (50) aufweist.

5. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Paletten (40) mit Standeinrichtung (49) auf der Tragseite (44) Lager­ und Klemmittel (45 46, 47) für das Coil (50) bzw. dessen äußeres Bandende (51) aufweist.

6. Anlage nach Anspruch 5 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Klemmittel eine ausschwenkbare Klemmeinrichtung (47) für ein freies Bandende (51) des Coils sind.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (47) nach magnetischem Prinzip arbeitet.

8. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Palette (40) am Halterarm (2, 2′) der Wendehaspel (1) als seitliche Be­ grenzung für das Coil (50) fixierbar ist.

9. Arbeitsweise einer Anlage nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 8, im Rahmen einer flexiblen Ferti­ gung eines Stanzzentrums, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Anzahl von Paletten (40) mit Coils (50) aus unterschiedlichen Werkstoffen und/oder Breite nebeneinander und/oder übereinander in einer Regaleinrichtung (13) gelagert sind und über ein automatisch arbeitendes Fördersystem (14) der Wende­ haspel (1) zuführbar sind und daß mit Aufnahme der Palette (40) einschließlich Coil (50) durch einen der Haltearme (2, 2′) der Wendehaspel (1) die Zuführein­ richtung für das bandförmige Rohmaterial betriebsbereit ist.