DE3790154C2 - Vorrichtung zum Positionieren von Flachmaterialien - Google Patents
Vorrichtung zum Positionieren von FlachmaterialienInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Positionieren von
Flachmaterialien unterschiedlicher Umrißform mit
- - einem Maschinenrahmen, je einer Gruppe von mehreren rechten und linken Auflagestangen, die in Zuführrichtung der Flachmaterialien parallel zueinander sowie auf- und abbewegbar auf dem Maschinenrahmen angeordnet sind,
- - wenigstens je einem Paar rechter und linker vorderer Anschläge sowie rechter und linker hinterer Anschläge, die auf dem Maschinenrahmen aus einer Ruheposition, in der sie sich unterhalb der Positionsebene eines Flachmaterials befinden, in eine Arbeitsposition, in der das Flachmaterial in seine Sollposition gerückt ist, hin- und herbewegbar angeordnet sind, und
- - wenigstens einem Paar rechter und linker Seitenführungen, die einander gegenüberliegen, auf dem Maschinenrahmen angeordnet und quer zur Zuführrichtung der Flachmaterialien in eine Arbeitsposition aufeinander zu und in eine Ruheposition voneinander weg bewegbar sind.
Eine derartige Vorrichtung dient dem Positionieren von aus einem Stapel
entnommener Flachmaterialien vor der Übergabe an eine Presse, beispielsweise
dem Positionieren von zugeschnittenen Blechabschnitten. Wenn das von einem
Stapler geförderte Flachmaterial in die Presse eingespeist wird, ist es nämlich
erforderlich, die Mitte oder eine vorbestimmte Stelle des Flachmaterials in
Übereinstimmung mit der Mitte der Presse und die Position des Flachmaterials in
Übereinstimmung mit dem Zuführhub zur Preßmaschine zu bringen. Dabei soll
die Vorrichtung auf beliebig geformte Flachmaterialien eingestellt werden können,
wobei mit einer Einstellung jedoch eine Vielzahl gleichartig geformter
Flachmaterialien positioniert werden müssen. Es sind daher zwei Bewegungsarten
der Seitenführungen und der vorderen wie hinteren Anschläge zu unterscheiden.
Einerseits die pro Flachmaterial je einmal ausgeführte Bewegung aus einer
Ruheposition in eine Arbeitsposition und zurück, und die pro Flachmaterial
erforderliche Einstellung der Seitenführungen sowie der vorderen und hinteren
Anschläge auf bestimmte, auf die Flachmaterial abgestellte Arbeitspositionen. Die
Seitenführungen sind außerdem noch auf vorgegebene Winkellagen bezüglich der
Zuführrichtung einstellbar.
Durch die japanische Patentveröffentlichung Nr. 54-11190, die japanische
Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 57-11635, die japanische
Patentanmeldung-Offenlegungsschrift Nr. 59-24537 und ferner durch die
japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 61-38725 sind
Vorrichtungen zum Positionieren von Flachmaterialien bekannt geworden, die
einen Maschinenrahmen mit einem Paar von Seitenführungen und zumindest je
einen auf dem Maschinenrahmen angebrachten vorderen und hinteren Anschlag
aufweisen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Zentrierung des
Flachmaterials durch dieses Paar von Seitenführungen derart vorgenommen wird,
daß die Mitte des Flachmaterials mit der Mitte der Presse übereinstimmt und die
Position des Flachmaterials in der Zuführrichtung durch die vorderen und
hinteren Anschläge gesteuert wird.
Eine derartige herkömmliche Flachmaterial-Positioniervorrichtung ist insofern
nachteilig als, da das Paar von Seitenführungen einander gegenüberliegend und in
paralleler Anordnung zueinander in einer zu der Flachmaterial-Zuführrichtung
rechtwinklig verlaufenden Richtung angeordnet und aufeinander zu und
voneinander weg bewegbar ist, die zentrierbaren Flachmaterialien hinsichtlich der
Umrißform auf solche beschränkt sind, deren beide seitliche Oberflächen in der
Zuführrichtung parallel liegen. Deshalb kann mit der bekannten Vorrichtung ein
Positionieren von Flachmaterialien unterschiedlicher Umrißform nicht
durchgeführt werden.
Durch die DE 30 02 594 A1 ist eine Positioniervorrichtung für Bogen mit
Anschlägen zum Ausrichten der Bogen bekanntgeworden. Die Anschläge sind um
zur Bogenebene senkrechte Achsen schwenkbar und können sich dadurch
selbsttätig an nicht exakt gerade oder winkelig geschnittene Bogen anpassen,
wobei jedoch weder eine aktive Bewegung der Anschläge noch eine
Positionsänderung der Drehachsen zur Anpassung an beliebig geformte
Flachmaterialteile vorgesehen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Positionieren
von Flachmaterialien mit unterschiedlicher Umrißform zu schaffen.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung durch die eingangs
bezeichnete Vorrichtung mit der weiteren Ausgestaltung, daß
- - die Seitenführungen sowie die vorderen und hinteren Anschläge jeweils einzeln und unabhängig voneinander bewegbar sind,
- - die Seitenführungen quer zur Zuführrichtung und die vorderen und hinteren Anschläge in Zuführrichtung und quer dazu je für sich auf beliebige Arbeitspositionen einstellbar sind, und
- - die Seitenführungen außerdem durch Verschwenken unabhängig voneinander auf vorgegebene Winkellagen zur Zuführrichtung anstellbar sind.
Anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird die
Erfindung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht der Gesamtanordnung
einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Positionieren von Flachmaterial,
Fig. 2 u. 3 eine schematische Vorderansicht bzw. eine schematische Draufsicht
der Seitenführungs-Baugruppen der in Fig. 1
gezeigten Flachmaterial-Positioniervorrichtung,
Fig. 4 eine schematische Längsschnittansicht der vorderen und hinteren
Anschlag-Baugruppen der in Fig. 1 dargestellten Flachmaterial-Po
sitioniervorrichtung,
Fig. 5 u. 6 schematische Darstellungen, die die Arbeitsweise der
erfindungsgemäßen Flachmaterial-Po
sitioniervorrichtung erläutern.
In der folgenden Beschreibung beziehen sich die Angaben links und rechts auf
Positionen bei Betrachtung in die Flachmaterial-Zuführrichtung (d. h. der in Fig.
1 durch einen Pfeil angezeigten Richtung), wogegen die Angaben "vordere und
hintere" die vordere und die hintere Seite der auszurichtenden Flachmaterialien in
der Flachmaterial-Zuführrichtung bedeuten.
In der Fig. 1, bei der es sich um eine perspektivische Gesamtansicht handelt,
umfaßt die Vorrichtung zum Positionieren von Flachmaterial 3 einen
Maschinenrahmen 10, auf welchem wenigstens ein Paar von linken und rechten
Seitenführungen 11, 11 angebracht ist, ferner wenigstens ein Paar von vorderen
Anschlägen 12, 12 und wenigstens ein Paar von hinteren Anschlägen 13, 13
sowie wenigstens ein Paar von Auflagestangen auf der rechten und auf der linken
Seite, wobei dieses Paar eine Vielzahl von Auflagestangen 14 aufweist.
Das Paar der rechten und linken Seitenführungen 11, 11 ist einander
gegenüberliegend in der rechtwinklig zu der durch den Pfeil angezeigten
Flachmaterial-Zuführrichtung verlaufenden Richtung angeordnet und derart
angebracht, daß sie unabhängig aufeinander zu und voneinander weg in der zur
Flachmaterial-Zuführrichtung rechtwinkligen Richtung bewegt werden können.
Das in der Flachmaterial-Zuführrichtung auf der Vorderseite angeordnete Paar
von linken und rechten vorderen Anschlägen 12, 12 ist unabhängig voneinander in
der Flachmaterial-Zuführrichtung und in der Vertikalrichtung derart frei
beweglich, daß die vordere Kante des von einem (nicht dargestellten) Entstapler
herangeförderten Flachmaterials empfangen wird. Ferner ist auch das Paar von
linken und rechten hinteren Anschlägen 13, 13 unabhängig voneinander in der
Flachmaterial-Zuführrichtung und in der Vertikalrichtung dazu derart frei
beweglich, daß sie in der Flachmaterial-Zuführrichtung gegen das hintere Ende
des auf der Flachmaterial-Zuführvorrichtung ruhenden Flachmaterials anstoßen
und dadurch das Flachmaterial in der vorgenannten Richtung positionieren.
Die oben beschriebene Konstruktion wird nun unter Bezugnahme auf die Fig.
1 bis 4 näher beschrieben.
Vordere und hintere Spindeln 16 und 17 erstrecken sich quer zwischen sie
tragenden, nicht dargestellten Stützen, die in Richtung nach vorne und nach
hinten an der linken und rechten Seite des Zwischenteils des Maschinenrahmens
10 fest angebracht sind. Ein Paar von linken und rechten beweglichen Einheiten
18 und 18 ist von den vorderen und hinteren Spindeln 16 und 17 getragen oder
unterstützt. Jede der bewegbaren Einheiten 18 ist mit einem horizontal frei
drehbaren Körper 19 versehen. Der Körper 19 besitzt einen hydraulischen
Arbeitszylinder 20, der daran fest angebracht ist und dessen beweglicher Teil 20a
an der Seitenführung 11 fest angebracht ist.
Der Maschinenrahmen 10 hat nicht dargestellte vordere und hintere Stützen, die an
ihm in gegenüberliegender Beziehung auf der rechten und linken Seite an beiden
Enden in Richtung nach vorne und hinten fest angebracht sind. Die vorderen und
hinteren Stützen tragen quer zwischen ihnen sich erstreckende vordere und hintere
Spindeln 23 und 24, die mit einem Schraubgewinde versehen sind. Ein Paar von
linken und rechten Hilfsrahmen 25 ist von den vorderen und hinteren, mit
Schraubengewinden versehenen Spindeln 23 und 24 getragen oder gestützt. Ferner
weist jeder der Hilfsrahmen 25 eine erste Spindel 26 und eine davon quer zur
Flachmaterial-Zuführrichtung gehaltene zweite Spindel 27 auf.
Die ersten und zweiten Spindeln 26 und 27 auf jedem der Hilfsrahmen 25 weisen
ein Paar von vorderen und hinteren Blocks 28 und 29 auf, die auf dem
Hilfsrahmen 25 gelagert sind und auf denen die oben genannten vorderen und
hinteren Anschläge 12 und 13 derart angebracht sind, daß sie frei, d. h.
unabhängig voneinander auf und ab bewegt werden können.
Eine erste Querplatte 30 ist fest an dem oberen Teil der bewegbaren Einheit 18
angebracht, und der Körper 19 ist auf einer zweiten Querplatte 31 mittels eines
Stifts 32 derart angebracht, daß die zweite Querplatte 31 frei in der Horizontal
ebene rotieren kann. Die zweite Querplatte 31 ist mit einer bogenförmigen Nut 33
ausgebildet, deren Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt des Stifts 32 übereinstimmt.
Ein durch die bogenförmige Nut 33 eingeführter Bolzen 34 ist in ein in der ersten
Querplatte 30 ausgebildetes Gewindeloch 35 eingeschraubt. Der Bolzen 34 ist mit
einem Handgriff 36 versehen. Wenn der Bolzen 34 durch Drehen des Handgriffs
36 gelöst worden ist, kann der Körper 19 horizontal gedreht werden, so daß die
Seitenführung 11 horizontal gedreht werden kann.
Führungsstangen 38, die durch ein Paar von Führungsbuchsen 37 des Körpers 19
eingeführt sind, sind an der Seitenführung 11 fest angebracht, und wenn der
bewegliche Teil 20a des Arbeitszylinders 20 ausgefahren und eingefahren wird,
bewegt sich die Seitenführung 11 nach innen und nach außen.
Die oben genannten vorderen und hinteren Spindeln 16 und 17 weisen
Führungsspindelteile 16a, 17a auf, die integral mit Schraubenteilen 16b bzw. 17b
verbunden sind. Ein linkes Mutterteil 40, das in Schraubeingriff mit dem
Schraubenteil 16b der vorderen Spindel 16 steht, ist gleitend auf den
Führungsspindelteil 17a der hinteren Spindel 17 aufgesetzt, wogegen ein mit dem
Schraubenteil 17b der hinteren Spindel 17 in Schraubeingriff stehendes rechtes
Mutterteil 41 gleitend auf den Führungsspindelteil 16a der vorderen Spindel 16
aufgesetzt ist. Das oben genannte Paar von linken und rechten bewegbaren
Einheiten 18 ist fest an den linken und rechten Mutterteilen 40 und 41
angebracht, und die vorderen und hinteren Spindeln 16 und 17 sind mit
vorderen und hinteren Stellmotoren M₁ und M₂ verbunden. Durch unabhängiges
Antreiben der vorderen und hinteren Stellmotoren M₁ und M₂ kann das Paar der
bewegbaren Einheiten 18 unabhängig voneinander nach rechts und nach links
derart bewegt werden, daß die linken und rechten Seitenführungen 11 unabhängig
voneinander nach links und rechts bewegt werden können.
Die vorderen und hinteren mit Gewinde versehenen Spindeln 23 und 24 weisen
erste mit Schraubgewinde versehene Spindelteile 23a, 24a und zweite mit
Schraubgewinde versehene Spindelteile 23b, 24b auf, die über Ketten und
Kettenradeinheiten derart miteinander verbunden sind, daß sie eine
Relativbewegung jedes der Paare von Spindelteilen 23a, 24a; 23b, 24b
ermöglichen. Der linke Hilfsrahmen 25 erstreckt sich quer zu linken, vorderen
und hinteren Mutterteilen 42 und 43, die mit den ersten vorderen und hinteren
Spindelteilen 23a und 24a in Gewindeeingriff stehen und ist fest darauf angebracht,
wogegen der rechte Hilfsrahmen 25 sich quer zu rechten, vorderen und hinteren
Mutterteilen 44 und 45 erstreckt, die mit den zweiten vorderen und hinteren
Spindelteilen 23b und 24b in Gewindeeingriff stehen und fest darauf angebracht
ist. Das erste hintere Spindelteil 24a ist mit einem ersten Stellmotor M₃
verbunden, wogegen das zweite hintere Spindelteil 24b mit einem zweiten
Stellmotor M₄ verbunden ist. Somit können durch unabhängigen Antrieb der
ersten und zweiten Stellmotoren M₃ und M₄ die linken und rechten Hilfsrahmen
25 unabhängig voneinander nach links und rechts bewegt werden. Durch diese
Anordnung können die rechten und linken Paare oder Kombinationen, die jeweils
die vorderen und hinteren Anschläge 12 und 13 aufweisen, unabhängig
voneinander nach rechts und links bewegt werden.
Die vorgenannten ersten und zweiten Spindeln 26 und 27 weisen Spindelteile 26a,
27a und damit integral verbundene Schraubteile 26b, 27b auf. Der vordere Block
28 wird von dem Spindelteil 26a der ersten Spindel 26 und dem Schraubteil 27b
der zweiten Spindel 27 gehaltert, wogegen der hintere Block 29 von dem
Schraubteil 26b der ersten Spindel 26 und dem Spindelteil 27a der zweiten
Spindel 27 gehaltert wird. Die ersten und zweiten Spindeln 26 und 27 sind mit
dritten und vierten Stellmotoren M₅ bzw. M₆ verbunden und können unabhängig
nach vorn und hinten bewegt werden.
Der vordere Anschlag 12 kann mittels eines Arbeitszylinders 46 nach oben und
unten bewegt werden, wogegen der hintere Anschlag 13 mittels eines
Arbeitszylinders 47 nach vorne und hinten bewegt werden kann. Eine
Führungsrolle 48 ist in eine in einer Stütze 49 ausgebildete Führungsnut 50
eingepaßt, und wenn der hintere Anschlag 13 nach vorne und hinten bewegt wird,
wird die Führungsrolle 48 gleitend die Führungsnut 50 entlang bewegt. Somit
können sowohl der vordere Anschlag 12 als auch der hintere Anschlag 13 derart
bewegt werden, daß sie nach oben vorstehen und nach unten zurückstehen.
Jede der vorgenannten Auflagestangen 14 ist über einen Arbeitszylinder 52 auf
einem Tragarm 51 angebracht, der an dem Hilfsrahmen 25 derart fest angebracht
ist, daß die Auflagestange 14 frei auf und ab bewegt werden kann. Wenn die
Seitenführungen 11 aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, werden
die Auflagestangen 14 so nach unten bewegt, daß sie die Bewegung der
Seitenführungen nicht stören.
Die Arbeitsweise der Flachmaterial-Positioniervorrichtung der oben beschriebenen
Konstruktion wird im folgenden beschrieben.
Um ein Flachmaterial 3 zu empfangen, das von einem nicht dargestellten und auf
der Flachmaterial-Positioniervorrichtung ruhenden Entstapler herangeführt wird,
wird das Paar von linken und rechten vorderen Anschlägen 12, 12 nach oben in
die erste Position bewegt, und das vordere Ende des Flachmaterials 3, das sich
auf den in ihren nach oben vorstehenden Positionen befindlichen Auflagestangen
14 gleitend entlang bewegt, läßt man gegen die vorderen Anschläge 12 anstoßen
und dadurch anhalten. Danach werden die Kolbenstangen in den Arbeitszylindern
20 der linken und rechten Seitenführungen 11, 11, die vorher in ihre je nach der
Gestalt des Flachmaterials 3 veränderlichen vorbestimmten Positionen bewegt
worden waren, derart ausgefahren, daß die linken und rechten Seitenführungen
11, 11 gegen die linken und rechten Seiten des Flachmaterials 3 anstoßen und
dadurch das Zentrieren des Flachmaterials bewirken können. Danach wird das
Paar von linken und rechten hinteren Anschlägen 13, 13 in ihre oberen Positionen
und weiter mittels des Stellmotors M₅ in der Zuführrichtung bewegt, wodurch das
Flachmaterial 3 in der gleichen Richtung positioniert wird. Somit kann das
Zentrieren und Positionieren des Flachmaterials 3 erzielt werden.
Ferner kann, falls der Anbringungswinkel des Paares von linken und rechten
Seitenführungen 11, 11 in die in Fig. 5 gezeigte verjüngte Konfiguration
verändert wird, das Zentrieren eines Flachmaterials mit trapezförmiger Gestalt
erzielt werden.
Ferner kann, falls die vorderen und hinteren Blocks 28 und 29 aufeinander zu und
voneinander weg bewegt werden, das Abstandsintervall zwischen den vorderen
und hinteren Anschlägen 12 und 13 derart geregelt werden, daß sogar ein
verformtes Flachmaterial 3, dessen Seitenlängen in der Flachmaterial-
Zuführrichtung unterschiedlich sind, ohne weiteres positioniert werden kann.
Schließlich kann durch ein gewünschtes voneinander unabhängiges Bewegen der
rechten und linken Hilfsrahmen 25, 25 nach links und rechts das Paar der linken
vorderen und hinteren Anschläge 12 und 13 und das andere Paar der rechten
vorderen und hinteren Anschläge 12 und 13 wie gewünscht nach links und rechts
bewegt werden. Durch Bewirken der Einstellung des Paares von Anschlägen 12,
13 der oben erwähnten Einstellung der Seitenführungen und der Einstellung der
vorderen und hinteren Anschläge durch Bewegen derselben nach vorne und hinten
kann das Zentrieren und Positionieren von Flachmaterialien jeder beliebigen
Umrißform erzielt werden. Zum Beispiel kann das Zentrieren und Positionieren
eines U-förmigen Flachmaterials 3, das einwärts verlaufende Oberflächen 3a
gemäß der Darstellung in Fig. 6 aufweist, erzielt werden.
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Positionieren von Flachmaterialien (3) unterschiedlicher
Umrißform mit
- - einem Maschinenrahmen (10),
- - je einer Gruppe von mehreren rechten und linken Auflagestangen (14), die in Zuführrichtung der Flachmaterialien (3) parallel zueinander sowie auf- und abbewegbar auf dem Maschinenrahmen (10) angeordnet sind,
- - wenigstens je einem Paar rechter und linker vorderer Anschläge (12) sowie rechter und linker hinterer Anschläge (13), die auf dem Maschinenrahmen (10) aus einer Ruheposition, in der sie sich unterhalb der Positionsebene eines Flachmaterials (3) befinden, in eine Arbeitsposition, in der das Flachmaterial (3) in seine Sollposition gerückt ist, hin- und herbewegbar angeordnet sind, und
- - wenigstens einem Paar rechter und linker Seitenführungen (11), die einander gegenüberliegen, auf dem Maschinenrahmen (10) angeordnet und quer zur Zuführrichtung der Flachmaterialien (3) in eine Arbeitsposition aufeinander zu und in eine Ruheposition voneinander weg bewegbar sind, wobei
- - die Seitenführungen (11) sowie die vorderen und hinteren Anschläge (12, 13) jeweils einzeln und unabhängig voneinander bewegbar sind,
- - die Seitenführungen (11) quer zur Zuführrichtung und die vorderen und hinteren Anschläge (12, 13) in Zuführrichtung und quer dazu je für sich auf beliebige Arbeitspositionen einstellbar sind, und
- - die Seitenführungen (11) außerdem durch Verschwenken unabhängig voneinander auf vorgegebene Winkellagen zur Zuführrichtung anstellbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zur Bewegung der Seitenführungen
(11) sowie der vorderen und hinteren Anschläge (12, 13) aus der
Ruheposition in die Arbeitsposition und zurück Arbeitszylinder (20, 46,
47) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Gruppen der rechten und
linken Auflagestangen (14) und die vorderen und hinteren rechten und
linken Anschläge (12, 13) auf je einem rechten und linken Hilfsrahmen
(25) angeordnet sind und die rechten und linken Hilfsrahmen (25) wie die
Seitenführungen (11), jedoch unabhängig von diesen und unabhängig
voneinander quer zur Zuführrichtung aufeinander zu und voneinander weg
auf vorgegebene Arbeitspositionen einstellbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei zur Einstellung der
Seitenführungen (11), der vorderen und hinteren Anschläge (12, 13)
und/oder der Hilfsrahmen (25) auf vorgegebene Arbeitspositionen
Stellmotoren (M₁ bis M₆) und Spindeln (16, 17, 23, 24, 26, 27)
vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei die Seitenführungen
(11) zur Einstellung auf eine vorgegebene Winkellage bezüglich der
Zuführrichtung von Hand um eine zur Ebene der Flachmaterialien (3)
senkrechte Achse drehbar und mittels einer Klemmvorrichtung (33, 34,
36) arretierbar sind.
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