DE3826827C2 - Vorrichtung zum Positionieren einer Blechtafel - Google Patents
Vorrichtung zum Positionieren einer BlechtafelInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung entsprechend
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind CNC-gesteuerte Koordinatentische bekannt, durch
welche Blechtafeln der Arbeitsstation
einer Schneidpresse zugeführt und positioniert
werden. Diese Koordinatentische bestehen aus einem
Unterwagen, der die Auflagefläche für die Blechtafel
bildet und in einer Richtung Y in Richtung auf die
Schneidpresse hin motorisch bewegbar ist. Auf dem Unterwagen
ist ein Oberwagen aufgelagert, der in einer Richtung
X senkrecht zu der Richtung Y motorisch verfahrbar
ist und Spannzangen zur
Führung der Blechtafel trägt. Aus den koordinierten
Bewegungen des Ober- und Unterwagens ergibt sich die
Positionierbewegung der Blechtafel auf der genannten
Auflagefläche und insbesondere relativ zur Arbeitsstation
der Schneidpresse.
Bei diesem bekannten Konzept eines Koordinatentisches
treten insbesondere dann Probleme auf, wenn es sich um
ein schnelles sowie genaues Positionieren von großen
bzw. schweren Blechtafeln handelt. Um auch in diesen
Fällen kurze Beschleunigungs- und Abbremsphasen während
des Verfahrens der Blechtafel zu gewährleisten, müssen
entsprechend starke Antriebsysteme vorgesehen sein. Für
eine hinreichende Genauigkeit des Positioniervorganges
müssen darüber hinaus die tragenden Teile des Koordinatentisches
formstabil und weitestgehend schwingungsfrei
sein. Insbesondere die letztgenannte Forderung führt zu
einer schweren Bauweise des Koordinatentisches. Da die
bewegliche Auflagefläche für die Blechtafel entsprechend
den Abmessungen des letzteren ebenfalls verhältnismäßig
groß ausfallen muß, sind mit Hinblick auf eine stabile
und präzise Führung der Arbeitsfläche in der Richtung Y
zwei mit Abstand voneinander angeordnete Antriebsspindeln
erforderlich, die jeweils synchron angetrieben
werden müssen. Somit gestaltet sich der Antrieb der
beweglichen Teile des Koordinatentisches auch unter dem
Gesichtspunkt der Führungsgenauigkeit verhältnismäßig
kostenaufwendig. Muß - aus welchen Gründen auch immer -
der Arbeits- bzw. Verschiebebereich des Koordinatentisches
verändert werden, beispielsweise mit Hinblick auf
eine größere Blechtafel, ist diese Veränderung praktisch
nicht möglich. Die Positionierung einer solchen Blechtafel
ist dann mit mehreren, aufeinanderfolgenden
Einspannvorgängen an den genannten Spannzangen verbunden.
Es ist dies jedoch nicht nur mit Genauigkeitsverlusten
und einem verringerten Durchsatz, sondern auch
entsprechend der Größe der Blechtafel mit einer einseitigen
Belastung des Koordinatentisches verbunden.
Aus der DE-AS 22 65 390 ist eine Werkstückpositioniervorrichtung
für eine Revolverstanze bekannt, bei welcher
ein Auflagetisch für die Blechtafel aus einem ortsfest
angeordneten Mittelteil besteht, zu dessen beiden Seiten
entlang von Führungsschienen in einer Richtung geradlinig
bewegbare Seitentische vorgesehen sind. Senkrecht
zur Verfahrrichtung der Seitentische ist auf diesen eine
Spannvorrichtung für die Blechtafel verschiebbar, wobei
zur Verschiebung der Seitentische sowie der Spannvorrichtung
jeweils separate motorische Antriebe vorgesehen
sind. Aus den Auflageflächen sowohl des Mitteltisches
als auch der Seitentische ragen in gleichmäßiger Verteilung
Stützstäbe heraus, die in ihrer Gesamtheit der
Auflage der zu bearbeitenden und zu positionierenden
Blechtafel dienen. Die Stützstäbe wirken
mit unterhalb der Ebene des Auflagetisches angeordneten
Nockenscheiben zusammen, welche ihrerseits durch eine
mit der Spannvorrichtung verfahrbare Anschlagkante betätigt
werden, und zwar dahingehend, daß bei Annäherung
der Spannvorrichtung die Stützstäbe in der Ebene des
Auflagetisches versenkt werden, so daß die Bewegung der
Spannvorrichtung durch diese Stäbe nicht behindert wird.
Von Nachteil ist auch bei dieser bekannten Positioniereinrichtung
die Verschiebbarkeit von Teilen des Auflagetisches,
hier der genannten Seitentische, welches mit
Hinblick auf eine genaue schnelle und insbesondere
schwingungsarme Positionierung großer Blechtafeln eine
vergleichsweise schwere Tischkonstruktion mit entsprechend
leistungsstarken Antrieben voraussetzt. Auch ist
das System der Stützstäbe mit einem nicht unbeträchtlichen
Konstruktions- und Kostenaufwand verbunden. Ein
weiterer Nachteil dieser bekannten Positioniereinrichtung
liegt darin, daß der Bereich, in dem die
Spannvorrichtung wirksam werden kann, keineswegs in einfacher
Weise zwecks Anpassung an größere bzw. sperrigere Blechtafeln
vergrößert werden kann, nachdem die Führung der
Spannvorrichtung offensichtlich einen integralen Bestandteil
der Revolverstanze bildet.
Aus der DE-OS 28 05 532 ist eine Vorrichtung zum Positionieren
einer Blechtafel bekannt, bei der ein Führungssystem
aus einem Ober- und Unterwagen gebildet
wird, die jeweils in zueinander senkrechten Richtungen
verfahrbar sind, wobei das Erfassungsorgan jedoch an dem
Oberwagen befestigt ist, der jedoch in einer Richtung X,
d. h. senkrecht zu einer auf die Arbeitsstation hin
gerichtet verlaufenden Richtung Y verfahrbar ist.
Gegenüber dem Gegenstand der DE-AS 22 65 390 ergibt sich
insoweit ein Vorteil, als hier offensichtlich lediglich
das Erfassungsorgan verschiebbar ist, so daß ein Auflagetisch
ortsfest angeordnet sein kann. Das Führungssystem
dieser Vorrichtung bildet wiederum im wesentlichen
einen integralen Bestandteil einer Stanzmaschine. Aufgrund
der Anordnung bzw. Führung des Ober- und Unterwagens,
insbesondere der Verschiebbarkeit des Oberwagens
in der Richtung X und demzufolge des Unterwagens in der
Richtung Y ist eine einfache konstruktive Anpassung an
große sperrige Blechtafeln nicht möglich. Hinsichtlich
der Frage, wie das Erfassungsorgan mit der Oberfläche
eines Auflagetisches zusammenwirkt, lassen sich dieser
Druckschrift keinerlei Ausführungen entnehmen.
Aus der US-PS-3 350 088 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung
zum Positionieren eines Werkstücks bekannt. So
zeigt diese Vorrichtung unter anderem ein aus einer
Übereinanderanordnung von Unter- und Oberwagen bestehendes
Führungssystem, welches auf einem ortsfest angeordneten
Traggestell aufgelagert ist, welches Traggestell
mit Schienen zur Führung des Unterwagens versehen ist.
Das Traggestell bildet gleichzeitig den Auflagetisch,
innerhalb dessen Fläche ein Werkstück in den zueinander
senkrechten Richtungen X, Y relativ zum Arbeitsbereich
einer Stanzmaschine positioniert werden kann. Das Traggestell
und damit zusammenhängend der Auflagetisch
erstrecken sich jedoch innerhalb der C-förmigen Struktur
der Stanzmaschine, so daß eine Anpassung an große,
sperrige Werkstücke wiederum zumindest in einfacher
Weise nicht möglich ist. Die auf dem Traggestell angebrachten
Schienen zur Führung des Unterwagens verlaufen
in der Richtung Y. Auch das bringt den Nachteil mit
sich, daß der Bereich, in dem das Erfassungsorgan für
das Werkstück verfahrbar ist, wiederum nicht in einfacher
Weise vergrößert werden kann. In welcher Weise das
Erfassungsorgan mit der Oberfläche des Auflagetisches
zusammenwirkt, ist dieser Druckschrift nicht entnehmbar.
Es hat sich nach alledem gezeigt, daß das herkömmliche
Konzept eines Koordinatentisches bzw. einer Positioniereinrichtung
zum Teil zu konstruktiv und kostenmäßig
aufwendigen Konstruktionsformen führt und außerdem
hinsichtlich Veränderungen des möglichen Verfahrbereiches
eines Werkstückes als unflexibel und insbesondere
kaum erweiterungsfähig angesehen werden muß.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße
Vorrichtung dahingehend auszugestalten, daß eine schnelle
und präzise Positionierung auch großer und schwerer
Blechtafeln möglich ist und daß der Arbeits- bzw. Verfahrbereich
für die zu positionierende Blechtafel im Bedarfsfall
mit geringem Aufwand erweiterungsfähig ist.
Diese Aufgabe ist
durch die im Anspruch
angegebene Erfindung gelöst.
Erfindungswesentlich ist, daß bei einem aus Unter- und
Oberwagen bestehenden Führungssystem welches auf einem
besonderen Traggestell aufgelagert und mittels Schienen
geführt ist, wobei das Erfassungsorgan an dem Oberwagen
gehalten ist, dieser in Richtung Y, somit auf eine
Arbeitsmaschine hin verfahrbar ist. Diese Grundkonstellation
eröffnet bereits die Möglichkeit, durch Aneinandersetzen
von Traggestellen bzw. Kuppeln der den Unterwagen
führenden Schienen des jeweiligen Traggestells den
Arbeitsbereich des Erfassungsorgans in konstruktiv
einfacher Weise zu vergrößern. Der Unterwagen ist hierbei
erfindungsgemäß in der Richtung X, beispielsweise
parallel zur Kante eines Auflagetisches verfahrbar. Es
kann das erfindungsgemäße Traggestell somit als Modulteil
angesehen werden, über welches der Verfahrweg des
Führungssystems in einfachster Weise erweiterbar ist.
Indem die Arbeitsebene des Auflagetisches mit Borstenbündeln
oder dergleichen überzogen ist, die aus dieser
Ebene herausragen, wird ein reibungsarmes Verschieben
der Blechtafel über die Arbeitsebene ermöglicht. Darüber
hinaus werden Beschädigungen der Blechtafel als Folge
der Verschiebebewegung vermieden. Gleichzeitig erleichtern
diese Borsten das Erfassen von Blechtafeln
mittels eines beispielsweise als Spannzange
ausgebildeten Erfassungsorgans, da dieses unter elastischem
Verdrängen der Borsten das Werkstück einfach
untergreifen kann.
Die verschiebbare Anordnung von Erfassungsorganen entsprechend
den Merkmalen des Anspruchs 2, insbesondere in
der Richtung Y ist dann zweckmäßig, wenn mehrere Erfassungsorgane
vorgesehen sind, um eine flexible, jedoch
genaue Handhabung der Blechtafel zu ermöglichen. So kann
die Blechtafel beispielsweise trotz genauester Positionierung
an unterschiedlichen Stellen von unterschiedlichen
Erfassungsorganen eingespannt werden. Zum Antrieb
des Erfassungsorgans relativ zu den Oberwagen können
grundsätzlich beliebige Systeme eingesetzt werden.
Beispielsweise kann das Erfassungsorgan, das vorzugsweise
motorisch bewegbar ist, in einem, gegenüber des Oberwagens
in der Richtung Y fahrbaren Schlitten untergebracht
sein. Sowohl die Betätigung des Erfassungsorgans
als auch das Verschieben des genannten Schlittens erfolgen
vorzugsweise durch Kolben-Zylinder-Einheiten, die
mit einer Steuerungseinrichtung zusammenwirken.
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 können die
der Übertragung von Führungskräften zwischen den beweglichen
Teilen des Führungssystems einerseits sowie dem
Traggestell andererseits eingesetzten Elementenpaarungen
beispielsweise als Rollenelementen und Schienen bestehen.
Es handelt sich hierbei um handelsübliche Standardbauteile,
die sowohl zwischen dem Traggestell und dem
Unterwagen als auch zwischen dem Unter- und Oberwagen
eingesetzt werden können.
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 sind die der
Positionierung dienenden Motoren NC-steuerbar ausgebildet.
Diese eröffnet vielfältige Variationsmöglichkeiten
bei der praktischen Verwendung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, insbesondere beim Zusammenwirken mit mehreren
Arbeitsstationen. Die Anpassung an unterschiedliche
Blechtafeln ebenso wie die Anpassung an unterschiedliche
Arbeitsfolgen der genannten Arbeitsmaschinen ist dann
lediglich eine Frage der Programmierung der übergeordneten
NC-Steuerung.
Die Merkmale des Anspruchs 5 bringen den Vorteil eines
eine geringe Masse aufweisenden Unter- bzw. Oberwagens
mit sich. Günstig wirken sich auch die schwingungsdämpfenden
Eigenschaften des Kunststoffs aus, der vorzugsweise
ein Faserverbundwerkstoff ist und eine formsteife
Bauweise ermöglicht.
Das Traggestell kann entsprechend den Merkmalen des
Anspruchs 6 als Modulteil angesehen werden, und zwar
dahingehend, daß sich für das Führungssystem über die
gesamte Länge einer Reihe von Traggestellen auch eine
Antriebsmöglichkeit ergibt. Die Verwendung mehrerer,
vorzugsweise synchron gesteuerter Führungssysteme auf
einem Traggestell bzw. einer Reihe von Traggestellen
kommt insbesondere bei der Positionierung von extrem
großen bzw. sperrigen Blechtafeln in Betracht, deren
präzise und schwingungsfreie Positionierung mit einem
Führungssystem entweder nicht oder nur eingeschränkt
möglich ist.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf das
in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vor
richtung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung
der Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine erweiterte Ausführungs
form der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 4 eine andere Verwendung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer gegenüber dem
Oberwagen beweglich angeordneten Spannzange.
In den Fig. 1 und 2 ist der
Koordinatentisch 1 in seiner Gesamtheit gezeigt. Es be
steht dieser aus einem fest angeordneten Auflagetisch 2
für eine Blechtafel 3, welche mittels eines
erfindungsgemäßen Führungssystems 4 innerhalb der
in Fig. 2 gestrichelt umrandeten Fläche 5 in definierter
Weise verfahrbar ist.
Spannzangen 6
sind an dem Führungssystem 4 ange
bracht und zum Ergreifen bzw. Einspannen und Verfahren der
Blechtafel 3 innerhalb der Fläche 5 bestimmt. Die
Spannzangen 6, die gemäß Fig. 2 in einer Nebeneinander
anordnung vorgesehen sind, können an der Positionierein
richtung 4 fest angebracht sein - sie können jedoch auch
gegenüber dieser beweglich angeordnet sein.
Mit Pfeilen Y ist eine in Richtung auf eine
Arbeitsmaschine 7 hin bzw. von dieser
fort gerichtete Bewegung bezeichnet, während mit
Pfeilen X die zu der Richtung Y senkrechte, ebenfalls in
einer Horizontalebene verlaufende Richtung bezeichnet ist.
Eine elektrische Steuerung 8 ist angedeutet, welche
den Antrieben des im folgenden noch zu beschreibenden
Führungssystems 4 zugeordnet ist.
Das Führungssystem 4 besteht aus einem auf einem
Boden 9 aufstehenden Traggestell 10, das oberseitig
zwei mit Abstand sowie parallel zueinander und zu der
Richtung X verlaufende Schienen 11, 12 trägt. Es dienen
diese Schienen 11, 12 der Auflagerung eines Unterwagens 13, der
somit in einer Richtung X relativ zu dem Auflagetisch 2
verfahrbar ist. Die Auflagerung des einen ungefähr recht
eckigen Rahmen aufweisenden Unterwagens 13 auf den
Schienen 11 erfolgt über zwei in Richtung X mit Abstand
zueinander angeordnete an sich bekannte Rollenelemente 14,
welche derart beschaffen sind, daß neben einer Vertikal
abstützung des Unterwagens 13 dieser auch in der X-Y-Ebene
geführt ist. Es ist die Schiene 11 in zeichnerisch nicht
dargestellter Weise diesen Führungsfunktionen, welche
beispielsweise durch Kugelrollen ausgeübt werden können,
angepaßt. Die Auflagerung auf der Schiene 12 erfolgt
über zwei weitere, in der Richtung X wiederum mit Ab
stand angeordnete Rollenelemente 15, durch welche jedoch
lediglich eine vertikale, d.h. senkrecht zur X-Y-Ebene
verlaufende Führungsfunktion ausgeübt wird. Da die Rollen
elemente 14, 15 als solches bekannte Maschinenelemente
sind, wird auf eine genauere Darstellung deren Wirkungs
weise im folgenden verzichtet.
Es ist die Schiene 11 auf der Oberseite einer Zwischen
platte 16 befestigt, an deren Unterseite, und zwar der
Schiene 11 gegenüberliegend eine Zahnstange 17 befestigt
ist. Die Zahnstange 17 verläuft somit parallel zu der
Schiene 11 und hat ebenso wie die Zwischenplatte 16 eine
Erstreckung in der Richtung X, welche derjenigen des
Traggestells 10 praktisch entspricht.
An dem Rahmen des Unterwagens 13 ist ein Getriebemotor
18 befestigt, dessen Abtriebswelle 19 über ein Ritzel 20
mit der Zahnstange 17 im Eingriff steht. Der Getriebe
motor 18 steht mit der Steuerung 8 in Wirkverbindung und ist
NC-steuerbar ausgebildet.
Die Steuerung und Energieversorgung des Getriebemotors 18
erfolgt über eine flexible Leitungsgruppe bzw. Energie
führungskette 21, welche in Fig. 1 schematisch ange
deutet ist. Man erkennt, daß durch entsprechende An
steuerungen des Getriebemotors 18 ein Verfahren des
Unterwagens 13 auf den Schienen 11, 12 gegeben ist.
Auf dem Rahmen des Unterwagens 13 sind zwei, in der
Richtung Y mit Abstand zueinander angeordnete, kon
struktiv den Rollenelementen 14 gleichartig ausgebildete
Rollenelemente 22 angeordnet, welche der Auflagerung eines
Oberwagens 23 dienen. Der Oberwagen 23 trägt auf seiner
Unterseite zwei mit Abstand zueinander sowie parallel zu der
Richtung Y verlaufende Schienen 24, 25, die an einem
Rahmen des Oberwagens 23 befestigt sind und sich über
dessen gesamte, in Richtung Y verlaufende Länge er
strecken. Die Rollenelemente 22 wirken hierbei mit der
Schiene 24 zusammen, während die Schiene 25 mit zwei
weiteren, in Richtung Y mit Abstand voneinander auf dem
Unterwagen angeordneten Rollenelementen 26 zusammenwirkt.
Die Rollenelemente 26 entsprechen konstruktiv den Rollen
elementen 15 und üben lediglich eine vertikale Führungs
funktion aus.
Es sind die Schienen 11, 12 in Verbindung mit den Rollen
elementen 14, 15 derart angeordnet, daß der Unterwagen 13
in etwa an seinen vier Eckpunkten unterstützt ist. Es sind
die Schienen 24, 25 in Verbindung mit der Lage der
Rollenelemente 22, 26 derart angeordnet, daß die Unter
stützungspunkte des Oberwagens 23 im wesentlichen mit
denjenigen des Unterwagens übereinstimmen, und zwar un
abhängig von der Verschiebeposition des Oberwagens 23
gegenüber dem Unterwagen 13.
An der Unterseite des Oberwagens 23 ist eine
Zahnstange angebracht. Es steht die Zahnstange
27 mit einem Ritzel 28 im Eingriff, welches auf der Ab
triebswelle 29 eines Getriebemotors 30 angebracht ist,
der seinerseits ebenfalls am Rahmen des Unterwagens 13
befestigt ist. Der Getriebemotor 30 wird ebenso wie der
Getriebemotor 18 über die Energieführungskette 21 ge
steuert sowie mit Energie versorgt und steht mit der
Steuerung 8 in Wirkverbindung. Es ist der Getriebemotor
30 ebenfalls NC-steuerbar ausgebildet. Man erkennt, daß
durch Betätigung des Getriebemotors 30 der Oberwagen 23
in der Richtung Y gegenüber dem Unterwagen 13 verfahrbar
ist.
Die sich parallel zu den Schienen 24, 25 erstreckende
Zahnstange 27 verläuft ungefähr in einem mittigen Bereich
des Oberwagens 23. Die Befestigungspunkte der Getriebe
motoren 18, 28 sind in einen mittleren Bereich des
Rahmens des Unterwagens 13 plaziert.
An dem Rahmen des Oberwagens 23, der eine in der Draufsicht
ungefähr rechteckige Gestalt aufweist, sind die Spann
zangen 6 angebracht. Es ist das Führungssystem 4
derart gegenüber dem Auflagetisch 2 aufgestellt, daß
sich die Schienen 11, 12 parallel zu dessen Längskante 31
erstrecken.
Die Auflagefläche 32 des Auflagetisches 2 ist in gleich
mäßiger Verteilung mit aus dieser herausragenden Borsten
bündeln 33 überzogen, deren obere bzw. äußere Enden die
Arbeitsebene 34 definieren, in welcher die Blechtafel 3
mittels des erfindungsgemäßen Führungssystems 4
verfahren wird. Es wird durch diese Borstenebene ein
reibungsarmes und insbesondere beschädigungsfreies Ver
schieben der Blechtafel 3 auch bei empfindlichen Blech
qualitäten in einfacher Weise ermöglicht. Die Ebene, in
der der Oberwagen 23 gegenüber dem Unterwagen 13 ver
schiebbar ist, befindet sich geringfügig oberhalb der
Arbeitsebene 34, so daß der Oberwagen 23 problemlos über
den Borstenbündeln 33 verfahrbar ist. Man erkennt, daß
die Borstenbündel 33 ein problemloses Erfassen der Blechtafel
3 mittels der Spannzangen 6 ermöglichen, da letztere
unter elastischer Verformung einzelner Borstenbündel in
diese einfahren und die Blechtafel 3 untergreifen können.
Eine in der Arbeitsebene des Auflagetisches 2
angeordnete, um eine in dieser Ebene liegende Achse
schwenkbare Klappe 35 dient der Abführung von
Teilen 36 der Blechtafel 3. Wird der Koordinaten
tisch 1 beispielsweise bei einer Revolverschneidpresse
mit zwei übereinander angeordneten, im Umfangsbereich
eine Vielzahl kompletter Werkzeugsätze enthaltenden
Revolvertellern eingesetzt, wobei das Oberwerkzeug zu
mindest aus einem Stempel und das Unterwerkzeug zu
mindest aus einer Matrize besteht, befindet sich die
Arbeitsebene 34 in einer, die Oberkante der Matrize ent
haltenden Ebene. Es ist somit der Auflagetisch 2 in
jedem Fall mit Entsorgungseinrichtungen für durch den
Stanz- oder einen sonstigen Bearbeitungsprozeß an
fallenden Werkstückteilen ausgerüstet, so daß dessen
Rechteckgestalt gemäß Fig. 2 lediglich schematisch zu
verstehen ist und im wesentlichen nur den Verfahrbereich
wiedergibt, innerhalb welchem die Blechtafel 3 mittels
der Positioniereinrichtung 4 verfahrbar ist.
Von der Blechtafel 3 abgetrennte Teile 36 können bei
spielsweise mittels eines unterhalb des Auflagetisches 2
befindlichen Förderbandes 37 abtransportiert werden.
Die Rahmen und Aufbauten des Unter- und Oberwagens 13, 23
bestehen aus Faserverbundwerkstoffen, beispielsweise auf
der Basis von CFK-Sandwich-Platten.
Man erkennt aus der vorangegangenen Darstellung, daß
mittels des erfindungsgemäßen Koordinatentisches 1 mit
verhältnismäßig geringem Energieaufwand auch große Werk
stücke schnell und insbesondere genau positionierbar
sind, da die beweglichen Teile des Koordinatentisches 1,
nämlich das Führungssystem 4, aufgrund einer ent
sprechenden Werkstoffwahl eine verhältnismäßig geringe
Masse aufweisen, wobei deren Steifigkeit auf rein
konstruktivem Wege erreicht wird. Die Werkstoffwahl
bringt darüber hinaus günstige Schwingungsdämpfungs
eigenschaften mit sich. Zur Genauigkeit der Führung
tragen insbesondere die verhältnismäßig großen Ab
stände der Rollenelemente 22 in der Richtung Y und 14
in der Richtung X bei, wie sich aus einer Lagebetrachtung
dieser Rollenelemente im Verhältnis zu dem Schwerpunkt
S der Blechtafel 3 ohne weiteres ergibt. Nicht nur
platzsparend sondern auch mit Hinblick auf die Kraft
übertragung günstig wirkt sich auch die vergleichsweise
mittige Anordnung der Getriebemotoren 18, 30 an dem
Unterwagen 13 aus, da die Außermittigkeit der Kraftan
griffe dieser Motoren praktisch vernachlässigbar ist.
Wesentlich ist auch, daß erfindungsgemäß der Unterwagen
13 in der Richtung X verfahrbar ist. Hierauf wird im
folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 3 näher einge
gangen:
Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel eines Ko
ordinatentisches 1 unterscheidet sich von demjenigen der
Fig. 1 und 2 dadurch, daß ein vergrößerter, ebenfalls
feststehender Auflagetisch 38 verwendet wird, der in
gleicher Weise wie der Auflagetisch 2 oberseitig mit
Borstenbündeln 33 überzogen ist. Es ist der Auflage
tisch 38 insbesondere für besonders große, sperrige und/
oder schwere Blechtafeln 39 bestimmt.
Entsprechend der in Richtung X vergrößerten Abmessungen
des Auflagetisches 38 sind zwei erfindungsgemäße Trag
gestelle 10 an ihren Stirnseiten 40 aneinander gesetzt,
und zwar derart, daß deren Schienen 11,12 über eine
Stoßstelle miteinander in Verbindung stehen, so daß die
erfindungsgemäßen Führungssysteme 4 einen
dementsprechend in der Richtung X vergrößerten Verfahr
weg aufweisen. Es sind somit im Bereich der Stirnseiten
40 auch die in Fig. 3 nicht erkennbaren, unterhalb der
Schienen 11 angeordneten Zahnstangen 17 (Fig. 1) un
mittelbar aneinander liegend angeordnet.
Entsprechend der verhältnismäßig großen Erstreckung der großen
Blechtafel 39 in Richtung X sind zwei, mit Abstand von
einander angeordnete Positioniereinrichtungen 4 vorge
sehen, die bei der Positionierung der großen Blechtafel 39
stets synchron verfahren werden. Es stehen die Getriebe
motoren 18, 30 beider Führungssysteme 4 wiederum
über entsprechende Energieversorgungsketten 21 mit einer
Steuerung 8 in Wirkverbindung, so daß auch diese Aus
führungsform eines Koordinatentisches 1, welche in
einfacher Weise durch Aneinandersetzen von Bauelementen
der Fig. 1 und 2 erstellbar ist, NC-steuerbar ist. Die
Erweiterung hinsichtlich der Steuerung von zwei
Führungssystemen 4 erfordert somit im wesentlichen
lediglich eine dementsprechende ergänzende Programmierung.
Unter Wahrung des Grundkonzepts der Fig. 1 und 2
somit durch entsprechende Verlängerung des Traggestells
10 und ggf. Anordnung mehrerer Führungssysteme 4
können somit auch große und/oder sperrige Blechtafeln
sicher, schnell und insbesondere genau positioniert
werden.
Fig. 4 zeigt eine weitere Verwendbarkeit eines erfindungs
gemäßen, einen Transport einer Blechtafel 3 über große
Strecken ermöglichenden Koordinatentisches 1. Hierbei
wird wiederum von einem, im Vergleich zu dem Aus
führungsbeispielen der Fig. 1 und 2 vergrößerten, an
sonsten jedoch gleichartig ausgebildeten, in der Drauf
sicht rechteckigen Auflagetisch 38 ausgegangen, entlang
dessen Breitseite 41 eine Reihe unterschiedlicher, mit
Abstand zueinander plazierter Arbeitsmaschinen ange
ordnet sind. Mittels der erfindungsgemäßen Positionier
einrichtung 4, die wiederum mit einer NC-Steuerung 8
zusammenwirkt, kann somit die Blechtafel 3 nacheinander
in einer beliebig vorgebbaren Orientierung den Arbeits
stationen der einzelnen Arbeitsmaschinen in beliebig
vorgebbarer Reihenfolge zugeführt werden. Lediglich
beispielhaft zeigt die Fig. 4 in diesem Zusammenhang
in Nebeneinanderanordnung eine Revolverschneidpresse 42,
eine Gewindeschneidmaschine 43, mit einzelnen Schneid
köpfen 11, 44, eine Laserschneidmaschine 45
und eine sonstige Trenneinrichtung 46. Die Maschinenan
ordnung entlang des Auflagetisches 38 kann nahezu beliebig
ergänzt werden, da - wie oben bereits ausgeführt - der
räumliche Verfahrweg insbesondere in Richtung X nahezu
beliebig erweiterbar ist. Der erfindungsgemäße Koordi
natentisch 1 kann damit als Grundelement einer NC-ge
steuerten Fertigungsstraße dienen.
Fig. 5 zeigt in beispielhafter Weise den Aufbau einer
Spannzange 8, die gegenüber dem Oberwagen beweglich an
geordnet ist. Hierbei ist die Blechtafel 3 zwischen einer
Auflage 51 und einem Spannhebel 52 eingeklemmt, welch
letzterer um einem Drehpunkt 52′ drehbar ist. Die nötige
Klemmkraft wird von einer Kolben-Zylinder-Einheit 53 auf
gebracht und mittels einer Schubstange 54, deren Schräge
55 das eine Ende des Spannhebels 52 untergreift, über
tragen. Die Kolben-Zylinder-Einheit 53 sowie die Spann
zange 8 sind an einem Schlitten 58 befestigt, welcher
relativ zu einem, an dem hier nicht näher dargestellten
Oberwagen befestigten Gehäuse 57 mittels einer weiteren
Kolben-Zylinder-Einheit 58 in Richtung der Pfeile Y be
wegbar ist. Man erkennt, daß durch Beaufschlagung der
Kolben-Zylinder-Einheit 53 die Spannzange geöffnet bzw.
geschlossen werden kann, so daß diese während der Ein-
bzw. Ausfahrhübe der Kolben-Zylinder-Einheit 58 jeweils in
eine geeignete Betriebsstellung überführt werden kann. Auf
die Darstellung der den Kolben-Zylinder-Einheiten 53, 58
zugeordneten Steuerungseinrichtungen ist aus Gründen der
zeichnerischen Übersichtlichkeit jedoch verzichtet worden.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Positionieren einer Blechtafel (3, 39)
innerhalb einer horizontalen, durch einen Auflagetisch
(2, 38) gebildeten Fläche, mit einem, mittels
eines Führungssystems (4) in der genannten Fläche in
zwei zueinander senkrechten Richtungen (X, Y) beweglich
angeordneten Erfassungsorgan für die Blechtafel
(3, 39), wobei der Auflagetisch (2, 38) ortsfest angeordnet
ist, wobei die Richtung (Y) in Richtung auf
eine Arbeitsmaschine hin und die Richtung (X) senkrecht
zu dieser verläuft, wobei mittels des Führungssystems
(4) lediglich das Erfassungsorgan beweglich
angeordnet ist, wobei das Führungssystem (4) aus
einer Übereinanderanordnung von Unter- (13) und
Oberwagen (23) besteht, wobei der Oberwagen (23) auf
dem Unterwagen (13) verfahrbar ist, wobei der Oberwagen
(23) das Erfassungsorgan trägt, wobei zur Auflagerung
des Führungssystems ein ortsfest angeordnetes
Traggestell (10) vorgesehen ist und wobei das Traggestell
(10) mit Schienen (11, 12) zur Führung des
Unterwagens (13) versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die als Auflagefläche bzw. Arbeitsebene (34) des Auflagetisches (2, 38) dienende Fläche mit Borstenbündeln (33) überzogen ist, welche aus der Fläche herausragen,
- - daß die den Unterwagen (13) führenden Schienen (11, 12) des Traggestells (10) sich parallel zu der Richtung (X) erstrecken und
- - daß die an dem Traggestell (10) befestigten Schienen (11, 12) durch Ankuppeln wenigstens eines weiteren Traggestells (10) verlängerbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Erfassungsorgan gegenüber dem
Oberwagen (23) motorisch in der Richtung (Y) verschiebbar
angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Traggestell (10), dem
Unterwagen (13) und dem Oberwagen (23) jeweils
gleichartige Elementenpaarungen zur Auflagerung und
Führung vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die dem Antrieb des Ober- (23)
und des Unterwagens (13) dienenden Motoren NC-steuerbar
ausgebildet und an einem mittleren Bereich des
Unterwagens (13) befestigt sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die tragenden
Teile des Ober- (23) und des Unterwagens (13) aus
einem Kunststoff wie z. B. einem Faserverbundwerkstoff
bestehen.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche
1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Anordnung mehrerer,
vorzugsweise synchron gesteuerter Führungssysteme
(4) auf einem Traggestell (10).
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