DE3873238T2

DE3873238T2 - Handhabungseinrichtung.

Info

Publication number: DE3873238T2
Application number: DE8888850308T
Authority: DE
Inventors: Leif Soerensen
Original assignee: Volvo AB
Current assignee: Volvo AB
Priority date: 1987-09-21
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1992-12-03
Anticipated expiration: 2008-09-17
Also published as: SE464395B; ES2034393T3; DE3873238D1; CA1309740C; SE8703629D0; EP0309430B1; US5046916A; KR890701289A; EP0309430A1; SE8703629L; KR960013718B1; WO1989002348A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren und Handhaben von Stückgütern, wie z.B. von gepreßten Blechteilen, und sie ist dazu bestimmt, beispielsweise zwischen zwei Pressen in einer Pressenstraße angeordnet zu werden und dort die genannten Teile einzeln von einer Presse zur nächsten Presse innerhalb der Pressenstraße zu transportieren oder hin- und herzutransportieren (siehe z.B. DE-A-3 436 576).
Pressenstraßen, in denen Blechteile oder -gegenstände gepreßt werden, z.B. in der Automobilindustrie, beinhalten verschiedene Arten von Transport- und Handhabungs-Vorrichtungen, die dazu konstruiert sind, die Blechteile von einer Presse zur nächsten Presse innerhalb der Pressenstraße zu überführen. Eine solche Vorrichtung ist normalerweise zwischen den jeweiligen Pressen am Boden angeordnet und dies bedeutet, daß der Bereich des Bodens, der von der Vorrichtung eingenommen wird, blockiert ist. Dies kann dann Schwierigkeiten verursachen, wenn in der jeweiligen Presse die Werkzeuge gewechselt werden sollen und ferner dann, wenn andere Arten von Wartungsarbeiten ausgeführt werden sollen. Ferner besteht das Risiko, daß die Vorrichtung durch andere Ausrüstungen beschädigt werden könnte, die zum Handhaben von Hilfsmaterialien in der Nähe der Vorrichtung tätig sind, z.B. durch Lastwagen oder Schienenfahrzeuge.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Transportieren und Handhaben anzugeben, bei der diese Nachteile nicht auftreten und die den Bodenraum zwischen den Pressen zum Auswechseln der Werkzeuge und zum Ausführen anderer Wartungsarbeiten vollständig frei läßt, während gleichzeitig das Risiko abgebaut wird, daß die Vorrichtung durch die obengenannten Transportvorrichtungen für die Hilfsgüter beschädigt werden könnte. Diese Aufgabe wird mit Hilfe einer Vorrichtung zum Transportieren und Handhaben gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
Die Erfindung wird nun im einzelnen anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfinderischen Vorrichtung, die zwischen zwei Pressen angeordnet ist;
Fig. 2 ist eine vereinfachte Seitenansicht der Vorrichtung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist;
Fig. 3 ist eine Ansicht von oben auf die Vorrichtung nach Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Ansicht der Vorrichtung nach den Fig. 2 und 3, von deren Ende her gesehen;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht, die ähnlich derjenigen in Fig. 2 ist, die jedoch den Bewegungsablauf darstellt, der durch bestimmte Vorrichtungs-Bauteile durchgeführt wird;
Fig. 6 ist eine Ansicht einer Laufkatze, die einen Teil der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung bildet, von deren Ende aus gesehen;
Fig. 7 ist eine teilweise weggeschnittene Endansicht eines Teiles einer Bewegungsübertragungsvorrichtung, die einen Teil der Vorrichtung bildet;
Fig. 8 ist eine teilweise weggeschnittene Darstellung der genannten Bewegungsübertragungsvorrichtung;
Fig. 9 ist eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung; und
Fig. 10 bis 12 stellen Bewegungsabläufe dar, die durch eine Greifereinrichtung ausgeführt wird, die einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung bildet.
Gemäß Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Transport- und Handhabungsvorrichtung 1 zwischen zwei Pressen 2 und 3 angeordnet, die einem Teil einer Pressenstraße dient, die zur Herstellung von Blechteilen 4 bestimmt ist. Fig. 1 zeigt Blechteile 4a bis 4f in ihren verschiedenen, jeweiligen Stellungen während der Übertragung von der Presse 2 zur Presse 3. Im dargestellten Fall wird jedes Teil 4 von der Presse 2 mit Hilfe einer nicht im einzelnen dargestellten Fördervorrichtung 5 abgenommen, die die jeweiligen Teile zur Vorrichtung 1 überführt. Das Teil 4 wird dann durch die Vorrichtung 1 zur Presse 3 befördert, wo eine Fördervorrichtung 6 die Elemente in die Presse hineinbefördert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt zwei senkrechte, hohle Führungen 7, die auf der jeweiligen Presse 2 und 3 befestigt sind. Jede Führung 7 ist dazu bestimmt, einen Höheneinstellschlitten 8 zu tragen, der längs der jeweiligen Führung 7 mit Hilfe einer Hebevorrichtung 9 senkrecht bewegt werden kann, wobei die Hebevorrichtung beispielsweise aus einer Mutter und einer Hubspindel bestehen kann, die innerhalb der hohlen Führung 7 angeordnet und so dimensioniert ist, daß die gesamte Handhabungsvorrichtung 1 angehoben werden kann. Jede Hubvorrichtung ist mit einem separaten Motor 9a versehen, der mit einem Puls-Sender ausgerüstet ist, um die Hubvorrichtung in die Lage zu versetzen, in eine gewünschte Stellung gesteuert zu werden.
Zwischen den Höheneinstellschlitten 8 erstreckt sich eine Transportschiene 10. Wie dies aus Fig. 1 hervorgeht, ist das linke Ende der Schiene 10 mit Hilfe eines Schwenklagers 11 aufgehängt, das eine direkte Berührung zwischen dem Schlitten 8 und der Schiene 10 bewirkt, wohingegen das rechte Ende der Schiene 10 mit dem Schlitten 8 mit Hilfe eines Zwischengliedes 12 und eines Schwenklagers 13 verbunden ist. Die Schwenklager 11 und 13 sind wiederum jeweils an Seiten-Einstellschlitten 14 befestigt, die für eine geradlinige Verschiebung in den Schlitten 8 angebracht sind.
Jeder Seiteneinstellschlitten 14 ist mit einem separaten Antriebsmotor 15 versehen, der wiederum mit einem Puls-Sender versehen ist, der es dem Schlitten ermöglicht, in eine gewünschte Stellung gesteuert zu werden.
Die Schiene 10 kann schräg oder geneigt zu ihrer Längsachse eingestellt werden und zwar dadurch, daß die Seiteneinstellschlitten 14 wechselseitig in den beiden Enden der Schiene 10 um verschiedene Beträge verschoben werden, wie dies noch klarer in Fig. 3 dargestellt ist. Dies ermöglicht es dem Teil 4, während des Übertragungsvorganges dieser Teile von der Presse 2 zur Presse 3, seitlich bewegt zu werden. Das Zwischenglied 12 und die jeweiligen Schwenklager 11 und 13 erlauben es, daß die Längenunterschiede und die Schräglage der Transportschiene 10 aufgenommen werden können.
Die Schwenklager 11 und 13 machen es ferner möglich, daß die Schiene 10 sich um eine Achse drehen kann, die parallel zur Längsachse dieser Schiene 10 liegt. Das Einstellen dieser Schiene ist in Fig.4 dargestellt und wird mit Hilfe eines Antriebsmotors 16 ausgeführt, der einen Puls-Sender hat, der es der Schiene ermöglicht, in die gewünschte Stellung gebracht zu werden.
Auf der Schiene 10 ist zur Bewegung längs dieser Schiene eine Laufkatze 17 vorgesehen, wie dies am besten aus Fig. 6 hervorgeht. Die Laufkatze 17 ruht auf der Schiene 10 mit Hilfe von Zwischenteilen oder Laufrollen 18, die an der jeweiligen Seite der Schiene 10 anliegen und auf diese Weise Kräfte aufnehmen, die auf die Laufkatze 17 einwirken. Die Laufkatze 17 wird längs der Schiene 10 mit Hilfe eines Zahnriemens 19 bewegt, der an der Laufkatze 17 befestigt ist und sich über Führungsrollen 20 erstreckt, die an den jeweiligen Enden der Schiene 10 angebracht sind. Der Zahnriemen wird durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor angetrieben, der mit einem Puls-Zähler ausgerüstet ist, mit dessen Hilfe die Stellung der Laufkatze 17 längs der Schiene 10 gesteuert werden kann.
Die Laufkatze 17 ist mit einer Befestigungsvorrichtung 21 versehen, die eine schwenkbare Greifereinrichtung 22 trägt. Die Greifereinrichtung 22 dient dazu, die Teile 4 zu halten, wenn sie in der Vorrichtung 1 transportiert und gehandhabt werden. Die Greifervorrichtung 22 ist demzufolge an die Form und die Größe der durch die Vorrichtung zu handhabenden Teile 4 angepaßt und die Vorrichtung ist vorzugsweise auch auf die Größe einstellbar, so daß sie an Teile von verschiedener Größe angepaßt werden kann.
Die Verbindung zwischen der Laufkatze 17 und der Greifereinrichtung 22 und die Möglichkeiten, die Greifereinrichtung in der Befestigungsvorrichtung 21 zu verdrehen, sind in den Fig. 7 und 8 klarer dargestellt. Wie insbesondere aus Fig. 8 hervorgeht, ist in der Befestigungsvorrichtung 21 auf der Laufkatze 17 eine Hohlwelle 23 drehbar gelagert. Die Greifervorrichtung 22 ist in Fig. 8 auf dem rechten Ende der Hohlwelle 23 angebracht. Die Hohlwelle 23 trägt ein Zahnrad 24, das mit einem Zahnrad 25 kämmt, das fest auf einer Welle 26 angeordnet ist, die ihrerseits an der Laufkatze 17 gelagert ist und die ein Kegelzahnrad 27 trägt. Eine Verdrehung des Kegelzahnrades 27 führt über die Zahnräder 25, 24 zu einer Verdrehung der Hohlwelle 23 und damit auch zu einer Drehung der Greifervorrichtung 22.
Das Kegelzahnrad 27 wird durch eine Führungswelle 28 verdreht, die oberhalb der Transportschiene 10 angeordnet und in deren Enden gelagert ist und die durch einen Antriebsmotor 29 (siehe Fig. 1) antreibbar ist. Der Antriebsmotor 29 ist wiederum mit einem Puls-Zähler versehen, der es der Führungswelle 28 und damit auch der Stellung der Greifervorrichtung 22 ermöglicht, gesteuert zu werden. Die Führungswelle 28 hat einen unrunden und im Fall der dargestellten Ausführungsform einen quadratischen Querschnitt und geht durch ein Folgeglied in Form eines Gehäuses 30 hindurch, welches Rollen 31 beherbergt, die dazu bestimmt sind, gegen die jeweilige Seite der Führungswelle 28 anzuliegen. Die Achsen der Rollen 31 können mit Hilfe von Einstellschrauben 32 so eingestellt werden, daß die Rollen 31 an der Führungswelle 28 im wesentlichen ohne jedes Spiel anliegen. Wenn die Führungswelle 28 verdreht wird, dann verdrehen sich die Rollen 31 ebenfalls und dadurch wird ein Kegelrad verdreht, das mit dem Kegelzahnrad 27 kämmt. Die Drehung der Führungswelle 28 führt demzufolge zu einer Drehung der Greifreinrichtung 22.
Die Führungswelle 28 und die Vorrichtung zur Bewegungsübertragung der Greifervorrichtung 22 werden dazu benutzt, daß die Teile 4 während ihrer Übertragung von der Presse 2 in die Presse 3 gedreht werden können. Dies ist in strichpunktierten Linien in Fig. 1 dargestellt. Gemäß dieser Figur wird das Teil 4 zunächst in eine Stellung 4c verdreht, in der es im wesentlichen senkrecht steht und dann in eine Stellung 4d, in der es um einen Winkel von 180º von ihrer Ausgangsstellung 4b aus gedreht worden ist. Das Teil 4 ist dann dazu bereit, durch die Fördervorrichtung 6 in die Presse hineingefördert zu werden, wie dies in Stellung 4e dargestellt ist.
Fig. 9 stellt eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung dar. Diese alternative Ausführungsform hat viele Bauteile, die denjenigen bei der Ausführungsform ähnlich sind, wie sie oben beschrieben worden ist; diese Bauteile sind in Fig. 9 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, wie bei der vorangegangenen Ausführungsform. Demzufolge werden nachfolgend nur diejenigen Teile der Vorrichtung beschrieben, die von der Vorrichtung nach der Ausführungsform gemäß Fig. 1 abweichen.
Im Falle der Ausführungsform gemäß Fig. 9 ist die Vorrichtung 1 auf einem Bodengestell 101 befestigt, das zwei senkrechte Führungen 102 aufweist. Höheneinstellschlitten 103 sind zu einer Bewegung längs der senkrechten Führungen 102 vorgesehen und können mit Hilfe von Hubvorrichtungen senkrecht bewegt werden, die in den hohlen Führungen 102 vorgesehen sind. Die Höheneinstellschlitten 103 haben die Form von Armen, die sich von den Führungen 102 wegerstrecken und die an ihren jeweiligen Enden Seiteneinstellschlitten 14 tragen.
Obwohl die in Fig. 9 dargestellte Vorrichtung die meisten derjenigen Vorteile bietet, die auch die oben beschriebene Ausführungsform bietet, beansprucht das Bodengestell 101 etwas von dem Bodenraum auf einer Seite der Pressenstraße. Die Fig. 10, 11 und 12 stellen schematisch verschiedene Bewegungsabläufe dar, die durch die Greifereinrichtung 22 ausgeführt werden. Im Falle der Ausführungsform, die in den Fig. 10, 11 und 12 dargestellt ist, ist die Greifervorrichtung 22 im wesentlichen U-förmig und ist an der Hohlwelle 23 über einen Schenkel des "U" angebracht. Die Hohlwelle 23 ist mit Löchern versehen, durch die hindurch sich die Steuerleitungen für die Greiferteile erstrecken, die zum Ergreifen der Teile 4 in der Greifereinrichtung 22 bestimmt sind. Diese Greiferteile sind von einer Bauart, die für sich bekannt ist und sie können beispielsweise durch zwei wechselseitig parallele und wechselseitig einander gegenüberstehende Klemmvorrichtungen umfassen, die in benachbarter, leicht überlappender Beziehung angeordnet sind, z.B. pneumatische Klemmvorrichtungen, die unter dem Handelsnamen "Tünkers KG", Bauart PKS" verkauft werden. Im Unterschied zu der Greifereinrichtung 22 der in den Fig. 1 und 9 dargestellten Ausführungsformen hat die Greifereinrichtung, die in den Fig. 10, 11 und 12 dargestellt ist, einen L-förmigen Teil 22a, der an der Hohlwelle 23 angebracht ist, sowie einen U-förmigen Teil 22b, der am anderen Schenkel des L-förmigen Teiles 22a angebracht ist. Zusätzlich dazu, daß das Teil 4 in der Lage ist, in der Weise verdreht zu werden, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden ist, ermöglicht es die letztgenannte Ausführungsform der Greifereinrichtung dem Teil 4, in einer Ebene verdreht zu werden, die sich im rechten Winkel zu der Ebene erstreckt, in der die zuerst erwähnte Drehung durchgeführt wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Transportieren und Handhaben von Stückgut (4), umfassend ein Gestell oder ähnliche Struktur; eine Transportschiene (10) oder Pfad getragen von dem Stand; eine Laufkatze (17), die entlang der Schiene (10) mittels einer separaten Antriebseinrichtung (19) bewegt werden kann; eine Greifereinrichtung (22), die schwenkbar auf der Laufkatze zum Halten des Stückguts (4) montiert ist; eine drehbare an beiden Enden gelagerte Führungswelle (28) mit nicht-rundem Querschnitt, die im wesentlichen parallel zu der Transportschiene (10) verläuft; eine Gewindeleitbacke (30, 31), die drehbar auf der Laufkatze (17) angeordnet und mit der Führungswelle (28) verbunden ist, um daran entlanggleitend, jedoch torsionssteif in einer Radialrichtung zu sein, dadurch gekennzeichnet, daß eine Winkeldrehgetriebe-Einrichtung (23-27) zwischen der Gewindeleitbacke (30, 31) und der Greifereinrichtung (22) angeordnet ist, um Drehbewegungen der Gewindeleitbacke (30, 31) verursacht durch Drehung der Führungswelle (28) auf die Greifereinrichtung (22) zu übertragen; daß die Führungswelle (28) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit ebenen Flächen besitzt; daß die Gewindeleitbacke eine Halteeinrichtung (30) und vier in der Halteeinrichtung an beiden Enden gelagerte Rollen (31) umfaßt, wobei beabsichtigt ist, daß jede der Rollen an eine entsprechende ebene Fläche der Führungswelle (28) anliegt; und daß die Halteeinrichtung mit der Winkeldrehgetriebe-Einrichtung (23-27) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stand mindestens zwei im wesentlichen vertikale Führungen (7; 102), umfaßt die an entsprechenden Enden der Transportschiene (10) angeordnet sind; und daß jede Führung ein Gleitstück (8; 103) trägt, das entlang seiner zugeordneten Führung separat angetrieben werden kann, und das schwenkbar an ein entsprechendes Ende der Transportschiene (10) gekoppelt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Transportschiene (10) jeweils schwenkbar mit einer entsprechenden seitlichen Stellschiene (14) verbunden sind, die individuell im wesentlichen in Horizontalrichtung bewegbar sind, und die wiederum jeweils an einem entsprechenden Ende der vertikal bewegbaren Höhenstellschiene (8; 103) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifereinrichtung (22) auf einer Hohlwelle (23) montiert ist, die drehbar auf der Laufkatze (17) an beiden Enden lagert ist, und die mit Öffnungen zum Durchführen von Steuerleitungen zu auf der Greifereinrichtung (22) montierten Greiferelementen vorgesehen ist; und daß die Hohlwelle (23) mit der Winkeldrehgetriebe-Einrichtung verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifereinrichtung (22) im wesentlichen U-förmig ist; daß die Greifereinrichtung (22) über eine Flanke des Us starr mit der Hohlwelle (23) verbunden ist; und daß der Befestigungspunkt auf der Flanke entlang bewegt werden kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferelemente zwei zueinander parallele und einander zugewandte Spanneinrichtungen umfassen, die aneinander angrenzend in leicht überlappender Zuordnung angeordnet sind, z.B. pneumatische Spanneinrichtungen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifereinrichtung (22) ein L- förmiges Teil (28a) umfaßt, von welchem das eine Ende an der Hohlwelle (23) befestigt ist und ein U-förmiges Teil (22b), das schwenkbar mit der anderen Flanke des L-förmigen Teiles verbunden ist.