DE4025988C2 - Bewegungsvorrichtung für blechförmige Werkstücke an einer Biegepresse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bewegungsvorrichtung für blechförmige Werkstücke für eine Biegepresse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE 36 22 924 A1 ist eine Bewegungsvorrichtung für Werkstücke bekannt, die einen Roboter mit zwei Greifzangen umfasst, welche jeweils zwei Klemmbacken aufweisen, mit denen das Werkstück am Rand, insbesondere an den Ecken, gegriffen werden kann. Ein Ergreifen des Werkstücks außerhalb des Randbereichs ist mit diesem Roboter nicht möglich.

Aus der DE 36 22 923 C2 ist ein Manipulator zur Handhabung von Blechen bekannt, bei dem das Blech von zwei jeweils zwei Klemmbacken aufweisenden Haltern gehalten wird, wobei die Halter an einer Querstrebe angebracht sind, die zwei seitlich des Blechs verlaufende bewegbare Arme miteinander verbindet. Auch dieser Manipulator kann das Blech nur im Randbereich erfassen.

Die DE 34 07 445 A1 offenbart eine Positionierungsvorrichtung für eine automatisch bestückbare Biegepresse mit einem Handhabungsroboter, der am freien Ende seines Arms einen Magnetgreifer aufweist, mit dem ein Blech einseitig auf seiner Oberfläche gegriffen werden kann.

Eine übliche Bewegungsvorrichtung dieser Art an einer Biegepresse ist mit einer vor der Biegepresse angeordneten Vorrichtung zum Ergreifen der blechförmigen Werkstücke ausgerüstet und ein auf einem Frontrahmen der Biegepresse angeordnetes Trageglied zum Tragen der Greifvorrichtung ist so vorgesehen, daß das durch die Greifvorrichtung erfasste Werkstück längs dreier kartesischer Achsen bewegt wird und um zwei zueinander senkrechte Achsen verdreht wird (siehe beispielsweise US-Patent 4 827 757 A). Bei dieser üblichen Bewegungsvorrichtung für blechförmige Werkstücke kann ein blechförmiges Werkstück in jede gewünschte Lage in Bezug auf das Biegewerkzeug der Biegepresse gebracht werden und es kann auch so gedreht werden, daß es einer rückwärtigen Biegeoperation ausgesetzt wird. Mit Hilfe eines Zusatzmanipulators, der auf einem Seitenabschnitt der Biegepresse angebracht ist, kann die obige Bewegungsvorrichtung z. B. alle vier Ecken eines rechteckigen, blechförmigen Werkstückes zur Biegemaschine bringen, wobei kastenähnliche Produkte hergestellt werden können.

Diese üblichen Werkstück-Bewegungsvorrichtungen sind jedoch nicht zum Bewegen großer Werkstücke geeignet.

Übliche Greifvorrichtungen, die beispielsweise an Bewegungsvorrichtungen für blechförmige Werkstücke, wie die oben beschriebenen, vorgesehen sind, weisen motorgetriebene Arme auf, die Greifwerkzeuge haben, die mit einer Vielzahl von Saugköpfen ausgerüstet sind, die mit einer Vakuumquelle verbunden sind. Um ein Blech zu ergreifen, werden die Greifer auf die Oberfläche des anzuhebenden Bleches aufgesetzt und die Saugköpfe werden dann mit der Vakuumquelle verbunden. Vorrichtungen dieser Bauart eignen sich nicht zum Ergreifen von Blechen, in denen schon Löcher vorhanden sind, da die Saugköpfe ersichtlich ihre Wirksamkeit dann verlieren, wenn sie auf ein solches Loch gesetzt werden. Darüber hinaus ist ein Blech, das mit Hilfe eines Saugkopfes ergriffen wird, wegen der Nachgiebigkeit der Saugköpfe sehr unstabil.

Als Greifvorrichtung, die an einer Bewegungsvorrichtung befestigt ist, sind auch mechanische Greifvorrichtungen bekannt geworden, die eine oder mehrere motorgetriebene Greifer zum Ergreifen eines Bleches auf einer von beiden Seiten umfassen. In diesem Fall müssen die Tragarme der bewegenden Greifer der Greifkraft der Greifer widerstehen können und sie müssen sowohl das Gewicht des Bleches als auch die dynamischen Belastungen aufnehmen, die von dessen Bewegung herrühren.

Mit diesen bekannten Greif- beziehungsweise Bewegungsvorrichtungen können große Bleche nicht zuverlässig ohne Durchbiegung aufgrund ihres Eigengewichts gehandhabt werden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Bewegungsvorrichtung anzugeben, die auch die sichere Handhabung von großen Blechen gestattet, sowie eine geeignete Greifvorrichtung anzugeben.

Nach der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch eine Bewegungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die Bewegungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung macht es möglich, daß die Bleche zu der angeschlossenen Maschine in allen Lagen zugeführt werden, die für zusammengesetzte Bearbeitungszyklen notwendig sind, und macht es ferner möglich, daß die Greifelemente für die Bleche schnell ersetzt werden können und so an die Form und die Größe des zu bearbeitenden Bleches und an die Arbeitsbedingungen angepasst werden können. Wie aus der folgenden Beschreibung klar werden wird, ist die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung besonders geeignet für das Bewegen großer Bleche.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß eine einfache und verlässliche Greifvorrichtung angegeben wird, die die oben erwähnten Probleme nicht aufwirft.

Nach der vorliegenden Erfindung wird die die Greifvorrichtung betreffende Aufgabe durch eine Greifvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Werden die Greifelemente an ein Vakuum angeschlossen, neigt das Vakuum dazu, jedes der beiden Greifelemente gegen das Blech zu drücken oder dann, wenn das Blech in der Greiffläche Löcher hat, die beiden Greifelemente gegeneinander zu drücken, und zwar mit einer Kraft, die dem angelegten Vakuum und dem Flächenbereich der Greifelemente proportional ist. Die Greifvorrichtung nach der Erfindung ermöglicht es, daß große Greifkräfte ausgeübt werden, ohne daß eine Reaktionskraft auf den Trägeraufbau der Greifelemente ausgeübt würde. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist insbesondere brauchbar zum Handhaben und Bewegen großer Metallbleche, deren Dicke sehr viel kleiner ist als die lineare Erstreckung des Bleches (in der Größenordnung eines Verhältnisses von 1 : 1000), so daß ein Abschnitt nahe an den Kanten des Bleches bearbeitet werden kann. Die Greifvorrichtung versieht das Blech mit einer beträchtlichen Steifheit und ermöglicht so das rasche Ausführen komplexer Bewegungen und Drehungen des Bleches, die ohne eine entsprechende Abstützung dazu neigen würden, das Blech zu verbiegen und unbrauchbar zu machen, und zwar sowohl wegen seines eigenen Gewichtes als auch wegen der Trägheitskräfte.

Andere vorteilhafte Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele hervortreten, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erläutert werden, obwohl Abweichungen und Abänderungen ohne ein Abweichen von Geist und Umfang des neuen Konzepts der Offenbarung gemacht werden können.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Bewegungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, die mit einer Biegepresse gekoppelt ist.

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, die das Wirkprinzip der Greifvorrichtung darstellt, die in der Bewegungsvorrichtung vorgesehen ist.

Fig. 3 ist ein auseinandergezogener Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels der Greifvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 4 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein erstes System zum Verbinden der Greifelemente der Stützvorrichtung darstellt.

Fig. 5 ist ein schematischer Querschnitt, der ein zweites Ausführungsbeispiel der Greifvorrichtung nach der Erfindung darstellt.

Fig. 6 ist in vergrößertem Maßstab ein schematischer Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf eine Hilfsvorrichtung, die in Fig. 1 durch den Pfeil VII bezeichnet ist.

Fig. 8 und 9 sind jeweils Schnittdarstellungen längs der Linien VIII-VIII und IX-IX in Fig. 7.

Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die ein zweites System zum Verbinden der Greifvorrichtung mit der Stützvorrichtung darstellt.

Fig. 11 ist eine schematische Draufsicht auf ein Teil einer dritten Ausführungsform der Greifvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 12 ist eine Schnittansicht längs der Linie XII-XII in Fig. 11.

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen

In Fig. 1 ist eine Biegepresse bekannter Bauart mit 1 bezeichnet und eine damit verbundene Vorrichtung zum Bewegen von Blechen ist allgemein mit 2 bezeichnet. Die Bewegungsvorrichtung 2 umfaßt einen Führungsteil 4, der am Fußboden befestigt ist und sich horizontal parallel zur Vorderseite der Biegepresse 1 erstreckt sowie zu deren Biegelinie (das ist die Scheitellinie der erhaltenen, zweiflächigen Biegung). Auf dem Führungsteil 4 ist ein Schlitten 6 angeordnet, der in Richtung des Doppelpfeiles A in Fig. 1 beweglich ist. Der obere Teil des Schlittens 6 ist mit einer Führung 8 versehen, die sich in einer Richtung rechtwinklich zur Richtung A und zur Biegeebene der Presse 1 erstreckt. Auf der Führung 8 ist ein Pfosten 10 verschieblich angeordnet, der in Richtung des Pfeiles B beweglich ist. Der Pfosten 10 hat eine senkrechte Führung (senkrecht zur Ebene, wie sie durch die Richtung der Pfeile A und B bestimmt ist), auf der ein Wagen 14 angeordnet ist, der in Richtung des Pfeiles C gleiten kann. Der Wagen 14 trägt ein Führungselement 16, welches auf dem Wagen so angeordnet ist, daß es sich um die horizontale Achse D parallel zur Biegelinie der Presse 1 drehen kann. Die Bauteile 4, 6, 10, 14 und 16 werden im folgenden kurz als "Grundaufbau" bezeichnet.

Das Führungselement 16 trägt ein Paar von Tragearmen 18, von denen jeder ein erstes Ende 20 aufweist, das relativ zum Führungselement 16 in Richtung der Pfeile E gleitend verschieblich ist. Jeder Arm 18 besteht aus einem ersten Abschnitt 22, der von dem Führungselement 16 getragen wird, und aus einem zweiten Abschnitt 24, der am freien Ende des ersten Abschnittes 22 an einer Achse F angelenkt ist, die parallel zur Richtung der Verschiebungsmöglichkeit E der ersten Abschnite 22 liegt. Die zweiten Abschnitte 24 erstrecken sich senkrecht zu den ersten Abschnitten 22 in einer allgemein L-förmigen Anordnung und haben nicht dargestellte Betätigungsmittel, mit deren Hilfe die zweiten Abschnitte gleichzeitig um die Achse F herum um 180° verschwenkt werden können.

Die freien Enden der zweiten Abschnitte 24 der Tragearme 18 weisen jeweils einander gegenüberstehende Greifelemente (Blech-Greifstücke) 26 und 28 auf, die an den zweiten Abschnitten 24 angebracht sind. Um ein Blech W zu ergreifen, werden die Tragarme 18 aufeinander zu bewegt, um auf diese Weise die Greifelemente 26, 28 mit einander gegenüberliegenden Seiten des Bleches W in Berührung zu bringen und danach wird ein Vakuum angelegt. Die einander gegenüberliegenden Greifelemente 26 und 28 werden im folgenden als "Greifvorrichtung" bezeichnet.

In Verbindung mit Fig. 2 wird nun als erstes die Wirkungsweise der Greifvorrichtung beschrieben. Die Greifvorrichtung 25 besteht im wesentlichen aus ersten und zweiten, einander gegenüberliegenden Greifelementen, die jeweils mit 26 und 28 bezeichnet sind und die in bezug auf die Ebene des zu bewegenden Bleches W symmetrisch angeordnet sind. Jedes Greifelement 26, 28 besteht aus einem Grundkörper 30, der im wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist, und auf seiner dem Blech W zugewandten Seite eine große Dichtung 34 aufweist, die sich in einer Schleife erstreckt und die Seitenwand einer Vakuumkammer 36 darstellt. Wie weiter unten noch klar werden wird, ist die Vakuumkammer 36 jedes Greifelementes 26, 28 jeweils mit Hilfe einer Saugleitung 38 mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle verbunden.

Wie weiter unten noch erklärt werden wird, ist der Grundkörper 30 jedes Greifelementes 26, 28 mit dem motorangetriebenen Tragarm 24 durch Schnellanschlußmittel verbunden, mit deren Hilfe es möglich ist, die Greifelemente 26, 28 schnell auszutauschen, so daß Greifelemente 26, 28 eines jeweils günstigen Maßes und einer günstigen Größe für das zu bewegende Blech verwendet werden können.

Die Greifvorrichtung 25 arbeitet wie folgt. Die Tragarme 24, welche durch Steuermittel betätigt werden, bringen die Greifelemente 26, 28 mit einander gegenüberliegenden Seiten des zu ergreifenden Bleches W in Berührung und die Dichtungen 34 legen sich an die Oberflächen des Bleches W an, um auf diese Weise eine luftdichte Berührungsfläche zu bilden. Wenn das Blech W Löcher aufweist, dann müssen die Dichtungen 34 diese Löcher vollständig umgeben, um auf diese Weise eine Luftdichtigkeit der Vakuumkammern 36 sicherzustellen. Danach wird die Vakuumquelle angeschaltet und zieht die Luft aus den Vakuumkammern 36 ab. Das in den Vakuumkammern 36 geschaffene Vakuum neigt dazu, daß die beiden Greifelemente 26, 28 gegeneinander gedrückt werden, so daß die Dichtungen 34 Glieder zum Ergreifen des Bleches W darstellen.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein erstes System zum schnellen Anschließen der Greifelemente 26 und 28 an die Tragarme 24. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, hat diejenige Fläche des Grundkörpers 30 jedes Greifelements 26, 28, die der Fläche gegenüberliegt, welche die Dichtung 34 trägt, einen vertieften Sitz 30a zum Koppeln mit einem Zwischenkörper 40, der durch den Tragarm 24 getragen wird. Jeder Zwischenkörper 40 weist einen ringförmigen Permanentmagneten 44 auf, dessen Fläche 44a dazu bestimmt ist, in dem jeweiligen Greifelement 26, 28 an der Grundwand der vertieften Sitze 30a anzuhaften. Gemäß Fig. 4 haben die einander gegenüberliegenden Flächen 44a der Permanentmagnete 44 dieselbe Polarität, so daß der durch die Permanentmagneten 44 geschaffene Magnetfluß sich durch die Grundkörper 30 hindurch schließt, die aus einem Material mit guten magnetischen Durchflußeigenschaften bestehen. Das Blech W wird auf diese Weise nicht wesentlich vom Magnetfluß der Permanentmagneten 44 beeinflußt und eine unerwünschte, bleibende Magnetisierung des Bleches W, sofern es ferromagnetisch ist, kann auf diese Weise vermieden werden. Die Permanentmagnete 44 sind von elektrischen Spulen 45 umgeben, welche dann, wenn ein Strom durch sie hindurchfließt, einen Magnetfluß erzeugen, der demjenigen, der von den Permanentmagneten 44 erzeugt wird, entgegengesetzt ist und die Anziehungskraft der Permanentmagnete 44 aufhebt, so daß auf diese Weise die Greifelemente 26, 28 von den Tragarmen 24 abgenommen werden können, wenn sie ersetzt werden müssen.

Fig. 3 zeigt, daß jeder Grundkörper einen mit einer Innenbohrung versehenen Eingriffszapfen 130 hat, der einen Dichtungsring 132 aufweist und in eine Kammer 24a des Tragarmes 24 eingesetzt werden kann, um auf diese Weise die Verbindung zwischen der Vakuumkammer 36 und der Saugleitung 38 herzustellen.

Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Greifvorrichtung nach der Erfindung.

Die jeweils einander gegenüberliegenden Greifelemente 26 und 28 sind so an den Tragarmen 24 angeordnet, daß sie sich um die Achse G drehen können, die parallel zur Anlenkachse F der zweiten Arme 24 drehen können.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist der Grundkörper 30 jedes Greifelementes 26, 28 mit Schnellanschlußmitteln an einem Zwischenkörper 40 befestigt, der von dem zweiten Abschnitt 24 des Tragarmes 18 getragen wird. Der Zwischenkörper 40 ist mit Hilfe von Rollenlagern 42 um die Achse G drehbar befestigt. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Schnellanschlußmittel der Greifelemente 26, 28 an dem Tragarm 18 aus einem Paar von Permanentmagneten 44, die durch den Zwischenkörper 40 getragen werden.

Mit dem ersten Greifelement 26 sind übliche Betätigungsmittel, wie z. B. Kegelräder, verbunden, um es um die Achse G herum drehbar zu machen. Das zweite Greifelement 28 hat keine Betätigungsmittel und wird durch die Kraft, mit der die Greifelemente 26, 28 durch das Vakuum gegen das Blech W gedrückt werden, in einer Drehbewegung mitgenommen. Um die Greifelemente 26, 28 daran zu hindern, sich unabhängig voneinander zu drehen, was diese beiden Elemente 26, 28 in eine Außer-Phasen-Stellung bringen würde, sind mit den Greifelementen 26, 28 Mittel verbunden, die ihre Drehung dann verhindern, wenn sie nicht im Eingriff mit dem Blech W sind.

Im Fall des zweiten Greifelementes 28 können diese Drehungs-Verhinderungsmittel so ausgebildet sein, wie dies in Fig. 5 gezeichnet und anschließend beschrieben ist. Der Zwischenkörper 40 des zweiten Greifelementes besteht aus einer Nabe 43, die mit Hilfe von Lagern 42 drehbar auf dem zweiten Abschnitt 24 des Tragarms 18 befestigt ist und aus einem Befestigungselement 46, das auf der Nabe 43 sitzt und längs der Achse G verschiebbar ist. Das Befestigungselement 46 wird durch eine Schraubenfeder 48 gegen eine Bremsfläche 50 gedrückt, die am Abschnitt 24 des Tragarmes 18 befestigt ist. Die Bremsfläche 50 hat die Aufgabe, das Befestigungselement 46 - und damit auch das Greifelement 28 - daran zu hindern, sich um die Achse G dann zu drehen, wenn das Befestigungselement 46 durch die Feder 48 gegen die Bremsfläche 50 gedrückt wird. Wenn ein Blech W ergriffen wird, dann drücken die Tragarme 16 die Greifelemente 26, 28 gegeneinander. Die Kraft, mit der die Greifelemente 26, 28 gegeneinandergedrückt werden, bewirkt, daß das Befestigungselement 46 sich entgegen der Wirkung der Schraubenfeder 48 von der Bremsfläche 50 in Richtung des Pfeiles H fortbewegt, so daß auf diese Weise das Greifelement 28 sich verdrehen kann.

Als weiteren Schutz gegen eine versehentliche Fehlausrichtung der Greifelemente 26, 28 kann jedes dieser Elemente mit einem Fühlelement zum Erfassen der Winkellage ausgerüstet sein, z. B. mit einem Absolut-Encoder. Auf diese Weise können Stellungen der Greifelemente 26, 28, die außerhalb der normalen Phasenstellung sind, schnell entdeckt werden.

Dadurch, daß das Blech W zwischen zwei einander gegenüberliegenden Elementen erfaßt ist, die auf einen ausgedehnten Bereich des Bleches wirken, wird das Blech W während des Bewegungszustandes sehr fest ergriffen. Auf diese Weise ist es möglich, Hochgeschwindigkeitsbewegungen des Bleches W auszuführen, da dieses Blech extrem festgehalten wird und sich unter der Wirkung von inneren Kräften nicht biegt.

Obwohl die Abschnitte 22, 24 der Tragarme 18 sehr lang sein müssen, um die Mittelabschnitte großer Bleche erreichen zu können, können sie dünn und leicht ausgebildet sein, da sie nur so bemessen sein müssen, daß sie das Gewicht und die dynamischen Belastungen aufnehmen müssen, die von dem Blech W und den Greifelementen 26, 28 herrühren, und nicht so bemessen sein müssen, daß sie große Klemmkräfte der Greifelemente 26, 28 übertragen können, da diese Kräfte durch das Vakuum erzeugt und in der Greifzone aufgebracht werden, ohne die Tragarme zu belasten.

Obwohl die Bewegungsvorrichtung im wesentlichen für die Bewegung großer Metallbleche geeignet ist, kann die Bewegungsvorrichtung 2 gemäß Fig. 6 durch eine besondere Anordnung der zweiten Abschnitte 24 vorteilhaft auch bei kleinen Blechen verwendet werden. Die zweiten Abschnitte 24 haben eine gewinkelte Form, so daß die Greifelemente 26, 28 von den ersten Abschnitten 22 der Tragarme 18 seitlich entfernt sind. Aufgrund der Drehung der Arme 18 um die Achse D können die Greifelemente 26, 28 das Blech W in jedem Winkel relativ zur Biegeebene der Presse 1 halten. In Fig. 6 befinden sich die Greifelemente 26, 28 in einem Winkel k, der der halbe Biegewinkel ist, relativ zur Darbietungsebene des Bleches W zur Presse 1, so daß die Greifelemente 26, 28 in der Lage sind, das Blech, nachdem es gebogen ist, wieder zu ergreifen. Aufgrund der Drehung der Arme 18 um die Achse D kann das Blech W gedreht werden, um die rückseitigen Biegungen auszuführen, wie dies bei W1 in Fig. 6 dargestellt ist. Die Drehung der Arme 18 um 180° um die Achse D herum bedeutet jedoch, daß die zweiten Abschnitte 24 der Presse 1 in entgegengesetzter Richtung gegenüberstehen; die Drehung der zweiten Abschnitte 24 um 180° um die Achse F läßt die Greifelemente 26, 28 in ihre richtige Lage zurückkehren. Die Drehung der Greifelemente 26, 28 um die Achse G ermöglicht es, die vier Seiten des Bleches W nacheinander zu biegen, ohne daß es notwendig ist, den Greifpunkt zu verändern.

Fig. 1 zeigt bei 60 eine Hilfsvorrichtung zum Aufnehmen von Greifelementen 26, 28 in verschiedenen Ausmaßen und Größen, die schnell mit den im Gebrauch befindlichen Greifelementen 26, 28 ausgetauscht werden können, um verschiedene Bleche bearbeiten zu können oder um während der verschiedenen Abschnitte der Bearbeitung desselben Bleches andere Größen einsetzen zu können. Die Hilfsvorrichtung 60 umfaßt einen ersten Bauteil 62, der mehrere Halteteile 64 aufweist, von denen jeder dazu bestimmt ist, ein Paar von Greifelementen 26, 28 aufzunehmen. Wie dies im einzelnen in den Fig. 7, 8 und 9 dargestellt ist, trägt jedes Halteteil zwei Paare von Festhaltegliedern 66, die in entsprechende Sitze 68 einschiebbar sind, welche am Grundkörper 30 jedes Greifelementes 26, 28 vorhanden sind (siehe Fig. 9). Jedes Festhalteglied 66 umfaßt einen äußeren, rohrförmigen Abschnitt 70, der in der Zeichnung nicht erkennbare längliche Vertiefungen aufweist und der in radialer Richtung nachgiebig ist. Der rohrförmige Abschnitt 70 hat eine konische Innenwand, die sich nach außen hin erweitert und als Führung für einen Kolben 72 wirkt, der mit Hilfe einer Schubstange 74 an der Kolbenstange einer flüssigkeitsbetätigten Kraftquelle befestigt ist. Wie dies aus Fig. 8 hervorgeht, betätigt dieselbe Kraftquelle 76 die Kolben 72 von zwei einander gegenüberliegenden Festhaltegliedern 66.

Zum automatischen Austauschen der Greifelemente 26, 28 sind bei der Bewegungsvorrichtung 2 die folgenden Schritte vorgesehen. Die Bewegungsvorrichtung 2 wird ohne ein Blech mit der Hilfsvorrichtung 60 in Ausrichtung gebracht und plaziert die Greifelemente 26, 28 jeweils oberhalb und unterhalb eines freien Halteteils. Daraufhin werden die Sitze 68 der Greifelemente 26, 28 in Eingriff mit den entsprechenden Festhaltegliedern 66 gebracht und die Kraftquelle 76 wird wieder betätigt, um die Kolben 72 nach außen zu drücken, um auf diese Weise die rohrförmigen Elemente radial nach außen zu drücken und die Greifelemente 26, 28 an dem Halteteil 64 zu befestigen. Die Bewegungsvorrichtung 2 läßt dann die Greifelemente 26, 28 los und bringt die freien Enden der Tragarme 18 in Ausrichtung mit demjenigen Halteteil 64, welches Greifelemente 26, 28 von einer Form und einem Ausmaß trägt, die für den nächsten Arbeitsschritt geeignet sind.

Fig. 10 zeigt ein zweites System des Anbringens jedes Greifelementes 26, 28 an dem jeweiligen Tragarm 24, das eher mechanisch als magnetisch ausgebildet ist. Der Tragarm 24 trägt einen Zwischenkörper 136, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Lagern 138 relativ zum Arm 24 um seine eigene Symmetrieachse G verdrehbar befestigt ist. In dem Zwischenkörper 136 ist eine Kammer 140 ausgebildet, in der ein Betätigungsglied 142 verschiebbar liegt. In diesem Betätigungsglied sind zwei, jeweils mit 144 und 146 bezeichnete axiale Leitungen vorhanden, die jeweils mit der Vakuumkammer 36 und mit einem Abschnitt 148 der Kammer 140 in Verbindung stehen, der vom Rest der Kammer 140 durch einen Dichtungsring 152 aufweisende Wand 150 des Betätigungsgliedes getrennt ist. Die Leitungen 144 und 146 stehen über einen Verteiler 154 mit Leitungen 156, 158 in Verbindung, die wiederum jeweils mit einer Vakuumquelle und einer Druckluftquelle verbunden sind.

Der Zwischenkörper 136 weist mehrere Radialbohrungen 160 auf, in denen Stangen 162 verschieblich angeordnet sind, von denen jede mit einer Kugel 164 zusammenarbeitet. Die radial inneren Enden der Stangen 162 arbeiten mit einem kegelstumpfförmigen Element 166 zusammen, das am Betätigungsglied 142 befestigt ist. Das Betätigungsglied 142 wird durch eine Schraubenfeder 168 in Richtung des Pfeiles B gedrückt und die Kugeln 164 werden auf diese Weise aus den Bohrungen 160 herausgedrückt und treten mit jeweiligen Sitzen 170 in Eingriff, welche in Blöcken 172 ausgebildet sind, die vom Grundkörper 30 des Greifelementes 26 getragen werden. Das Greifelement 26 wird dadurch gelöst, daß in den Abschnitt 148 der Kammer 140 durch die Leitungen 158, 146 Druckluft eingelassen wird. Das Betätigungsglied 142 wird auf diese Weise entgegen der Wirkung der Schraubenfeder 168 in eine Richtung verlagert, die dem Pfeil B entgegengesetzt ist, und die Kugeln 164 lösen sich aus den Sitzen 170.

Die Fig. 11 und 12 zeigen eine alternative Ausführungsform der Greifelemente 26, 28. In diesem Fall umfaßt jedes Greifelement 26, 28 einen Grundkörper 30, der dem oben beschriebenen ähnlich und dazu bestimmt ist, an dem jeweiligen Tragarm 24 mit Hilfe eines der oben beschriebenen Systeme befestigt zu werden. Am Grundkörper 30 jedes der Greifelemente 26, 28 ist ein Paar von Armen 176 befestigt, die an ihren freien Enden Greifelemente 178 tragen. Die Greifelemente 178 erstrecken sich quer zu den Armen 176 in einer allgemein T-förmigen Anordnung und haben Dichtungen 180, die Vakuumkammern 36 einschließen und dieselbe Funktion haben, wie die oben beschriebenen Dichtungen 34. Jeder Arm 176 besteht aus einem ersten Abschnitt 182, der an dem Grundkörper 30 befestigt ist, und aus einem zweiten Abschnitt 184, der verschiebbar am ersten Arm 182 angebracht ist und darauf mit Hilfe einer Hülse 186 befestigt ist. Die Lage des Greifelementes 178 kann durch Verschieben des zweiten Abschnittes 184 relativ zum ersten Abschnitt 182 verändert werden, um die Greifelemente 26, 28 an das Ausmaß der zu bewegenden Bleche anzupassen und darüber hinaus kann der zweite Abschnitt 184, der das Greifelement 178 trägt, durch ähnliche Elemente ersetzt werden, die Greifelemente 178 unterschiedlicher Größe tragen.

Die Grundkörper 30 der Greifelemente 26, 28 beider oben beschriebenen Bauarten sind mit Sitzen 190 versehen, mit deren Hilfe sie in Eingriff mit einer Kopplungsvorrichtung 66 kommen können (siehe Fig. 7, 8 und 9), welche die Greifelemente 26, 28 dann aufnimmt, wenn sie nicht an den Tragarmen 24 befestigt sind.

Claims (30)

1. Bewegungsvorrichtung (2) für blechförmige Werkstücke für eine Biegepresse (1), mit
einem vor der Biegepresse (1) angeordneten Trägermechanismus (10, 14, 16);
einem am Trägermechanismus (10, 14, 16) angebrachten Armmittel (18, 22, 24) und
einem am freien Ende des Armmittels angebrachten Greifmittel (26, 28) für die blechförmigen Werkstücke;
dadurch gekennzeichnet,
dass das Armmittel (18, 22, 24) und das Greifmittel (26, 28) für die Werkstücke ein Paar Arme bzw. ein Paar Greifelemente für die blechförmigen Werkstücke aufweisen, wobei jeweils die Arme bzw. jeweils die Elemente einander gegenüberliegen und wobei die Greifelemente für die blechförmigen Werkstücke jeweils so angeordnet sind, dass sie das Werkstück zwischen sich in einer Ebene ergreifen.

2. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende der ersten Armmittel (18, 22) zweite Armmittel (24) vorgesehen sind, die sich frei um eine Achse (F) drehen können, die senkrecht zur horizontalen Achse (D) liegt.

3. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die am freien Ende der zweiten Armmittel (24) angebrachten Greifelemente (26, 28) für die blechförmigen Werkstücke, frei um eine Achse verdrehbar sind, die parallel zur Achse (F) ist, wobei die Greifelemente für die blechförmigen Werkstücke das Werkstück in einer Ebene ergreifen, die senkrecht zur Achse (G) liegt.

4. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (26, 28) Mittel (34, 36) zum Anhaften an der Oberfläche eines Werkstückes aufweisen.

5. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegepresse langgestreckte obere und untere Biegewerkzeuge aufweist und dass die ersten Armmittel (18, 22) an dem Trägermechanismus (10, 14, 16) angeordnet sind, wobei sie sich in einer Richtung längs zur Längsrichtung der oberen und unteren Biegewerkzeuge erstreckt.

6. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Paar von ersten Armen (18, 22) am Trägermechanismus (10, 14, 16) so angebracht ist, dass die Arme aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, wobei ein Paar von Greifmitteln (26, 28) ebenfalls aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden.

7. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Arm des Paares der zweiten Arme (24) Bremsmittel aufweist, mit deren Hilfe die Greifmittel (26, 28) daran gehindert werden, sich in bezug auf den zweiten Arm (24), der mit den Bremsmitteln ausgerüstet ist, um die Achse (G) zu verdrehen.

8. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Bremsmittel (43, 46, 50) eine erste Reibungsplatte (50) umfassen, die auf dem freien Ende des zweiten Armes (24) befestigt ist, der mit den Bremsmitteln ausgerüstet ist;
dass eine zweite Reibungsplatte (46) auf dem zweiten Arm (24) vorgesehen ist, die sich frei um die Achse (G) verdrehen kann und sich ferner frei auf die erste Reibungsplatte zu und von ihr weg bewegen kann, und
dass Federmittel (48) auf dem zweiten Arm (24) angeordnet sind, um die zweite Reibungsplatte (46) auf die erste Reibungsplatte (50) federzubelasten, wobei die Federmittel um die Achse (G) verdrehbar sind und in einer Richtung parallel zur Achse (G) unbeweglich sind.

9. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Biegepresse (1) langgestreckte obere und untere Werkzeuge aufweist, die sich zum Durchführen des Biegevorganges in horizontaler Richtung erstrecken und dass der Trägermechanismus einen ersten beweglichen Körper (6) umfasst, der vor der Biegepresse (1) angeordnet ist und der in horizontaler Richtung parallel zur Längsrichtung der oberen und unteren Biegewerkzeuge frei bewegbar ist;
dass ein beweglicher zweiter Körper (10) auf dem ersten beweglichen Körper (6) angebracht ist und sich frei in einer waagerechten Richtung bewegen kann, die sich senkrecht zur Längsrichtung der oberen und unteren Biegewerkzeuge erstreckt, und
dass ein dritter beweglicher Körper (14) auf dem zweiten beweglichen Körper (10) angeordnet ist und sich frei in senkrechter Richtung bewegen kann.

10. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Greifmittel (26, 28) abnehmbar an jedem der zweiten Arme (24) befestigt ist.

11. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (60) zum Aufbewahren der Greifmittel (26, 28) vorhanden sind, wobei diese Aufbewahrungsmittel Mittel aufweisen, die mit einem Eingriffssitz (48) in Eingriff treten, der in der Werkstück-Greiffläche jedes der Greifmittel (24, 26) ausgebildet ist.

12. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsmittel der Vorrichtung (60) zum Aufbewahren der Greifmittel einen Tragarm (64) umfassen sowie obere und untere Eingriffsglieder (66, 70), die jeweils auf der oberen und unteren Seite des Tragarms (64) angebracht sind, sowie ein Betätigungsglied (76), das in der Lage ist, gleichzeitig sowohl die unteren als auch die oberen Eingriffsglieder (66, 70) zu betätigen.

13. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der oberen und unteren Eingriffsglieder (66, 70) ein elastisches zylindrisches Glied (70) mit einem freien Endabschnitt umfasst, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der des Eingriffsitzes (68), der im Greifmittel (26, 28) ausgebildet ist; ferner durch ein Kolbenglied (72), das im elastischen rohrförmigen Glied (70) eingesetzt ist und frei darin gleiten kann, wobei das Kolbenglied (72) das rohrförmige Glied (70) radial so aufweitet, dass der Durchmesser des rohrförmigen Gliedes (70) größer als der des Eingriffssitzes (68) wird, und schließlich durch eine Kolbenstange (74), deren eines Ende mit dem Kolbenglied (72) verbunden ist und deren anderes Ende mit dem Betätigungsglied (76) verbunden ist.

14. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (26, 28) jeweils mit Saugkopf-Mitteln (34, 36) versehen sind, von denen jeder einen luftdichten Umfangsabschnitt (34) zum Anhaften an einander gegenüberliegenden Seiten des blechförmigen Werkstückes (W) aufweist, wobei der Umfangsabschnitt (34) den Umfang einer jeweiligen Vakuumkammer (36) bestimmt, die im Gebrauch mit einer Vakuumquelle verbunden ist.

15. Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (26, 28) jeweils Mittel zum Erfühlen der Höhe des Vakuums in der Vakuumkammer (36) ausgerüstet sind.

16. Greifvorrichtung zum Erfassen blechförmiger Werkstücke, gekennzeichnet durch ein Paar von einander gegenüberliegenden Armen (18, 24) und ein Paar von Greifmitteln (26, 28) zum Ergreifen blechförmiger Werkstücke, von denen jedes an den einander gegenüberliegenden freien Enden (24) der sich gegenüberliegenden Arme (18, 24) befestigt ist, und wobei die Greifmittel (26, 28) mit einem Saugkopf-Abschnitt (34, 36) versehen sind, der in der Lage ist, sich an einander gegenüberliegende Flächen eines blechförmigen Werkstückes (W) anzulegen, so dass sie das Werkstück (W) zwischen sich in einer Ebene ergreifen.

17. Greifvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Arme Mittel (44, 45, 160, 170) zum lösbaren Anbringen der Greifmittel (26, 28) aufweist.

18. Greifvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel eine Magnetvorrichtung (4145) umfassen.

19. Greifvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetvorrichtung einen Permanentmagnet (44) und eine dem Permanentmagneten zugeordnete elektrische Spule (45) aufweist, mit deren Hilfe ein Magnetfluss erzeugt werden kann, der dem von dem Permanentmagneten (44) erzeugten entgegengesetzt ist.

20. Greifvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetvorrichtung am freien Ende des Arms (24) an einem Ort angebracht ist, der dem Ort benachbart ist, wo die Greifmittel (26, 28) an diesem angebracht sind.

21. Greifvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Permanentmagneten an den Armen (24) so vorgesehen ist, dass sie einander gegenüberstehen und dieselbe Polarität haben.

22. Greifvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungsmittel ein Eingriffsglied (164) umfassen, das in der Lage ist, sich zwischen einer Lage, in der es mit einem Eingriffssitz (170) in Eingriff steht, der in dem Greifmittel (26, 28) ausgebildet ist, und einer zweiten Lage, wo es sich aus dieser ersten Lage zurückgezogen hat, und
dass Mittel (162, 166) vorgesehen sind, mit deren Hilfe das Eingriffsglied (164) zwischen der Eingriffslage und der Nicht-Eingriffslage hin- und herbewegt wird.

23. Greifvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffssitz (170) in einem Abschnitt der Greifmittel (26, 28) gebildet ist, wo er sich in Nachbarschaft zu den Lagen befindet, in denen die Greifmittel (26, 28) an den Arm (24) angebracht werden.

24. Greifvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsmittel eine Feder (168) zum Beaufschlagen des Eingriffsgliedes (164) in Richtung auf die Eingriffslage umfassen und ferner einen hydraulischen Motor (148, 150) zum Bewegen des Eingriffsgliedes (164) entgegen der elastischen Kraft in seine Nicht- Eingriffsposition.

25. Greifvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel einen Saugkopf (34, 36) umfassen.

26. Greifvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsabschnitt des Saugkopfes (34, 36) ein luftdichtes Dichtungsglied (34) umfasst.

27. Greifvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (26, 28) mit einem Verbindungsglied (130) versehen sind, das einen Dichtungsring (132) aufweist, und mit dessen Hilfe eine Verbindung zwischen der Vakuumkammer (36) und einer Vakuumquelle hergestellt werden kann.

28. Greifvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (26, 28) einen Hauptkörper (30) zum Anbringen an den Arm (24) aufweisen und ferner ein Paar von teleskopartigen Armgliedern (176), die an einander gegenüberliegenden Seiten des Hauptkörpers (30) angebracht sind und sich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken, und schließlich ein Paar von Saugköpfen (36), die jeweils an jedem freien Ende der Armglieder (176) angebracht sind.

29. Greifvorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (30) der Greifmittel (26, 28) am Arm (24) der Vorrichtung abnehmbar befestigt ist.

30. Greifvorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des Armgliedes (176) ein Greifglied (178) hat und dass der Saugkopf (36) an einem T-förmigen Abschnitt des Armgliedes (176) vorgesehen ist.