DE4119656A1

DE4119656A1 - Feeding mechanism for parts in continuous production line - has parts pre-positioning mechanism which moves synchronously with workpiece carrier and workhead

Info

Publication number: DE4119656A1
Application number: DE19914119656
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Christian Majer & Co KG Maschinenfabrik 7400 Tuebingen De GmbH; Christian Majer GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Current assignee: Christian Majer & Co KG Maschinenfabrik 7400 Tuebingen De GmbH; Christian Majer GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 1992-12-17

Abstract

The mechanism consists of a continuously moving workpiece carrier (10) and a moving workhead carrier (11). A pre-positioning mechanism (13) for one or more components (25) is located between a component parts magazine (12) and the workhead carrier (11). The movement of the pre-positioning mechanism may be synchronised to the movement of the both the workpiece carrier (10) and the workhead carrier (11). USE/ADVANTAGE - Efficient parts feeding mechanism for a station in a continuous production line which does not require any directly associated additional production time.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Zuführung von Einsetzteilen in eine kontinuierlich betriebene Fertigungsstation mit einem kontinuierlich bewegten Werkstückträger, einem bewegten Werkzeugträger mit mindestens einer Einsetzvorrichtung für die Einsetzteile und mit einer stationären Speicherstation für die Einsetzteile.The invention relates to a device for feeding of insert parts in a continuously operated production station with a continuously moving workpiece carrier, a moving tool carrier with at least one Insert device for the insert parts and with one stationary storage station for the insert parts.

Fertigungsstationen, in welchen aus einer stationären Speicherstation kommende Einsetzteile verarbeitet werden, werden im allgemeinen intermittierend betrieben, wobei in den Stillstandszeiten die Einsetzteile in die Einsetzposition gebracht und beim nächsten Arbeitsschritt der Fertigungsstation in ein Werkstück eingesetzt werden. Nur in einer begrenzten Zahl von Fällen und bei Fertigungsstationen mit stationär angeordneten Werkzeugen lassen sich stabile Einsetzteile auch während einer kontinuierlichen Vorschubbewegung der Werkstücke durch die Fertigungsstation den Werkzeugen vorlegen und anschließend von den Werkzeugen in Werkstücke einsetzen. Dies ist aber nur bei einer sehr geringen Vorschubbgewegung der Werkstücke und einem relativ großen gegenseitigen Abstand der Werkstücke, der die nötige Rüstzeit für die Zuführung der Einsetzteile zum Einsetzwerkzeug ergibt, möglich. Bekannte Einrichtungen zum Einbringen von Einsetzteilen in Werkstücke in einer kontinuierlich betriebenen Fertigungsstation haben also den Nachteil, daß der Werkstückdruchlauf sehr langsam ist und/oder die Anlage überdimensioniert ist, um die erforderlichen Einsetzzeiten zu erreichen.Manufacturing stations in which a stationary Incoming insert parts are processed, are generally operated intermittently, with in the downtimes the insert parts in the insert position brought and in the next step the Manufacturing station can be inserted into a workpiece. Just in a limited number of cases and at manufacturing stations leave with stationary tools stable insert parts even during a continuous Feed movement of the workpieces through the production station submit the tools and then from use the tools in workpieces. But this is only with a very low feed movement of the workpieces and a relatively large distance between the workpieces, the necessary set-up time for feeding the insert parts to the insertion tool, possible. Known Devices for inserting insert parts into workpieces in a continuously operated production station thus have the disadvantage that the workpiece run is very slow and / or the system is oversized is to achieve the required insertion times.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuführeinrichtung für Einsetzteile für eine kontinuierlich betriebene Fertigungsstation so auszubilden, daß kein Produktionszeitverlust entsteht und eine überdimensionierte Fertigungsstation vermieden werden kann.The invention has for its object a feed device for insert parts for a continuously operated Design the manufacturing station so that there is no loss of production time arises and an oversized manufacturing station can be avoided.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Zuführeinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Speicherstation und dem bewegten Werkzeugträger eine Übergabevorrichtung für die Einsetzteile angeordnet ist, die zeit- und streckenweise mit dem Werkzeugträger zur Mitbewegung koppelbar, zeitweise stillsetzbar und in eine bestimmte Ausgangsstellung rückstellbar ausgebildet ist und mindestens ein in der Übergabevorrichtung gelagertes Organ zum Bewegen eines Einsetzteils von einer Eingabestelle zu einer Übergabestelle der Übergabevorrichtung aufweist.The task is at a feeder initially mentioned type solved according to the invention in that between the storage station and the moving tool carrier a transfer device for the insert parts arranged is, occasionally and in places with the tool carrier can be coupled to move along, temporarily shut down and designed to be resettable to a specific starting position and at least one in the transfer device stored organ for moving an insert part of a Entry point to a transfer point of the transfer device having.

Die Übergabevorrichtung der erfindungsgemäß ausgebildeten Zuführeinrichtung erlaubt es, die einen oder mehreren Einsetzwerkzeuge eines bewegten Werkzeugträgers während einer Phase einer synchronen Mitbewegung mit dem Werkzeugträger mit den Einsetzteilen genau zu bestücken, die dann anschließend - während die Übergabevorrichtung noch mit dem Werkzeugträger gekoppelt oder aber bereits wieder vom Werkzeugträger abgekoppelt ist - von den synchron mit dem Werkstückträger bewegten Einsetzwerkzeugen sicher in die Werkstücke eingesetzt werden. Dabei können auch instabile Einsetzteile, wie flexible Folienzuschnitte, die während der Übergabe und während des Einsetzens exakt gehalten sein müssen, sicher in eine mit einer wirtschaftlichen Geschwindigkeit betriebene Fertigungsstation eingebracht und dort in Werkstücke eingesetzt werden.The transfer device of the designed according to the invention Feeder allows one or more insertion tools of a moving tool carrier during a Phase of a synchronous movement with the tool carrier to be fitted with the insert parts exactly, which then afterwards - While the transfer device is still with the Tool carrier coupled or already from Tool carrier is decoupled - from the synchronized with the Workpiece carriers securely move insertion tools into the Workpieces are used. This can also make unstable Insert parts, such as flexible film cuts, which during during the handover and during the insertion must be safe in one with an economic Speed-operated manufacturing station introduced and used there in workpieces.

Die zeitweise Koppelung der Übergabevorrichtung mit dem Werkzeugträger kann vorteilhafterweise mittels eines in eine Wirkstellung und zurück verstellbaren Mitnehmers erfolgen, so daß kein gesonderter Antrieb für die bewegbare Übergabevorrichtung erforderlich ist. Die Rückstellung der Übergabevorrichtung in ihre Ausgangslage kann beispielsweise durch Rückholfedern bewirkt werden, wobei in diesem Fall die Bestückung der Übergabevorrichtung mit einem oder mehreren neuen Einsetzteilen zweckmäßig in der Ausgangsstellung der Übergabevorrichtung erfolgt. Die Neubestückung mit Einsetzteilen kann aber auch sofort nach dem Abkoppeln der Übergabevorrichtung vom bewegten Werkstückträger erfolgen, bevor die Übergabevorrichtung in ihre Ausgangsstellung zurückgeholt wird. Während in der Fertigungsstation der Werkstückträger in der Regel kontinuierlich in einer gleichbleibenden Richtung bewegt wird, setzt eine erfindungsgemäß ausgebildete Zuführeinrichtung nicht auch eine gleichgerichtete kontinuierliche Bewegung des Werkzeugträgers voraus. Die Zuführeinrichtung kann auch bei einem pendelnd bewegten Werkstückträger eingesetzt werden, wo die Bewegungskoppelung der Übergabevorrichtung mit dem Werkzeugträger jeweils während einer der beiden gegenläufigen Pendelbewegungen erfolgt.The temporary coupling of the transfer device with the Tool carrier can advantageously by means of a an active position and adjustable driver take place, so that no separate drive for the movable Transfer device is required. The provision of the Transfer device in its starting position can for example are caused by return springs, in which If the transfer device is equipped with a or several new insert parts expediently in the starting position the transfer device takes place. The new equipment with insert parts can also immediately after Uncoupling the transfer device from the moving workpiece carrier take place before the transfer device in their Starting position is brought back. While in the manufacturing station the workpiece carrier is usually continuous is moved in a constant direction a feed device designed according to the invention is not also a rectified continuous movement of the Tool carrier ahead. The feeder can also used in a pendulum moving workpiece carrier be where the motion coupling of the transfer device with the tool holder each during one of the two opposite pendulum movements.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Zuführeinrichtung kann das Organ zum Bewegen des Einsetzteils der Übergabevorrichtung durch eine stationäre Kulisse gesteuert sein, wobei die stationäre Kulisse eine mindestens streckenweise ungeradlinige Führungsbahn für ein mit dem Bewegungsorgan verbundenes Mitnehmerteil aufweisen kann, um eine die Betriebssicherheit der Zuführeinrichtung erhöhende ungleichmäßige Zuführbewegung des Einsetzteils in der Übergabevorrichtung zu erreichen. Der Aufbau des Bewegungsorgans richtet sich nach der Art der Einsetzteile. Für ausreichend eigensteife Einsetzteile kann als Bewegungsorgan beispielsweise ein Stößer oder Schieber vorgesehen sein. Bei flexiblen Einsetzteilen, wie beispielsweise Folienzuschnitten, kann das Bewegungsorgan ein Saughalter für das Einsetzteil sein. Vorteilhafterweise kann die Übergabevorrichtung für die Aufnahme und Bewegung mehrerer Einsetzteile ausgebildet sein, so daß gleichzeitig mehrere Einsetzwerkzeuge des Werkzeugträgrs mit Einsetzteilen beschickt werden können. In the feed device designed according to the invention can the organ for moving the insert part of the transfer device be controlled by a stationary backdrop, with the stationary backdrop at least in sections non-linear guideway for one with the movement organ connected driver part can have an operational reliability the feeder increasing uneven Feed movement of the insert part in the transfer device to reach. The structure of the movement organ depends on the type of insert parts. For sufficient Rigid insert parts can act as an organ of movement for example, a pusher or slide can be provided. With flexible insert parts, such as film cuts, can the movement organ a suction cup for the Insert part. The transfer device can advantageously for the admission and movement of several insert parts be designed so that several insertion tools at the same time of the tool holder loaded with insert parts can be.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Zuführeinrichtung läßt sich an unterschiedlich getaltete und/oder bewegte Werkstückträger anpassen. Bei Fertigungsstationen, welche für die Werkstücke einen kontinuierlich gedrehten Rundtisch aufweisen, können der Werkstückträger und die Übergabevorrichtung um eine gemeinsame Achse verschwenkbar angeordnet sein, welche auch die Achse des kontinuierlich bewegten Werkstückträgers sein kann.The feed device designed according to the invention can differently designed and / or moving workpiece carriers to adjust. In manufacturing stations, which for the workpieces a continuously rotated rotary table can have the workpiece carrier and the transfer device arranged pivotable about a common axis be, which is also the axis of the continuously moving Workpiece carrier can be.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Zuführeinrichtung anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.Below is an embodiment of an invention trained feeder based on the schematic drawing explained in more detail.

Im einzelnen zeigtIn detail shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer mit der Zuführeinrichtung versehenen Fertigungsstation, Fig. 1 is a schematic representation of a feed device provided with the manufacturing station,

Fig. 2 einen zentralen Längsschnitt durch die Übergabevorrichtung der Zuführeinrichtung, Fig. 2 is a central longitudinal section through the transfer apparatus of the feeder,

Fig. 3 einen gegenüber Fig. 2 verkleinerten Schnitt durch die Übergabevorrichtung entlang der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 3 shows a comparison with FIG. 2 scaled-sectional view of the transfer device taken along the line III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Übergabevorrichtung entlang der Linie IV-IV in Fig. 2. FIG. 4 shows a section through the transfer device along the line IV-IV in FIG. 2.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Fertigungsstation besteht aus einem Werkstückträger 10, einem Werkzeugträger 11, einem stationären Speicher 12 für Einsetzteile und einer Zuführeinrichtung 13. Der Werkstückträger 10 besteht aus einem runden Werkstücktisch 14, der um eine Achse 15 drehbar gelagert und mittels eines nicht dargestellten Antriebsmotors kontinuierlich bewegbar ist. Er ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel für die Aufnahme von Dosen 16 bestimmt, denen in der Fertigungsstation vorgefertigte Böden als Einsetzteile eingesetzt werden sollen. Der Werkzeugträger 11 besteht aus einem Schwenksektor 17, der mittels einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung um die Achse 15 im Pendelgang verschwenkbar gelagert und mit mehreren Einsetzstempeln 18 versehen ist, die jeweils mit einer Zylinder/Kolben-Anordnung 19 als Antriebsvorrichtung verbunden sind. Die Speicherstation 12 ist zur Aufnahme der Dosenböden ausgelegt. Die zwischen der Speicherstation 12 und dem Werkzeugträger 11 angeordnete Zuführeinrichtung 13 ist eine Übergabevorrichtung für die Dosenböden. Sie besteht aus einem stationären Teil 13.1 und einem ebenfalls um die Achse 15 verschwenkbar gelagerten beweglichen Teil 13.2, der mittels eines am Werkzeugträger 11 verschwenkbar gelagerten Mitnehmers 20 vom Werkzeugträger 11 mitgenommen werden kann.The production station shown schematically in FIG. 1 consists of a workpiece carrier 10 , a tool carrier 11 , a stationary storage 12 for insert parts and a feed device 13 . The workpiece carrier 10 consists of a round workpiece table 14 which is rotatably mounted about an axis 15 and is continuously movable by means of a drive motor, not shown. In the exemplary embodiment shown, it is intended for receiving cans 16 , which prefabricated floors are to be used as insert parts in the production station. The tool carrier 11 consists of a swinging sector 17, which is pivotally supported by an unillustrated drive device about the axis 15 in the reciprocating motion and provided with a plurality Einsetzstempeln 18 which are each connected to a cylinder / piston assembly 19 as a driving device. The storage station 12 is designed to accommodate the can bases. The feed device 13 arranged between the storage station 12 and the tool carrier 11 is a transfer device for the can bottoms. It consists of a stationary part 13.1 and a movable part 13.2 which is also pivotably mounted about the axis 15 and which can be carried by the tool carrier 11 by means of a driver 20 which is pivotably mounted on the tool carrier 11 .

Die Übergabevorrichtung 13 mit ihrem verschwenkbaren Übergabeteil 13.2 wird nachfolgend in Verbindung mit den Fig. 2 bis 4 näher beschrieben. Der in Fig. 1 bezeichnete stationäre Teil 13.1 der Übergabevorrichtung 13 besteht aus einer im Schnittbild der Fig. 2 ersichtlichen Lagerplatte 21 mit einem Führungsbahnsektor 22 für den verschwenkbaren und in Fig. 1 bezeichneten Teil 13.2 der Übergabevorrichtung. Außerdem weist die Übergabevorrichtung 13 eine stationäre Kulissenplatte 23 auf, die in Fig. 2 im Querschnitt und in Fig. 4 in einer Aufsicht ersichtlich ist. Die stationäre Kulissenplatte 23 weist mehrere Durchlaßlöffnungen 24 für die die Einsetzteile bildenden Dosenböden 25 auf, die gemäß Fig. 2 mittels einer hier nicht näher interessierenden Schiebervorrichtung 26 mit absenkbaren Schiebeleisten 27 über die stationäre Kulissenplatte 23 hinweg von der Speicherstation 12 zu den Durchlaßöffnungen 24 geschoben werden.The transfer device 13 with its pivotable transfer part 13.2 is described in more detail below in connection with FIGS. 2 to 4. The stationary part 13.1 of the transfer device 13 designated in FIG. 1 consists of a bearing plate 21 shown in the sectional view of FIG. 2 with a guideway sector 22 for the pivotable part 13.2 of the transfer device designated in FIG. 1. In addition, the transfer device 13 has a stationary link plate 23 , which can be seen in cross section in FIG. 2 and in a top view in FIG. 4. The stationary cam plate 23 has a plurality of Durchlaßlöffnungen 24 for the insert parts forming can bottoms 25, are pushed by means of a not further interest here slider device 26 having lowerable slide strips 27 over the stationary cam plate 23 away from the storage station 12 to the passage openings 24 which as shown in FIG. 2 .

Der bewegliche und um die Achse 15 verschwenkbare Teil 13.2 der Übergabevorrichtung 13 weist einen aus der Fig. 2 und der Fig. 3 ersichtlichen Übergabesektor 28 auf, der mit radialen Führungsschlitzen 29 für auf dem Übergabesektor 28 angeordneten Schiebern 30 versehen ist. Die in Fig. 3 nur mit strichpunktierten Linien angedeuteten Schieber 30 ragen mit Führungsstiften 31 in die Führungsschlitze 29. Vor jedem Schieber 30 weist der Übergabesektor 28 eine Auflagefläche für ein Einsetzteil, also einen Dosenboden 25, auf. In einer Ausgangsstellung des bewegten Teils 13.2 der Übergabevorrichtung 13 befinden sich diese Auflageflächen des Übergabesektors 28 jeweils unter einer Durchgangsöffnung 24 der stationären Kulissenplatte 23. Die Kulissenplatte 23 weist gemäß Fig. 4 für jeden Schieber 30 eine Führungsbahn 33 auf, in welche eine auf jedem Schieber gelagerte Mitnehmerrolle 32 ragt. Die Führungsbahnen 33, die auch einen gekrümmten Verlauf haben können, bewirken bei der Mitnahme des Übergabesektors 28 durch den Werkzeugträger 11 die Radialverschiebung der Schieber 30. Für die Mitnahme durch den am Werkzeugträger 11 verschwenkbar gelagerten Mitnehmer 20 ist der Übergabesektor 28 an einem seiner Enden mit einem gedämpften Anschlag 34 versehen. Die zeitweise Mitnahme des Übergabesektors 28 durch den Mitnehmer 20 erfolgt nur in einer Richtung der durch einen Doppelpfeil 35 in Fig. 3 angezeigten Pendelbewegung, und die Rückstellung des durch den verschwenkbaren Mitnehmer 20 wieder freigegebenen Übergabesektors 28 erfolgt mittels einer in Fig. 2 eingetragenen Rückholfeder 36. Auf der Unterseite des Übergabesektors 28 sind mit dem stationären Führungsbahnsektor 22 zusammenwirkende Führungsrollen 37 befestigt, von denen aus Fig. 2 zwei ersichtlich sind.The movable and pivotable about the axis 15 part 13.2 of the transfer device 13 has a in FIG. 2 and FIG. 3 apparent transfer sector 28 which is provided with radial guide slots 29 for arranged on the transfer sector 28 slides 30th The sliders 30, which are only indicated by dash-dotted lines in FIG. 3, project into the guide slots 29 with guide pins 31 . In front of each slide 30 , the transfer sector 28 has a support surface for an insert part, that is to say a can bottom 25 . In a starting position of the moving part 13.2 of the transfer device 13 , these contact surfaces of the transfer sector 28 are each located under a through opening 24 of the stationary link plate 23 . The cam plate 23 has shown in FIG. 4 for each slider 30 a guideway 33, in which a slider mounted on each follower roller 32 projects. The guide tracks 33 , which can also have a curved course, bring about the radial displacement of the slides 30 when the transfer sector 28 is carried along by the tool carrier 11 . The transfer sector 28 is provided with a damped stop 34 at one of its ends for the entrainment by the entrainer 20 pivotably mounted on the tool carrier 11 . The transfer sector 28 is temporarily carried along by the carrier 20 only in one direction of the pendulum movement indicated by a double arrow 35 in FIG. 3, and the transfer sector 28 released again by the pivotable carrier 20 is reset by means of a return spring 36 entered in FIG. 2 . Guide rollers 37 cooperating with the stationary guideway sector 22 are fastened on the underside of the transfer sector 28 , two of which can be seen in FIG. 2.

Während der Mitnahme-Verschwenkbewegung des Übergabesektors 28 werden die vorher in einer Ruhestellung des Übergabesektors 28 aufgelegten Dosenböden 25 vom Übergabesektor 28 mittels der Schieber 20 radial auf den synchron bewegten Wrkzeugträger 11 und zu den darauf befindlichen Einsetzstempeln 18 abgeschoben. Anschließend werden sie mittels der Einsetzstempel 18 in die unterhalb des Werkstückträgers 11 befindlichen, im ebenfalls synchron umlaufenden Werkstücktisch 14 gehaltenen Dosen 16 eingesetzt. Nach der Übergabe der Dosenböden 25 wird der Übergabesektor 28 wieder vom Werkzeugträger 11 abgekoppelt und mittels der Rückstellfeder 36 in eine Ausgangslage zurückbewegt, wo auf ihn im Stillstand neue Dosenböden 25 durch die Durchgangsöffnungen 24 der stationären Kulissenplatte 23 hindurch aufgelegt werden.During the driving-pivoting movement of the transfer sector 28 are the laid beforehand in a rest position of the transfer sector 28 can bottoms 25 expelled from the transfer sector 28 by means of the slide 20 radially towards the synchronously moving Wrkzeugträger 11 and the thereon Einsetzstempeln 18th Then they are inserted by means of the insertion punches 18 into the cans 16 located below the workpiece carrier 11 and also held in the synchronously rotating workpiece table 14 . After the transfer of the can bottoms 25 , the transfer sector 28 is uncoupled from the tool carrier 11 and moved back into an initial position by means of the return spring 36 , where new can bottoms 25 are placed on it at a standstill through the through openings 24 of the stationary link plate 23 .

Die Übergabevorrichtung 13 kann auch andere Bewegungsorgane als die Schieber 30 aufweisen, beispielsweise Saughalter zum Halten flexibler Einsetzteile, mit welchem die Einsetzteile während des Übergabevorganges in den Werkzeugträger 11 festgehalten sind.The transfer device 13 can also have movement elements other than the slides 30 , for example suction holders for holding flexible insert parts, with which the insert parts are held in the tool holder 11 during the transfer process.

Claims

1. Device for feeding insert parts into a continuously operated production station with a continuously moving workpiece carrier ( 10 ), a moving tool carrier ( 11 ) with at least one inserting device for the insert parts ( 25 ) and with a stationary storage station ( 12 ) for the insert parts, characterized in that between the storage station ( 12 ) and the moving tool carrier ( 11 ) a transfer device ( 13 ) for the insert parts ( 25 ) is arranged, which can be coupled at times and in places with the tool carrier ( 11 ) for moving, temporarily stopped and in a certain starting position is designed to be resettable and has at least one organ ( 30 ) mounted in the transfer device ( 13 ) for moving an insert part ( 25 ) from an input point to a transfer point of the transfer device ( 13 ).

2. Feed device according to claim 1, characterized in that the coupling of the transfer device ( 13 ) with the tool carrier ( 11 ) by means of a in an active position and back adjustable carrier ( 20 ).

3. Feed device according to claim 1 or 2, characterized in that the member ( 30 ) for moving the insert part ( 25 ) is controlled by a stationary link ( 23 ).

4. Feed device according to claim 3, characterized in that the stationary link ( 23 ) has an at least partially non-linear guideway ( 33 ) for a driver part ( 32 ) connected to the movement member ( 30 ).

5. Feed device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the movement member is an acting on the insert pusher or slide ( 30 ).

6. Feed device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the movement organ Suction cup for the insert is.

7. Feed device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the transfer device ( 13 ) is designed for receiving and moving a plurality of insert parts ( 25 ).

8. Feed device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the tool carrier ( 11 ) and the transfer device ( 13 ) are arranged pivotably about a common axis ( 15 ).

9. Feed device according to claim 8, characterized in that the tool carrier ( 11 ) and / or transfer device ( 13 ) can be pivoted against the return spring force.