DE4320431A1

DE4320431A1 - Transferpressenkomplex

Info

Publication number: DE4320431A1
Application number: DE19934320431
Authority: DE
Inventors: Uwe Darr; Rolf Zeidler; Ulf Zschocher
Original assignee: Umformtechnik Erfurt GmbH
Current assignee: Mueller Weingarten AG
Priority date: 1993-06-21
Filing date: 1993-06-21
Publication date: 1994-12-22
Anticipated expiration: 2013-06-22
Also published as: DE4320431B4

Description

Die Erfindung betrifft einen flexiblen Transferpressen komplex zur Bearbeitung von Blechformteilen in mehreren Arbeitsstufen, bestehend aus einer Transferpresse mit mehreren segmentartig verbundenen Pressenfeldern, mit den Pressenfeldern zugeordneten aus- und einfahrbaren Schiebe tischen zum Umrüsten der Werkzeuge und einer Transfer mechanisierung zum Transport der Blechformteile zwischen den Werkzeugstufen, einem Platineneinleger zum Zuführen der Bleche sowie einer Entnahmeeinrichtung gemäß dem Oberbe griff des Patentanspruchs 1.

Bei bekannten Transferpressen der vorstehend genannten Art (DE-OS 33 29 900, DE-OS 32 31 970, DE-OS 23 59 912) sind zur Erleichterung des Umrüstens auf ein anderes Blechform teil quer zur Teiledurchlaufrichtung aus den Pressenfeldern ausfahrbare Schiebetische vorgesehen. Beim Umrüsten werden die Trag- bzw. Greiferschienen mittels automatischer Kop pelsysteme in mehrere Teile getrennt und die den Pressen feldern zugeordneten Tragschienenteile in Aufnahmen der Schiebetische liegend mit ausgefahren. In den Ständer bereichen, in denen keine Bearbeitung möglich ist, sind sog. Leerstufen vorgesehen, in denen die Blechformteile in entsprechende teilespezifische Formmasken abgelegt werden.

Ein Mangel dieser Lösungen ist in den aufwendigen Koppelme chanismen zum automatischen Trennen der Tragschienen zu sehen, die neben den erhöhten mechanischen und steuerungs technischen Aufwendungen eine geringere Steifigkeit der Tragschienen und größere zu beschleunigende Masse bedingen, die insbesondere bei Anwendung von servogesteuerten Trans fer-Eigenantrieben Einschränkungen in der Produktivität ergeben.

Nachteilig wirkt sich auch der große Aufwand für die Grei ferschieber zum Wechseln der Greifer der in der Presse ver bleibenden Tragschienenteile und die automatischen Form maskenwechseleinrichtungen aus.

Bei anderen bekannten Transferpressen (DE-OS 40 13 334) sind durch die gesamte Presse durchgehende ungeteilte Tragschienen angeordnet, die mit austauschbaren Greifer leisten versehen und zur Schaffung des erforderlichen Frei raumes zum Ausfahren der Schiebetische beim Umrüsten mit tels eines zusätzlichen Hubantriebes in eine obere Rast stellung anhebbar sind. Beim Umrüsten der Presse werden die Greiferleisten von den Tragschienen abgekuppelt und gemein sam mit den zugehörigen Werkzeugsätzen in Aufnahmen der Schiebetische liegend quer zur Teiledurchlaufrichtung unterhalb der in die Raststellung angehobenen Tragschienen aus dem Pressenraum ausgefahren.

Ein Mangel dieser Lösung besteht in dem großen Aufwand für den zusätzlichen Hubantrieb zum Anheben der Tragschienen.

Nachteilig ist hier ebenfalls der bereits vorstehend be schriebene Aufwand für die erforderlichen Greiferschieber- und Formmaskenwechseleinrichtungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Trans ferpressenkomplex gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 den Werkzeugwechsel und das Umrüsten des Werkstückfluß systems zu vereinfachen und die aufwendigen Koppelmechanis men zum automatischen Trennen der Tragschienen bzw. dem Abkoppeln der Greiferschieber für die Leerstufen in den Ständerbereichen, der Formmaskenwechseleinrichtungen und dgl. zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird das durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Merkmale erreicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-19 beschrieben.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung des Transfer pressenkomplexes in der Vorderansicht,

Fig. 2: den Transferpressenkomplex gemäß Schnitt A-A von Fig. 1,

Fig. 3: den Transferpressenkomplex gemäß Schnitt B-B von Fig. 1,

Fig. 4: den Transfermechanismus,

Fig. 5: eine Hub- und Schließeinheit für einen äußeren Pressenständer,

Fig. 6: eine Hub- und Schließeinheit für einen inneren Pressenständer,

Fig. 7: eine weitere Ausführung der Hub- und Schließ einheit.

Fig. 8: den Schnitt C-C von Fig. 7,

Fig. 9: den Schnitt D-D von Fig. 7.

Der Transferpressenkomplex (Fig. 1 und 2) besteht aus einer Transferpresse mit zwei segmentartig miteinander verbunde nen Pressenfeldern 1, 2, einem Transfermechanismus zum Transport der Blechformteile von einer Bearbeitungsstufe zur nächsten, an den Stirnseiten der Presse angeordneten Platineneinlegern 3 zum Entstapeln und Zuführen der Plati nen in die Zentrierstation der Presse und Entnahmeeinrich tungen 4 zum Abführen der bearbeiteten Blechformteile aus der Presse. Zum Werkzeugwechsel und zum Umrüsten des Trans fermechanismus sind zwei austauschbare Schiebetische 5, 6 für jedes Pressenfeld 1, 2 vorgesehen. Die Schiebetische 5, 6 der beiden Pressenfelder 1, 2 sind mechanisch mitein ander koppelbar und werden beim Werkzeugwechsel mit Hilfe eines gemeinsamen Antriebes in bzw. entgegen der Teile durchlaufrichtung aus dem Werkzeugraum ausgefahren. Auf den Schiebetischen 5, 6 sind teilespezifische Formmasken zur Teileablage in den Leerstufen im Bereich der Pressenständer 8, 9, 10 sowie Aufnahmeelemente für die Greiferleisten 11 beim Umrüsten der Presse angeordnet.

Um ein unbehindertes Ausfahren der Schiebetische 5, 6 zu ermöglichen, ist der Platineneinleger 3 entweder auf den Schiebetischen 5, 6 integriert oder auf separaten Fahr schienen 12 längs zur Durchlaufrichtung verfahrbar ange ordnet.

Zweckmäßigerweise ist an beiden Stirnseiten der Presse je ein Platineneinleger 3 vorgesehen, so daß nach jedem Um rüstprozeß ein Wechsel der Durchlaufrichtung der Blechteile möglich ist. Die wechselnde Durchlaufrichtung ermöglicht aus verschleißtechnischer Sicht eine über dem Betriebszeit raum ausgeglichenere Belastung der Stößel- und Antriebs elemente der Presse, da in der Regel die ersten Umform stufen eines Transferwerkzeugsatzes ein höheres Preßkraft- und Energieangebot benötigen. Für diese Arbeitsweise werden alle kraftübertragenden Systemelemente, insbesondere Stößel mit Stößelkissen und Tischkissen spiegelbildlich in beiden Pressenfeldern 1, 2 hinsichtlich Funktionen und Parameter gleich ausgeführt.

Eine Entnahmeeinrichtung 4 zum Abführen der Blechteile ist zur Schaffung des erforderlichen Freiraumes zum Einfahren der Schiebetische 5, 6 vorzugsweise in Fahrschienen 13 quer zur Durchlaufrichtung verfahrbar an einer bzw. jeder der beiden Stirnseiten der Presse vorgesehen.

Die Transfereinrichtung zum Transport der Blechteile zwischen den einzelnen Bearbeitungsstufen (Fig. 3 und 4) enthält zwei über die gesamte Länge der Presse durchgehende Tragschienen 14, die mit teilespezifischen austauschbaren Greiferleisten 11 versehen sowie längs zur Durchlauf richtung verschiebbar in den Führungsleisten 15 der beiderseits der Schiebetische 5, 6 an den Pressenständern 8, 9, 10 angeordneten Hub- und Schließeinheiten gelagert sind.

Der Antrieb für die Längsbewegung der Tragschienen 14 er folgt mittels separater Stellmotoren 16, die vorzugsweise oberhalb der Tragschienen 14 im oberen Bereich eines Pres senständers 8, 9, 10 angeordnet und über Gelenkwellen 17 und Ritzel-Zahnstangen-Getriebe oder formschlüssige Zug mittelgetriebe 18 mit den Tragschienen 14 wirkverbunden sind. Zur Synchronisation der Tragschienenbewegung sind die Stellmotoren 16 beider Tragschienen 14 durch eine Verbin dungswelle 19 mechanisch miteinander verbunden.

Die Hub- und Schließeinheiten (Fig. 5 und 6) enthalten je weils einen in vertikalen Führungsleisten 20 der Pressen ständer 8, 9, 10 heb- und senkbar gelagerten Schlitten 21. Aus Platzgründen sind die Führungsleisten 20 der den äußeren Pressenständern 8, 10 zugeordneten Schlitten 21 einseitig an der Innenseite der Pressenständer 8, 10 (Fig. 5) und die den inneren Pressenständern 9 zugeordneten Führungsleisten 20 beiderseits derselben angeordnet (Fig. 6). Für den Antrieb der Hubeinheiten ist jeweils ein separater Stellmotor 22 vorgesehen, der über ein Spindel- Spindelmutter-Getriebe mit dem Schlitten 21 wirkverbunden ist.

Die Schlitten 21 sind mit horizontalen Führungen versehen, in denen zur Überbrückung großer Verstellwege gemäß vor liegendem Ausführungsbeispiel jeweils ein weiterer Schlitten 23 mittels eines Stellmotors 24 quer zur Durch laufrichtung in eine äußere Raststellung bzw. eine Be triebsstellung verschiebbar gelagert ist. Auf dem Schlitten 23 sind seinerseits zur Realisierung der Öffnen-Schließen- Bewegung die Aufnahmeelemente 25 für die Führungsleisten 15 der Tragschienen 14 mittels eines weiteren Stellmotors 26 quer zur Durchlaufrichtung verschiebbar gelagert.

Bei einer weiteren Ausführung (Fig. 7 bis 9) sind zur Ver minderung der zu beschleunigenden Massen die Stellmotoren für die Realisierung der Tragschienenbewegung in den ver schiedenen Achsen an Konsolen 27 angeordnet, welche ihrer seits an den Pressenständern 8, 9, 10 befestigt sind. Auf den Konsolen 27 ist jeweils ein Schlitten 28 quer zur Durchlaufrichtung verschiebbar gelagert, dessen Antrieb über Spindel-Spindelmutter-Getriebe 29 erfolgt, deren Gewindespindeln über einen Zahnriementrieb 30 mit dem Stellmotor 31 für die öffnen-Schließen-Bewegung des Schlittens 28 wirkverbunden sind.

Die Schlitten 28 gleiten vorzugsweise abstützend auf den Schiebetischen 5, 6. An den den Schiebetischen 5, 6 zuge wandten Enden der Schlitten 28 ist jeweils ein weiterer Schlitten 32 mittels Spindel-Spindelmutter-Getrieben 33 heb- und senkbar gelagert, deren Gewindespindeln über Um lenkgetriebe 34, Zahnriementriebe 35 und axial verschieb bare Verbindungswellen 36 mit dem Stellmotor 37 für die Hubbewegung wirkverbunden sind. Zur Möglichkeit des spon tanen Öffnens der Tragschienen 14 zwecks Vermeidung eines Havariefalles bei Unterschreitung des Sicherheitsabstandes zwischen Stößel und Transferbewegung sind die Aufnahme elemente für die Führungsleisten der Tragschienen 14 mittels eines Stellzylinders 38 quer zur Durchlaufrichtung verschiebbar auf den Schlitten 32 gelagert.

Beim Werkzeugwechsel werden die an den Tragschienen 14 angeordneten Greiferleisten 11 gelöst und in an den Schie betischen 5, 6 befestigten Arretiereinrichtungen 39 abge steckt.

Als Stellmotoren 16, 22, 24, 26, 31, 37 sind elektrische Servomotoren vorgesehen, die mittels einer elektronischen Programmsteuerung ansteuerbar sind. Anstelle der elektri schen Servomotoren wären ggf. auch durch Servoventile an steuerbare hydraulische Stellantriebe anwendbar.

Bezugszeichenliste

1 Pressenfeld
2 Pressenfeld
3 Platineneinleger
4 Entnahmeeinrichtung
5 Schiebetisch
6 Schiebetisch
7 Antrieb für Schiebetisch
8 Pressenständer
9 Pressenständer
10 Pressenständer
11 Greiferleiste
12 Fahrschienen für Platineneinleger 3
13 Fahrschienen für Entnahmeeinrichtung 4
14 Tragschiene
15 Führungsleiste für Tragschiene 14
16 Stellmotor für die Tragschienenlängsbewegung
17 Gelenkwelle
18 Zahnriementrieb
19 Verbindungswelle
20 Führungsleiste
21 Schlitten
22 Stellmotor
23 Schlitten
24 Stellmotor
25 Aufnahmeelement
26 Stellmotor
27 Konsol
28 Schlitten
29 Spindel Spindelmutter Getriebe
30 Zahnriementrieb
31 Stellmotor für die Öffnen-Schließ-Bewegung
32 Schlitten
33 Spindel Spindelmutter Getriebe
34 Umlenkgetriebe
35 Zahnriementrieb
36 Verbindungswelle
37 Stellmotor für die Hubbewegung
38 Stellzylinder
39 Arretiereinrichtungen
40 Lagerelement

Claims

1. Transferpressenkomplex zur Bearbeitung von Blechform teilen in mehreren Arbeitsstufen, bestehend aus einer Transferpresse mit mehreren segmentartig verbundenen Pressenfeldern, mit den Pressenfeldern zugeordneten aus- und einfahrbaren Schiebetischen zum Umrüsten der Werkzeuge und einer zwei- oder dreidimensional arbei tenden Transfermechanisierung zum Transport der Blech formteile zwischen den Werkzeugstufen, einem Platinen einleger zum Zuführen der Bleche sowie einer Entnahme einrichtung zum Abführen der Preßteile, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schiebetische (5, 6) der Pressenfelder (1, 2) mechanisch miteinander koppelbar sowie beim Umrüsten der Presse gemeinsam in bzw. entgegen der Teiledurch laufrichtung ausfahrbar sind,
die Tragschienen (14) der Transfermechanisierung über die gesamte Länge der Pressenfelder (1, 2) durchgehend ausgeführt sind,
daß separate Schließ- und Hubeinrichtungen für jede Tragschiene (14) - in Durchlaufrichtung gesehen - links und rechts neben den Schiebetischen (5, 6) an den Pres senständern (8, 9, 10) oder in deren Torräumen angeord net sind und
die Schließeinheiten einschließlich der Tragschienen (14) zur Schaffung des erforderlichen Freiraumes zum Ausfahren der Schiebetische (5, 6) beim Umrüsten der Presse quer zur Durchlaufrichtung in eine äußere Rast stellung verschiebbar gelagert sind.

2. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebetische (5, 6) - in Durchlaufrichtung ge sehen - in den Bereich der Pressenständer (8, 9, 10) reichen und die Formmasken für die Aufnahme der Blech formteile in den Leerstufen auf den Schiebetischen (5, 6) angeordnet sind.

3. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schiebetischgruppe ein Platineneinleger (3) zugeordnet ist, der gemeinsam mit den Schiebetischen (5, 6) aus- bzw. einfahrbar ist.

4. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platineneinleger (3) an den in Ausfahrrichtung vorderen Stirnseiten der beiden jeweils in entgegenge setzter Richtung ausfahrbaren Schiebetischgruppen ange ordnet sind und die Durchlaufrichtung der Blechform teile nach jedem Umrüsten der Presse umgekehrt ist.

5. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Platineneinleger (3) an der Stirnseite der Presse bzw. je ein Platineneinleger (3) an jeder Stirn seite der Presse auf Fahrschienen (12) in bzw. entgegen der Teiledurchlaufrichtung verfahrbar angeordnet ist.

6. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinenübergabestation auf dem Schiebetisch (5, 6) vor dem ersten Transfergetriebekasten angeordnet ist.

7. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebetische (5, 6) einer Schiebetischgruppe jeweils mittels eines in vertikaler Richtung elasti schen Steges miteinander verbunden sind.

8. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wechsel der Teiledurchlaufrichtung der Trans fer einen zusätzlichen Horizontalvorschubschritt bei stillstehendem Stößel in Richtung des neuen Referenz punktes ausführt.

9. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Referenzpunkt ein Drehrichtungswechsel im Servoantrieb des Vorschubschrittes durchgeführt wird.

10. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1, 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzpunkt auf der Symmetrieebene des Vor schubabschnittes liegt und ohne zusätzliche Bewegung eine Drehrichtungsumkehr erfolgt.

11. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Platineneinleger (3) einen Querfeeder aufweist und zur optimalen Anpassung der Transportwege des Querfeeders an die Platinengröße die Platinen auf den Stapelwagen asymmetrisch ablegbar sind.

12. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließ- und Hubeinheiten jeweils einen in vertikalen Führungsleisten (20) der Pressenständer (8, 9, 10) heb- und senkbar gelagerten Schlitten (21) enthalten, der über ein Spindel-Spindelmutter-Getriebe mit einem gestellfest angeordneten Stellmotor (22) wirkverbunden ist, auf dem ein weiterer mittels eines zweiten Stellmotors (24) quer zur Durchlaufrichtung in eine äußere Raststellung bzw. eine Betriebsstellung verschiebbarer Schlitten (23) gelagert ist, auf dem seinerseits die Aufnahmeelemente (25) für die Füh rungsleiste (15) der Tragschiene (14) mittels eines dritten Stellmotors (26) quer zur Durchlaufrichtung in eine Öffnungs- bzw. Schließstellung verschiebbar gela gert sind.

13. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließ- und Hubeinrichtungen jeweils ein oder mehrere Konsole (27) enthalten, die an den Pressen ständern (8, 9, 10) befestigt sind und auf denen ein Schlitten (28) quer zur Durchlaufrichtung verschiebbar gelagert ist, der über ein Spindel-Spindelmutter- Getriebe (29) mit einem gestellfest an den Konsolen (27) angeordneten Stellmotor (31) für die Öffnen- Schließen-Bewegung verbunden ist und auf dem ein wei terer Schlitten (32) heb- und senkbar gelagert ist, der über ein Spindel-Spindelmutter-Getriebe (33) und eine Verbindungswelle mit einem zweiten gestellfest an den Konsolen (27) angeordneten Stellmotor (37) für die Hubbewegung verbunden ist und auf dem seinerseits die Aufnahmeelemente für die Führungsleisten (15) der Tragschienen (14) gelagert sind.

14. Transferpressenkomplex nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeelemente für die Führungsleisten (15) der Tragschienen (14) mittels eines Stellzylinders (38) quer zur Durchlaufrichtung verschiebbar auf den Schlitten (32) gelagert sind.

15. Transferpressenkomplex nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (28) abstützend auf den Schiebe tischen (5, 6) gelagert sind.

16. Transferpressenkomplex nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Stellmotors (31) für die bei den quer zur Durchlaufrichtung gegenüber angeordneten Schließeinheiten eine mechanische Synchronisations welle unterhalb der Schiebetischfahrebene verläuft.

17. Transferpressenkomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Tragschienenlängsbewegung min destens einen separaten Stellmotor (16) aufweist, der oberhalb der Tragschienen (14) im oberen Bereich eines Pressenständers (8, 9, 10) angeordnet und über Gelenk wellen (17) und Ritzel-Zahnstangen-Getriebe oder form schlüssige Zugmittelgetriebe (18) mit den Tragschienen (14) wirkverbunden ist.

18. Transferpressenkomplex nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verwendung mehrerer separater Stellmotoren (16) für den Längsantrieb der Tragschienen (14) diese über eine Verbindungswelle (19) mechanisch synchroni siert sind.

19. Transferpressenkomplex nach den Ansprüchen 1, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleisten (15) für die Tragschienen (14) länger als der max. Transportschritt der Tragschienen (14) ausgeführt sind und die Tragschienen (14) auf ihrer Unterseite kleinflächige Lagerelemente (40) auf weisen, die in Durchlaufrichtung verschiebbar auf den Führungsleisten (15) gelagert sind.