DE4328205C2 - Vorrichtung zum Speichern und Zuführen langer, stangenförmiger Werkstücke zu einer Bearbeitungsstation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Für Fenster und Türen werden Riegelstangen und/oder Leisten benötigt, die auf die individuellen Größen von Fenstern und Türen zugeschnitten werden müssen. Die Riegelstangen dienen zur Übertragung von Hebelbewegungen, um Türen oder Fen­ ster zu öffnen oder zu schließen. Sie erhalten in der Regel in bestimmten Abständen Stanzungen. Bei den Leisten handelt es sich meist um Rolladenführungsschienen, Wetterschenkel oder um sogenannte Glasleisten, mit denen Glasscheiben gehalten und abgedichtet werden.

Um die Riegelstangen und/oder Leisten auf die jeweils richtige Länge zu bringen bzw. sie zu stanzen, werden aus einem Speicher oder Behälter z. B. sechs Meter lange Stangen oder Leisten mit der Hand entnommen, auf eine Schneid- oder Stanzvorrichtung ge­ legt und dann entsprechend der jeweils gewünschten Länge abgeschnitten bzw. an vorgegebenen Stellen gestanzt. Die Positionen, an denen die Stanzungen vorgenom­ men werden sollen, werden im allgemeinen vom Beschlaghersteller festgelegt.

Die manuelle Ablängung bzw. Stanzung ist sehr personen- und kostenintensiv und birgt darüber hinaus die Gefahr, daß schwerwiegende Fehler unterlaufen.

Es ist bereits eine Werkzeugmaschine zum Ablängen und Lochen von Profilleisten bekannt (DE 36 06 182 A1). Bei dieser Werkzeugmaschine ist jedoch kein Speicher für die Aufnahme langer, stangenförmiger Werkstücke vorgesehen.

Weiterhin ist ein Kettenmagazin für stabförmiges Material bekannt, das paarweise angeordnete und durch Kettenräder angetriebene Förderketten aufweist (DD-PS 205 116). Die Förderketten sind hierbei übereinander und in einer bestimmten Neigung zueinander angeordnet. Ein Zusammenwirken mehrerer Förderketten, um eine lange Stange zu tragen, findet hierbei nicht statt.

Bei einer bekannten Elevator-Vorrichtung für die Übernahme und Speicherung von Werkstücken sind zwei in parallelem Abstand spiegelsymmetrisch angeordnete Ele­ vatoren vorgesehen (DE 40 11 814 A1). Diese Elevator-Vorrichtung ist jedoch nicht für die Aufnahme langer Stangen geeignet, weil ihre beiden Elevatoren dicht neben­ einander und nicht hintereinander angeordnet sind.

Desweiteren ist eine Vorrichtung zum Fördern von stabförmigen Materialien be­ kannt, die einen Kettenpuffer-Förderer mit Förderelementen aufweist (DE 91 03 674 U1). Hierbei sind mehrere senkrecht und nebeneinander angeordnete Förderbänder vorgesehen, von denen ein Förderband dem jeweils nachfolgenden Förderband ein Werkstück übergibt. Auch hier wirken die Förderbänder nicht dahingehend zusam­ men, daß sie gemeinsam einen langen, stangenförmigen Gegenstand tragen.

Bei einem anderen bekannten Kettenmagazin, das mehrere zueinander parallel ver­ laufende Schleifen aufweist, sind die Schleifen ebenfalls neben- und nicht hinterein­ ander angeordnet, so daß auch hier die Schleifen nicht zusammenwirken können, um eine lange. Stange gemeinsam zu transportieren (DE-OS 21 57 445).

Schließlich ist auch noch eine Vorrichtung zur Handhabung stangenförmigen Werk­ stückmaterials bei einer Gehrungssäge bekannt, die eine Vorschubrollenbahn auf­ weist, der ein Kettenmagazin vorgeschaltet ist (DE 39 27 530 C2). Auch bei diesem Kettenmagazin wirken die einzelnen umlaufenden Bänder nicht dahingehend zusam­ men, daß sie gemeinsam einen langen Gegenstand tragen. Reststücke eines Werk­ stückmaterials werden hierbei auf die Vorschubrollenbahn zurückgebracht, um wie­ der rückgelagert zu werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, relativ lange Stangen in einem Vorrats­ speicher zu speichern, aus diesem Speicher automatisch herauszunehmen und einem Bearbeitungsständer zuzuführen, wo sie ohne wesentlichen Verschnitt bearbeitet wer­ den.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß das Auswählen, Ab­ längen, Stanzen und auch die Verwertung der Stangen- bzw. Leistenreste automatisch er­ folgt. Es muß also nicht wie bisher eine abzulängende oder zu stanzende Stange oder Lei­ ste von einer Bedienungsperson aus einem Vorratsspeicher entnommen werden. Vielmehr führt eine Verknüpfung der Informationen über das herzustellende Fenster oder über die herzustellende Tür mit den Informationen über die gemessene Fenster- oder Türgeometrie zu einer automatischen Entnahme der für dieses Fenster bzw. für diese Tür vorgesehenen Leisten und/oder Stangen aus dem Vorratsspeicher. Diese werden dann ebenfalls automa­ tisch zu einer Ablängeinheit transportiert, positioniert und nach den Vorschriften des Be­ schlagherstellers abgelängt bzw. gestanzt. Entstehende Reststücke werden in den Vorrats­ speicher zurückgeschoben. Hierbei wird die Information, die ein Wiederauffinden der Reststücke ermöglicht, einer Steuerungslogik mitgeteilt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im fol­ genden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Arbeitsplatzwand mit einer Schneidvorrichtung;

Fig. 2 eine Stangentransport- und -speichervorrichtung in perspektivischer Darstellung;

Fig. 3 eine Schneid- und Stanzvorrichtung;

Fig. 4 die Schneid- und Stanzvorrichtung gemäß Fig. 3 mit nach hinten gefahrener Stanzvorrichtung;

Fig. 5 die Schneid- und Stanzvorrichtung gemäß Fig. 3 mit nach hinten gefahrener Schneidvorrichtung;

Fig. 6 eine Ansicht auf die mit Schneid- und Stanzwerkzeugen versehene Vorrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 7 eine Schiebevorrichtung.

In der Fig. 1 ist eine Arbeitsplatzanordnung dargestellt, mit der Daten gewonnen werden, deren Kenntnis für die automatische Ablängung bzw. für das automatische Stanzen erfor­ derlich ist.

Diese Anordnung weist einen Puffer 1 auf, auf dessen Oberfläche mehrere Fensterflügel 2 bis 5 waagerecht liegen. Neben dem Puffer 1 ist eine Montagevorrichtung 6 vorgesehen, welche beispielsweise der in der DE 34 37 092 A1 beschriebenen Montageanordnung ent­ spricht. Schwere Flügel 2 bis 5 werden einer Transportvorrichtung 7 übergeben, welche die Flügel 2 bis 5 horizontal auf die Oberfläche 8 der Montagevorrichtung 6 legt. Ein sol­ cher Fensterflügel umschließt hierbei horizontal bewegliche Meßzapfen 9, 10. Eine Bedie­ nungsperson 11 betätigt hierauf einen Schalter, wodurch die Zapfen 9, 10 an die Innenseite des Flügels gefahren werden. Aufgrund der Position der Zapfen ist eine lichte Weite des Flügels bestimmt und bekannt. Diese lichte Weite kann nun als Information einer zentralen Steuerung 12 übergeben werden. Auf entsprechende Weise wird eine zweite lichte Weite des Flügels gemessen und übertragen, nachdem der Flügel um 90 Grad gedreht wurde. Da­ mit sind Höhe und Breite des Flügels in der zentralen Steuerung 12 abgespeichert. Die Be­ dienungsperson 11 kann durch Tastendruck oder dergleichen weitere Informationen in die zentrale Steuerung 12 eingeben, beispielsweise über die Verriegelungsart, die Griffhöhe und die Glasleistentype.

Sind diese Daten alle in die zentrale Steuerung 12 eingegeben, kann aus einem Leisten- und Stangenspeicher 13 eine Stange oder Leiste automatisch zur Entnahme positioniert und mittels einer Schiebevorrichtung 14 mit Meßvorrichtung in Richtung auf eine Abläng- und Stanzvorrichtung 15 geschoben werden.

Die Abläng- und Stanzvorrichtung 15 besteht aus zwei Bauelementen: der eigentlichen Ablängeinheit, z. B. einer Säge 16, und einer Stanze 17. Mit der Stanze 17 werden in die Riegelstangen Löcher gestanzt. Die Positionen der Stanzungen in Längsrichtung der Leiste richten sich nach einer längenabhängigen Gleichung, die vom Beschlaghersteller vor­ gegeben ist und in der Steuerungslogik 12 hinterlegt wurde. Die Stanzung kann als Ein­ fachstanzung oder als Zweifachstanzung ausgeführt werden. Bei der Zweifachstanzung wird das Stanzwerkzeug um einen bestimmten Betrag verschoben, wobei die beiden Stan­ zungen symmetrisch zu einer Trennlinie liegen. Dies hat den Vorteil, daß die Stanzkoordi­ nate und Trennschnittkoordinate jeweils auf den gleichen Nullpunkt bezogen sind.

Nachdem die Glasleisten abgelängt bzw. die Riegelstangen abgelängt und gestanzt worden sind, gelangen sie auf den Tisch 18.

Dadurch, daß die zentrale Steuerung 12 alle Informationen über die jeweiligen Fenster oder Türen enthält, die montiert werden sollen, können die Leisten und Stangen, nachdem ein Anschnitt vorgenommen wurde, mit der Schiebevorrichtung 14 um das jeweils erfor­ derliche Maß verschoben werden. Dabei wird der Arbeitsablauf vorteilhaft so gewählt, daß durch die Schiebevorrichtung 14 nur ein Schieben und Messen in Richtung der Abläng- /Stanzvorrichtung 15 notwendig ist. Etwaige Toleranzen oder Spiele in der Mechanik wir­ ken sich, da keine Kraftumkehr stattfindet, nicht auf die Meßgenauigkeit aus.

Das Zurückschieben des bei der Ablängung übriggebliebenen Rests erfolgt durch eine Schiebevorrichtung, die durch einen Pneumatikkolben angetrieben wird. Die Länge des Rests und die Lage dieses Rests innerhalb des Leisten- und Stangenspeichers 13 wird der zentralen Steuerung 12 mitgeteilt. Der Rest kann nicht nur dem Speicher 13 zugeführt, sondern auch aus diesem entnommen werden.

In der Fig. 2 sind die Vorrichtungen 13 und 14 noch einmal im Detail und in perspekti­ vischer Ansicht dargestellt. Man erkennt hierbei, daß der Stangenspeicher 13 eine Pater­ nosteranordnung mit mehreren gleichlaufenden Paternoster-Transportbändern 19 bis 23 aufweist, die mit Aufnahmeelementen 24, 25 versehen sind, in denen die Stangen oder Leisten ruhen. Die Aufnahmeelemente 24, 25 können selbstverständlich durch ein U-förmiges Profil reali­ siert werden.

In der Fig. 2 sind nur wenige Stege bzw. Profile dargestellt. Bei einer praktischen Ausfüh­ rungsform können jedoch bis zu 200 solcher Stege bzw. 100 Profile pro Band 19 bis 23 vorgesehen sein, so daß insgesamt 100 Stangen oder Leisten abgelegt werden können. Nachdem die Leisten oder Stangen per Hand zwischen die jeweils einander zugeordneten Aufnahmeelementen 24, 25 bzw. in die Profile der einzelnen Paternoster-Transportbänder 19 bis 23 eingelegt worden sind, können sie nacheinander in eine Einschiebelage positioniert und mit der Schiebevor­ richtung 14 in Richtung auf die Sägeeinheit 16 bzw. auf die Stanzeinheit 17 geschoben werden. Als Säge 16 können z. B. eine Kappsäge für Geradschnitt mit einem Sägeblatt­ durchmesser von 250 mm verwendet werden, während die Stanzeinheit eine Ein-Zwei- Lochstanzeinheit ist.

Nachdem ein Stück von einer etwa sechs Meter langen Leiste oder Stange abgeschnitten bzw. gestanzt worden ist, wird dieses Stück weiter auf den Tisch 18 geschoben. Dort kann es entnommen und in ein Fenster oder in eine Tür eingesetzt bzw. einer weiteren Bearbei­ tung zugeführt werden. Der Tisch 18 ist eine Ablageeinheit für bearbeitete Leisten oder Stangen; er kann aber auch eine Fördereinheit zur Weiterbeförderung der bearbeiteten Stangen oder Leisten aufweisen.

Die Schiebevorrichtung 14 ist als Linearvorschub ausgebildet, der einen rollengelagerten Laufwagen mit Zahnradantrieb aufweist. Ihre Positioniergenauigkeit beträgt etwa +/- 0,1 mm.

In der Fig. 3 ist der linke Bereich der in der Fig. 2 gezeigten Vorrichtung noch einmal im Detail dargestellt. Man erkennt hierbei wieder die Sägeeinheit 16 und die Stanzeinheit 17. Beide Einheiten 16, 17 sind auf einem Rahmen mit vier Rahmenteilen 39 bis 33 angeord­ net. Die Stanzeinheit 17 wird mittels eines Druckzylinders 34 betätigt, der über einen Pneumatik-Schlauch 35 mit einem Druckelement 36 verbunden ist. Es ist außerdem mög­ lich, die Stanzeinheit 17 entlang zweier Führungsstangen 37, 38 horizontal zu verschieben. Unterhalb der Stanzeinheit 17 befindet sich eine L-förmige Führungsschiene 39, entlang der eine zu stanzende Stange 40 verschoben werden kann.

Die Fig. 4 zeigt die gleiche Vorrichtung wie die Fig. 3, jedoch mit freigelegter Sägeeinheit 16 und mit zurückgefahrener Stanzeinheit 17. Man erkennt hierbei ein Sägeblatt 41, das von einem Elektromotor 42 angetrieben wird. Mit Hilfe einer pneumatischen Vorrichtung 43 kann die aus Sägeblatt 41 und Antriebsmotor 42 bestehende Einheit horizontal ver­ schwenkt werden. Das Sägeblatt 41, welches in der Darstellung der Fig. 4 gerade eine Glasleiste 44 durchschnitten hat, ist beidseitig mit Schutzblechen 45, 46 versehen. Damit das Sägeblatt 41 genügend Platz für den Schneidvorgang hat, ist die Stanzvorrichtung 17 im Vergleich zur Darstellung der Fig. 3 nach rechts gefahren.

Die Fig. 5 zeigt die gleiche Vorrichtung wie die Fig. 3 und 4, jedoch mit zurückge­ schwenkter Sägeeinheit 16 und zurückgeschobener Stanzeinheit 17. Mit Hilfe einer Kol­ benstange 50 der pneumatischen Vorrichtung 43, deren Ende gelenkig mit einer Platte 51 verbunden ist, an der sich der Elektromotor 42 mit dem Sägeblatt 41 befindet, ist die Ein­ heit aus Platte 51, Motor 42 und Sägeblatt 41 um eine Achse 52 nach hinten geschwenkt. Die L-förmige Führungsschiene 39 setzt sich über das Sägeblatt 41 hinaus an einem Stück 53 fort. Unter der Führungsschiene 39 ist die Rückförder­ einrichtung 54 angeordnet. Durch das pneumatische Anheben der Führungsschiene 39 wird die Rückfördereinrichtung 54 in Rückförderposition gehoben, wobei die zuletzt abge­ längte Stange/Leiste mit angehoben wird und deshalb nicht stört. Der pneumatisch betätig­ te Rückfördervorgang kann einsetzen.

In der Fig. 6 ist noch einmal eine Ansicht auf die linke Schmalseite der in der Fig. 2 dar­ gestellten Vorrichtung gezeigt. Man erkennt hierbei das Paternoster-Transportband 23 der Pater­ nostereinrichtung mit mehreren schematisch und exemplarisch dargestellten Profilen 60, 61, 62 für die Aufnahme von Leisten und Stangen. Dem Band 23 ist am Boden eine U- förmiges Gleitleiste 64 zugeordnet. In gleicher Weise ist jedem weiteren Band eine solche Gleitleiste 64 zugewiesen, die verhindert, daß Stangen/Leisten beim Fördern aus dem Pater­ noster herausfallen. Ein Elektromotor 65 treibt über eine Spindel 66 eine Welle 67 an, auf der die Antriebsräder der jeweiligen Paternoster-Transportbänder 19 bis 23 angeordnet sind. Die zugeordneten passiven Räder, von denen in der Fig. 6 nur ein Rad 68 zu erkennen ist, werden durch eine Rahmenkonstruktion 69 bis 71 gehalten, die sich ihrer­ seits auf einen Bodenrahmen 72 stützt.

In der Fig. 7 ist die Schiebevorrichtung 14 noch einmal vergrößert dargestellt. Sie besteht aus einem Aluminium-Profil 73, in dessen Innern ein Laufwagen 79 geführt wird. Der Lauf­ wagen 79 ist fest mit dem Getriebe-Brems-Motor 63 verbunden, der sich mit Hilfe eines Rit­ zels 76 über eine Zahnstange 75 am Alu-Profil 73 lang bewegen kann. Die Ritzelbewe­ gung wird mittels einer Kupplung 77 auf einen Inkrementalgeber 78 übertragen. Eine Zun­ ge 74 ist fest mit dem Laufwagen verbunden und schiebt die Stangen/Leisten von der Aus­ schiebeposition definiert in die Abläng-/Stanzposition.

Durch die Kombination Laufwagen, Ritzel, Zahnstange, Motor, Inkrementalgeber, Rech­ ner ist eine Positioniereinheit definiert, die es erlaubt, die Stangen/Leisten im +/- 0,1 mm- Bereich in Längsrichtung zu positionieren.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Speichern und Zuführen langer stangenförmiger Werkstücke (40, 44) zu einer Bearbeitungsstation (15), beispielsweise zum Ablängen von Glasleisten für Fenster oder zum Ablängen oder Stanzen von Riegelstangen für Fenster und Tü­ ren, mit einem die langen, stangenförmigen Werkstücke (40, 44) aufnehmenden Stan­ genspeicher (13) und mit einer Schiebevorrichtung (14), welche die langen, stangen­ förmigen Werkstücke in horizontaler Richtung in die Bearbeitungsstation (15) zum Ablängen, Stanzen oder dergleichen verschiebt, wobei

• - der Stangenspeicher (13) mehrere vertikal und hintereinander angeordnete Paternoster-Transportbänder (19 bis 23) aufweist, die synchron antreibbar sind,
• - an den Paternoster-Transportbändern (19 bis 23) Aufnahmeelemente (24, 25) vorgesehen sind, die an den verschiedenen Paternoster-Transportbändern (19 bis 23) derart zusammenwirken, daß jeweils ein langes, stangenförmiges Werk­ stück (49, 44) horizontal gehalten wird, und eine
• - unterhalb einer anhebbaren Führungsschiene (39) angeordnete, betätigbare Rückfördereinrichtung (54) zur Rückführung der Reste in den Stangenspeicher (13) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Aufnahmeelemente (24, 25) für die stan­ genförmigen Werkstücke (40, 44) mit nach außen stehenden Stegen versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schiebevorrichtung (14) aus einem, in einem Profil (73) geführten Laufwagen (79) besteht, der starr mit einem Getriebe- Brems-Motor (63) verbunden ist, und mit einer Zunge (74) zum Verschieben der stangenförmigen Werkstücke (40, 44) versehen ist, und der Laufwagen (79) mit Hilfe eines Ritzels (76) über eine an dem Profil (73) angeordnete Zahnstange (75) bewegt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei alle Paternoster-Transportbänder (19 bis 23) über einen gemeinsamen Antrieb (65, 66) angetrieben werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zu bearbeitende Werkstück (40) auf der Führungsschiene (39) verschiebbar ist und durch Anheben dieser Führungsschiene (39) die Rückfördereinrichtung (54) in die Rückförderposition gehoben wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Schiebevorrichtung (14) eine Wegmeß­ einrichtung aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schiebevorrichtung (14) von einer zentra­ len Steuerung (12) aus gesteuert wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei unterhalb der Paternoster-Transportbänder (19 bis 23) jeweils eine Gleitleiste (64) angeordnet ist.