DE69008120T2 - Vorrichtung zur stufenweisen Positionierung, Bearbeitung und Nachbehandlung von Ecken von aus Kunststoff hergestellten Fenster- oder Türrahmen in einer seitlich angeordneten Arbeitsstelle. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anlage, durch welche die Ecken von aus Kunststoff hergestellten Fenster- und Türrahmen zur Bearbeitung und Ferstigstellung durch eine seitliche Arbeitsstation aufeinanderfolgend positioniert werden, wobei die Hauptaufgabe einer solchen Station darin liegt, die Raupen von überschüssig Kunststoffmaterial, das nach dem Verschweissen der Ecken haften bleibt, zu entfernen.
• Solch eine Anlage ist aus DE-A-3447112 bekannt.
• Die beschriebene Anlage ist vom Typ enthaltend ein System, bei welchem die Rahmen längsverlaufend weitergeleitet und entlang einer Seite mit einer längs angeordneten Eintrittsbegrenzung im Kontakt gehalten werden, die mit einem ersten vertikalen Anschlag endet, an welchem der Bearbeitungsbereich der seitlichen Station beginnt.
• Ähnlich treffen die Rahmen in Längsrichtung auf wenigstens einen Anfangsabschnitt einer zweiten oder Ausgangsbegrenzung, beginnend bei einem zweiten vertikalen Anschlag, der mit dem Ende des Bearbeitiingsbereiches der Arbeitsstation übereinstimmt.
• Die beiden Anschläge erlauben somit den Eintritt einer Ecke eines Rahmens, der im Verhältnis zu dem Bearbeitungsbereich der seitlichen Arbeitsstation gewinkelt positioniert ist, während deren Annäherung von jeder Seite überwacht wird. Der Rahmen selbst wird in den Bearbeitungsbereich durch einen Fangzapfen gezogen, der in der Lage ist, eine vertikale Bewegung in jeder Richtung auszuführen sowie eine wechselweise horizontale Verschiebung quer zu der Längsrichtung, in welcher die Rahmen durch die Anlage weitergeleitet werden, so dass er zyklisch die nachfolgenden Rahmen durch Einhaken in jede Ecke greift, die zur Fertigstellung herangeführt wird, und diese dem Bearbeitungsbereich zuführt.
• Herkömmliche Verfahren zur Herstellung von Fenster- und Türrahmen aus Kunststoffen enthalten Arbeitsprozesse, die es ermöglichen, Rahmen durch Zusammenschweissen der entsprechenden Längs- und Querstreben zu produzieren, welche auf 45º geschnitten und zusammengefügt sind.
• Da das Schweissen durch die örtliche Anwendung von Hitze auf das Material an den Enden der Rahmenteile erfolgt, gefolgt von dem gegenseitigen Zusammenpressen der zusammengefügten Enden, weisen die aus diesem Zusammenfügen hervorgegangenen Ecken der Rahmen die typischen Raupen von geschmolzenem Material auf, die anschliessend durch eine entsprechende Bearbeitung entfernt werden müssen.
• Das überschüssige geschmolzene Material wird während einer Fertigbearbeitungsphase entfernt (zusammen mit anderen ergänzenden Bearbeitungsgängen), wobei eine Anlage des betreffenden Typs verwendet wird, verbunden mit Arbeitsstationen, die im wesentlichen aus einer Anzahl von Werkzeugeinheiten bestehen, welche an einer Trägerstruktur in verschiedenen Positionen und Winkeln montiert sind, und zwar auf solche Weise, dass sie auf die Ecken eines Rahmen treffen, der in Übereinstimmung mit einer vorgeschriebenen Folge horizontal auf einem geeigneten Tisch oder Bett angeordnet ist.
• Bei den herkömmlichen Arbeitsstationen sind die Werkzeugeinheiten alle auf einer Seite des zur Bearbeitung herangeführten Rahmens angeordnet.
• Solche herkömmlichen Arbeitsstationen zeichnen sich durch einen grundlegenden Nachteil aus, nämlich dadurch, dass die verschiedenen Werkzeugeinheiten raummässig auf solche Weise positioniert und ausgerichtet sind, dass sie eine präzise Folge von Arbeitsgängen ausführen können. Somit, sollte nun eine andere Folge von Arbeitsgängen als die vorgeschriebenen ausgeführt werden, wird eine Einstellung an den physischen Komponenten der Station erforderlich.
• Eine Anlage des oben hervorgehobenen Typs enthält ein längsverlaufendes Zuführsystem, das notwendigerweise eine aufgehängte Auslegung haben muss, so dass ein wirksames Greifen der Teile des Rahmens erlaubt ist, welcher rechtwinklig zu den längsverlaufenden Begrenzungen angeordnet ist. Nur auf diese Weise ist die herkömmliche Anlage des betreffenden Typs in der Lage zu arbeiten. Um eine jede bearbeitete Ecke von der Arbeitsstation zu entfernen, ist tatsächlich ein direktes Eingreifen an einem der beiden entsprechenden konvergierenden Teile unvermeidbar, da andernfalls unerwünschte Rutschbewegungen zwischen dem Rahmen und dem Zuführsystem auftreten können.
• Insbesondere enthalten Systeme dieses Typs normalerweise einen Greifmechanismus, der auf solche Weise ausgelegt ist, dass er zwei vertikale Führungselemente trägt, die starr mit dem unteren Teil des Mechanismus selbst verbunden sind und somit jeder Bewegung in beiden Richtungen, das heisst der horizontalen und der vertikalen Richtung folgen können. Solch ein Greifmechanismus triftt im frontalen Kontakt auf die Querstreben des Kunststoffrahmens, welcher, während er in Längsrichtung in der Anlage weiterläuft, auch im bündigen Kontakt mit den Begrenzungen gehalten werden muss, die, wie vorstehend erwähnt, von der Anlage aufgewiesen werden. Da die Führüngselemente einfach an den Querstreben der Rahmen anschlagen, kann es jedoch passieren, dass sich die Rahmen selbst während der Vorwärtsbewegung drehen und somit nicht mehr die fehlerlose Anlage an den längsverlaufenden Begrenzungen beibehalten.
• Weiterhin ist eine Anlage dieses Typs nicht geeignet für kleinere Grössen von Rahmen, da sie für die einzulegenden Rahmenteile zu gross bemessen ist.
• Solche herkömmliche Anlage weist ausserdem noch den erheblichen Nachteil auf, dass der oben erwähnte Zapfen, der einen Teil der Arbeitsstation bildet, der einzige Teil ist, der zur Positionierung der Ecken der Rahmen benutzt wird, wobei dieser zu einer Umdrehung wn einen Drehpunkt gebracht wird, der mit dem vorgenannten ersten vertikalen Anschlag übereinstimmt, welcher den Anfang des Bearbeitungsbereiches der Arbeitsstation markiert. Wenn es nun passiert, dass die Proportionen des Rahmens in seinen Längsabmessungen deutlich verschieden sind, kann ein einziger Zapfen somit einer Biegebeanspruchung unterliegen, die schliesslich eine gegenteilige Wirkung auf diesen Vorgang ausübt. Ausserdem zwingt die Verwendung des betreffenden Zapfen als einziges Mittel zum Drehen der Rahmenecken in den Bearbeitungsbereich der seitlichen Arbeitsstation dazu, dass das längsverlaufende Zuführsystem notwendigerweise durch ein direktes und, wie erwähnt, in beiden Richtungen arbeiten muss, da der Greifmechanismus die Rahmen in der Folge von einer Seite der Arbeitsstation an der anderen anordnen muss, wobei sie genau auf solche Weise positioniert werden müssen, dass der Zapfen in der Lage ist, die anschliessenden Umdrehungen des Rahmens vorzunehmen und damit die Bearbeitung der entsprechenden Ecke zu ermöglichen.
• Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden.
• Der gewünschte Zweck wird vollkommen erreicht in Übereinstimmung mit dem Patentansprnch 1. Die weiteren Ansprüche von 1 bis 12 betreffen vorgezogene Ausführungsformen der Erfindung. Diese Anlage ist in keiner Weise von den Problemen der Belastungen betroffen, die auf ein einziges Arbeitsteil ausgeübt werden, was es erlaubt, ein einfaches, längsverlaufendes Zuführsystem zu verwenden, einschliesslich eines in einer Richtung arbeitenden Systems, und wodurch die Arbeitsstation in die Lage versetzt wird, die Ausführung eines umfassenden Bereiches an Bearbeitungsfolgen zu erlauben, wobei eine bestimmte Auswahl von Werkzeugeinheiten benutzt wird, und zwar ohne die Notwendigkeit irgendeiner Einstellung der physischen Komponenten der Station, und wobei an beiden Flächen eines Rahmens zu gleicher Zeit gearbeitet wird. Solch eine Station weist eine beachtliche Flexibilität auf, wobei sie in der Lage ist, Bearbeitungsfolgen auszuführen die schnell und einfach wiederprogrammiert werden können, ohne die Notwendigkeit eines Eingriffes an den physischen Komponenten, und mit einer drastischen Herabsetzung der typischen Zeit, die zum Umrüsten erforderlich ist, wenn von einer Folge zur anderen übergegangen wird, und mit dem daraus sich ergebenden Vorteil in Bezug auf die Kosten.
• Bei einem vorgezogenen Zuführsystem nach der Erfindung, das bekannterweise einfach in seiner Ausführung ist, wird zusätzlich jedes Risiko, dass sich der vorlaufende Rahmen in seiner vorgeschriebenen Bahn dreht oder verschiebt, vollkommen vermieden, und die Anordnung ist völlig geeignet für jede typische Abmessung von Rahmen allgemeiner Herstellung.
• Solch ein System weist auch noch den Vorteil auf, dass die erzeugte Bewegung im wesentlichen von herkömmlicher Art ist, und dass eines von dessen beiden Führungselementen einfach durch entsprechende Mittel beweglich gemacht wird, mit dem Zweck, dass der Mechanismus jeden Rahmen auf positive Weise halten kann, statt einfach nur mit diesem in Kontakt zu kommen. Ausserdem ist das System so ausgelegt und positioniert, dass dessen Nutzung für jede Grösse und jeden Typ von Rahmen gesichert wird.
• Schliesslich und von nicht geringerer Wichtigkeit ist, dass die Anlage im Verhältnis zu ihrem Leistungsniveau ausgesprochen einfach und funktionell ist.
• Die Erfindung wird nun im Detail beschrieben, und zwar anhand eines Beispiels und unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnungen, von denen
• - Abb. 1 einen Teil der beschriebenen Anlage zeigt, dargestellt in der Perspektive und mit einigen Teilen entfernt, um andere besser hervorzuheben,
• - Abb. 2 zeigt eine Folge von Vorgängen a, b, c, d, e und f, die den verschiedenen Betriebsphasen der beschriebenen Anlage entsprechen,
• - Abb. 3 zeigt eine Arbeitsstation nach der vorliegenden Erfindung in ihrer Gesamtheit, mit einigen Teilen entfernt, um andere besser hervorzuheben,
• - Abb 4 ist eine schematische seitliche Erhebung der Arbeitsstation aus Abbildung 3,
• - Abb. 5 ist eine vergrösserte Darstellung, die ein Detail einiger bestimmter Teile der Arbeitsstation aus Abbildung 3 zeigt,
• - Abb. 6 ist eine seitliche Erhebung des Systems, durch welches die Fenster- und Türrahmen in Längsrichtung an der beschriebenen Anlage entlanggeführt werden, wobei der grössere Teil der Anlage entfernt wurde, um das längsverlaufende Zuführsystem besser zu verdeutlichen;
• - Abb. 7 zeigt einen Teil der Anlage in einer Plandarstellung und einen Schnitt durch das längsverlaufende Zuführsystem nach der Linie II-II aus der Abbildung 6.
• Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen enthält die beschriebene Anlage 1 ein Zuführsystem 10, durch welches aus Kunststoff hergestellte Fenster- oder Türrahmen 3, die von einer Ladestation kommen, in Längsrichtung bis zu einem Punkt mit einer Arbeitsstation 2 gebracht werden, die im wesentlichen, wenn auch nicht ausschliesslich, dazu bestimmt ist, die Raupen 33 von überschüssigem Material, die nach dem Verschweissen einer jeden Ecke 30 des Rahmens 3 haften geblieben sind, zu entfernen. Bei einer Anlage des betreffenden Typs ist eine solche Station 2 auf einer Seite positioniert, wobei die notwendige Öffnung zwischen vertikalen Anschlägen 21 und 22 gelegen ist, die in diesem betreffenden Falle einfach als vertikale zylindrische Elemente ausgeführt sind, welche beide den Eintritt der zu bearbeitenden Ecke 30 des Rahmens 3 führen und dessen Bewegung auf jeder Seite festhalten. Während dieser Bearbeitungsphase werden die Rahmen 3 im Verhältnis zu der Längsrichtung in eine gewinkelte Position verschoben, und zwar auf solche Weise, dass das Einführen einer jeden Ecke in die Öffnung der seitlichen Arbeitsstation 2 ermöglicht wird. Die Station ist mit einem Zapfen 23 versehen, der in der Lage ist, eine vertikale Bewegung in der mit F1 bezeichneten Richtung auszuführen, wie auch eine wechselweise horizontale Verschiebung in der mit F2 bezeichneten Richtung, und zwar im rechten Winkel zu der längsverlaufenden Richtung, in welcher die Rahmen 3 durch die Anlage geführt werden. Die vertikale Bewegung ist erforderlich aufgrund der Tatsache, dass der Zapfen 23 jeweils angehoben und gesenkt werden muss, um an jedem der Rahmen 3 von der Innenseite her anzuschlagen, wie aus der Abbildung 1 deutlich hervorgeht, und um sich aus der Umfangsabmessung des Rahmens 3 insgesamt zu befreien, was nachstehend besser verdeutlicht wird. Die Querverschiebungen andererseits sind offensichtlich notwendig, um den Zapfen 23 anfänglich in der Ecke 30 des Rahmens 3 von der Innenseite her zu positionieren, bevor die Ecke 30 in einem Winkel in die Arbeitsstation 2 gezogen wird, was nachstehend besser verdeutlicht wird, wenn ebenfalls die Arbeitsweise anderer Komponenten beschrieben wird, die zu der gleichen Situation führt.
• Genauer gesagt, und unter Bezugnahme auf die Abbildung 3, enthält die Anlage eine Arbeitsstation 2 zur Bearbeitung der Ecken 30 von Fenster- und Türrahmen 3, die aus Kunststoffmaterial hergestellt sind, bestehend im wesentlichen aus einem Paar von parallelen, angetriebenen Arbeitsköpfen 25 und 26, die von einer Trägerstruktur 6 getragen werden und in der Lage sind, geführte Bewegungen auszuführen, und zwar der eine Kopf 26 oberhalb des Rahmens und der andere Kopf 25 darunter; der Rahmen 3 wird von einem geeigneten Tisch 17 getragen und belegt eine horizontale Ebene 31.
• Die Trägerstruktur 6 ist mit Führungen 16 ausgestattet, durch welche und entlang denen die Arbeitsköpfe 25 und 26 getragen und in die Lage versetzt werden, horizontal und parallel zu der von den Rahmen 3 belegten Ebene 31 zu verfahren.
• Bei einer vorgezogenen Ausführung, die in den Abbildungen 4 und 5 gezeigt wird, bestehen die horizontalen Führungen von einem Typ mit Rollelementen 27, während die eigentliche Verschiebung der Köpfe 25 und 26 durch herkömmliche Mechanismen 13 mit Führungsspindel und -mutter bewirkt wird, die durch entsprechende Motoren 14 angetrieben werden.
• Der mit 25 bezeichnete Arbeitskopf, der in der Abbildung 3 unterhalb des Rahmens 3 angeordnet ist, trägt und führt eine Anzahl von Werkzeugeinheiten 8, die parallel zueinander angeordnet und in der Lage sind, unabhängig voneinander in Richtung des Rahmens 3 vorzulaufen, um die verschiedenen Bearbeitungsgange auszuführen, für die sie speziell bestimmt sind (d.h. Bohrungen, Oberflächenbearbeitung oder Positionierarbeiten wie in dem Falle des Zapfens 23).
• Im Gegensatz zu dem Kopf 25, der vorzugsweise unterhalb des Rahmens 3 angeordnet ist, und bei dem die entsprechenden Werkzeugeinheiten 8 direkt montiert sind, sind die Werkzeugeinheiten 8 des oberen Arbeitskopfes 26, ebenfalls in der Lage, unabhängig voneinander rechtwinklig zu der von dem Rahmen 3 belegten Ebene 31 zu verfahren, an einem angetriebenen Schlitten 9 montiert, der von dem Kopf an vertikalen Führungen 15 getragen wird.
• Auf diese Weise von der Trägerstruktur 6 getragen, ist der angetriebene Schlitten 9 in der Lage, sich in einer Richtung rechtwinklig zu der von dem Rahmen 3 belegten Ebene 31 zu verschieben, welcher gerade bearbeitet wird.
• Gleichermassen wird der Schlitten 9 in einer vorgezogenen Ausführung durch einen Mechanismus 13 mit Führungsspindel und -mutter in Bewegung versetzt, welcher durch einen entsprechenden Motor 14 angetrieben wird.
• Vorzugsweise enthalten auch die vertikalen Führungen 14 Rollelemente.
• Die Arbeitsstation 2 enthält ebenfalls programmierbare Steuermittel 7, vorzugsweise eine numerische Steuerung, durch welche die Verschiebung der Arbeitsköpfe 25 und 26 und der entsprechenden Werkzeugeinheiten 8 geeignet synchronisiert und verwaltet wird. Zum Beispiel, beim Steuern der horizontalen Verschiebung des oberen Arbeitskopfes 26 und der vertikalen Verschiebung von dessen angetriebenem Schlitten 9 befähigen solche programmierbaren Mittel 7 eine bestimmte Werkzeugeinheit 8, eine bestimmte und vorher gewählte Bahn innerhalb einer Ebene rechtwinklig zu der Ebene 31 auszuführen, welche von dem Rahmen 3 belegt ist, so dass es eine einfache Veränderung des Bearbeitungsprogrammes erlaubt, Schweissraupen von verschiedenen Grössen und Formen von den Rahmenecken 30 zu entfernen.
• Die Anlage 1 ist weiter mit einer ersten längsverlaufenden Eintrittsbegrenzung 11 versehen, die an einem ersten vertikalen Anschlag 21 endet, und einer zweiten längsverlaufenden Austrittsbegrenzung 12, ausgehend von dem zweiten vertikalen Anschlag 22. Das längsverlaufende Zuführsystem 10 hält die Rahmen 3 bündig an denselben Eintritts- und Austrittsbegrenzungen 11 und 12 während deren Vorlauf entlang der Zuführbahn. Ein vorgezogenes Zuführsystem 10 für diesen Zweck wird in den Abbildungen 6 und 7 gezeigt und kann zusammen mit der Anlage 1 verwendet werden, wobei es einen flachen Zuführtisch 100 aufweist, zum Beispiel bestehend aus Längsschienen 101 und Quersträgern 102.
• Das betreffende System 10 ist von einem Typ enthaltend einen aufgehängten Greifmechanismus 60, der sich über dem Tisch 100 befindet, auf dem entlang die Rahmen 3 zugeführt werden. Der Greifmechanismus 60 ist in der Lage, sowohl vertikale Verschiebungen in jeder Richtung F3 auszuführen, wie auch horizontale Verschiebungen F4 zurück und vorwärts entlang der Richtung, welcher die Rahmen 3 folgen.
• Vorteilhafterweise enthält das System 10 ein erstes, vertikal angeordnetes und starr mit dem Greifmechanismus 60 verbundenes Anschlagelement 61, sowie ein zweites Anschlagelement 61b, das in der Lage ist, Bewegungen zwischen einer ersten Ruheposition auszuführen, wie in der Abbildung 6 gezeigt wird, und einer zweiten Position, in der es dem ersten Element zugewandt ist, wobei eine Querstrebe 3b eines einzelnen Rahmens 3 von jeder Seite gehalten wird (s. Abb. 7 und Abb. 2c, 2d und 2f). Zu diesem Zweck sind Mittel 70 vorgesehen, durch welche das zweite Anschlagelement 61b in Bewegung versetzt wird, und die aus einem einfachen strömungsdynamischen Zylinder 71 bestehen, wie in dem gezeigten Beispiel, welcher dazu bestimmt ist, die Haltewirkung zusammen mit dem zugewandten Element 61 zu bwirken, und zwar synchron mit den Arbeitsschritten der längsverlaufenden Anlage 1 als Ganzes. Es kann ebenfalls gesehen werden, dass die Abmessungen der Anschlagelemente 61 und 61b vorteilhafterweise streng innerhalb einer Längsbahn R gehalten sind, die von den längsverlaufenden Eintritts- und Austrittsbegrenzungen 11 und 12 durch einen Abstand getrennt ist, der grösser als oder gleich ist wie maximalen Querabmessungen des Längselementes 3a eines Rahmens 3 von grösseren Abmessungen (gezeigt in Abb. 7), und die auf der entgegengesetzten Seite durch eine Trennungslinie L abgegrenzt ist, angeordnet mit einem Abstand von den längsverlaufenden Eintritts- und Austrittsbegrenzungen 11 und 12, der geringer als oder gleich ist wie der des am entferntesten liegenden Längselementes 3a' eines Rahmens 3 mit kleineren Abmessungen. Somit ist gesichert, dass das System 10 mit gleicher Leistungsfähigkeit ohne Rücksicht auf die Grösse mit jedem Rahmen arbeitet.
• Der Betrieb eines solchen Mechanismus 60 ist offensichtlich und erfordert keine detaillierten Darstellungen.
• Vorteilhafterweise ist die Anlage nach der vorliegenden Erfindung in der Lage, mit einem längsverlaufenden Zuführsystem 10 von weniger komplizierter Ausführung zu arbeiten; ein in einer Richtung arbeitender, quer vorgezogener Typ von System, wie in Abbildung 1 gezeigt wird, ist beispielsweise vollkommen ausreichend zu diesem Zweck. Solch ein System 10 enthält Transportbänder 62, die sich in nur einer und mit F5 bezeichneten Richtung drehen, sowie Rollen 63, die kontinuierlich in der mit F6 bezeichneten Richtung laufen. Nachstehend wird noch verdeutlicht, weshalb die Bewegung in einer Richtung ausreichend ist.
• Eine besondere Eigenheit der beschriebenen Anlage, welche die Verwendung eines herkömmlichen Zuführsystems 10 erlaubt und frei von den vorstehend beschriebenen Nachteilen ist, besteht in der Tatsache, dass der Endabschnitt der ersten längsverlaufenden Eintrittsbegrenzung 11 und ein Anfangsabschnitt von gleicher Länge der zweiten längsverlaufenden Austrittsbegrenzung 12 als zwei jeweils geradlinige Leisten 4 und 5 ausgebildet sind, drehbar um entsprechende vertikale Achsen 41 und 51, die vorzugsweise mit den Achsen der vertikalen Anschläge 21 und 22 übereinstimmen. Die Leisten 4 und 5 sind in der Lage, Bewegungen zu verschiedenen Zeitpunkten auszuführen, wie nachstehend noch besser verdeutlicht wird, und zwar zwischen einer ersten Grenzposition der Ausrichtung zu den Entritts- und Austrittsbegrenzungen 11 und 12 und einer zweiten Grenzposition, gedreht um einen Winkel von 45º in Gegenuhrzeigerrichtung im Falle der einen Leiste 4, und in Uhrzeigerrichtung im Falle der anderen Leiste 5. Nur eine der beiden Leisten 4 und 5, zum Beispiel die in den Zeichnungen mit 4 bezeichnete, ist auch mit Haltemitteln 42 versehen, durch welche der gerade an der Begrenzung positionierte Rahmen in einem mit der Leiste 4 in beiden Richtungen gedreht wird. Ausserdem ist es vorzuziehen, dass es dem entsprechenden Rahmenteil erlaubt ist, im Verhältnis zu der Leiste in Längsrichtung zu gleiten, um sich auf die bestmögliche Weise anzupassen, wenn es aus seiner Position der freien Vorlaufbewegung in Längsrichtung in die gewinkelte Position gedreht wird, in welcher die Ecken 30 bearbeitet werden, wie auch nachstehend klar wird, wenn der Betrieb der Anlage beschrieben wird.
• Da nun praktisch die geradlinigen Leisten 4 und 5 im Laufe des Betriebes um einen unveränderten Winkel gedreht werden, können diese Bewegungen vorteilhafterweise durch entsprechende strömungsdynamische Zylinder 54 und 55 bewirkt werden.
• Was die Haltemittel 42 betrifft, so sind diese vorteilhafterweise als ein einfaches Druckelement 43 ausgeführt, das ständig mit der Leiste 4 verbunden ist, und dessen Schaft 44 ein Greifelement 45 trägt. Solch ein Element weist vorzugsweise ein L-förmiges Profil auf, wie in Abbildung 1 gezeigt wird, so dass das Druckelement 43 in zwei unterschiedlichen vertikalen Positionen betätigt werden kann: einer ersten, mit dem Greifelement 45 nur an der Innenfläche des Rahmenteils 3a angeschlagen (welches somit frei bleibt, sich in Längsrichtung zu bewegen), und einer zweiten, in welcher die Innenfläche wie auch die obere Fläche festgehalten werden, und zwar auf solche Weise, dass der Rahmen 3 während dem an den Ecken 30 ausgeführten Bearbeitungsvorgang sicher durch das Druckelement 43 gehalten wird.
• Auf alle Fälle kann die Anlage auch ein weiteres Druckelement 49 enthalten, das zum Beispiel an dem zweiten vertikalen Anschlag 22 montiert ist und dazu dient, den Rahmen 3 zu sichern, wenn die entsprechende Ecke 30 bearbeitet wird. In diesem Falle, was nicht besonders erwähnt werden muss, kann das zuerst genannte Druckelement 43 mit dem Greifelement 45 auch nur in einer vertikalen Arbeitsposition wirken.
• Der Betrieb der beschriebenen Anlage geht deutlich aus der Abbildung 2 hervor, welche die verschiedenen Schritte und Verschiebungen der unterschiedlichen Bestandteile zeigt, die typisch für die Erfindung sind. Bei den Schritten a, b, c, d, e und f der Abbildung 2 ist die Position der Teile, die von den vertikalen Bewegungen betroffen sind, mit einem Punkt (.) bezeichnet, wenn sie angehoben sind, und mit einem Kreuz (x), wenn sie gesenkt sind.
• Die Abbildung 2a zeigt einen Rahmen 3, der durch das quer vorgezogene Zuführsystem 10 an einen Punkt mit der Arbeitsstation 2 herangeführt und genau auf solche Weise positioniert wurde, dass der Zapfen 23, sich in der mit F2' bezeichneten Querrichtung verschiebend, die erste Ecke 30a ergreifen kann. Wenn sich der Zapfen 23 in der mit F2' bezeichneten Richtung verschiebt, befindet er sich natürlich in der unteren Position, die durch den Pfeil F1 (Abb. 1) bezeichnet ist, und wird danach angehoben, bis er die in Abbildung 2a gezeigte Position erreicht. Die mit der Leiste 4 verbundenen Haltemittel 42 befinden sich natürlich auch in der angehobenen Position, was das Durchlaufen des Rahmens 3 erlaubt. Unmittelbar nach der Situation wie in Abbildung 2a werden die Haltemittel 42 gesenkt, wobei das Greitelement 45 anfangs in der zum Teil angehobenen Position verbleibt, und zwar auf solche Weise, dass der Rahmen 3 in der Lage ist, sich in die angewinkelte Position aus Abbildung 2b zu begeben, sobald sich die Leiste 4 in der mit F8 bezeichneten Richtung aus ihrer längs ausgerichteten Position um einen Winkel von 45º dreht. Gleichzeitig zieht sich der Zapfen 23 in seine Ausgangsposition, indem er sich zu der Arbeitsstation 2 hin in der mit F2" bezeichneten Richtung verschiebt. Somit ist nun der Rahmen 3 korrekt positioniert, ohne Rücksicht auf seine Gesamtabmessungen, da die durch die Leiste 4 beigetragene Kraft ausreichend ist, um den Zapfen 23 von jeder stressbezogenen mechanischen Überlastung zu entlasten.
• Ist diese erste Ecke 30a erst einmal in der Arbeitsstation 2 bearbeitet worden, dreht sich die Leiste 4 in der mit F9 bezeichneten Richtung, um wieder in ihre längs ausgerichtete Position (s. Abb. 2c) zu gehen, wobei der Rahmen 3 aus der gewinkelten Position wieder in die gerade gebracht und das Teil 3a freigegeben wird. Wenn die Leiste 4 gedreht wird, verschiebt sich der Zapfen 23 wieder vor in der mit F2' bezeichneten Richtung und unter den Rahmen 3. In diesem Zustand ist der Rahmen 3 vollkommen frei, in der mit F5 bezeichneten Richtung in seine genaue Position wie in Abbildung 2d weiterzulaufen, wobei hierbei die Darstellung im wesentlichen die gleiche ist wie in Abbildung 2a, jedoch mit dem Rahmen zum Astritt hin, so dass der Zapfen 23 die Ecke 30b an dem entgegengesetzten Ende von der vorherigen Ecke 30a und auf der gleichen Seite ergreifen kann, wie aus der Abbildung 2d deutlich hervorgeht.
• Nun dreht sich die zweite Leiste 5 in die mit F10 bezeichnete Richtung, wobei sich der Zapfen 23 erneut zurückzieht, und zwar auf solche Weise, dass der Rahmen 3 korrekt im Winkel positioniert wird und damit die Bearbeitung der zweiten Ecke 30b (Abb. 2e) erlaubt ist. Die erste Leiste 4 trägt ebenfalls zu diesem Schritt bei, indem sie sich wieder in der mit F8 bezeichneten Richtung in die gewinkelte Position dreht, wonach die Haltemittel 42 ausgelöst werden. Mit dieser ebenfalls bearbeiteten Ecke 30b gehen die Leisten 4 und 5 wieder in ihre längs ausgerichtete Position zurück, während der Zapfen 23 aus dem Bearbeitungsbereich der Arbeitsstation 2 herausgeht. An diesem Punkt ist der Zustand ähnlich wie der in Abbildung 2c durch die Strichlinie gezeigte, wonach der Zyklus aus den Abbildungen 2d, 2e und 2f wiederholt wird, bis alle vier Ecken des Rahmens bearbeitet worden sind.
• Ist diese Arbeit ausgeführt, so wird der Rahmen an die Austrittstation geführt und ausgestossen, wobei er den Tisch für den anschliessenden Rahmen freigibt.
• Während der verschiedenen Bearbeitungsphasen, die an einer jeden aufeinanderfolgenden Ecke vorgenommen werden, werden die Haltemittel 42 in die vertikale Position gesenkt, in welcher der Rahmen 3 vollkommen festgehalten wird, ausgenommen in dem Falle, dass die Anlage mit einem zweiten Druckelement 49 versehen ist, wie in Abbildung 1 gezeigt wird.
• Was immer die endgültige Ausführung ist, die hier beschriebene Folge der Phasen zeigt deutlich ein Bearbeitungsverfahren, welches auf der Verwendung von gerade einer geradlinigen Leiste 4 beruht, die um einen bestimmten Winkel zwischen zwei Grenzpositionen drehbar und mit Haltemitteln 42 ausgestattet ist, so dass ein Teil eines Rahmens 3 festgehalten wird, während letzterer frei gleiten kann, zumindest, wenn es erforderlich ist.

Claims (12)

1. Anlage zur aufeinanderfolgenden Positionierung der Ecken von Kunststoff-Fenster- und Türrahmen zur Bearbeitung und Fertigstellung in einer seitlichen Station, die vorwiegend dazu dient, automatisch von jeder Ecke Raupen von überschüssig geschmolzenem Material zu entfernen, vom Typ enthaltend ein längsverlaufendes Zuführsystem (10), durch welches die auf einer horizontalen Ebene liegenden Rahmen (3) in einer Längsrichtung geleitet und entlang einer Seite in bündigem Kontakt mit wenigstens einer ersten Eintrittsbegrenzung (11) gehalten werden, welche längsverlaufend angeordnet ist und an einem ersten vertikalen Anschlag (21) endet, der den Anfang des Bearbeitungsbereiches der Arbeitsstation (2) markiert, sowie mit wenigstens einem Anfangsabschnitt einer zweiten Austrittsbegrenzung (12), die längsverlaufend angeordnet ist und von einem zweiten vertikalen Anschlag (22) ausgeht, der das Ende des Bearbeitungsbereiches der Arbeitsstation (2) markiert, wobei die Anschläge (21, 22) dazu dienen, den Eintritt der Ecken (30) des Rahmens (3) zu führen, wenn diese sich in einem Winkel in dem Bearbeitungsbereich der Arbeitsstation (2) zeigen, während die entsprechende Eintrittsbewegung von jeder Seite kontrolliert wird, und wobei die Rahmens in der Arbeitsstation durch einen Zapfen (23) positioniert werden, der eine vertikale Bewegung in beiden Richtungen ausführen kann sowie eine wechselweise horizontale Bewegung durch eine querverlaufende Bahn zu der Längsrichtung, in welcher die Rahmen durch die Anlage (1) zugeführt werden, und zwar auf solche Weise, dass der Rahmen (3) zyklisch durch das Auftreffen der betreffenden zu bearbeitenden Ecke (30) gegriffen und in den Bearbeitungsbereich gezogen wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

- ein Endabschnitt der längsverlaufend angeordneten ersten Eintrittsbegrenzung (11) und ein Anfangsabschnitt der längsverlaufend angeordneten zweiten Austrittsbegrenzung (12) als zwei jeweils geradlinige Leisten (4, 5) ausgebildet sind, drehbar um entsprechende vertikale Achsen (41, 51) und jeweils mit den ersten und zweiten vertikalen Anschlägen (21, 22) übereinstimmend, und die in der Lage sind, zusammen und auch unabhängig eine Bewegung zwischen einer Position der Ausrichtung zu den ersten und zweiten Eintritts- und Austrittsbegrenzungen (11, 12) und einer gewinkelten Grenzposition auszuführen, in welcher jede Leiste (4, 5) um 45º im Verhältnis zu der Position des Ausrichtens gedreht ist und zwei angrenzende entsprechende Teile eines Rahmens (3) in dem gleichen Winkel gehalten werden;

- ebenfalls Haltemittel (42) vorgesehen sind, einer der beiden Leisten (4, 5) zugeordnet, durch welche der Rahmen (3) von der angewinkelten Position, in welcher eine bestimmte Ecke (30) bearbeitet wird, bis zur Einnahme einer Position, in welcher dessen Bewegung in Längsrichtung möglich ist, gehalten wird, und zwar auf solche Weise, dass jeder Rahmen (3) aufeinanderfolgend und durch die Mittel eines längsverlaufenden Zuführsystems (10) aus einer ersten Position, in welcher der Zapfen (23) auf eine erste Ecke (30) trifft und diese hält, durch eine Zwischenposition, in welcher der Rahmen (3) im Winkel angeordnet ist und die Bearbeitung der ersten Ecke (30) möglich macht, in eine zweite Position, in welcher der Zapfen (23) auf eine zweite Ecke (30), entgegengesetzt zu der ersten und auf der gleichen Seite, trifft und diese hält, gehandhabt wird, und dass

- die Querbewegung des Zapfens (23) mit den Drehbewegungen koordiniert ist, die von den Leisten (4, 5) auf jeden Rahmen (3) übertragen werden.

2. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das längsverlaufende Zuführsystem (10) in einer Richtung arbeitet.

3. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede geradlinige Leiste (4, 5) auf direkte Weise dem jeweiligen vertikalen Anschlag (21, 22) zugeordnet drehbar ist.

4. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (42) aus einem Druckelement (43) bestehen, das ständig mit der Leiste (4) verbunden ist, und dessen Schaft (44) ein Greifelement (45) trägt, welches wenigstens an der Innenfläche des der Leiste dargebotenen Rahmens (3) anliegt.

5. Anlage nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Leiste (4, 5) durch die Wirkung von entsprechenden strömungsdynamischen Antriebszylindern (54, 55) gedreht wird.

6. Anlage nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Greifelement (45) des Druckelementes (43) in der Lage ist, eine erste, höherliegende Arbeitsposition einzunehmen, in welcher das Greifelement (45) ausschliesslich die innenliegende Fläche des Teiles eines Rahmens (3) hält, sowie eine zweite, tieferliegende Arbeitsposition, in welcher das Greifelement (45) auf die obere Oberfläche desselben Teiles eines Rahmens (3) drückt.

7. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein Druckelement (49) enthält, das einbem der beiden vertikalen Anschläge (21, 22) zugeordnet ist und dazu dient, einen jeden Rahmen (3) fest zu sichern, während eine seiner Ecken (30) bearbeitet wird.

8. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitliche Arbeitsstation (2) wie folgt enthält:

- ein Paar von angetriebenen Arbeitsköpfen (25, 26), die auf parallelen Führungen (16) montiert und mit einer Trägerstruktur (6) verbunden sind, so dass sie entsprechende Positionen an den gegenüberliegenden Seiten einer Ebene (31) einnehmen, die von dem zu bearbeitenden Rahmen (3) belegt ist, und die im Verhältnis zu der Trägerstruktur (6) durch Antriebsmittel (13) quer verschiebbar sind, und zwar in einer Richtung parallel zu der Ebene (31), die von dem Rahmen (3) belegt ist,

- eine Anzahl von Werkzeugeinheiten (8), die einem jeden Arbeitskopf (25, 26) zugeordnet sind, angeordnet parallel zueinander und aneinandergrenzend und in der Lage, sich geführt in einer Richtung rechtwinklig zu der Ebene (31) zu bewegen, die von dem Rahemn (3) belegt ist,

- programmierbare Steuermittel (7), die eine taktmässige Koordinierung der Bewegung der Arbeitsköpfe (25, 26) und der Werkzeugeinheiten (8) ermöglichen.

9. Anlage nach Patentanspruch (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzegeinheiten (8) in der Lage sind, unabhängig voneinander sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Ebene (31) zu bewegen, die von dem Rahmen (3) belegt ist.

10. Anlage nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Arbeitskopf (26) des Paares einen angetriebenen Schlitten (9) enthält, der den Kopf und die entsprechende Anzahl von Werkzeugeinheiten (8) miteinander verbindet und in der Lage ist, sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Ebene (31) zu verschieben, die von dem Rahmen (3) belegt wird.

11. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das längsverlaufende Zuführsystem (10) von einem Typ ist, der aus einem obenliegenden Greifmechanismus (60) besteht, in der Lage, eine vertikale Verschiebung in beiden Richtungen (F3) auszuführen sowie eine horizontale Verschiebung in beiden Richtungen (F4) entlang der von den Rahmen (3) zurückgelegten Bahn, und der ein erstes Anschlagelement (61) enthält, das starr mit dem Greifmechanismus (60) verbunden und vertikal angeordnet ist, sowie ein zweites Anschlagelement (61b), das eine Verschiebung aus einer Ruhestellung in eine dem ersten Element (61) zugewandte Arbeitsposition ausführen kann, in welcher eine Querstrebe (3b) eines jeden Rahmens (3) von beiden Seiten durch die beiden Anschlagelemente gehalten wird, wobei Mittel (70) vorgesehen sind, durch welche das zweite Anschlagelement (61b) auf solche Weise bewegt wird, dass die Anwendung der Haltewirkung mit den Arbeitsschritten der Anlage (1) koordiniert wird.

12. Anlage nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Querabmessungen der Anschlagelemente (61, 61b) innerhalb einer Längsbahn (R) gehalten sind, die auf der einen Seite von den längsverlaufenden Eintritts- und Austrittsbegrenzungen (11, 12) durch einen Abstand (d1) getrennt ist, der grösser als oder gleich ist wie die maximalen Querabmessungen des Längselementes (3a) eines verhältnismässig grossformatigen Rahmens (3), und die auf der entgegengesetzten Seite durch eine Trennungslinie (L) abgegrenzt ist, angeordnet mit einem Abstand von den längsverlaufenden Eintritts- und Austrittsbegrenzungen (11, 12), der geringer als oder gleich ist wie der des am entferntesten liegenden Längselementes (3a') eines verhältnismässig kleinformatigen Rahmens (3), und zwar auf solche Weise, dass das längsverlaufende Zuführsystem (10) in der Lage ist, stets gleich wirksam mit Rahmen (3) aller gegebenen Grössen zu arbeiten.