EP0150043B1 - Vorschubeinrichtung zum schrittweisen Material- und/oder Werkstücktransport, insbesondere in Pressen - Google Patents
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- EP0150043B1 EP0150043B1 EP85100418A EP85100418A EP0150043B1 EP 0150043 B1 EP0150043 B1 EP 0150043B1 EP 85100418 A EP85100418 A EP 85100418A EP 85100418 A EP85100418 A EP 85100418A EP 0150043 B1 EP0150043 B1 EP 0150043B1
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- B21D43/055—Devices comprising a pair of longitudinally and laterally movable parallel transfer bars
Definitions
- the invention relates to a feed device for step-by-step material and / or workpiece transport, in particular in presses, with two gripper rails which extend along the transport path at a distance from one another, in the feed direction to and fro and can be moved transversely in opposite directions, by means of a transverse drive driven in opposite directions and fixed in the feed direction, but transverse to the latter, connected to a feed carriage which is guided in the feed direction and by means of a feed drive with a belt drive which can be moved back and forth via deflection rollers arranged at a distance from one another.
- a feed device of the aforementioned type for workpieces to be moved forward in batches which has two gripper rails which can be moved back and forth together as well as transversely in opposite directions.
- the feed drive for the generation of the reciprocating feed movements of the gripper rails comprises two belt drives which are driven in opposite directions by a crank via intermediate gearwheels and act directly on said rail via drivers guided in longitudinal slots of a vertically movable rail and thereby translate it up and down .
- vertically movably guided racks are connected on both sides of the guides Convert the downward movements of the rail into horizontal, back and forth feed movements of the gripper rails.
- the previously known feed drive which is intended in particular for use in step presses, requires a complicated drive mechanism with two oppositely driven belt drives and a large number of transmission elements, each with a directional deflection of the movement produced, which is very complex in construction and only one in view of the large number of transmission elements and directional diversions allows limited accuracy of transmission of the drive movements.
- feed devices from US Pat. No. 3,011,464 and DE-OS 22 06 407 in which the gripper rails, which extend along the transport path at a distance from one another, are driven both in the feed direction and transversely thereto by means of rotating cams and suitable transmission elements are.
- feed devices are also extremely complex. Since the working strokes are fixed in the respective direction of movement with the dimensioning of the drive cam disks, adaptability to changed operating conditions is moreover not possible or only possible with relatively great effort.
- the object on which the invention is based is to provide a feed device for step-by-step material and / or workpiece transport which is simple in construction and which is inexpensive in comparison to the previously known devices of this type and which is intended in particular for use in presses, but is not limited to this application.
- the belt drive extends in the feed direction under the feed slide and has a toothed belt, the belt section of which is directly connected to the feed slide.
- the invention thus realizes an extremely simple construction of the feed drive.
- An embodiment of the feed drive according to the invention provides that the toothed belt is guided on deflection rollers with axes of rotation extending approximately at right angles to the feed direction and approximately parallel to the feed axis of the feed slide, and that the upper belt section of the toothed belt is connected to the feed slide.
- the feed drive comprises two belt drives arranged at a distance from one another transversely to the feed direction, each with a toothed belt which is fixedly connected to the feed carriage by a belt.
- the axes of rotation extending at right angles to the feed direction of the deflection pulleys which guide the two toothed belts of the belt drives on one side in each case can be aligned, in which case the deflection pulleys which guide the two toothed belts on each side of the belt drives can also be accommodated on a common shaft can.
- the guide rollers guiding the two toothed belts on one side of the belt drives are driven by a motor which is arranged between the said guide rollers.
- This drive motor can be a known stepping motor which can be reversed with regard to its direction of rotation or, for example, a motor with quadrant control. Instead of such an electric motor, a reversible hydraulic motor can also be used.
- the transverse drive for generating the opposing gripping and opening movements of the gripper rails has a belt drive with a toothed belt which is guided over two spaced-apart deflection rollers and extends in the direction of the gripper rail transverse movement, the belt section of which has a belt in the direction of the Transverse movement of the gripper rails and is operatively connected to the latter is coupled.
- the belt drive mediating the transverse drive extends below the guide plane of the gripper rails and one of the belt sections of the toothed belt is directly connected to a transverse longitudinal guide of the one gripper rails as a transmission element.
- the belt section of the toothed belt which is fixedly connected to the transverse longitudinal guide of the gripper rail is advantageously the upper toothed belt belt section, while the lower belt section is connected to a slide which is movably guided transversely to the feed direction and in turn is coupled to a longitudinal guide of the other gripper rail.
- the operative connection between the one belt section of the toothed belt and the transmission element consists of a retensionable turnbuckle, this turnbuckle having at least one threaded bolt screwed into a threaded hole of a driver section of the transmission element.
- this transmission element can in the case of the feed drive back to the in feed direction and movable back out feed slide act, in the case of transverse drive the other hand, to the transversely movable longitudinal guide of the gripper rail or near one of these County s Inserten g- and coupled one with a Trumlage of the associated toothed belt Slider, which in turn is firmly coupled to the longitudinal guide of the other gripper rail in the direction of the gripper rail transverse movement.
- two gripper rails 11, 12 extend along the feed path, for example through a press, at a distance from one another, which in turn are accommodated in longitudinally driven longitudinal guides 13, 14 in a manner to be described below and with a feed slide in the feed direction are fixed, but are coupled transversely.
- the feed carriage is guided in the feed direction by means of two rod guides 16, 17, which extend at a distance from one another in the direction of the gripper rails 11, 12 and underneath them, and guide bushings 18, 19 received on these.
- the feed carriage 15 is driven by means of two belt drives 20, 21, each with a toothed belt 26, 27 guided over deflection rollers 22, 23 and 24, 25, the axes of rotation of which run at right angles to the feed direction, which extend in the feed direction.
- These belt drives are arranged in the area between the two guide rods 16, 17 for guiding the feed carriage 15 and the respective upper run of the two toothed belts 26, 27 is via two turnbuckles 28, 29 and 30, 31 with a connecting section 32 which extends from the feed carriage on the underside coupled.
- each turnbuckle a section of the toothed belt is held by clamping in a manner of no further interest here, and a threaded bolt 33 extends on the side remote from the toothed belt, which is screwed into a corresponding threaded hole 24 of the connecting section 32 by the feed slide. It can be seen that the toothed belt can be tensioned by screwing the threaded bolts more or less deeply into the receiving hole of the connecting section.
- the two guide rollers guiding the toothed belts 26, 27 are on one side of the feed carriage 15 waves 36, 37 and 38, 39 aligned with one another.
- An electric motor 40 which generates the forward and return movements of the feed carriage 15 and thus also the gripper rails 11, 12 is arranged between the shafts 36, 38.
- the coupling of the gripper rails 11, 12 to the feed slide 15, which is fixed in the feed direction but movable transversely to the feed direction, consists of drivers 41, 42 arranged on the underside of the gripper rails, which engage in a top-side groove 43 of the feed slide 15 which extends transversely to the feed direction.
- Fig. 4 shows the formation of a transverse guide unit 45 with the two spaced-apart and in the longitudinally movably guided longitudinal guides 13, 14 received gripper rails 11, 12.
- the longitudinal guides for the gripper rails are in turn arranged on guide plates 46, 47 which are transverse to Feed direction are movably guided in corresponding guides 48 of the transverse guide unit.
- a belt drive 50 which extends transversely to the feed direction and has a toothed belt 53 which is guided over two deflection rollers 51, 52 arranged at a distance from one another and whose axes of rotation extend in the feed direction, the upper belt position of which was explained in connection with FIG.
- the upper and lower run of the toothed belt 53 perform opposite movements, in terms of amount, which, in view of the coupling of these runs to the one gripper rail longitudinal guide
- Transverse guide plate 47 on the one hand and the slide 60 connected to the transverse guide plate 46 of the other gripper rail longitudinal guide on the other hand are transferred to the gripper rails 11, 12 and are independent of the common forward and return movements of the gripper rails in the feed direction.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorschubeinrichtung zum schrittweisen Material- und/oder Werkstücktransport, insbesondere in Pressen, mit zwei sich längs des Transportweges in Abstand voneinander erstreckenden, in Vorschubrichtung gemeinsam hin- und her- sowie quer dazu gegenläufig bewegbaren Greiferschienen, die mittels eines Querantriebs gegenläufig antreibbar und in Vorschubrichtung fest, jedoch zu letzterer querbeweglich, mit einem in Vorschubrichtung geführten und mittels eines Vorschubantriebs mit einem über im Abstand voneinander angeordnete Umlenkrollen geführten Umschlingungstrieb hin- und herbewegbaren Vorschubschlitten verbunden sind.
- Aus der DE-PS 945 386 ist eine Vorschubeinrichtung der vorgenannten Art für absatzweise vorwärts zu bewegende Werkstücke vorbekannt, die zwei gemeinsam hin- und her- sowie quer dazu gegenläufig bewegbare Greiferschienen besitzt. Der Vorschubantrieb für die Erzeugung der hin- und hergehenden Vorschubbewegungen der Greiferschienen umfaßt zwei Umschlingungstriebe, die von einer Kurbel über zwischengeschaltete Zahnräder gegenläufig angetrieben sind und über in Längsschlitzen einer vertikal bewegbaren Schiene geführte Mitnehmer unmittelbar auf die genannte Schiene einwirken und dabei diese translatorisch auf und abbewegen. Mit der genannten Schiene sind beidseitig der Führungen vertikal bewegbar geführte Zahnstangen verbunden, die über Zahnräder, damit drehfest verbundene Hubscheiben und an diesen angeordnete Gleitsteine, welche in vertikal verlaufenden Führungsnuten fest mit den Greiferschienen verbundener Führungsblöcke aufgenommen sind, die von den Umschlingungstrieben abgeleitete Auf-und Abwärtsbewegungen der Schiene in horizontal verlaufende, hin- und hergehende Vorschubbewegungen der Greiferschienen umsetzen.
- Der vorbekannte Vorschubantrieb, der insbesondere zur Verwendung bei Stufenpressen bestimmt ist, erfordert einen komplizierten Antriebsmechanismus mit zwei gegenläufig angetriebenen Umschlingungstrieben und einer Vielzahl von Übertragungselementen mit jeweiliger Richtungsumlenkung der erzeugten Bewegung, der im Aufbau sehr aufwendig ist und angesichts der Vielzahl der Übertragungsglieder und Richtungsumlenkungen nur eine begrenzte Genauigkeit der Übertragung der Antriebsbewegungen ermöglicht.
- Bekannt sind auch schon Vorschubeinrichtungen (aus der US-PS 3 011 464 und der DE-OS 22 06 407), bei denen die sich längs des Transportweges im Abstand voneinander erstreckenden Greiferschienen sowohl in Vorschubrichtung als auch quer dazu mittels umlaufender Kurvenscheiben und geeigneter Übertragungselemente angetrieben sind. Angesichts der Genauigkeitserfordernisse bei den Antriebskurvenscheiben von Kurvenscheibenantrieben sind aber auch derartige Vorschubeinrichtungen außerordentlich aufwendig. Da mit der Dimensionierung der Antriebskurvenscheiben die Arbeitshübe in der jeweiligen Bewegungsrichtung festliegen, ist darüber hinaus eine Anpaßbarkeit an veränderte Betriebsverhältnisse nicht oder nut mit verhältnismäßig großem Aufwand möglich.
- Bei einer anderen vorbekannten Vorschubeinrichtung (DE-AS 28 14 118) ist auch schon zwischen einem in Ableitung von einer Antriebskurvenscheibe in Vorschubrichtung hin- und herbewegbar geführtes Schubglied und einem Vorschubschlitten, mit dem die Greiferschienen in Vorschubrichtung fest verbunden sind, ein Übersetzungsgetriebe mit einstellbarem Hub vorgesehen, das innerhalb vorbestimmter Grenzen eine gewisse Veränderung des Arbeitshubs in Vorschubrichtung ermöglicht. Naturgemäß baut auch eine Vorschubeinrichtung mit einem derartigen Übersetzungsgetriebe im Vorschubantrieb sehr aufwendig.
- Demgegenüber besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe in der Schaffung einer im Aufbau einfachen, im Vergleich zu den vorbekannten Einrichtungen dieser Art kostengünstigen Vorschubeinrichtung zum schrittweisen Material- und/oder Werkstücktransport, die insbesondere zur Verwendung in Pressen bestimmt, nicht aber auf diesen Anwendungsfall beschränkt ist.
- Gelöst ist diese Erfindungsaufgabe dadurch, daß bei einer Vorschubeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Umschlingungstrieb sich in Vorschubrichtung unter dem Vorschubschlitten entlangerstreckt und einen Zahnriemen besitzt, dessen eine Trumlage unmittelbar mit dem Vorschubschlitten wirkverbunden ist. Durch die Erfindung ist somit ein extrem einfacher Aufbau des Vorschubantriebs verwirklicht.
- Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Vorschubantriebs sieht vor, daß der Zahnriemen auf Umlenkrollen mit sich etwa rechtwinklig zur Vorschubrichtung und etwa parallel zur Vorschubachse des Vorschubschlittens erstreckenden Drehachsen geführt ist und daß die obere Trumlage des Zahnriemens mit dem Vorschubschlitten verbunden ist.
- Gemäß einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung umfaßt der Vorschubantrieb zwei quer zur Vorschubrichtung im Abstand voneinander angeordnete Umschlingungstriebe mit je einem jeweils mit einer Trumlage fest mit dem Vorschubschlitten verbundenen Zahnriemen. Dabei können die sich rechtwinklig zur Vorschubrichtung erstreckenden Drehachsen der die beiden Zahnriemen der Umschlingungstriebe auf jeweils einer Seite führenden Umlenkrollen miteinander fluchten, in welchem Falle die die beiden Zahnriemen führenden Umlenkrollen auf jeweils einer Seite der Umschlingungstriebe auch auf einer gemeinsamen Welle aufgenommen sein können.
- Bei der Ausgestaltung des Vorschubantriebs mit zwei quer zur Vorschubrichtung im Abstand voneinander angeordneten Umschlingungstrieben ist es auch vorteilhaft, wenn die die beiden Zahnriemen auf einer Seite der Umschlingungstriebe führenden Umlenkrollen von einem Motor angetrieben sind, der zwischen den genannten Umlenkrollen angeordnet ist. Bei diesem Antriebsmotor kann es sich um einen bekannten, hinsichtlich seiner Drehrichtung umsteuerbaren Schrittschaltmotor oder beispielsweise um einen Motor mit Quadrantensteuerung handeln. Anstelle eines derartigen Elektromotors kann aber auch ein umsteuerbarer Hydraulikmotor Verwendung finden.
- Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Querantrieb zum Erzeugen der gegenläufigen Greif- und Öffnungsbewegungen der Greiferschienen einen Umschlingungsantrieb mit einem über zwei im Abstand voneinander angeordnete Umlenkrollen geführten und in Richtung der Greiferschienenquerbewegung erstreckenden Zahnriemen aufweist, dessen eine Trumlage mit einem in Richtung der Querbewegung der Greiferschienen geführten und mit letzteren wirkverbundenen Übertragungselement gekuppelt ist.
- Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der letztgenannten Ausgestaltung erstreckt sich der den Querantrieb vermittelnde Umschlingungsantrieb unter der Führungsebene der Greiferschienen und eine der Trumlagen des Zahnriemens ist unmittelbar mit einer querbeweglichen Längsführung der einen Greiferschienen als Übertragungselement fest verbunden. Bei der fest mit der querbeweglichen Längsführung der Greiferschiene verbundenen Trumlage des Zahnriemens handelt es sich mit Vorteil um die obere Zahnriemen-Trumlage, während die untere Trumlage mit einem quer zur Vorschubrichtung bewegbar geführten und seinerseits mit einer Längsführung der anderen Greiferschiene gekuppelten Schieber verbunden ist.
- Schließlich sieht eine andere Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Wirkverbindung zwischen der einen Trumlage des Zahnriemens und dem Übertragungselement aus einem nachspannbaren Spannschloß besteht, wobei dieses Spannschloß wenigstens einen in ein Gewindeloch eines Mitnehmerabschnittes des Übertragungselement eingeschraubten Gewindebolzen aufweist. Bei diesem Übertragungselement kann es sich im Fall des Vorschubantriebs um den in Vorschubrichtung hin- und herbewegbar geführten Vorschubschlitten handeln, im Falle des Querantriebs hingegen um die querbeweglichen Längsführungen der Greiferschienen oder um eine dieser Läng- sführungen und einen mit einer Trumlage des zugeordneten Zahnriemens gekuppelten Schieber, der seinerseits mit der Längsführung der anderen Greiferschiene in Richtung der Greiferschienenquerbewegung fest gekuppelt ist.
- Eine Ausführungsform der Erfindung soll nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen :
- Fig. 1 eine Draufsicht auf den mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Umschlingungstrieben ausgerüsteten Vorschubantrieb der Vorschubeinrichtung mit abgebrochen dargestellten Greiferschienen
- Fig. 2 in einer Schnittansicht gemäß der Schnittlinie 11-11 in Fig. 1 den Vorschubantrieb mit dem mittels eines über Umlenkrollen geführten Zahnriemens angetriebenen Vorschubschlitten bei Weglassung der mit letzterem in Vorschubrichtung fest, jedoch querbeweglich gekuppelten Greiferschienen
- Fig. 3 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie 111-111 in Fig. 2 durch den Vorschubantrieb mit dem hin- und herbeweglich geführten Vorschubschlitten und
- Fig. 4 in einer Seitenansicht ähnlich Fig. 3 eine Querführungseinheit mit den querbeweglich geführten Längsführungen der Greiferschienen und dem Querantrieb zum Erzeugen der gegenläufigen Greiferschließ- und- öffnungsbewegungen.
- Bei der in der Zeichnung dargestellten Vorschubeinrichtung 10 erstrecken sich längs des Vorschubweges, etwa durch eine Presse, im Abstand voneinander zwei Greiferschienen 11, 12, die in ihrerseits in unten noch zu beschreibender Weise querbeweglich angetriebenen Längsführungen 13, 14 aufgenommen und mit einem Vorschubschlitten in Vorschubrichtung fest, jedoch querbeweglich gekuppelt sind. Der Vorschubschlitten ist in Vorschubrichtung mittels zweier Stangenführungen 16, 17, die sich im Abstand voneinander in Richtung der Greiferschienen 11, 12 und unter diesen erstrecken, und auf diesen aufgenommener Führungsbuchsen 18, 19 hin- und herbeweglich geführt.
- Angetrieben wird der Vorschubschlitten 15 mittels zweier Umschlingungstriebe 20, 21 mit je einem über Umlenkrollen 22, 23 bzw. 24, 25, deren Drehachsen rechtwinklig zur Vorschubrichtung verlaufen, geführten Zahnriemen 26, 27, die sich in Vorschubrichtung erstrecken. Diese Umschlingungstriebe sind im Bereich zwischen den beiden Führungsstangen 16, 17 zum Führen des Vorschubschlittens 15 angeordnet und die jeweils obere Trumlage der beiden Zahnriemen 26, 27 ist über zwei Spannschlösser 28, 29 bzw. 30, 31 mit einem sich unterseitig vom Vorschubschlitten forterstreckenden Verbindungsabschnitt 32 gekuppelt. Innerhalb eines jeden Spannschlosses ist ein Abschnitt des Zahnriemens in hier nicht weiter interessierender Weise durch Klemmung gehalten und auf der vom Zahnriemen entfernten Seite erstreckt sich je ein Gewindebolzen 33 fort, der in ein entsprechendes Gewindeloch 24 des Verbindungsabschnittes 32 vom Vorschubschlitten eingeschraubt ist. Es ist ersichtlich, daß durch mehr oder weniger tiefes Einschrauben der genannten Gewindebolzen in das Aufnahmeloch des Verbindungsabschnittes die Zahnriemen gespannt werden können.
- Wie insbesondere Fig. 1 zeigt, sind die beiden die Zahnriemen 26, 27 führenden Umlenkrollen auf einer Seite des Vorschubschlittens 15 auf miteinander fluchtenden Wellen 36, 37 bzw. 38, 39 aufgenommen. Zwischen den Wellen 36, 38 ist ein die Vor- und Rücklaufbewegungen des Vorschubschlittens 15 und damit auch der Greiferschienen 11, 12 erzeugender Elektromotor 40 angeordnet. Die in Vorschubrichtung feste, jedoch quer zur Vorschubrichtung bewegliche Ankupplung der Greiferschienen 11, 12 an den Vorschubschlitten 15 besteht aus unterseitig an den Greiferschienen angeordneten Mitnehmern 41, 42, die in eine oberseitige, sich quer zur Vorschubrichtung erstreckende Nut 43 des Vorschubschlittens 15 eingreifen.
- Fig. 4 zeigt die Ausbildung einer Querführungseinheit 45 mit den zwei im Abstand voneinander angeordneten und in den ihrerseits quer beweglich geführten Längsführungen 13, 14 aufgenommenen Greiferschienen 11, 12. Die Längsführungen für die Greiferschienen sind ihrerseits auf Führungsplatten 46, 47 angeordnet, die quer zur Vorschubrichtung in entsprechenden Führungen 48 der Querführungseinheit bewegbar geführt sind. Innerhalb der Querführungseinheit ist ein sich quer zur Vorschubrichtung erstreckender Umschlingungstrieb 50 mit einem über zwei im Abstand voneinander angeordnete Umlenkrollen 51, 52, deren Drehachsen sich in Vorschubrichtung erstrecken, geführten Zahnriemen 53 angeordnet, dessen obere Trumlage in der oben in Verbindung mit Fig. 2 erläuterten Weise mittels zweier Spannschlösser 54, 55 mit einem Verbindungsabschnitt 56 der die Längsführung 14 der einen Greiferschiene 12 tragenden Querführungsplatte 47 verbunden ist. Die untere Trumlage des Zahnriemens 53 des Umschlingungstriebs ist ebenfalls mittels zweier Spannschlösser 57, 58 fest an einen Verbindungsabschnitt 59 eines Schiebers 60 angekuppelt, der seinerseits in einer Führung 61 der Querführungseinheit 45 quer zur Vorschubrichtung beweglich geführt ist und über eine aus einem Kupplungszapfen 62 und einem Kupplungsgegenstück 63 bestehende Kupplung mit der die Längsführung 13 der die andere Greiferschiene 11 aufnehmenden Querführungsplatte 46 verbunden ist.
- Bei einem entsprechenden Vor- und Rücklauf des Umschlingungstriebs 50, der beispielsweise von einem umsteuerbaren Schrittschaltmotor angetrieben ist, führen die obere und untere Trumlage des Zahnriemens 53 gegenläufige, dem Betrage nach gleiche Bewegungen aus, die angesichts der Ankupplung dieser Trumlagen an die die eine Greiferschienenlängsführung aufnehmende Querführungsplatte 47 einerseits und den mit der Querführungsplatte 46 der anderen Greiferschienenlängsführung verbundenen Schieber 60 andererseits auf die Greiferschienen 11, 12 übertragen werden und von den gemeinsamen Vor- und Rücklaufbewegungen der Greiferschienen in Vorschubrichtung unabhängig sind.
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