EP0621093A1 - Transporteinrichtung zum Transportieren von Werkstücken in einer Pressenstrasse, einer Grossteil-Stufenpresse oder dergleichen - Google Patents
Transporteinrichtung zum Transportieren von Werkstücken in einer Pressenstrasse, einer Grossteil-Stufenpresse oder dergleichen Download PDFInfo
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- EP0621093A1 EP0621093A1 EP94103670A EP94103670A EP0621093A1 EP 0621093 A1 EP0621093 A1 EP 0621093A1 EP 94103670 A EP94103670 A EP 94103670A EP 94103670 A EP94103670 A EP 94103670A EP 0621093 A1 EP0621093 A1 EP 0621093A1
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
- B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
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- B21D43/052—Devices having a cross bar
Definitions
- the invention relates to a transport device for transporting workpieces in a press line, a large-part step press or the like according to the preamble of claim 1.
- a press line consists of a series of individual presses, the type and number of which is determined by the range of parts to be manufactured.
- a large-part step press is in principle a special case of a press line and, depending on the desired number of steps, consists of individual presses that are joined together to form a fixed assembly via the press stands and are driven by a drive shaft that runs in the transport direction.
- the workpieces for example sheet metal parts, can be used by press lines as well as large part step presses
- Processing stage to processing stage are transported by means of crossbeams, which are arranged at right angles to the direction of transport and are stored at their ends in transport trolleys.
- the transport trolleys are slidably mounted in and against the transport direction on two support rails running in the transport direction or the longitudinal axis of the press (DE 38 24 058 C1).
- the transport trolleys are connected to one another by push rods running in the transport direction.
- the lifting and lowering movement of the crossbeams is carried out by lifting and lowering the mounting rail itself.
- To change the position of the workpieces there is generally an empty stage between the work stages, in which the workpiece is temporarily stored (see DE 41 04 810 A1).
- transport devices of this type have the disadvantage that two part-specific cross beams are required per work step, each carrying out a maximum of half a transport step from the respective processing station to the intermediate empty step and back, an intermediate rest position being provided for the cross beams can be.
- These crossbars must be moved out of the press and replaced when the tool is changed with the sliding tables.
- the invention has for its object to avoid the disadvantages described above in the prior art as possible and in particular to provide a transport device which is extremely economical and extremely Flexibility can work.
- the transport device should be independent of the design of a press with successive processing stations.
- the transport device according to the invention initially avoids the disadvantages mentioned above.
- the basic idea of the invention is that universal mobility of the crossbeams for receiving and changing the position of the workpieces must be achieved. This is especially true when the individual press stages work independently of each other.
- a universal mobility of a cross-beam receiving and transporting the workpiece is achieved, in particular, according to the invention in that at least one transport carriage or transport carriage is assigned to each cross-beam, which permits its own drive in at least two degrees of freedom, in particular a horizontal movement of the transport carriage in and against the transport direction and one Vertical movement of the trolley for upward and downward movement of the crossbar is provided.
- These transport movements can be controlled individually for each crossbeam, so that each crossbeam is driven completely independently of time and space within the press arrangement can be.
- the movements of the processing stages e.g.
- the up and down movement of the press ram and the movements of the associated crossbeams arranged on transport carriages must be coordinated and synchronized with one another, which can be done by a higher-level control for the part-specific process of the transport carriage and the press control.
- a programmable drive for the trolleys is therefore synchronized with the press control.
- the transport trolley can also have a rotating device in order to be able to additionally carry out a pivoting movement of the crossbar about its longitudinal axis.
- a desired oblique position of a crossbar can also be set. This results in two additional degrees of freedom of the movement sequence.
- the crossbeams can be moved in several degrees of freedom by means of the transport carriage, there is no need for separate orientation stations between the individual press stages or processing stations. Rather, the workpiece can be removed from the processing crossbar, which can be adjusted in different directions, from a processing station in a certain position by a vertical upward movement and transported by means of a horizontal, full transport step to the next processing stage and aligned accordingly. In this next processing station, the workpiece is then repositioned precisely by a vertical downward movement. This eliminates the complicated alignment of the workpiece in an orientation station located between the processing stations.
- Each transport trolley is therefore equipped with three different drives, if possible, in order to convert the cross-beam into three Degrees of freedom, ie a longitudinal movement, a vertical movement and a rotary movement about the longitudinal axis of the crossbar.
- the pivotal movement of the workpiece by means of a rotary drive of the cross-beam also serves in particular to change an inclined position in the tool when the workpiece is being carried in and out, in order to achieve better freedom of movement with respect to the upper tool.
- the cross members are usually held by two lateral transport carriages of the type described above.
- the transport trolleys are expediently arranged on two support rails which run in the longitudinal axis of the press and each connect at least two processing stages.
- the mounting rails can run in one piece through the entire press.
- the mounting rails are expediently provided with a height-adjustable mechanism by means of a separate drive, in order to lie above the stored upper tool when the tool is changed and thus enable the tool set to be moved out. Before this, the crossbeams can be pinned on the tool set by moving it above it.
- the invention is particularly expediently designed in such a way that the press rams of the successive processing stages can work out of phase with one another.
- a subsequent plunger z. B. moves up later than the previous one.
- Such a phase-shifted movement of the press rams can be coordinated with an equally phase-shifted movement of the cross-beams by the individual drive of the cross-beam carriages assigned to the processing stations.
- the distance between the cross members when removing or entering from or into the tool can be smaller than z. B.
- the The distance between the tool stages itself corresponds.
- the additional time saved by this phase-shifted sequence of movements for loading and unloading the workpieces into the machining stations corresponds to the angular offset of the phase shift of the ram or the transport carriage. This also results in better freedom of movement to the upper tool.
- a possibly provided common coupling can be chosen to be smaller, since basically not all rams are in the bottom dead center position at the same time.
- the upper tool When changing tools, the upper tool is moved onto the lower tool and released from the ram. Then the ram is moved to the top dead center position and the mounting rails are raised with the carriage and the crossbars. It is - as mentioned - advantageous if the crossbars are moved laterally over the tools and pinned onto them, i. H. be uncoupled from the transport vehicle. The carriages are moved into the stand area and the support rails are moved upwards so that the sliding tables can be moved out of the press with the tools and the pinned crossbeams. It is also advantageous if the crossbeams can be swiveled sideways when converting, if necessary, in order to create additional space and make tool changing easier.
- the invention further provides that the insertion of boards in the first processing station can also be done by means of a crossbar. Due to several degrees of freedom on the transport trolley, larger transport steps can also be carried out, for example to adapt the system to a larger spider or a larger gripping device in this area.
- FIGS. 5 to 7 in front view show a press line, a large-part step press or a press assembly in general in various processing settings.
- the press assembly initially consists of the head pieces 1 to 4 and the press stands 9, 9a to 13, 13a one behind the other.
- the press stands are on the press tables 5 to 8 on which the sliding tables 14 to 17 are arranged.
- the press rams 18 to 21 with associated upper tools 26 to 29, which interact with the lower tools 22 to 25, are also shown in the press assembly.
- support rails 31, 31a are mounted in height-adjustable carriages 30, 30a, which in turn are guided in vertical guides 63, 63a to 67, 67a (FIG. 5).
- Transport carriages 32, 32a are slidably guided in and against the transport direction of the workpieces on the mounting rails 31, 31a.
- the transport carriages 32, 32a in turn have vertical guides 33, 33a, on which carriages 34, 34a are mounted so as to be vertically displaceable (see FIG. 5).
- the carriages 34, 34a have pivotable receptacles 35, 35a, in which the crossbars 37 to 41 are fastened (FIG. 5).
- the cross members are with transport elements 80, z. B. suction or magnetic elements equipped on which a board 42 or the workpieces 43 to 47 are transported through the press stages.
- the drive of the trolley 32, 32a takes place via z. B. programmable electric drives or the like, the drive being synchronized with the press control.
- the transport carriages 32, 32a for the crossbeams 37 to 41 electric motors can be driven in connection with pinions, toothed racks or toothed belt pulleys with toothed belts.
- a linear motor drive can be provided.
- the transport carriages 32, 32a can also be mechanically controlled by the individual presses, cam drives, levers, spline shafts, toothed belts and racks or the like being provided.
- part-specific travel paths of the transport trolleys can be specified.
- the crossbeams 37 to 41 are pegged on locking pins 48, 48a to 52, 52a, which are preferably pivoted away laterally into an approximately horizontal position, preferably for placing or removing the tools on the sliding tables 14 to 17 according to the broken line in FIG. 3 can.
- the swiveling takes place outside or to the side of the press or the tool set.
- the crossbeams 37 to 41 are pinned on brackets 53, 53a to 57, 57a attached to the upper tool and can remain assigned to the tool set.
- the energy supply for the drives of the transport carriages 32, 32a takes place via a cable drag chain 58, 58a to 62, 62a (see FIG. 2 or 4).
- Figures 1 and 2 show press rams 18 to 21, which work out of phase with each other. This is shown by arrows 93.
- the plunger 18 hurries somewhat ahead of the plunger 19, while the plunger 20 is currently at bottom dead center and the plunger 21 performs a downward movement.
- the transport carriages 32, 32a must be arranged outside the processing area, but they can already move in this direction.
- the first transport carriage with crossbar 37 can also move first and guide the board 42 from the board feed belt to the first processing station 5 (FIG. 2).
- the press ram 18 can already perform its downward movement (see arrow 93 in FIG. 2).
- the second crossbar 38 takes over the workpiece from the first processing station 5 and transfers it with one full work step using the required degrees of freedom of movement to the second processing station 6.
- the further cross members 39 to 41 work analogously, the phase shift of the movement of the press rams 18 to 21 being carried out equally by the transport carriage 32, 32a of the individual cross members. This results in a considerable saving of time.
- FIG. 8 shows the staggered strokes of the press rams 18 to 21 with the curves 84 to 87 and the horizontal movement of the cross members 38, 39 with the curves 88, 89.
- the crank angle o or the time t is plotted on the X axis and the path s on the Y axis.
- the distance between the upper and lower boundary lines 91, 92 represents the step spacing or the transport step between the processing stations 5, 6.
- the center line 90 corresponds to half the step spacing with the parking or waiting positions 94 shown there for the transport trolleys 32, 32a.
- the curve section 70 shows the retraction of the crossbar 38 into the tool 22 in order to remove the workpiece 43.
- the workpiece is transported into the tool 23 on the press ram 19.
- the crossmember 38 moves back out of the tool 23 and, when the ram 19 has reached point 73, is in a waiting position 94 between the processing stations 5, 6, ie from the collision area with the associated tool upper parts 26, 27.
- Um the dimension 74 offset of the lower or upper dead center UT, OT
- the press rams 18 to 21 are accordingly out of phase with one another.
- the crossbar 38 in the transport step 71 the crossbar 39 by the dimension 75 catches up. This dimension must be smaller than the dimension of the step spacing minus the sheet metal part width.
- the invention is not restricted to the exemplary embodiment shown and described. Rather, it also includes all professional developments and refinements within the scope of the inventive idea.
- the invention can be used both in a mechanical and in a hydraulic press.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung zum Transportieren von Werkstücken in einer Pressenstraße, einer Großteil-Stufenpresse oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Eine Pressenstraße besteht aus einer Reihe von Einzelpressen, deren Art und Zahl durch das herzustellende Teilespektrum bestimmt wird.
- Eine Großteil-Stufenpresse stellt im Prinzip einen Sonderfall einer Pressenstraße dar und besteht je nach der gewünschten Stufenzahl aus Einzelpressen, die über die Pressenständer zu einem festen Verbund zusammengefügt sind und durch eine in Transportrichtung verlaufende Antriebswelle angetrieben werden.
- Sowohl bei Pressenstraßen als auch bei Großteil-Stufenpressen können die Werkstücke, beispielsweise Blechteile, von Bearbeitungsstufe zu Bearbeitungsstufe mittels Quertraversen transportiert werden, die rechtwinklig zur Transportrichtung angeordnet und an ihren Enden in Transportwagen gelagert sind. Dabei sind die Transportwagen an zwei in Transportrichtung oder Pressen-Längsachse verlaufenden Tragschienen in und gegen die Transportrichtung verschiebbar gelagert (DE 38 24 058 C1). Bei den bekannten Einrichtungen sind dabei die Transportwagen durch in Transportrichtung verlaufende Schubstangen miteinander verbunden. Durch Verschieben in und gegen die Transportrichtung wird dabei der Transportschritt ausgeführt. Die Hub- und Senkbewegung der Quertraversen wird durch gemeinsames Heben und Senken der Tragschiene selbst ausgeführt. Zur Lageveränderung der Werkstücke befindet sich im allgemeinen zwischen den Arbeitsstufen eine Leerstufe, in welcher das Werkstück zwischengelagert wird (siehe DE 41 04 810 A1).
- Aus der DE 38 43 975 A1 ist es bekanntgeworden, eine Lageveränderung der Werkstücke dadurch durchzuführen, daß die Quertraversen bezüglich ihrer Längsachse drehbar ausgeführt werden, wobei die Drehbewegung ebenfalls über ein gemeinsam angetriebenes Schwenkhebelsystem von einem Kurvengetriebe erfolgt.
- Wie aus der DE 41 04 810 A1 ersichtlich, haben derartige Transporteinrichtungen den Nachteil, daß pro Arbeitsstufe zwei teilespezifische Quertraversen erforderlich sind, die jeweils maximal einen halben Transportschritt von der jeweiligen Bearbeitungsstation zur dazwischenliegenden Leerstufe und zurück durchführen, wobei eine dazwischenliegende Ruheposition für die Quertraversen vorgesehen sein kann. Diese Quertraversen müssen beim Werkzeugwechsel mit den Schiebetischen aus der Presse herausgefahren und ausgetauscht werden.
- Die Einrichtung einer eigenen Orientierstation, Zwischenstation oder Leerstufe zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen zur Zwischenablage und Durchführung einer Lageveränderung hat natürlich ebenfalls den Nachteil, daß die dortigen Auflageschablonen ebenfalls teileabhängig sind und beim Werkzeugwechsel ebenso ausgetauscht werden müssen.
- Da die Leerstufen oder Orientierstationen im allgemeinen im Bereich der Pressenständer angeordnet sind, ist es weiterhin erforderlich, daß zum Wechsel des teilebezogenen Zubehörs dieser Orientierstationen seitlich an den Schiebetischen Freiräume erforderlich sind, um die auszuwechselnden Teile hierauf abstecken zu können. Sowohl die Orientierstationen als auch der zusätzliche Freiraum seitlich der Schiebetische beansprucht jedoch einen Arbeitsraum, was den Abstand der Arbeitsstufen und damit auch die Baulänge z. B. einer Großteil-Stufenpresse vergrößert. Die Vergrößerung des Abstands der Arbeitsstufen hat zusätzlich den Nachteil, daß große Wege mit den Werkstücken gefahren werden müssen, was Zeit und Energie kostet.
- Nachteilig am Stand der Technik kann schließlich auch die Anzahl von aufwendigen und unflexiblen Kurven zur Durchführung der Teile-Transportsteuerung sein, wobei große Gewichte von Schubstangen und Tragschienen und weitere bewegbare Aggregate die Überwindung von großen Massenkräften erfordert.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor geschilderten Nachteile beim Stand der Technik möglichst zu vermeiden und insbesondere eine Transporteinrichtung zu schaffen, welche mit hoher Wirtschaftlichkeit und äußerster Flexibilität arbeiten kann. Dabei soll die Transporteinrichtung unabhängig von der Bauart einer Presse mit aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen sein.
- Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Transporteinrichtung der einleitend bezeichnenden Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- In den Unteransprüchen sind zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Transporteinrichtung nach dem Hauptanspruch angegeben.
- Die erfindungsgemäße Transporteinrichtung vermeidet zunächst die zuvor angesprochenen Nachteile. Dabei liegt der Erfindung der Kerngedanke zugrunde, daß eine universelle Bewegbarkeit der Quertraversen zur Aufnahme und Lageveränderung der Werkstücke erzielt werden muß. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn die einzelnen Pressenstufen unabhängig voneinander arbeiten.
- Eine universelle Bewegbarkeit einer das Werkstück aufnehmenden und transportierenden Quertraverse wird insbesondere erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß jeder Quertraverse wenigstens ein Transportwagen oder Transportschlitten zugeordnet ist, der einen eigenen Antrieb in wenigstens zwei Freiheitsgraden erlaubt, wobei insbesondere eine Horizontalbewegung des Transportwagens in und gegen die Transportrichtung sowie eine Vertikalbewegung des Transportwagens zur Auf- und Abwärtsbewegung der Quertraverse vorgesehen ist. Dabei sind diese Tranportbewegungen für jede Quertraverse einzeln ansteuerbar, so daß ein zeitlich und räumlich völlig unabhängiger Antrieb jeder Quertraverse innerhalb der Pressenanordnung vorgenommen werden kann. Selbstverständlich müssen die Bewegungen der Bearbeitungsstufen, d. h. z. B. die Auf- und Abwärtsbewegung des Pressenstößels und die Bewegungen der zugehörigen, auf Transportwagen angeordneten Quertraversen aufeinander abgestimmt und synchronisiert werden, was durch eine übergeordnete Steuerung zum teilespezifischen Verfahren der Transportwagen sowie der Pressensteuerung erfolgen kann. Ein progammierbarer Antrieb für die Transportwagen ist daher mit der Pressensteuerung synchronisiert.
- Bei Bedarf kann der Transportwagen weiterhin eine Dreheinrichtung aufweisen, um eine Schwenkbewegung der Quertraverse um ihre Längsachse zusätzlich durchführen zu können. Durch unterschiedliche Hubbewegungen zweier, an den Enden einer Quertraverse angeordneten Transportwagen kann auch eine gewünschte Schräglage einer Quertraverse eingestellt werden. Hierdurch ergeben sich zwei weitere Freiheitsgrade des Bewegungsablaufes.
- Aufgrund der Bewegbarkeit der Quertraversen in mehreren Freiheitsgraden mittels des Transportwagens erübrigen sich separate Orientierungsstationen zwischen den einzelnen Pressenstufen oder Bearbeitungsstationen. Vielmehr kann das Werkstück von der in verschiedenen Richtungen verstellbaren Quertraverse aus einer Bearbeitungsstation in einer bestimmten Lage durch eine vertikale Aufwärtsbewegung entnommen und mittels eines horizontalen, vollen Transportschrittes in die nächste Bearbeitungsstufe transportiert und entsprechend lagemäßig ausgerichtet werden. In dieser nächsten Bearbeitungsstation wird das Werkstück dann durch eine vertikale Abwärtsbewegung genauestens neu positioniert abgelegt. Hierdurch entfällt die komplizierte Ausrichtung des Werkstücks in einer zwischen dem Bearbeitungsstationen liegenden Orientierungsstation. Jeder Transportwagen ist demnach mit möglichst drei verschiedenen Antrieben ausgestattet, um die Quertraverse in drei Freiheitsgrade, d. h. eine Längsbewegung, eine Vertikalbewegung sowie eine Drehbewegung um die Längsachse der Quertraverse durchführen zu können.
- Die Schwenkbewegung des Werkstücks mittels eines Drehantriebs der Quertraverse dient insbesondere auch zur Änderung einer Schräglage im Werkzeug beim Ein- und Austragen des Werkstücks, um eine bessere Freigängigkeit gegenüber dem Oberwerkzeug zu erzielen.
- Üblicherweise werden die Quertraversen jeweils von zwei seitlichen Transportwagen der zuvor beschriebenen Bauart gehalten. Dabei sind die Transportwagen zweckmäßigerweise auf zwei Tragschienen angeordnet, die in Pressenlängsachse verlaufen und jeweils wenigstens zwei Bearbeitungsstufen verbinden. Die Tragschienen können durch die gesamte Presse einstückig verlaufen. Zweckmäßigerweise werden die Tragschienen mittels eines separaten Antriebes höhenverstellbar ausgestattet, um bei Werkzeugwechsel oberhalb des abgelegten Oberwerkzeuges zu liegen und damit ein Herausfahren des Werkzeugsatzes zu ermöglichen. Zuvor können die Quertraversen durch Verfahren oberhalb des Werkzeugsatzes auf diesem abgesteckt werden.
- Besonders zweckmäßig wird die Erfindung dahingehend ausgestaltet, daß die Pressenstößel der nacheinander folgenden Bearbeitungsstufen zueinander phasenverschoben arbeiten können. Das bedeutet, daß jeweils ein nachfolgender Stößel z. B. sich später aufwärts bewegt, als der vorhergehende. Durch den Einzelantrieb der jeweils den Bearbeitungsstationen zugeordneten Quertraversenwagen kann eine solche phasenverschobene Bewegung der Pressenstößel mit einer gleichermaßen phasenverschobenen Bewegung der Quertraversen aufeinander abgestimmt werden. Hierdurch kann der Abstand der Quertraversen beim Aus- bzw. Eintragen aus dem bzw. in das Werkzeug kleiner werden, als dies z. B. dem Abstand der Werkzeugstufen selbst entspricht. Der zusätzliche Zeitgewinn durch diesen phasenverschobenen Bewegungsablauf für das Ein- und Austragen der Werkstücke in die Bearbeitungsstationen entspricht dem Winkelversatz der Phasenverschiebung des Stößels bzw. der Transportwagen. Hierdurch entsteht insbesondere auch eine bessere Freigängigkeit zum Oberwerkzeug. Schließlich kann durch den phasenverschobenen Lauf der einzelnen Pressenstößel eine eventuell vorgesehene gemeinsame Kupplung kleiner gewählt werden, da grundsätzlich nicht alle Stößel zum gleichen Zeitpunkt in der unteren Totpunktlage sind.
- Beim Werkzeugwechsel wird das Oberwerkzeug auf das Unterwerkzeug gefahren und vom Stößel gelöst. Anschließend wird der Stößel in die obere Totpunktlage gefahren und die Tragschienen werden mit den Wagen und den Quertraversen hochgefahren. Dabei ist es - wie erwähnt - vorteilhaft, wenn die Quertraversen seitlich über die Werkzeuge gefahren und auf diese abgesteckt, d. h. von den Transportwagen abgekuppelt werden. Dabei werden die Wagen in den Ständerbereich gefahren und die Tragschienen soweit nach oben gefahren, daß die Schiebetische mit den Werkzeugen und den abgesteckten Quertraversen aus der Presse ausfahren können. Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Quertraversen bei Bedarf seitlich beim Umrüsten abgeschwenkt werden können, um zusätzlichen Platz zu schaffen und den Werzeugwechsel zu erleichtern.
- Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß das Eintragen von Platinen in die erste Bearbeitungsstation ebenfalls mittels einer Quertraverse erfolgen kann. Aufgrund mehrerer Freiheitsgrade am Transportwagen können auch größere Transportschritte durchgeführt werden, um beispielsweise das System an eine größere Spinne oder ein größeres Greifgerät in diesem Bereich anzupassen.
- Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind aus den Zeichnungen ersichtlich und in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher dargestellt.
- Es zeigen
- Fig. 1
- einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 5 in einer ersten Pressenstellung,
- Fig. 2
- einen gleichen Schnitt in Fig. 5 in einer anderen Pressenstellung,
- Fig. 3
- einen Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 6,
- Fig. 4
- einen Schnitt nach der Linie F-F in Fig. 7,
- Fig. 5
- einen Schnitt nach der Linie C-C in Fig. 2,
- Fig. 6
- einen Schnitt nach der Linie D-D in Fig. 3,
- Fig. 7
- einen Schnitt nach der Linie E-E in Fig. 4 sowie
- Fig. 8
- ein Bewegungsschaubild.
- In den Figuren 1 bis 4 in Seitenansicht, sowie Fig. 5 bis 7 in Stirnansicht ist eine Pressenstraße, eine Großteil-Stufenpresse oder ein Pressenverbund allgemein in verschiedenen Bearbeitungseinstellungen dargestellt. Der Pressenverbund besteht zunächst aus den Kopfstücken 1 bis 4 sowie den jeweils hintereinanderliegenden Pressenständern 9, 9a bis 13, 13a. Die Pressenständer befinden sich auf den Pressentischen 5 bis 8 auf welchen die Schiebetische 14 bis 17 angeordnet sind. Im Pressenverbund sind weiterhin dargestellt die Pressenstößel 18 bis 21 mit zugehörigen Oberwerkzeugen 26 bis 29, die mit den Unterwerkzeugen 22 bis 25 zusammenwirken.
- In Längsrichtung durch die einzelnen Pressen bzw. den Pressenverbund sind Tragschienen 31, 31a in höhenverstellbaren Schlitten 30, 30a gelagert, die ihrerseits in vertikalen Führungen 63, 63a bis 67, 67a geführt sind (Fig. 5). An den Tragschienen 31, 31a sind Transportwagen 32, 32a in und gegen die Transportrichtung der Werkstücke verschiebbar geführt. Die Transportwagen 32, 32a weisen ihrerseits vertikale Führungen 33, 33a auf, an denen Schlitten 34, 34a vertikal verschiebbar gelagert sind (siehe Fig. 5). Die Schlitten 34, 34a besitzen schwenkbare Aufnahmen 35, 35a, in denen die Quertraversen 37 bis 41 steckbar befestigt sind (Fig. 5). Die Quertraversen sind mit Transportelementen 80, z. B. Sauger oder Magnetelemente ausgerüstet, an denen eine Platine 42 oder die Werkstücke 43 bis 47 durch die Pressenstufen transportiert werden.
- Der Antrieb der Transportwagen 32, 32a erfolgt über z. B. programmierbare Elektroantriebe oder dergleichen, wobei der Antrieb mit der Pressensteuerung synchronisiert ist. Weiterhin kann der Antrieb der Transportwagen 32, 32a für die Quertraversen 37 bis 41 Elektromotoren in Verbindung mit Ritzel, Zahnstangen oder Zahnriemenscheiben mit Zahnriemen erfolgen. Als Alternative kann ein Linearmotorenantrieb vorgesehen sein. Schließlich kann der Antrieb der Transportwagen 32, 32a auch mechanisch von den Einzelpressen gesteuert erfolgen, wobei Kurvengetriebe, Hebel, Keilwellen, Zahnriemen und Zahnstangen oder dergleichen vorgesehen sein können.
- Durch eine übergeordnete Steuerung des Pressensystems können teilespezifische Verfahrwege der Transportwagen vorgegeben werden.
- Beim Werkzeugwechsel werden die Quertraversen 37 bis 41 auf Absteckbolzen 48, 48a bis 52, 52a abgesteckt, die vorzugsweise zum Aufsetzen oder Abbau der Werkzeuge auf den Schiebetischen 14 bis 17 gemäß der gestrichelten Darstellung in Fig. 3 auch seitlich in eine etwa horizontale Lage weggeschwenkt werden können. Dabei erfolgt das Wegschwenken außerhalb oder seitlich der Presse bzw. des Werkzeugsatzes. Bei einer anderen Ausführung nach der Darstellung in Fig. 4 werden die Quertraversen 37 bis 41 auf am Oberwerkzeug befestigten Halterungen 53, 53a bis 57, 57a abgesteckt und können dem Werkzeugsatz zugeordnet bleiben.
- Die Energieversorung für die Antriebe der Transportwagen 32, 32a erfolgt über eine Kabelschleppkette 58, 58a bis 62, 62a (siehe Fig. 2 oder 4).
- Die Figuren 1 und 2 zeigen Pressenstößel 18 bis 21, die phasenversetzt zueinander arbeiten. Dies ist mit den Pfeilen 93 dargestellt. Dabei eilt in Fig. 1 der Stößel 18 dem Stößel 19 etwas voraus, während der Stößel 20 gerade im unteren Totpunkt verweilt und der Stößel 21 eine Abwärtsbewegung durchführt. In dieser Phase müssen die Transportwagen 32, 32a außerhalb des Bearbeitungsraumes angeordnet sein, sie können sich jedoch schon in diese Richtung bewegen. Nachdem sich der Stößel 18 in Fig. 1 zuerst nach oben bewegt, kann auch der erste Transportwagen mit Quertraverse 37 zuerst anfahren und die Platine 42 vom Platinenzuführband zur ersten Bearbeitungsstation 5 führen (Fig. 2). Während dieser Phase kann der Pressenstößel 18 bereits seine Abwärtsbewegung (siehe Pfeil 93 in Fig. 2) durchführen. Gleichermaßen übernimmt die zweite Quertraverse 38 das Werkstück aus der ersten Bearbeitungsstation 5 und überführt dieses mit einem vollen Arbeitsschritt unter Ausnutzung der erforderlichen Bewegungsfreiheitsgrade zur zweiten Bearbeitungsstation 6. Die weiteren Quertraversen 39 bis 41 arbeiten analog, wobei die Phasenverschiebung des Bewegungsablaufes der Pressenstößel 18 bis 21 gleichermaßen von dem Transportwagen 32, 32a der einzelnen Quertraversen durchgeführt werden. Hierdurch ergibt sich ein erheblicher Zeitgewinn.
- Im Bewegungsschaubild nach Fig. 8 sind die zeitversetzten Hübe der Pressenstößel 18 bis 21 mit den Kurven 84 bis 87 und die Horizontalbewegung der Quertraversen 38, 39 mit den Kurven 88, 89 dargestellt. Dabei ist auf der X-Achse der Kurbelwinkel o oder die Zeit t und auf der Y-Achse der Weg s aufgetragen. Der Abstand der oberen und unteren Begrenzungslinien 91, 92 stellt den Stufenabstand oder den Transportschritt zwischen den Bearbeitungsstationen 5, 6 dar. Die Mittellinie 90 entspricht dem halben Stufenabstand mit dort dargestellten Park- oder Wartepositionen 94 für die Transportwagen 32, 32a.
- Das Kurventeilstück 70 zeigt das Einfahren der Quertraverse 38 in das Werkzeug 22, um das Werkstück 43 zu entnehmen. Im Kurventeilstück 71 wird das Werkstück in das Werkzeug 23 am Pressenstößel 19 transportiert. Im Kurventeilstück 72 fährt die Quertraverse 38 wieder aus dem Werkzeug 23 rückwärts heraus und ist, wenn der Stößel 19 beim Punkt 73 angelangt ist, in Warteposition 94 zwischen den Bearbeitungsstationen 5, 6, d. h. aus dem Kollisionsbereich mit dem zugehörigen Werkzeugoberteilen 26, 27. Um das Maß 74 (Versatz des unteren oder oberen Totpunktes UT, OT) sind demnach die Pressenstößel 18 bis 21 phasenverschoben zueinander angeordnet. Um die gleiche Phasenverschiebung wie die Pressenstößel 18 bis 21 laufen auch die Quertraversen 37 bis 41 phasenverschoben zueinander, wobei z. B. die Quertraverse 38 im Transportschritt 71 die Quertraverse 39 um das Maß 75 einholt. Dieses Maß muß kleiner sein als das Maß des Stufenabstands minus der Blechteilbreite.
- Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt auch vielmehr alle fachmännischen Weiterbildungen und Ausgestaltungen im Rahmen des erfindungsgemäßen Gedankens. Insbesondere kann die Erfindung sowohl bei einer mechanischen als auch bei einer hydraulischen Presse Verwendung finden.
Claims (10)
- Transporteinrichtung zum Transportieren von Werkstücken in einer Pressenstraße, einer Großteil-Stufenpresse oder dergleichen, mit hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen für das Werkstück, in denen auf- und abwärtsbewegbare Stößel mit Werkzeugen für die Werkstückumformung angeordnet sind, wobei die Werkstücke mittels an längs verfahrbare Transportwagen befestigten Quertraversen zu den Bearbeitungsstationen transportierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß den Quertraversen (37 bis 41) Transportwagen (32, 32a) zugeordnet sind, die jeweils einen eigenen, von anderen Transportwagen anderer Quertraversen unabhängigen Antrieb in wenigstens zwei Freiheitsgraden aufweisen, insbesondere zur Durchführung einer Fahrbewegung in und gegen die Transportrichtung sowie einer vertikalen Hubbewegung der Quertraverse.
- Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportwagen (32, 32a) einen weiteren Drehantrieb zur Durchführung einer Schwenkbewegung der Längsachse der Quertraverse aufweist.
- Transporteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb des Transportwagens (32, 32a) programmierbare, mit der Presse synchronisierte Antriebe vorhanden sind.
- Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eines hydraulischen Pressenstößels (18 bis 21) und/oder der Transportwagen (32, 32a) für die Quertraversen (37 bis 41) mittels einer übergeordneten Steuerung erfolgt, um teilespezifische Verfahrwege der Transportwagen zu erzielen.
- Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressenstößel (18 bis 21) phasenverschoben zueinander und die Transportwagen (32, 32a) für die Quertraversen (37 bis 41) ebenfalls in gleichem Maße phasenverschoben zueinander verlaufen.
- Transporteinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Transportwagen (32, 32a) für die Quertraversen (37 bis 41) mittels Elektromotoren, Ritzel, Zahnstangen oder Zahnriemenscheiben mit Zahnriemen erfolgt.
- Transporteinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Transportwagen (32, 32a) der Quertraversen (37 bis 41) mittels Linearmotoren erfolgt.
- Transporteinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Transportwagen (32, 32a) für die Quertraversen (37 bis 41) mechanisch von den Einzelpressen gesteuert durch Kurvengetriebe, Hebel, Keilwellen, Zahnriemen und Zahnstangen oder dergleichen erfolgt.
- Transporteinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwagen (32, 32a) für die Quertraversen (37 bis 41) auf Tragschienen (31, 31a) geführt sind, die durch die Presse bzw. Pressenstraße geführt sind.
- Transporteinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschienen (31, 31a) über separate Hubeinrichtungen mit höhenverstellbaren Schlitten (30, 30a) sowie Führungen (63 bis 67 bzw. 63a bis 67a) höhenverstellbar sind.
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