EP0929370A1 - Device for the automatic conveyance of workpieces on a multistage metal-forming machine tool - Google Patents

Device for the automatic conveyance of workpieces on a multistage metal-forming machine tool

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Publication number
EP0929370A1
EP0929370A1 EP97918875A EP97918875A EP0929370A1 EP 0929370 A1 EP0929370 A1 EP 0929370A1 EP 97918875 A EP97918875 A EP 97918875A EP 97918875 A EP97918875 A EP 97918875A EP 0929370 A1 EP0929370 A1 EP 0929370A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pliers
box
tong
forming
workpieces
Prior art date
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Granted
Application number
EP97918875A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0929370B1 (en
Inventor
Ulrich Steinhauser
Stefan STÖCKLE
Christoph Pergher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hatebur Umformmaschinen AG
Original Assignee
Hatebur Umformmaschinen AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0929370A1 publication Critical patent/EP0929370A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0929370B1 publication Critical patent/EP0929370B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K27/00—Handling devices, e.g. for feeding, aligning, discharging, Cutting-off means; Arrangement thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K27/00—Handling devices, e.g. for feeding, aligning, discharging, Cutting-off means; Arrangement thereof
    • B21K27/02—Feeding devices for rods, wire, or strips
    • B21K27/04—Feeding devices for rods, wire, or strips allowing successive working steps

Definitions

  • the present invention relates to a device for the automatic transport of workpieces on a multi-stage metal forming machine which is used for non-cutting forming of metal parts, as defined in the preamble of independent claim 1.
  • Such a device known from EP-B-0 206 186, has an upper and a lower transverse transport tube, which is driven in the working cycle of the forming machine and is guided back and forth in its forming area in fixed bearings, to which an upper or lower tong box is attached is.
  • the two transverse transport tubes are connected by a yoke to form a slidingly displaceable unit.
  • Workpieces are gripped by means of paired pliers grippers, one in each case in the upper pliers box and the other in the lower pliers box and the opening and closing movement of the pliers formed by the respective interacting pliers grippers in the form of control shafts rotatably arranged in the transverse transport tubes is controlled by camshafts via transmission levers.
  • Such pliers easily enable the detection of workpieces of very different sizes in hot-forming machines.
  • a disadvantage of this device is that a gripper is moved from below to grasp a workpiece, which means that the gripper is at great risk of colliding with falling parts.
  • the pliers In addition, grippers are particularly exposed to heavy soiling, for example from lubricants and / or scale and / or water, in hot-forming machines.
  • two camshafts are required for controlling the opening and closing movement of the pliers and two cross transport tubes for the reciprocating movement of the pliers, the movements of the two camshafts and the two cross transport tubes each having to be coordinated.
  • the invention is based on the following object.
  • a device of the type mentioned at the beginning for the automatic transport of workpieces on a multi-stage forming machine which does not require a pliers gripper to be gripped from below, whereby it should be ensured in a simple and inexpensive manner that workpieces of very different diameters or graded workpieces, such as flange shafts or similar parts with different diameters, can be captured at freely selectable locations.
  • the device should be constructed as simply as possible.
  • a device which is attached to a transverse transport tube brought pliers box comprises a pliers box base body, on which one or more interchangeable pliers cassettes, each with a pair of pliers, with which a workpiece can be gripped laterally from above, are arranged.
  • Each pair of pliers is connected via a coupling point to the associated transmission means, which are arranged in the pliers box body and have a plier curve for controlling the opening and closing movement of the pliers, which are in turn operatively connected to a control shaft rotatably mounted in the transverse transport tube.
  • the transport of a workpiece, which is gripped by a pair of pliers with pair of pliers grippers, from one forming station to the adjacent forming station and the return movement of the pliers takes place by means of the back and forth movement of the cross transport tube, which is driven in the working cycle of the forming machine and is guided in its bearing area in fixed bearings.
  • the device according to the invention is also of simple construction since the tongs are arranged on a single tongs box attached to a transverse transport tube and the opening and the closing movement of the pliers is controlled by a single control shaft.
  • the pliers stroke can be optimally adapted to the different workpieces by using pliers cassettes with pliers with suitable lever ratios and / or setting or exchanging the pliers curves for controlling the pliers, so that, among other things, no unnecessarily large pliers movements have to be carried out.
  • pliers with suitable lever ratios it is possible to grasp relatively large workpieces without the pliers getting in the way of neighboring pliers cartridges.
  • workpieces with large flanges can also be gripped at locations with a small diameter, the pliers then performing a large stroke due to the space requirement of the flange.
  • each pliers is connected to the transmission means assigned to it in the pliers box base body via only one coupling point. is the one that creates the connection to the control shaft for controlling the opening and closing movements.
  • the opening and closing movement sequence of each pliers can be set individually.
  • the setting is also user-friendly, since the control shaft does not have to be removed from the transverse transport tube as in the previously known devices.
  • the transmission means assigned to a pliers comprise a pliers drive shaft arranged at right angles to the control shaft, which is operatively connected to it via a bevel gear, on which the pliers curve is arranged, with which via at least one further lever, one end of which has the coupling point with the pliers or a pliers arm is operatively connected, the opening and closing movement of the pliers is controlled.
  • This embodiment variant has the advantage that the tong drive shaft controlling the opening and closing movement of a tong by means of a tong curve rotates in the direction of the opening and closing movement, that is to say that no movement deflection is necessary.
  • the mass after the pliers curve can be kept lower than in the previously known devices, which allows faster and more precise movement.
  • the vibration behavior is improved.
  • the movement deflection between the control shaft and the pinion drive shaft via a bevel gear has no negative influence on the vibration behavior, if the speed of rotation of the control shaft is constant in normal operation.
  • the cross transport pipe to which the pliers box is attached is rotatably arranged so that by rotating the cross transport pipe by means of a cross transport pipe arranged outside the forming area -
  • the rotating device of the pliers box can be raised or lowered.
  • the pliers cassettes are preferably arranged in a cassette holder which is connected to the plier box base body via a cassette carrier pivot axis and when the plier box is lifted up in this way is controlled that it is pivoted in the opposite direction together with the pliers cartridges.
  • At least one pivoting curve is advantageously provided on the already existing control shaft, a plunger or lever being arranged between the pivoting curve and the cassette carrier.
  • the coupling points of the pliers with the respectively assigned transmission means arranged in the pliers box base body are arranged in the region of the cassette carrier pivot axis.
  • the pliers box is supported in its lowered position on the anvil, the support being carried out by means of a rolling or sliding guide which ensures that the pliers are vertical in the forming stations are positioned exactly. In this way, the vertical positioning accuracy of the pliers is decoupled from the movement mechanism.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a transport device according to the invention on a four-stage forming machine
  • FIG. 2 shows a part of the device from FIG. 1 in the forming area of the forming machine, three pliers with different strokes being shown;
  • FIG. 5 shows a plan view of a part of the device from FIG. 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the opening and closing movement of the pliers;
  • FIG. 6 shows a part of the device from FIG. 1 in the shaping and shaping area of the shaping machine, with four pincer drives being shown to illustrate the opening and closing movement and the exact positioning of the pliers in contrast to FIG. 1;
  • Fig. 7 is a perspective view of a coupling of the gun arm and gun drive lever
  • FIG. 13 shows a cross section through the transverse transport drive device according to line A-A in FIG. 12;
  • FIG. 14 shows a front view of the transverse transport drive device from FIG. 12;
  • FIG. 16 shows a side view of the cross transport tube rotating device from FIG. 15.
  • a device according to the invention for the automatic transport of workpieces is arranged on a four-stage forming machine which is used for non-cutting forming of metal parts and which has a machine body 6, a shearing station S and an anvil 8 with four forming stations U1, U2, U3, U4.
  • the transport device is provided with a transverse transport tube 2, which is mounted in the transverse transport tube bearings 20, 21 mounted in the machine body 6 and can be moved back and forth in the transport direction and in which a control shaft 3 is arranged coaxially.
  • the tube 2 In the forming area of the forming machine, the tube 2, a pliers box 1 with a pliers box base body 10, a cassette holder 11 and three pliers cassettes 12a, 12b, 12c are attached, the pliers cassette 12a not being shown here, so that the part of the cassette holder 11 behind it with fastening thread 125 is visible.
  • the pliers cassettes 12a, 12b, 12c each have pliers with pliers arms 13, 14 and are fastened to the cassette carrier 11 by means of central cassette fastening screws 121. In the square opening 119 in the cassette holder 11 one can see one end of a tong drive lever 18 in the left and right end positions.
  • Support bolts 152 on the pliers cartridges serve to stabilize the pliers cartridges 12a, 12b, 12c on the cartridge carrier 11.
  • the ends of the swivel joints 132, 142 and the support bolt 152 on the box carrier side rest on the support elements 122 and 123, respectively, and thus form a centering 3-point support for each pliers cassette.
  • the pliers of the pliers cassette 12c are in their closed position and grips a workpiece W3, while the pliers of the pliers cassette 12b are in their open position and have not yet gripped a workpiece W2.
  • the opening and closing movement of the pliers is controlled by the control shaft 3, which is driven by a control shaft drive device 30 arranged outside the forming area of the forming machine.
  • the back and forth movement of the cross Transport tube 2 is carried out by means of a transverse transport drive device 4, and by means of a transverse transport tube rotating device 5, the transverse transport tube 2 is rotated to raise and lower the pliers box 1.
  • the transverse transport drive device 4 and the transverse transport tube rotating device 5 are likewise arranged outside the forming area of the forming machine and are described in more detail below.
  • the workflow is generally as follows: The tongs capture their respectively assigned workpieces, are moved from one forming station U1, U2, U3 to the respectively adjacent forming station U2, U3, U4 by moving the transverse transport tube 2 and release the workpieces there for the forming process.
  • the pliers box 1 with the pliers is then raised by turning the cross transport tube 2, the cross transport tube 2 with the pliers box 1 is pushed back again and the pliers box 1 is lowered again into the starting position.
  • the three pliers of the pliers cassettes 12a, 12b, 12c are each in their closed position, in which they grip three workpieces W1, W2, W3, and their open position. posed .
  • Each pair of pliers comprises two pliers arms 13, 14, which are designed as double-armed levers and are rotatably suspended on pivot joints 132, 142, one end of which is formed by pliers grippers 130, 140 provided with pliers shoes 131, 141.
  • the forceps grippers 130, 140 are connected to the rest of the forceps arms 13, 14 via predetermined breaking points 133, 143, so that in the event of a malfunction during the forming process, only the forceps grippers 130, 140 generally break off and the rest of the device remains intact.
  • the predetermined breaking points 133, 143 are preferably monitored using sensors 134, 144.
  • the swivel joints 132, 142 of each pliers are arranged so that the lengths of the two levers of each pliers arm 13, 14 are selected such that the pliers have a pliers stroke suitable for the workpiece W1, W2, W3 to be gripped.
  • the pliers cartridges 12a, 12b, 12c are shown here with pliers that are suitable for workpieces of small, medium and large diameters. By exchanging pliers cassettes, the transport device of the forming machine can be easily changed over to new workpieces during a production changeover.
  • the pliers are opened and closed by rotating the pliers arms 13, 14 about the rotary joints 132, 142.
  • one end of the pliers arm 14 is coupled at a coupling point 19 to transmission means arranged in the pliers box base body 10, which transfer the rotation of the control shaft 3 into a suitable one Convert back and forth motion.
  • the tongs arm 13 is rotated by the tongs arm 14 via guide surfaces 135, 145 arranged on the two tongs arms 13, 14 and in operative connection.
  • a spring 136 provides for the fact that the guide surface 135 is constantly pressed against the guide surface 145 and that the pliers are pretensioned in such a way that they tend to close.
  • FIG. 2 it can also be seen that the cassette carrier 11 is pivotably attached to the base body 10 of the pliers box by means of preferably preloaded roller bearings 110.
  • the purpose of this arrangement is explained below in connection with FIGS. 8 and 9.
  • a punch holder 7 for receiving forming dies is arranged opposite the anvil 8, the pliers for the workpiece transport reaching into the space between the punch holder 7 and the anvil 8.
  • transmission means are provided between the control shaft 3 and the pliers arm 14, which include a pliers drive shaft 15 with a pliers curve 16, a roller lever 17 and a pliers drive lever 18.
  • the generally uniform rotation of the control shaft 3 is transmitted via a bevel gear 150 to the tong drive shaft 15, on which the tong curve 16 is attached.
  • a roller 170 which is rotatably arranged on a first end of a roller lever 17 rests on the pliers curve 16 (see FIGS. 3 and 6), while the second end of the roller lever 17 is fixedly connected to a first end of the tong drive lever 18 (see FIGS. 4 to 6).
  • the second end of the tong drive lever 18 is via a coupling device 180 rotatably connected to the gun arm 14 (see FIGS. 4 and 6).
  • the first gun drive lever 18 is shown from the left in a position in which the associated gun is closed, while the second gun drive lever 18 is shown from the left in a position in which the associated gun is open.
  • the pliers curve 16 which rotates due to the rotation of the pliers drive shaft 15, presses the first end of the roller lever 17 carrying the roller 170 downward when the pliers are opened, as a result of which the pliers drive lever 18 is rotated to the left.
  • a spring 171 attached to the body of the pliers box pushes the pliers drive lever 18 to the right, as a result of which the first end of the roller lever 17 is moved upward, so that the roller 170 always bears against the pliers curve 16.
  • the pliers curve 16 can be adjusted through an adjustment opening 161 (see FIG. 3) which is present in the pliers box body and can be closed with a cover 162, so that different opening and closing movement sequences and pliers strokes can be set in a simple manner.
  • two plungers 112 can be seen, which are arranged between pivoting curves 111 attached to the control shaft 3 and the cassette carrier 11 and serve to pivot the cassette carrier 11 relative to the pliers box base body 10, which is described in more detail in connection with FIGS. 8 and 9 .
  • the pliers box 1 is provided with a roller 101 with which it is supported on the ruler 80.
  • the vertical positioning accuracy of the pliers in the forming stations U1, U2, U3, U4 is in this way independent of the accuracy when lowering and moving the pliers box 1 in the transport direction. Two variants of attaching the roller 101 to the pliers box 1 are explained in connection with FIGS. 10 and 11.
  • the pliers arm 14 has at its end facing the coupling device 180 a coupling bolt 146 on which a first cubic part 182 is rotatably mounted.
  • the coupling device 180 further comprises a second cubic part 181, which is rotatably mounted on a second coupling bolt 185, which is approximately at right angles to the first and which is attached to the tong drive lever 18.
  • the two cubic parts can be rotated and displaced relative to one another via sliding surfaces 183, 183 '. In this way, a transmission of the movement of the tong drive lever 18 to the tong arm 14 is made possible even when the cassette carrier 11 is pivoted - with the tong arm 14 - relative to the tong box base body 10 - with the tong drive lever 18.
  • Changing the pliers cassette can result in different lever lengths of the pliers arm 14 (shown in dashed lines), and the cubic parts 181, 182 can be rotated and, under certain circumstances, be coupled again via two other sliding surfaces. _, r
  • the pliers drive lever 18 is provided with an extension 184 for the roller lever 17 which extends at right angles from the lever base body.
  • the lower part of the cassette carrier 11 which bears the pliers and is directed towards the anvil 8 about a cassette carrier pivot axis 113 at the same time.
  • the pivoting is controlled by the pivoting curve 111 attached to the control shaft 3, a pivoting spring 114 exerting a force which presses the lower cassette carrier part against one end of the plunger 112, the other end of which rests against the pivoting curve 111.
  • two pivot springs 114, two plungers 112 and two pivot curves 111 are advantageously present (see FIG. 5).
  • the pliers box 1 is additionally shown in a position completely raised from the anvil 8, into which it is brought for tool changes or maintenance work in the tool room.
  • the tongs box 1 is supported in the embodiment variant shown in FIG a roller 101, which is rotatably mounted on the pliers box base body 10, on the ruler 80 attached to the anvil 8, while in the embodiment variant shown in FIG 101 guaranteed with the ruler 80.
  • the guide rods 46, 47 are attached to the machine body 6 by means of fastening elements 461, 462, 471, 472.
  • transverse transport tube 2 is mounted in the crosshead 40 in such a way that it is rotatably and axially pretensioned to it. In this way, lifting and lowering and, on the other hand, moving the tong box 1 back and forth is made possible by rotating or displacing the transverse transport tube 2.
  • the control shaft 3 is driven here with a control shaft drive device 30 which has a drive shaft 31 arranged parallel to the control shaft 3.
  • the rotation of the drive shaft 31 is via a gear train 32 on the Transfer control shaft 3.
  • the transverse transport tube rotating device 5 for rotating the transverse transport tube 2 comprises two control cams 51, 52, against each of which a roller 531, 532 of a drive lever 53 rotatable about an axis 54 bears.
  • a compensating lever 56 is articulated to the drive lever 53 via a pivot pin 55.
  • the compensating lever 56 has a contact surface 561 which, in the starting position shown in FIG. 15, is pressed by a compensating spring 50 against a contact surface 533 on the drive lever 53.
  • the compensating lever 56 is articulated to the lower end of a coupling rod 58 via a further pivot pin 57.
  • the upper end of the coupling rod 58 is connected to a cuff-like transmission lever 59 which is arranged around the transverse transport tube 2 and which transmits coupling rod movements to the transverse transport tube 2.
  • This can be achieved, for example, by means of a press connection, controllable with fluid cylinders, between cross transport tube 2 and transmission lever 59, in order to be able to bring the pliers box 1 into the completely raised position shown in FIG. 8 by releasing the press connection.
  • the pliers box 1 In the starting position shown in FIG. 15, the pliers box 1 is in the lowered position and the pliers are assigned to the first three forming stations U1, U2, U3.
  • the pliers move to the adjacent forming stations U2, U3, U4, ie a transverse displacement of the transverse transport tube 2 to the right, as can be seen in FIG. 17, the upper end of the coupling rod 58 is displaced to the right and in a first phase of movement - supply until the coupling rod 58 has reached the vertical position, the pivot pin 57 with the associated end of the compensating lever 56 pressed down and the contact surface 561 upwards.
  • a gap 500 opens between the two contact surfaces 533 and 561.
  • the gap 500 is closed again since the pivot pin 57 with the end of the compensating lever 56 assigned to it is pulled up again and the contact surface 561 is thus pressed down.
  • the pliers box 1 is at the end of the transverse displacement to the right, in which the workpieces W1, W2, W3 have already been taken over by the forming stations U2, U3, U4 and released by the pliers grippers.
  • the drive lever 53 was rotated counterclockwise and had pressed the contact surface 561 of the compensating lever 56 upward and thus the pivot pin 57 downward.
  • the coupling rod 58 was pulled down, which caused the transverse transport tube 2 to be rotated and the pliers box 1 to be raised via the transmission lever 59 caused.
  • the pliers box 1 is ready to be moved back.
  • this can also compensate for the forceps opening or change of the pinion gear 150 arranged on the pinion drive shafts 15 when the pinion drive shafts 15 are raised or lowered onto the gear cones arranged on the control shaft 3
  • the pliers closing speed can be varied accordingly during the lifting and lowering of the pliers box 1.

Abstract

A device for the automatic conveyance of workpieces on a multistage metal-forming machine tool with a tong case (1) located on a cross conveyor tube (2). Tong case (1) comprises a base body (10) on which interchangeable tong cartridges (12a, 12b, 12c), each with a pair of tongs enabling workpiece (W2,W3) to be gripped laterally from above, are placed. Each pair of tongs is connected via a coupling point (19) to means of transmission associated thereto. Said means interact with a control shaft (3) which is placed rotatably in the cross conveyor tube (2) to control opening and closing movement of tongs. Conveyance of a workpiece (W2, W3), grasped by one pair of tongs with twin interacting grippers (130, 140), from one metal-forming station (U1,U2,U3) to a neighbouring metal-forming station (U2,U3,U4) and the return movement of the tongs occur when the cross conveyor tube (2) moves back and forth. Tong travel can be adapted to workpieces by using tong cartridges (12a,12b, 12c) with tongs having appropriate lever ratios.

Description

Vorrichtung zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstufigen UmformmaschineDevice for the automatic transport of workpieces on a multi-stage forming machine
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstufigen, zur spanlosen Umformung von Metallteilen dienenden Umformmaschine, wie sie im Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 definiert ist.The present invention relates to a device for the automatic transport of workpieces on a multi-stage metal forming machine which is used for non-cutting forming of metal parts, as defined in the preamble of independent claim 1.
Eine derartige, aus der EP-B-0 206 186 bekannte Vorrichtung weist ein oberes und ein unteres, im Arbeitstakt der Umformmaschine angetriebenes und in deren Umformbereich in ortsfesten Lagern hin- und hergehend geführtes Quertransportrohr auf, an denen ein oberer bzw. unterer Zangenkasten angebracht ist. Die beiden Quertransportrohre sind zur Bildung einer gleitend verschiebbaren Einheit durch ein Joch verbunden. Das Erfassen von Werkstücken erfolgt mittels paarweise zusammenwirkender Zangengreifer, wobei jeweils der eine im oberen Zangenkasten und der andere im unteren Zangenkasten angeord- net ist und die Offnungs- und Schliessbewegung der durch die jeweils zusammenwirkenden Zangengreifer gebildeten Zangen durch in den Quertransportrohren drehbar angeordnete Steuerwellen in Form von Nockenwellen über Übertragungshebel gesteuert wird. Derartige Zangen ermöglichen auf einfache Weise das bei Warmumformmaschinen notwendige Erfassen von sehr verschieden grossen Werkstücken.Such a device, known from EP-B-0 206 186, has an upper and a lower transverse transport tube, which is driven in the working cycle of the forming machine and is guided back and forth in its forming area in fixed bearings, to which an upper or lower tong box is attached is. The two transverse transport tubes are connected by a yoke to form a slidingly displaceable unit. Workpieces are gripped by means of paired pliers grippers, one in each case in the upper pliers box and the other in the lower pliers box and the opening and closing movement of the pliers formed by the respective interacting pliers grippers in the form of control shafts rotatably arranged in the transverse transport tubes is controlled by camshafts via transmission levers. Such pliers easily enable the detection of workpieces of very different sizes in hot-forming machines.
Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist, dass zum Erfassen eines Werkstücks ein Zangengreifer von unten her an dieses heran- geführt wird, wodurch für den Zangengreifer eine grosse Gefahr der Kollision mit fallenden Teilen besteht. Die Zangen- greifer sind ausserdem vor allem in Warmumformmaschinen einer starken Verschmutzung, beispielsweise durch Schmiermittel und/oder Zunder und/oder Wasser ausgesetzt. Zudem sind für die Steuerung der Offnungs- und Schliessbewegung der Zangen zwei Nockenwellen und für die Hin- und Herbewegung der Zangen zwei Quertransportrohre notwendig, wobei die Bewegungen der beiden Nockenwellen und der beiden Quertransportrohre jeweils koordiniert werden müssen.A disadvantage of this device is that a gripper is moved from below to grasp a workpiece, which means that the gripper is at great risk of colliding with falling parts. The pliers In addition, grippers are particularly exposed to heavy soiling, for example from lubricants and / or scale and / or water, in hot-forming machines. In addition, two camshafts are required for controlling the opening and closing movement of the pliers and two cross transport tubes for the reciprocating movement of the pliers, the movements of the two camshafts and the two cross transport tubes each having to be coordinated.
Angesichts der Nachteile der bisher bekannten, oben beschriebenen Vorrichtung liegt der Erfindung die folgende Aufgabe zugrunde. Zu schaffen ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstufigen Umformmaschine, die ohne einen von unten her an ein zu erfassendes Werkstück heranzuführenden Zangengreifer auskommt, wobei auf einfache und kostengünstige Weise gewährleistet sein soll, dass Werkstücke sehr verschiedenen Durchmessers bzw. abgestufte Werkstücke, wie Flanschwellen oder ähnliche Teile mit unterschiedlichen Durchmessern, an freiwählbaren Stellen erfasst werden können. Zudem soll die Vorrichtung möglichst einfach aufgebaut sein.In view of the disadvantages of the previously known device described above, the invention is based on the following object. To create a device of the type mentioned at the beginning for the automatic transport of workpieces on a multi-stage forming machine, which does not require a pliers gripper to be gripped from below, whereby it should be ensured in a simple and inexpensive manner that workpieces of very different diameters or graded workpieces, such as flange shafts or similar parts with different diameters, can be captured at freely selectable locations. In addition, the device should be constructed as simply as possible.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe Vorrichtung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist . Bevorzugte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.This object is achieved by the device according to the invention as defined in independent claim 1. Preferred design variants result from the dependent patent claims.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass bei einer Vorrichtung zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstufigen, zur spanlosen Umformung von Metallteilen dienenden Umformmaschine ein an einem Quertransportrohr an- gebrachter Zangenkasten einen Zangenkastengrundkörper um- fasst, an dem eine oder mehrere auswechselbare Zangenkassetten mit je einer Zange, mit der ein Werkstück von oben her seitlich erfassbar ist, angeordnet sind. Jede Zange ist über eine Koppelstelle mit ihr zugeordneten, im Zangenkastengrundkörper angeordneten, eine Zangenkurve zur Steuerung der Offnungs- und Schliessbewegung der Zange aufweisenden Übertragungsmitteln verbunden, die ihrerseits mit einer im Quertransportrohr drehbar gelagerten Steuerwelle in Wirkverbin- düng stehen. Das Transportieren eines von einer Zange mit paarweise zusammenwirkenden Zangengreifern erfassten Werkstücks von einer Umformstation zur benachbarten Umformstation und die Zurückbewegung der Zangen erfolgt durch Hin- und Herbewegung des Quertransportrohrs, das im Arbeitstakt der Umformmaschine angetrieben und in deren Umformbereich in ortsfesten Lagern geführt ist. Durch den Einsatz von Zangenkassetten mit Zangen mit geeigneten Hebelverhältnissen und/ oder Einstellen oder Austauschen der Zangenkurven sind die Zangenhübe und/oder das zeitliche Verhalten der Zangenbewe- gungen den Werkstücken anpassbar.The essence of the invention consists in the fact that in a device for the automatic transport of workpieces on a multi-stage forming machine which is used for non-cutting forming of metal parts, a device which is attached to a transverse transport tube brought pliers box comprises a pliers box base body, on which one or more interchangeable pliers cassettes, each with a pair of pliers, with which a workpiece can be gripped laterally from above, are arranged. Each pair of pliers is connected via a coupling point to the associated transmission means, which are arranged in the pliers box body and have a plier curve for controlling the opening and closing movement of the pliers, which are in turn operatively connected to a control shaft rotatably mounted in the transverse transport tube. The transport of a workpiece, which is gripped by a pair of pliers with pair of pliers grippers, from one forming station to the adjacent forming station and the return movement of the pliers takes place by means of the back and forth movement of the cross transport tube, which is driven in the working cycle of the forming machine and is guided in its bearing area in fixed bearings. By using pliers cartridges with pliers with suitable lever ratios and / or adjusting or exchanging the pliers curves, the pliers strokes and / or the temporal behavior of the pliers movements can be adapted to the workpieces.
Durch die Verwendung von Zangen, die die Werkstücke von oben her seitlich erfassen, kann eine übermässige Verschmutzung beider jeweils zusammenwirkender Zangengreifer weitgehend verhindert werden. Es ist auch gewährleistet, dass beispielsweise bei durch Verschleiss der Umformwerkzeuge grös- ser werdenden Werkstücken diese immer zentrisch in den jeweils zusammenwirkenden Zangengreifern erfasst werden. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist zudem einfach aufgebaut, da die Zangen an einem einzigen, an einem Quertransportröhr angebrachten Zangenkasten angeordnet sind und die Offnungs- und Schliessbewegung der Zangen von einer einzigen Steuerwelle gesteuert wird.By using pliers that grip the workpieces laterally from above, excessive contamination of both of the interacting pliers grippers can be largely prevented. It is also guaranteed that, for example, in the case of workpieces that become larger as a result of wear on the forming tools, they are always gripped centrally in the interacting pliers grippers. The device according to the invention is also of simple construction since the tongs are arranged on a single tongs box attached to a transverse transport tube and the opening and the closing movement of the pliers is controlled by a single control shaft.
Werkstücke von oben her seitlich erfassende Zangen werden zwar bei Kaltumformmaschinen schon seit einiger Zeit eingesetzt, doch die bekannten Vorrichtungen und Zangen erlauben es nicht, Werkstücke sehr verschiedenen und verhältnismäs- sig grossen Durchmessers zu erfassen. Derartige Zangen sind im allgemeinen nur für geringe Zangenhubdifferenzen und da- mit nur für Werkstücke innerhalb eines begrenzten Durchmesserbereichs ausgelegt.Workpieces that grasp workpieces laterally from above have been used in cold forming machines for some time, but the known devices and tongs do not allow workpieces of very different and relatively large diameters to be gripped. Such pliers are generally only designed for small pliers stroke differences and therefore only for workpieces within a limited diameter range.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ist der Zangenhub durch den Einsatz von Zangenkassetten mit Zangen mit geeig- neten Hebelverhältnissen und/oder Einstellen oder Austauschen der Zangenkurven für die Steuerung der Zangen den verschiedenen Werkstücken optimal anpassbar, so dass unter anderem keine unnötig grossen Zangenbewegungen ausgeführt werden müssen. Durch die Wahl von Zangen mit geeigneten He- belverhältnissen ist es möglich, relativ grosse Werkstücke zu erfassen, ohne dass sich die Zangen von benachbarten Zangenkassetten in die Quere kommen. Anderseits können auch Werkstücke mit grossen Flanschen an Stellen mit kleinem Durchmesser erfasst werden, wobei dann die Zangen aufgrund des Platzbedarfs des Flansches einen grossen Hub ausführen.In the device according to the invention, the pliers stroke can be optimally adapted to the different workpieces by using pliers cassettes with pliers with suitable lever ratios and / or setting or exchanging the pliers curves for controlling the pliers, so that, among other things, no unnecessarily large pliers movements have to be carried out. By selecting pliers with suitable lever ratios, it is possible to grasp relatively large workpieces without the pliers getting in the way of neighboring pliers cartridges. On the other hand, workpieces with large flanges can also be gripped at locations with a small diameter, the pliers then performing a large stroke due to the space requirement of the flange.
Das Auswechseln von Zangenkassetten ist bei der erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch einfach, dass jede Zange über nur eine Koppelstelle mit den ihr zugeordneten, im Zangen- kastengrundkörper angeordneten Übertragungsmitteln verbun- den ist, die die Verbindung zur Steuerwelle für die Steuerung der Offnungs- und Schliessbewegung herstellen.The exchange of pliers cassettes in the device according to the invention is simple in that each pliers is connected to the transmission means assigned to it in the pliers box base body via only one coupling point. is the one that creates the connection to the control shaft for controlling the opening and closing movements.
Da die einer Zange zugeordneten Übertragungsmittel jeweils eine Zangenkurve aufweisen, ist der Offnungs- und Schliess- bewegungsablauf jeder Zange einzeln einstellbar. Die Einstellung ist zudem bedienerfreundlich, da hierzu nicht wie bei den bisher bekannten Vorrichtungen die Steuerwelle aus dem Quertransportrohr herausgenommen werden muss.Since the transmission means assigned to a pair of pliers each have a plier curve, the opening and closing movement sequence of each pliers can be set individually. The setting is also user-friendly, since the control shaft does not have to be removed from the transverse transport tube as in the previously known devices.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante umfassen die einer Zange zugeordneten Übertragungsmittel eine rechtwinklig zur Steuerwelle angeordnete, mit dieser über ein Kegelgetriebe in Wirkverbindung stehende Zangenantriebswelle, auf der die Zangenkurve angeordnet ist, mit der über mindestens einen weiteren Hebel, dessen eines Ende über die Koppelstelle mit der Zange bzw. einem Zangenarm in Wirkverbindung steht, die Offnungs- und Schliessbewegung der Zange gesteuert wird.In a preferred embodiment variant, the transmission means assigned to a pliers comprise a pliers drive shaft arranged at right angles to the control shaft, which is operatively connected to it via a bevel gear, on which the pliers curve is arranged, with which via at least one further lever, one end of which has the coupling point with the pliers or a pliers arm is operatively connected, the opening and closing movement of the pliers is controlled.
Diese Ausführungsvariante hat den Vorteil, dass die die Offnungs- und Schliessbewegung einer Zange mittels einer Zangenkurve steuernde Zangenantriebswelle sich in Richtung der Offnungs- und Schliessbewegung dreht, d.h. dass keine Bewegungsumlenkung notwendig ist. Dadurch kann die Masse nach der Zangenkurve niedriger gehalten werden als bei den bisher bekannten Vorrichtungen, was eine schnellere und präzisere Bewegung erlaubt. Zudem ist das Schwingverhalten verbessert. Die zwischen Steuerwelle und Zangenantriebswelle über ein Kegelgetriebe erfolgende Bewegungsumlenkung hat keinen negativen Einfluss auf das Schwingverhalten, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Steuerwelle im Normalbetrieb konstant ist.This embodiment variant has the advantage that the tong drive shaft controlling the opening and closing movement of a tong by means of a tong curve rotates in the direction of the opening and closing movement, that is to say that no movement deflection is necessary. As a result, the mass after the pliers curve can be kept lower than in the previously known devices, which allows faster and more precise movement. In addition, the vibration behavior is improved. The movement deflection between the control shaft and the pinion drive shaft via a bevel gear has no negative influence on the vibration behavior, if the speed of rotation of the control shaft is constant in normal operation.
Um nach der Freigabe der Werkstücke in den jeweiligen Ziel- Umformstationen eine sofortige Zurückbewegung der leeren Zangen zu ermöglichen, ist das Quertransportrohr, an dem der Zangenkasten angebracht ist, drehbar angeordnet, so dass durch Drehen des Quertransportrohrs mittels einer aus- serhalb des Umformbereichs angeordneten Quertransportrohr- dreheinrichtung der Zangenkasten anhebbar bzw. niedersenk- bar ist.In order to enable the empty pliers to move back immediately after the workpieces have been released in the respective target forming stations, the cross transport pipe to which the pliers box is attached is rotatably arranged so that by rotating the cross transport pipe by means of a cross transport pipe arranged outside the forming area - The rotating device of the pliers box can be raised or lowered.
Um ein Anschlagen der Zangen an den Stempeln bzw. dem Stempelhalter der Umformmaschine beim Anheben des Zangenkastens zu verhindern und kurze Stempelwerkzeuge zu ermöglichen, sind die Zangenkassetten vorzugsweise in einem Kassettenträger angeordnet, der mit dem Zangenkastengrundkörper über eine Kassettenträgerschwenkachse so verbunden und beim Anheben des Zangenkastens so gesteuert ist, dass er zusammen mit den Zangenkassetten in die Gegenrichtung verschwenkt wird.In order to prevent the pliers from striking the punches or the stamp holder of the forming machine when the plier box is being lifted and to enable short stamping tools, the pliers cassettes are preferably arranged in a cassette holder which is connected to the plier box base body via a cassette carrier pivot axis and when the plier box is lifted up in this way is controlled that it is pivoted in the opposite direction together with the pliers cartridges.
Zur Steuerung der Verschwenkung des Kassettenträgers zum Zangenkastengrundkörper ist mit Vorteil auf der bereits vorhandenen Steuerwelle mindestens eine Verschwenkkurve vorgesehen, wobei zwischen Verschwenkkurve und Kassettenträger ein Stössel oder Hebel angeordnet ist . Dadurch ist die Verschwenkung des Kassettenträgers auf einfache Weise mit der Zangenbewegung koordiniert.To control the pivoting of the cassette carrier to the pliers box base, at least one pivoting curve is advantageously provided on the already existing control shaft, a plunger or lever being arranged between the pivoting curve and the cassette carrier. As a result, the pivoting of the cassette holder is coordinated in a simple manner with the movement of the pliers.
Vorteilhafterweise sind bei der erfindungsgemässen Vorrich- tung die Koppelstellen der Zangen mit den jeweils zugeordneten, im Zangenkastengrundkörper angeordneten Übertragungsmitteln im Bereich der Kassettenträgerschwenkachse angeordnet. Dadurch bewirkt eine Verschwenkung des Kassetten- trägers nicht auch automatisch eine Zangenöffnungs- oder -schliessbewegung .Advantageously, in the device according to the invention device, the coupling points of the pliers with the respectively assigned transmission means arranged in the pliers box base body are arranged in the region of the cassette carrier pivot axis. As a result, pivoting the cassette holder does not automatically cause the tong opening or closing movement.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante einer erfindungs- gemässen Vorrichtung an einer im Werkzeugraum einen Amboss aufweisenden Umformmaschine ist der Zangenkasten in seiner niedergesenkten Position auf dem Amboss abgestützt, wobei die Abstützung über eine Wälz- oder Gleitführung erfolgt, die gewährleistet, dass die Zangen in den Umformstationen vertikal genau positioniert sind. Auf diese Weise ist die vertikale Positioniergenauigkeit der Zangen vom Bewegungsmechanismus entkoppelt .In a preferred embodiment variant of a device according to the invention on a forming machine which has an anvil in the tool space, the pliers box is supported in its lowered position on the anvil, the support being carried out by means of a rolling or sliding guide which ensures that the pliers are vertical in the forming stations are positioned exactly. In this way, the vertical positioning accuracy of the pliers is decoupled from the movement mechanism.
Im folgenden wird die erfindungsgemässe Vorrichtung zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstu- figen Umformmaschine unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und anhand eines Ausführungsbeispiels detaillierter beschrieben. Unter Berücksichtigung, dass in den Zeichnungen zur besseren Darstellung der verschiedenen Konstruktionsmerkmale jeweils unterschiedliche Teile weg- gelassen wurden, zeigen in teilweise geschnittener Darstellung:The device according to the invention for the automatic transport of workpieces on a multi-stage forming machine is described in more detail below with reference to the accompanying drawings and using an exemplary embodiment. Taking into account that different parts have been omitted from the drawings for better illustration of the different design features, the following shows in a partially sectioned illustration:
Fig. 1 - eine schematische Ansicht einer erfindungsge- mässen Transportvorrichtung an einer vierstu- figen Umformmaschine; Fig. 2 - einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine, wobei drei Zangen mit unterschiedlichen Hüben dargestellt sind;1 shows a schematic view of a transport device according to the invention on a four-stage forming machine; FIG. 2 shows a part of the device from FIG. 1 in the forming area of the forming machine, three pliers with different strokes being shown;
Fig. 3, 4 - Querschnitte durch einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine zur Illustration der Offnungs- und Schliessbewegung der Zangen;3, 4 - cross sections through part of the device of FIG. 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the opening and closing movement of the pliers;
Fig. 5 - eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine zur Illustration der Offnungs- und Schliessbewegung der Zangen;5 shows a plan view of a part of the device from FIG. 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the opening and closing movement of the pliers;
Fig. 6 - einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Um-, formbereich der Umformmaschine, wobei zur Illustration der Offnungs- und Schliessbewegung sowie der genauen Positionierung der Zangen im Unterschied zu Fig. 1 vier Zangenantriebe dargestellt sind;FIG. 6 shows a part of the device from FIG. 1 in the shaping and shaping area of the shaping machine, with four pincer drives being shown to illustrate the opening and closing movement and the exact positioning of the pliers in contrast to FIG. 1;
Fig. 7 - eine Perspektivansicht einer Kopplung von Zangenarm und Zangenantriebshebel;Fig. 7 is a perspective view of a coupling of the gun arm and gun drive lever;
Fig. 8, 9 - Querschnitte durch einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine zur Illustration der Kassettenträgerverschwen- kung ;8, 9 - cross sections through part of the device from FIG. 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the pivoting of the cassette carrier;
Fig. 10, 11 - zwei Varianten von Wälzführungen zur genauen Positionierung der Zangen; Fig. 12 - eine Draufsicht auf eine Quertransportantriebs- einrichtung;10, 11 - two variants of roller guides for precise positioning of the pliers; 12 shows a plan view of a transverse transport drive device;
Fig. 13 - einen Querschnitt durch die Quertransportan- triebseinrichtung gemäss Linie A-A in Fig. 12;13 shows a cross section through the transverse transport drive device according to line A-A in FIG. 12;
Fig. 14 - eine Frontansicht der Quertransportantriebsein- richtung von Fig. 12;FIG. 14 shows a front view of the transverse transport drive device from FIG. 12;
Fig. 15, 17, 18 - Frontansichten einer Quertransportrohr- dreheinrichtung, einer Steuerwellenantriebsein- richtung und eines Teils der Quertransportan- triebseinrichtung von Fig. 12 und15, 17, 18 - front views of a transverse transport tube rotating device, a control shaft drive device and a part of the transverse transport drive device from FIGS. 12 and
Fig. 16 - eine Seitenansicht der Quertransportrohrdreh- einrichtung von Fig. 15.FIG. 16 shows a side view of the cross transport tube rotating device from FIG. 15.
Figur 1Figure 1
Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum automatischen Trans- port von Werkstücken ist an einer vierstufigen, zur spanlosen Umformung von Metallteilen dienenden Umformmaschine angeordnet, die einen Maschinenkörper 6, eine Scherstation S und einen Amboss 8 mit vier Umformstationen Ul, U2 , U3 , U4 aufweist .A device according to the invention for the automatic transport of workpieces is arranged on a four-stage forming machine which is used for non-cutting forming of metal parts and which has a machine body 6, a shearing station S and an anvil 8 with four forming stations U1, U2, U3, U4.
Die Transportvorrichtung ist mit einem in im Maschinenkörper 6 angebrachten Quertransportrohrlagern 20, 21 drehbar und in Transportrichtung hin- und herbewegbar gelagerten Quertransportrohr 2 versehen, in dem koaxial eine Steuer- welle 3 angeordnet ist.The transport device is provided with a transverse transport tube 2, which is mounted in the transverse transport tube bearings 20, 21 mounted in the machine body 6 and can be moved back and forth in the transport direction and in which a control shaft 3 is arranged coaxially.
Im Umformbereich der Umformmaschine ist am Quertransport- röhr 2 ein Zangenkasten 1 mit einem Zangenkastengrundkörper 10, einem Kassettenträger 11 und drei Zangenkassetten 12a, 12b, 12c angebracht, wobei die Zangenkassette 12a hier nicht gezeichnet ist, so dass der dahinterliegende Teil des Kassettenträgers 11 mit Befestigungsgewinde 125 sichtbar ist. Die Zangenkassetten 12a, 12b, 12c weisen je eine Zange mit Zangenarmen 13, 14 auf und sind mittels zentraler Kassettenbefestigungsschrauben 121 am Kassettenträger 11 befestigt. In der viereckigen Öffnung 119 im Kassettenträger 11 sieht man das eine Ende eines Zangenantriebshebels 18 in der linken und rechten Endlage. Stützbolzen 152 an den Zangenkassetten, z.B. Schrauben, deren eine Endfläche jeweils auf einem Auflageelement 123 des Kassettenträgers 11 aufliegt, dienen zur Stabilisierung der Zangenkassetten 12a, 12b, 12c auf dem Kassettenträger 11. An Auflageelementen 122 am Kassettenträger 11 sind Drehgelenke 132, 142 der Zangen je nach gewünschtem Zangenhub angeordnet. Die kas- settenträgerseitigen Enden der Drehgelenke 132, 142 und der Stützbolzen 152 liegen auf den Auflageelementen 122 bzw. 123 auf und bilden so eine zentrierende 3 -Punkt-Aufläge für jede Zangenkassette. Die Zange der Zangenkassette 12c befindet sich in ihrer geschlossenen Stellung und erfasst ein Werkstück W3 , während sich die Zange der Zangenkassette 12b in ihrer offenen Stellung befindet und ein Werkstück W2 noch nicht erfasst hat.In the forming area of the forming machine, the tube 2, a pliers box 1 with a pliers box base body 10, a cassette holder 11 and three pliers cassettes 12a, 12b, 12c are attached, the pliers cassette 12a not being shown here, so that the part of the cassette holder 11 behind it with fastening thread 125 is visible. The pliers cassettes 12a, 12b, 12c each have pliers with pliers arms 13, 14 and are fastened to the cassette carrier 11 by means of central cassette fastening screws 121. In the square opening 119 in the cassette holder 11 one can see one end of a tong drive lever 18 in the left and right end positions. Support bolts 152 on the pliers cartridges, for example screws, one end face of which rests on a support element 123 of the cartridge carrier 11, serve to stabilize the pliers cartridges 12a, 12b, 12c on the cartridge carrier 11. On support elements 122 on the cartridge carrier 11 there are pivot joints 132, 142 of the pliers arranged according to the desired pliers stroke. The ends of the swivel joints 132, 142 and the support bolt 152 on the box carrier side rest on the support elements 122 and 123, respectively, and thus form a centering 3-point support for each pliers cassette. The pliers of the pliers cassette 12c are in their closed position and grips a workpiece W3, while the pliers of the pliers cassette 12b are in their open position and have not yet gripped a workpiece W2.
Die Offnungs- und Schliessbewegung der Zangen wird, wie weiter unten im Detail beschrieben, von der Steuerwelle 3 gesteuert, die von einer ausserhalb des Umformbereichs der Umformmaschine angeordneten Steuerwellenantriebseinrichtung 30 angetrieben wird. Die Hin- und Herbewegung des Quer- transportrohrs 2 erfolgt mittels einer Quertransportan- triebseinrichtung 4, und mittels einer Quertransportrohr- dreheinrichtung 5 wird das Quertransportrohr 2 zum Anheben und Niedersenken des Zangenkastens 1 gedreht. Die Quer- transportantriebseinrichtung 4 und die Quertransportrohr- dreheinrichtung 5 sind ebenfalls ausserhalb des Umformbereichs der Umformmaschine angeordnet und weiter unten genauer beschrieben.The opening and closing movement of the pliers, as described in detail below, is controlled by the control shaft 3, which is driven by a control shaft drive device 30 arranged outside the forming area of the forming machine. The back and forth movement of the cross Transport tube 2 is carried out by means of a transverse transport drive device 4, and by means of a transverse transport tube rotating device 5, the transverse transport tube 2 is rotated to raise and lower the pliers box 1. The transverse transport drive device 4 and the transverse transport tube rotating device 5 are likewise arranged outside the forming area of the forming machine and are described in more detail below.
Der Arbeitsablauf ist im allgemeinen wie folgt : Die Zangen erfassen ihre jeweils zugeordneten Werkstücke, werden durch Querverschieben des Quertransportrohrs 2 von einer Umformstation Ul, U2, U3 zur jeweils benachbarten Umformstation U2, U3, U4 transportiert und geben dort die Werkstücke für den Umformprozess frei. Der Zangenkasten 1 mit den Zangen wird dann durch Drehen des Quertransportrohrs 2 angehoben, das Quertransportrohr 2 mit dem Zangenkasten 1 wieder zurückverschoben und der Zangenkasten 1 wieder in die Ausgangsposition niedergesenkt.The workflow is generally as follows: The tongs capture their respectively assigned workpieces, are moved from one forming station U1, U2, U3 to the respectively adjacent forming station U2, U3, U4 by moving the transverse transport tube 2 and release the workpieces there for the forming process. The pliers box 1 with the pliers is then raised by turning the cross transport tube 2, the cross transport tube 2 with the pliers box 1 is pushed back again and the pliers box 1 is lowered again into the starting position.
Für die gesamte weitere Beschreibung gilt folgende Festlegung. Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugsziffern enthalten, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungstext nicht erläutert, oder umgekehrt, so wird auf deren Erwähnung in vorangehenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen.The following definition applies to the entire further description. If reference numerals are included in a figure for the sake of clarity in the drawing, but are not explained in the directly associated description text, or vice versa, reference is made to their mention in the preceding figure descriptions.
Figur 2Figure 2
Die drei Zangen der Zangenkassetten 12a, 12b, 12c sind je- weils in ihrer geschlossenen Stellung, in der sie drei Werkstücke Wl, W2, W3 erfassen, und ihrer offenen Stellung dar- gestellt . Jede Zange umfasst zwei als doppelarmige Hebel ausgebildete, an Drehgelenken 132, 142 drehbar aufgehängte Zangenarme 13 , 14 , deren eines Ende durch mit Zangenschuhen 131, 141 versehene Zangengreifer 130, 140 gebildet wird. Die Zangengreifer 130, 140 sind über Sollbruchstellen 133, 143 mit dem Rest des Zangenarms 13, 14 verbunden, so dass bei einer Fehlfunktion bei der Umformung im allgemeinen nur die Zangengreifer 130, 140 abbrechen und der Rest der Vorrichtung intakt bleibt. Die Sollbruchstellen 133, 143 werden vorzugsweise mit Sensoren 134, 144 überwacht.The three pliers of the pliers cassettes 12a, 12b, 12c are each in their closed position, in which they grip three workpieces W1, W2, W3, and their open position. posed . Each pair of pliers comprises two pliers arms 13, 14, which are designed as double-armed levers and are rotatably suspended on pivot joints 132, 142, one end of which is formed by pliers grippers 130, 140 provided with pliers shoes 131, 141. The forceps grippers 130, 140 are connected to the rest of the forceps arms 13, 14 via predetermined breaking points 133, 143, so that in the event of a malfunction during the forming process, only the forceps grippers 130, 140 generally break off and the rest of the device remains intact. The predetermined breaking points 133, 143 are preferably monitored using sensors 134, 144.
Die Drehgelenke 132, 142 jeder Zange sind so angeordnet bzw. die Längen der beiden Hebel jedes Zangenarms 13, 14 so gewählt, dass die Zange einen für das zu erfassende Werkstück Wl, W2, W3 geeigneten Zangenhub aufweist. Die Zangenkassetten 12a, 12b, 12c sind hier mit Zangen dargestellt, die für Werkstücke kleinen, mittleren bzw. grossen Durchmessers geeignet sind. Durch Auswechseln von Zangenkassetten kann die TransportVorrichtung der Umformmaschine bei einer Produk- tionsumstellung auf einfache Weise auf neue Werkstücke umgestellt werden.The swivel joints 132, 142 of each pliers are arranged so that the lengths of the two levers of each pliers arm 13, 14 are selected such that the pliers have a pliers stroke suitable for the workpiece W1, W2, W3 to be gripped. The pliers cartridges 12a, 12b, 12c are shown here with pliers that are suitable for workpieces of small, medium and large diameters. By exchanging pliers cassettes, the transport device of the forming machine can be easily changed over to new workpieces during a production changeover.
Das Öffnen und Schliessen der Zangen erfolgt durch Drehen der Zangenarme 13, 14 um die Drehgelenke 132, 142. Hierzu ist das eine Ende des Zangenarms 14 an einer Koppelstelle 19 an im Zangenkastengrundkörper 10 angeordnete Übertragungsmittel gekoppelt, die die Rotation der Steuerwelle 3 in eine geeignete Hin- und Herdrehbewegung umwandeln. Über an den beiden Zangenarmen 13, 14 angeordnete, in Wirkver- bindung stehende Führungsflächen 135, 145 wird der Zangenarm 13 vom Zangenarm 14 mitgedreht. Eine Feder 136 sorgt dafür, dass die Führungsfläche 135 ständig an die Führungsfläche 145 gedrückt wird und die Zange so vorgespannt ist, dass sie die Tendenz hat, sich zu schliessen.The pliers are opened and closed by rotating the pliers arms 13, 14 about the rotary joints 132, 142. For this purpose, one end of the pliers arm 14 is coupled at a coupling point 19 to transmission means arranged in the pliers box base body 10, which transfer the rotation of the control shaft 3 into a suitable one Convert back and forth motion. The tongs arm 13 is rotated by the tongs arm 14 via guide surfaces 135, 145 arranged on the two tongs arms 13, 14 and in operative connection. A spring 136 provides for the fact that the guide surface 135 is constantly pressed against the guide surface 145 and that the pliers are pretensioned in such a way that they tend to close.
In Fig. 2 ist ausserdem ersichtlich, dass der Kassettenträger 11 über vorzugsweise vorgespannte Wälzlager 110 schwenkbar am Zangenkastengrundkörper 10 angebracht ist. Der Zweck dieser Anordnung ist weiter unten in Zusammenhang mit den Fig. 8 und 9 erläutert.In FIG. 2 it can also be seen that the cassette carrier 11 is pivotably attached to the base body 10 of the pliers box by means of preferably preloaded roller bearings 110. The purpose of this arrangement is explained below in connection with FIGS. 8 and 9.
Figuren 3 bis 6Figures 3 to 6
Im Umformbereich der Umformmaschine ist gegenüber dem Amboss 8 ein Stempelhalter 7 zur Aufnahme von Umformstempeln angeordnet, wobei die Zangen für den Werkstücktransport in den Raum zwischen Stempelhalter 7 und Amboss 8 hineingreifen.In the forming area of the forming machine, a punch holder 7 for receiving forming dies is arranged opposite the anvil 8, the pliers for the workpiece transport reaching into the space between the punch holder 7 and the anvil 8.
Zum Öffnen und Schliessen der Zangen sind zwischen der Steuerwelle 3 und dem Zangenarm 14 Übertragungsmittel vorgese- hen, die eine Zangenantriebswelle 15 mit einer Zangenkurve 16, einen Rollenhebel 17 und einen Zangenantriebshebel 18 umfassen. Die im allgemeinen gleichmässige Rotation der Steuerwelle 3 wird über ein Kegelgetriebe 150 auf die Zangenantriebswelle 15 übertragen, auf der die Zangenkurve 16 angebracht ist. An der Zangenkurve 16 liegt eine an einem ersten Ende eines Rollenhebels 17 drehbar angeordnete Rolle 170 an (s. Fig. 3 und 6), während das zweite Ende des Rollenhebels 17 fest mit einem ersten Ende des Zangenantriebs- hebeis 18 verbunden ist (s. Fig. 4 bis 6) . Das zweite Ende des Zangenantriebshebels 18 ist über eine Koppeleinrichtung 180 mit dem Zangenarm 14 drehbar verbunden (s. Fig. 4 und 6) .To open and close the pliers, transmission means are provided between the control shaft 3 and the pliers arm 14, which include a pliers drive shaft 15 with a pliers curve 16, a roller lever 17 and a pliers drive lever 18. The generally uniform rotation of the control shaft 3 is transmitted via a bevel gear 150 to the tong drive shaft 15, on which the tong curve 16 is attached. A roller 170 which is rotatably arranged on a first end of a roller lever 17 rests on the pliers curve 16 (see FIGS. 3 and 6), while the second end of the roller lever 17 is fixedly connected to a first end of the tong drive lever 18 (see FIGS. 4 to 6). The second end of the tong drive lever 18 is via a coupling device 180 rotatably connected to the gun arm 14 (see FIGS. 4 and 6).
In Fig. 6 ist der erste Zangenantriebshebel 18 von links in einer Stellung dargestellt, in der die dazugehörige Zange geschlossen ist, während der zweite Zangenantriebshebel 18 von links in einer Stellung dargestellt ist, in der die dazugehörige Zange offen ist. Die aufgrund der Rotation der Zangenantriebswelle 15 sich drehende Zangenkurve 16 drückt bei der Zangenöffnung das die Rolle 170 tragende erste Ende des Rollenhebels 17 nach unten, wodurch der Zangenantriebs- hebel 18 nach links gedreht wird. Bei der Zangenschliessung drückt eine am Zangenkastengrundkörper ansetzende Feder 171 den Zangenantriebshebel 18 nach rechts, wodurch das erste Ende des Rollenhebels 17 nach oben bewegt wird, so dass die Rolle 170 immer an der Zangenkurve 16 anliegt.6, the first gun drive lever 18 is shown from the left in a position in which the associated gun is closed, while the second gun drive lever 18 is shown from the left in a position in which the associated gun is open. The pliers curve 16, which rotates due to the rotation of the pliers drive shaft 15, presses the first end of the roller lever 17 carrying the roller 170 downward when the pliers are opened, as a result of which the pliers drive lever 18 is rotated to the left. When the pliers are closed, a spring 171 attached to the body of the pliers box pushes the pliers drive lever 18 to the right, as a result of which the first end of the roller lever 17 is moved upward, so that the roller 170 always bears against the pliers curve 16.
Die Zangenkurve 16 ist durch eine im Zangenkastengrundkörper vorhandene, mit einem Deckel 162 verschliessbare Ver- Stellöffnung 161 (s. Fig. 3) hindurch verstellbar, so dass verschiedene Offnungs- und Schliessbewegungsabläufe und Zangenhübe auf einfache Weise einstellbar sind.The pliers curve 16 can be adjusted through an adjustment opening 161 (see FIG. 3) which is present in the pliers box body and can be closed with a cover 162, so that different opening and closing movement sequences and pliers strokes can be set in a simple manner.
In Fig. 5 sind zwei Stössel 112 erkennbar, die zwischen an der Steuerwelle 3 angebrachten Verschwenkkurven 111 und dem Kassettenträger 11 angeordnet sind und dem Verschwenken des Kassettenträgers 11 relativ zum Zangenkastengrundkörper 10 dienen, das im Zusammenhang mit den Fig. 8 und 9 näher beschrieben ist.5, two plungers 112 can be seen, which are arranged between pivoting curves 111 attached to the control shaft 3 and the cassette carrier 11 and serve to pivot the cassette carrier 11 relative to the pliers box base body 10, which is described in more detail in connection with FIGS. 8 and 9 .
In Fig. 6 ist noch ein auf dem Amboss 8 angeordnetes Lineal 80 dargestellt, das zur genauen vertikalen Positionierung der Zangen in den Umformstationen Ul, U2, U3 , U4 dient. Hierzu ist der Zangenkasten 1 mit einer Rolle 101 versehen, mit der er sich auf das Lineal 80 abstützt. Die vertikale Positioniergenauigkeit der Zangen in den Umformstationen Ul, U2, U3 , U4 ist auf diese Weise unabhängig von der Genauigkeit beim Niedersenken und Verschieben des Zangenkastens 1 in Transportrichtung. Zwei Varianten des Anbringens der Rolle 101 am Zangenkasten 1 sind in Zusammenhang mit den Fig. 10 und 11 erläutert.6 is a ruler arranged on the anvil 8 80 shown, which is used for the exact vertical positioning of the tongs in the forming stations Ul, U2, U3, U4. For this purpose, the pliers box 1 is provided with a roller 101 with which it is supported on the ruler 80. The vertical positioning accuracy of the pliers in the forming stations U1, U2, U3, U4 is in this way independent of the accuracy when lowering and moving the pliers box 1 in the transport direction. Two variants of attaching the roller 101 to the pliers box 1 are explained in connection with FIGS. 10 and 11.
Figur 7Figure 7
Der Zangenarm 14 weist an seinem der Koppeleinrichtung 180 zugewandten Ende einen Kopplungsbolzen 146 auf, auf dem ein erstes kubisches Teil 182 drehbar gelagert ist. Die Koppeleinrichtung 180 umfasst weiter ein zweites kubisches Teil 181, das auf einem zweiten, zum ersten ungefähr rechtwinklig stehenden Kopplungsbolzen 185, der am Zangenantriebshebel 18 angebracht ist, drehbar gelagert ist. Die beiden ku- bischen Teile sind über Gleitflächen 183, 183' gegeneinander dreh- und verschiebbar. Auf diese Weise wird ein Übertragen der Bewegung des Zangenantriebshebels 18 auf den Zangenarm 14 auch beim Verschwenken des Kassettenträgers 11 - mit dem Zangenarm 14 - relativ zum Zangenkastengrundkör- per 10 - mit dem Zangenantriebshebel 18 - ermöglicht.The pliers arm 14 has at its end facing the coupling device 180 a coupling bolt 146 on which a first cubic part 182 is rotatably mounted. The coupling device 180 further comprises a second cubic part 181, which is rotatably mounted on a second coupling bolt 185, which is approximately at right angles to the first and which is attached to the tong drive lever 18. The two cubic parts can be rotated and displaced relative to one another via sliding surfaces 183, 183 '. In this way, a transmission of the movement of the tong drive lever 18 to the tong arm 14 is made possible even when the cassette carrier 11 is pivoted - with the tong arm 14 - relative to the tong box base body 10 - with the tong drive lever 18.
Durch Zangenkassettenwechsel können sich unterschiedliche Hebellängen des Zangenarms 14 ergeben (gestrichelt dargestellt) , und die kubischen Teile 181, 182 können verdreht und unter Umständen über zwei andere Gleitflächen wieder gekoppelt werden. _, r Changing the pliers cassette can result in different lever lengths of the pliers arm 14 (shown in dashed lines), and the cubic parts 181, 182 can be rotated and, under certain circumstances, be coupled again via two other sliding surfaces. _, r
- 16 -- 16 -
An seinem der Koppeleinrichtung 180 entgegengesetzten Ende ist der Zangenantriebshebel 18 mit einem vom Hebelgrundkörper sich rechtwinklig wegerεtreckenden Ansatz 184 für den Rollenhebel 17 versehen.At its end opposite the coupling device 180, the pliers drive lever 18 is provided with an extension 184 for the roller lever 17 which extends at right angles from the lever base body.
Figuren 8 und 9Figures 8 and 9
Um zu verhindern, dass beim Anheben des Zangenkastens 1 die Zangen am Stempelhalter 7 bzw. an einem daran angebrachten Werkzeug anschlagen, wird der untere, dem Amboss 8 zugewandte Teil des die Zangen tragenden Kassettenträgers 11 gleichzeitig um eine Kassettenträgerschwenkachse 113 zum Amboss 8 hin verschwenkt. Die Verschwenkung wird durch die auf der Steuerwelle 3 angebrachte Verschwenkkurve 111 ge- steuert, wobei eine Verschwenkfeder 114 eine Kraft ausübt, die den unteren Kassettenträgerteil gegen das eine Ende des Stössels 112 drückt, dessen anderes Ende an der Verschwenkkurve 111 anliegt. Um unsymmetrische Belastungen zu vermeiden sind vorteilhafterweise zwei Verschwenkfedern 114, zwei Stössel 112 und zwei Verschwenkkurven 111 vorhanden (s. Fig. 5) .In order to prevent the pliers from striking the punch holder 7 or a tool attached to it when the pliers box 1 is lifted, the lower part of the cassette carrier 11 which bears the pliers and is directed towards the anvil 8 about a cassette carrier pivot axis 113 at the same time. The pivoting is controlled by the pivoting curve 111 attached to the control shaft 3, a pivoting spring 114 exerting a force which presses the lower cassette carrier part against one end of the plunger 112, the other end of which rests against the pivoting curve 111. In order to avoid asymmetrical loads, two pivot springs 114, two plungers 112 and two pivot curves 111 are advantageously present (see FIG. 5).
In Fig. 8 ist der Zangenkasten 1 zusätzlich noch in einer vom Amboss 8 ganz abgehobenen Stellung dargestellt, in die er, für Werkzeugwechsel oder Wartungsarbeiten im Werkzeugraum, gebracht wird.In FIG. 8, the pliers box 1 is additionally shown in a position completely raised from the anvil 8, into which it is brought for tool changes or maintenance work in the tool room.
Fiσuren 10 und 11Figures 10 and 11
Zur genauen vertikalen Positionierung der Zangen in den Um- formstationen Ul, U2, U3 , U4 stützt sich der Zangenkasten 1 in der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsvariante über eine am Zangenkastengrundkörper 10 drehbar angebrachte Rolle 101 auf das am Amboss 8 angebrachte Lineal 80, während in der in Fig. 11 dargestellten Ausführungsvariante die Rolle 101 an einem zum Zangenkastengrundkörper 10 verschwenkbaren Positionierteil 103 angebracht ist, das auch bei angehobenem Zangenkasten 1 den Kontakt der Rolle 101 mit dem Lineal 80 gewährleistet .For the precise vertical positioning of the tongs in the forming stations U1, U2, U3, U4, the tongs box 1 is supported in the embodiment variant shown in FIG a roller 101, which is rotatably mounted on the pliers box base body 10, on the ruler 80 attached to the anvil 8, while in the embodiment variant shown in FIG 101 guaranteed with the ruler 80.
Figuren 12 bis 14.Figures 12 to 14.
Die Quertransportantriebseinrichtung 4 für die Hin- und Herbewegung des Quertransportrohrs 2 in Richtung der Pfeile X u fasst eine zum Quertransportrohr 2 rechtwinklig stehende Antriebswelle 41, die über zwei Kurbeln 42, 43 und zwei Pleuelstangen 44, 45 einen von zwei zum Quertransportrohr 2 parallelen FührungsStangen 46, 47 getragenen Kreuzkopf 40 hin- und herbewegt. Die Führungsstangen 46, 47 sind mittels Befestigungselementen 461, 462, 471, 472 am Maschinenkörper 6 angebracht .The Q uertransportantriebseinrichtung 4 for the reciprocating movement of the transverse transporting tube 2 in the direction of arrows X and holds a to the transverse transporting tube 2 at right angles drive shaft 41, the two cranks 42, 43 and two connecting rods 44, 45 a parallel of two to the transverse transporting tube 2 guide rods 46, 47 worn cross head 40 back and forth. The guide rods 46, 47 are attached to the machine body 6 by means of fastening elements 461, 462, 471, 472.
Das eine Ende des Quertransportrohrs 2 ist im Kreuzkopf 40 so gelagert, dass es mit diesem drehbar und axial vorgespannt verbunden ist . Auf diese Weise wird einerseits das Anheben und Niedersenken und anderseits das Hin- und Herbewegen des Zangenkastens 1 durch Drehen bzw. Querverschieben des Quertransportrohrs 2 ermöglicht.One end of the transverse transport tube 2 is mounted in the crosshead 40 in such a way that it is rotatably and axially pretensioned to it. In this way, lifting and lowering and, on the other hand, moving the tong box 1 back and forth is made possible by rotating or displacing the transverse transport tube 2.
Figuren 15 bis 18Figures 15 to 18
Der Antrieb der Steuerwelle 3 erfolgt hier mit einer Steuer- wellenantriebseinrichtung 30, die eine parallel zur Steuer- welle 3 angeordnete Antriebswelle 31 aufweist. Die Rotation der Antriebswelle 31 wird über ein Rädergetriebe 32 auf die Steuerwelle 3 übertragen.The control shaft 3 is driven here with a control shaft drive device 30 which has a drive shaft 31 arranged parallel to the control shaft 3. The rotation of the drive shaft 31 is via a gear train 32 on the Transfer control shaft 3.
Die Quertransportrohrdreheinrichtung 5 für die Drehung des Quertransportrohrs 2 umfasst zwei Steuerkurven 51, 52, an denen je eine Rolle 531, 532 eines um eine Achse 54 drehbaren Antriebshebels 53 anliegt. Über einen Gelenkzapfen 55 ist ein Ausgleichshebel 56 an den Antriebshebel 53 angelenkt. Der Ausgleichshebel 56 verfügt über eine Kontaktfläche 561, die in der in Fig. 15 dargestellten Ausgangsstel- lung durch eine Ausgleichsfeder 50 an eine am Antriebshebel 53 vorhandene Kontaktfläche 533 gedrückt wird. Über einen weiteren Gelenkzapfen 57 ist der Ausgleichshebel 56 an das untere Ende einer Koppelstange 58 angelenkt. Das obere Ende der Koppelstange 58 ist mit einem um das Quertransportrohr 2 herum angeordneten, manschettenartigen Übertragungshebel 59 verbunden, der Koppelstangenbewegungen auf das Quertransportrohr 2 überträgt. Dies kann beispielsweise mittels einer mit Fluidzylindern steuerbaren Pressverbindung zwischen Quertransportrohr 2 und Übertragungshebel 59 erreicht er- den, um durch Lösen der Pressverbindung den Zangenkasten 1 in die in Fig. 8 dargestellte, ganz abgehobene Stellung bringen zu können.The transverse transport tube rotating device 5 for rotating the transverse transport tube 2 comprises two control cams 51, 52, against each of which a roller 531, 532 of a drive lever 53 rotatable about an axis 54 bears. A compensating lever 56 is articulated to the drive lever 53 via a pivot pin 55. The compensating lever 56 has a contact surface 561 which, in the starting position shown in FIG. 15, is pressed by a compensating spring 50 against a contact surface 533 on the drive lever 53. The compensating lever 56 is articulated to the lower end of a coupling rod 58 via a further pivot pin 57. The upper end of the coupling rod 58 is connected to a cuff-like transmission lever 59 which is arranged around the transverse transport tube 2 and which transmits coupling rod movements to the transverse transport tube 2. This can be achieved, for example, by means of a press connection, controllable with fluid cylinders, between cross transport tube 2 and transmission lever 59, in order to be able to bring the pliers box 1 into the completely raised position shown in FIG. 8 by releasing the press connection.
In der in Fig. 15 dargestellten Ausgangsstellung befindet sich der Zangenkasten 1 in der niedergesenkten Stellung und die Zangen sind den ersten drei Umformstationen Ul , U2 , U3 zugeordnet. Bei einer Bewegung der Zangen zu den benachbarten Umformstationen U2 , U3 , U4 hin, d.h. einer Querverschiebung des Quertransportrohrs 2 nach rechts, wird, wie in Fig. 17 ersichtlich, das obere Ende der Koppelstange 58 nach rechts verschoben und in einer ersten Phase der Bewe- gung, bis die Koppelstange 58 die vertikale Lage erreicht hat, der Gelenkzapfen 57 mit dem ihm zugeordneten Ende des Ausgleichshebel 56 nach unten und die Kontaktfläche 561 nach oben gedrückt. Da der Antriebshebel 53 beim gleichzei- tigen Drehen der Steuerkurven 51, 52 in Richtung des Pfeils Y seine Stellung vorerst nicht ändert, öffnet sich zwischen den beiden Kontaktflächen 533 und 561 ein Spalt 500. In einer zweiten Phase des Nach-rechts-Bewegens des Quertransportrohrs 2 wird der Spalt 500 wieder geschlossen, da der Gelenkzapfen 57 mit dem ihm zugeordneten Ende des Ausgleichshebels 56 wieder nach oben gezogen und somit die Kontaktfläche 561 nach unten gedrückt wird.In the starting position shown in FIG. 15, the pliers box 1 is in the lowered position and the pliers are assigned to the first three forming stations U1, U2, U3. When the pliers move to the adjacent forming stations U2, U3, U4, ie a transverse displacement of the transverse transport tube 2 to the right, as can be seen in FIG. 17, the upper end of the coupling rod 58 is displaced to the right and in a first phase of movement - supply until the coupling rod 58 has reached the vertical position, the pivot pin 57 with the associated end of the compensating lever 56 pressed down and the contact surface 561 upwards. Since the drive lever 53 does not initially change its position when the control cams 51, 52 are simultaneously rotated in the direction of arrow Y, a gap 500 opens between the two contact surfaces 533 and 561. In a second phase of moving the transverse transport tube to the right 2, the gap 500 is closed again since the pivot pin 57 with the end of the compensating lever 56 assigned to it is pulled up again and the contact surface 561 is thus pressed down.
Auf diese Weise kann das durch das Verschieben des Quer- transportrohrs 2 und damit des oberen Endes der Koppelstange 58 erfolgende Aufrichten der Koppelstange 58 aufgefangen werden, so dass ein ungewolltes Drehen des Quertransport- rohrs 2 verhindert wird.In this way, the uprighting of the coupling rod 58, which is caused by the displacement of the transverse transport tube 2 and thus the upper end of the coupling rod 58, can be absorbed, so that an undesired rotation of the transverse transport tube 2 is prevented.
In der in Fig. 18 dargestellten Stellung befindet sich der Zangenkasten 1 am Ende der Querverschiebung nach rechts, in welcher die Werkstücke Wl , W2 , W3 bereits von den Umformstationen U2 , U3 , U4 übernommen und von den Zangengreifern freigegeben worden sind. Durch Weiterdrehen der Steuerkur- ven 51, 52 wurde der Antriebshebel 53 im Gegenuhrzeigersinn gedreht und hatte die Kontaktfläche 561 des Ausgleichshebels 56 nach oben und damit den Gelenkzapfen 57 nach unten gedrückt. Dadurch wurde die Koppelstange 58 nach unten gezogen, was über den Übertragungshebel 59 ein Drehen des Quertransportrohrs 2 und ein Anheben des Zangenkastens 1 bewirkte. In der dargestellten Stellung ist der Zangenkasten 1 bereit zum Zurückverschieben.In the position shown in FIG. 18, the pliers box 1 is at the end of the transverse displacement to the right, in which the workpieces W1, W2, W3 have already been taken over by the forming stations U2, U3, U4 and released by the pliers grippers. By turning the control cams 51, 52 further, the drive lever 53 was rotated counterclockwise and had pressed the contact surface 561 of the compensating lever 56 upward and thus the pivot pin 57 downward. As a result, the coupling rod 58 was pulled down, which caused the transverse transport tube 2 to be rotated and the pliers box 1 to be raised via the transmission lever 59 caused. In the position shown, the pliers box 1 is ready to be moved back.
Beim Zurückverschieben und Niedersenken des Zangenkastens 1 ist der Bewegungsablauf umgekehrt, wobei jedoch kein Spalt entsteht .When pushing back and lowering the pliers box 1, the movement sequence is reversed, but there is no gap.
Zu der vorbeschriebenen Transportvorrichtung sind weitere konstruktive Variationen realisierbar. Hier ausdrücklich erwähnt sei noch, dass es alternativ zu den in den Fig. 10 und 11 dargestellten Varianten zur genauen vertikalen Positionierung der Zangen selbstverständlich auch möglich ist, die Rolle 101 am Amboss 8 und entsprechend das Lineal 80 am Zangenkastengrundkörper 10 oder am Positionierteil 103 an- zubringen oder anstelle einer Wälzführung eine Gleitführung zu verwenden.Further design variations can be realized for the transport device described above. It should also be expressly mentioned here that, as an alternative to the variants shown in FIGS. 10 and 11 for the precise vertical positioning of the pliers, it is of course also possible to apply the roller 101 to the anvil 8 and accordingly the ruler 80 to the base body 10 or to the positioning part 103 - bring or use a sliding guide instead of a roller guide.
Anstatt die Rotationsgeschwindigkeit der Steuerwelle 3 konstant zu halten, kann diese auch zur Kompensation der beim Anheben bzw. Niedersenken des Zangenkastens 1 durch Abwälzen der auf den Zangenantriebswellen 15 angeordneten Getriebekegel des Kegelgetriebes 150 auf den auf der Steuerwelle 3 angeordneten Getriebekegeln veränderten Zangenöff- nungs- bzw. Zangenschliessgeschwindigkeit während des An- hebens und Niedersenkens des Zangenkastens 1 entsprechend variiert werden. Instead of keeping the rotational speed of the control shaft 3 constant, this can also compensate for the forceps opening or change of the pinion gear 150 arranged on the pinion drive shafts 15 when the pinion drive shafts 15 are raised or lowered onto the gear cones arranged on the control shaft 3 The pliers closing speed can be varied accordingly during the lifting and lowering of the pliers box 1.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstufigen, zur spanlosen Umformung von Metallteilen dienenden Umformmaschine, wobei je ein Werkstück (Wl, W2, W3) von Zangen mit paarweise zusammenwirkenden Zangengreifern (130, 140) an einer Umformstation (Ul, U2, U3) erfasst, zur benachbarten Umformstation (U2, U3 , U4) transportiert und dort freigegeben wird, mit einem im Ar- beitstakt der Umformmaschine angetriebenen und in deren Umformbereich in ortsfesten Lagern hin- und hergehend geführten Quertransportrohr (2), an dem ein Zangenkasten (1) angebracht ist, der zum Transport der Zangen dient und in dem Übertragungsmittel angeordnet sind, die einerseits mit den Zangen und anderseits mit einer im Quertransportrohr (2) drehbar gelagerten Steuerwelle (3) in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass der Zangenkasten (1) einen Zangenkastengrundkörper (10) umfasst, an dem eine oder mehrere auswechselbare Zangenkassetten (12a, 12b, 12c) mit je einer Zange, mit der ein Werkstück (Wl, W2 , W3 ) von oben her seitlich erfassbar ist, angeordnet sind, wobei jede Zange über eine Koppelstelle (19) mit den ihr zugeordneten, im Zangenkastengrundkörper (10) angeordneten, eine Zangenkurve (16) zur Steuerung der Offnungs- und Schliessbewegung der Zange aufweisenden Übertragungsmitteln verbunden ist und der Zangenhub durch den Einsatz von Zangenkassetten (12a, 12b, 12c) mit Zangen mit geeigneten Hebelverhältnissen und/oder Einstellen oder Austauschen der Zangenkurven (16) den Werkstücken (Wl, W2, W3) anpassbar ist. 1. Device for the automatic transport of workpieces on a multi-stage metal-forming metal forming machine, one workpiece (Wl, W2, W3) of pliers with paired pliers grippers (130, 140) at a forming station (Ul, U2, U3) recorded, transported to the adjacent forming station (U2, U3, U4) and released there, with a cross transport tube (2), on which a pliers box is driven, which is driven in the working cycle of the forming machine and guided back and forth in its forming area in fixed bearings (1) is attached, which is used to transport the pliers and is arranged in the transmission means, which are on the one hand in operative connection with the pliers and on the other hand with a control shaft (3) rotatably mounted in the transverse transport tube (2), characterized in that the pliers box ( 1) comprises a pliers box base body (10) on which one or more interchangeable pliers cassettes (12a, 12b, 12c), each with a pair of pliers e, with which a workpiece (W1, W2, W3) can be gripped laterally from above, are arranged, each pliers via a coupling point (19) with the associated pliers curve (16) arranged in the pliers box body (10) Control of the opening and closing movement of the pliers having the pliers is connected and the pliers stroke by using pliers cassettes (12a, 12b, 12c) with pliers with suitable lever ratios and / or adjusting or exchanging the pliers curves (16) the workpieces (Wl, W2, W3) is customizable.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zange zwei als doppelarmige Hebel ausgebildete, drehbar aufgehängte Zangenarme (13, 14) mit den genannten Zangengreifern (130, 140) umfasst, wobei einer der Zangenar- me (14) über die zugehörige Koppelstelle (19) durch die zugehörigen Übertragungsmittel drehbar ist und bei einer Drehung den anderen Zangenarm (13) über an den beiden Zangenarmen (13, 14) angeordnete, in Wirkverbindung stehende Führungsflächen (135, 145) mitdreht, wobei auswechselbare Zan- genkassetten (12a, 12b, 12c) durch unterschiedliche Ausbildung der Hebelarme und unterschiedliche Anordnung der Drehgelenke (132, 142) der Zangenarme (13, 14) Zangen mit unterschiedlichen Hebelverhältnissen, aber gleichen Koppelstellen (19) , haben können.2. Device according to claim 1, characterized in that each pliers comprises two rotatably suspended pliers arms (13, 14) designed as double-armed levers with said pliers grippers (130, 140), one of the pliers arms (14) via the associated one Coupling point (19) can be rotated by the associated transmission means and, upon rotation, rotates the other tong arm (13) via operatively connected guide surfaces (135, 145) arranged on the two tong arms (13, 14), whereby exchangeable tong cartridges (12a , 12b, 12c) can have pliers with different lever ratios but the same coupling points (19) due to the different design of the lever arms and different arrangement of the rotary joints (132, 142) of the tong arms (13, 14).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einer Zange zugeordneten Übertragungs- mittel eine rechtwinklig zur Steuerwelle (3) angeordnete, mit dieser über ein Kegelgetriebe (150) in Wirkverbindung stehende Zangenantriebswelle (15) umfassen, auf der die Zangenkurve (16) angeordnet ist, mit der über mindestens einen weiteren Hebel, dessen eines Ende über die Koppel- stelle (19) mit der Zange bzw. dem einen Zangenarm (14) in Wirkverbindung steht, die Offnungs- und Schliessbewegung der Zange gesteuert wird.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission means assigned to a pliers comprise a pliers drive shaft (15) arranged at right angles to the control shaft (3) and operatively connected to the latter via a bevel gear (150), on which the pliers curve (16) is arranged, with which the opening and closing movement of the pliers is controlled via at least one further lever, one end of which is in operative connection with the pliers or the one plier arm (14) via the coupling point (19).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Quertransportrohr (2) drehbar angeordnet ist und der Zangenkasten (1) durch Drehen des Quertransportrohrs (2) mittels einer ausserhalb des Umformbereichs angeordneten Quertransportrohrdreheinrich- tung (5) anhebbar bzw. niedersenkbar ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cross transport tube (2) is rotatably arranged and the pliers box (1) by rotating the cross transport tube (2) by means of an outside Transverse pipe rotating device (5) arranged in the forming region can be raised or lowered.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich- net, dass die Zangenkassetten (12a, 12b, 12c) in einem Kassettenträger (11) angeordnet sind, der mit dem Zangenkastengrundkörper (10) über eine Kassettenträgerschwenkachse (113) so verbunden ist, dass beim Anheben des Zangenkastens (1) der Kassettenträger (11) mit den Zangenkassetten (12a, 12b, 12c) in die Gegenrichtung verschwenkbar ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the pliers cassettes (12a, 12b, 12c) are arranged in a cassette carrier (11) which is connected to the pliers box base body (10) via a cassette carrier pivot axis (113) so that when Raising the pliers box (1) of the cassette holder (11) with the pliers cassettes (12a, 12b, 12c) is pivotable in the opposite direction.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der Verschwenkung des Kassettenträgers (11) zum Zangenkastengrundkörper (10) auf der Steuer- welle (3) mindestens eine Verschwenkkurve (111) vorgesehen ist, wobei zwischen Verschwenkkurve (111) und Kassettenträger (11) ein Stössel (112) oder Hebel angeordnet ist.6. The device according to claim 5, characterized in that at least one pivoting curve (111) is provided for controlling the pivoting of the cassette carrier (11) to the tong box base body (10) on the control shaft (3), wherein between pivoting curve (111) and cassette carrier (11) a plunger (112) or lever is arranged.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Koppelstellen (19) im Bereich der Kassettenträgerschwenkachse (113) angeordnet sind.7. The device according to claim 5 or 6, characterized in that the coupling points (19) are arranged in the region of the cassette carrier pivot axis (113).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstellen aus Koppelein- richtungen (180) bestehen, die jeweils zwei auf sich kreuzenden Kopplungsbolzen (146, 185) drehbar angeordnete kubische Teile (181, 182) umfassen, die über aufeinanderliegen- de Gleitflächen (183, 183') eine Kopplung bewirken.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the coupling points consist of coupling devices (180) which each comprise two cubic parts (181, 182) which are rotatably arranged on intersecting coupling bolts (146, 185) and which Create a coupling via sliding surfaces (183, 183 ') lying on top of each other.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8 an einer im Werkzeugraum einen Amboss (8) aufweisenden Umformmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Zangenkasten (1) in seiner niedergesenkten Position auf dem Amboss (8) abgestützt ist und die Abstützung über eine Wälz- oder Gleitführung erfolgt, die gewährleistet, dass die Zangen in den Umformstationen (Ul, U2 , U3 , U4) vertikal genau positioniert sind.9. Device according to one of claims 4 to 8 on a forming machine having an anvil (8) in the tool space, characterized in that the pliers box (1) is supported in its lowered position on the anvil (8) and the support is provided by a roller or sliding guide which ensures that the pliers in the forming stations (Ul, U2, U3, U4) are positioned exactly vertically.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzführung ein Lineal (80) und mindestens eine Rolle (101) umfasst, wobei das Lineal (80) auf dem Am- boss (8) und die Rolle (101) oder Rollen am Zangenkasten (1) angeordnet sind oder umgekehrt, wobei die Rolle (101) oder Rollen bzw. das Lineal (80) am Zangenkastengrundkörper (10) oder an einem dazu verschwenkbaren Positionierteil (103) angebracht sind, das auch bei angehobenem Zangenkasten (1) den Kontakt der Rolle (101) oder Rollen mit dem Lineal (80) gewährleistet .10. The device according to claim 9, characterized in that the roller guide comprises a ruler (80) and at least one roller (101), the ruler (80) on the anvil (8) and the roller (101) or rollers on Pliers box (1) are arranged or vice versa, the roller (101) or rollers or the ruler (80) being attached to the pliers box base body (10) or to a positioning part (103) which can be swiveled to it, which also with the pliers box (1) raised Contact of the roller (101) or rollers with the ruler (80) guaranteed.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende des Quertransport - rohrs (2) in einem ausserhalb des Umformbereichs angeordneten Kreuzkopf (40) , der von zwei zum Quertransportrohr (2) parallelen Führungsstangen (46, 47) hin- und herbewegbar getragen wird, so gelagert ist, dass es mit diesem drehbar und axial vorgespannt verbunden ist.11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the one end of the transverse transport tube (2) is arranged in a crosshead (40) arranged outside the forming region and has two guide rods (46, 47) parallel to the transverse transport tube (2) ) is carried back and forth, is mounted so that it is rotatably connected and axially biased.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Quertransportantriebseinrichtung (4) für die Hin- und Herbewegung des Quertransportrohrs (2) eine Antriebswelle (41) aufweist, mit der über eine oder zwei Kur- beln (42, 43) und entsprechend eine oder zwei Pleuelstangen (44, 45) der Kreuzkopf (40) hin- und herbewegbar ist. 12. The device according to claim 11, characterized in that a transverse transport drive device (4) for the back and forth movement of the transverse transport tube (2) has a drive shaft (41) with which one or two crank arms (42, 43) and correspondingly one or two connecting rods (44, 45) the crosshead (40) can be moved back and forth.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformmaschine eine Warmumformmaschine ist. 13. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the forming machine is a hot forming machine.
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