EP0929370B1 - Device for the automatic conveyance of workpieces on a multistage metal-forming machine tool - Google Patents
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- EP0929370B1 EP0929370B1 EP97918875A EP97918875A EP0929370B1 EP 0929370 B1 EP0929370 B1 EP 0929370B1 EP 97918875 A EP97918875 A EP 97918875A EP 97918875 A EP97918875 A EP 97918875A EP 0929370 B1 EP0929370 B1 EP 0929370B1
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- pliers
- tongs
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Classifications
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- 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
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- 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, for non-cutting forming of metal parts Forming machine, as in the preamble of the independent Claim 1 is defined (see e.g. DE-A-29 29 800).
- Such a device known from EP-B-0 206 186 has an upper and a lower, in the work cycle of the forming machine driven and in their forming area in fixed Bear reciprocating cross transport pipe on which an upper or lower pliers box is attached is.
- the two cross transport tubes are to form one sliding unit connected by a yoke.
- the Workpieces are captured by means of pairs interacting Plier gripper, one in the upper one Pliers box and the other arranged in the lower pliers box and the opening and closing movement of the through the each interacting pliers grippers formed pliers through control shafts rotatably arranged in the cross transport tubes controlled in the form of camshafts via transmission levers becomes.
- Such pliers enable in a simple manner the detection of very different in hot forming machines large workpieces.
- a disadvantage of this device is that for detecting a Workpiece a pliers gripper from below to this becomes a great danger for the gripper there is a collision with falling parts.
- the pliers grippers are also especially in hot forming machines heavy pollution, for example from lubricants and / or exposed to scale and / or water.
- In addition are used to control the opening and closing movements of the pliers two camshafts and for the reciprocation of the pliers two cross transport tubes necessary, whereby the movements of the two camshafts and the two transverse transport tubes must be coordinated in each case.
- the invention has the following object underlying.
- a multi-stage forming machine without one from below pliers gripper to be brought up to a workpiece to be gripped gets along, being simple and inexpensive it should be ensured that workpieces are very different Diameter or stepped workpieces, such as flange shafts or similar parts with different diameters freely selectable positions can be recorded.
- the Device should be constructed as simply as possible.
- the essence of the invention is that in one device for the automatic transport of workpieces a multi-stage, for chipless forming of metal parts serving forming machine attached to a cross transport tube Tong box comprises a tong box base body, on the one or more interchangeable pliers cassettes with pliers, with which a workpiece from above is laterally detectable, are arranged. Every pair of pliers is over a coupling point with it, in the pliers box body arranged, a pliers curve to control the Opening and closing movement of the transfer means having pliers connected, which in turn with one in the cross transport tube rotatably mounted control shaft in operative connection stand.
- the device according to the invention is also of simple construction, because the pliers on a single, on a cross transport tube attached pliers box are arranged and the opening and closing movement of the pliers from a single control shaft is controlled.
- the tong stroke through the use of pliers cassettes with pliers with suitable Leverage ratios and / or adjustment or replacement of the pliers curves for the control of the pliers optimally adaptable to different workpieces, so that under other no unnecessarily large pliers movements Need to become.
- pliers with suitable leverage ratios it is possible to have relatively large workpieces to grasp without the pliers moving away from neighboring ones Forceps cartridges get in the way.
- too Workpieces with large flanges in places with small ones Diameters are recorded, the pliers then due make a large stroke of the space required for the flange.
- the replacement of pliers cassettes is the one according to the invention Device simply by moving each pliers over only one coupling point with the associated one, in the pliers box body arranged transmission means connected which is the connection to the control shaft for control the opening and closing movement.
- the opening and closing movement sequence each pliers individually adjustable.
- the setting is also user-friendly, since this is not how in the previously known devices, the control shaft the cross transport tube must be removed.
- This variant has the advantage that the Opening and closing movement of pliers using a Pliers drive shaft controlling pliers curve towards the opening and closing movement rotates, i.e. that no Redirection of movement is necessary. This allows the crowd after the plier curve are kept lower than with the previously known devices, what a faster and allows more precise movement. In addition, the vibration behavior improved.
- the one between the control shaft and the pliers drive shaft has a motion deflection via a bevel gear no negative influence on the vibration behavior if the speed of rotation of the control shaft in normal operation is constant.
- the cross transport tube on which the pliers box is attached rotatably arranged, so that by turning the cross transport tube by means of an outside of the forming area arranged transverse transport tube rotating device the pliers box can be raised or lowered is.
- the pliers cartridges are preferably in a cartridge carrier arranged with the pliers box body over a cassette carrier pivot axis so connected and when lifting the pliers box is controlled so that it is together with the pliers cartridges pivoted in the opposite direction becomes.
- the device according to the invention the coupling points of the pliers with the respectively assigned transmission means arranged in the pliers box body arranged in the region of the cassette carrier pivot axis. This causes the cassette holder to pivot not automatically a pincer opening or - closing movement.
- an inventive one Device on an anvil in the tool room forming machine is the pliers box in its lowered position supported on the anvil, being the support is provided by a roller or sliding guide, which ensures that the tongs in the forming stations are positioned exactly vertically. That way it is vertical positioning accuracy of the pliers from the movement mechanism decoupled.
- a device according to the invention for automatic transport of workpieces is on a four-stage, for non-cutting Forming of metal-forming machine arranged, the machine body 6, a shear station S and an anvil 8 with four forming stations U1, U2, U3, U4 has.
- the transport device is with an in in the machine body 6 attached cross transport tube bearings 20, 21 rotatable and mounted to move back and forth in the direction of transport Transverse tube 2 provided in the coaxial control shaft 3 is arranged.
- a pliers box 1 with a pliers box body 10 In the forming area of the forming machine is on the cross transport tube 2 a pliers box 1 with a pliers box body 10, a cassette holder 11 and three pliers cassettes 12a, 12b, 12c attached, the pliers cassette 12a here is not drawn, so that the part of the Cassette holder 11 with fastening thread 125 visible is.
- the pliers cartridges 12a, 12b, 12c each have pliers with pliers arms 13, 14 and are by means of central cassette fastening screws 121 attached to the cassette holder 11. 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, e.g.
- Screws one end face of each rests on a support element 123 of the cassette carrier 11, serve to stabilize the pliers cassettes 12a, 12b, 12c on the cassette holder 11.
- On support elements 122 on the cassette support 11 are pivot joints 132, 142 of the Pliers arranged according to the desired pliers stroke.
- the cassette carrier side Ends of the pivot joints 132, 142 and the Support bolts 152 lie on the support elements 122 or 123 and thus form a centering 3-point support for every pliers cassette.
- the pliers of the pliers cassette 12c are located itself in its closed position and engages Work piece W3 while the pliers of the pliers cassette 12b is in its open position and a workpiece W2 has not yet captured.
- the opening and closing movement of the pliers is like described in detail below, from the control shaft 3 controlled by an outside the forming area of the Forming machine arranged control shaft drive device 30 is driven.
- 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 cross transport tube rotating device 5 is the cross transport tube 2 for lifting and lowering the pliers box 1 rotated.
- the cross transport drive device 4 and the cross transport tube turning device 5 are also outside the forming area the forming machine and more precisely below described.
- the workflow is generally as follows:
- the pliers capture their respectively assigned workpieces, are by Transverse displacement of the cross transport tube 2 from a forming station U1, U2, U3 to the adjacent forming station U2, U3, U4 transported and give the workpieces there the forming process freely.
- 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 moved back and the pliers box 1 back to the starting position lowered.
- the three pliers of the pliers cassettes 12a, 12b, 12c are each in their closed position, in which they have three workpieces Detect W1, W2, W3, and shown their open position.
- Each pair of pliers includes two double-armed levers trained, rotatably suspended on pivot joints 132, 142 Plier arms 13, 14, one end of which is through with pliers shoes 131, 141 provided pliers grippers 130, 140 is formed.
- the Pliers grippers 130, 140 are over predetermined breaking points 133, 143 connected to the rest of the gun arm 13, 14, so that at a malfunction in the forming process generally only the Forceps grippers 130, 140 cancel and the rest of the device remains intact.
- the predetermined breaking points 133, 143 are preferably monitored with sensors 134, 144.
- the swivel joints 132, 142 of each pliers are arranged or the lengths of the two levers of each gun arm 13, 14 are chosen so that the pliers one for the workpiece to be gripped W1, W2, W3 has a suitable pliers stroke.
- the pliers cartridges 12a, 12b, 12c are shown here with pliers for Workpieces of small, medium or large diameters are suitable are. By changing pliers cartridges, the Transport device of the forming machine during a production changeover easily converted to new workpieces become.
- the pliers are opened and closed by turning them the tong arms 13, 14 around the rotary joints 132, 142.
- the rotation of the control shaft 3 convert into a suitable back and forth motion.
- a spring 136 provides making sure that the guide surface 135 is in constant contact with the guide surface 145 is pressed and the pliers are pretensioned that it has a tendency to close.
- Fig. 2 it can also be seen that the cassette carrier 11 pivotable about preferably preloaded roller bearings 110 is attached to the pliers box body 10. The purpose this arrangement is in connection with the below 8 and 9 explained.
- a stamp holder 7 for receiving forming stamps arranged, the pliers for the workpiece transport in reach into the space between punch holder 7 and anvil 8.
- the one pliers drive shaft 15 with a plier curve 16, a roller lever 17 and a tong drive lever 18 include.
- the generally even rotation of the Control shaft 3 is on the bevel drive shaft via a bevel gear 150 15 transferred on which the pliers curve 16 is appropriate.
- the second end of the tong drive lever 18 is via a coupling device 180 rotatably connected to the pliers arm 14 (see. Fig. 4 and 6).
- the first tong drive lever 18 is from the left in shown in a position in which the associated pliers is closed while the second tong drive lever 18 is shown from the left in a position in which the associated Pliers is open.
- the pliers curve 16 is through a body in the pliers box existing adjustment opening that can be closed with a cover 162 161 (see Fig. 3) adjustable so that various opening and closing movements and Plier strokes are easily adjustable.
- the pliers box 1 is provided with a roller 101, with which he is supported on the ruler 80.
- the vertical Positioning accuracy of the tongs in the forming stations In this way U1, U2, U3, U4 is independent of the accuracy when lowering and moving the pliers box 1 in the direction of transport.
- Two types of attachment the roller 101 on the pliers box 1 are in connection with 10 and 11 explained.
- the forceps arm 14 has the coupling device 180 on it facing end a coupling bolt 146 on which a first cubic part 182 is rotatably supported.
- the coupling device 180 further includes a second cubic part 181, that on a second, approximately perpendicular to the first standing coupling bolt 185, the on the tong drive lever 18 is attached, is rotatably mounted.
- the two cubic Parts are against one another via sliding surfaces 183, 183 ' rotatable and movable. In this way a transfer is made the movement of the tong drive lever 18 on the Forceps arm 14 even when the cassette holder 11 is pivoted - With the gun arm 14 - relative to the body of the gun box 10- with the pliers drive lever 18 - enables.
- Changing the pliers cassette can make them different Lever lengths of the gun arm 14 result (shown in dashed lines), and the cubic parts 181, 182 can be twisted and possibly again over two other sliding surfaces be coupled.
- the tong drive lever 18 At its end opposite the coupling device 180 is the tong drive lever 18 with one of the lever base body extending right angle approach 184 for the Roller lever 17 provided.
- pliers box 1 is also in one shown from the anvil 8 completely in the position he, for tool change or maintenance work in the tool room, brought.
- the pliers box 1 is supported by U1, U2, U3, U4 in the embodiment variant shown in FIG a roller rotatably attached to the pliers box base body 10 101 on the ruler 80 attached to the anvil 8, while in the embodiment shown in Fig. 11 the role 101 on a pivotable to the pliers box body 10 Positioning part 103 is attached, which even when raised Forceps box 1 the contact of the roller 101 with the ruler 80 guaranteed.
- the cross transport drive device 4 for the back and forth movement of the cross transport tube 2 in the direction of arrows X comprises a perpendicular to the transverse transport tube 2 Drive shaft 41, which has two cranks 42, 43 and two Connecting rods 44, 45 one of two to the transverse transport pipe 2 parallel guide rods 46, 47 cross head 40 moved back and forth.
- the guide rods 46, 47 are by means of Fastening elements 461, 462, 471, 472 on the machine body 6 attached.
- One end of the cross transport tube 2 is in the crosshead 40 stored so that it can be rotated and axially preloaded connected is. In this way, on the one hand, the Raising and lowering and on the other hand moving back and forth of the pliers box 1 by turning or moving it sideways of the cross transport tube 2 allows.
- the control shaft 3 is driven here with a control shaft drive device 30, one parallel to the control shaft 3 arranged drive shaft 31.
- the rotation the drive shaft 31 is via a gear transmission 32 on the Transfer control shaft 3.
- the cross transport tube rotating device 5 for the rotation of the Cross transport tube 2 comprises two control curves 51, 52 which each have a roller 531, 532 rotatable about an axis 54 Drive lever 53 abuts. Via a pivot pin 55 is a compensating lever 56 hinged to the drive lever 53.
- the compensating lever 56 has a contact surface 561 in the starting position shown in FIG. 15 by a compensating spring 50 to one on the drive lever 53 existing contact surface 533 is pressed.
- About one another pivot pin 57 is the compensating lever 56 to the lower end of a coupling rod 58 articulated.
- the top end the coupling rod 58 is connected to the cross transport tube 2 cuff-type transmission lever 59 arranged around connected, the coupling rod movements on the cross transport tube 2 transmits. This can be done, for example, using a with fluid cylinder controllable press connection between Cross transport tube 2 and transmission lever 59 can be reached, to release the pliers box 1 by loosening the press connection in the completely raised position shown in
- the pliers box 1 in the lowered position and the tongs are the first three forming stations U1, U2, U3 assigned.
- the pliers move to the neighboring ones Forming stations U2, U3, U4, i.e. a lateral shift of the cross transport tube 2 to the right
- how 17 shows the upper end of the coupling rod 58 shifted to the right and in a first phase of movement, until the coupling rod 58 reaches the vertical position has, the pivot pin 57 with the associated end of the Compensation lever 56 down and the contact surface 561 pushed up.
- this can also compensate for the Lifting or lowering the pliers box 1 by rolling the gear cone arranged on the tong drive shafts 15 of the bevel gear 150 on the on the control shaft 3 arranged gear cones modified pliers opening or pincer closing speed during lifting and lowering the pliers box 1 accordingly can be varied.
Description
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 (siehe z.B. DE-A-29 29 800).The present invention relates to a device
for the automatic transport of workpieces on a multi-stage,
for non-cutting forming of metal parts
Forming machine, as in the preamble of the
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 angeordnet ist und die Öffnungs- 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, in the work cycle of the forming machine driven and in their forming area in fixed Bear reciprocating cross transport pipe on which an upper or lower pliers box is attached is. The two cross transport tubes are to form one sliding unit connected by a yoke. The Workpieces are captured by means of pairs interacting Plier gripper, one in the upper one Pliers box and the other arranged in the lower pliers box and the opening and closing movement of the through the each interacting pliers grippers formed pliers through control shafts rotatably arranged in the cross transport tubes controlled in the form of camshafts via transmission levers becomes. Such pliers enable in a simple manner the detection of very different in hot forming machines large workpieces.
Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist, dass zum Erfassen eines Werkstücks ein Zangengreifer von unten her an dieses herangeführt wird, wodurch für den Zangengreifer eine grosse Gefahr der Kollision mit fallenden Teilen besteht. Die Zangengreifer 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 Öffnungs- 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 for detecting a Workpiece a pliers gripper from below to this becomes a great danger for the gripper there is a collision with falling parts. The pliers grippers are also especially in hot forming machines heavy pollution, for example from lubricants and / or exposed to scale and / or water. In addition are used to control the opening and closing movements of the pliers two camshafts and for the reciprocation of the pliers two cross transport tubes necessary, whereby the movements of the two camshafts and the two transverse transport tubes must be coordinated in each case.
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.Given the disadvantages of the previously known, described above The invention has the following object underlying. To create a device of the aforementioned Type for the automatic transport of workpieces a multi-stage forming machine without one from below pliers gripper to be brought up to a workpiece to be gripped gets along, being simple and inexpensive it should be ensured that workpieces are very different Diameter or stepped workpieces, such as flange shafts or similar parts with different diameters freely selectable positions can be recorded. 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
solved as defined in
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 angebrachter Zangenkasten einen Zangenkastengrundkörper umfasst, 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 Öffnungs- und Schliessbewegung der Zange aufweisenden Übertragungsmitteln verbunden, die ihrerseits mit einer im Quertransportrohr drehbar gelagerten Steuerwelle in Wirkverbindung 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 Zangenbewegungen den Werkstücken anpassbar.The essence of the invention is that in one device for the automatic transport of workpieces a multi-stage, for chipless forming of metal parts serving forming machine attached to a cross transport tube Tong box comprises a tong box base body, on the one or more interchangeable pliers cassettes with pliers, with which a workpiece from above is laterally detectable, are arranged. Every pair of pliers is over a coupling point with it, in the pliers box body arranged, a pliers curve to control the Opening and closing movement of the transfer means having pliers connected, which in turn with one in the cross transport tube rotatably mounted control shaft in operative connection stand. Transporting one with a pair of pliers workpiece gripper interacting in pairs from a forming station to the neighboring forming station and the tongs are moved back by and moving the cross transport tube, which is in the work cycle the forming machine driven and in their forming area in fixed camps is performed. Through the use of pliers cartridges with pliers with suitable leverage ratios and / or setting or exchanging the pliers curves are the Plier strokes and / or the temporal behavior of the pliers movements adaptable 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 grösser 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 Quertransportrohr angebrachten Zangenkasten angeordnet sind und die Öffnungs- und Schliessbewegung der Zangen von einer einzigen Steuerwelle gesteuert wird.By using pliers that lift the workpieces from above from the side, excessive contamination can occur both interacting pliers grippers largely be prevented. It is also guaranteed that, for example larger due to wear of the forming tools workpieces are always centered in the respective interacting pliers grippers are detected. The The device according to the invention is also of simple construction, because the pliers on a single, on a cross transport tube attached pliers box are arranged and the opening and closing movement of the pliers from a single control shaft is controlled.
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 verhältnismässig grossen Durchmessers zu erfassen. Derartige Zangen sind im allgemeinen nur für geringe Zangenhubdifferenzen und damit nur für Werkstücke innerhalb eines begrenzten Durchmesserbereichs ausgelegt.Workpieces are gripped laterally from above has been used in cold forming machines for some time, but allow the known devices and pliers it is not, workpieces very different and proportionate large diameter. Such pliers are generally only for small tong stroke differences and thus only for workpieces within a limited diameter range designed.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ist der Zangenhub durch den Einsatz von Zangenkassetten mit Zangen mit geeigneten 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 Hebelverhältnissen 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 tong stroke through the use of pliers cassettes with pliers with suitable Leverage ratios and / or adjustment or replacement of the pliers curves for the control of the pliers optimally adaptable to different workpieces, so that under other no unnecessarily large pliers movements Need to become. By choosing pliers with suitable leverage ratios it is possible to have relatively large workpieces to grasp without the pliers moving away from neighboring ones Forceps cartridges get in the way. On the other hand, too Workpieces with large flanges in places with small ones Diameters are recorded, the pliers then due make a large stroke of the space required for 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 Zangenkastengrundkörper angeordneten Übertragungsmitteln verbunden ist, die die Verbindung zur Steuerwelle für die Steuerung der Öffnungs- und Schliessbewegung herstellen.The replacement of pliers cassettes is the one according to the invention Device simply by moving each pliers over only one coupling point with the associated one, in the pliers box body arranged transmission means connected which is the connection to the control shaft for control the opening and closing movement.
Da die einer Zange zugeordneten Übertragungsmittel jeweils eine Zangenkurve aufweisen, ist der Öffnungs- und Schliessbewegungsablauf 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 pliers curve, the opening and closing movement sequence each pliers individually adjustable. The setting is also user-friendly, since this is not how in the previously known devices, the control shaft the cross transport tube must be removed.
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 Öffnungs- und Schliessbewegung der Zange gesteuert wird.In a preferred embodiment variant, the include one Forceps associated with a transfer device perpendicular to the Control shaft arranged with this via a bevel gear operatively connected pliers drive shaft on which the Plier curve is arranged with which at least one another lever, one end of which has the coupling point the forceps or a forceps arm is operatively connected to the Opening and closing movement of the pliers is controlled.
Diese Ausführungsvariante hat den Vorteil, dass die die Öffnungs- und Schliessbewegung einer Zange mittels einer Zangenkurve steuernde Zangenantriebswelle sich in Richtung der Öffnungs- 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 variant has the advantage that the Opening and closing movement of pliers using a Pliers drive shaft controlling pliers curve towards the opening and closing movement rotates, i.e. that no Redirection of movement is necessary. This allows the crowd after the plier curve are kept lower than with the previously known devices, what a faster and allows more precise movement. In addition, the vibration behavior improved. The one between the control shaft and the pliers drive shaft has a motion deflection via a bevel gear no negative influence on the vibration behavior if the speed of rotation of the control shaft in normal operation is constant.
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 ausserhalb des Umformbereichs angeordneten Quertransportrohrdreheinrichtung der Zangenkasten anhebbar bzw. niedersenkbar ist.In order to release the workpieces in the respective target forming stations an immediate backward movement of the empty one To enable pliers is the cross transport tube on which the pliers box is attached, rotatably arranged, so that by turning the cross transport tube by means of an outside of the forming area arranged transverse transport tube rotating device the pliers box can be raised or lowered is.
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.For a striking of the pliers on the stamps or the stamp holder the forming machine when lifting the pliers box prevent and enable short stamping tools, the pliers cartridges are preferably in a cartridge carrier arranged with the pliers box body over a cassette carrier pivot axis so connected and when lifting the pliers box is controlled so that it is together with the pliers cartridges pivoted in the opposite direction becomes.
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 holder to Pliers box base is already on the advantage existing control shaft at least one pivot curve provided, being between pivoting curve and cassette carrier a plunger or lever is arranged. This is the pivoting of the cassette holder in a simple manner coordinated with the pliers movement.
Vorteilhafterweise sind bei der erfindungsgemässen Vorrichtung die Koppelstellen der Zangen mit den jeweils zugeordneten, im Zangenkastengrundkörper angeordneten Übertragungsmitteln im Bereich der Kassettenträgerschwenkachse angeordnet. Dadurch bewirkt eine Verschwenkung des Kassettenträgers nicht auch automatisch eine Zangenöffnungs- oder - schliessbewegung.Advantageously, the device according to the invention the coupling points of the pliers with the respectively assigned transmission means arranged in the pliers box body arranged in the region of the cassette carrier pivot axis. This causes the cassette holder to pivot not automatically a pincer opening or - closing movement.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante einer erfindungsgemässen 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 an inventive one Device on an anvil in the tool room forming machine is the pliers box in its lowered position supported on the anvil, being the support is provided by a roller or sliding guide, which ensures that the tongs in the forming stations are positioned exactly vertically. That way it is vertical positioning accuracy of the pliers from the movement mechanism decoupled.
Im folgenden wird die erfindungsgemässe Vorrichtung zum automatischen Transport von Werkstücken an einer mehrstufigen 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 weggelassen wurden, zeigen in teilweise geschnittener Darstellung:
- Fig. 1 -
- eine schematische Ansicht einer erfindungsgemässen Transportvorrichtung an einer vierstufigen Umformmaschine;
- Fig. 2 -
- einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine, wobei drei Zangen mit unterschiedlichen Hüben dargestellt sind;
- Fig. 3, 4 -
- Querschnitte durch einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine zur Illustration der Öffnungs- und Schliessbewegung der Zangen;
- Fig. 5 -
- eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine zur Illustration der Öffnungs- und Schliessbewegung der Zangen;
- Fig. 6 -
- einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine, wobei zur Illustration der Öffnungs- und Schliessbewegung sowie der genauen Positionierung der Zangen im Unterschied zu Fig. 1 vier Zangenantriebe dargestellt sind;
- Fig. 7 -
- eine Perspektivansicht einer Kopplung von Zangenarm und Zangenantriebshebel;
- Fig. 8, 9 -
- Querschnitte durch einen Teil der Vorrichtung von Fig. 1 im Umformbereich der Umformmaschine zur Illustration der Kassettenträgerverschwenkung;
- Fig. 10, 11 -
- zwei Varianten von Wälzführungen zur genauen Positionierung der Zangen;
- Fig. 12 -
- eine Draufsicht auf eine Quertransportantriebseinrichtung;
- Fig. 13 -
- einen Querschnitt durch die Quertransportantriebseinrichtung gemäss Linie A-A in Fig. 12;
- Fig. 14 -
- eine Frontansicht der Quertransportantriebseinrichtung von Fig. 12;
- Fig. 15, 17, 18 -
- Frontansichten einer Quertransportrohrdreheinrichtung, einer Steuerwellenantriebseinrichtung und eines Teils der Quertransportantriebseinrichtung von Fig. 12 und
- Fig. 16 -
- eine Seitenansicht der Quertransportrohrdreheinrichtung von Fig. 15.
- Fig. 1 -
- a schematic view of a transport device according to the invention on a four-stage forming machine;
- Fig. 2 -
- part of the device of Figure 1 in the forming area of the forming machine, three pliers with different strokes are shown.
- 3, 4 -
- Cross sections through part of the device of Figure 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the opening and closing movement of the pliers.
- Fig. 5 -
- a plan view of part of the device of Figure 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the opening and closing movement of the pliers.
- Fig. 6 -
- part of the device of Figure 1 in the forming area of the forming machine, four tong drives are shown to illustrate the opening and closing movement and the exact positioning of the pliers in contrast to Figure 1.
- Fig. 7 -
- a perspective view of a coupling of the gun arm and gun drive lever;
- 8, 9 -
- Cross sections through part of the device of Figure 1 in the forming area of the forming machine to illustrate the pivoting of the cassette carrier.
- 10, 11 -
- two variants of roller guides for precise positioning of the pliers;
- Fig. 12 -
- a plan view of a transverse transport drive device;
- Fig. 13 -
- a cross section through the transverse transport drive device according to line AA in Fig. 12;
- Fig. 14 -
- a front view of the cross transport drive device of Fig. 12;
- Fig. 15, 17, 18 -
- Front views of a cross transport tube rotating device, a control shaft drive device and a part of the cross transport drive device of FIGS. 12 and
- Fig. 16 -
- 15 shows a side view of the transverse transport tube rotating device from FIG. 15.
Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum automatischen Transport
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 U1, U2, U3,
U4 aufweist.A device according to the invention for automatic transport
of workpieces is on a four-stage, for non-cutting
Forming of metal-forming machine
arranged, the
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 Steuerwelle
3 angeordnet ist.The transport device is with an in in the
Im Umformbereich der Umformmaschine ist am Quertransportrohr
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 kassettenträgerseitigen
Enden der Drehgelenke 132, 142 und der
Stützbolzen 152 liegen auf den Auflageelementen 122 bzw.
123 auf und bilden so eine zentrierende 3-Punkt-Auflage 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 is on the cross transport tube
2 a
Die Öffnungs- 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 Quertransportrohrs
2 erfolgt mittels einer Quertransportantriebseinrichtung
4, und mittels einer Quertransportrohrdreheinrichtung
5 wird das Quertransportrohr 2 zum Anheben
und Niedersenken des Zangenkastens 1 gedreht. Die Quertransportantriebseinrichtung
4 und die Quertransportrohrdreheinrichtung
5 sind ebenfalls ausserhalb des Umformbereichs
der Umformmaschine angeordnet und weiter unten genauer
beschrieben.The opening and closing movement of the pliers is like
described in detail below, from the
Der Arbeitsablauf ist im allgemeinen wie folgt: Die Zangen
erfassen ihre jeweils zugeordneten Werkstücke, werden durch
Querverschieben des Quertransportrohrs 2 von einer Umformstation
U1, 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 pliers
capture their respectively assigned workpieces, are by
Transverse displacement of the
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. Are in a figure for the sake of graphic clarity Reference numbers included, but in the immediately associated Descriptive text not explained, or vice versa, so will be mentioned on their mention in previous figure descriptions Referred.
Die drei Zangen der Zangenkassetten 12a, 12b, 12c sind jeweils
in ihrer geschlossenen Stellung, in der sie drei Werkstücke
W1, W2, W3 erfassen, und ihrer offenen Stellung dargestellt.
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
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
W1, 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 Produktionsumstellung
auf einfache Weise auf neue Werkstücke umgestellt
werden.The swivel joints 132, 142 of each pliers are arranged or
the lengths of the two levers of each
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 Wirkverbindung
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 turning them
the
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
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 is opposite the anvil
8 a
Zum Öffnen und Schliessen der Zangen sind zwischen der Steuerwelle
3 und dem Zangenarm 14 Übertragungsmittel vorgesehen,
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 Zangenantriebshebels
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 are between the
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 Zangenantriebshebel
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
Die Zangenkurve 16 ist durch eine im Zangenkastengrundkörper
vorhandene, mit einem Deckel 162 verschliessbare Verstellöffnung
161 (s. Fig. 3) hindurch verstellbar, so dass
verschiedene Öffnungs- und Schliessbewegungsabläufe und
Zangenhübe auf einfache Weise einstellbar sind.The pliers curve 16 is through a body in the pliers box
existing adjustment opening that can be closed with a
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.In Fig. 5 two
In Fig. 6 ist noch ein auf dem Amboss 8 angeordnetes Lineal
80 dargestellt, das zur genauen vertikalen Positionierung
der Zangen in den Umformstationen U1, 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
U1, 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
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 kubischen
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 Zangenkastengrundkörper
10- mit dem Zangenantriebshebel 18 - ermöglicht.The
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. Changing the pliers cassette can make them different
Lever lengths of the
An seinem der Koppeleinrichtung 180 entgegengesetzten Ende
ist der Zangenantriebshebel 18 mit einem vom Hebelgrundkörper
sich rechtwinklig wegerstreckenden Ansatz 184 für den
Rollenhebel 17 versehen.At its end opposite the
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 gesteuert,
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).To prevent that when lifting the
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
Zur genauen vertikalen Positionierung der Zangen in den Umformstationen
U1, 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 precise vertical positioning of the tongs in the forming stations
The
Die Quertransportantriebseinrichtung 4 für die Hin- und Herbewegung
des Quertransportrohrs 2 in Richtung der Pfeile X
umfasst 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 cross transport drive device 4 for the back and forth movement
of the
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
Der Antrieb der Steuerwelle 3 erfolgt hier mit einer Steuerwellenantriebseinrichtung
30, die eine parallel zur Steuerwelle
3 angeordnete Antriebswelle 31 aufweist. Die Rotation
der Antriebswelle 31 wird über ein Rädergetriebe 32 auf die
Steuerwelle 3 übertragen.The
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 Ausgangsstellung
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 werden,
um durch Lösen der Pressverbindung den Zangenkasten 1
in die in Fig. 8 dargestellte, ganz abgehobene Stellung
bringen zu können.The cross transport tube
In der in Fig. 15 dargestellten Ausgangsstellung befindet
sich der Zangenkasten 1 in der niedergesenkten Stellung und
die Zangen sind den ersten drei Umformstationen U1, 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 Bewegung,
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 gleichzeitigen
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
Auf diese Weise kann das durch das Verschieben des Quertransportrohrs
2 und damit des oberen Endes der Koppelstange
58 erfolgende Aufrichten der Koppelstange 58 aufgefangen
werden, so dass ein ungewolltes Drehen des Quertransportrohrs
2 verhindert wird.This can be done by moving the
In der in Fig. 18 dargestellten Stellung befindet sich der
Zangenkasten 1 am Ende der Querverschiebung nach rechts, in
welcher die Werkstücke W1, W2, W3 bereits von den Umformstationen
U2, U3, U4 übernommen und von den Zangengreifern
freigegeben worden sind. Durch Weiterdrehen der Steuerkurven
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 is the
Beim Zurückverschieben und Niedersenken des Zangenkastens 1 ist der Bewegungsablauf umgekehrt, wobei jedoch kein Spalt entsteht.When moving the pliers box back and lowering it 1 the sequence of movements is reversed, but there is no gap arises.
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 anzubringen
oder anstelle einer Wälzführung eine Gleitführung
zu verwenden.In addition to the transport device described above
constructive variations possible. Here expressly
it should also be mentioned that it is an alternative to that in FIG. 10
and 11 variants shown for precise vertical positioning
the pliers are of course also possible
the
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 Zangenöffnungs-
bzw. Zangenschliessgeschwindigkeit während des Anhebens
und Niedersenkens des Zangenkastens 1 entsprechend
variiert werden.Instead of the speed of rotation of the
Claims (13)
- Apparatus for automatically transporting workpieces in a multi-stage forming machine which serves for the non-cutting forming of metal parts, in each case one workpiece (W1, W2, W3) being seized at a forming station (U1, U2, U3) by tongs with pairs of interacting tong grippers (130, 140), being transported to the adjacent forming station (U2, U3, U4) and released there, having a transverse transporting tube (2) which is driven in time with the forming machine, is guided, in the forming region of the machine, in stationary bearings so as to be able to move back and forth, and on which there is fitted a tong casing (1) which serves for transporting the tongs and in which there are arranged transmission means which are in operative connection, on the one hand, with the tongs and, on the other hand, with a control shaft (3) which is mounted rotatably in the transverse transporting tube (2), characterized in that the tong casing (1) comprises a tong-casing basic body (10) on which there are arranged one or more exchangeable tong modules (12a, 12b, 12c) each with one set of tongs by means of which a workpiece (W1, W2, W3) can be seized laterally from above, each set of tongs being connected, via a coupling location (19), to its associated transmission means, which are arranged in the tong-casing basic body (10) and have a tong cam (16) for controlling the opening and closing movements of the tongs, and it being possible for the tong displacement to be adapted to the workpieces (W1, W2, W3) by using tong modules (12a, 12b, 12c) with tongs with suitable leverages and/or by adjusting or exchanging the tong cams (16).
- Apparatus according to claim 1, characterized in that each set of tongs comprises two rotatably fitted tong arms (13, 14) which are designed as double-armed levers and have the said tong grippers (130, 140), in which case one of the tong arms (14) can be rotated, via the associated coupling location (19), by the associated transmission means and, during a rotation, simultaneously rotates the other tong arm (13) via operatively connected guide surfaces (135, 145) which are arranged on the two tong arms (13, 14), it being possible, by virtue of different designs of the lever arms and different arrangements of the pivot articulations (132, 142) of the tong arms (13, 14), for exchangeable tong modules (12a, 12b, 12c) to have tongs with different leverages, but the same coupling locations (19).
- Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission means assigned to one set of tongs comprise a tong drive shaft (15) which is arranged at right angles to the control shaft (3), is in operative connection with the latter via a bevel gear mechanism (150) and on which there is arranged the tong cam (16) by means of which, via at least one further lever, of which one end is in operative connection with the tongs or one tong arm (14) via the coupling location (19), the opening and closing movements of the tongs are controlled.
- Apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that the transverse transporting tube (2) is arranged rotatably and, by virtue of rotating the transverse transporting tube (2) by means of a transversetransporting-tube-rotating device (5) arranged outside the forming region, the tong casing (1) can be raised and lowered.
- Apparatus according to claim 4, characterized in that the tong modules (12a, 12b, 12c) are arranged in a module carrier (11) which is connected to the tong-casing basic body (10) via a module-carrier pivot spindle (113) such that, when the tong casing (1) is being raised, the module carrier (11) with the tong modules (12a, 12b, 12c) can be pivoted in the opposite direction.
- Apparatus according to claim 5, characterized in that in order to control the pivoting of the module carrier (11) with respect to the tong-casing basic body (10), at least one pivoting cam (111) is provided on the control shaft (3), a push rod (112) or lever being arranged between the pivoting cam (111) and module carrier (11).
- Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the coupling locations (19) are arranged in the region of the module-carrier pivot spindle (113).
- Apparatus according to one of claims 1 to 7, characterized in that the coupling locations comprise coupling devices (180) which each comprise two cubic parts (181, 182) which are arranged rotatably on crossing coupling pins (146, 185) and bring about coupling via sliding surfaces (183, 183') located one upon the other.
- Apparatus according to one of claims 4 to 8 in a forming machine which has an anvil (8) in the die space, characterized in that, in its lowered position, the tong casing (1) is supported on the anvil (8), and the support takes place via a rolling-action or sliding-action guide means, which ensures precise positioning in the vertical direction of the tongs in the forming stations (U1, U2, U3, U4).
- Apparatus according to claim 9, characterized in that the rolling-action guide means comprises a rule (80) and at least one roller (101), the rule (80) being arranged on the anvil (8) and the roller (101) or rollers being arranged on the tong casing (1), or vice versa, the roller (101) or rollers or the rule (80) being fitted on the tong-casing basic body (10) or on a positioning part (103) which can be pivoted with respect to said basic body and, even when the tong casing (1) is in the raised state, ensures contact of the roller (101) or rollers with the rule (80).
- Apparatus according to one of claims 1 to 10, characterized in that one end of the transverse transporting tube (2) is mounted in a crosshead (40), which is arranged outside the forming region and is borne by two guide rods (46, 47), parallel to the transverse transporting tube (2), so as to be able to move back and forth, such that said one end is connected to this crosshead in a rotatable and axially prestressed manner.
- Apparatus according to claim 11, characterized in that a transverse-transportation-drive device (4) for moving the transverse transporting tube (2) back and forth has a drive shaft (41) by means of which, via one or two cranks (42, 43) and, accordingly, one or two connecting rods (44, 45), the crosshead (40) can be moved back and forth.
- Apparatus according to one of claims 1 to 12, characterized in that the forming machine is a hot-forming machine.
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