EP1985391A1 - Transferpresse mit uneinheitlichem Stationenabstand - Google Patents

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EP1985391A1
EP1985391A1 EP08102341A EP08102341A EP1985391A1 EP 1985391 A1 EP1985391 A1 EP 1985391A1 EP 08102341 A EP08102341 A EP 08102341A EP 08102341 A EP08102341 A EP 08102341A EP 1985391 A1 EP1985391 A1 EP 1985391A1
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Dirk Haller
Martin Schmeink
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L Schuler GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/05—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D43/05—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
    • B21D43/055—Devices comprising a pair of longitudinally and laterally movable parallel transfer bars

Definitions

  • the invention in a broader sense relates to a press plant and, in the narrower sense, a transfer press, as used in particular for the production of large sheet metal parts, for example body parts.
  • Transfer presses have several press stages, which passes through the workpiece in succession.
  • a suction device that is equipped, for example, with suction bridges, and transported with these the workpieces from press stage to press stage.
  • the press stages are arranged in a given grid, i. the center distances of the press stages are equal to each other.
  • the transfer device is preferably set up so that its transfer step is uniform over the entire length of the transfer device and coincides with the press step spacing of the multi-station press.
  • the gripping means of the transfer means are held at intervals which coincide with the press stage spacing.
  • the gripper means preferably perform a mutually synchronous movement. In the simplest case, they perform the same movement.
  • the gripper means may be suction bridges fixed to transfer bars.
  • the drive of the transfer device is preferably carried out via NC-controlled servomotors, both in the horizontal transfer direction and in the vertical lifting and lowering direction. By superimposing the movement in the transfer direction and in the vertical direction, the desired Transfer curves achieved in the passage of a sheet metal part lifted out of a tool to the next tool and stored in this.
  • the workpiece or sheet metal part can also be deposited on the storage stage, which then moves the sheet metal part from a first position to a second position in the transfer direction, from which it can then be picked up by the next gripper means of the transfer device to the next tool to be fed.
  • the Verfahrhub the filing stage is preferably carried out during the working stroke of the press and multi-station press.
  • the movement of the filing stage is preferably a pure linear movement. The movement is synchronized to the movement of the gripper means of the transfer device.
  • a transfer press 1 which comprises a press 2 in the form of a drawing press and a multi-station press 3.
  • the press 2 and the multi-station press 3 in the present embodiment have a common press frame to which a press table 4, press stand 5, 6, 7 and a head piece 8 belong.
  • the press stands 5, 6, 7 connect the press table 4 with the head piece 8 and carry this.
  • a not further illustrated drive for a plunger 9 of the press 2 and a plunger 10 of the multi-station press 3 is arranged.
  • the plunger 9, 10 are guided vertically displaceable. They execute coordinated synchronous movements.
  • the plunger 10 of the multi-station press 3 carries two or more, in the present embodiment four, upper tool parts 15, 16, 17, 18.
  • the sliding table 12 carries correspondingly arranged underneath lower tool parts 19, 20, 21, 22nd
  • the tool parts 13 to 22 define each press stages and that a first press stage 23 for the press 2 and subsequent press stages 24, 25, 26, 27 for the multi-station press 3.
  • the centers of the press stages 23 to 27 are in FIG. 1 each illustrated by dash-dot vertical lines.
  • the press stages 24 to 27 of the multi-station press 3 are at a uniform press stage distance a to each other.
  • the press stage 23 of the press 2 and the next press stage 24 of the multi-station press 3 are at a distance b to each other, which does not coincide with the press stage distance a nor is double or triple or, generally speaking, an integer multiple of this.
  • the transfer press 1 includes a transfer device 28 which, for example, has two transfer rails 29 extending longitudinally and horizontally across all press stages 23 to 27.
  • the transfer rails 29 are arranged, for example, parallel to each other in front of and behind the tools.
  • the suckers 30 to 36 form gripper means which, as seen in FIG FIG. 1 as far as they are assigned to the press stages 24 to 27, are arranged at uniform distances from one another. These distances coincide with the press stage distance a.
  • the gripper means 31, 32 which are in the gap between the press stages 23, 24, are arranged at an increased distance ba (press stage distance minus distance) to each other.
  • a storage stage 37 is arranged, which has a receptacle 38 for the workpieces.
  • the receptacle may comprise corresponding carrier elements, which are adapted to the profile of the male workpiece (sheet metal part), so that it can be safely stored on the receptacle 38.
  • To the filing stage 37 includes a in FIG. 1 only symbolically indicated drive means 39, with which the receptacle 38 can be moved in the transfer direction T.
  • the travel is at least b-2a.
  • suckers 31, 32 While in the transfer process the sucker 33, the workpiece from the press stage 24 with a transfer step S corresponding to the press stage distance a, creates in the tool of the press stage 25, the suckers 31, 32 cooperate with the storage stage 37. But these suckers also go through the uniform transfer step S, which applies to all suckers.
  • the receptacle 38 moves first in the in FIG. 1 illustrated position. In this, it is located at a distance a to the center of the press stage 23.
  • the sucker 31 now passes through its transfer step with the width S he puts the workpiece on the receptacle 38 from.
  • the suckers 30 to 36 now return to the illustrated positions, after which the tools of the press stages 23 to 27 close.
  • the workpieces are reshaped as desired.
  • the support 38 moves in the transfer direction in the in FIG. 1 dashed line position in which its center is at a distance a to the next press stage 24.
  • the transfer device 28 becomes active. All suckers 30 to 36 go in FIG.
  • an active clipboard 37 is provided in the area between the press rams 9, 10 and between press stands 6.
  • the transfer device 28 transports the sheet metal part from the last forming station 23 of the first press ram 9 onto the clipboard 37.
  • the active clipboard transports the part in the direction of passage so far that it can be laid by the transfer device 28 into the first forming station 24 of the next press ram 10.
  • the active clipboard 37 carries out a programmable path in the direction of passage with the workpiece and allows the use of constant and identical transfer steps S at different press step distances, which are not an integer multiple of the transfer step S.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht es der aktiv bewegten Zwischenablage, einen vorhandenen unterschiedlichen Stationsabstand bzw. Pressenstufenabstand auszugleichen. Dazu wird im Bereich zwischen den Pressenstößeln (9, 10) und zwischen Pressenständern (6) eine aktive Zwischenablage (37) vorgesehen. Die Transfereinrichtung (28) transportiert das Blechteil von der letzten Umformstation (23) des ersten Pressenstößels (9) auf die Zwischenablage (37). Die aktive Zwischenablage transportiert das Teil in Durchlaufrichtung soweit, dass es von der Transfereinrichtung (28) in die erste Umformstation (24) des nächsten Pressenstößels (10) gelegt werden kann. Die aktive Zwischenablage (37) führt mit dem Werkstück einen programmierbaren Weg in Durchlaufrichtung aus und ermöglicht die Anwendung konstanter und gleicher Transferschritte (S) bei unterschiedlichen Pressenstufenabständen, die kein ganzzahliges Vielfaches des Transferschritts (S) sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft im weiteren Sinne eine Pressenanlage und im engeren Sinne eine Transferpresse, wie sie insbesondere zur Herstellung von großen Blechteilen, beispielsweise Karosserieteilen, eingesetzt wird.
  • Transferpressen weisen mehrere Pressenstufen auf, die das Werkstück nach einander durchläuft. Zum Transport der Werkstücke dient dabei eine Saugereinrichtung, die beispielsweise mit Saugerbrücken bestückt ist, und mit diesen die Werkstücke von Pressenstufe zu Pressenstufe transportiert. Die Pressenstufen sind dabei in einem gegeben Raster angeordnet, d.h. die Mittenabstände der Pressenstufen sind untereinander gleich.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, bei Transferpressen oder ähnlichen Pressenanlagen eine Möglichkeit der flexibleren Gestaltung unter Beibehaltung des einheitlichen Transfers zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird mit der Pressenanlage nach Anspruch 1 gelöst:
    • Die erfindungsgemäße Pressenanlage weist zumindest eine Presse mit wenigstens einer Pressenstufe und zumindest eine Mehrstationenpresse mit zwei oder auch mehreren Pressenstufen auf. Die Presse und die Mehrstationenpresse können Teile einer Transferpresse wie auch einer sonstigen Pressenanlage sein. Zwischen der Presse und der Mehrstationenpresse ist ein Abstand vorgesehen, der ein nicht ganzzahliges Vielfaches des Pressenstufenabstands ist. Als Abstand wird dabei jeweils der Werkzeugmittenabstand verstanden. Zum Ausgleich dieses Abstandsunterschieds ist zwischen der Presse und der Mehrstationenpresse eine Ablagestufe angeordnet, die in Transferrichtung gesteuert verfahrbar ist. Der Verfahrweg der Ablagestufe addiert oder subtrahiert sich zu der Länge der anschließenden Transferschritte und ergibt somit genau den Pressenstufenabstand zwischen Presse und Mehrstationenpresse.
  • Die Transfereinrichtung ist vorzugsweise so eingerichtet, dass ihr Transferschritt über die gesamte Länge der Transfereinrichtung einheitlich ist und mit dem Pressenstufenabstand der Mehrstationenpresse übereinstimmt.
  • Vorzugsweise sind auch die Greifermittel der Transfereinrichtung in Abständen gehalten, die mit dem Pressenstufenabstand übereinstimmen. Die Greifermittel führen vorzugsweise eine zueinander synchrone Bewegung aus. Im einfachsten Falle führen sie eine gleiche Bewegung aus. Beispielsweise können die Greifermittel Saugerbrücken sein, die an Transferstangen befestigt sind. Der Antrieb der Transfereinrichtung erfolgt vorzugsweise über NC-gesteuerte Servomotoren und zwar sowohl in horizontaler Transferrichtung als auch in vertikaler Hebe- und Senkrichtung. Durch Überlagerung der Bewegung in Transferrichtung und in Vertikalrichtung werden die gewünschten Transferkurven erzielt, bei deren Durchlauf ein Blechteil aus einem Werkzeug heraus gehoben zu dem nächsten Werkzeug transportiert und in diesem abgelegt wird.
  • Mit dieser Transferbewegung kann das Werkstück bzw. Blechteil auch auf der Ablagestufe abgelegt werden, die das Blechteil dann von einer ersten Position zu einer zweiten Position in Transferrichtung verfährt, aus der es dann von dem nächsten Greifermittel der Transfereinrichtung abgeholt werden kann, um dem nächsten Werkzeug zugeführt zu werden. Der Verfahrhub der Ablagestufe wird vorzugsweise während des Arbeitshubs der Presse und Mehrstationenpresse durchgeführt. Die Bewegung der Ablagestufe ist vorzugsweise eine reine Linearbewegung. Die Bewegung wird auf die Bewegung der Greifermittel der Transfereinrichtung synchronisiert.
  • Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen ergeben sich aus der Zeichnung oder der Beschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt:
    • Figur 1 eine Mehrstationentransferpresse mit uneinheitlichen Pressenstufenabständen, in schematisierter Seitenansicht,
  • In Figur 1 ist eine Transferpresse 1 veranschaulicht, die eine Presse 2 in Form einer Ziehpresse und eine Mehrstationenpresse 3 umfasst. Die Presse 2 und die Mehrstationenpresse 3 haben im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein gemeinsames Pressengestell, zu dem ein Pressentisch 4, Pressenständer 5, 6, 7 und ein Kopfstück 8 gehören. Die Pressenständer 5, 6, 7 verbinden den Pressentisch 4 mit dem Kopfstück 8 und tragen dieses. In oder an dem Kopfstück 8 ist ein nicht weiter veranschaulichter Antrieb für einen Stößel 9 der Presse 2 sowie ein Stößel 10 der Mehrstationenpresse 3 angeordnet. Die Stößel 9, 10 sind vertikal verschiebbar geführt. Sie führen aufeinander abgestimmte synchrone Bewegungen aus.
  • Auf dem Pressentisch 4 oder einem entsprechenden anderen unteren Abschnitt des Pressengestells sind Schiebetische 11, 12 gelagert, die jeweils unterhalb der Stößel 9, 10 angeordnet sind. In der Presse 2 ist ein Werkzeug angeordnet, dessen oberer Werkzeugteil 13 mit dem Stößel 9 verbunden ist und dessen unterer Werkzeugteil 14 auf dem Schiebetisch 11 ruht.
  • Der Stößel 10 der Mehrstationenpresse 3 trägt zwei oder mehrere, im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier, obere Werkzeugteile 15, 16, 17, 18. Der Schiebetisch 12 trägt entsprechend darunter angeordnete untere Werkzeugteile 19, 20, 21, 22.
  • Die Werkzeugteile 13 bis 22 legen jeweils Pressenstufen fest und zwar eine erste Pressenstufe 23 für die Presse 2 und nachfolgende Pressenstufen 24, 25, 26, 27 für die Mehrstationenpresse 3. Die Mitten der Pressenstufen 23 bis 27 sind in Figur 1 jeweils durch strichpunktierte Vertikallinien veranschaulicht.
  • Die Pressenstufen 24 bis 27 der Mehrstationenpresse 3 stehen in einem einheitlichen Pressenstufenabstand a zueinander. Die Pressenstufe 23 der Presse 2 und die nächstfolgende Pressenstufe 24 der Mehrstationenpresse 3 stehen jedoch in einem Abstand b zueinander, der weder mit dem Pressenstufenabstand a übereinstimmt noch das Doppelte oder Dreifache oder allgemein gesprochen ein ganzzahliges Vielfaches von diesem ist.
  • Zu der Transferpresse 1 gehört eine Transfereinrichtung 28, die beispielsweise zwei sich längs und horizontal über alle Pressenstufen 23 bis 27 hinweg erstreckende Transferschienen 29 aufweist. Die Transferschienen 29 sind beispielsweise parallel zueinander vor und hinter den Werkzeugen angeordnet. Sie können Laufwagen tragen, die untereinander durch Saugerbrücken verbunden sind. Von den Saugerbrücken stehen Sauger 30 bis 36 ab, die von oben her Blechteile fassen und halten können. Die Sauger 30 bis 36 bilden Greifermittel, die, wie aus Figur 1 ersichtlich, soweit sie den Pressenstufen 24 bis 27 zugeordnet sind, in einheitlichen Abständen zueinander angeordnet sind. Diese Abstände stimmen mit dem Pressenstufenabstand a überein. Die Greifermittel 31, 32, die in der Lücke zwischen den Pressenstufen 23, 24 stehen, sind jedoch in einem vergrößerten Abstand b-a (Pressenstufenabstand minus Abstand) zueinander angeordnet.
  • Zwischen der Presse 2 und der Mehrstationenpresse 3 ist eine Ablagestufe 37 angeordnet, die eine Aufnahme 38 für die Werkstücke aufweist. Die Aufnahme kann entsprechende Trägerelemente umfassen, die dem Profil des aufzunehmenden Werkstücks (Blechteils) angepasst sind, so dass dieses sicher auf der Aufnahme 38 abgelegt werden kann.
  • Zu der Ablagestufe 37 gehört eine in Figur 1 nur symbolisch angedeutete Antriebseinrichtung 39, mit der die Aufnahme 38 in Transferrichtung T verfahren werden kann. Der Verfahrweg beträgt mindestens b-2a.
  • Die insoweit beschriebene Transferpresse 1 arbeitet wie folgt:
    • In der Transferpresse 1 nach Figur 1 bewegen sich die Stößel 9 und 10 der Presse 2 und der Mehrstationenpresse 3 synchron auf und ab. Jeweils bei geöffneten Werkzeugen, d.h. wenn die Stößel 9, 10 sich in einem oberen Teil ihrer Bewegungskurve befinden, fahren die Greifermittel 31 bis 36 in die entgegen der Transferrichtung liegenden geöffneten Werkzeuge ein (d.h. in Figur 1 nach rechts), nehmen dort die Werkstücke auf und führen sie in einem flachen Bogen zu dem Werkzeug der nächstfolgenden Pressenstufe und legen sie dort ab, um danach wieder in Ruheposition zurückzukehren. Im einzelnen läuft der Sauger 31 in das Werkzeug der Pressenstufe 23. Der Sauger 33 läuft in das Werkzeug der Pressenstufe 24. Der Sauger 34 läuft in das Werkzeug der Pressenstufe 25 und so weiter.
  • Während beim Transferprozess der Sauger 33 das Werkstück aus der Pressenstufe 24 mit einem Transferschritt S, der dem Pressenstufenabstand a entspricht, in das Werkzeug der Pressenstufe 25 schafft, arbeiten die Sauger 31, 32 mit der Ablagestufe 37 zusammen. Auch diese Sauger durchlaufen aber den einheitlichen Transferschritt S, der für alle Sauger gilt.
  • Um das Werkstück von dem Sauger 31 zu übernehmen, fährt die Aufnahme 38 zunächst in die in Figur 1 veranschaulichte Position. In dieser befindet sie sich im Abstand a zur Mitte der Pressenstufe 23. Wenn der Sauger 31 nun seinen Transferschritt mit der Weite S durchläuft legt er das Werkstück auf der Aufnahme 38 ab. Die Sauger 30 bis 36 laufen nun in die veranschaulichten Positionen zurück, wonach die Werkzeuge der Pressenstufen 23 bis 27 schließen. Dabei werden die Werkstücke wie gewünscht umgeformt. Zugleich bewegt sich die Auflage 38 in Transferrichtung in die in Figur 1 gestrichelt dargestellte Position, in der ihre Mitte im Abstand a zu der nächstfolgenden Pressenstufe 24 steht. Wenn die Werkzeuge wieder öffnen, wird nun wiederum die Transfereinrichtung 28 aktiv. Dazu fahren alle Sauger 30 bis 36 in Figur 1 nach links, so dass der Sauger 32 das Werkstück von der in gestrichelter Position stehenden Auflage 38 abholen und in die Pressenstufe 24 einführen kann. Sobald das Werkstück abgenommen ist fährt die Auflage 38 in die in Figur 1 eingetragene linke Position, um das von dem Sauger 31 herangebrachte Blechteil abzunehmen. Dieses Spiel wiederholt sich dann fortwährend.
  • Wie ersichtlich ermöglicht es das erfindungsgemäße Konzept der aktiv bewegten Zwischenablage einen vorhandenen unterschiedlichen Stationsabstand bzw. Pressenstufenabstand auszugleichen. Dazu wird im Bereich zwischen den Pressenstößeln 9, 10 und zwischen Pressenständern 6 eine aktive Zwischenablage 37 vorgesehen. Die Transfereinrichtung 28 transportiert das Blechteil von der letzten Umformstation 23 des ersten Pressenstößels 9 auf die Zwischenablage 37. Die aktive Zwischenablage transportiert das Teil in Durchlaufrichtung soweit, dass es von der Transfereinrichtung 28 in die erste Umformstation 24 des nächsten Pressenstößels 10 gelegt werden kann. Die aktive Zwischenablage 37 führt mit dem Werkstück einen programmierbaren Weg in Durchlaufrichtung aus und ermöglicht die Anwendung konstanter und gleicher Transferschritte S bei unterschiedlichen Pressenstufenabständen, die kein ganzzahliges Vielfaches des Transferschritts S sind.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Transferpresse
    2
    Presse
    3
    Mehrstationenpresse
    4
    Pressentisch
    5, 6, 7
    Pressenständer
    8
    Kopfstück
    9
    Stößel
    10
    Stößel
    11, 12
    Schiebetische
    13 - 22
    Werkzeugteile
    23 - 27
    Pressenstufen
    a
    Pressenstufenabstand
    b
    Abstand
    28
    Transfereinrichtung
    29
    Transferschienen
    30 - 36
    Sauger
    37
    Ablagestufe
    38
    Aufnahme
    39
    Antriebseinrichtung
    T
    Transferrichtung

Claims (11)

  1. Pressenanlage (1), insbesondere für Karosserieteile
    mit zumindest einer Presse (2), die wenigstens eine Pressenstufe (23) aufweist,
    mit zumindest einer Mehrstationenpresse (3), die zumindest zwei Pressenstufen (24, 25) aufweist, die in einem vorgegebenen Pressenstufenabstand (a) zueinander angeordnet sind,
    wobei die Pressenstufe (23) der Presse (2) von der nachfolgenden Pressenstufe (24) der Mehrstationenpresse (3) in einem Abstand (b) angeordnet ist, der ein nichtganzzahliges Vielfaches des Pressenstufenabstands (a) ist,
    mit einer Transfereinrichtung (28), die sich durch die Pressenstufen (23 - 27) der Presse (2) und der Mehrstationenpresse (3) entlang einer Transferrichtung (T) erstreckt und die Werkstückgreifermittel (30 - 36) zur Ausführung übereinstimmender Transferschritte (S) aufweist, wobei
    zwischen der Presse (2) und der Mehrstationenpresse (3) eine Ablagestufe (37) angeordnet ist, die in Transferrichtung (T) gesteuert verfahrbar ist, um eine Abweichung zwischen dem Abstand (b) und den Transferschritten (S) der Transfereinrichtung (28) auszugleichen.
  2. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferschritt mit dem Pressenstufenabstand (a) übereinstimmt.
  3. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifermittel () an der Transfereinrichtung (T) in Abständen gehalten sind, die mit dem Pressenstufenabstand (a) übereinstimmen.
  4. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifermittel zwischen der Presse (2) und der Mehrstationenpresse (3) einen Abstand (b) zueinander aufweisen, der von dem einheitlichen Abstand (a) abweicht, in dem die Greifermittel (32 - 36) der Mehrstationenpresse (3) zueinander angeordnet sind.
  5. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifermittel (30-36) der Transfereinrichtung (28) eine synchrone Bewegung ausführen.
  6. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Greifermittel (30 - 36) der Transfereinrichtung (28) die gleiche Bewegung ausführen.
  7. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinrichtung (28) Führungsschienen (29) aufweist, die sich sowohl durch die Presse (2) als auch durch die Mehrstationenpresse (3) erstrecken.
  8. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablagestufe (37) zwischen zwei Pressenständern (6) angeordnet ist.
  9. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablagestufe (37) Aufnahmemittel (38) aufweist, auf denen das Blechteil ablegbar ist und denen eine Antriebseinrichtung (39) zugeordnet ist.
  10. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (39) dem Aufnahmemittel (38) eine Linearbewegung erteilt.
  11. Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (39) mit der Bewegung der Transfereinrichtung (28) synchronisiert ist.
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