EP3074152B1

EP3074152B1 - Werkzeugrüstsystem für biegepresse

Info

Publication number: EP3074152B1
Application number: EP14828439.1A
Authority: EP
Inventors: Thomas Denkmeier
Original assignee: Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
Current assignee: Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2034-11-26
Also published as: US20170165734A1; AT514929B1; US10350661B2; EP3074152A1; AT514929A4; WO2015077810A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Fertigungsanlage mit einer Biegepresse, wie dies im Anspruch 1 angegeben ist.
Aus dem Stand der Technik sind mehrere verschiedene Vorrichtungen bekannt, die das automatische Rüsten von Biegewerkzeugen an einer Biegepresse ermöglichen. Meist wird ein Manipulationsroboter, oder die Hinteranschlageinheit zum Rüsten der Biegewerkzeuge an der Biegemaschine eingesetzt. Hierbei wird das Biegewerkzeug mittels des Manipulationsroboters oder der Hinteranschlageinheit aus dem Werkzeugspeicher entnommen und je nach Werkzeugaufnahmesystem in der Werkzeugaufnahme positioniert. Eine Möglichkeit besteht hierbei darin, dass das Biegewerkzeug entlang der Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme in diese eingeschoben wird und somit positioniert wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Biegewerkzeug von dem Manipulationsroboter oder der Hinteranschlageinheit direkt an seiner Endposition in einer senkrecht auf die Längsausrichtung stehenden Richtung eingesetzt wird, wobei hierbei im Biegewerkzeug ein Rastmechanismus zum Einsetzen des Werkzeuges vorhanden sein muss.
Diese Ausführungen besitzen den Nachteil, dass der Manipulationsroboter, beziehungsweise die Hinteranschlageinheit eine große Arbeitsreichweite aufweisen müssen, um die Biegewerkzeuge entlang der gesamten Längsausdehnung der Werkzeugaufnahme positionieren zu können. Dadurch werden der Manipulationsroboter beziehungsweise die Hinteranschlageinheit sehr komplex und sehr schwer. Weiters können die Biegewerkzeuge nur einzeln aus dem Werkzeugspeicher entnommen und in die Werkzeugaufnahme eingesetzt werden, was einen hohen Zeitaufwand mit sich zieht.
Weiters sind Vorrichtungen bekannt, in denen ein Biegewerkzeug von einer Manipulationsvorrichtung in den Werkzeugspeicher eingesetzt wird und anschließend mittels eines Spindeltriebes oder mittels einer Zahnstange in Längsrichtung des Werkzeugspeichers positioniert wird.
Diese Ausführungen besitzen den Nachteil, dass ein Spindeltrieb, beziehungsweise eine Zahnstange aufwendig herzustellen sind und somit teuer in der Anschaffung sind. Weiters müssen für eine derartige Antriebsmethode eigene Aufnahmekonstruktionen zur Aufnahme der Biegewerkzeuge eingesetzt werden, wodurch sich die Komplexität der Fertigungsanlage wieder erhöht.
Aus der JP S57 31422 A und der EP 0 894 550 A sind mittels einem Zugmittel in der Werkzeugaufnahme verschiebbare Biegewerkzeuge bekannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fertigungsanlage für das Freibiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken zu schaffen, welche eine verbesserte Vorrichtung zum Werkzeugrüsten aufweist.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Maßnahmen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist eine Fertigungsanlage, insbesondere für das Freibiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken ausgebildet. Die Fertigungsanlage umfasst eine Biegepresse, insbesondere Abkantpresse, mit einem Maschinengestell und Pressbalken sowie an den Pressbalken angeordneten bzw. ausgebildeten, schlitzartigen Werkzeugaufnahmen, Biegewerkzeuge in Form eines Biegestempels oder eines Biegegesenkes, einen Werkzeugspeicher für zumindest ein Biegewerkzeug, eine erste Manipulationsvorrichtung zum Verbringen des Biegewerkzeuges zwischen dem Werkzeugspeicher und den Werkzeugaufnahmen, sowie eine zweite Manipulationsvorrichtung zum Positionieren des Biegewerkzeuges in einer Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme, wobei die zweite Manipulationsvorrichtung ein über zumindest zwei Umlenkmittel geführtes Zugmittel umfasst, an welchem Zugmittel zumindest ein Mitnehmerelement angeordnet ist. Das Biegewerkzeug weist in einer zu einer Biegekante parallelen Richtung zumindest einen sich über die Länge des Biegewerkzeuges erstreckenden Schlitz zur Durchführung des zumindest einen Zugmittels auf, wobei der zumindest eine Schlitz weiters dermaßen dimensioniert ist, dass das zumindest eine Mitnehmerelement nicht durch den Schlitz durchführbar ist.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung liegt darin, dass eine derartig ausgestaltete, zweite Manipulationsvorrichtung zum Positionieren der Biegewerkzeuge, aus wenigen, einfach aufgebauten Einzelteilen bestehen kann. Dadurch kann die Manipulationsvorrichtung nicht nur möglichst robust und trotzdem in Leichtbau, sondern kann auch kostengünstig hergestellt werden. Weiters ist eine derartig aufgebaute Manipulationsvorrichtung nicht sehr wartungsintensiv. Außerdem kann durch den einfachen Aufbau eine übermäßige Fehleranfälligkeit der Manipulationsvorrichtung hintangehalten werden. Vorteilhaft ist die Ausprägung, nach welcher das Zugmittel in einem Schlitz des Biegewerkzeuges geführt wird, da somit das Zugmittel vor Umgebungseinflüssen geschützt werden kann, wodurch eine Beschädigung des Zugmittels hintangehalten werden kann. Weiters ist die Kombination einer Manipulationsvorrichtung zum Einlegen der Biegewerkzeuge mit einer Manipulationsvorrichtung zum Positionieren der Biegewerkzeuge sehr vorteilhaft, da dadurch die Rüstzeiten stark vermindert werden können.
Weiters kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine Zugmittel als Seil ausgebildet ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass ein Zugmittel, welches z.B. in Form eines Stahlseiles ausgebildet ist, besonders robust und widerstandsfähig ist. Weiters ist ein in Form eines Seiles ausgebildetes Zugmittel sehr verschleißarm und kann bei relativ geringen abmaßen hohe Kräfte aufnehmen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein Seil leicht umgelenkt werden kann, und dabei eine Umlenkrolle keine komplizierte Geometrie aufweisen muss.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn das zumindest eine Mitnehmerelement das Zugmittel umgreift, und eine im Wesentlichen rotationssymmetrische Grundform aufweist. Vorteilhaft ist hierbei, dass ein Mitnehmerelement mit im Wesentlichem rotationssymmetrischer Grundform nicht in einer bestimmten Winkelstellung am Zugmittel angebracht sein muss. Weiters hat bei einem Mitnehmerelement mit rotationssymmetrischer Grundform eine Verdrehung des Zugmittels während des Betriebes keinen negativen Einfluss auf die Funktionalität der Manipulationsvorrichtung. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung eines Seiles als Zugmittel, da ein Seil gegen Verdrehung um seine Längsachse nicht sehr stabil ist. Dies ist besonders bei einem endlosen und um zwei Umlenkmittel geführten Seil der Fall. Ein derartiges Mitnehmerelement, welches das Zugmittel umgreift, kann einerseits zentrisch am Zugmittel angeordnet sein. Weiters kann ein derartiges Mittnehmerelement mit einem einfachen Befestigungssystem ausgestattet werden, sodass es einfach am Zugmittel angebracht werden kann.
Weiters kann vorgesehen sein, dass sich der Arbeitsbereich des zumindest einen Zugmittels im Wesentlichen über die Gesamtlänge der Werkzeugaufnahme erstreckt. Vorteilhaft ist hierbei, dass somit die Biegewerkzeuge auf der Gesamtlänge der Werkzeugaufnahme positioniert werden können. Hierbei ist es durchaus möglich, dass der Arbeitsbereich an der Seite der Maschine, an welcher der Werkzeugspeicher angeschlossen ist, etwas verkürzt ist.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die zweite Manipulationsvorrichtung so positioniert ist, dass zumindest ein Teilabschnitt des zumindest einen Zugmittels innerhalb des lichten Querschnitts der schlitzartigen Werkzeugaufnahme verlaufend angeordnet ist, sodass es mit dem Biegewerkzeug in Eingriff bringbar ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass dadurch das Zugmittel vor Umgebungseinflüssen gut geschützt ist. Weiters kann dadurch erreicht werden, dass der Platzbedarf der zweiten Manipulationsvorrichtung gering gehalten werden kann. Dies resultiert daraus, dass die wesentlichen Baugruppen der zweiten Manipulationsvorrichtung innerhalb der Werkzeugaufnahme angeordnet werden können. Somit wird die Anzahl der aus der Werkzeugaufnahme vorstehenden Teile möglichst gering gehalten.
Weiters kann es vorteilhaft sein, dass zum Rüsten der Biegewerkzeuge ein erstes Zugmittel vorgesehen ist, durch welches die Biegewerkzeuge in einer ersten Richtung der Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme positionierbar sind, und dass ein zweites Zugmittel vorgesehen ist, durch welches die Biegewerkzeuge in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung positionierbar sind. Hierdurch können die einzelnen Biegewerkzeuge einfach und schnell positioniert werden. Dies wird dadurch erreicht, dass je ein an einem Zugmittel angebrachtes Mitnehmerelement an einer Seite der Biegepresse, insbesondere der Werkzeugaufnahme positioniert werden kann. Somit können die Biegewerkzeuge wahlweise in die erste Richtung, oder in die zweite Richtung verschoben werden, ohne dass ein Mitnehmerelement auf die zweite Seite der Biegewerkzeuge verschoben werden muss. Weiters kann dadurch erreicht werden, dass die Biegewerkzeuge beispielsweise zusammengerückt werden können, um spalte zwischen den einzelnen Biegewerkzeugen reduzieren zu können.
In einer speziellen Ausführung kann vorgesehen sein, dass die zweite Manipulationsvorrichtung zumindest zwei mit einer Antriebseinheit verbundene Seiltrommeln umfasst, zwischen welchen das zumindest eine seilförmige Zugmittel gespannt ist, und auf welche Seiltrommeln das zumindest eine seilförmige Zugmittel wechselweise aufwickelbar ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch die Verwendung von zwei angetriebenen Seiltrommeln, auf denen das seilförmige Zugmittel wechselweise aufgewickelt wird, kein endloses Zugmittel benötigt wird.
Somit kann der benötigte Bauraum möglichst gering gehalten werden. Weiters ist somit keine Spannvorrichtung notwendig, in der ein endlos umlaufendes Seil gespannt werden muss.
Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die zweite Manipulationsvorrichtung zumindest eine Antriebseinheit umfasst welche mit einem Umlenkmittel bewegungsgekoppelt ist, mittels welcher Antriebseinheit das Zugmittel bewegbar und positionierbar ist, wobei das Zugmittel als umlaufendes Endloszugmittel ausgebildet ist. Hierbei ist von Vorteil, dass im Gegensatz zu der Ausführung mit wechselweiser Aufwicklung des Zugmittels auf zwei Seiltrommeln, nur eine angetriebene Umlenkeinheit benötigt wird. Somit kann eine derartig aufgebaute Manipulationsvorrichtung wesentlich kostengünstiger gestaltet werden, als eine Manipulationsvorrichtung mit zwei angetriebenen Umlenkmitteln.
In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Umlenkeinheit als Umlenkrolle ausgebildet ist. Die Ausbildung der Umlenkeinheit als Umlenkrolle bringt den Vorteil mit sich, dass eine Umlenkrolle einfach gefertigt werden kann. Dadurch ist diese wenig fehleranfällig und kostengünstig in der Herstellung. Weiters ist eine Umlenkrolle sehr verschleißarm, wodurch auch die Wartungskosten niedrig gehalten werden können. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass zumindest ein Umlenkmittel quer zur Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme verschiebbar ist, wodurch das an einem Teilabschnitt des Zugmittels befestigte Mitnehmerelement mit dem Biegewerkzeug in Eingriff bringbar ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch diese Maßnahme erreicht werden kann, dass das auf dem Zugmittel angebrachte Mitnehmerelement, welches normalerweise mit dem Biegewerkzeug dermaßen in eingriff steht, dass das Biegewerkzeug durch das Zugmittel verschoben werden kann, dermaßen in vertikaler Richtung bewegt werden kann, dass es nicht mehr mit dem Biegewerkzeug in Wirkeingriff steht. Dadurch kann das Mitnehmerelement an der gegenüberliegenden Seite des Biegewerkzeuges oder der Biegewerkzeuge positioniert werden, wodurch die Biegewerkzeuge mit nur einem Mitnehmerelement wahlweise in die erste Richtung oder in die zweite Richtung entlang der Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme verschoben werden können.
Entsprechend einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass zwischen den Umlenkmitteln ein quer zur Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme verschiebbares und auf den Teilabschnitt einwirkendes Führungselement ausgebildet ist, wodurch das an dem Teilabschnitt des Zugmittels befestigte Mitnehmerelement mit dem Biegewerkzeug in Eingriff bringbar ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch eine derartige Maßnahme die Umlenkmittel nicht quer zur Längsausrichtung der Werkzeugaufnahme verschoben werden müssen, da das Zugmittel bzw. das Mitnehmerelement durch das Führungselement mit einem Biegewerkzeug in Wirkeingriff gebracht werden kann.
Weiters kann es vorteilhaft sein, dass zumindest ein Umlenkmittel vom Zugmittel mehrfach umschlungen ist. Dies kann bei jenem Umlenkmittel erforderlich sein, welches als Antrieb für das Zugmittel dient. Besonders wenn an einem Zugmittel, welches als Seil ausgebildet ist, hohe Kräfte aufgenommen werden sollen kann eine Mehrfachumschlingung vorteilhaft sein, um eine ausreichende Reibkraft aufbringen zu können.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

Fig. 1: eine Vorderansicht einer Fertigungsanlage mit einer Biegepresse;
Fig. 2: eine Vorderansicht, sowie einer zugehörigen Draufsicht einer Biegepresse mit zwei Manipulationsvorrichtungen;
Fig. 3: eine perspektivische Ansicht eines als Seil ausgebildetes Zugmittel mit einem Mitnehmerelement;
Fig. 4: eine perspektivische Ansicht eines als Zahnriemen ausgebildetes Zugmittel mit einem Mitnehmerelement;
Fig. 5: eine perspektivische Ansicht eines als Kette ausgebildetes Zugmittel mit einem Mitnehmerelement;
Fig. 6: ein Biegewerkzeug mit Schlitz und ein drin durchgeführtes Zugmittel mit Mitnehmerelement;
Fig. 7: ein Schnitt durch ein Biegewerkzeug, im speziellen durch den Werkzeugklemmabschnitt und ein drin durchgeführtes Zugmittel mit Mitnehmerelement;
Fig. 8: eine Vorderansicht, sowie einer zugehörigen Draufsicht einer Biegepresse mit zwei Manipulationsvorrichtungen, wobei eine zweite Manipulationsvorrichtung bis in den Werkzeugspeicher verlängert ist;
Fig. 9: eine Werkzeugsammelvorrichtung mit darin aufgenommenen Biegewerkzeugen;
Fig. 10: eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsmöglichkeit von Umlenkmitteln der zweiten Manipulationsvorrichtung, in Form von Spindeln;
Fig. 11: eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsmöglichkeit von Umlenkmitteln der zweiten Manipulationsvorrichtung, in Form von Seiltrommeln;
Fig. 12: eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsmöglichkeit der zweiten Manipulationsvorrichtung mit einem Führungselement.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
In den Fig. 1 bis 12 ist eine Fertigungsanlage 1 für das Freibiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken 2, sowie Ausführungsvarianten dieser in schematisch vereinfachter Darstellung gezeigt.
Die Fertigungsanlage 1 umfasst eine Biegepresse 3, insbesondere eine Abkantpresse, zur Herstellung der Werkstücke 2 bzw. Werkteile zwischen relativ zueinander verstellbaren Biegewerkzeugen 4, wie Biegestempel 5 und Biegegesenk 6. Der Biegestempel 5 kann dabei auch als Oberwerkzeug und das Biegegesenk 6 auch als Unterwerkzeug bezeichnet werden.
Ein Maschinengestell 7 der Biegepresse 3 umfasst beispielsweise eine Bodenplatte 8, auf der vertikal aufragend, zueinander in Querrichtung beabstandet und parallel zueinander ausgerichtete Seitenwangen 9, 10 angeordnet sein können. Diese sind bevorzugt durch einen massiven, beispielsweise aus einem Blechformteil gebildeten Querverband 11 an ihren von der Bodenplatte 8 distanzierten Endbereichen miteinander verbunden.
Die Seitenwangen 9, 10 können zur Bildung eines Freiraumes für das Umformen des Werkstücks 2 etwa C - förmig ausgebildet sein, wobei an Frontstirnflächen 12 von bodennahen Schenkeln der Seitenwangen 9, 10 ein feststehender, insbesondere auf der Bodenplatte 8 aufstehender, Pressbalken 13 befestigt sein kann. Dieser Pressbalken 13 kann auch als Tischbalken bezeichnet werden. An von der Bodenplatte 8 entfernten Schenkeln von Frontstirnflächen 14 kann in Linearführungen 15 ein zu dem den Tischbalken bildenden Pressbalken 13 ein relativ verstellbarer weiterer Pressbalken 16, insbesondere ein Druckbalken, geführt gelagert sein. Auf einander gegenüberliegenden, parallel zueinander verlaufenden Stirnflächen 17, 18 der beiden Pressbalken 13, 16 können Werkzeugaufnahmen 19, 20 zur Bestückung mit den Biegewerkzeugen 4 angeordnet bzw. ausgebildet sein.
Die gezeigte Biegepresse 3 weist als Antriebsanordnung 21 für den verstellbaren Pressbalken 16, nämlich den Druckbalken, zumindest ein, hier zwei Antriebsmittel 22 auf, die z.B. mit elektrischer Energie aus einem Energienetz 23 angespeist sind und zusätzlich noch mit einer Steuervorrichtung 24 leitungsverbunden sein können. Über ein mit der Steuervorrichtung 24 leitungsverbundenes Eingabeterminal 25 wird beispielsweise der Betrieb der Biegepresse 3 gesteuert.
Bei den Antriebsmitteln 22 kann es sich z.B. um elektromotorische Spindeltriebe 26 handeln, wie sie allgemein bekannt sind, von denen Stellmittel 27 für eine reversible Stellbewegung des durch den Druckbalken gebildeten oberen Pressbalkens 16 mit diesem, zum Beispiel antriebsverbunden sind. Unabhängig davon wäre es aber auch noch möglich, das oder die Antriebsmittel 22 durch hydraulisch und/oder pneumatisch betätigbare Stellmittel zu bilden. Dabei können Zylinder-Kolbenanordnungen Anwendung finden. Es wären aber auch andere Antriebsmittel, wie z.B. Exzenterantriebe, Kniehebelantriebe, Zahnstangenantriebe usw. denkbar.
Sämtliche obig genannte Ausführungsmerkmale bzw. Einzelmerkmale der Figurenbeschreibung sind genannt, um eine Exemplarische Fertigungsanlage 1 bzw. Biegepresse 3 zu beschreiben, auf die im erfindungswesentlichen, folgenden Teil der Figurenbeschreibung Bezug genommen werden kann. Sämtliche beschriebenen Einzelmerkmale sind daher für die erfindungsgemäße Ausbildung nicht zwingend erforderlich und können weggelassen, oder durch andere Merkmale ersetzt werden, um eine funktionsfähige Biegepresse 3 zu erhalten.
Auf weitere für den Betrieb einer derartigen Biegepresse 3 erforderliche Details, wie beispielsweise Sicherheitseinrichtungen, Anschlagsanordnungen, Kontroll- und Messeinrichtungen wird in der gegenständlichen Beschreibung zur Vermeidung einer unnötigen Länge der Beschreibung verzichtet.
Weiters kann die Fertigungsanlage 1 auch noch einen hier nicht näher dargestellten Manipulator umfassen, welcher von einem Vorratsstapel von zu verformenden bzw. abzukantenden Blechen zumindest ein Stück davon entnimmt und in den Arbeitsbereich bzw. die Bedienseite der Biegepresse 3 verbringt.
Weiters ist hier noch vereinfacht dargestellt, dass die Biegewerkzeuge 4, insbesondere der Biegestempel 5 und/oder das Biegegesenk 6, zum Manipulieren desselben jeweils eigene Ausnehmungen 28, 29 aufweisen können. Unter Manipulieren des Biegewerkzeuges 4 wird hier verstanden, dass dieses bzw. deren Biegestempel 5 und/oder Biegegesenk 6 automatisiert mittels einer ersten Manipulationsvorrichtung 30 von einem in der Fig. 2 vereinfacht dargestellten Werkzeugspeicher 31 entnommen und automatisch zu einer Einsetzposition 32 der Werkzeugaufnahmen 19, 20 der Pressbalken 13, 16 verbracht und dort eingesetzt sowie geklemmt gehaltert wird. Dabei kann auch von einem Werkzeug-Wechselsystem gesprochen werden, mit welchem die Tauschvorgänge mit den dazu notwendigen Anlagenteilen durchgeführt werden können.
Diese erste Manipulationsvorrichtung 30 kann in Form eines Manipulators ausgeführt sein, welcher beispielsweise für das Werkstückhandling eingesetzt wird. Weiters ist es möglich dass die Manipulationsvorrichtung 30 beispielsweise durch eine Hinteranschlageinheit gebildet wird, welche dazu ausgebildet ist, um auch Manipulationstätigkeiten zu übernehmen. Neben diesen und weiteren möglichen Ausführungsvarianten ist es auch möglich, dass als Manipulationsvorrichtung 30 ein eigens für den Zweck des Handlings von Biegewerkzeugen ausgebildeter Manipulator eingesetzt wird.
Die in den Fig. 2 bis 12 beschriebene Ausführung einer Vorrichtung zum Rüsten von Biegewerkzeugen ist für den Einsatzzweck an einer unteren Werkzeugaufnahme 19 erklärt und dargestellt. Analog zur hier ausgeführten Beschreibung kann auch eine obere Werkzeugaufnahme 20 auf die gleiche Art mit Biegewerkzeugen 4 gerüstet werden. Der kürze halber wird jedoch auf eine genaue Beschreibung, bzw. auf eine zeichnerische Darstellung einer derartigen oberen Werkzeugaufnahme 20 verzichtet.
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung die Vorderansicht einer Biegepresse 3, insbesondere des ersten Pressbalkens 13 bzw. der ersten Werkzeugaufnahme 19. Hierbei ist gut ersichtlich, dass neben einer ersten Manipulationsvorrichtung 30 in der Fertigungsanlage 1 auch eine zweite Manipulationsvorrichtung 33 angeordnet ist, welche dazu ausgebildet ist, um die Biegewerkzeuge 4 von der Einsetzposition 32 in ihre endgültige Position entlang der Längsausrichtung 34 in der Werkzeugaufnahme 19 zu verbringen.
Hierzu umfasst die Manipulationsvorrichtung 33 zumindest ein über zwei Umlenkmittel 35, 36 geführtes Zugmittel 37 an welchem zumindest ein Mitnehmerelement 38 angeordnet ist.
Zum besseren Verständnis des Aufbaues einer derartigen Manipulationsvorrichtung 33 zeigen die Fig. 3 bis 5 verschiedene Ausführungsmöglichkeiten für Zugmittel 37 sowie für Mitnehmerelemente 38.
Wie in Fig. 3 dargestellt, kann das Zugmittel 37 beispielsweise als Seil 39 ausgeführt werden. Ein derartiges Seil 39 kann in Form eines gängigen Stahlseiles oder Kunststoffseiles ausgeführt werden. Der Durchmesser 40 des Seiles 39 ist von der aufzubringenden Zugkraft abhängig und beträgt vorzugsweise zwischen 1 mm und 5 mm.
Weiters ist es auch möglich, dass das Zugmittel 37, wie etwa in Fig. 4 dargestellt, als Zahnriemen bzw. als Keilriemen oder Flachriemen ausgeführt ist.
In wieder einer anderen Variante ist es möglich, dass das Zugmittel 37, wie in Fig. 5 dargestellt, als Kette ausgeführt ist.
Die vielfältigen Ausgestaltungsmöglichkeiten eines derartigen Zugmittels 37 sind jedoch nicht auf die ausgeführten Beispiele beschränkt. Es ist auch denkbar, dass weitere, nicht dargestellte, Zugmittelformen als Zugmittel 37 in der Manipulationsvorrichtung 33 eingesetzt werden.
Gleich wie das Zugmittel 37 ist auch das Mitnehmerelement 38 in verschiedensten Ausführungsformen gestaltbar, wobei die in Fig. 3 bis Fig. 5 dargestellten Ausführungsformen einen kleinen Ausschnitt der möglichen Gestaltungsmöglichkeit zeigen.
Das in Fig. 3 exemplarisch dargestellte Mitnehmerelement 38 kann beispielsweise als zylindrisches Element ausgeführt werden, welches am Zugmittel 37 befestigt ist. Dieses als zylindrisches Element ausgeführte Mitnehmerelement 38 weist einen größeren Durchmesser 41 auf als der Seildurchmesser 40. Zur Befestigung des Mitnehmerelementes 38 am Zugmittel 37 können mehrere verschiedene Befestigungsarten vorgesehen sein. Beispielsweise ist es denkbar, dass das Mitnehmerelement 38 eine durch die Mittelachse des zylindrischen Elementes verlaufende Trennebene 42 aufweist, durch welche das Mitnehmerelement 38 in zwei Hälften geteilt ist. Dadurch kann das Mitnehmerelement 38 leicht am Zugmittel 37 angebracht und mittels Befestigungsmittel 43 befestigt werden. Weiters ist es auch denkbar, dass die beiden durch die Trennebene 42 entstandenen Hälften des Mitnehmerelementes 38 beispielsweise durch eine stoffschlüssige Verbindung wie etwa eine Klebeverbindung, Lötverbindung oder Schweißverbindung zueinander befestigt bzw. zum Zugmittel 37 befestigt werden.
Wie in Fig. 4 dargestellt, kann das Mitnehmerelement 38 auch als Flacherzeugnis ausgebildet sein, welches mittels eines Befestigungsmittels 43 am Zugmittel 37, etwa einem Zahnriemen, befestigt sein kann. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das Mitnehmerelement 38 entweder direkt mit dem Zugmittel 37 verschraubt wird, oder dass beispielsweise ein Gegenhalterelement ausgeführt wird, mittels welchem das Mitnehmerelement 38 verschraubt wird und somit das Zugmittel 37 geklemmt wird.
Wie in Fig. 5 dargestellt, ist es auch möglich, dass das Mitnehmerelement 38 direkt am Zugmittel 37 befestigt ist und etwa als einfache vorstehende Lasche ausgeführt ist. Weiters ist es auch denkbar, dass das Mitnehmerelement 38 beispielsweise als Kettenglied ausgebildet ist und somit Teil der in Fig. 5 dargestellten Kette ist. Auch die Ausführungsformen bzw. Befestigungsformen des Mitnehmerelementes 38 am Zugmittel 37 sind nicht durch die Ausführungsbeispiele in Fig. 3 bis Fig. 5 begrenzt, sondern vielmehr ist denkbar, dass auch weitere Arten von Mitnehmerelementen 38 bzw. von Befestigungsmittel 43 eingesetzt werden.
Die soeben beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten von verschiedenen Zugmitteln 37 bzw. Mitnehmerelementen 38 können in der in Fig. 2 dargestellten Manipulationsvorrichtung 33 eingesetzt werden.
Nach diesem Einschub zur möglichen Ausgestaltung von verschiedenen Zugmitteln 37 bzw. Mitnehmerelementen 38 werden anhand der Fig. 2 die Möglichkeiten für die Ausgestaltung der Manipulationsvorrichtung 33 weiter beschrieben.
Eine Ausführungsmöglichkeit besteht darin, dass, wie in Fig. 2 dargestellt, das Zugmittel 37 über zwei Umlenkmittel 35, 36 geführt wird, wobei die Umlenkmittel 35, 36 als Umlenkrollen 44 ausgebildet sind und das Zugmittel 37 als umlaufendes Endloszugmittel ausgebildet ist. Hierbei kann vorgesehen sein, dass eines der Umlenkmittel 35, 36 mit einem Antrieb 45 bewegungsgekoppelt ist, sodass das Zugmittel 37 um die beiden Umlenkmittel 35, 36 umlaufend, und damit das mit dem Zugmittel 37 gekoppelte Mitnehmerelement 38 entlang der Längsausrichtung 34 der Werkzeugaufnahme 19 bewegt werden kann.
Um nun Biegewerkzeuge 4 mit einer derartig ausgeführten Manipulationsvorrichtung 33 positionieren bzw. bewegen zu können, ist wie in Fig. 6 und Fig. 7 im Detail dargestellt, vorgesehen, dass im Biegewerkzeug 4 ein Schlitz 46 ausgebildet ist, welcher entlang einer zu einer Biegekante 47 parallelen Richtung 48 angeordnet ist. Ein derartiger Schlitz 46 erstreckt sich hierbei vorzugsweise über die komplette Länge 49 des Biegewerkzeuges 4.
Um das Biegewerkzeug 4 in Längsausrichtung 34 der Werkzeugaufnahme 19 verschieben bzw. positionieren zu können, kann vorgesehen sein, dass das Zugmittel 37 innerhalb des Schlitzes 46 des Biegewerkzeuges 4 verläuft. Das Zugmittel 37 kann nun soweit in einer zur Biegekante 47 parallelen Richtung 48 verschoben werden bis ein Mitnehmerelement 38 das Biegewerkzeug 4 kontaktiert und dadurch das Biegewerkzeug 4 durch das Mitnehmerelement 38 in Längsausrichtung 34 in der Werkzeugaufnahme 19 verschoben werden kann.
Das Biegewerkzeug 4 kann hierbei, wie in einer vorteilhaften, in Fig. 6 dargestellten, Variante ausgeführt werden. Der Schlitz 46, welcher im Biegewerkzeug 4 vorgesehen ist, weist vorzugsweise eine Breite 50 auf, welche so groß gewählt ist, dass das Zugmittel 37 berührungslos durch den Schlitz 46 hindurchgeführt werden kann. Dabei ist die Breite 50 des Schlitzes 46 so groß gewählt, dass das Mitnehmerelement 38 nicht durch den Schlitz 46 durchführbar ist und somit am Biegewerkzeug anschlagen kann und das Biegewerkzeug 4 in Bewegung versetzen kann.
Der Schlitz 46 ist im Biegewerkzeug 4 vorzugsweise so angeordnet, dass er sich innerhalb des Werkzeugklemmabschnittes 51 des Biegewerkzeuges 4 befindet. Der Werkzeugklemmabschnitt 51 ist jener Teil des Biegewerkzeuges 4, welcher dazu ausgebildet ist, um das Biegewerkzeug 4 in einer der Werkzeugaufnahmen 19, 20 aufzunehmen und klemmen zu können.
Die Manipulationsvorrichtung 33 ist vorzugsweise so positioniert, dass zumindest ein Teilabschnitt 52 des zumindest einen Zugmittels 37 innerhalb des lichten Querschnittes 53 der schlitzartigen Werkzeugaufnahme 19, 20 angeordnet ist. Im lichten Querschnitt 53 der Werkzeugaufnahme 19, 20, wird das Biegewerkzeug 4 insbesondere der Werkzeugklemmabschnitt 51 des Biegewerkzeuges 4 fixiert und geklemmt.
Der Werkzeugklemmabschnitt 51 wird hierbei vollständig im lichten Querschnitt 53 aufgenommen. Um bei einer Biegewerkzeuganordnung wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, die Funktionalität der Manipulationsvorrichtung 33 zu gewährleisten, sollte der lichte Querschnitt 53 vorzugsweise mit einer derart große Tiefe 54 ausgeführt werden, dass unterhalb des Werkzeugklemmabschnittes 51 des Biegewerkzeuges 4 noch ein Freiraum verbleibt, in dem das Zugmittel 37 mitsamt dem Mitnehmerelement 38 hindurchgeführt werden kann. Dadurch kann erreicht werden, dass das Mitnehmerelement 38 von einer Seite der zur Biegekante 47 parallelen Richtung 48 Biegewerkzeuges 4 auf die gegenüberliegende Seite der zur Biegekante 47 parallelen Richtung 48 des Biegewerkzeuges 4 positioniert werden kann. Somit kann das Biegewerkzeug 4 wahlweise in eine erste oder eine zweite Richtung verschoben werden.
Wie in Fig. 7 dargestellt, kann weiters vorgesehen sein, dass im Biegewerkzeug 4 eine Ausnehmung 55 bzw. zwei einander gegenüberliegende Ausnehmungen 55 vorgesehen sind, welche im Werkzeugklemmabschnitt 51 des Biegewerkzeuges 4 so angeordnet sind, dass das Mitnehmerelement 38 in einer derartigen Ausnehmung aufgenommen werden kann. Die Ausnehmung 55 ist dabei so angeordnet, dass im Werkzeugklemmabschnitt 51 die Länge 49 des Biegewerkzeuges 4 durch die Ausnehmung 55 verkürzt wird. Die Ausnehmung 55 stellt dadurch eine Vertiefung dar, welche in einer zur Biegekante 47 parallelen Richtung 48 das Biegewerkzeug 4 ausnimmt.
Durch diese in Fig. 7 dargestellte Ausgestaltung des Biegewerkzeuges 4 kann erreicht werden, dass das Mitnehmerelement 38 auch zwischen eng aneinander gereihten Biegewerkzeugen 4 eingebracht werden kann.
Anhand Fig. 2 kann nun die Funktion der Manipulationsvorrichtung 33 wie folgt beschrieben werden.
Zum Rüsten der Biegepresse 3 wird ein Biegewerkzeug 4 von einer ersten Manipulationsvorrichtung 30 aus dem Werkzeugspeicher 31 entnommen und in der Einsetzposition 32 der Werkzeugaufnahme 19 positioniert. Vorzugsweise ist das Mitnehmerelement 38 während dieses Vorganges möglichst nahe am zweiten Umlenkmittel 36 angeordnet, sodass es sich rechts der Einsetzposition 32 befindet.
Wenn nun das Biegewerkzeug 4 durch die erste Manipulationsvorrichtung 30 in seine Einsetzposition 32 bewegt wurde und dort positioniert wurde, kann die zweite Manipulationsvorrichtung 33, im speziellen das Zugmittel 37 durch den Antrieb 45 dermaßen in Bewegung gesetzt werden, dass das Mitnehmerelement 38 in Richtung des ersten Umlenkmittels 35, und somit in Richtung Einsetzposition 32 bewegt wird. Das Zugmittel 37 verläuft hierbei innerhalb des Schlitzes 46 des Biegewerkzeuges 4 und kann so lange frei bewegt werden, bis das Mitnehmerelement 38 mit dem Biegewerkzeug 4, insbesondere dessen Werkzeugklemmabschnitt 51, in Berührung kommt. Nun wird bedingt durch die Zugkraft am Zugmittel 37, welche auf das Mitnehmerelement 38 übertragen wird, das Biegewerkzeug 4 in Bewegung gesetzt. Das Biegewerkzeug 4 wird nun soweit entlang der Längsausrichtung 34 in der Werkzeugaufnahme 19 verschoben, bis es an seiner vorbestimmten Position angelangt ist.
Um nun ein weiteres Biegewerkzeug 4 in die Werkzeugaufnahme 19 einsetzen zu können, muss das Mitnehmerelement 38 mittels des Zugmittels 37 wieder so in Richtung des zweiten Umlenkmittels 36 bewegt werden, dass es möglichst nahe an diesem positioniert wird, um ein weiteres Biegewerkzeug 4 in der Einsetzposition 32 der Werkzeugaufnahme 19 einsetzen zu können. Nun wird der Vorgang des Positionierens des Biegewerkzeuges 4, in den obig beschriebenen Schritten wiederholt.
Um die Biegepresse 3 nach erfolgreichem Biegevorgang neu rüsten zu können, muss eine Möglichkeit vorgesehen werden, die Biegewerkzeuge 4 wieder aus der Werkzeugaufnahme 19 zu entfernen. Hierzu sind mehrere verschiedene Ausführungsvarianten denkbar und dargestellt.
Einerseits kann vorgesehen sein, dass, wie in Fig. 2 dargestellt, zumindest eines der beiden Umlenkmittel 35, 36 quer zur Längsausrichtung 34 der Werkzeugaufnahme 19 verschiebbar ist. Vorzugsweise ist hierbei eines oder beide Umlenkmittel 35, 36 in einer vertikalen Richtung verschiebbar, sodass das Mitnehmerelement 38 nach unten aus dem Eingriffsbereich des Biegewerkzeuges 4 gebracht werden kann, sodass das Mitnehmerelement 38, wie in Fig. 6 beschrieben, frei unter dem Biegewerkzeug 4 hindurch bewegt werden kann.
Somit kann das Zugmittel 37 mitsamt dem Mitnehmerelement 38 unterhalb des Werkzeugklemmabschnittes 51 des Biegewerkzeuges 4 frei verlaufend in Richtung des ersten Umlenkmittels 35 gebracht werden. Nach diesem Schritt können die Umlenkmittel 35, 36 nach oben bewegt werden, sodass das Mitnehmerelement 38 mit dem Biegewerkzeug 4 wieder in Eingriff gebracht wird. Dadurch können die Biegewerkzeuge 4 durch das Zugmittel 37 bzw. das Mitnehmerelement 38 in Richtung des zweiten Umlenkmittels 36 und somit in die Einsetzposition 32 verschoben werden, von wo sie mit der ersten Manipulationsvorrichtung 30 entnommen werden können.
Durch die in Fig. 7 dargestellten Ausnehmungen 55 im Biegewerkzeug 4 kann erreicht werden, dass nicht zwingend alle in der Werkzeugaufnahme 19 eingesetzten Biegewerkzeuge 4 gleichzeitig in Richtung des zweiten Umlenkmittels 36 verschoben werden, sondern kann auch vorgesehen sein, dass das Mitnehmerelement 38 zwischen einzelnen Biegewerkzeugen 4 positioniert wird und somit nur einzelne Biegewerkzeuge 4 in Richtung zweitem Umlenkmittel 36 verschoben werden.
Zum vertikalen Positionieren eines oder beider Umlenkmittel 35, 36 kann vorgesehen sein, dass diese an einer vertikal verlaufenden Führungsschiene 56 angeordnet sind. Als Antriebsmittel kann hierbei beispielsweise ein elektromotorischer, ein hydraulischer oder ein pneumatischer Verstellantrieb 57 verwendet werden.
Die in Fig. 2 dargestellte zweite Manipulationsvorrichtung 33 erstreckt sich vorzugsweise annähernd über eine Gesamtlänge 58 der Werkzeugaufnahme 19. Somit kann der Arbeitsbereich einer derartigen Manipulationsvorrichtung 33 möglichst groß gestaltet werden, sodass die Biegewerkzeuge 4 möglichst an jeder beliebigen Position in der Werkzeugaufnahme 19 positioniert werden können. Hierzu kann es notwendig sein, dass die beiden Umlenkmittel 35, 36 teilweise außerhalb der Werkzeugaufnahme 19 positioniert sind, um den Arbeitsbereich der Manipulationsvorrichtung 33 möglichst groß zu gestalten. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass beispielsweise das zweite Umlenkmittel 36 so angeordnet ist, dass es nicht seitlich der Werkzeugaufnahme 19 vorsteht um einen neben der Biegepresse 3 angeordneten Werkzeugspeicher 31 nicht zu behindern.
In der Fig. 8 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Fertigungsanlage 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 7 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 7 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Die in der Fig. 8 dargestellte Ausführungsvariante der Fertigungsanlage 1 ist prinzipiell ähnlich zu der Ausführungsvariante wie sie in Fig. 2 dargestellt wurde. Unterschiedlich zu der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsvariante ist hierbei die Manipulationsvorrichtung 33 über eine größere Breit ausgeführt. Hierbei erstreckt sich die Manipulationsvorrichtung 33 über eine dermaßen große Breite, dass sich der Arbeitsbereich der Manipulationsvorrichtung 33 auch über den neben der Biegepresse 3 angeordneten Werkzeugspeicher 31 erstreckt. Hierbei kann vorgesehen sein, dass im Werkzeugspeicher 31 eine Werkzeugsammelvorrichtung 59 angebracht ist, in welche mehrere Biegewerkzeuge 4 gleichzeitig eingeschoben werden können. Diese Werkzeugsammelvorrichtung 59 kann schließlich in einen Speicherbereich des Werkzeugspeichers 31 verschoben werden. Somit können einzelne Biegewerkzeuge 4 gemeinsam in eine derartige Werkzeugsammelvorrichtung 59 vorgerüstet werden.
Vorteilhaft bei der in Fig. 8 dargestellten Variante mit einer verlängerten Manipulationsvorrichtung 33 ist, durch die erste Manipulationsvorrichtung 30 nicht, wie in dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 dargestellt, jedes Biegewerkzeug 4 einzeln in die Einsetzposition 32 verschoben werden muss, sondern dass gleich mehrere in der Werkzeugsammelvorrichtung 59 vorgerüstete Biegewerkzeuge 4 gleichzeitig in die Werkzeugaufnahme 19, 20 verschoben werden können.
Durch diese Maßnahmen kann beim Rüstvorgang Zeit eingespart werden, da mittels der Werkzeugsammelvorrichtung 59 mehrere Biegewerkzeuge 4 gleichzeitig ab- bzw. antransportiert werden. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Werkzeugsammelvorrichtung 59 mit Biegewerkzeugen 4 vorbestückt wird und die Werkzeugsammelvorrichtung 59 mitsamt den darin aufgenommenen Biegewerkzeugen 4 anschließend an ihrer zum Werkzeugrüsten vorbestimmten Position neben der Werkzeugaufnahme 19 positioniert wird. Anschließend können alle in der Werkzeugsammelvorrichtung 59 positionierten Biegewerkzeuge 4 gleichzeitig in die Werkzeugaufnahme 19 verschoben werden.
Um nun die nächsten Biegewerkzeuge 4 in der Biegepresse 3 zu rüsten, kann mittels der ersten Manipulationsvorrichtung 30 eine neue Werkzeugsammelvorrichtung 59 mit bereits vorgerüsteten Biegewerkzeugen 4 neben der Werkzeugaufnahme 19 positioniert werden. Entsprechend den obigen Schritten können nun mittels der zweiten Manipulationsvorrichtung 33 die Biegewerkzeuge 4 in die Werkzeugaufnahme 19 verschoben werden.
Eine Werkzeugsammelvorrichtung 59, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist, muss so ausgeführt werden, dass sie nach unten hin offen ist, um die Werkzeugsammelvorrichtung 59 samt den darin aufgenommenen Biegewerkzeugen 4 nach oben abheben zu können. Durch das Zugmittel 37 könnte eine Werkzeugsammelvorrichtung 59, welche nach unten hin geschlossen ausgeführt ist nicht angehoben werden.
In der Ausführungsvariante aus Fig. 9 sind zwei Zugmittel 37, 60 dargestellt, welche parallel zueinander verlaufen, und deren Funktionsweise in weiterer Folge noch genauer erklärt wird.
In der Ausführungsvariante, welche in Fig. 8 dargestellt ist, ist weiters in strichlierter Ausführung ein zweites Zugmittel 60 dargestellt, an welchen ein zweites Mitnehmerelement 61 angeordnet ist. Durch eine derartige Ausführung kann erreicht werden, dass die Biegewerkzeuge 4 mittels dem ersten Zugmittel 37 in eine erste Richtung 62 verschoben werden können und mittels des zweiten Zugmittels 60 in eine zweite Richtung 63 verschoben werden können. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die beiden Mitnehmerelemente 38, 61 jeweils an einer Seite der Längsausrichtung 34 an den Biegewerkzeugen 4 angeordnet sein können. Durch diese Ausführung wird ermöglicht, dass keines der Mitnehmerelemente 38, 61 in Längsausrichtung 34 auf die gegenüberliegende Seite der Biegewerkzeuge 4 verschoben werden muss. Dadurch kann auch die in einer Alternativvariante beschriebene Führungsschiene 56 bzw. der Verstellantrieb 57 weggelassen werden.
Fig. 10 zeigt eine schematische Darstellung in welcher die Umlenkmittel 35, 36 als mehrfach umwickelte Spindel ausgeführt sind. Dies stellt eine weitere Ausführungsvariante zur Ausgestaltung der Umlenkmittel 35, 36 dar, und kann in Kombination mit den obig beschriebenen Ausführungsvarianten eingesetzt werden.
Fig. 11 zeigt eine Prinzipskizze einer weiteren Ausführungsvariante, in welcher die Umlenkmittel 35, 36 als Seiltrommeln 64 ausgebildet sind. Hierbei wird das Zugmittel 37 wechselweise auf eine der Seiltrommeln 64 aufgewickelt, wodurch das Mitnehmerelement 38 entlang der Längsausrichtung 34 in der Werkzeugaufnahme 19 verschoben werden kann. Die beiden Seiltrommeln 64 müssen dabei in deren Drehgeschwindigkeit aufeinander abgestimmt sein.
Fig. 12 zeigt in einer schematischen Darstellung eine weitere Ausführungsvariante der Manipulationsvorrichtung 33 in welcher ein Führungselement 65 vorgesehen ist, welches das Zugmittel 37 anheben kann und somit das am Zugmittel 37 angebrachte Mitnehmerelement 38 mit einem Biegewerkzeug 4 in Eingriff bringen kann. Dadurch kann erreicht werden, dass die beiden Umlenkmittel 35, 36 bezüglich deren horizontaler Position nicht verstellt werden müssen. Einzig der horizontale Abstand der beiden Umlenkmittel 35, 36 muss an die Verstellung des Zugmittels 37 angepasst werden. Ein derartiges Führungselement 65 kann beispielsweise als Führungsschiene ausgebildet werden, welche in vertikaler Richtung angehoben werden kann, um das Mitnehmerelement 38 mit dem Biegewerkzeug 4 in Eingriff zu bringen. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Führungselement 65 etwa durch zwei Umlenkrollen gebildet wird, welche das Zugmittel anheben können.
In den Figuren. 2 bis 12 sind unterschiedliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsformen der Fertigungsanlage 1 gezeigt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den jeweils vorangegangenen Figuren verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den jeweils vorangegangenen Figuren hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.

Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Fertigungsanlage 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Bezugszeichenaufstellung

1	Fertigungsanlage	31	Werkzeugspeicher
2	Werkstück	32	Einsetzposition
3	Biegepresse	33	zweite Manipulationsvorrichtung
4	Biegewerkzeug	34	Längsausrichtung
5	Biegestempel	35	erstes Umlenkmittel
6	Biegegesenk	36	zweites Umlenkmittel
7	Maschinengestell	37	erstes Zugmittel
8	Bodenplatte	38	Mitnehmerelement
9	Seitenwange	39	Seil
10	Seitenwange	40	Seildurchmesser
11	Querverband	41	Durchmesser
12	Frontstirnfläche	42	Trennebene
13	erster Pressbalken	43	Befestigungsmittel
14	Frontstirnfläche	44	Umlenkrolle
15	Linearführung	45	Antrieb
16	zweiter Pressbalken	46	Schlitz
17	Stirnfläche	47	Biegekante
18	Stirnfläche	48	parallele Richtung
19	erste Werkzeugaufnahme	49	Länge
20	zweite Werkzeugaufnahme	50	Breite
21	Antriebsanordnung	51	Werkzeugklemmabschnitt
22	Antriebsmittel	52	Teilabschnitt
23	Energienetz	53	Querschnitt
24	Steuervorrichtung	54	Tiefe
25	Eingabeterminal	55	Ausnehmung
26	Spindeltrieb	56	Führungsschiene
27	Stellmittel	57	Verstellantrieb
28	Ausnehmung	58	Gesamtlänge
29	Ausnehmung	59	Werkzeugsammelvorrichtung
30	erste Manipulationsvorrichtung	60	zweites Zugmittel
61	zweites Mitnehmerelement
62	erste Richtung
63	zweite Richtung
64	Seiltrommel
65	Führungselement

Claims

Fertigungsanlage (1), insbesondere für das Freibiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken (2), umfassend eine Biegepresse (3), insbesondere Abkantpresse, mit einem Maschinengestell (7) und Pressbalken (13, 16) sowie an den Pressbalken (13, 16) angeordneten bzw. ausgebildeten, schlitzartigen Werkzeugaufnahmen (19, 20), Biegewerkzeuge (4) in Form eines Biegestempels (5) oder eines Biegegesenkes (6), einen Werkzeugspeicher (31) für zumindest ein Biegewerkzeug (4), eine erste Manipulationsvorrichtung (30) zum Verbringen des Biegewerkzeuges (4) zwischen dem Werkzeugspeicher (31) und den Werkzeugaufnahmen (19, 20), sowie eine zweite Manipulationsvorrichtung (33) zum Positionieren des Biegewerkzeuges (4) in einer Längsausrichtung (34) der Werkzeugaufnahme (19, 20), wobei die zweite Manipulationsvorrichtung (33) zumindest ein über zwei Umlenkmittel (35, 36) geführtes Zugmittel (37) umfasst, an welchem Zugmittel (37) zumindest ein Mitnehmerelement (38) angeordnet ist, wobei das Biegewerkzeug (4) in einer zu einer Biegekante (47) parallelen Richtung (48) zumindest einen sich über die Länge (49) des Biegewerkzeuges (4) erstreckenden Schlitz (46) zur Durchführung des zumindest einen Zugmittels (37) aufweist, und der zumindest eine Schlitz (46) weiters dermaßen dimensioniert ist, dass das zumindest eine Mitnehmerelement (38) nicht durch den Schlitz (46) durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Umlenkmittel (35, 36) quer zur Längsausrichtung (34) der Werkzeugaufnahme (19, 20) verschiebbar ist, wodurch das an einem Teilabschnitt (52) des Zugmittels (37) befestigte Mitnehmerelement (38) mit dem Biegewerkzeug (4) in Eingriff bringbar ist.
Fertigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Zugmittel (37) als Seil (39) ausgebildet ist.
Fertigungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mitnehmerelement (38) das Zugmittel (37) umgreift, und eine im Wesentlichen rotationssymmetrische Grundform aufweist.
Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Arbeitsbereich des zumindest einen Zugmittels (37) im Wesentlichen über die Gesamtlänge (58) der Werkzeugaufnahme (19, 20) erstreckt.
Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Manipulationsvorrichtung (33) so positioniert ist, dass zumindest ein Teilabschnitt (52) des zumindest einen Zugmittels (37) innerhalb des lichten Querschnitts (53) der schlitzartigen Werkzeugaufnahme (19, 20) verlaufend angeordnet ist, sodass es mit dem Biegewerkzeug (4) in Eingriff bringbar ist.
Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Rüsten der Biegewerkzeuge (4) ein erstes Zugmittel (37) vorgesehen ist, durch welches die Biegewerkzeuge (4) in einer ersten Richtung (62) der Längsausrichtung (34) der Werkzeugaufnahme (19, 20) positionierbar sind, und dass ein zweites Zugmittel (60) vorgesehen ist, durch welches die Biegewerkzeuge (4) in einer zur ersten Richtung (62) entgegengesetzten zweiten Richtung (63) positionierbar sind.
Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Manipulationsvorrichtung (33) zumindest zwei mit einer Antriebseinheit (45) verbundene Seiltrommeln (64) umfasst, zwischen welchen das zumindest eine seilförmige Zugmittel (37) gespannt ist, und auf welche Seiltrommeln (64) das zumindest eine seilförmige Zugmittel (37) wechselweise aufwickelbar ist.
Fertigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Manipulationsvorrichtung (33) zumindest eine Antriebseinheit (45) umfasst welche mit einem Umlenkmittel (35,36) bewegungsgekoppelt ist, mittels welcher Antriebseinheit (45) das Zugmittel (37) bewegbar und positionierbar ist, wobei das Zugmittel (37) als umlaufendes Endloszugmittel (37) ausgebildet ist.
Fertigungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Umlenkmittel (35, 36) als Umlenkrolle (44) ausgebildet ist.
Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Umlenkmittel (35,36) ein quer zur Längsausrichtung (34) der Werkzeugaufnahme (19, 20) verschiebbares und auf den Teilabschnitt (52) einwirkendes Führungselement (65) ausgebildet ist, wodurch das an dem Teilabschnitt (52) des Zugmittels (37) befestigte Mitnehmerelement (38) mit dem Biegewerkzeug (4) in Eingriff bringbar ist.
Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Umlenkmittel (35,36) vom Zugmittel (37) mehrfach umschlungen ist.