EP3448596A1 - Transport device having gripping tongs - Google Patents

Transport device having gripping tongs

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Publication number
EP3448596A1
EP3448596A1 EP17719251.5A EP17719251A EP3448596A1 EP 3448596 A1 EP3448596 A1 EP 3448596A1 EP 17719251 A EP17719251 A EP 17719251A EP 3448596 A1 EP3448596 A1 EP 3448596A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gripping
tools
gripper
transport device
gripping tool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17719251.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Moser
Simon REIMER
Andreas MARITZ
Andreas Matt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hatebur Umformmaschinen AG
Original Assignee
Hatebur Umformmaschinen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hatebur Umformmaschinen AG filed Critical Hatebur Umformmaschinen AG
Publication of EP3448596A1 publication Critical patent/EP3448596A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • B21D43/10—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K27/00—Handling devices, e.g. for feeding, aligning, discharging, Cutting-off means; Arrangement thereof
    • B21K27/02—Feeding devices for rods, wire, or strips
    • B21K27/04—Feeding devices for rods, wire, or strips allowing successive working steps

Definitions

  • the present invention relates to a transport device for transferring workpieces in a forming device comprising at least two stages according to the preamble of patent claim 1.
  • Forming the stages are typically a charging stage and various forming stages.
  • For transporting the workpieces from stage to stage are usually equipped with pincer-like gripping tools, working in the machine cycle of the forming device transport devices, the gripping tools simultaneously detect the workpieces, take out of a stage and each next stage, where they release it.
  • the transport movements and the operation of the gripping tools are coupled to the drive train of the forming device - see e.g. the CH 595 155 A.
  • a generic transport device for converting workpieces in a forming device is described in EP 1 048 372 Bl.
  • a plurality of gripping tools designed as gripper tongs are each decoupled with their own drive train of the forming device
  • Gripping tool drive arranged on a longitudinally and transversely to this movable common pliers support, by means of which all gripping pliers
  • the gripping tongs comprise two pivot arms, which are driven by a servo motor via kinematic coupling members towards and away from each other pivotally.
  • Process disturbances e.g. by workpieces inserted incorrectly into the gripping tools or by damaged parts, e.g. torn gripping tools or broken punches etc. are caused, can not be immediately reacted and thus often significant consequential damage to the transport device or the forming device can occur.
  • the invention is based on the object
  • Transport device of the type mentioned above to be improved so that caused by not correctly inserted into the gripping tools workpieces can be reduced process disturbances.
  • the essence of the invention consists in the following: A transport device for converting workpieces in a comprehensive at least two stages
  • Forming device comprises a gripping tool carrier, which can be moved back and forth between the steps of the forming device, on which at least two gripper tools designed as gripping tongs for gripping a respective workpiece are arranged.
  • the gripping tools is ever one arranged on the gripper tool carrier
  • Gripping tool drive assigned for the individual actuation of the gripper tools for gripping or releasing a workpiece.
  • the gripping tools designed as gripper tongs each have two by means of the respective
  • the gripper tool drives are each formed electrically or hydraulically servo-controlled.
  • Pliers arms have the advantage that they dive evenly into the gripping diameter, if they attack on both sides at the same angle on the workpiece. This reduces the risk that workpieces are pushed obliquely into the gripping tongs.
  • Each grasping tool drive can be individually assigned to each grasping forceps
  • Tongs are individually adjusted and operated. Due to the electrical or hydraulic design of the gripper tool drives, the required
  • Speed can be achieved while the servo control allows a position control of the gun arms.
  • the pliers arms are each arranged on a pliers slide slidably mounted in a pliers body, wherein the pliers slides are kinematically connected to one rack and wherein the racks are engaged with a motor driven drive pinion, wherein the pliers carriage and thus the pliers arms by means of the drive pinion movable in opposite directions are.
  • the pliers arms are arranged on the pliers carriage relative to these adjustable.
  • the gun arms can be easily adjusted to the workpieces.
  • each of the gripper tool drives on an (electric) servomotor with rotary encoder for opening and closing the gripping tools.
  • Servo motors are particularly good because of their control options as Antriebs St. Actuators suitable and allow (over the torque) and a
  • the gripper tool drives associated with a gripper tool control, which is adapted to control the opening and closing movements of the individual gripper tools individually.
  • the gripping tool control is also designed to control the clamping force of the individual gripping tools individually. This allows an optimal adaptation to the respective requirements.
  • the clamping force when inserting the workpieces in the gripping tools can be set smaller than for transport. The load on the mechanical components is thus only as great as necessary.
  • the gripper tool control is designed to move one through an empty gripping tool or one incorrectly into the gripper
  • the gripper tools are equipped with a four-point holder formed by pliers shoes for the workpieces to be gripped. This allows a particularly secure mounting of the workpieces and reduces the risk of tilting of the workpieces, especially when inserted into closed
  • Figures 1-6 schematic views and sectional views of a
  • Fig. 7 is an overall perspective view of the transport device of
  • Fig. 8 is a front view of the transport device
  • Fig. 9 is a side view of the transport device; 10 shows a section through the transport device according to the line XX of FIG. 9; 11 is a perspective view of a gripping tool unit of the transport device;
  • FIG. 12 is a rear perspective view of the gripping tool unit of FIG.
  • Fig. 13 is a front view of the gripping tool unit of Fig. 11;
  • Fig. 14 - a section through the gripping tool unit according to the line
  • FIG. 15 shows a side view of the gripping tool unit according to FIG. 11;
  • Fig. 16 - a section through the gripping tool unit according to the line
  • Fig. 17 - a section through the gripping tool unit according to the line
  • Fig. 18 is a schematic representation of a control arrangement of
  • Forming device or its transport device
  • Fig. 19 - a schematic path of movement of the gripping tools of
  • Fig. 20 - a schematic path of movement of the gripping tools in a
  • FIGS. 1-6 show the parts of the inventive forming device which are relevant for the understanding of the present invention. While Fig. 1 is a front view taken along the line I-I in Fig. 2, Fig. 2 shows a sectional view taken along the line II-II in Fig. 1st
  • Figures 3 and 5 are front views and Figures 4 and 6 are respective sectional views.
  • the shaping device designated M as a whole comprises five adjacently arranged steps 110, 120, 130, 140, 150, of which a first stage 110 is a loading stage and the remaining stages 120, 130, 140 and 150 are forming stages.
  • the forming stages 120, 130, 140 and 150 comprise four forming dies 121, 131, 141 and 151 formed in a common die holder 101, four forming tools in the form of press dies 122, 132, 142 and 152 and four ejecting members 123, 133, 143 and 153, with those in the
  • Forming dies can be ejected from the forming dies by means of the workpieces W formed by the press dies.
  • the loading stage 110 comprises a shearing device 112 for shearing a workpiece W from a bar material (not shown, also supplied by a bar material feeding device) and an ejector 113, with which a workpiece W can be ejected from the shearing device 112.
  • a transport device, generally designated T serves to transfer the workpieces from one step to the next step of the forming device M.
  • FIGS. 1-6 only gripper tools, each with a pair of tong arms 32a and 32b, are shown by the transport device T.
  • the tong-like gripping tools of the transporting device T formed by the pair of gun arms 32a and 32b respectively assume an initial position provided in the loading stage 110 or from the forming dies 121, 131, 141 and 151 of the forming stages 120, 130, 140 and 150 ejected workpiece W on ( Figures 1 and 2) and then transport them Workpieces W at the same time to each next level of the forming device M, wherein the received from the last forming stage 150, finished formed workpiece W is released so that it can be removed from the forming device.
  • Figures 3 and 4 illustrate this.
  • the workpieces W are introduced and shaped by means of the press dies 122, 132, 142 and 152 into the forming dies 121, 131, 141 and 151.
  • Gripping tools in each case a new, provided in the loading stage 110 or from the forming dies 121, 131, 141 and 151 of the forming stages 120, 130, 140 and 150 ejected workpiece W and transport these workpieces in turn to the next stage of the forming device, as in Figures 3 and 4 is shown.
  • the entire process takes place in a transport cycle in the machine cycle of the forming device M.
  • each gripper tool has a different workpiece in each conversion cycle
  • Transport device comprises a stationary frame 10, a in or on
  • Frame 10 movably arranged, plate-like gripping tool carrier 20, which here in the example five gripping tool units 30 carries, and a
  • the gripping tool units 30 are all arranged at the same distance from a common reference plane E (FIG. 7).
  • E a common reference plane
  • Gripping tool carrier 20 is aligned parallel to the reference plane E.
  • Gripping tool carrier drive comprises two gripper tool carrier drive motors 55 and 56, which are each designed as servomotors with rotary encoder and gear and are fixedly mounted on the frame 10. Furthermore, the tool carrier drive comprises two crank gear assemblies, each having a crank 51 and 52 and a
  • cranks 51 and 52 are each fixedly mounted on a rotatable part of the gears of the gripper-tool carrier drive motors 55 and 56, respectively, and are rotationally drivable therefrom.
  • the frame 10 is in practical use on (not shown) machine body of
  • Forming device M detachably mounted or pivoted away, so that the access to the forming dies and the forming tools in a simple manner
  • two parallel guide rods 11 and 12 are arranged (FIGS. 7-10) whose axes define the reference plane E (FIG. 7).
  • two links 13 and 14 are guided linearly movable in the longitudinal direction of the guide rods.
  • the two links 13 and 14 are also hinged to each one of the two guide rods 11 and 12 pivotally. At their the guide rods from the end facing the handlebars 13 and 14 means
  • Pivot pairs 15 and 16 ( Figures 9 and 10) pivotally mounted on the gripper tool carrier 20.
  • the distance between the two pivot pairs 15 and 16 is equal to the distance between the two guide rods 11 and 12.
  • the distance of the pivot pin 15 of the guide rod 11 is the same size as the distance of the pivot pin 16 of the guide rod 12.
  • Gripping tool carrier 20 in both directions (in the figures up and down) transversely to the longitudinal direction of the guide rods 11 and 12 is deflectable. In Fig. 7, this is symbolized by the double arrow 25. At the same time, the gripping tool carrier 20 is guided along the sliding rods 13 and 14 in the longitudinal direction of the guide rods 11 and 12 along this guided back and forth, which is indicated in Fig. 7 by the double arrow 26. The gripping tool carrier 20 is thus on the one hand parallel guided to the reference plane E linearly movable and on the other hand mounted substantially parallel to the reference plane transversely to its linear mobility deflectable.
  • the drive rods (connecting rods) 53 and 54 are each rotatably connected at one end to the crank 51 and 52 and at the other end rotatably hinged to the gripping tool carrier 20.
  • Gripping tool carrier 20 at its Querauslenkung (pivoting movement around the guide rods) only a small movement perpendicular to it
  • Fig. 19 is a typical movement path of the gripping tool carrier 20 and thus the attached thereto gripping tool units 30 is shown schematically.
  • the self-contained, cyclically traversed motion path 21 comprises four
  • Motion path sections 21a-21d correspond to the linear guided sliding movement of the two linear movement path sections 21a and 21c.
  • the two linear movement path sections 21a and 21c correspond to the linear guided sliding movement of the
  • Motion path sections 21b and 21d result from the deflection of the
  • Gripping tool carrier 20 by means of Parallelogrammationsan Aunt. Points 22 and 23 mark the starting position shown in FIG. 1 and the position of the gripping tool carrier 20 shifted by one step as shown in FIG. 3. As FIG. 19 shows, the gripping tool carrier 20 moves along a first linear path of movement (FIG. Movement path section 21a) while the
  • Movement path parallel linear trajectory (motion path section 21c) takes place.
  • the distance between the two linear trajectories resulting from the deflection of the gripping tool carrier 20 is selected such that the gripping tool units 30 arranged on the gripper tool carrier 20 and / or their Gripping tools at the level of the second linear movement path outside the engagement region of the forming tools 122, 132, 142, 152 in the forming stages 120, 130, 140, 150 are located, as shown in FIG. 5 can be seen.
  • With 27 a waiting position is marked, which will be returned further below.
  • the gripper tool units 30 arranged next to one another on the gripper tool carrier 20 are all of the same design. Their structure is apparent from Figures 11-17.
  • Each gripper unit 30 includes a tong body 31, a pair of movable tong arms 32a and 32b forming a gripper, and a gripper
  • Gripping tool drive in the form of an (electric) servomotor 33 with rotary encoder and gear, wherein the servo motor is shown only in Figures 9 and 14.
  • the pliers body 31 and the servomotor 33 including gear are each on
  • the two tong arms 32a and 32b are movably arranged on the tong body 31.
  • the pliers slides 35a and 35b are each kinematically connected via a drive rod 36a and 36b, each with a rack 37a and 37b, so that a movement of the racks causes a co-movement of the pliers carriage and vice versa.
  • the two racks 37a and 37b are engaged with a drive pinion 38 on diagonally opposite sides thereof, which is rotatably driven by the servomotor 33 (via its gear), so that upon rotation of the drive pinion 38, the two racks 37a and 37b move in opposite directions and thus the two tong arms 32a and 32b are moved toward or away from each other.
  • the opening and the closing movement of the gripping tongs formed by the forceps arms 32a and 32b is thus effected by the servomotor 33 or the drive pinion 38 driven by it.
  • the gripper tool drive may alternatively be designed as a servo-controlled (servo valves exhibiting) hydraulic drive. It is essential that the movement of the grippers on the one hand can be done very quickly and above all position-controlled and the clamping force of the two gun arms on the other hand precisely adjusted or can be regulated and confirmed, just as in the above-described gripper tool drive with electric servomotor is the case.
  • Pliers shoes 39a and 39b are arranged at the free ends of the two tong arms 32a and 32b, which serve for gripping the workpieces and are fastened interchangeably, so that the gripper tongs can be easily gripped against the shape of the workpieces
  • the pliers shoes need not be the same design and / or arranged on all gripping pliers.
  • two pliers shoes are arranged on each pliers arm, which together form a particularly expedient four-point holder for the workpieces to be gripped.
  • a four-point holder enables a secure holding of the workpieces and, on the other hand, reduces the risk of tilting of the workpieces, in particular when they are inserted into closed gripping tongs.
  • the pliers arms 32a and 32b are detachably connected via a pair of end-toothed plates 40a and 40b to the pliers slides 35a and 35b, respectively (FIGS. 15 and 17). In this way, the forceps arms 32a and 32b can simply be adjusted laterally or in height relative to the forceps slides 35a and 35b, respectively, to provide e.g. adapt the gripping tongs to the respective workpiece.
  • the transport device T also comprises a carrier control 60 for the gripper-tool carrier drive motors 55 and 56 and a gripper-tool controller 70 for the control of the gripper tool carrier drive motors 55 and 56
  • the gripper tool control 70 is adapted to the opening and
  • the carrier control 60 calculates the respective rotational positions of the two cranks 51 and 52 required for the movement path 21 of the gripping tool carrier 20 to be shut off and controls them
  • the carrier control 60 also cooperates with a sensor device 65, which is designed to detect a process disturbance caused, for example, by a non-workable or missing workpiece W in the loading stage 110 and to signal the carrier controller 60.
  • the sensor device 65 which is indicated only symbolically in FIGS. 2, 4 and 6, is associated with the rod material supply device (not shown) and may, for example, be a light barrier arrangement.
  • Sensor devices on rod feeders are known per se and e.g. in EP 1 848 556 B1.
  • the sensor device 65 is able to
  • Rod beginnings and rod ends to recognize.
  • the sensor device 65 detects a rod end or a rod end, it signals this
  • Carrier control 60 so that the carrier control knows that the next following rod portion is faulty and must be eliminated or may not be introduced into the forming process.
  • the carrier controller 60 then responds to this process fault in the manner explained in more detail below.
  • the carrier control 60 and the gripping tool control 70 cooperate with a higher-level control 80, which, inter alia, also establishes the connection to the forming device and specifies at which position of the movement path the gripping tool carrier or its gripping tools should respectively be located.
  • a higher-level control 80 By means of the higher-level control 80, an operator can also establishes the connection to the forming device and specifies at which position of the movement path the gripping tool carrier or its gripping tools should respectively be located.
  • Gripping tool control 70 and the higher-level control 80 also realized in another configuration, e.g. be summarized in a single controller.
  • Hot forming usually supplied to the raw material in bar form, which are then sheared off pieces of suitable length.
  • the rod ends and rod beginnings must not enter into the forming process and must be eliminated. These excreted sections are missing in the
  • Gripping tools 32a, 32b provides the inventive transport device described above, the ability to empty forming stages in one
  • the carrier controller 60 then causes the gripper tool carrier 20 with the gripper tool units 30 not to follow the usual travel path 21 (FIG. 19), but moves the gripper tool carrier 20 into a waiting position 27 with the workpieces W in the gripper tool units 30 (FIG ).
  • the waiting position is, for example, on the upper movement path section 21c of the gripping tool carrier 20 with the gripper arms 32a and 32b of the gripping implement units 30 above and between the tools 112, 122, 132, 142 and 152 so as to be out of reach thereof.
  • This situation is shown in FIGS. 5 and 6.
  • the forming tools perform an idle stroke, but this has no negative consequences, since all the forming stages are empty.
  • the carrier controller 60 then causes the gripper tool carrier 20 with the gripper tool units 30 not to follow the usual travel path 21 (FIG. 19), but moves the gripper tool carrier 20 into a waiting position 27 with the workpieces W in the gripper tool units 30 (FIG ).
  • the waiting position is, for example, on the upper
  • Carrier control 60 returns the gripper tool carrier 20 to its original path of travel, with the workpieces in each of them
  • FIG. 20 graphically illustrates the above-described movement sequence of the gripping tool carrier 20 in the event of a process disturbance. The movement of the
  • Gripping tool carrier 20 in the waiting position 27 takes place along a
  • the entire movement path from the position 22 via the waiting position 27 to the position 23 is designated by 24.
  • the movement path sections 24a and 24b do not necessarily have the course shown in FIG.
  • the movement of the gripping tool carrier 20 may, for example, along along more alternative
  • Forming device can be set and varied regardless of the stroke of the forming tools duration and way to transport, ventilation and gripping.
  • venting is meant here the vertical deflection of the gripping tool carrier 20, wherein the ventilation stroke corresponds to the vertical distance between the two movement path sections 21a and 21c.
  • Forming tools decoupled adjustment of lifting and gripping movement allows individual adaptation to the respective workpieces, whereby the
  • Machine wear is reduced. Moreover, this also makes it possible, in case of accidents in the tool room, e.g. if a forming part was not completely pushed out of the forming die or a broken punch in the
  • Forming die gets stuck or a forming part was lost from a gripping tool to respond to the situation and drive the gripping tool carrier 20 with its gripping tool units 30 in a safe position, eg said waiting position 27, and stop the forming device until the fault. This can be prevented that, for example, gripping tools demolished or other consequential damage to the transport device caused.
  • the Greiftechnikmaschinemaschineen 30 are, as already mentioned, by means of
  • Gripping tool control 70 individually controllable.
  • the time for opening and closing can be set individually for each gripper unit.
  • the opening stroke of the gun arms 32a and 32b and the duration of the movement can be matched to the respective workpiece.
  • the gripper tool carrier 20 can be moved by the desired amount from the center (zero position) by simply inputting the desired values to the higher-level control 80 by means of the gripper tool carrier drive motors 55 and 56.
  • the relevant gripper is then aligned with a centric adjustment and then the
  • Gripping tool carrier moved back to its zero position. In this way, a gripping tongs or several gripping tongs can be adjusted eccentrically. The remaining grippers are set when the gripper tool carrier 20 is again in the middle (in the zero position).
  • each gripper unit 30 The clamping or holding force of each gripper unit 30 is determined by means of
  • Gripping tool control 70 controlled by the torque of the associated servo motor 33 and can be easily adapted in this way to the workpiece to be held and optionally also varied over the movement cycle of the gripping tool carrier.
  • the clamping force can eg when inserting the workpieces in the Tongs are smaller than to be adjusted for transport. The load on the mechanical components is thus only as great as necessary.
  • Servo motors usually have a rotary encoder for the feedback of the current rotational position to their control. With the encoder, the
  • Gripper control 70 by simply comparing actual to desired rotational position to determine whether a gripping tool is filled or empty, e.g. if a workpiece has been lost from a gripping tool, so that the forming device can be stopped if necessary.
  • Gripping tool control 70 can also process disturbances, e.g. be caused by skewed workpieces in the gripping tools or tearing open the gripping tools are detected. In this case, this signals the gripper tool controller 70 to the carrier controller 60 properly, and the carrier controller 60 then causes the gripper tool carrier 20 to move with the gripper tool units 30 to a safe position, e.g. the said waiting position 27, is driven and stopped there until the process fault is corrected.
  • the risk of tearing open a gripping tool arises, for example, when a workpiece is incompletely pushed out of the die or the press ram breaks and gets stuck in the workpiece. When trying to transport the workpiece, the gripping tool would be torn open. However, the gripper tool controller 70 recognizes this early on and causes the carrier control 60 to retract the
  • Gripping tool units 30 in a secure position, e.g. the mentioned waiting position 27, driven and stopped there until the process fault is corrected.
  • Forming device is naturally stopped during this time. In this way it is possible to react immediately to a process malfunction before major damage occurs.
  • Carrier control 60 is symbolized in FIG. 18 by the arrow 71.
  • the gripper tools or gripping tongs of the transport device shown have parallel tong arms 32a and 32b, which are moved linearly toward and away from each other.
  • Such grippers have opposite tongs with pivotable gun arms have the advantage that the pliers shoes immerse evenly in the gripping diameter. If the tong shoes engage the workpiece at the same angle on both sides, they are pressed in by the same amount when the workpiece is inserted. This reduces the risk of a workpiece being pushed obliquely into the gripping tongs.

Abstract

In a transport device for moving workpieces in a multiple-stage forming device, gripping tools (32a, 32b) which are configured as gripping tongs for gripping in each case one workpiece are arranged on a gripping tool carrier which can be moved to and fro between the stages of the forming device. The gripping tools (32a, 32b) are assigned in each case one gripping tool drive, arranged on the gripping tool carrier, for the individual actuation of the gripping tools (32a, 32b) for gripping and releasing a workpiece. The gripping tools have in each case two tong arms (32a, 32b) which can be moved towards one another and away from one another in a linear manner by means of the respective gripping tool drive. The gripping tool drives are configured in each case so as to be servo-controlled electrically or hydraulically. Gripping tongs having tong arms (32a, 32b) which can be moved towards one another and away from one another in a linear manner have the advantage in comparison with gripping tongs having pivotable tong arms that they can dip uniformly into the gripping diameter and can act on the workpiece on both sides at the same angle. Positional control of the tong arms is possible as a result of the servo -controlled configuration of the gripping tool drives.

Description

Transportvorrichtung mit Greifzangen  Transport device with tongs
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung zum Umsetzen von Werkstücken in einer mindestens zwei Stufen umfassenden Umformeinrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The present invention relates to a transport device for transferring workpieces in a forming device comprising at least two stages according to the preamble of patent claim 1.
Bei der Massivumformung und auch bei anderen Umformvorgängen durchlaufen Werkstücke häufig mehrere Stufen einer Umformeinrichtung nacheinander, wobei die Werkstücke von Stufe zu Stufe weitertransportiert werden. In einer In the case of massive forming and also in other forming processes, workpieces frequently pass through several stages of a forming device in succession, with the workpieces being conveyed from stage to stage. In a
Umformeinrichtung sind die Stufen typischerweise eine Ladestufe und verschiedene Umformstufen. Zum Transport der Werkstücke von Stufe zu Stufe dienen in der Regel mit zangenartigen Greifwerkzeugen ausgerüstete, im Maschinentakt der Umformeinrichtung arbeitende Transportvorrichtungen, wobei die Greifwerkzeuge gleichzeitig die Werkstücke erfassen, aus einer Stufe herausnehmen und der jeweils nächsten Stufe zuführen, wo sie sie freigeben. Forming the stages are typically a charging stage and various forming stages. For transporting the workpieces from stage to stage are usually equipped with pincer-like gripping tools, working in the machine cycle of the forming device transport devices, the gripping tools simultaneously detect the workpieces, take out of a stage and each next stage, where they release it.
Bei den bekannten Umformeinrichtungen sind die Transportbewegungen und die Betätigung der Greifwerkzeuge mit dem Antriebsstrang der Umformeinrichtung gekoppelt - siehe z.B. die CH 595 155 A. In the known forming devices, the transport movements and the operation of the gripping tools are coupled to the drive train of the forming device - see e.g. the CH 595 155 A.
Eine gattungsgemässe Transportvorrichtung zum Umsetzen von Werkstücken in einer Umformeinrichtung ist in der EP 1 048 372 Bl beschrieben. Bei dieser bekannten Transportvorrichtung sind mehrere als Greifzangen ausgebildete Greifwerkzeuge mit je einem eigenen, vom Antriebsstrang der Umformeinrichtung entkoppelten A generic transport device for converting workpieces in a forming device is described in EP 1 048 372 Bl. In this known transport device, a plurality of gripping tools designed as gripper tongs are each decoupled with their own drive train of the forming device
Greifwerkzeugantrieb an einem in Längsrichtung und quer zu dieser beweglichen gemeinsamen Zangenträger angeordnet, mittels welchem alle Greifzangen Gripping tool drive arranged on a longitudinally and transversely to this movable common pliers support, by means of which all gripping pliers
gemeinsam jeweils zwischen zwei benachbarten Stufen einer Umformeinrichtung hin und her transportiert werden. Die Greifzangen umfassen zwei Schwenkarme, die durch einen Servomotor über kinematische Kopplungsglieder aufeinander zu und voneinander weg schwenkbar angetrieben sind. Ein Problem herkömmlicher Transportvorrichtungen liegt darin, dass bei are transported together in each case between two adjacent stages of a forming device back and forth. The gripping tongs comprise two pivot arms, which are driven by a servo motor via kinematic coupling members towards and away from each other pivotally. A problem of conventional transport devices is that at
Prozessstörungen, die z.B. durch inkorrekt in die Greifwerkzeuge eingeführte Werkstücke oder durch beschädigte Teile wie z.B. abgerissene Greifwerkzeuge oder gebrochene Pressstempel etc. verursacht werden, nicht sofort reagiert werden kann und dadurch oft erhebliche Folgeschäden an der Transportvorrichtung oder an der Umformeinrichtung auftreten können. Process disturbances, e.g. by workpieces inserted incorrectly into the gripping tools or by damaged parts, e.g. torn gripping tools or broken punches etc. are caused, can not be immediately reacted and thus often significant consequential damage to the transport device or the forming device can occur.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Against this background, the invention is based on the object
Transportvorrichtung der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, dass durch nicht korrekt in die Greifwerkzeuge eingeführte Werkstücke verursachte Prozessstörungen reduziert werden können. Transport device of the type mentioned above to be improved so that caused by not correctly inserted into the gripping tools workpieces can be reduced process disturbances.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe Transportvorrichtung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist. Besonders vorteilhafte This object is achieved by the transport device according to the invention, as defined in independent claim 1. Particularly advantageous
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. Further developments and embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Das Wesen der Erfindung besteht im Folgenden: Eine Transportvorrrichtung zum Umsetzen von Werkstücken in einer mindestens zwei Stufen umfassenden The essence of the invention consists in the following: A transport device for converting workpieces in a comprehensive at least two stages
Umformeinrichtung umfasst einen zwischen den Stufen der Umformeinrichtung hin und her beweglichen Greifwerkzeugträger, an dem mindestens zwei als Greifzangen ausgebildete Greifwerkzeuge zum Greifen je eines Werkstücks angeordnet sind. Den Greifwerkzeugen ist je ein am Greifwerkzeugträger angeordneter Forming device comprises a gripping tool carrier, which can be moved back and forth between the steps of the forming device, on which at least two gripper tools designed as gripping tongs for gripping a respective workpiece are arranged. The gripping tools is ever one arranged on the gripper tool carrier
Greifwerkzeugantrieb für die individuelle Betätigung der Greifwerkzeuge zum Greifen bzw. Freigeben eines Werkstücks zugeordnet. Die als Greifzangen ausgebildeten Greifwerkzeuge weisen je zwei mittels des jeweiligen Gripping tool drive assigned for the individual actuation of the gripper tools for gripping or releasing a workpiece. The gripping tools designed as gripper tongs each have two by means of the respective
Greifwerkzeugantriebs linear aufeinander zu und voneinander weg bewegbare Zangenarme auf. Die Greifwerkzeugantriebe sind jeweils elektrisch oder hydraulisch servogeregelt ausgebildet. Gripping tool drive linearly towards and away from each other movable pliers arms. The gripper tool drives are each formed electrically or hydraulically servo-controlled.
Durch die Ausbildung der Greifzangen mit linear aufeinander zu und voneinander weg bewegbaren Zangenarmen können Fehler beim Greifen der Werkstücke vermieden werden. Greifzangen mit linear aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegbaren Zangenarmen haben gegenüber Greifzangen mit schwenkbaren By forming the grippers with linearly towards each other and away from each other movable gun arms errors when gripping the workpieces can be avoided. Tongs with linear to each other or away from each other movable pliers arms have opposite tongs with swiveling
Zangenarmen den Vorteil, dass sie gleichmässig in den Greifdurchmesser eintauchen, falls sie beidseits im selben Winkel am Werkstück angreifen. Dadurch reduziert sich die Gefahr, dass Werkstücke schief in die Greifzangen geschoben werden. Durch den jeder Greifzange individuell zugeordneten Greifwerkzeugantrieb kann jede Pliers arms have the advantage that they dive evenly into the gripping diameter, if they attack on both sides at the same angle on the workpiece. This reduces the risk that workpieces are pushed obliquely into the gripping tongs. Each grasping tool drive can be individually assigned to each grasping forceps
Greifzange individuell eingestellt und betätigt werden. Durch die elektrische oder hydraulische Ausbildung der Greifwerkzeugantriebe kann die erforderliche  Tongs are individually adjusted and operated. Due to the electrical or hydraulic design of the gripper tool drives, the required
Schnelligkeit erreicht werden, während die Servoregelung eine Lageregelung der Zangenarme ermöglicht. Speed can be achieved while the servo control allows a position control of the gun arms.
Vorteilhafterweise sind die Zangenarme an je einem in einem Zangenkörper gleitend gelagerten Zangenschlitten angeordnet, wobei die Zangenschlitten mit je einer Zahnstange kinematisch verbunden sind und wobei die Zahnstangen mit einem motorisch antreibbaren Antriebsritzel in Eingriff stehen, wobei die Zangenschlitten und damit die Zangenarme mittels des Antriebsritzels gegenläufig bewegbar sind. Dies stellt eine konstruktiv einfache Realisierung der linearen Bewegbarkeit der Zangenarme dar. Advantageously, the pliers arms are each arranged on a pliers slide slidably mounted in a pliers body, wherein the pliers slides are kinematically connected to one rack and wherein the racks are engaged with a motor driven drive pinion, wherein the pliers carriage and thus the pliers arms by means of the drive pinion movable in opposite directions are. This represents a structurally simple realization of the linear mobility of the gun arms.
Vorteilhafterweise sind die Zangenarme an den Zangenschlitten relativ zu diesen verstellbar angeordnet. Dadurch können die Zangenarme einfach auf die Werkstücke eingestellt werden. Advantageously, the pliers arms are arranged on the pliers carriage relative to these adjustable. As a result, the gun arms can be easily adjusted to the workpieces.
Zweckmässigerweise weist jeder der Greifwerkzeugantriebe einen (elektrischen) Servomotor mit Drehgeber für das Öffnen und Schliessen der Greifwerkzeuge auf. Servomotoren sind wegen ihrer Steuerungsmöglichkeiten besonders gut als Antriebsbzw. Stellmotoren geeignet und erlauben (über das Drehmoment) auch eine Conveniently, each of the gripper tool drives on an (electric) servomotor with rotary encoder for opening and closing the gripping tools. Servo motors are particularly good because of their control options as Antriebsbzw. Actuators suitable and allow (over the torque) and a
Erfassung (Rückmeldung) der von den Greifwerkzeugen ausgeübten Kräfte. Detection (feedback) of the forces exerted by the gripping tools.
Vorteilhafterweise ist den Greifwerkzeugantrieben eine Greifwerkzeugsteuerung zugeordnet, welche dazu ausgebildet ist, die Öffnungs- und Schliessbewegungen der einzelnen Greifwerkzeuge individuell zu steuern. Zweckmässigerweise ist die Greifwerkzeugsteuerung auch dazu ausgebildet, die Klemmkraft der einzelnen Greifwerkzeuge individuell zu steuern. Dies erlaubt eine optimale Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse. Insbesondere kann beispielsweise die Klemmkraft beim Einschieben der Werkstücke in die Greifwerkzeuge kleiner als für den Transport eingestellt werden. Die Belastung der mechanischen Bauteile wird dadurch nur so gross wie nötig. Advantageously, the gripper tool drives associated with a gripper tool control, which is adapted to control the opening and closing movements of the individual gripper tools individually. Conveniently, the gripping tool control is also designed to control the clamping force of the individual gripping tools individually. This allows an optimal adaptation to the respective requirements. In particular, for example, the clamping force when inserting the workpieces in the gripping tools can be set smaller than for transport. The load on the mechanical components is thus only as great as necessary.
Ganz besonders vorteilhafterweise ist dabei die Greifwerkzeugsteuerung dazu ausgebildet, eine durch ein leeres Greifwerkzeug oder ein inkorrekt in das In a particularly advantageous manner, the gripper tool control is designed to move one through an empty gripping tool or one incorrectly into the gripper
Greifwerkzeug eingeführtes Werkstück bedingte Prozess Störung zu erkennen und zu signalisieren. Durch diese Ausbildung können Prozessstörungen frühzeitig erkannt und dadurch bedingte Folgeschäden reduziert werden. Gripping tool inserted workpiece conditional process to detect and signal malfunction. Due to this design, process disturbances can be detected early on, thereby reducing consequential damage.
Besonders vorteilhafterweise sind die Greifwerkzeuge mit einer durch Zangenschuhe gebildeten Vierpunkt-Halterung für die zu greifenden Werkstücke ausgestattet. Dies erlaubt eine besonders sichere Halterung der Werkstücke und reduziert das Risiko des Verkippens der Werkstücke insbesondere beim Einschieben in geschlossene Particularly advantageously, the gripper tools are equipped with a four-point holder formed by pliers shoes for the workpieces to be gripped. This allows a particularly secure mounting of the workpieces and reduces the risk of tilting of the workpieces, especially when inserted into closed
Greifwerkzeuge. Gripping tools.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels detaillierter beschrieben. Es zeigen: In the following the invention will be described in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings. Show it:
Figuren 1-6 - schematische Ansichten und Schnittdarstellungen einer Figures 1-6 - schematic views and sectional views of a
Umformeinrichtung in verschiedenen Phasen eines Arbeitsablaufs;  Forming device in different phases of a workflow;
Fig. 7 - eine perspektivische Gesamtansicht der Transportvorrichtung der Fig. 7 is an overall perspective view of the transport device of
Umformeinrichtung gemäss den Figuren 1-6;  Forming device according to Figures 1-6;
Fig. 8 - eine Frontalansicht der Transportvorrichtung; Fig. 8 is a front view of the transport device;
Fig. 9 - eine Seitenansicht der Transportvorrichtung; Fig. 10 - einen Schnitt durch die Transportvorrichtung gemäss der Linie X-X der Fig. 9; Fig. 11 - eine perspektivische Darstellung einer Greifwerkzeugeinheit der Transportvorrichtung; Fig. 9 is a side view of the transport device; 10 shows a section through the transport device according to the line XX of FIG. 9; 11 is a perspective view of a gripping tool unit of the transport device;
Fig. 12 - eine perspektivische Hinteransicht der Greifwerkzeugeinheit der Fig. FIG. 12 is a rear perspective view of the gripping tool unit of FIG.
11;  11;
Fig. 13 - eine Vorderansicht der Greifwerkzeugeinheit der Fig. 11; Fig. 13 is a front view of the gripping tool unit of Fig. 11;
Fig. 14 - einen Schnitt durch die Greifwerkzeugeinheit gemäss der Linie Fig. 14 - a section through the gripping tool unit according to the line
XIV-XIV der Fig. 13;  XIV-XIV of Fig. 13;
Fig. 15 - eine Seitenansicht der Greifwerkzeugeinheit gemäss Fig. 11; FIG. 15 shows a side view of the gripping tool unit according to FIG. 11; FIG.
Fig. 16 - einen Schnitt durch die Greifwerkzeugeinheit gemäss der Linie Fig. 16 - a section through the gripping tool unit according to the line
XVI-XVI der Fig. 15;  XVI-XVI of Fig. 15;
Fig. 17 - einen Schnitt durch die Greifwerkzeugeinheit gemäss der Linie Fig. 17 - a section through the gripping tool unit according to the line
XVII-XVII der Fig. 15; Fig. 18 - eine schematische Darstellung einer Steuerungsanordnung der  XVII-XVII of Fig. 15; Fig. 18 is a schematic representation of a control arrangement of
Umformeinrichtung bzw. deren Transportvorrichtung;  Forming device or its transport device;
Fig. 19 - einen schematischen Bewegungspfad der Greifwerkzeuge der Fig. 19 - a schematic path of movement of the gripping tools of
Transportvorrichtung im Normalbetrieb; und  Transport device in normal operation; and
Fig. 20 - einen schematischen Bewegungspfad der Greifwerkzeuge bei einer Fig. 20 - a schematic path of movement of the gripping tools in a
Prozessstörung.  Process upset.
Für die nachstehende Beschreibung gilt die folgende Festlegung: Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugszeichen angegeben, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungsteil nicht erwähnt, so wird auf deren Erläuterung in vorangehenden oder nachfolgenden Beschreibungsteilen verwiesen. Umgekehrt sind zur Vermeidung zeichnerischer Überladung für das unmittelbare Verständnis weniger relevante Bezugszeichen nicht in allen Figuren eingetragen. Hierzu wird auf die jeweils übrigen Figuren verwiesen. The following definition applies to the following description: If reference signs have been given in a figure for the purpose of clarity of drawing, but are not mentioned in the directly related part of the description, reference is made to their explanation in the preceding or following parts of the description. Conversely, to avoid overcharging graphic for the immediate Understanding less relevant reference numbers not entered in all figures. For this purpose, reference is made to the other figures.
Die schematischen Übersichtsdarstellungen der Figuren 1-6 zeigen die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung relevanten Teile der erfindungsgemässen Umformeinrichtung. Während Fig. 1 eine Ansicht von vorne gemäss der Linie I-I in Fig. 2 ist, zeigt Fig. 2 eine Schnittansicht gemäss der Linie II- II in Fig. 1. The schematic overview representations of FIGS. 1-6 show the parts of the inventive forming device which are relevant for the understanding of the present invention. While Fig. 1 is a front view taken along the line I-I in Fig. 2, Fig. 2 shows a sectional view taken along the line II-II in Fig. 1st
Entsprechend sind die Figuren 3 und 5 Ansichten von vorne und die Figuren 4 und 6 zugehörige Schnittansichten. Accordingly, Figures 3 and 5 are front views and Figures 4 and 6 are respective sectional views.
Die als Ganze mit M bezeichnete Umformeinrichtung umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel fünf nebeneinander angeordnete Stufen 110, 120, 130, 140, 150, von denen eine erste Stufe 110 eine Ladestufe ist und die übrigen Stufen 120, 130, 140 und 150 Umformstufen sind. Die Umformstufen 120, 130, 140 und 150 umfassen vier in einem gemeinsamen Matrizenhalter 101 ausgebildete Umformmatrizen 121, 131, 141 und 151, vier Umformwerkzeuge in Form von Pressstempeln 122, 132, 142 und 152 und vier Ausstossorgane 123, 133, 143 und 153, mit denen in den In the exemplary embodiment illustrated, the shaping device designated M as a whole comprises five adjacently arranged steps 110, 120, 130, 140, 150, of which a first stage 110 is a loading stage and the remaining stages 120, 130, 140 and 150 are forming stages. The forming stages 120, 130, 140 and 150 comprise four forming dies 121, 131, 141 and 151 formed in a common die holder 101, four forming tools in the form of press dies 122, 132, 142 and 152 and four ejecting members 123, 133, 143 and 153, with those in the
Umformmatrizen mittels der Pressstempel umgeformte Werkstücke W aus den Umformmatrizen ausgestossen werden können. Die Ladestufe 110 umfasst eine Schereinrichtung 112 zum Abscheren eines Werkstücks W von einem (nicht gezeigten, mittels einer ebenfalls nicht gezeigten Stangenmaterialzufuhreinrichtung) zugeführten Stangenmaterial und ein Ausstossorgan 113, mit dem ein Werkstück W aus der Schereinrichtung 112 ausgestossen werden kann. Eine insgesamt mit T bezeichnete Transportvorrichtung dient zum Umsetzen der Werkstücke von einer Stufe zur jeweils nächstfolgenden Stufe der Umformeinrichtung M. In den Figuren 1- 6 sind von der Transportvorrichtung T jeweils nur Greifwerkzeuge mit je einem Paar von Zangenarmen 32a und 32b dargestellt. Forming dies can be ejected from the forming dies by means of the workpieces W formed by the press dies. The loading stage 110 comprises a shearing device 112 for shearing a workpiece W from a bar material (not shown, also supplied by a bar material feeding device) and an ejector 113, with which a workpiece W can be ejected from the shearing device 112. A transport device, generally designated T, serves to transfer the workpieces from one step to the next step of the forming device M. In FIGS. 1-6, only gripper tools, each with a pair of tong arms 32a and 32b, are shown by the transport device T.
Im Betrieb der Umformeinrichtung nehmen die durch die Zangenarmpaare 32a und 32b gebildeten, zangenartigen Greifwerkzeuge der Transportvorrichtung T in einer Ausgangsposition jeweils ein in der Ladestufe 110 bereitgestelltes bzw. aus den Umformmatrizen 121, 131, 141 und 151 der Umformstufen 120, 130, 140 und 150 ausgestossenes Werkstück W auf (Figuren 1 und 2) und transportieren dann diese Werkstücke W gleichzeitig zur jeweils nächstfolgenden Stufe der Umformeinrichtung M, wobei das aus der letzten Umformstufe 150 aufgenommene, fertig umgeformte Werkstück W freigegeben wird, so dass es aus der Umformeinrichtung abgeführt werden kann. Die Figuren 3 und 4 verdeutlichen dies. In den Umformstufen 120, 130, 140 und 150 werden die Werkstücke W mittels der Pressstempel 122, 132, 142 und 152 in die Umformmatrizen 121, 131, 141 und 151 eingeführt und umgeformt. During operation of the forming device, the tong-like gripping tools of the transporting device T formed by the pair of gun arms 32a and 32b respectively assume an initial position provided in the loading stage 110 or from the forming dies 121, 131, 141 and 151 of the forming stages 120, 130, 140 and 150 ejected workpiece W on (Figures 1 and 2) and then transport them Workpieces W at the same time to each next level of the forming device M, wherein the received from the last forming stage 150, finished formed workpiece W is released so that it can be removed from the forming device. Figures 3 and 4 illustrate this. In the forming stages 120, 130, 140 and 150, the workpieces W are introduced and shaped by means of the press dies 122, 132, 142 and 152 into the forming dies 121, 131, 141 and 151.
Anschliessend bewegt die Transportvorrichtung T die (leeren) Greifwerkzeuge in die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ausgangsposition zurück. Dort nehmen die Subsequently, the transport device T moves the (empty) gripper tools back to the starting position shown in Figures 1 and 2. There take the
Greifwerkzeuge jeweils ein neues, in der Ladestufe 110 bereitgestelltes bzw. aus den Umformmatrizen 121, 131, 141 und 151 der Umformstufen 120, 130, 140 und 150 ausgestossenes Werkstück W auf und transportieren diese Werkstücke wiederum zur nächstfolgenden Stufe der Umformeinrichtung, so wie dies in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist. Der ganze Ablauf erfolgt in einem Transportzyklus im Maschinentakt der Umformeinrichtung M. Gripping tools in each case a new, provided in the loading stage 110 or from the forming dies 121, 131, 141 and 151 of the forming stages 120, 130, 140 and 150 ejected workpiece W and transport these workpieces in turn to the next stage of the forming device, as in Figures 3 and 4 is shown. The entire process takes place in a transport cycle in the machine cycle of the forming device M.
Aus der vorstehenden kurzen Beschreibung des Umsetzvorgangs ist klar, dass in jedem Umsetzzyklus jedes Greifwerkzeug jeweils ein anderes Werkstück From the above brief description of the conversion process, it will be understood that each gripper tool has a different workpiece in each conversion cycle
transportiert und jedes Paar benachbarter Stufen der Umformeinrichtung von einem anderen Greifwerkzeug bedient wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist das Umsetzen von Werkstücken von Stufe zu Stufe der Umformeinrichtung mittels mehrerer Greifwerkzeuge in diesem Sinne zu verstehen. transported and each pair of adjacent stages of the forming device is operated by another gripping tool. In the context of the present invention, the conversion of workpieces from stage to stage of the forming device by means of a plurality of gripper tools is to be understood in this sense.
Soweit entspricht die dargestellte Umformeinrichtung M in Aufbau und As far as corresponds to the illustrated forming device M in construction and
Funktionsweise herkömmlichen Umformeinrichtungen dieser Art, so dass der Fachmann diesbezüglich keiner näheren Erläuterung bedarf. Functioning conventional forming devices of this type, so that the expert in this regard requires no further explanation.
Im Folgenden wird anhand der Figuren 7-17 die Transportvorrichtung der In the following, with reference to the figures 7-17, the transport device of
Umformeinrichtung M im Detail erläutert. Die als Ganze mit T bezeichnete Forming M explained in detail. The whole with T designated
Transportvorrichtung umfasst einen ortsfesten Rahmen 10, einen im bzw. am Transport device comprises a stationary frame 10, a in or on
Rahmen 10 beweglich angeordneten, plattenartigen Greifwerkzeugträger 20, welcher hier im Beispiel fünf Greifwerkzeugeinheiten 30 trägt, und einen Frame 10 movably arranged, plate-like gripping tool carrier 20, which here in the example five gripping tool units 30 carries, and a
Greifwerkzeugträgerantrieb. Die Greifwerkzeugeinheiten 30 sind alle im gleichen Abstand zu einer gemeinsamen Bezugsebene E (Fig. 7) angeordnet. Eine den Greifwerkzeugeinheiten zugewandte Vorderfläche des plattenartigen Gripper tool carrier drive. The gripping tool units 30 are all arranged at the same distance from a common reference plane E (FIG. 7). A the Greifwerkzeugeinheiten facing front surface of the plate-like
Greifwerkzeugträger 20 ist parallel zur Bezugsebene E ausgerichtet. Der Gripping tool carrier 20 is aligned parallel to the reference plane E. Of the
Greifwerkzeugträgerantrieb umfasst zwei Greifwerkzeugträgerantriebsmotoren 55 bzw. 56, die jeweils als Servomotoren mit Drehgeber und Getriebe ausgebildet und fest am Rahmen 10 montiert sind. Des Weiteren umfasst der Werkzeugträgerantrieb zwei Kurbelgetriebeanordnungen, die je eine Kurbel 51 bzw. 52 und eine Gripping tool carrier drive comprises two gripper tool carrier drive motors 55 and 56, which are each designed as servomotors with rotary encoder and gear and are fixedly mounted on the frame 10. Furthermore, the tool carrier drive comprises two crank gear assemblies, each having a crank 51 and 52 and a
Antriebsstange (Pleuel) 53 bzw. 54 aufweisen. Die Kurbeln 51 und 52 sind jeweils auf einem drehbaren Teil der Getriebe der Greifwerkzeugträgerantriebsmotoren 55 bzw. 56 fest montiert und von diesem drehend antreibbar. Der Rahmen 10 ist im praktischen Einsatz am (nicht dargestellten) Maschinenkörper der Drive rod (connecting rod) 53 and 54 respectively. The cranks 51 and 52 are each fixedly mounted on a rotatable part of the gears of the gripper-tool carrier drive motors 55 and 56, respectively, and are rotationally drivable therefrom. The frame 10 is in practical use on (not shown) machine body of
Umformeinrichtung M lösbar bzw. wegschwenkbar montiert, so dass der Zugang zu den Umformmatrizen und zu den Umformwerkzeugen auf einfache Weise  Forming device M detachably mounted or pivoted away, so that the access to the forming dies and the forming tools in a simple manner
freigegeben werden kann. Im Rahmen 10 sind zwei parallele Führungsstangen 11 und 12 angeordnet (Figuren 7-10), deren Achsen die Bezugsebene E definieren (Fig. 7). An bzw. auf diesen Führungsstangen 11 und 12 sind zwei Lenker 13 und 14 in Längsrichtung der Führungsstangen linear beweglich geführt. Die beiden Lenker 13 und 14 sind zudem um je eine der beiden Führungs Stangen 11 bzw. 12 schwenkbar angelenkt. An ihren den Führungs Stangen ab gewandten Enden sind die Lenker 13 und 14 mittels can be released. In the frame 10, two parallel guide rods 11 and 12 are arranged (FIGS. 7-10) whose axes define the reference plane E (FIG. 7). On or on these guide rods 11 and 12, two links 13 and 14 are guided linearly movable in the longitudinal direction of the guide rods. The two links 13 and 14 are also hinged to each one of the two guide rods 11 and 12 pivotally. At their the guide rods from the end facing the handlebars 13 and 14 means
Drehzapfenpaaren 15 und 16 (Figuren 9 und 10) schwenkbar am Greifwerkzeugträger 20 befestigt. Der Abstand der beiden Drehzapfenpaare 15 und 16 ist gleich dem Abstand der beiden Führungs Stangen 11 und 12. Der Abstand des Drehzapfenpaars 15 von der Führungs Stange 11 ist gleich gross wie der Abstand des Drehzapfenpaars 16 von der Führungs Stange 12. Die beiden parallelen Führungs Stangen 11 und 12 und die beiden Lenker 13 und 14 bilden somit zusammen mit dem Greifwerkzeugträger 20 eine Parallelogrammführungsanordnung für den letzteren, wobei der  Pivot pairs 15 and 16 (Figures 9 and 10) pivotally mounted on the gripper tool carrier 20. The distance between the two pivot pairs 15 and 16 is equal to the distance between the two guide rods 11 and 12. The distance of the pivot pin 15 of the guide rod 11 is the same size as the distance of the pivot pin 16 of the guide rod 12. The two parallel guide rods 11 and 12 and the two links 13 and 14 thus form together with the gripping tool carrier 20 a Parallelogrammführungsanordnung for the latter, wherein the
Greifwerkzeugträger 20 in beiden Richtungen (in den Figuren auf- und abwärts) quer zur Längsrichtung der Führungsstangen 11 und 12 auslenkbar ist. In Fig. 7 ist dies durch den Doppelpfeil 25 symbolisiert. Gleichzeitig ist der Greifwerkzeugträger 20 über die gleitend gelagerten Lenker 13 und 14 in Längsrichtung der Führungs Stangen 11 und 12 längs dieser geführt hin und her beweglich, was in Fig. 7 durch den Doppelpfeil 26 angedeutet ist. Der Greifwerkzeugträger 20 ist also einerseits parallel zur Bezugsebene E linear beweglich geführt und anderseits im Wesentlichen parallel zur Bezugsebene quer zu seiner linearen Beweglichkeit auslenkbar gelagert. Gripping tool carrier 20 in both directions (in the figures up and down) transversely to the longitudinal direction of the guide rods 11 and 12 is deflectable. In Fig. 7, this is symbolized by the double arrow 25. At the same time, the gripping tool carrier 20 is guided along the sliding rods 13 and 14 in the longitudinal direction of the guide rods 11 and 12 along this guided back and forth, which is indicated in Fig. 7 by the double arrow 26. The gripping tool carrier 20 is thus on the one hand parallel guided to the reference plane E linearly movable and on the other hand mounted substantially parallel to the reference plane transversely to its linear mobility deflectable.
Die Antriebsstangen (Pleuel) 53 und 54 sind je mit einem Ende drehbar an der Kurbel 51 bzw. 52 und mit ihrem anderen Ende drehbar am Greifwerkzeugträger 20 angelenkt. Durch entsprechendes Verdrehen der beiden Kurbeln 51 und 52 mittels der beiden Greifwerkzeugträgerantriebsmotoren 55 und 56 kann der Greifwerkzeugträger 20 (innerhalb vorgegebener Grenzen) beliebig in Richtung des Doppelpfeils 26 und/oder des Doppelpfeils 25 bewegt werden. The drive rods (connecting rods) 53 and 54 are each rotatably connected at one end to the crank 51 and 52 and at the other end rotatably hinged to the gripping tool carrier 20. By corresponding rotation of the two cranks 51 and 52 by means of the two Greifwerkzeugträgerantriebsmotoren 55 and 56 of the gripping tool carrier 20 (within predetermined limits) can be moved arbitrarily in the direction of the double arrow 26 and / or the double arrow 25.
Ein Vorteil der Parallelogrammführung ist darin zu sehen, dass der An advantage of the parallelogram is the fact that the
Greifwerkzeugträger 20 bei seiner Querauslenkung (Schwenkbewegung um die Führungsstangen) nur eine kleine Bewegung senkrecht zu seiner Gripping tool carrier 20 at its Querauslenkung (pivoting movement around the guide rods) only a small movement perpendicular to it
Auslenkungsbewegung, also senkrecht zur Bezugsebene E ausführt. Deflection movement, ie perpendicular to the reference plane E executes.
In Fig. 19 ist ein typischer Bewegungspfad des Greifwerkzeugträgers 20 und damit der an ihm befestigten Greifwerkzeugeinheiten 30 schematisch dargestellt. Der in sich geschlossene, zyklisch durchlaufene Bewegungspfad 21 umfasst vier In Fig. 19 is a typical movement path of the gripping tool carrier 20 and thus the attached thereto gripping tool units 30 is shown schematically. The self-contained, cyclically traversed motion path 21 comprises four
Bewegungspfadabschnitte 21a-21d. Die beiden linearen Bewegungspfadabschnitte 21a und 21c entsprechen der linear geführten Gleitbewegung des Motion path sections 21a-21d. The two linear movement path sections 21a and 21c correspond to the linear guided sliding movement of the
Greifwerkzeugträgers 20 längs der Führungs Stangen bei der Hinbewegung bzw. der Rückbewegung zwischen den Stufen der Umformeinrichtung, die beiden  Gripping tool carrier 20 along the guide rods in the forward movement or the return movement between the stages of the forming device, the two
Bewegungspfadabschnitte 21b und 21d ergeben sich aus der Auslenkung des Motion path sections 21b and 21d result from the deflection of the
Greifwerkzeugträgers 20 mittels der Parallelogrammführungsanordnung. Die Punkte 22 und 23 markieren die in Fig. 1 dargestellte Ausgangsposition bzw. die in Fig. 3 dargestellte, um eine Stufe verschobene Position des Greifwerkzeugträgers 20. Wie die Fig. 19 zeigt, erfolgt die Hinbewegung des Greifwerkzeugträgers 20 längs einer ersten linearen Bewegungsbahn (Bewegungspfadabschnitt 21a), während die Gripping tool carrier 20 by means of Parallelogrammführungsanordnung. Points 22 and 23 mark the starting position shown in FIG. 1 and the position of the gripping tool carrier 20 shifted by one step as shown in FIG. 3. As FIG. 19 shows, the gripping tool carrier 20 moves along a first linear path of movement (FIG. Movement path section 21a) while the
Rückbewegung des Greifwerkzeugträgers 20 längs einer zur ersten linearen Return movement of the gripping tool carrier 20 along one of the first linear
Bewegungsbahn parallelen linearen Bewegungsbahn (Bewegungspfadabschnitt 21c) erfolgt. Der sich durch die Auslenkung des Greifwerkzeugträgers 20 ergebende Abstand der beiden linearen Bewegungsbahnen ist so gewählt, dass sich die am Greifwerkzeugträger 20 angeordneten Greifwerkzeugeinheiten 30 bzw. deren Greifwerkzeuge auf dem Niveau der zweiten linearen Bewegungsbahn ausserhalb des Eingreifbereichs der Umformwerkzeuge 122, 132, 142, 152 in den Umformstufen 120, 130, 140, 150 befinden, so wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist. Mit 27 ist eine Warteposition markiert, auf welche weiter unten noch zurückgekommen wird. Movement path parallel linear trajectory (motion path section 21c) takes place. The distance between the two linear trajectories resulting from the deflection of the gripping tool carrier 20 is selected such that the gripping tool units 30 arranged on the gripper tool carrier 20 and / or their Gripping tools at the level of the second linear movement path outside the engagement region of the forming tools 122, 132, 142, 152 in the forming stages 120, 130, 140, 150 are located, as shown in FIG. 5 can be seen. With 27 a waiting position is marked, which will be returned further below.
Die am Greifwerkzeugträger 20 nebeneinander angeordneten Greifwerkzeugeinheiten 30 sind alle gleich ausgebildet. Ihr Aufbau geht aus den Figuren 11-17 hervor. The gripper tool units 30 arranged next to one another on the gripper tool carrier 20 are all of the same design. Their structure is apparent from Figures 11-17.
Jede Greifwerkzeugeinheit 30 umfasst einen Zangenkörper 31, ein eine Greifzange bildendes Paar von beweglichen Zangenarmen 32a und 32b und einen Each gripper unit 30 includes a tong body 31, a pair of movable tong arms 32a and 32b forming a gripper, and a gripper
Greifwerkzeugantrieb in Form eines (elektrischen) Servomotors 33 mit Drehgeber und Getriebe, wobei der Servomotor nur in den Figuren 9 und 14 dargestellt ist. Der Zangenkörper 31 und der Servomotor 33 inkl. Getriebe sind jeweils am Gripping tool drive in the form of an (electric) servomotor 33 with rotary encoder and gear, wherein the servo motor is shown only in Figures 9 and 14. The pliers body 31 and the servomotor 33 including gear are each on
Greifwerkzeugträger 20 montiert. Die beiden Zangenarme 32a und 32b sind beweglich auf dem Zangenkörper 31 angeordnet. Gripping tool carrier 20 mounted. The two tong arms 32a and 32b are movably arranged on the tong body 31.
Im Zangenkörper 31 sind an drei Führungs Stangen 34a, 34b und 34c zwei In the tong body 31 are on three guide rods 34 a, 34 b and 34 c two
Zangenschlitten 35a und 35b verschiebbar gelagert. Die Zangenschlitten 35a und 35b sind je über eine Antriebs Stange 36a bzw. 36b mit je einer Zahnstange 37a bzw. 37b kinematisch verbunden, so dass eine Bewegung der Zahnstangen eine Mitbewegung der Zangenschlitten und umgekehrt bewirkt. Die beiden Zahnstangen 37a und 37b stehen mit einem Antriebsritzel 38 an diagonal gegenüberliegenden Seiten desselben in Eingriff, welches vom Servomotor 33 (über dessen Getriebe) drehend antreibbar ist, so dass sich bei Drehung des Antriebsritzels 38 die beiden Zahnstangen 37a und 37b gegenläufig bewegen und damit die beiden Zangenarme 32a und 32b aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden. Die Öffnungs- und die Schliessbewegung der von den Zangenarmen 32a und 32b gebildeten Greifzange erfolgt also durch den Servomotor 33 bzw. das von diesem angetriebene Antriebsritzel 38. Pliers carriage 35a and 35b slidably mounted. The pliers slides 35a and 35b are each kinematically connected via a drive rod 36a and 36b, each with a rack 37a and 37b, so that a movement of the racks causes a co-movement of the pliers carriage and vice versa. The two racks 37a and 37b are engaged with a drive pinion 38 on diagonally opposite sides thereof, which is rotatably driven by the servomotor 33 (via its gear), so that upon rotation of the drive pinion 38, the two racks 37a and 37b move in opposite directions and thus the two tong arms 32a and 32b are moved toward or away from each other. The opening and the closing movement of the gripping tongs formed by the forceps arms 32a and 32b is thus effected by the servomotor 33 or the drive pinion 38 driven by it.
Der Greifwerkzeugantrieb kann alternativ auch als servogeregelter (Servoventile aufweisender) hydraulischer Antrieb ausgebildet sein. Wesentlich dabei ist, dass die Bewegung der Greifzangen einerseits sehr rasch und vor allem lagegeregelt erfolgen kann und die Klemmkraft der beiden Zangenarme anderseits präzise eingestellt bzw. geregelt und rückgemeldet werden kann, so wie dies eben auch bei dem vorstehend beschriebenen Greifwerkzeugantrieb mit elektrischem Servomotor der Fall ist. The gripper tool drive may alternatively be designed as a servo-controlled (servo valves exhibiting) hydraulic drive. It is essential that the movement of the grippers on the one hand can be done very quickly and above all position-controlled and the clamping force of the two gun arms on the other hand precisely adjusted or can be regulated and confirmed, just as in the above-described gripper tool drive with electric servomotor is the case.
An den freien Enden der beiden Zangenarme 32a und 32b sind Zangenschuhe 39a und 39b angeordnet, welche zum Greifen der Werkstücke dienen und auswechselbar befestigt sind, so dass die Greifzangen einfach an die Form der zu greifenden Pliers shoes 39a and 39b are arranged at the free ends of the two tong arms 32a and 32b, which serve for gripping the workpieces and are fastened interchangeably, so that the gripper tongs can be easily gripped against the shape of the workpieces
Werkstücke angepasst werden können (Fig. 11). Die Zangenschuhe müssen nicht an allen Greifzangen gleich ausgebildet und/oder angeordnet sein. Vorzugsweise sind an jedem Zangenarm, wie dargestellt, zwei Zangenschuhe angeordnet, welche insgesamt eine besonders zweckmässige Vierpunkt-Halterung für die zu greifenden Werkstücke bilden. Eine solche Vierpunkt-Halterung ermöglicht einerseits eine sichere Halterung der Werkstücke und reduziert anderseits das Risiko des Verkippens der Werkstücke insbesondere beim Einschieben in geschlossene Greifzangen. Die Zangenarme 32a und 32b sind über je ein Paar von stirnverzahnten Platten 40a bzw. 40b lösbar mit den Zangenschlitten 35a bzw. 35b verbunden (Figuren 15 und 17). Auf diese Weise können die Zangenarme 32a und 32b einfach relativ zu den Zangenschlitten 35a bzw. 35b seitlich oder in der Höhe verstellt werden, um z.B. die Greifzangen an das jeweilige Werkstück anzupassen. Workpieces can be adjusted (Fig. 11). The pliers shoes need not be the same design and / or arranged on all gripping pliers. Preferably, as shown, two pliers shoes are arranged on each pliers arm, which together form a particularly expedient four-point holder for the workpieces to be gripped. On the one hand, such a four-point holder enables a secure holding of the workpieces and, on the other hand, reduces the risk of tilting of the workpieces, in particular when they are inserted into closed gripping tongs. The pliers arms 32a and 32b are detachably connected via a pair of end-toothed plates 40a and 40b to the pliers slides 35a and 35b, respectively (FIGS. 15 and 17). In this way, the forceps arms 32a and 32b can simply be adjusted laterally or in height relative to the forceps slides 35a and 35b, respectively, to provide e.g. adapt the gripping tongs to the respective workpiece.
Wie in Fig. 18 schematisch dargestellt ist, umfasst die Transportvorrichtung T auch eine Trägersteuerung 60 für die Greifwerkzeugträgerantriebsmotoren 55 und 56 sowie eine Greifwerkzeugsteuerung 70 für die Ansteuerung der As shown schematically in FIG. 18, the transport device T also comprises a carrier control 60 for the gripper-tool carrier drive motors 55 and 56 and a gripper-tool controller 70 for the control of the gripper tool carrier drive motors 55 and 56
Greifwerkzeugantriebsmotoren 33 der einzelnen Greifwerkzeugeinheiten 30. Die Greifwerkzeugsteuerung 70 ist dazu ausgebildet, die Öffnungs- und Gripping tool drive motors 33 of the individual gripping tool units 30. The gripper tool control 70 is adapted to the opening and
Schliessbewegungen und die Klemmkraft der einzelnen Greifwerkzeuge, hier Greifzangen 32a und 32b, individuell zu steuern. Die Trägersteuerung 60 berechnet die für das Abfahren des Bewegungspfads 21 des Greifwerkzeugträgers 20 jeweils erforderlichen Drehstellungen der beiden Kurbeln 51 und 52 und steuert die  Closing movements and the clamping force of the individual gripper tools, here gripper tongs 32a and 32b to control individually. The carrier control 60 calculates the respective rotational positions of the two cranks 51 and 52 required for the movement path 21 of the gripping tool carrier 20 to be shut off and controls them
Servomotoren 55 und 56 entsprechend. Die Trägersteuerung 60 arbeitet ausserdem mit einer Sensoreinrichtung 65 zusammen, welche dazu ausgebildet ist, eine z.B. durch ein nicht bearbeitbares oder fehlendes Werkstück W in der Ladestufe 110 bedingte Prozessstörung zu erkennen und der Trägersteuerung 60 zu signalisieren. Die in den Figuren 2, 4 und 6 nur symbolisch angedeutete Sensoreinrichtung 65 ist der schon erwähnten, nicht dargestellten Stangenmaterialzufuhreinrichtung zugeordnet und kann z.B. eine Lichtschrankenanordnung sein. Solche Servo motors 55 and 56 accordingly. The carrier control 60 also cooperates with a sensor device 65, which is designed to detect a process disturbance caused, for example, by a non-workable or missing workpiece W in the loading stage 110 and to signal the carrier controller 60. The sensor device 65, which is indicated only symbolically in FIGS. 2, 4 and 6, is associated with the rod material supply device (not shown) and may, for example, be a light barrier arrangement. Such
Sensoreinrichtungen an Stangenzufuhreinrichtungen sind an sich bekannt und z.B. in der EP 1 848 556 Bl beschrieben. Die Sensoreinrichtung 65 ist in der Lage, Sensor devices on rod feeders are known per se and e.g. in EP 1 848 556 B1. The sensor device 65 is able to
Stangenanfänge und Stangenenden zu erkennen. Wenn die Sensoreinrichtung 65 einen Stangenanfang bzw. ein Stangenende erkennt, signalisiert sie dies der Rod beginnings and rod ends to recognize. When the sensor device 65 detects a rod end or a rod end, it signals this
Trägersteuerung 60, so dass die Trägersteuerung weiss, dass der nächstfolgende Stangenabschnitt fehlerhaft ist und ausgeschieden werden muss bzw. nicht in den Umformprozess eingeführt werden darf. Die Trägersteuerung 60 reagiert dann auf diese Prozessstörung in der weiter unten noch näher erläuterten Weise. Carrier control 60, so that the carrier control knows that the next following rod portion is faulty and must be eliminated or may not be introduced into the forming process. The carrier controller 60 then responds to this process fault in the manner explained in more detail below.
Die Trägersteuerung 60 und die Greifwerkzeug Steuerung 70 arbeiten mit einer übergeordneten Steuerung 80 zusammen, die unter anderem auch die Verbindung zur Umformeinrichtung herstellt und vorgibt, an welcher Position des Bewegungspfads sich der Greifwerkzeugträger bzw. dessen Greifwerkzeuge jeweils befinden sollen. Mittels der übergeordneten Steuerung 80 kann eine Bedienungsperson auch The carrier control 60 and the gripping tool control 70 cooperate with a higher-level control 80, which, inter alia, also establishes the connection to the forming device and specifies at which position of the movement path the gripping tool carrier or its gripping tools should respectively be located. By means of the higher-level control 80, an operator can also
Einstellungen z.B. betreffend der Bewegung des Greifwerkzeugträgers oder Settings e.g. concerning the movement of the gripping tool carrier or
Öffnungs- und Schliessbewegungen der Greifzangen eingeben oder verändern. Enter or change the opening and closing movements of the tongs.
Selbstverständlich können die Funktionen der Trägersteuerung 60, der Of course, the functions of the carrier controller 60, the
Greifwerkzeugsteuerung 70 und der übergeordneten Steuerung 80 auch in einer anderen Konfiguration realisiert, z.B. in einer einzigen Steuerung zusammengefasst sein. Gripping tool control 70 and the higher-level control 80 also realized in another configuration, e.g. be summarized in a single controller.
Wie schon eingangs erwähnt, wird in Umformeinrichtungen, speziell As already mentioned, is in forming equipment, especially
Warmumformeinrichtungen, in der Regel das Rohmaterial in Stangenform zugeführt, von welchem dann Stücke geeigneter Länge abgeschert werden. Dabei dürfen die Stangenenden und Stangenanfänge nicht in den Umformprozess gelangen und müssen ausgeschieden werden. Diese ausgeschiedenen Abschnitte fehlen im Hot forming, usually supplied to the raw material in bar form, which are then sheared off pieces of suitable length. The rod ends and rod beginnings must not enter into the forming process and must be eliminated. These excreted sections are missing in the
Umformprozess und erzeugen in der Umformeinrichtung leere Umformstufen, was aus den eingangs erläuterten Gründen vermieden werden sollte. Dank des selbständigen, vom Antriebsstrang der Umformeinrichtung entkoppelten Antriebs des Greifwerkzeugträgers 20 bzw. der auf ihm angeordneten Forming process and generate in the forming empty forming stages, which should be avoided for the reasons explained above. Thanks to the independent, decoupled from the drive train of the forming device drive the gripper tool carrier 20 and arranged on it
Greifwerkzeuge 32a, 32b schafft die vorstehend beschriebene erfindungsgemässe Transportvorrichtung die Möglichkeit, leere Umformstufen in einer Gripping tools 32a, 32b provides the inventive transport device described above, the ability to empty forming stages in one
Umformeinrichtung zu vermeiden. To avoid forming device.
Wenn z.B. mittels der genannten Sensoreinrichtung 65 eine Prozessstörung erkannt wird, welche durch ein fehlendes oder nicht zur weiteren Verarbeitung geeignetes, auszuscheidendes Werkstück W bedingt ist (Figuren 5 und 6), sendet die If e.g. By means of said sensor device 65, a process malfunction is detected, which is due to a missing or not suitable for further processing, auszuscheidendes workpiece W (Figures 5 and 6), sends the
Sensoreinrichtung 65 einen entsprechenden Steuerbefehl an die Trägersteuerung 60 für den Greifwerkzeugträgerantrieb. Die Trägersteuerung 60 veranlasst dann, dass der Greifwerkzeugträger 20 mit den Greifwerkzeugeinheiten 30 nicht dem üblichen Bewegungspfad 21 (Fig. 19) folgt, sondern dass der Greifwerkzeugträger 20 mit den in den Greifwerkzeugeinheiten 30 befindlichen Werkstücken W in eine Warteposition 27 bewegt wird (Fig. 20). Die Warteposition befindet sich beispielsweise auf dem oberen Bewegungspfadabschnitt 21c des Greifwerkzeugträgers 20, wobei sich die Zangenarme 32a und 32b der Greifwerkzeugeinheiten 30 oberhalb und zwischen den Werkzeugen 112, 122, 132, 142 und 152 befinden, so dass sie ausser Reichweite derselben sind. Diese Situation ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Daraufhin führen die Umformwerkzeuge einen Leerhub durch, was jedoch keine negativen Folgen hat, da ja alle Umformstufen leer sind. Vorzugsweise wird die Sensor device 65 a corresponding control command to the carrier control 60 for the Greifwerkzeugträgerantrieb. The carrier controller 60 then causes the gripper tool carrier 20 with the gripper tool units 30 not to follow the usual travel path 21 (FIG. 19), but moves the gripper tool carrier 20 into a waiting position 27 with the workpieces W in the gripper tool units 30 (FIG ). The waiting position is, for example, on the upper movement path section 21c of the gripping tool carrier 20 with the gripper arms 32a and 32b of the gripping implement units 30 above and between the tools 112, 122, 132, 142 and 152 so as to be out of reach thereof. This situation is shown in FIGS. 5 and 6. As a result, the forming tools perform an idle stroke, but this has no negative consequences, since all the forming stages are empty. Preferably, the
Werkzeugkühlung in dieser Phase unterbrochen, so dass die Werkzeuge und die in Warteposition befindlichen Werkstücke nicht abgekühlt werden. Das fehlerhafte Werkstück W wird (in an sich bekannter Weise) ausgeschieden. Tool cooling interrupted in this phase, so that the tools and the waiting workpieces are not cooled. The faulty workpiece W is eliminated (in a conventional manner).
Sobald die Sensoreinrichtung 65 meldet, dass in der Ladestufe 110 wieder ein für den Umformprozess geeignetes Werkstück W ankommen wird, veranlasst die As soon as the sensor device 65 reports that a workpiece W which is suitable for the forming process will arrive again in the loading stage 110, causes the
Trägersteuerung 60 eine Rückkehr des Greifwerkzeugträgers 20 auf seinen ursprünglichen Bewegungspfad, wobei die Werkstücke in die jeweiligen Carrier control 60 returns the gripper tool carrier 20 to its original path of travel, with the workpieces in each of them
Umformstufen übergeben werden und sich der Greifwerkzeugträger 20 dann längs seines normalen Bewegungspfads 21 in seine in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausgangsposition 22 begibt, um dort Werkstücke W aufzunehmen und anschliessend zur jeweils nächstfolgenden Umformstufe zu transportieren. In Fig. 20 ist der eben beschriebene Bewegungsablauf des Greifwerkzeugträgers 20 im Falle einer Prozessstörung grafisch veranschaulicht. Die Bewegung des Forming steps are passed and the gripper tool carrier 20 then moves along its normal path of movement 21 in its starting position 22 shown in Figures 1 and 2, there to pick up workpieces W and then to transport the next respective forming stage. FIG. 20 graphically illustrates the above-described movement sequence of the gripping tool carrier 20 in the event of a process disturbance. The movement of the
Greifwerkzeugträgers 20 in die Warteposition 27 erfolgt längs eines Gripping tool carrier 20 in the waiting position 27 takes place along a
Bewegungspfadabschnitts 24a und die Bewegung des Greifwerkzeugträgers 20 aus der Warteposition 27 zur Position 23 erfolgt längs eines Bewegungspfadabschnitts 24b. Der gesamte Bewegungspfad von der Position 22 über die Warteposition 27 zur Position 23 ist mit 24 bezeichnet. Die Bewegungspfadabschnitte 24a und 24b müssen nicht unbedingt den in Fig. 20 dargestellten Verlauf aufweisen. Die Bewegung des Greifwerkzeugträgers 20 kann beispielsweise auch entlang alternativer Motion path portion 24a and the movement of the gripping tool carrier 20 from the waiting position 27 to the position 23 along a movement path portion 24b. The entire movement path from the position 22 via the waiting position 27 to the position 23 is designated by 24. The movement path sections 24a and 24b do not necessarily have the course shown in FIG. The movement of the gripping tool carrier 20 may, for example, along along more alternative
Bewegungspfadabschnitte 24a' und 24b' erfolgen, welche den Motion path sections 24a 'and 24b' take place, which the
Bewegungspfadabschnitten 21d und 21c bzw. 21c und 21b des normalen Motion path sections 21d and 21c and 21c and 21b of the normal
Bewegungspfads 21 entsprechen. Motion paths 21 correspond.
Durch das Entkoppeln der Transportvorrichtung vom Antriebs sträng der By decoupling the transport device from the drive sträng the
Umformeinrichtung können unabhängig vom Hub der Umformwerkzeuge Zeitdauer und Weg zum Transportieren, Lüften und Greifen eingestellt und variiert werden. Unter Lüften ist hier die vertikale Auslenkung des Greifwerkzeugträgers 20 zu verstehen, wobei der Lüftungshub dem vertikalen Abstand zwischen den beiden Bewegungspfadabschnitten 21a und 21c entspricht. Die vom Hub der Forming device can be set and varied regardless of the stroke of the forming tools duration and way to transport, ventilation and gripping. By venting is meant here the vertical deflection of the gripping tool carrier 20, wherein the ventilation stroke corresponds to the vertical distance between the two movement path sections 21a and 21c. The from the hub of
Umformwerkzeuge entkoppelte Einstellung von Lüft- und Greifbewegung erlaubt eine individuelle Anpassung an die jeweiligen Werkstücke, wodurch der Forming tools decoupled adjustment of lifting and gripping movement allows individual adaptation to the respective workpieces, whereby the
Maschinen verschleiss reduziert wird. Ausserdem ist es dadurch auch möglich, bei Unfällen im Werkzeugraum, z.B. wenn ein Umformteil nicht vollständig aus der Umformmatrize geschoben wurde oder ein gebrochener Pressstempel in der Machine wear is reduced. Moreover, this also makes it possible, in case of accidents in the tool room, e.g. if a forming part was not completely pushed out of the forming die or a broken punch in the
Umformmatrize stecken bleibt oder ein Umformteil aus einem Greifwerkzeug verloren wurde, auf die Situation zu reagieren und den Greifwerkzeugträger 20 mit seinen Greifwerkzeugeinheiten 30 in eine sichere Position, z.B. die genannte Warteposition 27, zu fahren und die Umformeinrichtung bis zur Behebung der Störung anzuhalten. Dadurch kann verhindert werden, dass z.B. Greifwerkzeuge abgerissen oder sonstige Folgeschäden an der Transportvorrichtung verursacht werden. Die Greifwerkzeugeinheiten 30 sind, wie schon erwähnt, mittels der Forming die gets stuck or a forming part was lost from a gripping tool to respond to the situation and drive the gripping tool carrier 20 with its gripping tool units 30 in a safe position, eg said waiting position 27, and stop the forming device until the fault. This can be prevented that, for example, gripping tools demolished or other consequential damage to the transport device caused. The Greifwerkzeugeinheiten 30 are, as already mentioned, by means of
Greifwerkzeugsteuerung 70 individuell steuerbar. Dadurch kann der Zeitpunkt zum Öffnen und Schliessen für jede Greifwerkzeugeinheit individuell eingestellt werden. Auch der Öffnungshub der Zangenarme 32a und 32b und die Dauer der Bewegung können auf das jeweilige Werkstück abgestimmt werden. Das gleiche gilt für die Lüftbewegung. Auch diese kann für jedes Werkstück bezüglich Hub und Dauer optimiert werden mit dem Ziel, Beschleunigung und somit Belastung auf die Gripping tool control 70 individually controllable. As a result, the time for opening and closing can be set individually for each gripper unit. Also, the opening stroke of the gun arms 32a and 32b and the duration of the movement can be matched to the respective workpiece. The same applies to the air movement. This can be optimized for each workpiece in terms of stroke and duration with the aim of acceleration and thus load on the
Konstruktion der Vorrichtung tief zu halten. Im Unterschied dazu müssen bekannte Transportvorrichtungen mit Steuerkurven immer auf den maximal möglichen Hub ausgelegt werden mit der Folge, dass die Bauteile bei jedem Werkstück bzw. Keep the construction of the device deep. In contrast, known transport devices with cams must always be designed for the maximum possible stroke with the result that the components at each workpiece or
Umformteil maximaler Belastung und damit maximalem Verschleiss ausgesetzt sind. Forming part of maximum load and thus maximum wear are exposed.
Um Formfehler des Rohlingabschnitts auszugleichen oder um eine aussermittige Volumenvorverteilung, z.B. bei der Produktion von Nocken, zu erreichen, ist es nötig, die erste oder eine andere Greifzange aussermittig einzustellen. Bei bekannten Transportvorrichtungen werden dazu exzentrische Ein Stellelemente benützt oder die Zangenschuhe werden durch Probieren so eingestellt, dass das Zentrum des To compensate for shape errors of the blank portion or to provide an eccentric volume predistribution, e.g. In the production of cams, it is necessary to adjust the first or another gripping tongs off-center. In known transport devices to eccentric A actuating elements are used or the pliers shoes are adjusted by trial and error, that the center of the
Werkstücks um den gewünschten Betrag aus der Mitte verschoben ist. Mit der erfindungsgemässen Transportvorrichtung kann der Greifwerkzeugträger 20 durch einfaches Eingeben der gewünschten Werte an der übergeordneten Steuerung 80 mittels der Greifwerkzeugträgerantriebsmotoren 55 und 56 um das gewünschte Mass aus der Mitte (Nulllage) gefahren werden. Die betreffende Greifzange wird dann auf ein zentrisches Einstellelement ausgerichtet und anschliessend der Workpiece is shifted by the desired amount from the middle. With the transport device according to the invention, the gripper tool carrier 20 can be moved by the desired amount from the center (zero position) by simply inputting the desired values to the higher-level control 80 by means of the gripper tool carrier drive motors 55 and 56. The relevant gripper is then aligned with a centric adjustment and then the
Greifwerkzeugträger wieder in seine Nulllage gefahren. Auf diese Weise kann eine Greifzange oder können mehrere Greifzangen aussermittig eingestellt werden. Die restlichen Greifzangen werden eingestellt, wenn der Greifwerkzeugträger 20 wieder mittig (in der Nulllage) steht. Gripping tool carrier moved back to its zero position. In this way, a gripping tongs or several gripping tongs can be adjusted eccentrically. The remaining grippers are set when the gripper tool carrier 20 is again in the middle (in the zero position).
Die Klemm- bzw. Haltekraft jeder Greifwerkzeugeinheit 30 wird mittels der The clamping or holding force of each gripper unit 30 is determined by means of
Greifwerkzeugsteuerung 70 über das Drehmoment des zugehörigen Servomotors 33 gesteuert und kann auf diese Weise einfach an das zu haltende Werkstück angepasst und gegebenenfalls auch über den Bewegungszyklus des Greifwerkzeugträgers variiert werden. Die Klemmkraft kann z.B. beim Einschieben der Werkstücke in die Greifzange kleiner als für den Transport eingestellt werden. Die Belastung der mechanischen Bauteile wird dadurch nur so gross wie nötig. Gripping tool control 70 controlled by the torque of the associated servo motor 33 and can be easily adapted in this way to the workpiece to be held and optionally also varied over the movement cycle of the gripping tool carrier. The clamping force can eg when inserting the workpieces in the Tongs are smaller than to be adjusted for transport. The load on the mechanical components is thus only as great as necessary.
Servomotoren weisen üblicherweise einen Drehgeber zur Rückmeldung der aktuellen Drehstellung an ihre Steuerung auf. Mit dem Drehgeber kann die Servo motors usually have a rotary encoder for the feedback of the current rotational position to their control. With the encoder, the
Greifwerkzeugsteuerung 70 durch Vergleichen von Ist- zu Solldrehposition einfach feststellen, ob ein Greifwerkzeug gefüllt oder leer ist, z.B. falls ein Werkstück aus einem Greifwerkzeug verloren wurde, so dass die Umformeinrichtung gegebenenfalls angehalten werden kann. Durch entsprechende Ausbildung der  Gripper control 70 by simply comparing actual to desired rotational position to determine whether a gripping tool is filled or empty, e.g. if a workpiece has been lost from a gripping tool, so that the forming device can be stopped if necessary. By appropriate training of
Greifwerkzeugsteuerung 70 können auf diese Weise auch Prozessstörungen, die z.B. durch schief stehende Werkstücke in den Greifwerkzeugen oder ein Aufreissen der Greifwerkzeuge verursacht werden, erkannt werden. In diesem Fall signalisiert dies die Greifwerkzeug Steuerung 70 der Trägersteuerung 60 in geeigneter Weise, und die Trägersteuerung 60 veranlasst dann, dass der Greifwerkzeugträger 20 mit den Greifwerkzeugeinheiten 30 in eine sichere Position, z.B. die genannte Warteposition 27, gefahren und dort angehalten wird, bis die Prozessstörung behoben ist. Die Gefahr des Aufreissens eines Greifwerkzeugs entsteht z.B., wenn ein Werkstück unvollständig aus der Matrize ausgeschoben wird oder der Pressstempel bricht und im Werkstück stecken bleibt. Beim Versuch, das Werkstück zu transportieren, würde das Greifwerkzeug aufgerissen. Die Greif Werkzeug Steuerung 70 erkennt dies aber frühzeitig und veranlasst über die Trägersteuerung 60 ein Zurückfahren des Gripping tool control 70 can also process disturbances, e.g. be caused by skewed workpieces in the gripping tools or tearing open the gripping tools are detected. In this case, this signals the gripper tool controller 70 to the carrier controller 60 properly, and the carrier controller 60 then causes the gripper tool carrier 20 to move with the gripper tool units 30 to a safe position, e.g. the said waiting position 27, is driven and stopped there until the process fault is corrected. The risk of tearing open a gripping tool arises, for example, when a workpiece is incompletely pushed out of the die or the press ram breaks and gets stuck in the workpiece. When trying to transport the workpiece, the gripping tool would be torn open. However, the gripper tool controller 70 recognizes this early on and causes the carrier control 60 to retract the
Greifwerkzeugträgers, so dass das Aufreissen des betroffenen Greifwerkzeugs verhindert wird. Anschliessend wird der Greifwerkzeugträger 20 mit den Gripping tool carrier, so that the tearing of the affected gripping tool is prevented. Subsequently, the gripping tool carrier 20 with the
Greifwerkzeugeinheiten 30 in eine sichere Position, z.B. die genannte Warteposition 27, gefahren und dort angehalten, bis die Prozessstörung behoben ist. Die Gripping tool units 30 in a secure position, e.g. the mentioned waiting position 27, driven and stopped there until the process fault is corrected. The
Umformeinrichtung wird während dieser Zeit natürlich angehalten. Auf diese Weise kann sofort auf eine Prozessstörung reagiert werden, bevor ein grösserer Schaden entsteht. Die Zusammenarbeit der Greifwerkzeugsteuerung 70 mit der  Forming device is naturally stopped during this time. In this way it is possible to react immediately to a process malfunction before major damage occurs. The cooperation of the gripping tool control 70 with the
Trägersteuerung 60 ist in Fig. 18 durch den Pfeil 71 symbolisiert. Carrier control 60 is symbolized in FIG. 18 by the arrow 71.
Die Greifwerkzeuge bzw. Greifzangen der dargestellten Transportvorrichtung weisen parallele Zangenarme 32a und 32b auf, die linear aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden. Solche Greifzangen haben gegenüber Greifzangen mit schwenkbaren Zangenarmen den Vorteil, dass die Zangenschuhe gleichmässig in den Greifdurchmesser eintauchen. Greifen die Zangenschuhe beidseits im selben Winkel am Werkstück an, werden sie beim Einschieben des Werkstücks um dasselbe Mass aufgedrückt. Dadurch reduziert sich die Gefahr, dass ein Werkstück schief in die Greifzange geschoben wird. The gripper tools or gripping tongs of the transport device shown have parallel tong arms 32a and 32b, which are moved linearly toward and away from each other. Such grippers have opposite tongs with pivotable gun arms have the advantage that the pliers shoes immerse evenly in the gripping diameter. If the tong shoes engage the workpiece at the same angle on both sides, they are pressed in by the same amount when the workpiece is inserted. This reduces the risk of a workpiece being pushed obliquely into the gripping tongs.

Claims

Patentansprüche claims
1. Transportvorrichtung zum Umsetzen von Werkstücken in einer mindestens zwei Stufen (110, 120, 130, 140, 150) umfassenden Umformeinrichtung (M), mit einem zwischen den Stufen der Umformeinrichtung hin und her beweglichen 1. Transport device for converting workpieces in a at least two stages (110, 120, 130, 140, 150) comprising forming device (M), with a movable between the stages of the forming device to and fro
Greifwerkzeugträger (20), an dem mindestens zwei als Greifzangen ausgebildete Greifwerkzeuge (32a, 32b) zum Greifen je eines Werkstücks (W) angeordnet sind, wobei den Greifwerkzeugen (32a, 32b) je ein am Greifwerkzeugträger (20) angeordneter Greifwerkzeugantrieb (33) für die individuelle Betätigung der  Gripping tool carrier (20), on which at least two gripper tools (32a, 32b) are arranged for gripping a respective workpiece (W), the gripping tools (32a, 32b) each having a gripper tool carrier (20) arranged gripping tool drive (33) the individual actuation of the
Greifwerkzeuge (32a, 32b) zum Greifen bzw. Freigeben eines Werkstücks (W) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifwerkzeuge je zwei mittels des jeweiligen Greifwerkzeugantriebs (33) linear aufeinander zu und voneinander weg bewegbare Zangenarme (32a, 32b) aufweisen und die Greifwerkzeugantriebe (33) jeweils elektrisch oder hydraulisch servogeregelt ausgebildet sind. Gripping tools (32a, 32b) for gripping or releasing a workpiece (W) is associated, characterized in that the gripping tools each by means of the respective gripping tool drive (33) linearly toward each other and away from each other movable pliers arms (32a, 32b) and the Gripping tool drives (33) are each formed electrically or hydraulically servo-controlled.
2. Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenarme (32a, 32b) an je einem in einem Zangenkörper (31) gleitend gelagerten Zangenschlitten (35a, 35b) angeordnet sind, dass die Zangenschlitten (35a, 35b) mit je einer Zahnstange (37a, 37b) kinematisch verbunden sind und dass die Zahnstangen (37a, 37b) mit einem motorisch antreibbaren Antriebsritzel (38) in Eingriff stehen, wobei die Zangenschlitten (35a, 35b) und damit die Zangenarme (32a, 32b) mittels des Antriebsritzels (38) gegenläufig bewegbar sind. 2. Transport device according to claim 1, characterized in that the pliers arms (32a, 32b) are arranged on one in a tong body (31) slidably mounted pliers slides (35a, 35b), that the pliers carriage (35a, 35b), each with a rack (37a, 37b) are kinematically connected and in that the toothed racks (37a, 37b) are in engagement with a motor-drivable drive pinion (38), the tong slides (35a, 35b) and thus the tong arms (32a, 32b) being driven by means of the drive pinion (38). 38) are movable in opposite directions.
3. Transportvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenarme (32a, 32b) an den Zangenschlitten (35a, 35b) relativ zu diesen verstellbar angeordnet sind. 3. Transport device according to claim 2, characterized in that the pliers arms (32a, 32b) on the pliers slides (35a, 35b) are arranged relative to these adjustable.
4. Transportvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Greifwerkzeugantriebe einen Servomotor (33) mit Drehgeber für das Öffnen und Schliessen der Greifwerkzeuge (32a, 32b) aufweist. 4. Transport device according to claim 1 or 2, characterized in that each of the gripper tool drives a servo motor (33) with rotary encoder for opening and closing the gripping tools (32a, 32b).
5. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass den Greifwerkzeugantrieben (33) eine Greifwerkzeugsteuerung (70) zugeordnet ist, welche dazu ausgebildet ist, die Öffnungs- und Schliessbewegungen der einzelnen Greifwerkzeuge (32a, 32b) individuell zu steuern. 5. Transport device according to one of claims 1-4, characterized in that the gripping tool drives (33) is associated with a gripping tool control (70) which is adapted to control the opening and closing movements of the individual gripping tools (32a, 32b) individually.
6. Transportvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifwerkzeugsteuerung (70) dazu ausgebildet ist, die Klemmkraft der einzelnen Greifwerkzeuge (32a, 32b) individuell zu steuern. 6. Transport device according to claim 5, characterized in that the gripper tool control (70) is adapted to control the clamping force of the individual gripper tools (32a, 32b) individually.
7. Transportvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifwerkzeugsteuerung (70) dazu ausgebildet ist, eine durch ein leeres 7. Transport device according to claim 5 or 6, characterized in that the gripper tool control (70) is adapted to a by an empty
Greifwerkzeug oder ein inkorrekt in das Greifwerkzeug eingeführtes Werkstück (W) bedingte Prozessstörung zu erkennen und zu signalisieren. Gripping tool or incorrectly introduced into the gripping tool workpiece (W) conditional process to detect and signal.
8. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifwerkzeuge (32a, 32b) mit einer durch Zangenschuhe (39a, 39b) gebildeten Vierpunkt-Halterung für die zu greifenden Werkstücke ausgestattet sind. 8. Transport device according to one of claims 1-7, characterized in that the gripping tools (32a, 32b) are provided with a by means of pliers shoes (39a, 39b) formed four-point holder for the workpieces to be gripped.
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