EP4214019A1 - Central tool storage device - Google Patents

Central tool storage device

Info

Publication number
EP4214019A1
EP4214019A1 EP21778389.3A EP21778389A EP4214019A1 EP 4214019 A1 EP4214019 A1 EP 4214019A1 EP 21778389 A EP21778389 A EP 21778389A EP 4214019 A1 EP4214019 A1 EP 4214019A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
tools
transport unit
mobile transport
manipulator
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.)
Pending
Application number
EP21778389.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Robert Jung
Michael Trenkle
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.)
Deckel Maho Pfronten GmbH
Original Assignee
Deckel Maho Pfronten GmbH
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 Deckel Maho Pfronten GmbH filed Critical Deckel Maho Pfronten GmbH
Publication of EP4214019A1 publication Critical patent/EP4214019A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q3/15539Plural magazines, e.g. involving tool transfer from one magazine to another
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/04Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers
    • B23Q7/046Handling workpieces or tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q2003/15528Storage devices; Drive mechanisms therefor the storage device including means to project tools therefrom, e.g. for transferring them

Definitions

  • the present invention relates to a central tool storage device with a tool storage consisting of wheel magazines for changing tools with one or more machine tools, in which the tool to be changed can be transported at least partially automatically by a freely movable mobile transport unit from the tool storage to the respective machine tool and back.
  • Tool storage devices of this type known from the prior art for the storage or provision of tools from and for machine tools usually include one or more tool magazines, implemented by a shelving system or other ordered tool receiving devices that fix a large number of tools, a mounting mechanism integrated into the tool magazine for Fixing and positioning of the tools in the respective tool magazine as well as a movable changing device that enables tools to be exchanged between the tool magazine and the machine tool.
  • EP 0144912 A2 shows a tool storage device for a milling and drilling machine, which provides tools in a horizontally mounted radial magazine and is connected to a tool spindle of the machine tool via a slide rail.
  • a gripping head that can be moved on the slide rail also enables the removal, delivery and transport of the tools from and to the radial magazine and the work spindle.
  • DE 102011082050 A1 also shows a tool changing system for changing and inserting or presenting tools on a machine tool, which also includes a wheel magazine that can be rotated but is mounted in the vertical direction.
  • the tools are held along their longitudinal axis in the wheel magazine in such a way that the majority of their bodies protrude radially from the wheel magazine and can thus be removed by a manipulator that is also included in the system.
  • the latter is also attached to linear guide rails that can be moved in a horizontal plane, so that tools removed from the wheel magazine can be transported to the machine tool and tools received from the machine tool can be stored back in the wheel magazine.
  • a tool storage device usually stores a large number of tools for only a single machine tool or at least a few machine tools, which in particular results in unnecessary storage times and additional costs arising from the multiple acquisition of corresponding tools.
  • One object of the invention is therefore to provide a tool storage device that is as central as possible and a method for changing tools using a central tool storage device, which solve the aforementioned problems from the prior art and which make it possible to transfer stored tools to a large number of people as efficiently and simply as possible To distribute machine tools or to store tools from a plurality of machine tools to be stored.
  • the central tool storage device for the provision of tools for a large number of machine tools can comprise a tool store consisting of at least two wheel magazines arranged vertically, parallel and one behind the other, in which tools are integrated into the wheel magazines and placed in radially aligned tool receiving places and securely fixed by a holding mechanism or protected against slipping off due to gravity can become.
  • a manipulator can also be positioned, preferably adjacent to the lateral surface of the wheel magazines, which can preferably be moved parallel to the common axis of rotation of the at least two wheel magazines and thus tools both for the provision of tools from the tool mounting locations of the wheel magazines can be removed or positioned for storage in the tool holder locations, as well as allowing them to be transported along the above-mentioned axis.
  • the tool storage facility can provide at least one mobile transport unit that can be moved freely between the tool storage facility and the machine tool for efficient tool changing with one or more machine tools, as well as at least one supply station responsible for providing tools for the tool storage facility and the mobile transport unit.
  • the tool storage device can preferably be configured such that the delivery station for transferring a tool from the tool storage to a machine tool can first receive at least one tool removed from the wheel magazines from the manipulator and make it available to the mobile transport unit.
  • the mobile transport unit in turn, can be able to transfer the tool presented from the delivery station to itself using a transfer device integrated on the mobile transport unit and to transport it to the machine tools without rails, ie without further waiting times caused by an extensive rail network.
  • the process for storing tools in the tool store can preferably also be controlled in reverse, so that the mobile transport unit is able to remove tools from one or more machine tools and make them accessible to the tool store by transporting them and handing them over to the delivery station.
  • the manipulator can preferably also pick up tools transmitted by the mobile transport unit, for example from the transfer device of the delivery station, and add them to the free tool pick-up locations of the wheel magazines for efficient storage.
  • This configuration of a central tool storage facility thus provides an efficient and at the same time cost-saving method for providing and storing tools, specifically for and from a plurality of machine tools.
  • the handover and transport of the tool by the at least one freely movable mobile transport unit implement a simpler and at the same time faster method of making tools available for a larger number of machine tools compared to the prior art: the free movement of the mobile transport unit means that individual tool transfers and transports, for example, no longer have to be carried out one after the other, as with a central rail system, but can now take place independently and in parallel, eg by several mobile transport units acting at the same time.
  • process waiting times in particular tool storage times, are significantly reduced in a central tool storage facility and tools can therefore be used more efficiently or costs can be saved due to the tools and tool storage that are normally additionally required.
  • the tool change by the mobile transport unit of the tool storage device also has the advantage that it can be carried out independently of the number of tool stores and tools and preferably fully automatically.
  • further tool stores or machines can be added or removed in tool storage systems with mobile transport units simply and modularly, without having to consider an already existing, complex guide network.
  • the work space to be used for the respective tool storage and tool machines can also be used optimally by the tool storage device shown here.
  • the tool store can be surrounded at all times on at least two sides by a basic framework provided with walls.
  • the basic structure can preferably encompass the entire tool store and at least protrude beyond the highest wheel magazine enclosed on the inside, so that outside workers can be completely protected even during a possible malfunction of the tool store facility.
  • the basic frame and its walls can be made of light metal, hardened plastic or other light but resistant materials and the walls can preferably be connected in one piece by screws, grooves and der- or other removable connection techniques are attached to the basic structure. The latter has the advantage that when adding or removing further wheel magazines within the tool store, the area enclosed by the basic structure can be easily changed and thus optimally adapted to the required storage area.
  • the wheel magazines located within the area spanned by the base frame can also be positioned along their longitudinal axis parallel to one of the base frame walls, and in a particularly preferred embodiment parallel to the rear or front wall of the base frame.
  • the wheel magazines can stand upright and are arranged one behind the other, preferably from the front to the back of the basic structure, so that the tool store can be made as compact as possible.
  • the arrangement of the wheel magazines can also be ensured by bearings arranged one behind the other at defined intervals, for example a centrally located radial bearing or a three-point bearing located on a triangular frame, with a wheel magazine always being releasably locked for possible removal or for exchange in another tool store can be.
  • the storage of the individual wheel magazines is of course not limited to a one-point or three-point storage system, but can also be implemented, for example, by a four- or multi-point storage system.
  • the respective bearing-holding frames can also be connected to elements of the basic structure or to existing bearing frames, which not only ensures a stable hold of the wheel magazines, but they can also be used as an extension to an existing tool store.
  • each wheel magazine of the tool store can also preferably be arranged uniformly and radially around the axis of rotation of the respective wheel magazine, ie the mounting sockets to be used for inserting the tools preferably point parallel to the radial vector of the corresponding wheel magazine at all times.
  • This has the advantage that tools that are later stored can also be fixed along their longitudinal axis in the radial direction and thus be compactly introduced into the store.
  • detachable mounting mechanisms such as a latching connection, a ratchet mechanism or a coupling mechanism, can be integrated into the tool receiving spaces, so that the stored tool can be used during storage and in particular when the wheel magazine is being moved, it remains firmly positioned within the tool receiving space, but any provision of the tool can be implemented just as easily by releasing the mechanism.
  • the individual wheel magazines can also be rotated independently of one another and preferably accommodate a tool in such a way that at least part of the stored tool, the so-called tool interface, is exposed as a removal surface for the manipulator during storage.
  • the individual wheel magazines can also be rotated independently of one another and preferably accommodate a tool in such a way that at least part of the stored tool, the so-called tool interface, is exposed as a removal surface for the manipulator during storage.
  • the tool interfaces mentioned above can also form a hollow shank taper, a steep taper or a Morse taper.
  • the manipulator can preferably also be arranged within the area encompassed by the basic structure, particularly preferably laterally along the axis of rotation of the wheel magazines arranged one behind the other, which in particular increases the distance of the manipulator from the tool mounting locations of the respective wheel magazines, and consequently also its travel time during tool mounting/ -levy, can be minimized.
  • the manipulator can preferably be moved on a linear axis, for example by means of a pneumatically, electrically or mechanically controllable linear guide rail, parallel to the axis of rotation of the associated wheel magazine, so that it can be positioned directly in front of the wheel magazine to be machined for removing or transferring tools and can therefore act as efficiently as possible.
  • both the costs and the duration of the tool change can be further minimized.
  • both elements can be moved or positioned in parallel during the tool changing process in such a way that, compared to conventional tool magazine devices, such as shelf magazines equipped with linear guides, significant time savings can result.
  • the degrees of freedom gained from the parallel process can also be used to further simplify the structure of important, mostly cost-intensive elements, such as the manipulator, and thus reduce the provisioning expenses for a tool store to a minimum.
  • the manipulator can, for example, only be designed as a one-dimensional manipulator that is aligned parallel to the wheel axis of the radial magazine and can be moved in a rotary manner, so that the costs can be significantly reduced compared to the installation of more complex manipulators without significantly affecting the efficiency of the tool changing process .
  • the manipulator preferably comprises at least one gripping device provided on a movable swivel arm for removing or transferring tools from and to the wheel magazines or the supply station of the tool storage facility, which can have at least one manipulator receptacle for the simultaneous transport of tools removed from the wheel magazines or the supply station .
  • the gripping device can be designed as a double gripper or an interchangeable gripper provided with several receptacles, which grips the tools of the tool magazine or the staging station at the free tool interface, preferably by a pivoting or rotating movement from the tool receiving places or insert and during the Process of the manipulator can be safely stored within the manipulator recordings.
  • a sensor for analyzing the tool to be changed can also be attached to the manipulator.
  • the sensor can, for example, be an optical, an acoustic or mechanical sensor and consist of several elements, such as a camera together with additional analysis software.
  • Such a sensor has the advantage that the condition of tools to be stored or made available can be checked again before the actual tool changing process, and worn or defective parts can thus be effectively separated out. Likewise, the correctness of the tool that has been removed or is to be provided can be confirmed by a sensor, resulting in an effective and at the same time reliable security query within the tool changing process.
  • the manipulator can also be configured in such a way that it can be used to provide or store tools for or from a machine tool by means of the linear guide device, at least from a first changing position for changing tools with the provision station of the tool storage device to at least a second changing position for changing tools with at least one of the wheel magazines stored one behind the other and back.
  • the traversing process can preferably be carried out automatically and thus enables an efficient exchange of tools between the tool store and the delivery station of the tool store facility.
  • the manipulator can thus be used to find an optimal intermediate component that can remove the tool required by a machine tool from the at least two wheel magazines of the tool store and transfer it to the delivery station for further delivery to the mobile unit or pick up tools received from the mobile unit at the delivery station and can add to the wheel magazines.
  • This process can be implemented in a particularly preferred manner by the manipulator moving the tool provision for the machine tools through the linear guide device into at least the first changing position and first using its integrated gripping device to remove the required tools from the tool mounting locations of the wheel magazines by means of a lifting movement.
  • the manipulator can then preferably move to the first changing position, with the tools to be used always being firmly fixed in the corresponding manipulator receptacles of the gripping device, and by using the gripping device again, e.g.
  • the tool can be transferred to the delivery station.
  • the manipulator for storing tools in the tool store can first be brought into the first changing position, so that in this case the tool provided by the supply station is picked up by the gripping device and then transported to the first changing position and the tool is positioned in the respective tool mounting places of the wheel magazines, the tool store can be added by the manipulator.
  • the delivery station can also preferably include a movable delivery bar, which can also be a tool delivery bar.
  • the delivery bar can preferably be provided by at least one integrated Position the tools on the staging bar and thus present the tool optimally to the manipulator or present an optimal transfer position for transfer to the staging bar.
  • the supply holders can also preferably contain holding devices similar to the aforementioned mounting mechanisms of the wheel magazines, so that tools transferred to the supply bar are rigidly and securely gripped, but at the same time can be released again in a simple way in the event of a tool transfer.
  • the at least one provision holder can preferably also be configured in such a way that, when tools are picked up, it also exposes a tool interface, preferably the same for the one that applies in the tool mounting locations of the wheel magazines, and this equally for picking up by the manipulator, but also other elements, such as the mobile unit can be used.
  • the latter in particular has the advantage that a tool interface defined in the same way in all process sections would result in a clearly described interaction surface of the respective tool with the individual transfer devices, which would enable the tools to be positioned more precisely, for example for other sensors used to analyze the tools, and thus the tool change process can be further optimized.
  • the delivery bar can also be moved at least between a first position for changing tools with the mobile unit and a second position for changing tools with the manipulator positioned on the tool store. This not only ensures optimal provision of the tools coming from the tool store for the mobile unit or the tools from the mobile unit to the respective tool store, but also compensates for any height differences between the location of the mobile unit and that of the manipulator.
  • the delivery bar can therefore preferably be movable, in particular vertically, for which purpose the delivery bar can be arranged on a delivery guide, such as a chain or rail guide, and can thus be moved precisely and controllably between the above-mentioned changing positions via the method of the delivery guide.
  • the supply bar can be pivoted or rotated in the direction of the manipulator at least in the second changing position for optimum supply and pick-up of the tools for the manipulator, which means that any differences in the tool pick-up angle of the manipulator or the wheel magazines compared to the mobile unit can be optimally corrected and thus the latter elements can be given greater leeway with regard to their construction and positioning within the tool storage facility.
  • the transfer angle of the delivery bar resulting from the pivoting or rotating of the delivery bar can preferably correspond to a rotation angle of 45° to 120°, in a particularly preferred example between 80° to 110°, in the direction of the manipulator, with the transfer angle specified here as a change angle - kel the delivery bar from its initial position, ie the position in which the delivery bar is moved in the second position, but preferably still has the same orientation as in the first position, and the transfer position to be used for changing tools with the manipulator can be viewed .
  • the axis of rotation of the transfer bracket can also be located orthogonally to the area of the delivery station, so that the tool to be changed can only be rotated parallel to the delivery station and thus cannot be damaged by elements of the delivery station even in the event of any malfunctions.
  • the delivery station of the tool storage device can preferably be positioned at the front and/or rear of the tool storage device and, together with the delivery bar, can be aligned orthogonally to the axis of rotation of the wheel magazines.
  • the longitudinal axis of the delivery station can be designed parallel to the longitudinal axis of the individual wheel magazines, so that both the base area of the wheel magazines, the movement of the manipulator and the longitudinal axis of the delivery station or the delivery rail can be aligned to one another by a multiple of 90°.
  • the supply station can preferably include an entire side of the tool storage device, with the supply strip including guide being located centrally in this case the delivery station can be set up.
  • the staging station can include at least one alignment section for the precise positioning of the mobile transport unit in a transfer position near the staging station, so that the mobile transport unit for tool changing with the staging strip in the first position must first be brought to the alignment section before a Handover or removal of tools can be initiated using the mobile transport unit.
  • mobile transport units can be positioned precisely at the respective delivery station, which not only optimizes the accuracy and speed of the tool changing process between the delivery station and the mobile transport unit, but also stabilizes the mobile transport unit, especially when heavy tools are being transferred .
  • the mobile transport unit can also be connected to the alignment section by an alignment interface arranged on the mobile transport unit, wherein the connection can be made mechanically, for example by a form-fitting element, electrically or in other ways that can be opened again.
  • the connection between the alignment section of the staging station and the alignment interface of the mobile transport unit can be configured in such a way that movement of the mobile transport unit, in particular along the longitudinal axis of the staging station, is blocked, thereby preventing the mobile transport unit from moving in a damaged manner and at the same time reducing the weight distribution on the mobile transport unit can be further stabilized during the tool change process.
  • the mobile transport unit can preferably be set up to receive a signal, for example electrically by means of induction or optically, from the delivery station by positioning the alignment interface on the alignment section of the delivery station, which initiates the transfer or removal of the tool to the delivery rail for the mobile transport unit can be.
  • a signal path enables an additional safety function of the tool change process, so that in the event of incorrect positioning of the mobile transport unit, especially in the automatic operation of the tool storage device, the tool transfer can be stopped and an error message can be output preferably after a certain time.
  • the mobile transport unit can also preferably include a transfer device, which in turn has at least one movable transport bar, which can also be a tool transport bar, with a plurality of transport holders for storing the tools on the mobile transport unit and at least one gripping section for embracing the Tool has during the tool change.
  • the transfer device can preferably be movable in the transfer position of the mobile transport unit at least in the direction of the delivery station, ie in a particularly preferred exemplary embodiment horizontally in the direction of the delivery rail, and in the vertical direction and have a vertical axis of rotation. Such a number of degrees of freedom can thus be used to implement an efficient method for picking up or transferring tools on the delivery rail.
  • the mobile transport unit first aligns itself preferably in the direction of the delivery station frontally using the alignment interface on the alignment section of the delivery station, as a result of which the mobile transport unit is precisely positioned in the transfer position.
  • the transfer device of the mobile transport unit can then, depending on the tool changing process, move the tool transport bar together with the gripping section and any tools to be stored in the direction of the staging rail, so that the gripping section or the tools to be stored are ultimately positioned on the respective staging mounts of the tool staging bar.
  • the gripping section can be constructed in such a way that it transports each tool to be changed individually, for example by means of a manipulator arm that can be moved in several dimensions, or transports all the tools located in the tool transport bar simultaneously.
  • the gripping section can also be coupled to the transport mounts of the tool transport bar in such a way that each transport mount comprises a single, separately controllable gripping element, which means that only selected tools can be removed or loaded simultaneously by positioning the tool transport bar over the staging mounts of the tool staging bar. can be handed over.
  • the tool to be stored can then be picked up at the tool interfaces by the gripping section, preferably by moving the supply bar vertically (from below). ten to the transport bar) into the deployment bracket.
  • the removal stroke/acceptance stroke is thus carried out by the input bar of the central tool storage device or the machine tool.
  • the transport bar can approach the delivery bar vertically from above, or in a particularly preferred development both the delivery bar and the transport bar can approach (e.g. at the same time).
  • the said transfer process can also be carried out in reverse and can thus be used to remove a tool from the supply bar and transfer it to the transport bar of the mobile transport unit.
  • the transfer device can also include transport bars located on several sides, so that the transport bars to be used for the tool change can be quickly and efficiently varied within the tool change process by simply rotating the transfer device.
  • the transfer device can also preferably return to its starting position after the tool change, whereby tools transferred to a machine tool can be fixed in the transport holders and thus secured for transport to the respective machine tool.
  • the tool interface can be set up in particular in such a way that the connection to the alignment section of the delivery station can be released by moving the transport bar back into its initial position, and the mobile transport unit can thus be allowed to move freely in the direction of the next destination, in particular a machine tool or other tool storage facility. to move.
  • the mobile transport unit can also preferably also include a trackless floor conveyor, for example a forklift, an automated pallet truck or another vehicle device that is equipped with at least one fork and can be moved freely, with in this case, the transfer device of the mobile transport unit is preferably seated on this floor conveyor device so that it can be connected and removed.
  • a trackless floor conveyor for example a forklift, an automated pallet truck or another vehicle device that is equipped with at least one fork and can be moved freely
  • the transfer device of the mobile transport unit is preferably seated on this floor conveyor device so that it can be connected and removed.
  • the industrial truck or the mobile transport unit can also have a control device for driverless or automated control of the mobile transport unit and/or a communication device, which is connected to an external control device, for example via a wireless connection such as W-LAN, Bluetooth or infrared signals.
  • a control device for driverless or automated control of the mobile transport unit and/or a communication device, which is connected to an external control device, for example via a wireless connection such as W-LAN, Bluetooth or infrared signals.
  • the tool storage device described here thus represents a possibility of providing tools extremely dynamically and efficiently, in particular for a plurality of machine tools.
  • the combination of independently rotatable wheel magazines with a manipulator that can be moved parallel to the tool store has the advantage over conventional tool magazines, e.g shortened.
  • the large number of provision and transfer holders at the provision station and the mobile transport unit means that a larger number of tools can be transferred at the same time, so that not only does the tool change turnover increase, but the respective elements can also be preloaded during idle times and thus efficiently for the further process steps can be prepared.
  • the tool change and transport by means of a freely movable mobile transport unit enables the great advantage of being able to position the respective tool storage facility centrally.
  • the tool storage device to be used can be positioned (completely) independently of any machine tool and, in particular, at a distance, so that a large number of machine tools can be served as optimally as possible.
  • the space occupied by these elements can be used as modularly and effectively as possible through the independent positioning of the machine tools or tool storage facility.
  • the tool storage device can also be set up in such a way that the entire tool change process, i.e. from transporting the tool from or to the machine tool to storing it or handing it over to the tool store, can be carried out completely automatically, which further increases the efficiency of the entire process.
  • the processes of individual elements of a tool storage facility be parallelized and, in particular, synchronized, for example by an external control module, be ted, but also entire tool storage facility machine tool groups are made to interact with each other.
  • the tool storage facilities can, for example, be set up in such a way that they can request ahead of time the tools required next by a machine tool, preferably via a central network system, and can thus make them available before they are used.
  • the mobile transport unit can in this case, for example, also use the network system to inquire about the tool requirements of a machine tool in advance and compare them with the tool inventory of the individual tool storage facilities or see the time at which the tool storage facilities are made available, so that the movement of the mobile transport unit from the machine tool to the tool storage facility and back is optimal can be adjusted.
  • the wheel magazines, the manipulator, the supply station and the mobile transport unit of the tool storage facility can preferably also communicate with the machine tool and with one another in order to make the tool changing process as efficient as possible.
  • the supply station can also, through the connection of the alignment section to the alignment interface of the mobile transport unit, or also through the central network system, transfer tool data relating to the tools required by the mobile transport unit or by at least one machine tool, for example via inductive transmission between the alignment interface and the Alignment section obtained and transferred to an internal data memory in a particularly preferred embodiment.
  • the provision station can preferably be set up in such a way that it can compare the tool data received with a tool inventory of the tool storage facility that is preferably contained in the internal data memory and, when the tool is found in its own tool inventory, in the case of tool provision, the wheel magazine containing the required tool, the manipulator and the delivery rail of the delivery station controls the required tool to be transferred from the wheel magazine to the mobile transport unit.
  • the respective supply station in the case of a tool received from the mobile transport unit for storage in the tool store, to th of the respective tool in the tool inventory and the wheel magazine controls the manipulator and the delivery rail to transfer the receiving tool into the respective tool receiving space provided for this purpose.
  • the supply station can preferably also include at least one control unit provided with a display, with an employee using this control unit, for example, the current tool inventory of the wheel magazines, the tool quality of the individual tools recorded by the sensor integrated on the manipulator or can view the next process flows.
  • a control console on the control unit can also be used to manually control the pick-up or transfer of tools, so that even in automated operation, for example in the event of error messages or when tool samples are removed from the tool store, the tool change process can be controlled or continued manually can be. It can also be possible to switch between manual and automated operation via the control console or to run in parallel, so that, depending on requirements, a manually controlled mobile transport unit can also be integrated into an automatic tool changing system, for example.
  • FIG. 1A shows a first, three-dimensional view of the tool storage device according to the invention together with the mobile transport unit with the mobile transport unit in the transfer position
  • FIG. 1B shows the tool storage device of FIG. 1A with the transfer device of the mobile transport unit moved up to the delivery bar of the delivery station
  • Figure IC shows the tool storage device of FIG. 1A with the transfer device of the mobile transport unit after tool removal and rotated at a 45° angle
  • Figure ID shows the tool storage device of FIG. 1A with the transfer device of the mobile transport unit after tool removal and rotated
  • FIG. 2A shows an exemplary embodiment of the mobile transport unit that can be driven manually
  • FIG. 2B shows a further exemplary embodiment of the mobile transport unit
  • FIG. 3A shows a detailed view of the supply station of the tool storage device
  • FIG. 3B shows a detailed view of the delivery bar of the delivery station
  • FIG. 4A shows the mobile transport unit of FIG. 2B during the transfer of tools to the delivery bar of the delivery station, with the transfer device of the mobile transport unit being aligned with the alignment section of the delivery station
  • FIG. 4B shows the transport unit staging bar system of FIG. 4A, with the staging bar having been moved vertically under the aligned transfer device
  • FIG. 4C shows the transport unit staging rail system of FIG. 4B, with the aligned transfer device having been moved horizontally in the direction of the staging bar
  • FIG. 4D shows the transport unit staging bar system of FIG. 4C, with the staging bar having been moved vertically upwards in the direction of the transport bar for introducing the tools stored in the transfer device into the staging holders
  • FIG. 4E shows the transport unit staging bar system of FIG. 4D, with the transfer device having been moved horizontally away from the staging bar after the tools have been positioned
  • FIG. 5A shows the tool storage device of FIG. 1A without walls and mobile transport unit
  • Figure 5B shows the tool storage facility representation of Figure 5A rotated
  • FIG. 6A shows the tool storage facility representation of FIG. 5B with walls but with the transfer side of the delivery station open
  • Figure 6B shows the tool storage facility representation of Figure 6A rotated
  • Figure 7A shows the tool storage facility representation of Figure 5A with the staging bar in the second position and pivoted towards the manipulator
  • Figure 7B shows the tool storage facility representation of Figure 7A rotated
  • FIG. 8A shows the tool storage device representation of FIG. 7A with walls but with the transfer side of the delivery station open
  • Figure 8B shows the tool storage facility representation of Figure 8A rotated
  • FIG. 9 shows a detailed view of the delivery bar of the delivery station in the second position and pivoted together with the manipulator arm shortly before the tool change
  • FIG. 10 shows an exemplary tool storage and machine system with automated mobile transport units for changing the respective tools between the machine tool and the tool storage facility Detailed description of preferred embodiments
  • FIG. 1A shows the externally recognizable form of a first embodiment of the tool storage facility WL together with the tool store S and an exemplary embodiment of the mobile transport unit E.
  • the tool store S comprises a series of wheel magazines S3 arranged one behind the other and rotatable independently of one another, which are surrounded on all sides by walls S18 fastened to a base frame S5 (see, for example, FIG. 5A) to protect employees.
  • tools W can be inserted and removed in radially aligned tool mounting locations by means of the manipulator S12 (see e.g. Fig. 5B) positioned next to the wheel magazine S3
  • the manipulator S12 see e.g. Fig. 5B
  • the tool head in the S3 wheel magazine is also exposed in order to ensure optimized accessibility for the latter.
  • the wheel magazines S3 are lined up parallel and one behind the other along their axis of rotation, which means that a tool store s that is as compact as possible can be implemented.
  • the delivery station S2 is also attached as a compact wall device flush to the side walls of the tool storage facility, so that the front wall of the tool storage facility WL in particular has a particularly stable shape.
  • the form of the delivery station S2 shown in this exemplary embodiment does not have to follow the generally valid representation or position of a delivery station S2 to be implemented later.
  • the delivery bar S4 is also in one of the delivery station S2 and the indentation adapted to the delivery bar S4, whereby it can be optimally integrated into the delivery station S2 and enclosed on all sides by an additional sliding door S9.
  • the latter not only protects the delivery bar S4 from any external influences, but is also able to lock the entire area of the tool storage facility WL enclosed by the walls S18 by closing the indentation in the delivery station S2 and so, especially in the case of long waiting times to protect the tools W located in the tool store S from dust or other residues that are produced near a machine tool WM.
  • the sliding door S9 includes a preferably electrically or optically acting door sensor device (not shown), so that the former can register the arrival or positioning of a mobile transport unit E in front of the delivery station S2 and open and close automatically depending on the tool change process and a permanent and in particular a viewing window S15 made of transparent material, as a result of which the tools W to be provided can be inspected in detail even in the closed state.
  • two vertically aligned guide rails S8 represented by two linear guides attached to the top and bottom of the staging station S2, are also attached in the indentation of the staging station S2, which are also connected to the staging bar S4 and thus enable the latter to provide and Storage of tool W to move between a first, lower position PI for changing tools with the mobile transport unit E and a second, higher position P2 for changing tools with the manipulator S12.
  • a position sensor system (not shown) integrated in the indentation also allows the movement of the supply bar S4 to be analyzed and, if necessary, to be automated here, so that, for example, the position of the supply bar S4 can be optimally adjusted for the tool change with the mobile transport unit E or the manipulator S12 or with others Mechanisms can be coupled.
  • the supply holders S6 of the supply bar S4 arranged in a row can also be seen on the supply bar S4 in the first position PI in FIG E or the manipulator S12 can be provided.
  • Delivery mounts S6 are specially configured in such a way that, similar to the tool mounting locations of the wheel magazines, the interfaces S7 of the individual tools W (e.g. marked by a black ring in Fig. 1A) remain open at all times and can be contacted for removal by the mobile transport unit E and the manipulator S12 , enabling a simplified and error-free tool change process.
  • each of the supply mounts S6 also has an automatable, electrically or mechanically controllable holding device, so that the stored tools W are fixed rigidly within the supply mounts S6 of the supply bar S4, but are simply released from their mount for removal by the mobile transport unit E or the manipulator S12 can become.
  • both alignment sections S10 are also attached to the delivery bar S4.
  • both alignment sections S10 are provided with docking elements S20, S21 leading to a conical shape (see also FIG. 3B), through which the alignment interfaces Eil of the mobile transport unit E are positioned or aligned in the simplest way by approaching and aligning with the alignment sections S10 be able.
  • the attachment of the alignment sections S10 to the supply bar S4 has the particular advantage that the position of the docking elements can be adjusted by the vertical movement of the supply bar S4 of the respective transport unit E, which not only further simplifies the tool change process, but also through compatibility with a number of different mobile transport units, can also be designed more cost-effectively.
  • the alignment interfaces Eil of the mobile transport unit E that match the alignment sections S10 are positioned in this exemplary embodiment on the transfer device E4 (not visible in the image, see eg Fig. 2B).
  • the transfer device E4 is arranged in such a way that it itself first of all rests on a base body E16, which is directly connected to the forks E6 of the railless industrial truck E8, and for the targeted alignment of the alignment interfaces Eil on the alignment sections S10 of the staging station S2 via a staging station S2 directed guide rail can be moved one-dimensionally in the direction of the delivery bar S4.
  • the movement of the transfer device is also preferred here by a transfer control unit (not shown) integrated in the mobile transport unit E. controllable, so that the approach or positioning of the transfer device E4 to the delivery bar S4 can preferably be carried out completely automatically for an optimized tool change.
  • Another transport and control unit E7 connected to the railless floor conveyor device also enables the mobile transport unit E to be controlled via an external, manual or automated controller.
  • this is also able to receive transport commands from an externally stored server system, for example via radio, infrared signals, WLAN or similar interfaces, with the external server system preferably controlling the course of all mobile transport units E simultaneously in this case can and thus realizes an extremely efficient transport process.
  • FIGS. 1A to ID An exemplary removal process of tool W by an aligned mobile transport unit E is also shown in FIGS. 1A to ID.
  • the mobile transport unit E first moves, preferably operated by the transport and control unit E7, into the transfer position provided for the tool change and located along the delivery station S2, with the delivery bar S4 of the delivery station preferably already in its first position, as shown in Figure 1A Position PI was moved.
  • the transfer device E4 is moved along the above-mentioned guide rail in the direction of the delivery bar S4 until the respective alignment interfaces Eil are aligned with the alignment sections S10 of the delivery station S2.
  • two rotatable transport rails E2 which can be adjusted in the vertical direction, are attached to the transfer device E4 with a row of transport holders that match the supply rail S4, which have a gripping section E5 adapted to the respective tool interface S7 for grasping and later fixing the removed tools as well as an integrated clamping mechanism.
  • the transport holders of the transport bars E2 and the delivery holder S7 of the delivery bar S4 are set up in such a way that they hold the tools W along their longitudinal axis in the vertical direction, with the tool interfaces S7 of the tools W to be changed to be used for removal being Delivery bar S4 are positioned at the lower end of the tool piece exposed by the delivery brackets S7. If the alignment interface Eil of the mobile transport unit E now positions itself on the alignment section S10 of the delivery station S2 (Fig.
  • the transport bar E2 together with the transport brackets is preferably moved (by previous vertical translation and rotation) in such a way that the gripping sections E5 of the individual transport brackets one of the transport strips E2 have already moved flush into the exposed tool interfaces S7 of the tools W to be transferred during the alignment movement of the transfer device E4 and now largely enclose them like pliers.
  • the tool W can also preferably be fixed in the transport holder of the transfer device E4 by the clamping mechanism, so that the former can already be safely transferred to the mobile transport unit E during the tool change.
  • the resulting solid contact of the gripping sections E5 of the transport bar E2 allows the tool W to be changed to be removed from the supply holders S6 by a simple, vertical movement of the delivery bar S4 (in other words, a lifting movement of the delivery bar S4 relative to the transport bar E2). from the provision bar S4.
  • the tool W rests at all times at the tool interfaces S7 on the gripping sections E5 of the transport bar E2, so that stable positioning of the tools W can be ensured, with the extent/height of the lifting movement being defined by the geometry of the alignment section, for example.
  • the gripping sections E5 or the associated clamping mechanisms can also be controlled individually in such a way that, depending on the selection of the tools W to be removed, only individual tools W that are already present in the supply bar S4 can be removed, so that the tool change process can be optimized in parallel tools W for several mobile transport units E can also be present in the delivery bar S4.
  • FIGS. 1C and ID show a possible exemplary embodiment in which the transport strips E2 were additionally rotated clockwise, initially by 45° (FIG. 1C) up to an angle of 90° (FIG. ID), after the transfer device E4 had been moved back , and so the tool W is optimally positioned for transport to the machine tool WM.
  • FIG. 2A also shows a further exemplary embodiment of the mobile transport unit E, which was designed in particular for manual use. Unlike the embodiment shown in FIGS. 1A to ID, this has an exemplary simplified and correspondingly lighter shape, so that an employee M can move the mobile transport unit W with ease and without the aid of other elements.
  • a holding web E14 was attached to the rear side of the mobile transport unit E, on which the respective employee M can support himself and push the mobile transport unit E in front of him.
  • the body of the transfer device E4 is constructed in this exemplary embodiment in such a way that in this case it is only present as a two-dimensional guide plate that rests on the base body E16 and can be displaced in the horizontal direction, on which, for example, four transport brackets E2 (embodiment is but not limited to four transport brackets) including tools W were attached.
  • the positioning of the latter on the front of the mobile transport unit E fulfills the purpose that the employee M can move the transport strips E2 more easily to the respective delivery stations S2 tool storage facilities, so that an optimized, but in particular more precise tool changing process can occur.
  • the alignment interfaces Eil here as four elements adapted in a circle, as well as another communication interface E15 for communication and for exchanging tool data, for example, by means of electrical, optical or mechanical signals with the supply station S2 are attached to the front of the base body E16, whereby the employee can not only position the mobile transport unit E extremely efficiently and precisely on the alignment sections S6 of the tool storage facility WL, but at the same time can also transfer information about the tools W to be delivered or removed from the tool storage S to the tool storage facility WL.
  • the railless floor conveyor E8 mounted under the base body E16 has also been designed for efficient, manual transport. In this case, the body of the E8 industrial truck is flush with the fork connected to the base body for the safety of the employee E6 and its E12 tire, making it virtually impossible to run over or crush body parts.
  • FIG. 2B also shows a further exemplary embodiment of the mobile transport unit E, which is designed as a mobile transport unit E that can be moved both automatically and manually.
  • the transport bar E2 to be used to hold the tools W is again seated on the transfer device E4, but can be moved independently of the transfer device E4 by guide rails E13 directed towards the front of the mobile transport unit E in the direction of the delivery station S2 of the tool storage device WL.
  • the alignment interfaces Eil are rigidly positioned on the transfer device E4, here again at the front, so that in this exemplary embodiment the mobile transport unit E as such has to be moved up to the alignment sections S10 of the tool storage device WL , in order to establish a connection between alignment section S10 and alignment interface Eil.
  • the communication interfaces E15 to be used for data transmission were implemented here in the same way, in this case in the form of a pressure button device tensioned at the alignment interfaces Eil and with a spring.
  • the base body E16 and the floor conveyor E8 connected to the base body E16 have been optimally adapted for manual and automatic transport of the tools.
  • the base body E16 is attached as a closed body, in which necessary electronic elements, such as the transport and control unit to be used for automated operation, can be efficiently stored.
  • the transfer device E4 now also has holders E18 on the upper side of the transport bar E2, on which the employee M can support himself and move the mobile transport unit E.
  • the floor conveyor E8 is also designed to be flush with the fork E6 and the wheels E12, so that the safety advantages already described also come into their own in this embodiment.
  • FIGS. 3A and 3B also show a detailed view of a further embodiment of the supply bar S4 or the supply station S2 of the tool storage system WL. In this case, for the parallelized tool change with a plurality of mobile transport units E, several alignment sections S10 are attached to the supply bar S4, as a result of which the overall process can be optimized once again.
  • this exemplary embodiment provides that two mobile transport units E to be positioned next to each other can each remove at least four tools W in parallel from the supply bar S4 or transfer them to it, with the number of mobile transport units E to be used simultaneously and tools W to be removed only increasing refer to the exemplary embodiment shown here and are therefore by no means to be understood as universally valid.
  • a plurality of alignment sections are attached to the supply bar S4 at regular intervals, so that the transport bars E2 of the respective mobile transport units E are independent and contact-free from each other can interact with the provision bar S4.
  • a display S16 connected to the alignment sections S10 can also display the status or the tool data of the tools W stored in the supply holding sections S6 and show when and whether a mobile transport unit E has been successfully connected to the supply station S2.
  • FIG. 3B shows the structure of the alignment sections S10 of the supply strip S4 of FIG. 3A in more detail.
  • each alignment section can have a funnel-shaped or conical inlet point S19 on the lower section part, at which the alignment interface Eil of the mobile transport unit E can be inserted into the alignment section S10 and thus the movement of the mobile transport unit E along the delivery station S2 can block.
  • the subsequent lifting movement during the removal or transfer of the tool W is a vertical lifting movement of the supply bar S4 of the supply station S2.
  • the funnel-shaped shape of the alignment section S10 is of course to be understood as just any exemplary embodiment for positioning and securing the mobile transport unit E at the delivery station S2.
  • other alignment sections S10 can be realized, which can also be attached to the supply bar S4 in a round or polygonal shape and the mobile transport unit E not only mechanically, but also electrically, for example, by Can fix induction or electromagnets, hydraulically or pressure-controlled, eg by suction/vacuum.
  • the mobile transport unit E it is possible to use the mobile transport unit E as shown, for example, in FIGS. 1A to ID. With such a transport unit, the mobile transport unit can be aligned and positioned without direct physical contact with the tool storage facility. Contact can only occur when the tools are actually handed over.
  • the movement of the mobile transport unit E e.g. for the tool transfer process, can also be blocked without direct contact with the tool storage device, e.g. by blocking the wheels of the mobile transport device positioned precisely in front of the tool storage device.
  • FIGS. 4A to 4E also show an exemplary transfer process of tools W with the mobile transport unit E shown in FIG. 2B and the delivery bar S4 already shown in FIGS. 3A and 3B.
  • the mobile transport unit E first moves into the transfer position prescribed for tool changing, with the former being positioned frontally in front of the respective supply bar S4 for this purpose and slowly approaching it until the on the front sides of the transfer device E4 attached alignment interfaces E10, preferably under the alignment sections S10 of the supply bar S4, comes into contact with the supply bar (FIG. 1A).
  • the transport bar E2 of the mobile transport unit E together with the alignment interface Eil is then raised relative to the delivery bar S4 by lowering the delivery bar S4, so that the alignment interface Eil falls into the guide form of the alignment section S10 and the movement of the mobile transport unit E is thus blocked from all sides (4B , for improved visualization the alignment interface Eil is shown here in front of the alignment section S10). If the alignment interface Eil also hits the upper end of the alignment section S10, the transport bar S2 together with the tools W to be transferred cannot be lowered any further, which means that the lifting mechanism to be achieved is blocked and consequently defined by the shape and position of the alignment section S10.
  • the locked transport bar E2 is then moved by the guide rail E13 integrated in the transfer device E4 in the direction of the delivery bar S4 until the tools W in the transport holders are positioned precisely over the empty delivery holders S6 of the delivery bar S4. are kidneys (Fig. 4C).
  • the transfer device E4 can preferably also be configured in such a way that the transport bar E2 is first moved up to the delivery bar S4 of the delivery station S2 in the rearmost position of the guide rail E13 and by moving the transport bar E2 into the frontmost position of the guide rail E13 , the tools W are moved exactly over the delivery mounts S6 of the delivery bar S4.
  • movement or position sensors for example optical infrared sensors or acoustic measurement sensors, can also preferably be attached to the transport bar E2 in order to be able to determine the position of the tools W relative to the delivery mounts S6 even more precisely.
  • the tools W After the tools W have been positioned via the delivery holders S6 of the delivery bar S4, they are slowly inserted into the delivery holders S6 by lifting the delivery bar S4 again (Fig. 4D) until they are no longer lifted from the respective transport holder S6 by placing the tool body on the floor Transport holder of the transport bar E2 are worn.
  • the latter can preferably also be released at this point by an integrated pressure mechanism or preferably also by the above-mentioned position sensor.
  • the transport bar E2 can finally be pulled back without any problems using the guide rail E13, with the tools W remaining in the supply bar S4 (FIG. 4E).
  • An additional lifting of the delivery bar S4 also releases the alignment interface Eil of the transfer device E4 from the guidance of the alignment section S10, as a result of which the mobile transport unit E can be moved again and can initiate the next transfer or removal process.
  • FIG. 5A again shows the tool storage device from FIGS. 1A to ID, but in this case without the explicit representation of the mobile transport unit E and the walls S18 arranged around the tool storage S for protection.
  • the compactness of the tool store S of the same type can be seen in this form of representation, which is realized in particular by the special mounting of the wheel magazines S3 arranged one behind the other and the associated frame structures.
  • the wheel magazines S3 are connected to the basic structure S5 of the tool store by means of three-point mounting connected and parallel to each other aligned triangular frame S17, each wheel magazine S3 connected interchangeably with this storage and for easy replacement with other wheel magazines S3 or for repair can be removed from this.
  • such a frame geometry has the advantage that the size of the individual wheel magazines S3 does not require a uniform wheel magazine size.
  • significantly smaller or larger wheel magazines S3 can also be used in the triangular frame S17 or its bearing or interchanged with existing wheel magazines S3, insofar as the size of the basic structure S5, the walls S18 and the front Manipulator S12 estimated space allows this.
  • the frames S17 are designed in such a way that further frame structures, and thus wheel magazines S3, can also be attached to the two ends of the respective tool store, so that the tool store S can, in the best case, be expanded infinitely.
  • Such a construction thus achieves the maximum modularity of the tool store, with the extremely compact and interconnected shape of the individual frame structures S17 allowing the wheel magazines S3 to be positioned particularly efficiently and securely.
  • FIG. 5B also shows the representation of the central tool device WL from FIG. 5A again, but rotated by 90° in the horizontal plane.
  • the manipulator S12 responsible for transporting the tools W between the tool magazine S3 and the supply rail S4 can be seen in this representation for the first time, which in this exemplary embodiment is seated on a guide or running rail S13 aligned parallel to the axis of rotation of the wheel magazine S3 and through this can move along the wheel magazine S3.
  • the manipulator S12 in this exemplary embodiment has an extremely cost-effective and at the same time efficient design, in that on the manipulator base body S30 connected to the running rail there is only one rotatable gripping device S26, which is provided with a telescopic device S28 and is aligned with only one axis of rotation along the telescopic device, together with two opposite ones positioned manipulator mounts S14, similar to the transport mounts of the mobile transport unit E, attached.
  • the illustrated embodiment of the manipulator S12 naturally only represents a selected example and may deviate from the one shown here in other embodiments.
  • the manipulator S12 can do more than just that have a gripping device S26 or move it transversely and rotationally in any direction through additional degrees of freedom.
  • the manipulator S12 can also move independently between the wheel magazines S3, for example by means of a built-in motor including running axle and wheels, whereby the movement possibilities of the former can be optimized to a maximum.
  • the illustrated embodiment of the manipulator S12 together with the running rail S13 prioritizes a form that is as cost-effective and time-efficient as possible.
  • the gripping device S26 attached to the manipulator S12 is preferably configured such that in its initial position it is at the same level as the tools W stored horizontally by the wheel magazines S3 and its base area spans an area orthogonal to the longitudinal axis of these tools W.
  • the longitudinal axis of the gripping device S26 is always orthogonal to the horizontally mounted tools W of the wheel magazines S3, so that after gripping around the tool interface S7 using one of the manipulator mounts S14, the tool can be removed from the tool mounting location with a simple pulling movement of the telescopic device S28 of the respective wheel magazine S3.
  • the movement of the manipulator S12 together with the running rail S13 is preferably coupled with the rotation of the individual wheel magazines S3 via an automated system: since the gripping device S26 is in its starting position , in particular due to their proximity to the individual tools W stored in the wheel magazines S3, is set up in such a way that when the gripping device S26 is aligned horizontally, one of the manipulator holders S14 can be inserted flush into the tool interfaces S7 of the respective tool W by approaching it from the side using the running rail,
  • the wheel magazines S3 are first moved automatically in such a way that a horizontal path is formed for the gripping device S26 of the manipulator S12 for the tool change at a specific tool holding position through unoccupied tool holding positions will.
  • the gripping device S26 preferably aligned with the manipulator mounts S14 in the horizontal direction, can then move through this aisle with the help of the running rail S13 connected to the manipulator S12 and, for example, to remove a horizontally mounted tool W, can approach this to a so-called second changing position WP2.
  • a tool W can thus be removed from its tool receiving space within a wheel magazine S3 and transferred to the manipulator.
  • the reverse input of a tool W into a tool receiving location can be understood as a reversal of the removal process already described.
  • the manipulator location containing the tool W to be stored is first moved via the rail S13 to the already horizontally aligned tool receiving location intended for storage, with the respective gripping device S26 of the manipulator S12 in this case moving in the direction of the manipulator body S30 to secure the tool W retracted and locked.
  • the tool W is then introduced into the tool mounting location in the direction of the wheel magazine S3 by repeatedly extending the telescopic device S28 or the manipulator mount S14 connected to the telescopic device S28 until it fills the entire cavity of the respective Tool holder space fills and the manipulator mount S14 can be separated from the tool W by re-processing using the rail S13.
  • a sensor similar to the transfer device E4 of the mobile transport unit E for example a pressure or position sensor, can also be attached to the manipulator S12, so that the current position is preferably recorded during the movement of the tool W in the direction of the wheel magazine S3 of the tool W can be compared with that of the tool receiving place or an insertion stop can be carried out when the manipulator S12 perceives or experiences a certain counter-pressure caused by the restoring force of the tool receiving place.
  • a sensor element thus has the positive effect of being able to make the tool change even more gentle and therefore safer, especially for fragile tools W.
  • FIGS. 6A and 6B again show the tool storage device WL of FIGS. 1A to ID, in which case a section, more precisely the right-hand wall section, is removed from the supply station S2 or shown as transparent.
  • this perspective shows that even with high, sunken tool storage walls S18, the indentation found in the staging station S2 and containing the staging bar S4 is not connected on all sides to the further construction of the staging station S2, but on both sides of the Delivery bar S4, but in particular to the manipulator S12 directed side, includes an opening adapted to the delivery bar S4.
  • This opening is used in such a way that the supply strip S4 for tool changing with the manipulator S12 can be moved at least initially with the aid of the vertically aligned guide rails S8 from the first, already mentioned position PI for tool changing with the mobile transport unit E, upwards to a second position P2a and there can also be pivoted by a specific transfer angle parallel to the delivery station S2 at least in the direction of the manipulator S12 into a transfer position P2b.
  • the openings thus enable direct contact between the supply strip S4 and the manipulator S12, which for this purpose can be moved to a first changing position predetermined for tool changing using the running rail S13.
  • Figures 7A and 7B and 8A and 8B in which the previously described tool storage device WL again, but in this case with the delivery bar S4 in the second, already pivoted position P2b, also called transfer position P2b, with (Fig. 8A and 8B) and without a wall insert (FIGS. 7A and 7B) illustrate this transfer process even more precisely.
  • a pivoting device Sil that is realized by a radial bearing and can be controlled automatically is attached to the delivery bar S4, which can rotate the former by a specific transfer angle via a swivel arm connected to the delivery bar S4 and thus optimally align it with the manipulator S12.
  • the pivoting device Sil is also constructed in such a way that the supply bar S4 in the transfer position P2b, but in particular the tools W stored or to be stored on it, protrude into the lateral opening of the supply station S2 and are thus additionally protected by walls of the supply station S2.
  • the pivoting of the supply bar S4 thus has the advantage of the respective Not only optimally align the tool W for the tool change with the manipulator S12, but also efficiently protect it from external influences such as dust or residual products from machine tools WM.
  • the transfer angle of the supply bar which defines the scope of rotation or pivoting, can be set accurately by the pivoting device Sil, depending on the setting of the manipulator S12. In a preferred embodiment, this is an angle of rotation of 45° to 120°, in a particularly preferred embodiment even 80° to 110°, the angle specification being the angle of rotation of the supply bar S4 generated by the pivoting device Sil from its original, vertically aligned second position to the transfer position P2b or back is to be understood.
  • FIG. 9 shows an exemplary detailed illustration of the manipulator S12 near the first changing position and parts of a wheel magazine belonging to the tool store s
  • the delivery bar S4 is initially set up in the transfer position P2b in such a way that the tools W, similar to those in the tool holding locations of the wheel magazines S3, can be moved to the tools W by moving the gripping device S26 of the manipulator S12 to the side by means of the manipulator holders S14 at the tool interfaces S7 includes and can thus be removed from the supply holder S6 via a horizontal lifting movement by retracting the gripping device S26 by means of the telescopic device S28.
  • the resulting tool change process between the manipulator S12 and the supply bar S4 can thus be understood as approximately equivalent to the tool change process of the manipulator S12 with one of the wheel magazines S3.
  • the input of tools W into the staging fixtures S6 of the staging bar S4 proceeds in this exemplary embodiment also similar to the process already mentioned for the description of the tool storage input, whereby the tool W contacted on the manipulator holder S14 can be introduced safely and efficiently into the respective delivery holders by approaching the previously retracted gripping device S26 in the direction of the delivery bar S4.
  • the supply bar S4 can also be configured in such a way that in the transfer position P2b it can still be moved at least in terms of height by the vertically aligned guide rail S8, so that the height required for removal or transfer with the manipulator S12 can be reached from each Approached provision bracket S6 and thus an unnecessary, repeated pivoting to remove different tools W from the delivery bar S4 can be avoided.
  • the tool storage facility WL shown here therefore offers a compact, simplified, but particularly efficient device for changing tools W, in particular for a large number of machine tools WM -transport processes, the serious advantage that the overall process for changing the tools W between the tool storage facility WL and the machine tools WM assigned to it can be carried out completely automatically or at least semi-automatically, which, in particular with regard to one with central and multiple machine tools WM spaced tool storage system to achieve maximum efficiency.
  • FIG. 10 shows a selected outlined exemplary embodiment of such a possible tool storage system, in which both central tool storage devices WL and machine tools WM connected to them via mobile transport units E are used.
  • both the machine tools WM and the tool storage facilities WL are approached by mobile transport units E traveling along a central transport road, with each mobile transport unit E traveling independently, without rails and, above all, without a driver from one destination to the next can be driven.
  • Such a system thus avoids any waiting times caused by transport restrictions between tool storage WL and machine tool WM and also enables a system structure that is as efficient as possible, minimizes errors and is completely modular and constantly expandable.
  • each tool store S can also contain its own internal memory, in which the current stock of tools in the tool store can be recorded and made accessible to the external server system.
  • the server system can preferably have overwriting rights for this internal memory, update it and, in particular, use the information contained in the internal memory to control the wheel magazines S3 contained in the tool store S, the manipulator S12 and the supply station S2 and at least one mobile transport unit E in such a way that these
  • a tool W can be passed autonomously from the tool store S to the machine tool WM or back.
  • the alignment sections S10 of the delivery stations S2 in particular can also be used to exchange information with the machine tool WM or the mobile transport unit E and can be seen as an alternative or additional support for the external server system. It is preferably also possible that by positioning the alignment interface Eil of the mobile transport unit E on the alignment section S10 of the tool storage facility WL, and particularly preferably also on an alignment section on the machine tool WM, for example tool data relating to the tools W required by the machine tool WM taken from the supply station S2 and also compared with the tool inventory located in the internal memory of the tool store S.
  • Such an exchange of information can also be used, preferably again by the staging station S2, the wheel magazines S3, the manipulator S12 and the elements of the staging station S2 and the mobile transport unit E, to remove the tool W required by the at least one machine tool WM from the tool store S and automatically add it to the machine tool WM.
  • tool W to be stored by a machine tool WM can also be inserted into the tool store S by a process that is also automated, with the supply station S2 doing the Positioning of the mobile transport unit E to the alignment section S10 obtained tool data added to the tool inventory of the internal memory.

Abstract

The invention relates to a central tool storage device WL comprising a tool store S which contains a plurality of wheel magazines S3 positioned one behind the other; a movable manipulator S12; a providing station S4 which is equipped with a movable providing strip S4; and a mobile transport unit E which removes a tool W from the wheel magazine by means of the manipulator S12 in order to provide tools W to a machine tool WM arranged at a distance therefrom and transfers same to the mobile transport unit E via the providing strip S4 of the providing station S2 in order to transport the tool to the respective machine tool WM without using a guide or a track and which, in order to store a tool W obtained from at least one machine tool WM, transfers the tool W to the providing strip S4 of the providing station S2 via the mobile transport unit E, removes the tool from the providing strip S2 by means of the manipulator S12, and adds the tool to a wheel magazine S3 of the tool store S.

Description

Zentrale Werkzeuglagereinrichtung Central tool storage facility
Die vorliegende Erfindung betrifft eine zentrale Werkzeuglagereinrichtung mit einem aus Radmagazinen bestehenden Werkzeuglager für den Werkzeugwechsel mit einer oder mehrerer Werkzeugmaschinen, bei der das zu wechselnde Werkzeug zumindest teilautomatisch durch eine frei verfahrbare mobile Transporteinheit von dem Werkzeuglager zur jeweiligen Werkzeugmaschine und zurück transportiert werden kann. The present invention relates to a central tool storage device with a tool storage consisting of wheel magazines for changing tools with one or more machine tools, in which the tool to be changed can be transported at least partially automatically by a freely movable mobile transport unit from the tool storage to the respective machine tool and back.
Hintergrund der Erfindung Background of the Invention
Gattungsgemäße aus dem Stand der Technik bekannte Werkzeuglagereinrichtungen für die Einlagerung bzw. Bereitstellung von Werkzeugen von und für Werkzeugmaschinen umfassen zumeist ein oder mehrere Werkzeugmagazine, realisiert durch ein Regalsystem oder sonstige, eine Vielzahl von Werkzeugen fixierende, geordnete Werkzeugaufnahmevorrichtungen, einen in die Werkzeugmagazine integrierten Halterungsmechanismus zur Fixierung und Positionierung der Werkzeuge in das jeweilige Werkzeugmagazin sowie eine bewegbare Wechselvorrichtung, die einen Werkzeugaustausch zwischen den Werkzeugmagazinen und der Werkzeugmaschine ermöglicht. Tool storage devices of this type known from the prior art for the storage or provision of tools from and for machine tools usually include one or more tool magazines, implemented by a shelving system or other ordered tool receiving devices that fix a large number of tools, a mounting mechanism integrated into the tool magazine for Fixing and positioning of the tools in the respective tool magazine as well as a movable changing device that enables tools to be exchanged between the tool magazine and the machine tool.
In der EP 0144912 A2 ist eine Werkzeuglagereinrichtung für eine Fräß- und Bohrmaschine gezeigt, welche Werkzeug in einem horizontal gelagerten Radialmagazin bereitstellt und über eine Gleitschiene mit einer Werkzeugspindel der Werkzeugmaschine verbunden ist. Ein auf der Gleitschiene verfahrbarer Greifkopf ermöglicht ferner die Entnahme, Abgabe und den Transport der Werkzeuge von bzw. zu dem Radialmagazin und der Arbeitsspindel. EP 0144912 A2 shows a tool storage device for a milling and drilling machine, which provides tools in a horizontally mounted radial magazine and is connected to a tool spindle of the machine tool via a slide rail. A gripping head that can be moved on the slide rail also enables the removal, delivery and transport of the tools from and to the radial magazine and the work spindle.
In der DE 102011082050 Al ist zudem ein Werkzeugwechselsystem zum Wechseln und Ein- bzw. Vorlegen von Werkzeugen an einer Werkzeugmaschine gezeigt, welches ebenso ein rotierbares, jedoch in vertikaler Richtung gelagertes Radmagazin beinhaltet. Dabei werden die Werkzeuge entlang ihrer Längsachse derart im Radmagazin gehaltert, dass ein Großteil ihrer Körper radial vom Radmagazin absteht und so für einen ebenso im System enthaltenen Manipulator entnehmbar bleibt. Letzterer ist zudem zusätzlich auf in horizontaler Ebene verschiebbaren, linearen Führungsschienen befestigt, sodass vom Radmagazin entnommenes Werkzeug zur Werkzeugmaschine transportiert und von der Werkzeugmaschine erhaltenes Werkzeug zurück in das Radmagazin eingelagert werden kann. Aufgrund ihrer Fähigkeit eine hohe Anzahl an Werkzeug zu lagern und bei Bedarf mittels Werkzeugwechseleinrichtung schnell, und in den meisten Fällen automatisiert, für die jeweilige Werkzeugmaschine bereitzustellen, besitzen derzeitige Werkzeuglagereinrichtungen bereits einen hohen Stellenwert für die immer komplexer werdenden und mehr Bearbeitungswerkzeuge fordernden Ablaufprozesse heutiger Werkzeugmaschinen. DE 102011082050 A1 also shows a tool changing system for changing and inserting or presenting tools on a machine tool, which also includes a wheel magazine that can be rotated but is mounted in the vertical direction. The tools are held along their longitudinal axis in the wheel magazine in such a way that the majority of their bodies protrude radially from the wheel magazine and can thus be removed by a manipulator that is also included in the system. The latter is also attached to linear guide rails that can be moved in a horizontal plane, so that tools removed from the wheel magazine can be transported to the machine tool and tools received from the machine tool can be stored back in the wheel magazine. Due to their ability to store a large number of tools and, if necessary, to make them available for the respective machine tool quickly and in most cases automatically using a tool changing device, current tool storage devices are already of great importance for the increasingly complex processes of today's machine tools that require more machining tools.
Bei den Werkzeuglagereinrichtungen nach dem Stand der Technik tritt jedoch auch das Problem auf, dass die Werkzeuglagerung in den meisten Fällen, gerade aufgrund der steigenden Anzahl an einzulagernden Werkzeuge, nicht mehr effizient genug genutzt werden kann. So speichert eine Werkzeuglagereinrichtung beispielsweise zumeist eine Vielzahl von Werkzeugen nur für eine einzige oder zumindest wenige Werkzeugmaschinen ab, wodurch insbesondere unnötige Lagerzeiten und aufgrund der Mehrfachanschaffung entsprechender Werkzeuge entspringende Mehrkosten entstehen. Auf der anderen Seite stellen sich jedoch auch großflächige Zentralisierungen heutiger Werkzeuglager erfahrungsgemäß als recht anspruchsvoll heraus, insbesondere da sich aufgrund der meist starren und in vielen Fällen sich gegenseitig beeinträchtigenden Verbindungselemente zwischen Werkzeuglagern und mehreren Werkzeugmaschinen (siehe z.B. die Gleitschiene in der EP0144912A2), die entsprechenden Werkzeugtransport- und -wechselwege rasch ineffizient gestalten. With the tool storage devices according to the prior art, however, the problem also arises that the tool storage can no longer be used efficiently enough in most cases, precisely because of the increasing number of tools to be stored. For example, a tool storage device usually stores a large number of tools for only a single machine tool or at least a few machine tools, which in particular results in unnecessary storage times and additional costs arising from the multiple acquisition of corresponding tools. On the other hand, however, experience has shown that large-scale centralization of today's tool stores turns out to be quite challenging, especially since due to the mostly rigid and in many cases mutually interfering connecting elements between tool stores and several machine tools (see e.g. the slide rail in EP0144912A2), the corresponding Make tool transport and change paths quickly inefficient.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine möglichst zentrale Werkzeuglagereinrichtung und ein Verfahren zum Wechseln von Werkzeugen mittels einer zentralen Werkzeuglagereinrichtung bereitzustellen, welche die vorstehend genannten Probleme aus dem Stand der Technik lösen und welche es ermöglichen eingelagerte Werkzeuge möglichst effizient und vereinfacht an eine Mehrzahl von Werkzeugmaschinen zu verteilen bzw. einzulagernde Werkzeuge von einer Mehrzahl von Werkzeugmaschinen zu speichern. Zudem ist es eine Aufgabe die Struktur der zentralen Werkzeuglagereinrichtung so zu optimieren, dass die von der Werkzeuglagereinrichtung eingenommene Fläche im Verhältnis zur oben genannten Werkzeugwechseleffizienz möglichst optimal genutzt werden kann. One object of the invention is therefore to provide a tool storage device that is as central as possible and a method for changing tools using a central tool storage device, which solve the aforementioned problems from the prior art and which make it possible to transfer stored tools to a large number of people as efficiently and simply as possible To distribute machine tools or to store tools from a plurality of machine tools to be stored. In addition, it is an object to optimize the structure of the central tool storage device in such a way that the area occupied by the tool storage device can be used as optimally as possible in relation to the tool change efficiency mentioned above.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung Detailed description of the invention
Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe werden die Merkmale der unabhängigen Ansprüche vorgeschlagen. Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Die zentrale Werkzeuglagereinrichtung zur Werkzeugbereitstellung für eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen kann ein zumindest aus zwei vertikal, parallel und hintereinander angeordneten Radmagazinen bestehendes Werkzeuglager umfassen, in welchem Werkzeuge in den Radmagazinen integrierten und radial ausgerichteten Werkzeugaufnahmeplätzen eingebracht und durch einen Haltemechanismus sicher fixiert bzw. vor schwerkraftbedingtem Abrutschen geschützt werden können. Zur effektiven Entnahme und Einlagerung von Werkzeug in das Werkzeuglager kann zudem, bevorzugt an der Mantelfläche der Radmagazine angrenzend, ein Manipulator positioniert sein, welcher vorzugsweise parallel zur gemeinsamen Rotationsachse der zumindest zwei Radmagazine verfahrbar ist und somit Werkzeuge sowohl für die Werkzeugbereitstellung aus den Werkzeugaufnahmeplätzen der Radmagazine entnehmen bzw. zur Einlagerung in die Werkzeugaufnahmeplätze positionieren kann, als auch ermöglicht diese entlang der oben genannten Achse zu transportieren. Darüber hinaus kann die Werkzeuglagereinrichtung zum effizienten Werkzeugwechsel mit einer oder mehrerer Werkzeugmaschinen zumindest eine zwischen der Werkzeuglagereinrichtung und der Werkzeugmaschine frei verfahrbare mobile Transporteinheit sowie zumindest eine zur Bereitstellung von Werkzeug für das Werkzeuglager und die mobile Transporteinheit zuständige Bereitstellungsstation vorsehen. Hierbei kann die Werkzeuglagereinrichtung bevorzugt so konfiguriert sein, dass die Bereitstellungsstation zur Übergabe eines Werkzeugs aus dem Werkzeuglager an eine Werkzeugmaschine zunächst zumindest ein aus den Radmagazinen entnommenes Werkzeug von dem Manipulator aufnehmen und der mobilen Transporteinheit zur Verfügung stellen kann. Die mobile Transporteinheit wiederum folgend kann in der Lage sein das von der Bereitstellungsstation vorgelegte Werkzeug durch eine auf der mobilen Transporteinheit integrierten Übergabeeinrichtung auf sich zu übertragen und es schienenlos, d.h. ohne weitere durch ein weitläufiges Schienennetz entstehende Wartezeiten, zu den Werkzeugmaschinen zu transportieren. Gleichermaßen kann der Prozess zur Einlagerung von Werkzeugen in das Werkzeuglager vorzugsweise auch umgekehrt angesteuert werden, sodass die mobile Transporteinheit in der Lage ist Werkzeuge von einer oder mehrerer Werkzeugmaschinen zu entnehmen und durch den Transport und die Übergabe an die Bereitstellungsstation dem Werkzeuglager zugänglich zu machen. Darüber hinaus kann der Manipulator bevorzugt ebenso von der mobilen Transporteinheit übermittelte Werkzeuge z.B. von die Übergabeeinrichtung der Bereitstellungsstation aufnehmen und zur effizienten Einlagerung in die freien Werkzeugaufnahmeplätze der Radmagazine hinzufügen. Durch diese Ausgestaltung einer zentralen Werkzeuglagereinrichtung wird somit ein effizientes und zugleich kostensparendes Verfahren zur Bereitstellung und Einlagerung von Werkzeugen, speziell für und von einer Mehrzahl von Werkzeugmaschinen bereitgestellt. Insbesondere realisieren hierbei die Übergabe und der Transport des Werkzeugs durch die zumindest eine frei verfahrbare mobile Transporteinheit eine im Vergleich zum Stand der Technik einfachere und zugleich schnellere Methode Werkzeug für eine größere Zahl an Werkzeugmaschinen zur Verfügung zu stellen: Durch das freie Verfahren der mobilen Transporteinheit müssen einzelne Werkzeugübergaben und -transporte beispielsweise nicht mehr, wie bei einem zentralen Schienensystem, nacheinander ausgeführt werden, sondern können nun unabhängig und parallel, z.B. durch mehrere gleichzeitig agierende mobile Transporteinheit, erfolgen. Dies hat ebenso zur Folge, dass zum einen Prozesswartezeiten, insbesondere Werkzeuglagerzeiten, in einer zentralen Werkzeuglagereinrichtung erheblich verkürzt und somit Werkzeuge effizienter genutzt bzw. Kosten aufgrund der normalerweise zusätzlich benötigten Werkzeuge und Werkzeuglager eingespart werden können. Zum anderen besitzt der Werkzeugwechsel durch die mobile Transporteinheit der Werkzeuglagereinrichtung jedoch auch den Vorteil, dass dieser unabhängig von der Anzahl an Werkzeuglagern und -maschinen und vorzugsweise vollautomatisch vollzogen werden kann. Entgegen Systemen mit Schienen- oder ähnlichen Führungseinrichtungen, können somit in Werkzeuglagersystemen mit mobilen Transporteinheiten weitere Werkzeuglager oder -maschinen einfach und modular hinzugefügt oder entfernt werden, ohne ein bereits bestehendes, komplexes Führungsnetzwerk beachten zu müssen. Letztlich kann deshalb auch der für die jeweiligen Werkzeuglager und -maschinen zu nutzende Arbeitsraum durch die hier gezeigte Werkzeuglagereinrichtung optimal genutzt werden. To solve the above problem, the features of the independent claims are proposed. The dependent claims relate to preferred embodiments of the present invention. The central tool storage device for the provision of tools for a large number of machine tools can comprise a tool store consisting of at least two wheel magazines arranged vertically, parallel and one behind the other, in which tools are integrated into the wheel magazines and placed in radially aligned tool receiving places and securely fixed by a holding mechanism or protected against slipping off due to gravity can become. For the effective removal and storage of tools in the tool store, a manipulator can also be positioned, preferably adjacent to the lateral surface of the wheel magazines, which can preferably be moved parallel to the common axis of rotation of the at least two wheel magazines and thus tools both for the provision of tools from the tool mounting locations of the wheel magazines can be removed or positioned for storage in the tool holder locations, as well as allowing them to be transported along the above-mentioned axis. In addition, the tool storage facility can provide at least one mobile transport unit that can be moved freely between the tool storage facility and the machine tool for efficient tool changing with one or more machine tools, as well as at least one supply station responsible for providing tools for the tool storage facility and the mobile transport unit. In this case, the tool storage device can preferably be configured such that the delivery station for transferring a tool from the tool storage to a machine tool can first receive at least one tool removed from the wheel magazines from the manipulator and make it available to the mobile transport unit. The mobile transport unit, in turn, can be able to transfer the tool presented from the delivery station to itself using a transfer device integrated on the mobile transport unit and to transport it to the machine tools without rails, ie without further waiting times caused by an extensive rail network. Likewise, the process for storing tools in the tool store can preferably also be controlled in reverse, so that the mobile transport unit is able to remove tools from one or more machine tools and make them accessible to the tool store by transporting them and handing them over to the delivery station. In addition, the manipulator can preferably also pick up tools transmitted by the mobile transport unit, for example from the transfer device of the delivery station, and add them to the free tool pick-up locations of the wheel magazines for efficient storage. This configuration of a central tool storage facility thus provides an efficient and at the same time cost-saving method for providing and storing tools, specifically for and from a plurality of machine tools. In particular, the handover and transport of the tool by the at least one freely movable mobile transport unit implement a simpler and at the same time faster method of making tools available for a larger number of machine tools compared to the prior art: the free movement of the mobile transport unit means that individual tool transfers and transports, for example, no longer have to be carried out one after the other, as with a central rail system, but can now take place independently and in parallel, eg by several mobile transport units acting at the same time. This also has the consequence that, on the one hand, process waiting times, in particular tool storage times, are significantly reduced in a central tool storage facility and tools can therefore be used more efficiently or costs can be saved due to the tools and tool storage that are normally additionally required. On the other hand, however, the tool change by the mobile transport unit of the tool storage device also has the advantage that it can be carried out independently of the number of tool stores and tools and preferably fully automatically. In contrast to systems with rails or similar guide devices, further tool stores or machines can be added or removed in tool storage systems with mobile transport units simply and modularly, without having to consider an already existing, complex guide network. Ultimately, therefore, the work space to be used for the respective tool storage and tool machines can also be used optimally by the tool storage device shown here.
Um dabei den Schutz von Mitarbeitern und eingelagerten Werkzeugen bzw. Lagerelementen während des Wechselprozesses zu gewährleisten kann das Werkzeuglager, bevorzugt jedoch sowohl die Radmagazine, als auch der Manipulator, zu jeder Zeit von zumindest zwei Seiten von einem mit Wänden versehenen Grundgerüst umgeben sein. Das Grundgerüst kann dabei vorzugsweise das gesamte Werkzeuglager umspannen und zumindest das höchste, innenseitig umschlossene Radmagazin überragen, sodass außenstehende Arbeiter selbst während eines eventuellen Fehlbetriebs der Werkzeuglagereinrichtung vollständig geschützt werden können. Darüber hinaus kann das Grundgerüst sowie dessen Wände aus Leichtmetall, gehärtetem Kunststoff oder anderen leichten, jedoch resistenten Materialien bestehen und die Wände vorzugsweise in einem Stück durch Schrauben-, Nut-Fe- der- oder sonstigen wieder abnehmbaren Verbindungstechniken an das Grundgerüst befestigt werden. Letzteres besitzt dabei den Vorteil, dass beim Hinzufügen bzw. Entfernen von weiteren Radmagazinen innerhalb des Werkzeuglagers, die von dem Grundgerüst umschlossene Fläche einfach verändert und somit optimal an die benötigte Lagerfläche angepasst werden kann. In order to ensure the protection of employees and stored tools or storage elements during the changing process, the tool store, but preferably both the wheel magazines and the manipulator, can be surrounded at all times on at least two sides by a basic framework provided with walls. The basic structure can preferably encompass the entire tool store and at least protrude beyond the highest wheel magazine enclosed on the inside, so that outside workers can be completely protected even during a possible malfunction of the tool store facility. In addition, the basic frame and its walls can be made of light metal, hardened plastic or other light but resistant materials and the walls can preferably be connected in one piece by screws, grooves and der- or other removable connection techniques are attached to the basic structure. The latter has the advantage that when adding or removing further wheel magazines within the tool store, the area enclosed by the basic structure can be easily changed and thus optimally adapted to the required storage area.
Bevorzugt können zudem auch die innerhalb der durch das Grundgerüst umspannten Fläche befindlichen Radmagazine entlang ihrer Längsachse parallel zu einem der Grundgerüstwände, und in einem besonders bevorzugtem Ausführungsbeispielparallel zur Rück- bzw. Vorderwand des Grundgerüsts, positioniert sein. Mit anderen Worten können die Radmagazine aufrecht stehen und sind, bevorzugt von der Vorder- zur Rückseite des Grundgerüsts, hintereinander angeordnet, sodass eine maximale Kompaktheit des Werkzeuglagers erreicht werden kann. Die Anordnung der Radmagazine kann dabei ferner durch in definierten Abständen hintereinander angereihten Lagern, beispielsweise ein zentral gelegenes Radiallager oder eine auf einem Dreieck-Rahmen gelegene Dreipunktlager, sichergestellt werden, wobei ein Radmagazin zur eventuellen Herausnahme bzw. zum Austausch in ein anderes Werkzeuglager stets lösbar arretiert werden kann. Hierbei ist die Lagerung der einzelnen Radmagazine selbstverständlich nicht auf ein Einpunkt- bzw. Dreipunktlagersystem beschränkt, sondern kann gleichermaßen z.B. durch eine Vier- oder Mehrpunktlagerung realisiert werden. Ferner können die jeweilige Lager haltenden Rahmen zusätzlich mit Elementen des Grundgerüsts oder mit bereits existierenden Lagerrahmen verbunden sein, wodurch nicht nur ein stabiler Halt der Radmagazine gewährleistet wird, sondern diese auch als Erweiterung in ein bestehendes Werkzeuglager eingesetzt werden können. Preferably, the wheel magazines located within the area spanned by the base frame can also be positioned along their longitudinal axis parallel to one of the base frame walls, and in a particularly preferred embodiment parallel to the rear or front wall of the base frame. In other words, the wheel magazines can stand upright and are arranged one behind the other, preferably from the front to the back of the basic structure, so that the tool store can be made as compact as possible. The arrangement of the wheel magazines can also be ensured by bearings arranged one behind the other at defined intervals, for example a centrally located radial bearing or a three-point bearing located on a triangular frame, with a wheel magazine always being releasably locked for possible removal or for exchange in another tool store can be. The storage of the individual wheel magazines is of course not limited to a one-point or three-point storage system, but can also be implemented, for example, by a four- or multi-point storage system. Furthermore, the respective bearing-holding frames can also be connected to elements of the basic structure or to existing bearing frames, which not only ensures a stable hold of the wheel magazines, but they can also be used as an extension to an existing tool store.
Die Werkzeugaufnahmeplätze eines jeden Radmagazins des Werkzeuglagers können zudem bevorzugt gleichmäßig und radial um die die Rotationsachse des jeweiligen Radmagazins angeordnet sein, d.h. die zur Einführung der Werkzeuge zu nutzenden Aufnahmefassungen zeigen vorzugsweise zu jeder Zeit parallel zum Radialvektor des entsprechenden Radmagazins. Dies hat den Vorteil, dass später eingelagerte Werkzeuge entlang ihrer Längsachse ebenso in radialer Richtung fixiert und somit kompakt in das Lager eingebracht werden können. Ebenso können in den Werkzeugaufnahmeplätzen lösbare Halterungsmechanismen, wie etwa eine Rastverbindung, ein Klinken- oder etwa ein Kupplungsmechanismus integriert sein, sodass das eingelagerte Werkzeug während der Lagerung und insbesondere im Falle des Verfahrens des Radmagazins fest innerhalb des Werkzeugaufnahmeplatzes positioniert bleibt, etwaige Bereitstellungen des Werkzeugs durch Lösen des Mechanismus jedoch ebenso simpel zu verwirklichen sind. The tool mounting locations of each wheel magazine of the tool store can also preferably be arranged uniformly and radially around the axis of rotation of the respective wheel magazine, ie the mounting sockets to be used for inserting the tools preferably point parallel to the radial vector of the corresponding wheel magazine at all times. This has the advantage that tools that are later stored can also be fixed along their longitudinal axis in the radial direction and thus be compactly introduced into the store. Likewise, detachable mounting mechanisms, such as a latching connection, a ratchet mechanism or a coupling mechanism, can be integrated into the tool receiving spaces, so that the stored tool can be used during storage and in particular when the wheel magazine is being moved, it remains firmly positioned within the tool receiving space, but any provision of the tool can be implemented just as easily by releasing the mechanism.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel können die einzelnen Radmagazine zudem auch unabhängig voneinander rotierbar sein und ein Werkzeug vorzugsweise so aufnehmen, dass während der Lagerung zumindest ein Teil des eingelagerten Werkzeugs, die sogenannte Werkzeugschnittstelle, als Entnahmefläche für den Manipulator freiliegt. Auf diese Weise lässt sich somit nicht nur eine einfache Möglichkeit zur Entnahme eines Werkzeugs durch den Manipulator realisieren, sondern gleichzeitig auch ein Werkzeugbereich definieren, an welchem das aufgenommene Werkzeug, beispielsweise durch einen zusätzlichen Sensor, vor Einsatz in das Werkzeuglager oder der Werkzeugmaschinenübergabe identifiziert werden kann. In a particularly preferred embodiment, the individual wheel magazines can also be rotated independently of one another and preferably accommodate a tool in such a way that at least part of the stored tool, the so-called tool interface, is exposed as a removal surface for the manipulator during storage. In this way, it is not only possible to implement a simple option for removing a tool by the manipulator, but also to define a tool area at the same time, in which the picked up tool can be identified, for example by an additional sensor, before it is used in the tool store or before the machine tool is handed over .
Vorzugsweise können die oben genannten Werkzeugschnittstellen zudem einen Hohlschaftkegel, einen Steilkegel oder einen Morsekegel ausbilden. Preferably, the tool interfaces mentioned above can also form a hollow shank taper, a steep taper or a Morse taper.
Der Manipulator kann vorzugsweise ebenso innerhalb der durch das Grundgerüst umfassten Fläche, besonders bevorzugt seitlich entlang der Rotationsachse der hintereinander gegliederten Radmagazine, angeordnet werden, wodurch sich insbesondere die Distanz des Manipulators zu den Werkzeugaufnahmeplätzen der jeweiligen Radmagazine, und folglich auch dessen Verfahrzeit während der Werkzeugaufnahme/-abgabe, minimieren lässt. Darüber hinaus ist der Manipulator vorzugsweise auf einer linearen Achse, beispielsweise durch eine pneumatisch, elektrisch oder mechanisch ansteuerbare, lineare Führungsschiene parallel zur Rotationsachse der zugeordneten Radmagazine verfahrbar, sodass sich dieser zur Entnahme bzw. Übergabe von Werkzeug jeweils direkt vor das zu bearbeitende Radmagazin positionieren und somit maximal effizient agieren kann. The manipulator can preferably also be arranged within the area encompassed by the basic structure, particularly preferably laterally along the axis of rotation of the wheel magazines arranged one behind the other, which in particular increases the distance of the manipulator from the tool mounting locations of the respective wheel magazines, and consequently also its travel time during tool mounting/ -levy, can be minimized. In addition, the manipulator can preferably be moved on a linear axis, for example by means of a pneumatically, electrically or mechanically controllable linear guide rail, parallel to the axis of rotation of the associated wheel magazine, so that it can be positioned directly in front of the wheel magazine to be machined for removing or transferring tools and can therefore act as efficiently as possible.
Des Weiteren besitzt der Einsatz der linearen Führungsschiene den Vorteil, dass sowohl die Kosten als auch die Dauer des Werkzeugwechsels weiter minimiert werden können. So lassen sich beispielsweise in einer vollautomatisierten Ausführungsform des Radlagers und des bewegbaren Manipulators beide Elemente während des Werkzeugwechselprozesses zeitlich so parallel verfahren bzw. positionieren, dass sich gegenüber herkömmlichen Werkzeugmagazineinrichtungen, wie etwa mit Linearführung versehene Regalmagazine, wesentliche Zeitvorteile ergeben können. Gleichermaßen können die gewonnen Freiheitsgrade des parallelen Prozesses jedoch auch dafür genutzt werden die Struktur wichtiger, zumeist kostenintensiver Elemente, wie z.B. der Manipulator, weiter zu vereinfachen und so die Bereitstellungsausgaben für ein Werkzeuglager auf ein Minimum zu reduzieren. So kann der Manipulator in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel beispielsweise lediglich als ein eindimensionaler, parallel zur Radachse der Radialmagazine ausgerichteter, sowie rotatorisch verfahrbarer Manipulator ausgebildet sein, sodass die Kosten gegenüber dem Einbau von komplexeren Manipulatoren erheblich gesenkt werden können ohne die Effizienz des Werkzeugwechselprozesses wesentlich zu beeinflussen. Furthermore, the use of the linear guide rail has the advantage that both the costs and the duration of the tool change can be further minimized. For example, in a fully automated embodiment of the wheel bearing and the movable manipulator, both elements can be moved or positioned in parallel during the tool changing process in such a way that, compared to conventional tool magazine devices, such as shelf magazines equipped with linear guides, significant time savings can result. Equally, however, the degrees of freedom gained from the parallel process can also be used to further simplify the structure of important, mostly cost-intensive elements, such as the manipulator, and thus reduce the provisioning expenses for a tool store to a minimum. In a particularly preferred exemplary embodiment, the manipulator can, for example, only be designed as a one-dimensional manipulator that is aligned parallel to the wheel axis of the radial magazine and can be moved in a rotary manner, so that the costs can be significantly reduced compared to the installation of more complex manipulators without significantly affecting the efficiency of the tool changing process .
Darüber hinaus umfasst der Manipulator bevorzugt zumindest eine auf einem verfahrbaren Schwenkarm versehene Greifvorrichtung zur Entnahme bzw. Übergabe von Werkzeug von und zu den Radmagazinen bzw. der Bereitstellungsstation der Werkzeuglagereinrichtung, welche zumindest eine Manipulatoraufnahme zum gleichzeitigen Transport von den Radmagazinen oder der Bereitstellungsstation entnommenen Werkzeugen besitzen kann. Vorzugsweise kann die Greifvorrichtung hierbei als ein Doppelgreifer oder ein mit mehreren Aufnahmen versehener Wechselgreifer ausgebildet sein, welcher die Werkzeuge des Werkezugmagazins bzw. der Bereitstellungsstation an der freigelassenen Werkzeugschnittstelle greifen, bevorzugt durch eine Schwenk- oder Rotationsbewegung aus den Werkzeugaufnahmeplätzen aufnehmen bzw. einsetzen und während des Verfahrens des Manipulators innerhalb der Manipulatoraufnahmen sicher einlagern kann. In addition, the manipulator preferably comprises at least one gripping device provided on a movable swivel arm for removing or transferring tools from and to the wheel magazines or the supply station of the tool storage facility, which can have at least one manipulator receptacle for the simultaneous transport of tools removed from the wheel magazines or the supply station . Preferably, the gripping device can be designed as a double gripper or an interchangeable gripper provided with several receptacles, which grips the tools of the tool magazine or the staging station at the free tool interface, preferably by a pivoting or rotating movement from the tool receiving places or insert and during the Process of the manipulator can be safely stored within the manipulator recordings.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel kann auf dem Manipulator zudem ein Sensor zur Analyse des zu wechselnden Werkzeugs angebracht sein. Dabei kann der Sensor beispielsweise ein optischer, ein akustischer oder mechanischer Sensor sein und aus mehreren Elementen, wie etwa einer Kamera samt zusätzlicher Analysesoftware bestehen. Ein solcher Sensor besitzt den Vorteil, dass einzulagernde bzw. bereitzustellende Werkzeuge vor dem eigentlichen Werkzeugwechselprozess noch einmal auf ihren Zustand überprüft und so verschlissene oder defekte Teile effektiv ausgesondert werden können. Gleichermaßen kann durch einen Sensor die Richtigkeit des entnommenen bzw. bereitzustellenden Werkzeugs bestätigt werden, sodass sich innerhalb des Werkzeugwechselprozesses eine effektive und zugleich zuverlässige Sicherheitsabfrage ergibt. Bevorzugt kann der Manipulator darüber hinaus so konfiguriert sein, dass er zum Bereitstellen bzw. Einlagern von Werkzeug für oder von einer Werkzeugmaschine mittels der linearen Führungsvorrichtung, zumindest von einer ersten Wechselposition zum Werkzeugwechsel mit der Bereitstellungsstation der Werkzeuglagereinrichtung zu zumindest einer zweiten Wechselposition zum Werkzeugwechsel mit zumindest einen der hintereinander gelagerten Radmagazinen und zurück verfahren kann. Dabei kann der Verfahrprozess vorzugsweise automatisch ausgeübt werden und ermöglicht so einen effizienten Austausch von Werkzeugen zwischen dem Werkzeuglager und der Bereitstellungsstation der Werkzeuglagereinrichtung. In a particularly preferred exemplary embodiment, a sensor for analyzing the tool to be changed can also be attached to the manipulator. The sensor can, for example, be an optical, an acoustic or mechanical sensor and consist of several elements, such as a camera together with additional analysis software. Such a sensor has the advantage that the condition of tools to be stored or made available can be checked again before the actual tool changing process, and worn or defective parts can thus be effectively separated out. Likewise, the correctness of the tool that has been removed or is to be provided can be confirmed by a sensor, resulting in an effective and at the same time reliable security query within the tool changing process. Preferably, the manipulator can also be configured in such a way that it can be used to provide or store tools for or from a machine tool by means of the linear guide device, at least from a first changing position for changing tools with the provision station of the tool storage device to at least a second changing position for changing tools with at least one of the wheel magazines stored one behind the other and back. The traversing process can preferably be carried out automatically and thus enables an efficient exchange of tools between the tool store and the delivery station of the tool store facility.
Es lässt sich somit mithilfe des Manipulators eine optimale Zwischenkomponente finden, die von einer Werkzeugmaschine benötigtes Werkzeug aus den zumindest zwei Radmagazinen des Werkzeuglagers entnehmen und der Bereitstellungsstation zur weiteren Bereitstellung an die mobile Einheit übergeben kann oder von der mobilen Einheit an der Bereitstellungsstation erhaltenes Werkzeug aufnehmen und den Radmagazinen hinzufügen kann. Besonders bevorzugt kann dieser Prozess realisiert werden, indem der Manipulator zur Werkzeugbereitstellung für die Werkzeugmaschinen durch die lineare Führungsvorrichtung in zumindest die erste Wechselposition verfährt und zunächst mithilfe seiner integrierten Greifvorrichtung die benötigten Werkzeuge mittels Hubbewegung aus den Werkzeugaufnahmeplätzen der Radmagazine entnimmt. Daraufhin kann der Manipulator vorzugsweise in die erste Wechselposition verfahren, wobei sich die zu nutzenden Werkzeuge stets fest fixiert in den entsprechenden Manipulatoraufnahmen der Greifvorrichtung befinden, und durch abermaliges Nutzen der Greifvorrichtung, z.B. durch Lösen der Werkzeuge aus den Manipulatoraufnahmen, das Werkzeug der Bereitstellungsstation übergeben. Vice Versa kann der Manipulator zur Einlagerung von Werkzeugen in das Werkzeuglager jedoch zunächst auch in die erste Wechselposition gebracht werden, sodass in diesem Fall das von der Bereitstellungsstation bereitgestellte Werkzeug durch die Greifvorrichtung aufgenommen und durch den darauffolgenden Transport zur ersten Wechselposition sowie der Positionierung des Werkzeugs in dem jeweiligen Werkzeugaufnahmeplätzen der Radmagazine, dem Werkzeuglager durch den Manipulator hinzugefügt werden kann. The manipulator can thus be used to find an optimal intermediate component that can remove the tool required by a machine tool from the at least two wheel magazines of the tool store and transfer it to the delivery station for further delivery to the mobile unit or pick up tools received from the mobile unit at the delivery station and can add to the wheel magazines. This process can be implemented in a particularly preferred manner by the manipulator moving the tool provision for the machine tools through the linear guide device into at least the first changing position and first using its integrated gripping device to remove the required tools from the tool mounting locations of the wheel magazines by means of a lifting movement. The manipulator can then preferably move to the first changing position, with the tools to be used always being firmly fixed in the corresponding manipulator receptacles of the gripping device, and by using the gripping device again, e.g. by releasing the tools from the manipulator receptacles, the tool can be transferred to the delivery station. Vice versa, however, the manipulator for storing tools in the tool store can first be brought into the first changing position, so that in this case the tool provided by the supply station is picked up by the gripping device and then transported to the first changing position and the tool is positioned in the respective tool mounting places of the wheel magazines, the tool store can be added by the manipulator.
Zur Übergabe bzw. Entnahme des Werkzeugs zwischen dem Manipulator und der Bereitstellungsstation kann die Bereitstellungsstation zudem bevorzugt eine verfahrbare Bereitstellungsleiste umfassen, welche gleichermaßen auch eine Werkzeugbereitstellungsleiste sein kann. Die Bereitstellungsleiste kann dabei bevorzugt durch zumindest eine integrierte Bereitstellungshalterung Werkzeuge auf der Bereitstellungsleiste positionieren und so dem Manipulator das Werkzeug optimal präsentieren bzw. zur Übergabe an die Bereitstellungsleiste eine optimale Übergabeposition darbieten. Zur Fixierung der Werkzeuge innerhalb der Bereitstellungsleiste können die Bereitstellungshalterungen zudem vorzugsweise Haltevorrichtungen ähnlich der zuvor genannten Halterungsmechanismen der Radmagazine beinhalten, sodass an die Bereitstellungsleiste übergebene Werkzeuge starr und sicher umfasst, zur gleichen Zeit jedoch im Falle einer Werkzeugübergabe wieder auf simple Art freigeben kann. In order to transfer or remove the tool between the manipulator and the delivery station, the delivery station can also preferably include a movable delivery bar, which can also be a tool delivery bar. The delivery bar can preferably be provided by at least one integrated Position the tools on the staging bar and thus present the tool optimally to the manipulator or present an optimal transfer position for transfer to the staging bar. In order to fix the tools within the supply bar, the supply holders can also preferably contain holding devices similar to the aforementioned mounting mechanisms of the wheel magazines, so that tools transferred to the supply bar are rigidly and securely gripped, but at the same time can be released again in a simple way in the event of a tool transfer.
Gleichermaßen kann die zumindest eine Bereitstellungshalterungen bevorzugt auch so konfiguriert sein, dass sie bei aufgenommenen Werkzeugen ebenso eine Werkzeugschnittstelle, vorzugsweise dieselbe auch für die in den Werkzeugaufnahmeplätzen der Radmagazine geltende freilegt und diese gleichermaßen zur Aufnahme durch den Manipulator, jedoch auch anderer Elemente, wie etwa der mobilen Einheit, genutzt werden kann. Insbesondere letzteres besitzt den Vorteil, dass durch eine in allen Prozessabschnitten gleich definierte Werkzeugschnittstelle eine klar beschriebene Wechselwirkungsfläche des jeweiligen Werkzeugs mit den einzelnen Übergabevorrichtungen entstehen würde, wodurch eine genauere Positionierung der Werkzeuge, beispielsweise für weitere, zur Analyse der Werkzeuge genutzte Sensoren, ermöglicht und somit der Werkzeugwechselprozess weiter optimiert werden kann. Equally, the at least one provision holder can preferably also be configured in such a way that, when tools are picked up, it also exposes a tool interface, preferably the same for the one that applies in the tool mounting locations of the wheel magazines, and this equally for picking up by the manipulator, but also other elements, such as the mobile unit can be used. The latter in particular has the advantage that a tool interface defined in the same way in all process sections would result in a clearly described interaction surface of the respective tool with the individual transfer devices, which would enable the tools to be positioned more precisely, for example for other sensors used to analyze the tools, and thus the tool change process can be further optimized.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Bereitstellungsleiste ferner zumindest zwischen einer ersten Position zum Werkzeugwechsel mit der mobilen Einheit und einer zweiten Position zum Werkzeugwechsel mit dem am Werkzeuglager positionierten Manipulator verfahrbar. Hierdurch kann nicht nur eine optimale Bereitstellung der vom Werkzeuglager ausgehenden Werkzeuge für die mobile Einheit bzw. der Werkzeuge von der mobilen Einheit zum jeweiligen Werkzeuglager sichergestellt werden, sondern ebenso eventuelle Höhenunterschiede zwischen dem Aufnahmeplatz der mobilen Einheit und der des Manipulators ausgeglichen werden. In a particularly preferred exemplary embodiment, the delivery bar can also be moved at least between a first position for changing tools with the mobile unit and a second position for changing tools with the manipulator positioned on the tool store. This not only ensures optimal provision of the tools coming from the tool store for the mobile unit or the tools from the mobile unit to the respective tool store, but also compensates for any height differences between the location of the mobile unit and that of the manipulator.
Bevorzugt kann die Bereitstellungsleiste deshalb insbesondere vertikal verfahrbar sein, wobei die Bereitstellungsleiste zu diesem Zweck auf einer Bereitstellungsführung, etwa eine Ketten- oder Schienenführung, angeordnet sein kann und so über das Verfahren der Bereitstellungsführung präzise und ansteuerbar zwischen den oben genannten Wechselpositionen bewegbar bleibt. Gleichermaßen kann die Bereitstellungsleiste in einer besonders bevorzugten Ausführungsform zur optimalen Bereitstellung und Aufnahme der Werkzeuge für den Manipulator zumindest in der zweiten Wechselposition in Richtung des Manipulators geschwenkt bzw. rotiert werden, wodurch sich eventuelle Unterschiede im Werkzeugaufnahmewinkel des Manipulators bzw. der Radmagazine gegenüber der mobilen Einheit optimal korrigieren lassen und somit letzteren Elementen ein größerer Spielraum bezüglich ihrer Konstruktion und Positionierung innerhalb der Werkzeuglagereinrichtung eingeräumt werden kann. The delivery bar can therefore preferably be movable, in particular vertically, for which purpose the delivery bar can be arranged on a delivery guide, such as a chain or rail guide, and can thus be moved precisely and controllably between the above-mentioned changing positions via the method of the delivery guide. Likewise, in a particularly preferred embodiment, the supply bar can be pivoted or rotated in the direction of the manipulator at least in the second changing position for optimum supply and pick-up of the tools for the manipulator, which means that any differences in the tool pick-up angle of the manipulator or the wheel magazines compared to the mobile unit can be optimally corrected and thus the latter elements can be given greater leeway with regard to their construction and positioning within the tool storage facility.
Bevorzugt kann hierbei der durch das Schwenken bzw. Rotieren der Bereitstellungsleiste entstehende Übergabewinkel der Bereitstellungsleiste einen Drehwinkel von 45° bis 120° , in einem besonders bevorzugtem Beispiel zwischen 80 ° bis 110° , in Richtung des Manipulators entsprechen, wobei der hier angegebene Übergabewinkel als Änderungswin- kel der Bereitstellungsleiste von ihrer Ausgangsstellung, d.h. die Stellung in welcher die Bereitstellungsleiste in der zweiten Position verfahren ist, jedoch bevorzugt noch die gleiche Ausrichtung wie etwa in der ersten Position besitzt, und der für den Werkzeugwechsel mit dem Manipulator zu nutzende Übergabestellung angesehen werden kann. In einem ebenso bevorzugten Fall kann die Rotationsachse des Übergabewinkels zudem orthogonal zur Fläche der Bereitstellungsstation gelegen sein, sodass das zu wechselnde Werkzeug lediglich parallel zur Bereitstellungsstation gedreht und somit selbst bei eventuellen Fehlfunktionen nicht durch Elemente der Bereitstellungsstation beschädigt werden kann. The transfer angle of the delivery bar resulting from the pivoting or rotating of the delivery bar can preferably correspond to a rotation angle of 45° to 120°, in a particularly preferred example between 80° to 110°, in the direction of the manipulator, with the transfer angle specified here as a change angle - kel the delivery bar from its initial position, ie the position in which the delivery bar is moved in the second position, but preferably still has the same orientation as in the first position, and the transfer position to be used for changing tools with the manipulator can be viewed . In an equally preferred case, the axis of rotation of the transfer bracket can also be located orthogonally to the area of the delivery station, so that the tool to be changed can only be rotated parallel to the delivery station and thus cannot be damaged by elements of the delivery station even in the event of any malfunctions.
Ferner kann die Bereitstellungsstation der Werkzeuglagereinrichtung vorzugsweise an der Vorder- und/oder Rückseite der Werkzeuglagereinrichtung positioniert und mitsamt der Bereitstellungsleiste orthogonal zur Rotationsachse der Radmagazine ausgerichtet sein. Mit anderen Worten kann die Längsachse der Bereitstellungsstation parallel zur Längsachse der einzelnen Radmagazine gestaltet werden, sodass sowohl die Grundfläche der Radmagazine, die Bewegung des Manipulators als auch die Längsachse der Bereitstellungsstation bzw. der Bereitstellungsschiene alleinig um ein Vielfaches von 90° zueinander ausgerichtet sein können. Durch ein solches Konstrukt lassen sich insbesondere besonders effiziente, d.h. schnelle Prozessabläufe konstruieren, wobei die durch die Werkzeuglagervorrichtung benötigte Fläche auf ein Minimum reduziert werden kann. Furthermore, the delivery station of the tool storage device can preferably be positioned at the front and/or rear of the tool storage device and, together with the delivery bar, can be aligned orthogonally to the axis of rotation of the wheel magazines. In other words, the longitudinal axis of the delivery station can be designed parallel to the longitudinal axis of the individual wheel magazines, so that both the base area of the wheel magazines, the movement of the manipulator and the longitudinal axis of the delivery station or the delivery rail can be aligned to one another by a multiple of 90°. Such a construct makes it possible to construct particularly efficient, i.e. fast, process sequences, in which case the area required by the tool storage device can be reduced to a minimum.
Bevorzugt kann die Bereitstellungsstation zudem eine ganze Seite der Werkzeuglagereinrichtung umfassen, wobei die Bereitstellungsleiste samt -führung in diesem Fall mittig an der Bereitstellungsstation eingerichtet sein kann. Darüber hinaus kann die Bereitstellungsstation in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel zumindest einen Ausrichtabschnitt zur genauen Positionierung der mobilen Transporteinheit in eine Übergabeposition nahe der Bereitstellungsstation umfassen, sodass die mobile Transporteinheit zum Werkzeugwechsel mit der Bereitstellungsleiste in der ersten Position zunächst an den Ausrichtabschnitt herangeführt werden muss, bevor eine Übergabe bzw. Entnahme von Werkzeug mithilfe der mobilen Transporteinheit initiiert werden kann. Durch eine solche Ausführung können somit mobile Transporteinheiten präzise an die jeweilige Bereitstellungsstation positioniert werden, wodurch nicht nur die Genauigkeit und Geschwindigkeit des Werkzeugwechselprozesses zwischen der Bereitstellungsstation und der mobilen Transporteinheit optimiert werden kann, sondern die mobile Transporteinheit insbesondere bei der Übergabe von schweren Werkzeugen zusätzlich stabilisiert wird. In addition, the supply station can preferably include an entire side of the tool storage device, with the supply strip including guide being located centrally in this case the delivery station can be set up. In addition, in a particularly preferred exemplary embodiment, the staging station can include at least one alignment section for the precise positioning of the mobile transport unit in a transfer position near the staging station, so that the mobile transport unit for tool changing with the staging strip in the first position must first be brought to the alignment section before a Handover or removal of tools can be initiated using the mobile transport unit. With such a design, mobile transport units can be positioned precisely at the respective delivery station, which not only optimizes the accuracy and speed of the tool changing process between the delivery station and the mobile transport unit, but also stabilizes the mobile transport unit, especially when heavy tools are being transferred .
So kann sich beispielsweise in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die mobile Transporteinheit ferner durch eine an der mobilen Transporteinheit angeordnete Ausrichtschnittstelle mit dem Ausrichtabschnitt verbinden, wobei die Verbindung mechanisch, etwa durch ein Formschlusselement, elektrisch oder auf weitere wieder zu öffnenden Weisen hergestellt werden kann. Darüber hinaus kann die Verbindung zwischen dem Ausrichtabschnitt der Bereitstellungsstation und der Ausrichtschnittstelle der mobilen Transporteinheit so konfiguriert sein, dass ein Verfahren der mobilen Transporteinheit, insbesondere entlang der Längsachse der Bereitstellungsstation blockiert wird, wodurch ein schadhaftes Verschieben der mobilen Transporteinheit verhindert und zugleich die Gewichtsverteilung auf der mobilen Transporteinheit während des Werkzeugwechselprozesses weiter stabilisiert werden kann. For example, in a preferred exemplary embodiment, the mobile transport unit can also be connected to the alignment section by an alignment interface arranged on the mobile transport unit, wherein the connection can be made mechanically, for example by a form-fitting element, electrically or in other ways that can be opened again. In addition, the connection between the alignment section of the staging station and the alignment interface of the mobile transport unit can be configured in such a way that movement of the mobile transport unit, in particular along the longitudinal axis of the staging station, is blocked, thereby preventing the mobile transport unit from moving in a damaged manner and at the same time reducing the weight distribution on the mobile transport unit can be further stabilized during the tool change process.
Ferner kann die mobile Transporteinheit bevorzugt eingerichtet sein durch das Positionieren der Ausrichtschnittstelle an den Ausrichtabschnitt der Bereitstellungsstation ein Signal, beispielsweise elektrisch mittels Induktion oder optisch, von der Bereitstellungsstation zu erhalten, wodurch die Übergabe bzw. Entnahme des Werkzeugs an die Bereitstellungsschiene für die mobile Transporteinheit initiiert werden kann. Insbesondere ermöglicht ein solcher Signalweg eine zusätzliche Sicherheitsfunktion des Werkzeugwechselprozesses, sodass im Falle einer fehlerhaften Positionierung der mobilen Transporteinheit, speziell im automatischen Betrieb der Werkzeuglagereinrichtung, die Werkzeugübergabe gestoppt und vorzugsweise nach einer gewissen Zeit eine Fehlermeldung ausgegeben werden kann. Für den Werkzeugwechsel mit der Bereitstellungsschiene kann die mobile Transporteinheit zudem bevorzugt eine Übergabeeinrichtung umfassen, welche wiederum zumindest eine verfahrbare Transportleiste, die auch eine Werkzeugtransportleiste sein kann, mit einer Mehrzahl von Transporthalterungen zur Lagerungen der Werkzeuge auf der mobilen Transporteinheit sowie zumindest einen Greifabschnitt zum Umfassen des Werkzeugs während des Werkzeugwechsels aufweist. Dabei kann die Übergabeeinrichtung vorzugsweise in der Übergabeposition der mobilen Transporteinheit zumindest in Richtung der Bereitstellungsstation, d.h. in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel horizontal in Richtung der Bereitstellungschiene, sowie in vertikaler Richtung bewegbar sein und eine vertikale Rotationsachse besitzen. Durch eine solche Anzahl an Freiheitsgrade kann somit eine effiziente Methode zum Aufnehmen bzw. Übergeben von Werkzeugen an der Bereitstellungsschiene realisiert werden. Furthermore, the mobile transport unit can preferably be set up to receive a signal, for example electrically by means of induction or optically, from the delivery station by positioning the alignment interface on the alignment section of the delivery station, which initiates the transfer or removal of the tool to the delivery rail for the mobile transport unit can be. In particular, such a signal path enables an additional safety function of the tool change process, so that in the event of incorrect positioning of the mobile transport unit, especially in the automatic operation of the tool storage device, the tool transfer can be stopped and an error message can be output preferably after a certain time. For the tool change with the supply rail, the mobile transport unit can also preferably include a transfer device, which in turn has at least one movable transport bar, which can also be a tool transport bar, with a plurality of transport holders for storing the tools on the mobile transport unit and at least one gripping section for embracing the Tool has during the tool change. The transfer device can preferably be movable in the transfer position of the mobile transport unit at least in the direction of the delivery station, ie in a particularly preferred exemplary embodiment horizontally in the direction of the delivery rail, and in the vertical direction and have a vertical axis of rotation. Such a number of degrees of freedom can thus be used to implement an efficient method for picking up or transferring tools on the delivery rail.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel richtet sich die mobile Transporteinheit hierfür zunächst vorzugsweise in Richtung der Bereitstellungsstation frontal mithilfe der Ausrichtschnittstelle an den Ausrichtabschnitt der Bereitstellungsstation aus, wodurch die mobile Transporteinheit präzise in die Übergabeposition positioniert wird. In einem nächsten Schritt kann die Übergabeeinrichtung der mobilen Transporteinheit dann, je nach Werkzeugwechselprozess, die Werkzeugtransportleiste samt Greifabschnitt und eventuell einzulagernden Werkzeugen in Richtung der Bereitstellungsschiene bewegen, sodass der Greifabschnitt bzw. die einzulagernden Werkzeuge letztendlich an den jeweiligen Bereitstellungshalterungen der Werkzeugbereitstellungsleiste positioniert sind. Dabei kann der Greifabschnitt so konstruiert sein, dass es jedes zu wechselnde Werkzeug einzeln, beispielsweise durch einen mehrdimensional bewegbaren Manipulatorarm, oder alle in der Werkzeugtransportleiste befindlichen Werkzeuge simultan transportiert. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel kann zudem der Greifabschnitt mit den Transporthalterungen der Werkzeugtransportleiste derart gekoppelt sein, dass jede Transporthalterung ein einzelnes, separat ansteuerbares Greifelement umfasst, wodurch, durch die Positionierung der Werkzeugtransportleiste über den Bereitstellungshalterungen der Werkzeugbereitstellungsleiste, auch nur ausgewählte Werkzeuge simultan entnommen bzw. übergeben werden können. In a preferred exemplary embodiment, the mobile transport unit first aligns itself preferably in the direction of the delivery station frontally using the alignment interface on the alignment section of the delivery station, as a result of which the mobile transport unit is precisely positioned in the transfer position. In a next step, the transfer device of the mobile transport unit can then, depending on the tool changing process, move the tool transport bar together with the gripping section and any tools to be stored in the direction of the staging rail, so that the gripping section or the tools to be stored are ultimately positioned on the respective staging mounts of the tool staging bar. The gripping section can be constructed in such a way that it transports each tool to be changed individually, for example by means of a manipulator arm that can be moved in several dimensions, or transports all the tools located in the tool transport bar simultaneously. In a particularly preferred embodiment, the gripping section can also be coupled to the transport mounts of the tool transport bar in such a way that each transport mount comprises a single, separately controllable gripping element, which means that only selected tools can be removed or loaded simultaneously by positioning the tool transport bar over the staging mounts of the tool staging bar. can be handed over.
Durch den Greifabschnitt kann das einzulagernde Werkzeug daraufhin an den Werkzeugschnittstellen bevorzugt über ein vertikales Heranfahren der Bereitstellungsleiste (von un- ten an die Transportleiste) in die Bereitstellungshalterung, eingeführt werden. Der Entnah- mehub/Aufnahmehub wird somit von der Eingabeleiste der zentralen Werkzeuglagereinrichtung bzw. der Werkzeugmaschine durchgeführt. In einer bevorzugten Weiterbildung kann bevorzugt auch nur die Transportleiste vertikal von oben an die Bereitstellungsleiste heranfahren oder es können sich in einer besonders bevorzugten Weiterbildung sowohl die Bereitstellungsleiste als auch die Transportleiste (bspw. zeitgleich) annähern. Zur Bereitstellung von Werkzeug für eine Werkzeugmaschine kann der genannte Übergabeprozess zudem auch umgekehrt durchgeführt werden und so zur Entnahme eines Werkzeugs aus der Bereitstellungsleiste und Überführung in die Transportleiste der mobilen Transporteinheit genutzt werden. Vorzugsweise kann dabei die Übergabeeinrichtung auch auf mehreren Seiten gelegene Transportleisten umfassen, sodass durch eine einfache Rotation der Übergabeeinrichtung die zum Werkzeugwechsel zu nutzenden Transportleisten innerhalb des Werkzeugwechselprozesses schnell und effizient variiert werden können. In einem letzten Schritt kann zudem die Übergabeeinrichtung nach dem Werkzeugwechsel bevorzugt erneut in ihre Ausgangsstellung zurückfahren, wodurch zur Bereitstellung an eine Werkzeugmaschine übernommene Werkzeuge in den Transporthalterungen fixiert und somit für den Transport zur jeweiligen Werkzeugmaschine sichergestellt werden können. Gleichermaßen kann die Werkzeugschnittstelle insbesondere so eingerichtet sein, dass durch das Zurückfahren der Transportleiste in ihre Ausgangsstellung die Verbindung mit dem Ausrichtabschnitt der Bereitstellungsstation gelöst werden und so der mobilen Transporteinheit ermöglicht werden kann sich frei in Richtung des nächsten Ziels, insbesondere einer Werkzeugmaschine oder anderen Werkzeuglagereinrichtung, zu bewegen. The tool to be stored can then be picked up at the tool interfaces by the gripping section, preferably by moving the supply bar vertically (from below). ten to the transport bar) into the deployment bracket. The removal stroke/acceptance stroke is thus carried out by the input bar of the central tool storage device or the machine tool. In a preferred development, preferably only the transport bar can approach the delivery bar vertically from above, or in a particularly preferred development both the delivery bar and the transport bar can approach (e.g. at the same time). In order to provide tools for a machine tool, the said transfer process can also be carried out in reverse and can thus be used to remove a tool from the supply bar and transfer it to the transport bar of the mobile transport unit. Preferably, the transfer device can also include transport bars located on several sides, so that the transport bars to be used for the tool change can be quickly and efficiently varied within the tool change process by simply rotating the transfer device. In a last step, the transfer device can also preferably return to its starting position after the tool change, whereby tools transferred to a machine tool can be fixed in the transport holders and thus secured for transport to the respective machine tool. Equally, the tool interface can be set up in particular in such a way that the connection to the alignment section of the delivery station can be released by moving the transport bar back into its initial position, and the mobile transport unit can thus be allowed to move freely in the direction of the next destination, in particular a machine tool or other tool storage facility. to move.
Für den freien Transport der zu wechselnden Werkzeuge von dem Werkzeuglager zu zumindest einer Werkzeugmaschine und zurück kann die mobile Transporteinheit zudem vorzugsweise auch ein gleisloses Flurfördergerät, beispielsweise einen Gabelstapler, einen automatisierten Hubwagen oder eine andere mit zumindest einer Gabel versehenen und frei verfahrbare Fahrzeugvorrichtung umfassen, wobei hierbei die Übergabeeinrichtung der mobilen Transporteinheit bevorzugt konnektier- und abnehmbar auf diesem Flurförderge- rat aufsitzt. Eine solche Ausführungsform besitzt insbesondere den Vorteil, dass, je nach Beschaffenheit des Werkzeugmaschinen-Werkzeuglagersystems, die Übergabeeinrichtung entkoppelt und z.B. von einem manuellen auf ein automatisiertes Flurfördergerät übertragen werden kann. Zur Realisierung des letzten Falles kann zudem das Flurfördergerät oder die mobile Transporteinheit ebenso eine Steuereinrichtung zum fahrerlosen oder automatisierten Steuern der mobilen Transporteinheit und/oder eine Kommunikationseinrichtung, welche z.B. über eine Drahtlosverbindung, wie etwa W-LAN, Bluetooth oder Infrarotsignale, mit einer externen Steuereinrichtung verbunden ist, umfassen. For the free transport of the tools to be changed from the tool store to at least one machine tool and back, the mobile transport unit can also preferably also include a trackless floor conveyor, for example a forklift, an automated pallet truck or another vehicle device that is equipped with at least one fork and can be moved freely, with in this case, the transfer device of the mobile transport unit is preferably seated on this floor conveyor device so that it can be connected and removed. Such an embodiment has the particular advantage that, depending on the nature of the machine tool tool storage system, the transfer device can be decoupled and, for example, transferred from a manual to an automated floor conveyor. To implement the latter case, the industrial truck or the mobile transport unit can also have a control device for driverless or automated control of the mobile transport unit and/or a communication device, which is connected to an external control device, for example via a wireless connection such as W-LAN, Bluetooth or infrared signals.
Die hier beschriebene Werkzeuglagereinrichtung stellt somit eine Möglichkeit dar Werkzeuge, insbesondere für eine Mehrzahl von Werkzeugmaschinen, äußerst dynamisch und effizient bereitzustellen. Zum einen besitzt dabei die Kombination aus unabhängig rotierbaren Radmagazinen mit einem parallel zum Werkzeuglager verfahrbaren Manipulator gegenüber herkömmlichen Werkzeugmagazinen, z.B. Regalmagazinen, den Vorteil die Einlagerung bzw. Entnahme des Werkzeugs am jeweiligen Radmagazin weitaus schneller und parallelisierter durchführen zu können, was unnötige Wartezeiten innerhalb des Werkzeugwechsels verkürzt. Zum anderen kann durch die Mehrzahl an Bereitstellungs- bzw. Übergabehalterungen an der Bereitstellungsstation und der mobilen Transporteinheit eine größere Anzahl an Werkzeugen zugleich übergeben werden, sodass nicht nur der Werkzeugwechselumsatz gesteigert, sondern die jeweiligen Elemente selbst in Leerlaufzeiten vorbeladen und so effizient für die weiteren Prozessschritte vorbereitet werden können. The tool storage device described here thus represents a possibility of providing tools extremely dynamically and efficiently, in particular for a plurality of machine tools. On the one hand, the combination of independently rotatable wheel magazines with a manipulator that can be moved parallel to the tool store has the advantage over conventional tool magazines, e.g shortened. On the other hand, the large number of provision and transfer holders at the provision station and the mobile transport unit means that a larger number of tools can be transferred at the same time, so that not only does the tool change turnover increase, but the respective elements can also be preloaded during idle times and thus efficiently for the further process steps can be prepared.
Darüber hinaus ermöglicht der Werkzeugwechsel und -transport mittels frei verfahrbarer mobiler Transporteinheit den großen Vorteil die jeweilige Werkzeuglagereinrichtung zentral positionieren zu können. Mit anderen Worten kann die zu nutzende Werkzeuglagereinrichtung in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel zu jedweder Werkzeugmaschine (vollkommen) unabhängig und insbesondere beabstandet positioniert werden, sodass eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen möglichst optimal bedient werden können. Auf der anderen Seite kann jedoch, gerade in Hinblick auf ein mit einer Mehrzahl von mit Werkzeugmaschinen und Werkzeuglagereinrichtung versehenes System, durch die unabhängige Positionierung der Werkzeugmaschinen bzw. der Werkzeuglagereinrichtung, der durch diese Elemente beanspruchte Raum möglichst modular und effektiv genutzt werden. In addition, the tool change and transport by means of a freely movable mobile transport unit enables the great advantage of being able to position the respective tool storage facility centrally. In other words, in a particularly preferred exemplary embodiment, the tool storage device to be used can be positioned (completely) independently of any machine tool and, in particular, at a distance, so that a large number of machine tools can be served as optimally as possible. On the other hand, however, especially with regard to a system provided with a plurality of machine tools and tool storage facility, the space occupied by these elements can be used as modularly and effectively as possible through the independent positioning of the machine tools or tool storage facility.
In einem besonders bevorzugtem Ausführungsbeispiel kann die Werkzeuglagereinrichtung zudem auch so eingerichtet sein, dass der gesamte Ablauf des Werkzeugwechsels, d.h. vom Transport des Werkzeugs von bzw. zu der Werkzeugmaschine bis hin zur Einlagerung bzw. Übergabe ebendieses am Werkzeuglager, vollkommen automatisiert durchgeführt werden kann, was die Effizienz des gesamten Prozesses noch einmal steigert. So kann in diesem Fall nicht nur die Prozesse einzelner Elemente einer Werkzeuglagereinrichtung, beispielsweise durch ein externes Steuermodul, parallelisiert und insbesondere synchroni- siert werden, sondern ebenso ganze Werkzeuglagereinrichtung-Werkzeugmaschinen-Ver- bände miteinander interagierbar gemacht werden. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel können beispielsweise die Werkzeuglagereinrichtungen so eingerichtet sein, dass sie vorzugsweise über ein zentrales Netzwerksystem die von einer Werkzeugmaschine als nächstes benötigten Werkzeuge vorzeitig erfragen und somit bereits vor deren Gebrauch bereitstellen können. Gleichermaßen kann die mobile Transporteinheit in diesem Fall bevorzugt beispielsweise auch durch das Netzwerksystem den Werkzeugbedarf einer Werkzeugmaschine vorzeitig erfragen und mit dem Werkzeugbestand der einzelnen Werkzeuglagereinrichtungen vergleichen bzw. den Bereitstellungszeitpunkt der Werkzeuglagereinrichtungen einsehen, sodass die Bewegung der mobilen Transporteinheit von der Werkzeugmaschine zur Werkzeuglagereinrichtung und zurück optimal angepasst werden kann. Bevorzugt können zudem auch die Radmagazine, der Manipulator, die Bereitstellungsstation und die mobile Transporteinheit der Werkzeuglagereinrichtung mit der Werkzeugmaschine sowie untereinander kommunizieren, um den Werkzeugwechselprozess möglichst effizient zu gestalten. In a particularly preferred embodiment, the tool storage device can also be set up in such a way that the entire tool change process, i.e. from transporting the tool from or to the machine tool to storing it or handing it over to the tool store, can be carried out completely automatically, which further increases the efficiency of the entire process. In this case, not only can the processes of individual elements of a tool storage facility be parallelized and, in particular, synchronized, for example by an external control module, be ted, but also entire tool storage facility machine tool groups are made to interact with each other. In a particularly preferred exemplary embodiment, the tool storage facilities can, for example, be set up in such a way that they can request ahead of time the tools required next by a machine tool, preferably via a central network system, and can thus make them available before they are used. In the same way, the mobile transport unit can in this case, for example, also use the network system to inquire about the tool requirements of a machine tool in advance and compare them with the tool inventory of the individual tool storage facilities or see the time at which the tool storage facilities are made available, so that the movement of the mobile transport unit from the machine tool to the tool storage facility and back is optimal can be adjusted. In addition, the wheel magazines, the manipulator, the supply station and the mobile transport unit of the tool storage facility can preferably also communicate with the machine tool and with one another in order to make the tool changing process as efficient as possible.
Bevorzugt kann die Bereitstellungsstation ferner durch die Verbindung des Ausrichtabschnitts mit der Ausrichtschnittstelle der mobilen Transporteinheit, oder ebenso durch das zentrale Netzwerksystem, Werkzeugdaten bezüglich der von der mobilen Transporteinheit zu übergebenen oder von zumindest einer Werkzeugmaschine benötigten Werkzeuge, beispielsweise über induktive Transmission zwischen der Ausrichtschnittstelle und dem Ausrichtabschnitt, erhalten und sie in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel in einen internen Datenspeicher übertragen. Preferably, the supply station can also, through the connection of the alignment section to the alignment interface of the mobile transport unit, or also through the central network system, transfer tool data relating to the tools required by the mobile transport unit or by at least one machine tool, for example via inductive transmission between the alignment interface and the Alignment section obtained and transferred to an internal data memory in a particularly preferred embodiment.
Darüber hinaus kann die Bereitstellungsstation vorzugsweise so eingerichtet sein, dass sie die erhaltenen Werkzeugdaten mit einem bevorzugt im internen Datenspeicher enthaltenen Werkzeugbestand der Werkzeuglagereinrichtung vergleichen kann und beim Auffinden des Werkzeugs im eigenen Werkzeugbestand, im Falle einer Werkzeugbereitstellung, das das benötigte Werkzeug enthaltende Radmagazin, den Manipulator und die Bereitstellungsschiene der Bereitstellungsstation ansteuert das benötigte Werkzeug von dem Radmagazin an die mobile Transporteinheit zu übergeben. Gleichermaßen kann es der jeweiligen Bereitstellungsstation bevorzugt möglich sein, im Falle eines von der mobilen Transporteinheit zur Einlagerung in das Werkzeuglager erhaltenen Werkzeugs, die Werkzeugda- ten des jeweiligen Werkzeugs in den Werkzeugbestand aufzunehmen und die Radmagazine den Manipulator und die Bereitstellungsschiene ansteuert das erhaltende Werkzeug in den jeweilig dafür vorgesehen Werkzeugaufnahmeplatz zu überführen. Zur genaueren Beobachtung und Kontrolle des zumindest teilautomatisierten Werkzeugwechselprozesses kann die Bereitstellungsstation zudem vorzugsweise zumindest eine mit einem Display versehene Kontrolleinheit umfassen, wobei ein Mitarbeiter durch diese Kontrolleinheit beispielsweise den aktuellen Werkzeugbestand der Radmagazine, die durch den am Manipulator integrierten Sensor erfasste Werkzeugqualität der einzelnen Werk- zeuge oder die nächsten Prozessabläufe einsehen kann. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel kann durch eine Steuerungskonsole an der Kontrolleinheit auch die Aufnahme bzw. Übergabe von Werkzeugen händisch gesteuert werden, sodass selbst im automatisierten Betrieb, etwa bei Fehlermeldungen oder bei Entnahme von Werkzeugproben aus den Werkzeuglager, der Werkzeugwechselprozess manuell gesteuert oder weiter- geführt werden kann. Ebenso kann es möglich sein über die Steuerkonsole zwischen einem manuellen und einem automatisierten Betrieb zu wechseln oder parallel laufen zulassen, sodass, je nach Bedarf, z.B. auch eine manuell gesteuerte mobile Transporteinheit in ein automatisches Werkzeugwechselsystem integriert werden kann. In addition, the provision station can preferably be set up in such a way that it can compare the tool data received with a tool inventory of the tool storage facility that is preferably contained in the internal data memory and, when the tool is found in its own tool inventory, in the case of tool provision, the wheel magazine containing the required tool, the manipulator and the delivery rail of the delivery station controls the required tool to be transferred from the wheel magazine to the mobile transport unit. Likewise, it may preferably be possible for the respective supply station, in the case of a tool received from the mobile transport unit for storage in the tool store, to th of the respective tool in the tool inventory and the wheel magazine controls the manipulator and the delivery rail to transfer the receiving tool into the respective tool receiving space provided for this purpose. For more precise observation and control of the at least partially automated tool changing process, the supply station can preferably also include at least one control unit provided with a display, with an employee using this control unit, for example, the current tool inventory of the wheel magazines, the tool quality of the individual tools recorded by the sensor integrated on the manipulator or can view the next process flows. In a particularly preferred embodiment, a control console on the control unit can also be used to manually control the pick-up or transfer of tools, so that even in automated operation, for example in the event of error messages or when tool samples are removed from the tool store, the tool change process can be controlled or continued manually can be. It can also be possible to switch between manual and automated operation via the control console or to run in parallel, so that, depending on requirements, a manually controlled mobile transport unit can also be integrated into an automatic tool changing system, for example.
Kurzbeschreibung der Figuren Brief description of the figures
Figur 1A: zeigt eine erste, dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Werkzeuglagereinrichtung samt mobiler Transporteinheit mit der mobilen Transporteinheit in der Übergabeposition FIG. 1A: shows a first, three-dimensional view of the tool storage device according to the invention together with the mobile transport unit with the mobile transport unit in the transfer position
Figur 1B: zeigt die Werkzeuglagereinrichtung der Fig. 1A mit der Übergabeeinrichtung der mobilen Transporteinheit herangefahren an die Bereitstellungsleiste der Bereitstellungsstation FIG. 1B: shows the tool storage device of FIG. 1A with the transfer device of the mobile transport unit moved up to the delivery bar of the delivery station
Figur IC: zeigt die Werkzeuglagereinrichtung der Fig. 1A mit der Übergabeeinrichtung der mobilen Transporteinheit nach Werkzeugentnahme und im 45°- Winkel rotiert Figure IC: shows the tool storage device of FIG. 1A with the transfer device of the mobile transport unit after tool removal and rotated at a 45° angle
Figur ID: zeigt die Werkzeuglagereinrichtung der Fig. 1A mit der Übergabeeinrichtung der mobilen Transporteinheit nach Werkzeugentnahme und rotiertFigure ID: shows the tool storage device of FIG. 1A with the transfer device of the mobile transport unit after tool removal and rotated
Figur 2A: zeigt ein manuell fahrbares Ausführungsbeispiel der mobilen Transporteinheit FIG. 2A: shows an exemplary embodiment of the mobile transport unit that can be driven manually
Figur 2B: zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der mobilen Transporteinheit FIG. 2B: shows a further exemplary embodiment of the mobile transport unit
Figur 3A: zeigt eine Detailansicht der Bereitstellungsstation der Werkzeuglagereinrichtung FIG. 3A shows a detailed view of the supply station of the tool storage device
Figur 3B: zeigt Detailansicht der Bereitstellungsleiste der BereitstellungsstationFIG. 3B shows a detailed view of the delivery bar of the delivery station
Figur 4A: zeigt die mobilen Transporteinheit der 2B bei der Übergabe von Werkzeug an die Bereitstellungsleiste der Bereitstellungsstation, wobei die Übergabevorrichtung der mobilen Transporteinheit an dem Ausrichtabschnitt der Bereitstellungsstation ausgerichtet ist FIG. 4A: shows the mobile transport unit of FIG. 2B during the transfer of tools to the delivery bar of the delivery station, with the transfer device of the mobile transport unit being aligned with the alignment section of the delivery station
Figur 4B: zeigt das Transporteinheit-Bereitstellungsleistensystem der Fig. 4A, wobei die Bereitstellungsleiste vertikal unter die ausgerichtete Übergabeeinrichtung verfahren wurde FIG. 4B: shows the transport unit staging bar system of FIG. 4A, with the staging bar having been moved vertically under the aligned transfer device
Figur 4C: zeigt das Transporteinheit-Bereitstellungsschienensystem der Fig. 4B, wobei die ausgerichtete Übergabeeinrichtung horizontal in Richtung der Bereitstellungsleiste verfahren wurde Figur 4D: zeigt das Transporteinheit-Bereitstellungsleistensystem der Fig. 4C, wobei die Bereitstellungsleiste zur Einführung der in der Übergabeeinrichtung gelagerten Werkzeuge in die Bereitstellungshalterungen vertikal nach oben in Richtung der Transportleiste verfahren wurde FIG. 4C: shows the transport unit staging rail system of FIG. 4B, with the aligned transfer device having been moved horizontally in the direction of the staging bar FIG. 4D: shows the transport unit staging bar system of FIG. 4C, with the staging bar having been moved vertically upwards in the direction of the transport bar for introducing the tools stored in the transfer device into the staging holders
Figur 4E: zeigt das Transporteinheit-Bereitstellungsleistensystem der Fig. 4D, wobei die Übergabeeinrichtung nach Positionierung der Werkzeuge horizontal von der Bereitstellungsleiste wegbewegt wurde FIG. 4E: shows the transport unit staging bar system of FIG. 4D, with the transfer device having been moved horizontally away from the staging bar after the tools have been positioned
Figur 5A: zeigt die Werkzeuglagereinrichtung der Fig. 1A ohne Wände und mobiler Transporteinheit FIG. 5A shows the tool storage device of FIG. 1A without walls and mobile transport unit
Figur 5B: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig. 5A gedrehtFigure 5B: shows the tool storage facility representation of Figure 5A rotated
Figur 6A: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig. 5B mit Wänden jedoch offener Übergabeseite der Bereitstellungsstation FIG. 6A: shows the tool storage facility representation of FIG. 5B with walls but with the transfer side of the delivery station open
Figur 6B: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig. 6A gedrehtFigure 6B: shows the tool storage facility representation of Figure 6A rotated
Figur 7A: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig. 5A mit der Bereitstellungsleiste in der zweiten Position und in Richtung des Manipulators geschwenkt Figure 7A: shows the tool storage facility representation of Figure 5A with the staging bar in the second position and pivoted towards the manipulator
Figur 7B: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig. 7A gedrehtFigure 7B: shows the tool storage facility representation of Figure 7A rotated
Figur 8A: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig.7A mit Wänden jedoch offener Übergabeseite der Bereitstellungsstation FIG. 8A: shows the tool storage device representation of FIG. 7A with walls but with the transfer side of the delivery station open
Figur 8B: zeigt die Werkzeuglagereinrichtungsdarstellung der Fig. 8A gedrehtFigure 8B: shows the tool storage facility representation of Figure 8A rotated
Figur 9: zeigt eine Detailansicht der Bereitstellungsleiste der Bereitstellungsstation in der zweiten Position und geschwenkt mitsamt dem Manipulatorarm kurz vor dem Werkzeugwechsel FIG. 9 shows a detailed view of the delivery bar of the delivery station in the second position and pivoted together with the manipulator arm shortly before the tool change
Figur 10: zeigt ein beispielhaftes Werkzeuglager- und -maschinensystem mit automatisierten mobilen Transporteinheiten zum Wechseln der jeweiligen Werkzeuge zwischen Werkzeugmaschine und Werkzeuglagereinrichtung Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen FIG. 10 shows an exemplary tool storage and machine system with automated mobile transport units for changing the respective tools between the machine tool and the tool storage facility Detailed description of preferred embodiments
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand beispielhafter Figuren detailliert beschrieben. Die Merkmale der Ausführungsbeispiele sind im Ganzen oder teilweise kombinierbar und die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Exemplary embodiments of the present invention are described in detail below using exemplary figures. The features of the exemplary embodiments can be combined in whole or in part, and the present invention is not limited to the exemplary embodiments described.
In Figur 1A ist die von außen zu erkennende Form einer ersten Ausführungsform der Werkzeuglagereinrichtung WL mitsamt des Werkzeuglagers S und einer beispielhaften Ausführungsform der mobilen Transporteinheit E dargestellt. Das Werkzeuglager S umfasst dabei eine Reihe von hintereinander angeordneten und unabhängig voneinander drehbaren Radmagazinen S3, welche durch auf einem Grundgerüst S5 (siehe z.B. Fig. 5A) befestigten Wänden S18 zum Schutz von Mitarbeiten von allen Seiten umschlossen ist. Innerhalb der Radmagazine S3 können hierbei in radial ausgerichteten Werkzeugaufnahmeplätzen Werkzeuge W mittels dem neben den Radmagazinen S3 positionierten Manipulator S12 (siehe z.B. Fig. 5B) eingeführt und entnommen werden, wobei nach Einlagerung des jeweiligen Werkzeugs W in einen Werkzeugaufnahmeplatz zumindest dessen Werkzeugschnittstelle S7, in den meisten Fällen jedoch auch der Werkzeugkopf im Radmagazin S3 freiliegt, um eine optimierte Zugänglichkeit letzteren zu gewährleisten. Darüber hinaus sind die Radmagazine S3 entlang ihrer Rotationsachse parallel und hintereinander angereiht, wodurch sich ein möglichst kompaktes Werkzeuglager s realisieren lässt. FIG. 1A shows the externally recognizable form of a first embodiment of the tool storage facility WL together with the tool store S and an exemplary embodiment of the mobile transport unit E. The tool store S comprises a series of wheel magazines S3 arranged one behind the other and rotatable independently of one another, which are surrounded on all sides by walls S18 fastened to a base frame S5 (see, for example, FIG. 5A) to protect employees. Within the wheel magazine S3, tools W can be inserted and removed in radially aligned tool mounting locations by means of the manipulator S12 (see e.g. Fig. 5B) positioned next to the wheel magazine S3 In most cases, however, the tool head in the S3 wheel magazine is also exposed in order to ensure optimized accessibility for the latter. In addition, the wheel magazines S3 are lined up parallel and one behind the other along their axis of rotation, which means that a tool store s that is as compact as possible can be implemented.
An der Vorderseite der Werkzeuglagereinrichtung ist ferner die Bereitstellungsstation S2 als kompakte Wandeinrichtung bündig an die Seitenwände des Werkzeuglagers angebracht, sodass insbesondere die Vorderwand der Werkzeuglagereinrichtung WL eine besonders stabile Form aufweist. Dabei ist jedoch darauf zu verweisen, dass die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigte Form der Bereitstellungsstation S2 nicht der allgemein gültigen Darstellung oder Position einer später zu realisierenden Bereitstellungsstation S2 folgen muss. So können in einem weiteren Ausführungsbeispiel der Werkzeuglagereinrichtung WL z.B. auch mehrere, an der Vorder- und Rückseite gelegene Bereitstellungsstationen S2 vorhanden sein oder diese auch nur Teile der Werkzeuglagerwände S18 einnehmen. At the front of the tool storage facility, the delivery station S2 is also attached as a compact wall device flush to the side walls of the tool storage facility, so that the front wall of the tool storage facility WL in particular has a particularly stable shape. However, it should be pointed out that the form of the delivery station S2 shown in this exemplary embodiment does not have to follow the generally valid representation or position of a delivery station S2 to be implemented later. In a further exemplary embodiment of the tool storage facility WL, there can also be, for example, a plurality of supply stations S2 located at the front and rear, or these can also only take up parts of the tool storage walls S18.
Mittig der Bereitstellungsstation S2, und damit direkt vor den jeweiligen Radmagazinen S3 des Werkzeuglagers S, ist ferner die Bereitstellungsleiste S4 in einer in der Bereitstellungs- station S2 eingelassenen und der Bereitstellungsleiste S4 angepassten Einbuchtung positioniert, wodurch diese optimal in die Bereitstellungsstation S2 integriert und durch eine zusätzliche Schiebetür S9 von allen Seiten umschlossen werden kann. Letzteres sichert dabei nicht nur die Bereitstellungsleiste S4 vor jedweden äußeren Einflüssen ab, sondern ist auch in der Lage den gesamten, durch die Wände S18 umschlossenen Bereich der Werkzeuglagereinrichtung WL durch Schließung der in der Bereitstellungsstation S2 befindlichen Einbuchtung zu verriegeln und so, insbesondere bei langen Wartezeiten, die in den Werkzeuglager S befindlichen Werkzeuge W vor Staub oder anderen nahe einer Werkzeugmaschine WM entstehenden Reststoffe zu schützen. Darüber hinaus beinhaltet die Schiebetür S9 eine bevorzugt elektrisch oder optisch agierende Türsensorvorrichtung (nicht dargestellt), sodass erstere die Ankunft bzw. Positionierung einer mobilen Transporteinheit E vor der Bereitstellungsstation S2 registrieren und sich je nach Ablauf des Werkzeugwechselprozesses automatisch öffnen und schließen kann und ein aus beständigem und insbesondere durchsichtigem Material hergestelltes Sichtfenster S15, wodurch selbst im geschlossenen Zustand die bereitzustellenden Werkzeuge W eingehend inspiziert werden können. In the middle of the delivery station S2, and thus directly in front of the respective wheel magazines S3 of the tool store S, the delivery bar S4 is also in one of the delivery station S2 and the indentation adapted to the delivery bar S4, whereby it can be optimally integrated into the delivery station S2 and enclosed on all sides by an additional sliding door S9. The latter not only protects the delivery bar S4 from any external influences, but is also able to lock the entire area of the tool storage facility WL enclosed by the walls S18 by closing the indentation in the delivery station S2 and so, especially in the case of long waiting times to protect the tools W located in the tool store S from dust or other residues that are produced near a machine tool WM. In addition, the sliding door S9 includes a preferably electrically or optically acting door sensor device (not shown), so that the former can register the arrival or positioning of a mobile transport unit E in front of the delivery station S2 and open and close automatically depending on the tool change process and a permanent and in particular a viewing window S15 made of transparent material, as a result of which the tools W to be provided can be inspected in detail even in the closed state.
Neben der Bereitstellungsleiste S4 sind zudem in der Einbuchtung der Bereitstellungsstation S2 zwei vertikal ausgerichtete Führungsschienen S8, dargestellt durch zwei an der Ober- und Unterseite der Bereitstellungsstation S2 befestigten Linearführungen, angebracht, welche ebenso mit der Bereitstellungsleiste S4 verbunden sind und somit letzterer ermöglicht zur Bereitstellung und Einlagerung von Werkzeug W zwischen einer ersten, niederen Position PI zum Werkzeugwechsel mit der mobilen Transporteinheit E und einer zweiten, höheren Position P2 zum Werkzeugwechsel mit dem Manipulator S12 zu verfahren. Ferner ermöglicht auch hier eine in der Einbuchtung integrierte Positionssensorik (nicht dargestellt) das Bewegen der Bereitstellungsleiste S4 zu analysieren und gegebenenfalls zu automatisieren, sodass z.B. die Position der Bereitstellungsleiste S4 für den Werkzeugwechsel mit der mobilen Transporteinheit E oder dem Manipulator S12 optimal angepasst oder mit weiteren Mechanismen gekoppelt werden kann. In addition to the staging bar S4, two vertically aligned guide rails S8, represented by two linear guides attached to the top and bottom of the staging station S2, are also attached in the indentation of the staging station S2, which are also connected to the staging bar S4 and thus enable the latter to provide and Storage of tool W to move between a first, lower position PI for changing tools with the mobile transport unit E and a second, higher position P2 for changing tools with the manipulator S12. Furthermore, a position sensor system (not shown) integrated in the indentation also allows the movement of the supply bar S4 to be analyzed and, if necessary, to be automated here, so that, for example, the position of the supply bar S4 can be optimally adjusted for the tool change with the mobile transport unit E or the manipulator S12 or with others Mechanisms can be coupled.
Auf der in der ersten Position PI befindlichen Bereitstellungsleiste S4 der Fig. 1A lassen sich zudem auch die in einer Reihe angeordneten, Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4 erkennen, in welcher in diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft acht unterschiedliche Werkzeuge W positioniert und für die Aufnahme durch die mobile Transporteinheit E oder den Manipulator S12 bereitgestellt werden können. Dabei sind die Bereitstellungshalterungen S6 speziell so konfiguriert, dass, ähnlich zu den Werkzeugaufnahmeplätzen der Radmagazine, die Schnittstellen S7 der einzelnen Werkzeuge W (z.B. in Fig. 1A durch einen schwarzen Ring gekennzeichnet) jederzeit offen und zur Entnahme durch die mobile Transporteinheit E und den Manipulator S12 kontaktierbar bleiben, wodurch ein vereinfachter und fehlerfreierer Werkzeugwechselprozess ermöglicht wird. Gleichermaßen besitzt jede der Bereitstellungshalterungen S6 ebenso eine automatisierbare, elektrisch oder mechanisch ansteuerbare Haltevorrichtung, sodass die eingelagerten Werkzeuge W starr innerhalb der Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4 fixiert werden, zur Entnahme durch die mobile Transporteinheit E oder den Manipulator S12 jedoch einfach wieder aus ihrer Halterung gelöst werden können. The supply holders S6 of the supply bar S4 arranged in a row can also be seen on the supply bar S4 in the first position PI in FIG E or the manipulator S12 can be provided. There they are Delivery mounts S6 are specially configured in such a way that, similar to the tool mounting locations of the wheel magazines, the interfaces S7 of the individual tools W (e.g. marked by a black ring in Fig. 1A) remain open at all times and can be contacted for removal by the mobile transport unit E and the manipulator S12 , enabling a simplified and error-free tool change process. Likewise, each of the supply mounts S6 also has an automatable, electrically or mechanically controllable holding device, so that the stored tools W are fixed rigidly within the supply mounts S6 of the supply bar S4, but are simply released from their mount for removal by the mobile transport unit E or the manipulator S12 can become.
Zur Positionierung der mobilen Transporteinheit E an die Bereitstellungsstation S2 sind zudem zwei Ausrichtabschnitte S10 an die Bereitstellungsleiste S4 angebracht. Beispielhaft sind hierbei beide Ausrichtabschnitte S10 mit zu einer konischen Form führenden Andockelementen S20, S21 versehen (siehe auch Fig. 3B), durch welche die Ausrichtschnittstellen Eil der mobilen Transporteinheit E durch Heranfahren und Ausrichten an die Ausrichtabschnitte S10 auf einfachste Weise positioniert bzw. ausgerichtet werden können. Darüber hinaus besitzt die Anbringung der Ausrichtabschnitte S10 an die Bereitstellungsleiste S4 insbesondere den Vorteil, dass die Position der Andockelemente durch das vertikale Verfahren der Bereitstellungsleiste S4 der jeweiligen Transporteinheit E angepasst werden kann, wodurch sich nicht nur der Werkzeugwechselprozess weiter vereinfachen, sondern, durch die Kompatibilität mit einer Reihe von verschiedenen mobilen Transporteinheiten, auch kostengünstiger gestalten lassen kann. In order to position the mobile transport unit E at the delivery station S2, two alignment sections S10 are also attached to the delivery bar S4. For example, both alignment sections S10 are provided with docking elements S20, S21 leading to a conical shape (see also FIG. 3B), through which the alignment interfaces Eil of the mobile transport unit E are positioned or aligned in the simplest way by approaching and aligning with the alignment sections S10 be able. In addition, the attachment of the alignment sections S10 to the supply bar S4 has the particular advantage that the position of the docking elements can be adjusted by the vertical movement of the supply bar S4 of the respective transport unit E, which not only further simplifies the tool change process, but also through compatibility with a number of different mobile transport units, can also be designed more cost-effectively.
Die zu den Ausrichtabschnitten S10 passenden Ausrichtschnittstellen Eil der mobilen Transporteinheit E sind hingegen in diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft an der auf zwei Gabeln E6 eines führerlosen und automatisierbaren schienenlosen Flurfördergeräts E8 (z.B. ein Gabelstapler oder eine Hubmaschine) aufliegenden Übergabevorrichtung E4 positioniert (nicht im Bild erkennbar, siehe z.B. Fig. 2B). Dabei ist die Übergabevorrichtung E4 in diesem Fall so angeordnet, dass sie zunächst einmal selbst auf einem direkt mit den Gabeln E6 des schienenlosen Flurfördergeräts E8 verbundenen Basiskörper E16 aufliegt und zum gezielten Ausrichten der Ausrichtschnittstellen Eil an den Ausrichtabschnitten S10 der Bereitstellungsstation S2 über eine zur Bereitstellungsstation S2 gerichtete Führungsschiene in Richtung der Bereitstellungsleiste S4 eindimensional verfahren werden kann. Insbesondere ist auch hier die Bewegung der Übergabevorrichtung bevorzugt durch eine in der mobilen Transporteinheit E integrierten Übergabekontrolleinheit (nicht gezeigt) ansteuerbar, sodass die Annäherung bzw. Positionierung der Übergabeeinrichtung E4 an die Bereitstellungsleiste S4 für einen optimierten Werkzeugwechsel vorzugsweise vollständig automatisiert ausgeführt werden kann. In contrast, the alignment interfaces Eil of the mobile transport unit E that match the alignment sections S10 are positioned in this exemplary embodiment on the transfer device E4 (not visible in the image, see eg Fig. 2B). In this case, the transfer device E4 is arranged in such a way that it itself first of all rests on a base body E16, which is directly connected to the forks E6 of the railless industrial truck E8, and for the targeted alignment of the alignment interfaces Eil on the alignment sections S10 of the staging station S2 via a staging station S2 directed guide rail can be moved one-dimensionally in the direction of the delivery bar S4. In particular, the movement of the transfer device is also preferred here by a transfer control unit (not shown) integrated in the mobile transport unit E. controllable, so that the approach or positioning of the transfer device E4 to the delivery bar S4 can preferably be carried out completely automatically for an optimized tool change.
Eine weitere mit dem schienenlosen Flurfördergerät verbundene Transport- und Steuereinheit E7 ermöglicht zudem die Ansteuerung der mobilen Transporteinheit E über eine externe, manuelle oder automatisierte Steuerung. In einem äußerst bevorzugten Beispiel ist diese auch in der Lage Transportbefehle durch ein extern gelagertes Serversystem, beispielsweise über Funk, Infrarot-Signale, WLAN oder ähnliche Schnittstellen, zu erhalten, wobei das externe Serversystem in diesem Fall bevorzugt den Verlauf aller mobilen Transporteinheiten E simultan steuern kann und so einen äußerst effizienten Transportprozess realisiert. Another transport and control unit E7 connected to the railless floor conveyor device also enables the mobile transport unit E to be controlled via an external, manual or automated controller. In an extremely preferred example, this is also able to receive transport commands from an externally stored server system, for example via radio, infrared signals, WLAN or similar interfaces, with the external server system preferably controlling the course of all mobile transport units E simultaneously in this case can and thus realizes an extremely efficient transport process.
Ein beispielhafter Entnahmeprozess von Werkzeug W durch eine ausgerichtete mobile Transporteinheit E ist zudem in den Figuren 1A bis ID gezeigt. Hierbei verfährt die mobile Transporteinheit E zunächst, bevorzugt durch die Transport- und Steuereinheit E7 betrieben, in die zum Werkzeugwechsel vorgesehene und längs der Bereitstellungsstation S2 gelegene Übergabeposition, wobei die Bereitstellungsleiste S4 der Bereitstellungsstation vorzugsweise, wie in der Figur 1A gezeigt, bereits in ihre erste Position PI bewegt wurde.An exemplary removal process of tool W by an aligned mobile transport unit E is also shown in FIGS. 1A to ID. Here, the mobile transport unit E first moves, preferably operated by the transport and control unit E7, into the transfer position provided for the tool change and located along the delivery station S2, with the delivery bar S4 of the delivery station preferably already in its first position, as shown in Figure 1A Position PI was moved.
Im nächsten Schritt wird dann, wie in Figur 1B dargestellt, die Übergabeeinrichtung E4 entlang der oben genannten Führungsschiene in Richtung der Bereitstellungsleiste S4 verschoben bis die jeweiligen Ausrichtschnittstellen Eil an die Ausrichtabschnitte S10 der Bereitstellungsstation S2 ausgerichtet sind. Zur Entnahme der Werkzeuge W sind dabei auf der Übergabeeinrichtung E4 zwei rotier- und in vertikaler Richtung adjustierbare Transportleisten E2 mit einer mit der Bereitstellungsleiste S4 übereinstimmenden Reihe von Transporthalterungen angebracht, welche zum Erfassen und späteren Fixieren der entnommen Werkzeuge einen der jeweiligen Werkzeugschnittstelle S7 angepassten Greifabschnitt E5 sowie einen integrierten Einspannmechanismus beinhalten. Darüber hinaus sind in diesem Ausführungsbeispiel die Transporthalterungen der Transportleisten E2 und die Bereitstellungshalterung S7 der Bereitstellungsleiste S4 so eingerichtet, dass sie die Werkzeuge W entlang ihrer Längsachse in vertikaler Richtung halten, wobei die zur Entnahme zu nutzende Werkzeugschnittstellen S7 der zu wechselnden Werkzeuge W im Falle der Bereitstellungsleiste S4 am unteren Ende des durch die Bereitstellungshalterungen S7 freiliegenden Werkzeugstücks positioniert sind. Positioniert sich nun die Ausrichtschnittstelle Eil der mobilen Transporteinheit E an den Ausrichtabschnitt S10 der Bereitstellungsstation S2 an (Fig. 1B), so ist die Transportleiste E2 samt Transporthalterungen bevorzugt so verfahren (durch vorherige vertikale Translation und Rotation), dass die Greifabschnitte E5 der einzelnen Transporthalterungen einer der Transportleisten E2 bereits während der Ausrichtbewegung der Übergabeeinrichtung E4 bündig in die freiliegenden Werkzeugschnittstellen S7 der zu übernehmenden Werkzeuge W eingefahren sind und diese nun zu großen Teilen, zangenähnlich umschließen. Bevorzugt lässt sich in diesem Zeitpunkt das Werkzeug W zudem auch durch den Einspannmechanismus bereits in die Transporthalterung der Übergabeeinrichtung E4 fixieren, sodass ersteres bereits während des Werkzeugwechsels sicher in die mobile Transporteinheit E übernommen werden kann. In the next step, as shown in FIG. 1B, the transfer device E4 is moved along the above-mentioned guide rail in the direction of the delivery bar S4 until the respective alignment interfaces Eil are aligned with the alignment sections S10 of the delivery station S2. To remove the tools W, two rotatable transport rails E2, which can be adjusted in the vertical direction, are attached to the transfer device E4 with a row of transport holders that match the supply rail S4, which have a gripping section E5 adapted to the respective tool interface S7 for grasping and later fixing the removed tools as well as an integrated clamping mechanism. In addition, in this exemplary embodiment, the transport holders of the transport bars E2 and the delivery holder S7 of the delivery bar S4 are set up in such a way that they hold the tools W along their longitudinal axis in the vertical direction, with the tool interfaces S7 of the tools W to be changed to be used for removal being Delivery bar S4 are positioned at the lower end of the tool piece exposed by the delivery brackets S7. If the alignment interface Eil of the mobile transport unit E now positions itself on the alignment section S10 of the delivery station S2 (Fig. 1B), the transport bar E2 together with the transport brackets is preferably moved (by previous vertical translation and rotation) in such a way that the gripping sections E5 of the individual transport brackets one of the transport strips E2 have already moved flush into the exposed tool interfaces S7 of the tools W to be transferred during the alignment movement of the transfer device E4 and now largely enclose them like pliers. At this point in time, the tool W can also preferably be fixed in the transport holder of the transfer device E4 by the clamping mechanism, so that the former can already be safely transferred to the mobile transport unit E during the tool change.
Durch die so entstandene, feste Kontaktierung der Greifabschnitte E5 der Transportleiste E2 lässt sich im Folgenden das zu wechselnde Werkzeug W durch ein einfaches, vertikales Verfahren der Bereitstellungsleiste S4 (mit anderen Worten, eine Hubbewegung der Bereitstellungsleiste S4 relativ zur Transportleiste E2) aus den Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4 entnehmen. Dabei liegt das Werkzeug W zu jeder Zeit an den Werkzeugschnittstellen S7 auf den Greifabschnitten E5 der Transportleiste E2 auf, sodass eine stabile Positionierung der Werkzeuge W sichergestellt werden kann, wobei beispielsweise das Maß/die Höhe der Hubbewegung durch die Geometrie des Ausrichtabschnitts definiert wird. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel können zudem die Greifabschnitte E5 bzw. die zugehörigen Einspannmechanismen individuell so angesteuert werden, dass je nach Wahl der zu entnehmenden Werkzeuge W, nur einzelne, bereits in der Bereitstellungsleiste S4 vorliegende Werkzeuge W entnommen werden können, sodass zur optimierten Parallelisierung des Werkzeugwechselprozesses in der Bereitstellungsleiste S4 auch Werkzeuge W für mehrere mobile Transporteinheit E vorliegen können. The resulting solid contact of the gripping sections E5 of the transport bar E2 allows the tool W to be changed to be removed from the supply holders S6 by a simple, vertical movement of the delivery bar S4 (in other words, a lifting movement of the delivery bar S4 relative to the transport bar E2). from the provision bar S4. The tool W rests at all times at the tool interfaces S7 on the gripping sections E5 of the transport bar E2, so that stable positioning of the tools W can be ensured, with the extent/height of the lifting movement being defined by the geometry of the alignment section, for example. In a preferred embodiment, the gripping sections E5 or the associated clamping mechanisms can also be controlled individually in such a way that, depending on the selection of the tools W to be removed, only individual tools W that are already present in the supply bar S4 can be removed, so that the tool change process can be optimized in parallel tools W for several mobile transport units E can also be present in the delivery bar S4.
Nach Entnehmen der Werkzeuge W kann darauffolgenden über die an der Übergabeeinrichtung E4 angebrachten Führungsschiene die Transportleiste E2 samt entnommenen Werkzeug W wieder in Richtung der mobilen Transporteinheit E verschoben werden, sodass die Übergabeeinrichtung E4 am Ende des Werkzeugwechselprozesses erneut in eine Ausgangs- oder Transportstellung vorzufinden ist. Die Figuren 1C und ID zeigen hier ein mögliches Ausführungsbeispiel, in welcher die Transportleisten E2 nach Zurückfahren der Übergabeeinrichtung E4 zusätzlich noch im Uhrzeigersinn, zunächst um 45 ° (Fig. 1C), bis zu einem Winkel von 90 ° (Fig. ID) rotiert wurden, und so das Werkzeug W für den Transport zur Werkzeugmaschine WM optimal positioniert wird. Zur gleichen Zeit ist es natürlich auch möglich, insbesondere im Fall von zwei oder mehr auf der Übergabeeinrichtung E4 enthaltenen Transportleisten E2, bereits von Werkzeugmaschinen WM entnommenes Werkzeug W der nun leeren Bereitstellungsleiste S4 hinzuzufügen, indem beispielsweise die hierzu zu nutzende Transportleiste E2 in Richtung der Bereitstellungsstation S2 rotiert und erneut an diese herangefahren wird. After the tools W have been removed, the transport bar E2 together with the removed tool W can then be pushed back in the direction of the mobile transport unit E via the guide rails attached to the transfer device E4, so that the transfer device E4 can again be found in a starting or transport position at the end of the tool change process. FIGS. 1C and ID show a possible exemplary embodiment in which the transport strips E2 were additionally rotated clockwise, initially by 45° (FIG. 1C) up to an angle of 90° (FIG. ID), after the transfer device E4 had been moved back , and so the tool W is optimally positioned for transport to the machine tool WM. At the same time it is natural It is also possible, especially in the case of two or more transport rails E2 contained on the transfer device E4, to add tool W already removed from machine tools WM to the now empty supply rail S4, for example by rotating the transport rail E2 to be used for this purpose in the direction of the supply station S2 and back to it is approached.
Die Figur 2A zeigt zudem ein weiteres Ausführungsbeispiel der mobilen Transporteinheit E, welches insbesondere zum manuellen Gebrauch konstruiert wurde. Anders als das in der Fig. 1A bis ID gezeigten Ausführungsform, besitzt diese eine beispielhaft vereinfachte und dementsprechend leichtere Form, sodass ein Mitarbeiter M die mobile Transporteinheit W mit Leichtigkeit und ohne Zuhilfenahme von weiteren Elementen verfahren kann. Darüber hinaus wurde zu diesem Zweck insbesondere ein Haltesteg E14 an der hinteren Seite der mobilen Transporteinheit E angebracht, an welchen sich der jeweilige Mitarbeiter M stützen und die mobile Transporteinheit E vor sich herschieben kann. FIG. 2A also shows a further exemplary embodiment of the mobile transport unit E, which was designed in particular for manual use. Unlike the embodiment shown in FIGS. 1A to ID, this has an exemplary simplified and correspondingly lighter shape, so that an employee M can move the mobile transport unit W with ease and without the aid of other elements. In addition, for this purpose, in particular, a holding web E14 was attached to the rear side of the mobile transport unit E, on which the respective employee M can support himself and push the mobile transport unit E in front of him.
Darüber hinaus ist der Körper der Übergabeeinrichtung E4 in diesem Ausführungsbeispiel derart konstruiert, dass sie in diesem Fall lediglich als eine auf dem Basiskörper E16 aufliegende und als zweidimensionale, in horizontaler Richtung verschiebbare Führungsplatte vorliegt, an welcher am Vorderbereich hier beispielhaft vier Transporthalterungen E2 (Ausführungsform ist jedoch nicht auf vier Transporthalterungen beschränkt) samtWerkzeugen W angebracht wurden. Die Positionierung letzterer an der Vorderseite der mobilen Transporteinheit E erfüllt hierbei den Zweck, dass der Mitarbeiter M die Transportleisten E2 einfacher an die jeweiligen Bereitstellungsstationen S2 Werkzeuglagereinrichtungen verfahren kann, sodass es zu einem optimierten, insbesondere aber präziseren Werkzeugwechselprozess kommen kann. Gleichermaßen sind auch die Ausrichtschnittstellen Eil, hier als vier kreisförmig angepasste Elemente, sowie eine weitere Kommunikationsschnittstelle E15 zur Kommunikation und zum Austausch von beispielsweise Werkzeugdaten mittels elektrischen, optischen oder mechanischen Signalen mit der Bereitstellungsstation S2 an der Vorderseite des Basiskörpers E16 angebracht, wodurch der Mitarbeiter die mobile Transporteinheit E nicht nur äußerst effizient und genau an die Ausrichtabschnitte S6 der Werkzeuglagereinrichtung WL positionieren, sondern gleichzeitig auch noch Angaben über die zu überliefernden oder aus dem Werkzeuglager S zu entnehmenden Werkzeuge W an die Werkzeuglagereinrichtung WL übergeben kann. Letztlich ist zudem auch das unter dem Basiskörper E16 angebrachte schienenlose Flurfördergerät E8 zum effizienten, manuellen Transport ausgebildet worden. So schließt in diesem Fall der Körper des Flurfördergeräts E8 zur Sicherheit des Mitarbeiters bündig mit der mit dem Basisköper verbundenen Gabel E6 sowie seinen Reifen E12 ab, sodass das Überfahren oder Einquetschen von Körperteilen praktisch unmöglich gemacht wird. In addition, the body of the transfer device E4 is constructed in this exemplary embodiment in such a way that in this case it is only present as a two-dimensional guide plate that rests on the base body E16 and can be displaced in the horizontal direction, on which, for example, four transport brackets E2 (embodiment is but not limited to four transport brackets) including tools W were attached. The positioning of the latter on the front of the mobile transport unit E fulfills the purpose that the employee M can move the transport strips E2 more easily to the respective delivery stations S2 tool storage facilities, so that an optimized, but in particular more precise tool changing process can occur. Equally, the alignment interfaces Eil, here as four elements adapted in a circle, as well as another communication interface E15 for communication and for exchanging tool data, for example, by means of electrical, optical or mechanical signals with the supply station S2 are attached to the front of the base body E16, whereby the employee can not only position the mobile transport unit E extremely efficiently and precisely on the alignment sections S6 of the tool storage facility WL, but at the same time can also transfer information about the tools W to be delivered or removed from the tool storage S to the tool storage facility WL. Finally, the railless floor conveyor E8 mounted under the base body E16 has also been designed for efficient, manual transport. In this case, the body of the E8 industrial truck is flush with the fork connected to the base body for the safety of the employee E6 and its E12 tire, making it virtually impossible to run over or crush body parts.
Die Figur 2B zeigt zudem ein weiteres Ausführungsbeispiel der mobilen Transporteinheit E, welche sowohl als automatisch als auch manuell verfahrbare mobile Transporteinheit E ausgestaltet ist. In diesem Fall sitzt die zur Halterung der Werkzeuge W zu nutzende Transportleiste E2 erneut auf der Übergabeeinrichtung E4 auf, kann jedoch unabhängig von der Übergabeeinrichtung E4 durch zur Vorderseite der mobilen Transporteinheit E gerichtete Führungsschienen E13 in Richtung der Bereitstellungsstation S2 der Werkzeuglagereinrichtung WL verfahren werden. Darüber hinaus sind die Ausrichtschnittstellen Eil, ähnlich zur in den Figuren 1A bis ID gezeigten Ausführungsform, an der Übergabeeinrichtung E4, hier erneut vorderseitig, starr positioniert, sodass in diesem Ausführungsbeispiel die mobile Transporteinheit E als solches an die Ausrichtabschnitte S10 der Werkzeuglagereinrichtung WL herangefahren werden muss, um eine Verbindung zwischen Ausrichtabschnitt S10 und Ausrichtschnittstelle Eil zu realisieren. Die zur Datenübertragung zu nutzenden Kommunikationsschnittstellen E15 wurden hier gleichermaßen, in diesem Fall in Form eines an den Ausrichtschnittstellen Eil und mit einer Feder bespannten Anpressknopfvor- richtung, realisiert. FIG. 2B also shows a further exemplary embodiment of the mobile transport unit E, which is designed as a mobile transport unit E that can be moved both automatically and manually. In this case, the transport bar E2 to be used to hold the tools W is again seated on the transfer device E4, but can be moved independently of the transfer device E4 by guide rails E13 directed towards the front of the mobile transport unit E in the direction of the delivery station S2 of the tool storage device WL. In addition, the alignment interfaces Eil, similar to the embodiment shown in Figures 1A to ID, are rigidly positioned on the transfer device E4, here again at the front, so that in this exemplary embodiment the mobile transport unit E as such has to be moved up to the alignment sections S10 of the tool storage device WL , in order to establish a connection between alignment section S10 and alignment interface Eil. The communication interfaces E15 to be used for data transmission were implemented here in the same way, in this case in the form of a pressure button device tensioned at the alignment interfaces Eil and with a spring.
Ferner ist der Basiskörper E16 sowie das mit dem Basiskörper E16 konnektierte Flurfördergerät E8 zum manuellen, als auch automatischen Transport der Werkzeuge optimal angepasst worden. Der Basiskörper E16 ist in diesem Fall als abgeschlossener Körper angebaut, in welcher notwendige Elektronikelemente, wie etwa die zum automatisierten Betrieb zu nutzende Transport- und Steuereinheit, effizient eingelagert werden kann. Gleichzeitig besitzt die Übergabeeinrichtung E4 nun zudem an der Oberseite der Transportleiste E2 Halterungen E18, an welchen sich der Mitarbeiter M stützen und die mobile Transporteinheit E verschieben kann. Das Flurfördergerät E8 ist darüber hinaus erneut als bündig mit der Gabel E6 und den Rädern E12 angepasste Form konstruiert, sodass die bereits beschriebenen Sicherheitsvorteile auch in dieser Ausführungsform zur Geltung kommen.Furthermore, the base body E16 and the floor conveyor E8 connected to the base body E16 have been optimally adapted for manual and automatic transport of the tools. In this case, the base body E16 is attached as a closed body, in which necessary electronic elements, such as the transport and control unit to be used for automated operation, can be efficiently stored. At the same time, the transfer device E4 now also has holders E18 on the upper side of the transport bar E2, on which the employee M can support himself and move the mobile transport unit E. The floor conveyor E8 is also designed to be flush with the fork E6 and the wheels E12, so that the safety advantages already described also come into their own in this embodiment.
Zudem sind in dieser Ausführungsform lediglich zwei mit einem Stabilisierungsgetriebe verbundene Reifen E12 vorgesehen, sodass die mobile Transporteinheit E zu Werkzeugwechselzwecken auch gekippt oder schräg verbunden werden kann, was einen zusätzlichen, einfach zu gestaltenden Freiheitsgrad ermöglicht. Die Reifen können dabei bevorzugt auch als Mecanum-Räder vorliegen, sodass beispielsweise keine zusätzliche Achse zum Steuern der mobilen Transporteinheit E genutzt werden muss. Die Figuren 3A und 3B zeigen ferner eine Detailansicht einer weiteren Ausführungsform der Bereitstellungsleiste S4 bzw. der Bereitstellungsstation S2 des Werkzeuglagersystems WL. Dabei sind zum parallelisierten Werkzeugwechsel mit einer Mehrzahl von mobilen Transporteinheiten E in diesem Fall mehrere Ausrichtabschnitte S10 an der Bereitstellungsleiste S4 angebracht, wodurch der Gesamtprozess noch einmal optimiert werden kann. Insbesondere ist es in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass zwei nebeneinander zu positionierende mobile Transporteinheiten E jeweils zumindest vier Werkzeuge W parallel aus der Bereitstellungsleiste S4 entnehmen oder dieser übergeben können, wobei sich die Anzahl an gleichzeitig zu nutzenden mobilen Transporteinheiten E und zu entnehmenden Werkzeugen W lediglich auf das hier gezeigte Ausführungsbeispiel beziehen und deshalb keineswegs als allgemeingültig zu verstehen sind. In addition, only two tires E12 connected to a stabilizing gear are provided in this embodiment, so that the mobile transport unit E can also be tilted or connected at an angle for tool change purposes, which enables an additional degree of freedom that is easy to design. The tires can preferably also be in the form of Mecanum wheels, so that, for example, no additional axle has to be used to control the mobile transport unit E. FIGS. 3A and 3B also show a detailed view of a further embodiment of the supply bar S4 or the supply station S2 of the tool storage system WL. In this case, for the parallelized tool change with a plurality of mobile transport units E, several alignment sections S10 are attached to the supply bar S4, as a result of which the overall process can be optimized once again. In particular, this exemplary embodiment provides that two mobile transport units E to be positioned next to each other can each remove at least four tools W in parallel from the supply bar S4 or transfer them to it, with the number of mobile transport units E to be used simultaneously and tools W to be removed only increasing refer to the exemplary embodiment shown here and are therefore by no means to be understood as universally valid.
Zur effektiven Positionierung der jeweiligen mobilen Transporteinheiten E sind zu diesem Zweck eine Mehrzahl von Ausrichtabschnitten, in diesem Fall zwei für jede zu bedienende mobile Transporteinheit E, an die Bereitstellungsleiste S4 in regelmäßigen Abständen angebracht, sodass die Transportleisten E2 der jeweiligen mobilen Transporteinheiten E unabhängig und kontaktfrei voneinander mit der Bereitstellungsleiste S4 interagieren können. Ein mit den Ausrichtabschnitten S10 verbundenes Display S16 kann zudem den Status bzw. die Werkzeugdaten der in den Bereitstellungshalteabschnitten S6 gelagerten Werkzeuge W anzeigen sowie darstellen wann und ob eine mobile Transporteinheit E erfolgreich mit der Bereitstellungsstation S2 verbunden ist. For the effective positioning of the respective mobile transport units E, a plurality of alignment sections, in this case two for each mobile transport unit E to be served, are attached to the supply bar S4 at regular intervals, so that the transport bars E2 of the respective mobile transport units E are independent and contact-free from each other can interact with the provision bar S4. A display S16 connected to the alignment sections S10 can also display the status or the tool data of the tools W stored in the supply holding sections S6 and show when and whether a mobile transport unit E has been successfully connected to the supply station S2.
Figur 3B zeigt darüber hinaus den Aufbau der Ausrichtabschnitte S10 der Bereitstellungsleiste S4 der Figur 3A noch einmal genauer. Wie auch in den Figuren 1A - ID kann jeder Ausrichtabschnitt am unteren Abschnittsteil eine trichterförmige oder konische Einlassstelle S19 aufweisen, an welcher die Ausrichtschnittstelle Eil der mobilen Transporteinheit E in den Ausrichtabschnitt S10 eingeführt werden kann und so die Bewegung der mobilen Transporteinheit E entlang der Bereitstellungsstation S2 blockieren kann. Die darauffolgende Hubbewegung während der Entnahme oder Übergabe des Werkzeugs W ist eine vertikale Hubbewegung der Bereitstellungsleiste S4 der Bereitstellungsstation S2. Auch hier ist die trichterförmige Form des Ausrichtabschnitts S10 selbstverständlich als nur ein beliebiges Ausführungsbeispiel zur Positionierung und Sicherung der mobilen Transporteinheit E an der Bereitstellungsstation S2 zu verstehen. So lassen sich beispielsweise andere Ausrichtabschnitte S10 realisieren, welche auch in runder oder polygonartiger Form an die Bereitstellungsleiste S4 angebracht sein können und die mobile Transporteinheit E nicht nur mechanisch, sondern auch beispielhaft elektrisch, z.B. durch Induktion bzw. Elektromagneten, hydraulisch oder druckgesteuert, z.B. durch einen An- saug-/Unterdruck, fixieren können. Zudem ist es möglich die mobile Transporteinheit E zu verwenden wie sie beispielsweise in den Figuren 1A bis ID dargestellt ist. Mit einer solchen Transporteinheit kann eine Ausrichtung und Positionierung der mobilen Transporteinheit ohne direkten physischen Kontakt mit der Werkzeuglagereinrichtung durchgeführt werden. Lediglich bei der eigentlichen Übergabe der Werkzeuge kann es zu einem Kontakt kommen. Auch ein Blockieren der Bewegung der mobilen Transporteinheit E, bspw. für den Werkzeugübergabevorgang, kann dabei ohne direkten Kontakt mit der Werkzeuglagereinrichtung erreicht werden, bspw. durch Blockieren der Räder der präzise vor der Werkzeuglagereinrichtung positionierten mobilen Transporteinrichtung. In addition, FIG. 3B shows the structure of the alignment sections S10 of the supply strip S4 of FIG. 3A in more detail. As in Figures 1A - ID, each alignment section can have a funnel-shaped or conical inlet point S19 on the lower section part, at which the alignment interface Eil of the mobile transport unit E can be inserted into the alignment section S10 and thus the movement of the mobile transport unit E along the delivery station S2 can block. The subsequent lifting movement during the removal or transfer of the tool W is a vertical lifting movement of the supply bar S4 of the supply station S2. Here, too, the funnel-shaped shape of the alignment section S10 is of course to be understood as just any exemplary embodiment for positioning and securing the mobile transport unit E at the delivery station S2. For example, other alignment sections S10 can be realized, which can also be attached to the supply bar S4 in a round or polygonal shape and the mobile transport unit E not only mechanically, but also electrically, for example, by Can fix induction or electromagnets, hydraulically or pressure-controlled, eg by suction/vacuum. In addition, it is possible to use the mobile transport unit E as shown, for example, in FIGS. 1A to ID. With such a transport unit, the mobile transport unit can be aligned and positioned without direct physical contact with the tool storage facility. Contact can only occur when the tools are actually handed over. The movement of the mobile transport unit E, e.g. for the tool transfer process, can also be blocked without direct contact with the tool storage device, e.g. by blocking the wheels of the mobile transport device positioned precisely in front of the tool storage device.
Die Figuren 4A bis 4E zeigen ferner einen beispielhaften Übergabeprozess von Werkzeugen W mit der in der Figur 2B gezeigten mobilen Transporteinheit E und der bereits in den Figuren 3A und 3B dargestellten Bereitstellungsleiste S4. Wie auch bereits in den Figuren 1A bis ID dargestellt verfährt die mobile Transporteinheit E zunächst in die zur Werkzeugwechsel vorgeschriebenen Übergabeposition, wobei erstere zu diesem Zweck frontal vor die jeweilige Bereitstellungsleiste S4 positioniert und langsam an diese angenähert wird, bis die an den Vorderseiten der Übergabeeinrichtung E4 angebrachten Ausrichtschnittstellen E10 bevorzugt unter den Ausrichtabschnitten S10 der Bereitstellungsleiste S4 mit der Bereitstellungsleiste in Kontakt tritt (Fig. 1A). FIGS. 4A to 4E also show an exemplary transfer process of tools W with the mobile transport unit E shown in FIG. 2B and the delivery bar S4 already shown in FIGS. 3A and 3B. As already shown in Figures 1A to ID, the mobile transport unit E first moves into the transfer position prescribed for tool changing, with the former being positioned frontally in front of the respective supply bar S4 for this purpose and slowly approaching it until the on the front sides of the transfer device E4 attached alignment interfaces E10, preferably under the alignment sections S10 of the supply bar S4, comes into contact with the supply bar (FIG. 1A).
Daraufhin wird durch das Absenken der Bereitstellungsleiste S4 die Transportleiste E2 der mobilen Transporteinheit E samt Ausrichtschnittstelle Eil relativ zur Bereitstellungsleiste S4 angehoben, sodass die Ausrichtschnittstelle Eil in die Führungsform des Ausrichtabschnitts S10 fällt und die Bewegung der mobilen Transporteinheit E somit von allen Seiten blockiert wird (4B, zur verbesserten Visualisierung ist die Ausrichtschnittstelle Eil hier vor dem Ausrichtabschnitt S10 dargestellt). Trifft die Ausrichtschnittstelle Eil zudem auf das obere Ende des Ausrichtabschnitts S10 kann auch die Transportleiste S2 mitsamt den zu übergebenen Werkzeugen W nicht weiter heruntergefahren werden, wodurch die zu erzielende Hubmechanik durch die Form und Position des Ausrichtabschnitts S10 blockiert und folglich definiert wird. The transport bar E2 of the mobile transport unit E together with the alignment interface Eil is then raised relative to the delivery bar S4 by lowering the delivery bar S4, so that the alignment interface Eil falls into the guide form of the alignment section S10 and the movement of the mobile transport unit E is thus blocked from all sides (4B , for improved visualization the alignment interface Eil is shown here in front of the alignment section S10). If the alignment interface Eil also hits the upper end of the alignment section S10, the transport bar S2 together with the tools W to be transferred cannot be lowered any further, which means that the lifting mechanism to be achieved is blocked and consequently defined by the shape and position of the alignment section S10.
Im nächsten Schritt wird anschließend die arretierte Transportleiste E2 durch die in der Übergabeeinrichtung E4 integrierte Führungsschiene E13 in Richtung der Bereitstellungsleiste S4 verfahren bis die in den Transporthalterungen befindlichen Werkzeuge W passgenau über den leeren Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4 positio- niert sind (Fig. 4C). Bevorzugt kann zur genauen Positionierung der Werkzeuge W die Übergabeeinrichtung E4 zudem so konfiguriert sein, dass die Transportleiste E2 zunächst in der hintersten Stellung der Führungsschiene E13 an die Bereitstellungsleiste S4 der Bereitstellungsstation S2 herangefahren wurde und durch Verfahren der Transportleiste E2 in die vorderste Position der Führungsschiene E13, die Werkzeuge W exakt über die Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4 bewegt werden. In einem anderen Ausführungsbeispiel können ferner bevorzugt auch Bewegungs- der Positionssensoren, beispielsweise optische Infrarotsensoren oder akustische Messsensoren, an die Transportleiste E2 angebracht werden, um die Position der Werkzeuge W relativ zu den Bereitstellungshalterungen S6 noch genauer bestimmen zu können. In the next step, the locked transport bar E2 is then moved by the guide rail E13 integrated in the transfer device E4 in the direction of the delivery bar S4 until the tools W in the transport holders are positioned precisely over the empty delivery holders S6 of the delivery bar S4. are kidneys (Fig. 4C). For the precise positioning of the tools W, the transfer device E4 can preferably also be configured in such a way that the transport bar E2 is first moved up to the delivery bar S4 of the delivery station S2 in the rearmost position of the guide rail E13 and by moving the transport bar E2 into the frontmost position of the guide rail E13 , the tools W are moved exactly over the delivery mounts S6 of the delivery bar S4. In another exemplary embodiment, movement or position sensors, for example optical infrared sensors or acoustic measurement sensors, can also preferably be attached to the transport bar E2 in order to be able to determine the position of the tools W relative to the delivery mounts S6 even more precisely.
Nach der Positionierung der Werkzeuge W über die Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4, werden diese über abermaliges Anheben der Bereitstellungsleiste S4 langsam in die Bereitstellungshalterungen S6 eingefügt (Fig. 4D) bis sie durch Aufsetzen des Werkzeugkörpers auf den Boden der jeweiligen Transporthalterung S6 nicht mehr von der Transporthalterung der Transportleiste E2 getragen werden. Bevorzugt kann bei einem ebenso in der Transporthalterung befindlichen, zusätzlichen Haltemechanismus, letzterer an dieser Stelle auch durch einen integrierten Druckmechanismus oder bevorzugt ebenso durch den oben genannten Positionssensor gelöst werden. After the tools W have been positioned via the delivery holders S6 of the delivery bar S4, they are slowly inserted into the delivery holders S6 by lifting the delivery bar S4 again (Fig. 4D) until they are no longer lifted from the respective transport holder S6 by placing the tool body on the floor Transport holder of the transport bar E2 are worn. In the case of an additional holding mechanism which is also located in the transport holder, the latter can preferably also be released at this point by an integrated pressure mechanism or preferably also by the above-mentioned position sensor.
Da in diesem Zustand die Transporthalterung bzw. der dort angebrachte Greifabschnitt E5 nicht mehr durch die Werkzeuge W gewichtet wird, kann die Transportleiste E2 zuletzt problemlos mithilfe der Führungsschiene E13 zurückgezogen werden, wobei die Werkzeuge W in der Bereitstellungsleiste S4 verbleiben (Fig. 4E). Ein zusätzliches Anheben der Bereitstellungsleiste S4 entlässt die Ausrichtschnittstelle Eil der Übergabeeinrichtung E4 zusätzlich aus der Führung des Ausrichtabschnitts S10, wodurch die mobile Transporteinheit E erneut verfahrbar wird und den nächsten Übergabe- bzw. Entnahmeprozess einleiten kann. Since in this state the transport holder or the gripping section E5 attached there is no longer weighted by the tools W, the transport bar E2 can finally be pulled back without any problems using the guide rail E13, with the tools W remaining in the supply bar S4 (FIG. 4E). An additional lifting of the delivery bar S4 also releases the alignment interface Eil of the transfer device E4 from the guidance of the alignment section S10, as a result of which the mobile transport unit E can be moved again and can initiate the next transfer or removal process.
Die Figur 5A zeigt abermals die Werkzeuglagereinrichtung der Figuren 1A bis ID, jedoch in diesem Falle ohne die explizite Darstellung der mobilen Transporteinheit E sowie die zum Schutz um das Werkzeuglager S angeordneten Wände S18. Insbesondere lässt sich in dieser Darstellungsform die Kompaktheit des ebensolchen Werkzeuglagers S erkennen, welche insbesondere durch die spezielle Lagerung der hintereinander angereihten Radmagazine S3 und die damit zusammenhängenden Rahmenstrukturen verwirklicht wird. Dabei sind, um ein besonders kompaktes und modulares Werkzeuglager S zu errichten, die Radmagazine S3 mittels Dreipunktlagerung auf mit dem Grundgerüst S5 des Werkzeuglagers verbundene und parallel zueinander ausgerichteten Dreieck-Rahmen S17 gelagert, wobei ein jedes Radmagazin S3 austauschbar mit dieser Lagerung konnektiert und zum einfachen Wechsel mit anderen Radmagazinen S3 oder zur Reparatur aus dieser entnommen werden kann. FIG. 5A again shows the tool storage device from FIGS. 1A to ID, but in this case without the explicit representation of the mobile transport unit E and the walls S18 arranged around the tool storage S for protection. In particular, the compactness of the tool store S of the same type can be seen in this form of representation, which is realized in particular by the special mounting of the wheel magazines S3 arranged one behind the other and the associated frame structures. In order to set up a particularly compact and modular tool store S, the wheel magazines S3 are connected to the basic structure S5 of the tool store by means of three-point mounting connected and parallel to each other aligned triangular frame S17, each wheel magazine S3 connected interchangeably with this storage and for easy replacement with other wheel magazines S3 or for repair can be removed from this.
Gleichermaßen besitzt eine solche Rahmengeometrie den Vorteil, dass die Größe der einzelnen Radmagazine S3 keine einheitliche Größe der Radmagazine erfordert. So können, entgegen der in der Figur 5A dargestellten Ausführungsform, beispielsweise auch wesentlich kleinere oder größere Radmagazin S3 in die Dreieckrahmen S17 bzw. dessen Lagerung eingesetzt oder mit bestehenden Radmagazinen S3 vertauscht werden, insofern die Größe des Grundgerüsts S5, der Wände S18 und des vom Manipulator S12 veranschlagten Platzes dies zulässt. Equally, such a frame geometry has the advantage that the size of the individual wheel magazines S3 does not require a uniform wheel magazine size. In contrast to the embodiment shown in Figure 5A, for example, significantly smaller or larger wheel magazines S3 can also be used in the triangular frame S17 or its bearing or interchanged with existing wheel magazines S3, insofar as the size of the basic structure S5, the walls S18 and the front Manipulator S12 estimated space allows this.
Des Weiteren sind die Rahmen S17 so konstruiert, dass an den beiden Enden des jeweiligen Werkzeuglagers auch weitere Rahmenstrukturen, und damit Radmagazine S3, angebracht werden können, sodass das Werkzeuglager S im besten Fall unendlich erweiterbar ist. Eine derartige Konstruktion erzielt somit die maximale Modularität des Werkzeuglagers, wobei durch die äußerst kompakte und miteinander verbundene Form der einzelnen Rahmenstrukturen S17, die Radmagazine S3 besonders effizient und sicher positioniert werden können. Furthermore, the frames S17 are designed in such a way that further frame structures, and thus wheel magazines S3, can also be attached to the two ends of the respective tool store, so that the tool store S can, in the best case, be expanded infinitely. Such a construction thus achieves the maximum modularity of the tool store, with the extremely compact and interconnected shape of the individual frame structures S17 allowing the wheel magazines S3 to be positioned particularly efficiently and securely.
Die Figur 5B zeigt zudem die Darstellungsform der zentralen Werkzeugeinrichtung WL der Figur 5A erneut, jedoch um 90 ° in horizontaler Ebene gedreht. Insbesondere lässt sich in dieser Darstellung erstmalig der für den Transport der Werkzeuge W zwischen den Werkzeugmagazinen S3 und der Bereitstellungsleiste S4 zuständige Manipulator S12 erkennen, welcher in diesem Ausführungsbeispiel auf einer parallel zur Rotationsachse der Radmagazine S3 ausgerichteten Führungs- bzw. Laufschiene S13 aufsitzt und durch diese entlang der Radmagazine S3 verfahren kann. Darüber hinaus besitzt der Manipulator S12 in diesem Ausführungsbeispiel einen äußerst kostengünstigen und gleichzeitig effizienten Aufbau, indem an dem mit der Laufschiene verbundenen Manipulatorgrundkörper S30 lediglich eine mit einer Teleskopvorrichtung S28 versehene, und nur mit einer Rotationsachse entlang der Teleskopvorrichtung ausgerichtete, rotierbare Greifvorrichtung S26 mitsamt zwei gegenüberliegend positionierten Manipulatorhalterungen S14, ähnlich zu den Transporthalterungen der mobilen Transporteinheit E, angebracht sind. Auch hier stellt die dargestellte Ausführungsform des Manipulators S12 selbstverständlich nur ein ausgewähltes Beispiel dar und kann in anderen Ausführungsformen von der hier gezeigten abweichen. So kann der Manipulator S12 in anderen Beispielen zum Beispiel auch mehr als nur eine Greifvorrichtung S26 besitzen oder ihn durch weitere Freiheitsgrade in jede Richtung transversal und rotatorisch verfahren. In anderen Beispielen kann der Manipulator S12 auch eigenständig, beispielsweisedurch einen eingebauten Motor samt Laufachse und Rädern, zwischen den Radmagazinen S3 umherfahren, wodurch die Bewegungsmöglichkeiten des ersteren auf ein Maximum optimiert werden können. FIG. 5B also shows the representation of the central tool device WL from FIG. 5A again, but rotated by 90° in the horizontal plane. In particular, the manipulator S12 responsible for transporting the tools W between the tool magazine S3 and the supply rail S4 can be seen in this representation for the first time, which in this exemplary embodiment is seated on a guide or running rail S13 aligned parallel to the axis of rotation of the wheel magazine S3 and through this can move along the wheel magazine S3. In addition, the manipulator S12 in this exemplary embodiment has an extremely cost-effective and at the same time efficient design, in that on the manipulator base body S30 connected to the running rail there is only one rotatable gripping device S26, which is provided with a telescopic device S28 and is aligned with only one axis of rotation along the telescopic device, together with two opposite ones positioned manipulator mounts S14, similar to the transport mounts of the mobile transport unit E, attached. Here, too, the illustrated embodiment of the manipulator S12 naturally only represents a selected example and may deviate from the one shown here in other embodiments. In other examples, the manipulator S12 can do more than just that have a gripping device S26 or move it transversely and rotationally in any direction through additional degrees of freedom. In other examples, the manipulator S12 can also move independently between the wheel magazines S3, for example by means of a built-in motor including running axle and wheels, whereby the movement possibilities of the former can be optimized to a maximum.
Die dargestellte Ausführungsform des Manipulators S12 samt Laufschiene S13 priorisiert hingegen eine möglichst kosten- sowie zeiteffiziente Form. So ist die am Manipulator S12 angebrachte Greifvorrichtung S26 bevorzugt so konfiguriert, dass sie sich in ihrer Ausgangsposition auf der Höhe der durch die Radmagazine S3 horizontal gelagerten Werkzeuge W befindet und durch ihre Grundfläche eine orthogonal zur Längsachse dieser Werkzeuge W entstehende Fläche aufspannt. Mit anderen Worten ist die Längsachse der Greifvorrichtung S26 zu jeder Zeit orthogonal zu den horizontal gelagerten Werkzeugen W der Radmagazine S3, sodass diese das Werkzeug, nach dem Umgreifen der Werkzeugschnittstelle S7 mithilfe einer der Manipulatorhalterungen S14, mit einer einfachen Zugbewegung der Teleskopvorrichtung S28 aus dem Werkzeugaufnahmeplatz des jeweiligen Radmagazins S3 entnehmen kann. The illustrated embodiment of the manipulator S12 together with the running rail S13, on the other hand, prioritizes a form that is as cost-effective and time-efficient as possible. The gripping device S26 attached to the manipulator S12 is preferably configured such that in its initial position it is at the same level as the tools W stored horizontally by the wheel magazines S3 and its base area spans an area orthogonal to the longitudinal axis of these tools W. In other words, the longitudinal axis of the gripping device S26 is always orthogonal to the horizontally mounted tools W of the wheel magazines S3, so that after gripping around the tool interface S7 using one of the manipulator mounts S14, the tool can be removed from the tool mounting location with a simple pulling movement of the telescopic device S28 of the respective wheel magazine S3.
Aus diesem Grund ist zur Entnahme bzw. Übergabe eines Werkzeugs W aus oder an eines der Radmagazine S3 dieses Ausführungsbeispiels die Bewegung des Manipulators S12 samt Laufschiene S13 bevorzugt mit der Rotation der einzelnen Radmagazine S3 über ein automatisiertes System gekoppelt: Da die Greifvorrichtung S26 in ihrer Ausgangsposition, insbesondere aufgrund deren Nähe zu den einzelnen in den Radmagazinen S3 gespeicherten Werkzeugen W, so eingerichtet ist, dass bei horizontaler Ausrichtung der Greifvorrichtung S26 eine der Manipulatorhalterungen S14 durch seitliches Annähern mithilfe der Laufschiene bündig in die Werkzeugschnittstellen S7 des jeweiligen Werkzeugs W eingeführt werden kann, werden die Radmagazine S3 in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel zunächst so automatisch verfahren, dass zum Werkzeugwechsel an einem bestimmten Werkzeughalteplatz durch nicht besetzte Werkzeughalterungsplätze eine horizontale Schneise für die die Greifvorrichtung S26 des Manipulators S12 gebildet wird. Fortfolgend kann sich die Greifvorrichtung S26, bevorzugt mit den Manipulatorhalterungen S14 in horizontaler Richtung ausgerichtet, mithilfe der mit dem Manipulator S12 konnektierten Laufschiene S13 durch diese Schneise bewegen und beispielsweise zur Entnahme eines horizontal gelagerten Werkzeugs W an diese zu einer sogenannten zweiten Wechselposition WP2 annähern. Durch die anschließende, bereits zuvor beschriebene Einführung des je- wenigen Werkzeugs W in die Manipulatorhalterung S14 und der darauffolgenden Hubbewegung durch Heranziehen der Greifvorrichtung S26 in Richtung des Manipulatorgrundkörpers S30 kann somit ein Werkzeug W aus seinem Werkzeugaufnahmeplatz innerhalb eines Radmagazin S3 entnommen und dem Manipulator übergeben werden. For this reason, to remove or transfer a tool W from or to one of the wheel magazines S3 of this exemplary embodiment, the movement of the manipulator S12 together with the running rail S13 is preferably coupled with the rotation of the individual wheel magazines S3 via an automated system: since the gripping device S26 is in its starting position , in particular due to their proximity to the individual tools W stored in the wheel magazines S3, is set up in such a way that when the gripping device S26 is aligned horizontally, one of the manipulator holders S14 can be inserted flush into the tool interfaces S7 of the respective tool W by approaching it from the side using the running rail, In a preferred exemplary embodiment, the wheel magazines S3 are first moved automatically in such a way that a horizontal path is formed for the gripping device S26 of the manipulator S12 for the tool change at a specific tool holding position through unoccupied tool holding positions will. The gripping device S26, preferably aligned with the manipulator mounts S14 in the horizontal direction, can then move through this aisle with the help of the running rail S13 connected to the manipulator S12 and, for example, to remove a horizontally mounted tool W, can approach this to a so-called second changing position WP2. Through the subsequent introduction of the respective a few tools W in the manipulator mount S14 and the subsequent lifting movement by pulling the gripping device S26 in the direction of the manipulator body S30, a tool W can thus be removed from its tool receiving space within a wheel magazine S3 and transferred to the manipulator.
Die umgekehrte Eingabe eines Werkzeugs W in einen Werkzeugaufnahmeplatz kann indessen als Umkehrung des bereits beschriebenen Entnahmeprozesses verstanden werden. Durch erneute Schneisenbildung freistehender Werkzeugaufnahmeplätze wird zunächst der das einzulagernde Werkzeug W enthaltende Manipulatorplatz über die Laufschiene S13 zum zur Einlagerung bestimmten, bereits horizontal ausgerichteten Werkzeugaufnahmeplatz verfahren, wobei die jeweilige Greifvorrichtung S26 des Manipulators S12 in diesem Fall zur Sicherung des Werkzeugs W in Richtung des Manipulatorgrundkörpers S30 zurückgefahren und arretiert ist. An dem bestimmten Werkzeugaufnahmeplatz an der zweiten Wechselposition WP2 angekommen wird dann das Werkzeug W über das wiederholte Ausfahren der Teleskopvorrichtung S28, bzw. der mit der Teleskopvorrichtung S28 verbundenen Manipulatorhalterung S14, in Richtung der Radmagazine S3 in den Werkzeugaufnahmeplatz eingeführt bis dieses den gesamten Hohlraum des jeweiligen Werkzeugaufnahmeplatz ausfüllt und die Manipulatorhalterung S14 durch erneutes Verfahren mittels Laufschiene S13 von dem Werkzeug W getrennt werden kann. Bevorzugt kann zur genaueren Einführung des Werkzeugs W zudem am Manipulator S12 ein Sensor, ähnlich zur Übergabeeinrichtung E4 der mobilen Transporteinheit E, beispielsweise ein Druck- oder Positionssensor, angebracht sein, sodass während der Bewegung des Werkzeugs W in Richtung des Radmagazins S3 vorzugsweise die aktuelle Position des Werkzeugs W mit der des Werkzeugaufnahmeplatzes verglichen oder ein Einführungsstopp vollzogen werden kann, wenn der Manipulator S12 einen bestimmten, durch die Rückstellkraft des Werkzeugaufnahmeplatzes entstehenden Gegendruck wahrnimmt oder erfährt. Ein solches Sensorelement hat somit den positiven Effekt den Werkzeugwechsel insbesondere für fragiles Werkzeug W noch schonender und somit sicherer gestalten zu können. However, the reverse input of a tool W into a tool receiving location can be understood as a reversal of the removal process already described. By forming aisles again of free-standing tool receiving locations, the manipulator location containing the tool W to be stored is first moved via the rail S13 to the already horizontally aligned tool receiving location intended for storage, with the respective gripping device S26 of the manipulator S12 in this case moving in the direction of the manipulator body S30 to secure the tool W retracted and locked. Arriving at the specific tool mounting location at the second changing position WP2, the tool W is then introduced into the tool mounting location in the direction of the wheel magazine S3 by repeatedly extending the telescopic device S28 or the manipulator mount S14 connected to the telescopic device S28 until it fills the entire cavity of the respective Tool holder space fills and the manipulator mount S14 can be separated from the tool W by re-processing using the rail S13. For more precise introduction of the tool W, a sensor similar to the transfer device E4 of the mobile transport unit E, for example a pressure or position sensor, can also be attached to the manipulator S12, so that the current position is preferably recorded during the movement of the tool W in the direction of the wheel magazine S3 of the tool W can be compared with that of the tool receiving place or an insertion stop can be carried out when the manipulator S12 perceives or experiences a certain counter-pressure caused by the restoring force of the tool receiving place. Such a sensor element thus has the positive effect of being able to make the tool change even more gentle and therefore safer, especially for fragile tools W.
Die Figuren 6A und 6B zeigen ferner erneut die Werkzeuglagereinrichtung WL der Figuren 1A bis ID, wobei in diesem Fall ein Teilabschnitt, genauer gesagt der rechte Wandabschnitt, der Bereitstellungsstation S2 entnommen bzw. durchsichtig wirkend gezeigt ist. Insbesondere lässt sich durch diese Perspektive erkennen, dass selbst bei hohen, eingelassenen Werkzeuglagerwänden S18, die in der Bereitstellungsstation S2 vorzufindende und die Bereitstellungsleiste S4 beinhaltende Einbuchtung nicht allseitig mit der weiteren Konstruktion der Bereitstellungsstation S2 verbunden ist, sondern zu beiden Seiten der Bereitstellungsleiste S4, insbesondere jedoch zur Manipulator S12 gerichteten Seite, eine der Bereitstellungsleiste S4 angepasste Öffnung umfasst. FIGS. 6A and 6B again show the tool storage device WL of FIGS. 1A to ID, in which case a section, more precisely the right-hand wall section, is removed from the supply station S2 or shown as transparent. In particular, this perspective shows that even with high, sunken tool storage walls S18, the indentation found in the staging station S2 and containing the staging bar S4 is not connected on all sides to the further construction of the staging station S2, but on both sides of the Delivery bar S4, but in particular to the manipulator S12 directed side, includes an opening adapted to the delivery bar S4.
Dabei wird diese Öffnung so genutzt, dass die Bereitstellungsleiste S4 zum Werkzeugwechsel mit dem Manipulator S12 zumindest zunächst mithilfe der vertikal ausgerichteten Führungsschienen S8 von der ersten, bereits genannten Position PI zum Werkzeugwechsel mit der mobilen Transporteinheit E, aufwärts zu einer zweiten Position P2a gefahren werden und dort zusätzlich um einen bestimmten Übergabewinkel parallel zur Bereitstellungsstation S2 zumindest in Richtung des Manipulators S12 in eine Übergabeposition P2b geschwenkt werden kann. Mit anderen Worten ermöglichen die Öffnungen somit einen direkten Kontakt zwischen der Bereitstellungsleiste S4 und dem Manipulator S12, welcher zu diesem Zweck mithilfe der Laufschiene S13 auf eine zum Werkzeugwechsel vorbestimmte erste Wechselposition gefahren werden kann. This opening is used in such a way that the supply strip S4 for tool changing with the manipulator S12 can be moved at least initially with the aid of the vertically aligned guide rails S8 from the first, already mentioned position PI for tool changing with the mobile transport unit E, upwards to a second position P2a and there can also be pivoted by a specific transfer angle parallel to the delivery station S2 at least in the direction of the manipulator S12 into a transfer position P2b. In other words, the openings thus enable direct contact between the supply strip S4 and the manipulator S12, which for this purpose can be moved to a first changing position predetermined for tool changing using the running rail S13.
Die Figuren 7A und 7B sowie 8A und 8B , in welcher ebenso die zuvor beschriebene Werkzeuglagereinrichtung WL erneut, jedoch in diesem Fall mit der Bereitstellungsleiste S4 in der zweiten, bereits geschwenkten Position P2b, auch Übergabestellung P2b genannt, mit (Fig. 8A und 8B) und ohne Wandeinsatz (Fig. 7A und 7B) zeigen, verdeutlichen diesen Übergabeprozess noch einmal genauer. Aufgrund der geometrischen Werkzeughalterungsunterschiede zwischen der Bereitstellungsleiste S4 und der ManipulatorhalterungS14 (in der Bereitstellungsstation S2 und der mobilen Transporteinheit E ist das Werkzeug W bevorzugt vertikal gelagert, im Manipulator S12 hingegen horizontal), ist es zur Bereitstellung optimaler Übergabekonditionen von Vorteil die Werkzeugausrichtung W in einem Zwischenprozess auf das jeweilig zu übergebene Werkzeuglagereinrichtungselement anzupassen. Dies geschieht in diesem Ausführungsbeispiel durch das Schwenken bzw. Rotieren der mit Werkzeugen W beladenen Bereitstellungsleiste S4 in eine zur Interaktion mit dem Manipulator S12 vorgesehene Übergabestellung P2b. Figures 7A and 7B and 8A and 8B, in which the previously described tool storage device WL again, but in this case with the delivery bar S4 in the second, already pivoted position P2b, also called transfer position P2b, with (Fig. 8A and 8B) and without a wall insert (FIGS. 7A and 7B) illustrate this transfer process even more precisely. Due to the geometric tool holder differences between the delivery bar S4 and the manipulator holder S14 (in the delivery station S2 and the mobile transport unit E, the tool W is preferably stored vertically, but horizontally in the manipulator S12), it is advantageous to align the tool W in an intermediate process to provide optimal transfer conditions to be adapted to the respective tool storage facility element to be handed over. In this exemplary embodiment, this is done by pivoting or rotating the delivery bar S4 loaded with tools W into a transfer position P2b intended for interaction with the manipulator S12.
Zu diesem Zweck ist an der Bereitstellungsleiste S4 eine durch eine Radiallagerung verwirklichte und automatisiert ansteuerbare Schwenkvorrichtung Sil angebracht, welche über einen mit der Bereitstellungsleiste S4 konnektierten Schwenkarm erstere um einen bestimmten Übergabewinkel drehen und somit zum Manipulator S12 optimal ausrichten kann. Dabei ist die Schwenkvorrichtung Sil zudem so konstruiert, dass die Bereitstellungsleiste S4 in der Übergabestellung P2b, insbesondere jedoch die auf diesem gelagerten oder zu lagernden Werkzeuge W, in die seitliche Öffnung der Bereitstellungsstation S2 hineinragen und somit zusätzlich durch Wände der Bereitstellungsstation S2 geschützt wird. Das Schwenken der Bereitstellungsleiste S4 besitzt somit den Vorteil das jeweilige Werkzeug W nicht nur für den Werkzeugwechsel mit dem Manipulator S12 optimal auszurichten, sondern dieses auch effizient vor äußeren Einflüssen, wie etwa Staub oder durch Werkzeugmaschinen WM anfallende Restprodukte, sicherzustellen. For this purpose, a pivoting device Sil that is realized by a radial bearing and can be controlled automatically is attached to the delivery bar S4, which can rotate the former by a specific transfer angle via a swivel arm connected to the delivery bar S4 and thus optimally align it with the manipulator S12. The pivoting device Sil is also constructed in such a way that the supply bar S4 in the transfer position P2b, but in particular the tools W stored or to be stored on it, protrude into the lateral opening of the supply station S2 and are thus additionally protected by walls of the supply station S2. The pivoting of the supply bar S4 thus has the advantage of the respective Not only optimally align the tool W for the tool change with the manipulator S12, but also efficiently protect it from external influences such as dust or residual products from machine tools WM.
Ferner kann der den Rotations- bzw. Schwenkumfang definierende Übergabewinkel der Bereitstellungsleiste je nach Einstellung des Manipulators S12 durch die Schwenkvorrichtung Sil akkurat eingestellt werden. Dabei beträgt dieser in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einen Drehwinkel von 45° bis 120° , in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sogar 80 ° bis 110 ° , wobei die Winkelangabe als der durch die Schwenkvorrichtung Sil erzeugte Drehwinkel der Bereitstellungsleiste S4 von seiner ursprünglichen, vertikal ausgerichteten zweiten Position zur Übergabestellung P2b oder zurück zu verstehen ist. Furthermore, the transfer angle of the supply bar, which defines the scope of rotation or pivoting, can be set accurately by the pivoting device Sil, depending on the setting of the manipulator S12. In a preferred embodiment, this is an angle of rotation of 45° to 120°, in a particularly preferred embodiment even 80° to 110°, the angle specification being the angle of rotation of the supply bar S4 generated by the pivoting device Sil from its original, vertically aligned second position to the transfer position P2b or back is to be understood.
Die Figur 9 zeigt indes eine beispielhafte Detaildarstellung des Manipulators S12 nahe der ersten Wechselposition sowie Teile eines zum Werkzeuglager s gehörenden RadmagazinsHowever, FIG. 9 shows an exemplary detailed illustration of the manipulator S12 near the first changing position and parts of a wheel magazine belonging to the tool store s
53 und die Bereitstellungsleiste S4 in der Übergabestellung P2b, wodurch der Werkzeugwechsel zwischen Bereitstellungsleiste S4 und Manipulator S12 noch einmal deutlicher demonstriert werden kann. Hierbei ist die Bereitstellungsleiste S4 in der Übergabestellung P2b zunächst so eingerichtet, dass die Werkzeuge W, ähnlich zu den in den Werkzeughalteplätzen der Radmagazine S3, durch seitliches Heranfahren der Greifvorrichtung S26 des Manipulators S12 an die Werkzeuge W, mittels der Manipulatorhalterungen S14 an den Werkzeugschnittstellen S7 umfasst und somit über eine horizontale Hubbewegung durch Einziehen der GreifvorrichtungS26 mittels der Teleskopvorrichtung S28 aus der Bereitstel- lungshalterungS6 entnommen werden können. Der so entstehende Werkzeugwechselprozess zwischen Manipulator S12 und Bereitstellungsleiste S4 kann somit annähernd äquivalent zu Werkzeugwechselprozess des Manipulators S12 mit einen der Radmagazine S3 verstanden werden. 53 and the delivery bar S4 in the transfer position P2b, whereby the tool change between delivery bar S4 and manipulator S12 can be demonstrated even more clearly. The delivery bar S4 is initially set up in the transfer position P2b in such a way that the tools W, similar to those in the tool holding locations of the wheel magazines S3, can be moved to the tools W by moving the gripping device S26 of the manipulator S12 to the side by means of the manipulator holders S14 at the tool interfaces S7 includes and can thus be removed from the supply holder S6 via a horizontal lifting movement by retracting the gripping device S26 by means of the telescopic device S28. The resulting tool change process between the manipulator S12 and the supply bar S4 can thus be understood as approximately equivalent to the tool change process of the manipulator S12 with one of the wheel magazines S3.
Zur Annäherung des Manipulators S12 an die Bereitstellungsleiste S4 werden zunächst erneut alle Radmagazine so rotiert, dass sie eine Schneise für die horizontal ausgerichtete Greifvorrichtung S26 des Manipulators S12 ausbilden. Daraufhin verfährt letzterer mittels der Laufschiene S13 zu der zum Werkzeugwechsel vorgesehenen ersten Wechselposition, wodurch, im Falle einer Werkzeugentnahme, zumindest eines der vertikal ausgerichteten und auf Höhe der Greifvorrichtung S26 gelegenen Werkzeuge W der BereitstellungsleisteIn order to approach the manipulator S12 to the delivery bar S4, all the wheel magazines are first rotated again in such a way that they form an aisle for the horizontally aligned gripping device S26 of the manipulator S12. The latter then moves by means of the running rail S13 to the first changing position provided for tool changing, whereby, in the case of a tool removal, at least one of the vertically aligned tools W of the supply strip located at the height of the gripping device S26
54 durch die Manipulatorhalterung S14 an der Werkzeugschnittstelle kontaktiert und nach dem bereits zuvor beschriebenen Prozess entnommen werden kann. Die Eingabe von Werkzeugen W in die Bereitstellungshalterungen S6 der Bereitstellungsleiste S4 verläuft in diesem Ausführungsbeispiel zudem ebenso ähnlich zu dem bereits zur Beschreibung der Werkzeuglagereingabe genannten Prozess ab, wobei das an der Manipulatorhalterung S14 kontaktierte Werkzeug W über das Annähern der zuvor eingezogenen Greifvorrichtung S26 in Richtung der Bereitstellungsleiste S4 sicher und effizient in die jeweilige Bereitstellungshalterungen eingeführt werden kann. 54 contacted by the manipulator mount S14 at the tool interface and can be removed after the process already described above. The input of tools W into the staging fixtures S6 of the staging bar S4 proceeds in this exemplary embodiment also similar to the process already mentioned for the description of the tool storage input, whereby the tool W contacted on the manipulator holder S14 can be introduced safely and efficiently into the respective delivery holders by approaching the previously retracted gripping device S26 in the direction of the delivery bar S4.
Bevorzugt kann die Bereitstellungsleiste S4 dabei auch so konfiguriert sein, dass sie in der Übergabestellung P2b weiterhin durch die vertikal ausgerichtete Führungsschiene S8 zumindest in ihrer Höhe verschoben werden kann, sodass zum optimierten Werkzeugwechsel die zur Entnahme bzw. Übergabe mit dem Manipulator S12 benötigte Höhe von jeder Bereitstellungshalterung S6 angefahren und somit ein unnötiges, wiederholtes Schwenken zur Entnahme verschiedener Werkzeuge W aus der Bereitstellungsleiste S4 vermieden werden kann. Preferably, the supply bar S4 can also be configured in such a way that in the transfer position P2b it can still be moved at least in terms of height by the vertically aligned guide rail S8, so that the height required for removal or transfer with the manipulator S12 can be reached from each Approached provision bracket S6 and thus an unnecessary, repeated pivoting to remove different tools W from the delivery bar S4 can be avoided.
Somit bietet die hier dargestellte Werkzeuglagereinrichtung WL eine zugleich kompakte, vereinfachte, insbesondere aber effiziente Vorrichtung zum Wechseln von Werkzeug W insbesondere für eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen WM dar. Ferner ergibt sich durch die zuvor genannten Elemente der Werkzeuglagereinrichtung WL, sowie die hierdurch entstehenden Werkzeugwechsel- und -transportprozesse, der schwerwiegende Vorteil, dass das Gesamtverfahren zum Wechseln der Werkzeuge W zwischen der Werkzeuglagereinrichtung WL und den ihr zugeordneten Werkzeugmaschinen WM vollkommen automatisch oder zumindest semi-automatisch vollzogen werden kann, wodurch sich, insbesondere im Hinblick auf ein mit zentralen und von mehreren Werkzeugmaschinen WM beabstandetes Werkzeuglagersystem, eine maximale Effizienz erreichen lässt. The tool storage facility WL shown here therefore offers a compact, simplified, but particularly efficient device for changing tools W, in particular for a large number of machine tools WM -transport processes, the serious advantage that the overall process for changing the tools W between the tool storage facility WL and the machine tools WM assigned to it can be carried out completely automatically or at least semi-automatically, which, in particular with regard to one with central and multiple machine tools WM spaced tool storage system to achieve maximum efficiency.
Die Figur 10 zeigt hierbei ein ausgewähltes skizziertes Ausführungsbeispiel eines solchen möglichen Werkzeuglagersystems, in welchem sowohl zentrale Werkzeuglagereinrichtungen WL als auch über mobile Transporteinheiten E mit diesen in Verbindung stehenden Werkzeugmaschinen WM eingesetzt werden. Wie zu erkennen ist, werden sowohl die Werkzeugmaschinen WM als auch die Werkzeuglagereinrichtungen WL in dieser besonders bevorzugten Ausführungsform durch auf einer zentralen Transportstraße entlangfahrenden mobilen Transporteinheiten E angefahren, wobei eine jede mobile Transporteinheit E unabhängig, schienen- und vor allem führerlos von einem zum nächsten Ziel gefahren werden kann. Ein solches System vermeidet somit jegliche, durch Transporteinschränkungen zwischen Werkzeuglager WL und Werkzeugmaschine WM entstehende Wartezeiten und ermöglicht zudem einen maximal effizienten, fehlerminimierten und vollständig modular und stetig erweiterbaren Systemaufbau. Die automatisierte Steuerung der einzelnen Systemelemente wird dabei bevorzugt durch ein externes Serversystem vollzogen, welches mitunter die Ablaufprozesse der einzelnen Werkzeugmaschinen WM einsehen und über an den jeweiligen Elementen angebrachten Steuereinheiten spezifische Werkzeuglagereinrichtungen WL samt mobilen Transporteinheiten E so ansteuern kann, dass die Werkzeugmaschinen WM optimal bedient werden. Hierfür kann beispielsweise auch jedes Werkzeuglager S einen eigenen internen Speicher beinhalten, in welchem der momentane Werkzeugbestand des Werkzeuglagers verzeichnet und für das externe Serversystem zugänglich gemacht werden kann. Gleichermaßen kann das Serversystem bevorzugt Überschreibungsrechte für diese internen Speicher besitzen, diese aktualisieren und insbesondere durch die in dem internen Speicher enthaltenen Informationen die im Werkzeuglager S enthaltenen Radmagazine S3, den Manipulator S12 sowie die Bereitstellungsstation S2 und zumindest eine mobile Transporteinheit E so ansteuern, dass diese, z.B. nach den oben genannten Werkzeugwechselprozessen, ein Werkzeug W autonom von dem Werkzeuglager S zur Werkzeugmaschine WM oder zurück übergeben können. FIG. 10 shows a selected outlined exemplary embodiment of such a possible tool storage system, in which both central tool storage devices WL and machine tools WM connected to them via mobile transport units E are used. As can be seen, in this particularly preferred embodiment, both the machine tools WM and the tool storage facilities WL are approached by mobile transport units E traveling along a central transport road, with each mobile transport unit E traveling independently, without rails and, above all, without a driver from one destination to the next can be driven. Such a system thus avoids any waiting times caused by transport restrictions between tool storage WL and machine tool WM and also enables a system structure that is as efficient as possible, minimizes errors and is completely modular and constantly expandable. The automated control of the individual system elements is preferably carried out by an external server system, which can sometimes view the processes of the individual machine tools WM and control specific tool storage facilities WL including mobile transport units E via control units attached to the respective elements in such a way that the machine tools WM are optimally operated . For this purpose, for example, each tool store S can also contain its own internal memory, in which the current stock of tools in the tool store can be recorded and made accessible to the external server system. Likewise, the server system can preferably have overwriting rights for this internal memory, update it and, in particular, use the information contained in the internal memory to control the wheel magazines S3 contained in the tool store S, the manipulator S12 and the supply station S2 and at least one mobile transport unit E in such a way that these For example, after the tool change processes mentioned above, a tool W can be passed autonomously from the tool store S to the machine tool WM or back.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel können zudem auch insbesondere die Ausrichtabschnitte S10 der Bereitstellungsstationen S2 zum Informationsaustausch mit der Werkzeugmaschine WM bzw. der mobilen Transporteinheit E genutzt und als Alternative oder zusätzliche Unterstützung zum externen Serversystem gesehen werden. So ist es vorzugsweise auch möglich, dass durch Positionieren der Ausrichtschnittstelle Eil der mobilen Transporteinheit E an den Ausrichtabschnitt S10 der Werkzeuglagereinrichtung WL, und besonders bevorzugt auch an einem Ausrichtabschnitt an der Werkzeugmaschine WM, beispielsweise Werkzeugdaten bezüglich von der von der Werkzeugmaschine WM benötigten Werkzeuge W von der Bereitstellungsstation S2 entnommen und ebenso mit dem im internen Speicher des Werkzeuglagers S befindlichen Werkzeugbestand verglichen werden kann. Durch einen solchen Informationsaustausch können ferner, bevorzugt erneut durch die Bereitstellungsstation S2, die Radmagazine S3, der Manipulator S12 sowie die Elemente der Bereitstellungsstation S2 und die mobile Transporteinheit E angesteuert werden das von der zumindest einen Werkzeugmaschine WM benötigte Werkzeug W aus dem Werkzeuglager S zu entnehmen und der Werkzeugmaschine WM automatisiert hinzuzufügen. Vice versa kann in diesem Fall selbstverständlich auch von einer Werkzeugmaschine WM einzulagerndes Werkzeug W durch einen ebenso automatisierten Prozess in das Werkzeuglager S eingefügt werden, wobei hierbei die Bereitstellungsstation S2 die durch das Positionieren der mobilen Transporteinheit E an den Ausrichtabschnitt S10 erhaltenen Werkzeugdaten in den Werkzeugbestand des internen Speichers hinzufügt. In a further exemplary embodiment, the alignment sections S10 of the delivery stations S2 in particular can also be used to exchange information with the machine tool WM or the mobile transport unit E and can be seen as an alternative or additional support for the external server system. It is preferably also possible that by positioning the alignment interface Eil of the mobile transport unit E on the alignment section S10 of the tool storage facility WL, and particularly preferably also on an alignment section on the machine tool WM, for example tool data relating to the tools W required by the machine tool WM taken from the supply station S2 and also compared with the tool inventory located in the internal memory of the tool store S. Such an exchange of information can also be used, preferably again by the staging station S2, the wheel magazines S3, the manipulator S12 and the elements of the staging station S2 and the mobile transport unit E, to remove the tool W required by the at least one machine tool WM from the tool store S and automatically add it to the machine tool WM. Vice versa, in this case, of course, tool W to be stored by a machine tool WM can also be inserted into the tool store S by a process that is also automated, with the supply station S2 doing the Positioning of the mobile transport unit E to the alignment section S10 obtained tool data added to the tool inventory of the internal memory.

Claims

Ansprüche Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) zur Werkzeugbereitstellung für eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen (WM), umfassend: Claims Central tool storage facility (WL) for providing tools for a large number of machine tools (WM), comprising:
- ein Werkzeuglager (S) zur Lagerung von Werkzeugen (W), wobei das Werkzeuglager (S) zumindest zwei vertikal und hintereinander angeordnete Radmagazine (S3) aufweist und die Radmagazine (S3) jeweils Werkzeugaufnahmeplätze zur Aufnahme von Werkzeug (W) aufweisen; - A tool store (S) for storing tools (W), wherein the tool store (S) has at least two wheel magazines (S3) arranged vertically and one behind the other and the wheel magazines (S3) each have tool mounting locations for mounting tools (W);
- zumindest eine mobile Transporteinheit (E) zum Transportieren von Werkzeug zur Werkzeugmaschine (WM) und zurück, - at least one mobile transport unit (E) for transporting tools to the machine tool (WM) and back,
- zumindest einen verfahrbaren Manipulator (S12) zur Entnahme und Rückgabe von Werkzeug aus den Radmagazinen (S3), und - At least one movable manipulator (S12) for removing and returning tools from the wheel magazines (S3), and
- zumindest eine Bereitstellungsstation (S2) zur Bereitstellung von Werkzeugen (W) für das Werkzeuglager (S) und die mobile Transporteinheit (E). wobei die zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) zur Bereitstellung von Werkzeugen (W) aus dem Werkzeuglager (S) für eine Werkzeugmaschine (WM) so konfiguriert ist, dass der Manipulator (S12) zumindest ein Werkzeug (W) entnimmt und der Bereitstellungsstation (S2) übergibt, und die mobile Transporteinheit (E) das durch den Manipulator (S12) übergebene Werkzeug (W) aus der Bereitstellungsstation (S2) entnimmt, und wobei die zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) zum Einlagern von Werkzeugen (W) in das Werkzeuglager (S) so konfiguriert ist, dass die mobile Transporteinheit (E) der Bereitstellungsstation (S2) zumindest ein Werkzeug (W) übergibt und der Manipulator (S12) das übergebene Werkzeug (W) aus der Bereitstellungsstation (S2) entnimmt und dem Werkzeuglager (S) hinzufügt. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß Anspruch 1, wobei die Bereitstellungsstation (S2) zumindest einen Ausrichtabschnitt (S10) zum Positionieren der mobilen Transporteinheit (E) an der Bereitstellungsstation (S2) umfasst wobei der zumindest eine Ausrichtabschnitt (S10) mit einer an der mobilen Transporteinheit (E) integrierten Ausrichtschnittstelle (E10) verbindbar ist, und - At least one supply station (S2) for providing tools (W) for the tool store (S) and the mobile transport unit (E). wherein the central tool storage facility (WL) is configured to provide tools (W) from the tool store (S) for a machine tool (WM) in such a way that the manipulator (S12) removes at least one tool (W) and transfers it to the provision station (S2). , and the mobile transport unit (E) removes the tool (W) transferred by the manipulator (S12) from the delivery station (S2), and the central tool storage device (WL) for storing tools (W) in the tool store (S) so is configured such that the mobile transport unit (E) hands over at least one tool (W) to the delivery station (S2) and the manipulator (S12) removes the tool (W) handed over from the delivery station (S2) and adds it to the tool store (S). Central tool storage facility (WL) according to Claim 1, wherein the delivery station (S2) comprises at least one alignment section (S10) for positioning the mobile transport unit (E) at the delivery station (S2), the at least one alignment section (S10) having an on the mobile transport unit (E) integrated alignment interface (E10) can be connected, and
37 wobei der Ausrichtabschnitt (S10) so eingerichtet ist, dass die mobile Transporteinheit (E) zum Positionieren am Ausrichtabschnitt (S10) in einer Übergabeposition positioniert wird. 37 wherein the alignment section (S10) is set up in such a way that the mobile transport unit (E) is positioned in a transfer position for positioning at the alignment section (S10).
3. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die mobile Transporteinheit (E) frei beweglich ausgestaltet ist und konfiguriert ist, das Werkzeug (W) von der zentralen Werkzeuglagereinrichtung (WL) zu der zumindest einen Werkzeugmaschine (WM) und zurück zu transportieren, und die mobile Transporteinheit (E) eine Steuereinheit (E7) zum fahrerlosen Steuern der mobilen Transporteinheit (E) und/oder eine Kommunikationseinrichtung zur drahtlosen Verbindung mit einer externen Steuereinrichtung aufweist. 3. Central tool storage facility (WL) according to claim 1 or 2, wherein the mobile transport unit (E) is designed to be freely movable and is configured to transport the tool (W) from the central tool storage facility (WL) to the at least one machine tool (WM) and back to be transported, and the mobile transport unit (E) has a control unit (E7) for driverless control of the mobile transport unit (E) and/or a communication device for wireless connection to an external control device.
4. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die mobile Transporteinheit (E) eine Übergabeeinrichtung (E4) zum Werkzeugwechsel mit der Bereitstellungsstation (S2) und ein gleisloses Flurfördergerät (E8) mit zumindest einer Aufnahme (E6), wie bevorzugt eine Gabel, zur Aufnahme der Übergabeeinrichtung (E4) umfasst, und die Übergabeeinrichtung (E4) abnehmbar auf dem Flurfördergerät (E8) aufsitzt. 4. Central tool storage facility (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the mobile transport unit (E) has a transfer device (E4) for changing tools with the delivery station (S2) and a trackless floor conveyor (E8) with at least one receptacle (E6), such as preferably a fork, for receiving the transfer device (E4), and the transfer device (E4) is removably seated on the floor conveyor (E8).
5. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Übergabeeinrichtung (E4) eine verfahrbare Werkzeugtransportleiste (E2) mit einer Mehrzahl von Transporthalterungen (E3) zur Lagerung von Werkzeugen (W) auf der mobilen Transporteinheit (E) und zumindest einen Greifabschnitt (E5) zum Umfassen des Werkzeugs (W) während des Werkzeugwechsels , aufweist, und die Übergabeeinrichtung (E4) in der Übergabeposition der mobilen Transporteinheit (E) zumindest in Richtung der Bereitstellungsstation (S2) und bevorzugt zusätzlich in vertikaler Richtung bewegbar ist. 5. Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the transfer device (E4) has a movable tool transport bar (E2) with a plurality of transport holders (E3) for storing tools (W) on the mobile transport unit (E) and at least has a gripping section (E5) for grasping the tool (W) during the tool change, and the transfer device (E4) in the transfer position of the mobile transport unit (E) can be moved at least in the direction of the delivery station (S2) and preferably also in the vertical direction.
6. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Bereitstellungsstation (S2) eine verfahrbare Werkzeugbereitstellungsleiste6. Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the delivery station (S2) has a movable tool delivery bar
(S4) umfasst, und (S4) includes, and
38 die Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) von einer ersten Position (PI) zum Werkzeugwechsel mit der mobilen Transporteinheit (E) zu einer zweiten Position (P2) zum Werkzeugwechsel mit dem Manipulator (S12) und zurück verfahrbar ist, und die Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) zumindest in der zweiten Position (P2) in Richtung des Manipulators (S12) schwenkbar ist. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die verfahrbare Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) zumindest eine Bereitstellungshalterung (S6) zur Positionierung von Werkzeugen (W) an der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) umfasst, und die Bereitstellungshalterung (S6) eine Haltevorrichtung beinhaltet, welche das Werkzeug (W) in der Bereitstellungshalterung (S6) starr fixiert und zur Entnahme des Werkzeugs (W) wieder freigeben kann, und die Bereitstellungshalterung (S6) so konfiguriert ist, dass sie zum Wechseln von Werkzeug (W) durch die mobile Transporteinheit (E) eine Werkzeugschnittstelle (S7) am Werkzeug (W) offenlegt. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Übergabeeinrichtung (E4) der mobilen Transporteinheit (E) so konfiguriert ist, dass der Greifabschnitt (E5) der Übergabeeinrichtung (E4) zur Entnahme des Werkzeugs (W) aus der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4), das Werkzeug (W) an der Werkzeugschnittstelle (S7) umschließt und das umschlossene Werkzeug (W) durch eine Hubbewegung der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) und/oder der Werkzeugtransportleiste (E2) an der Werkzeugtransportleiste (E2) aufnimmt, und der Greifabschnitt (E5) der Übergabeeinrichtung (E4) zur Übergabe des Werkzeugs (W) an die Werkzeugbereitstellungsleiste (S4), das Werkzeug (W) an den Werkzeugschnittstellen (S7) über der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) positioniert und durch eine Hubbewegung der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) und/oder der Werkzeugtransportleiste (E2) an die Bereitstellungshalterung (S6) der Bereitstellungsleiste (S4) abgibt. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Manipulator (S12) zumindest von einer ersten Wechselposition zum Werkzeugwechsel mit der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) zu einer zweiten Wechselposition (WP2) zum Werkzeugwechsel mit den Radmagazinen (S3) und zurück verfahrbar ist, und der Manipulator (S12) bevorzugt durch eine parallel zur Rotationsachse der zumindest zwei Radmagazine (S3) angeordneten Führungsschiene (S13) von der ersten Wechselposition zur zweiten Wechselposition (WP2) und zurück verfahrbar ist. . Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) zumindest in der zweiten Position (P2) zur Bereitstellung der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) für den Werkzeugwechsel mit dem Manipulator (S12) von einer Ausgangsstellung um eine zur Bereitstellungsstation (S2) orthogonal gelegene Rotationsachse um einen Übergabewinkel in eine Übergabestellung (P2b) gedreht wird, wobei der Übergabewinkel, ausgehend von dem Ursprungswinkel der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) in der Ausgangsstellung, einen Drehwinkel zwischen 45° bis 120° , bevorzugt 80° bis 110° , in Richtung des Manipulators (S12) beträgt. . Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zumindest zwei Radmagazine (S3) hintereinander gelagert sind und eine gemeinsame, orthogonal zur Bereitstellungstation (S2) orientierten Rotationsachse aufweisen, jedes Radmagazin (S3) zur Entnahme und Beladung von Werkzeugen (W) unabhängig rotiert werden kann, jedes Radmagazin (S3) zur Lagerung der Werkzeuge (W), die Werkzeuge (W) längs der Werkzeuglängsachse in radialer Richtung aufnimmt, und bevorzugt die Radmagazine (S3) über ein Rahmensystem (S17) modular austauschbar sind, und die Anzahl an hintereinander gelagerten Radmagazinen (S3) erweiterbar ist. 38 the tool supply bar (S4) can be moved from a first position (PI) for tool change with the mobile transport unit (E) to a second position (P2) for tool change with the manipulator (S12) and back, and the tool supply bar (S4) at least in the second position (P2) in the direction of the manipulator (S12) is pivotable. Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the movable tool supply bar (S4) comprises at least one supply holder (S6) for positioning tools (W) on the tool supply bar (S4), and the supply holder (S6) includes a holding device, which fixes the tool (W) rigidly in the provision holder (S6) and can release it again for removal of the tool (W), and the provision holder (S6) is configured in such a way that it can be used to change tools (W) by the mobile transport unit ( E) reveals a tool interface (S7) on the tool (W). Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the transfer device (E4) of the mobile transport unit (E) is configured such that the gripping section (E5) of the transfer device (E4) for removing the tool (W) from the tool supply bar ( S4), which encloses the tool (W) at the tool interface (S7) and picks up the enclosed tool (W) on the tool transport bar (E2) by a lifting movement of the tool supply bar (S4) and/or the tool transport bar (E2), and the gripping section ( E5) the transfer device (E4) for transferring the tool (W) to the tool staging bar (S4), the tool (W) at the tool interfaces (S7) positioned above the tool staging bar (S4) and by a lifting movement of the tool staging bar (S4) and/ or the tool transport bar (E2) to the delivery holder (S6) of the delivery bar (S4). Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the manipulator (S12) can be moved at least from a first changing position for changing tools with the tool supply bar (S4) to a second changing position (WP2) for changing tools with the wheel magazines (S3) and back , and the manipulator (S12) can be moved from the first changing position to the second changing position (WP2) and back, preferably by a guide rail (S13) arranged parallel to the axis of rotation of the at least two wheel magazines (S3). . Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the tool supply bar (S4) at least in the second position (P2) for providing the tool supply bar (S4) for the tool change with the manipulator (S12) from an initial position by one to the supply station ( S2) the orthogonal axis of rotation is rotated by a transfer angle into a transfer position (P2b), the transfer angle, starting from the original angle of the tool supply bar (S4) in the starting position, having a rotation angle of between 45° and 120°, preferably 80° and 110°, in the direction of the manipulator (S12). . Central tool storage device (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least two wheel magazines (S3) are stored one behind the other and have a common axis of rotation oriented orthogonally to the supply station (S2), each wheel magazine (S3) for removing and loading tools (W ) can be rotated independently, each wheel magazine (S3) for storing the tools (W), which accommodates the tools (W) along the longitudinal tool axis in the radial direction, and preferably the wheel magazines (S3) are modularly interchangeable via a frame system (S17), and the number of wheel magazines (S3) stored one behind the other can be expanded.
. Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine Ausrichtabschnitt (S10) der Bereitstellungsstation (S2) derart konfiguriert ist, zur Sicherung und Positionsausrichtung der mobilen Transporteinheit (E) an der Bereitstellungsstation (S2), die Bewegung der mobilen Transporteinheit (E) über eine mechanische Verbindung, insbesondere längs der Bereitstellungsstation (S2), zu fixieren, wobei die Übergabeeinrichtung (E4) durch Fixierung der mobilen Transporteinheit (E) zum Verfahren in Richtung der Bereitstellungsstation (S2) freigegeben wird oder die mobile Transporteinheit (E) fixiert wird während des Verfahrens der Übergabeeinrichtung (E4) in Richtung der Bereitstellungsstation (S2).. . Zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Bereitstellungsstation (S2) durch die Verbindung des Ausrichtabschnitts (S10) mit der Ausrichtschnittstelle (E10) der mobilen Transporteinheit (E) oder durch ein zentrales Serversystem, Werkzeugdaten bezüglich der von zumindest einer Werkzeugmaschine (WM) benötigten Werkzeuge (W) und/oder Werkzeugdaten bezüglich der von der mobilen Transporteinheit (E) übergebenen Werkzeuge (W) erhält, und die Bereitstellungsstation (S2) bevorzugt derart konfiguriert ist, die erhaltenen Werkzeugdaten in einen internen Datenspeicher zu übertragen; und/oder wobei die Bereitstellungsstation (S2) konfiguriert ist, erhaltene Werkzeugdaten mit einem, bevorzugt im internen Datenspeicher enthaltenen, Werkzeugbestand der Werkzeuglagereinrichtung (WL) zu vergleichen, und die Bereitstellungsstation (S2) beim Auffinden eines benötigten Werkzeugs (W) im Werkzeugbestand der Werkzeuglagereinrichtung (WL), das das benötigte Werkzeug (W) enthaltene Radmagazin (S3), den Manipulator (S12) und den Aufnahmeabschnitt (S4) der Bereitstellungsstation (S2) ansteuert, um das benötigte Werkzeug (W) von dem Radmagazin (S3) an die mobile Transporteinheit (E) zu übergeben, und die Bereitstellungsstation (S2) Werkzeugdaten von durch die mobile Transporteinheit (E) erhaltene Werkzeuge (W) in den Werkzeugbestand aufnimmt und die Radmagazine (S3), den Manipulator (S12) und den Aufnahmeabschnitt (S4) der Bereitstellungsstation (S2) ansteuert das erhaltene Werkzeug (W) in die Werkzeugaufnahmeplätze der Radmagazine (S3) einzusetzen. Verfahren zur Bereitstellung von Werkzeug für eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen (WM) mittels einer zentralen Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend die Schritte: . Central tool storage facility (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one alignment section (S10) of the staging station (S2) is configured in such a way, for securing and aligning the position of the mobile transport unit (E) at the staging station (S2), the movement of the mobile To fix the transport unit (E) via a mechanical connection, in particular along the delivery station (S2), the transfer device (E4) being released by fixing the mobile transport unit (E) for moving in the direction of the delivery station (S2) or the mobile transport unit ( E) is fixed during the process of the transfer device (E4) in the direction of the delivery station (S2).. . Central tool storage facility (WL) according to at least one of the preceding claims, wherein the provision station (S2) through the connection of the alignment section (S10) to the alignment interface (E10) of the mobile transport unit (E) or through a central server system, tool data relating to at least one Machine tool (WM) receives required tools (W) and/or tool data relating to the tools (W) handed over by the mobile transport unit (E), and the delivery station (S2) is preferably configured in such a way that the tool data received is transferred to an internal data memory; and/or wherein the delivery station (S2) is configured to compare received tool data with a tool inventory of the tool storage facility (WL), preferably contained in the internal data memory, and the delivery station (S2) when a required tool (W) is found in the tool inventory of the tool storage facility (WL), which controls the wheel magazine (S3) containing the required tool (W), the manipulator (S12) and the receiving section (S4) of the delivery station (S2) in order to move the required tool (W) from the wheel magazine (S3) to the hand over mobile transport unit (E), and the delivery station (S2) takes tool data from the mobile transport unit (E) received tools (W) in the tool stock and the wheel magazine (S3), the manipulator (S12) and the recording section (S4) the delivery station (S2) controls the received tool (W) to be inserted into the tool receiving places of the wheel magazines (S3). Method for providing tools for a large number of machine tools (WM) by means of a central tool storage facility (WL) according to at least one of the preceding claims, comprising the steps:
Übergabe eines Werkzeugs (W) durch den Manipulator (S12) von einem Werkzeugaufnahmeplatz eines Radmagazins (S3) zur Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) der Bereitstellungsstation (S2); Transfer of a tool (W) by the manipulator (S12) from a tool receiving station of a wheel magazine (S3) to the tool supply bar (S4) of the supply station (S2);
- Übergabe des Werkzeugs (W) aus der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) zur mobilen Transporteinheit (E); - Transfer of the tool (W) from the tool supply bar (S4) to the mobile transport unit (E);
- Transport des Werkzeugs (W) mittels mobiler Transporteinheit (E) von der zentralen Werkzeuglagereinrichtung (WL) zu zumindest einer der Werkzeugmaschinen (WM). Verfahren zur zentralen Einlagerung von Werkzeug von einer Vielzahl von Werkzeugmaschinen (WM) mittels einer zentralen Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend die Schritte: - Transport of the tool (W) by means of a mobile transport unit (E) from the central tool storage facility (WL) to at least one of the machine tools (WM). Method for the central storage of tools from a large number of machine tools (WM) by means of a central tool storage facility (WL) according to at least one of the preceding claims, comprising the steps:
- Transport eines Werkzeugs (W) durch die mobile Transporteinheit (E) von zumindest einer der Werkzeugmaschinen (WM) zu der zentralen Werkzeuglagereinrichtung (WL); - Transport of a tool (W) by the mobile transport unit (E) from at least one of the machine tools (WM) to the central tool storage facility (WL);
Übergabe des Werkzeugs (W) von der mobilen Transporteinheit (E) zu der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) der Bereitstellungsstation (S2); Transfer of the tool (W) from the mobile transport unit (E) to the tool supply bar (S4) of the supply station (S2);
Übergabe des Werkzeugs (W) durch den Manipulator (S12) von der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) zu dem Werkzeugaufnahmeplatz eines Radmagazins (S3). Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, zusätzlich umfassend die Schritte: Transfer of the tool (W) by the manipulator (S12) from the tool supply bar (S4) to the tool receiving location of a wheel magazine (S3). The method according to claim 14 or 15, additionally comprising the steps of:
Drehen der Werkzeugbereitstellungsleiste (S4) der Bereitstellungsstation (S2) zum Wechseln des Werkzeugs (W) mit dem Manipulator (S12) an der zweiten Position (WP2) in Richtung des Manipulators (S12); Rotating the tool supply bar (S4) of the supply station (S2) to change the tool (W) with the manipulator (S12) at the second position (WP2) in the direction of the manipulator (S12);
Positionieren oder Entfernen der mobilen Transporteinheit (E) vom Ausrichtabschnitt (S10) der Bereitstellungsstation (S2); Positioning or removing the mobile transport unit (E) from the alignment section (S10) of the delivery station (S2);
Erfassen der Werkzeugdaten der von dem Werkzeuglager (S) übergebenen oder aufgenommenen Werkzeuge (W) und Übertragung der Werkzeugdaten in einen Datenspeicher. Recording the tool data of the tools (W) transferred or received from the tool store (S) and transferring the tool data to a data storage device.
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17. Produktionssystem umfassend eine zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche und zumindest eine Werkzeugmaschine (WM), wobei die zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) zur Bereitstellung von Werkzeug (W) für die zumindest eine Werkzeugmaschine (WM) derart konfiguriert ist, Werkzeug (W) aus dem Werkzeuglager (S) zu entnehmen und über die Bereitstellungsstation (S2) an eine mobile Transporteinheit (E) zu übergeben, und die mobile Transporteinheit (E) an der Werkzeuglagereinrichtung (WL) und der Werkzeugmaschine (WM) positionierbar ist und konfiguriert ist, das aufgenommene Werkzeug (W) zu der zumindest einen Werkzeugmaschine (WM) zu transportieren und an die Werkzeugmaschine (WM) zu übergeben, und wobei die zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) zur Einlagerung von Werkzeug (W) von der zumindest einen Werkzeugmaschine (WM) in die zentrale Werkzeuglagereinrichtung (WL) derart konfiguriert ist, Werkzeug (W) durch die mobile Transporteinheit (E) von der zumindest einen Werkzeugmaschine (WM) zu entnehmen und, nach dem Transport des Werkzeugs (W) durch die mobile Transporteinheit (E) zur Werkzeuglagereinrichtung (WL), der Bereitstellungsstation (S2) der Werkzeuglagereinrichtung (WL) zu übergeben, und das Werkzeug (W) aus der Bereitstellungsstation (S2) zu entnehmen und dem Werkzeuglager (S) zu übergeben. 17. Production system comprising a central tool storage facility (WL) according to at least one of the preceding claims and at least one machine tool (WM), wherein the central tool storage facility (WL) is configured to provide tools (W) for the at least one machine tool (WM) in such a way Remove the tool (W) from the tool store (S) and transfer it to a mobile transport unit (E) via the supply station (S2), and the mobile transport unit (E) can be positioned on the tool store facility (WL) and the machine tool (WM). and is configured to transport the picked-up tool (W) to the at least one machine tool (WM) and to transfer it to the machine tool (WM), and wherein the central tool storage device (WL) for storing tools (W) from the at least one machine tool (WM) is configured in the central tool storage device (WL) tool (W) by the mobile transport unit ( E) removed from the at least one machine tool (WM) and, after the tool (W) has been transported by the mobile transport unit (E) to the tool storage facility (WL), handed over to the delivery station (S2) of the tool storage facility (WL), and that Remove tool (W) from the supply station (S2) and hand over the tool store (S).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021120497A1 (en) 2021-08-06 2023-02-09 Deckel Maho Pfronten Gmbh Tool transport system and method for exchanging tools on machine tools
CN117123650B (en) * 2023-10-24 2024-01-16 广东华雷金属制造有限公司 Flanging sheet metal part bending equipment

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57194847A (en) * 1981-05-24 1982-11-30 Murata Mach Ltd Automatic tool exchanging system
JPS58143934A (en) * 1982-02-19 1983-08-26 Toyoda Mach Works Ltd Numerical controlled machine tool with tool replacing device
JPS59166437A (en) 1983-03-07 1984-09-19 Toyoda Mach Works Ltd Tool changing device
DE3344084A1 (en) 1983-12-06 1985-06-20 Maho Werkzeugmaschinenbau Babel & Co, 8962 Pfronten TOOL CHANGER FOR MILLING AND DRILLING MACHINES
JPS60242943A (en) * 1984-05-17 1985-12-02 Hitachi Seiki Co Ltd Automatic tool feed in fms
DE3620964A1 (en) 1986-06-23 1988-01-14 Guethle Maschinenbau Gmbh & Co Device for transferring heavy loads from one place of storage to another
DE102011082050A1 (en) 2011-09-02 2013-03-07 Deckel Maho Pfronten Gmbh System for changing and inserting or presenting tools on a machine tool and tool magazine, as well as a machine tool with a tool changing system or tool magazine
DE102011112658B4 (en) 2011-09-06 2017-09-14 Multivac Sepp Haggenmüller Se & Co. Kg Docking device for tool change by means of a tool changing carriage
DE102011054890A1 (en) 2011-10-28 2013-05-02 Krones Aktiengesellschaft Container treatment plant and handling device
US11135693B2 (en) 2017-09-15 2021-10-05 Makino Milling Machine Co., Ltd. Machine tool system
DE102018201426A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-01 Deckel Maho Pfronten Gmbh Supply device for a tool magazine of a machine tool and method for changing a tool on a tool magazine
CN208013770U (en) * 2018-03-20 2018-10-26 成都飞机工业(集团)有限责任公司 A kind of cutter transportation system for NC lathing
CN109128963A (en) * 2018-09-06 2019-01-04 深圳市科益展自动化有限公司 A kind of automatic loading/unloading producing line
CN109333130B (en) 2018-11-20 2020-06-19 上海交大智邦科技有限公司 Automatic tool changer using AGV as carrier
DE202019102226U1 (en) 2019-04-18 2019-05-29 Krones Ag Robotic system for a container processing plant
DE102019214081A1 (en) * 2019-09-16 2021-03-18 Deckel Maho Pfronten Gmbh ENT- OR LOADING DEVICE AND DEPLOYMENT OR LOADING SYSTEM FOR USE ON ONE OR MORE MACHINE TOOLS

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