DE10112395B4

DE10112395B4 - Vorrichtung zum Transport vom Formteilen

Info

Publication number: DE10112395B4
Application number: DE2001112395
Authority: DE
Inventors: Uwe Darr
Original assignee: Mueller Weingarten AG
Current assignee: Mueller Weingarten AG
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2021-03-14
Also published as: DE10112395A1

Abstract

Vorrichtung zum Transport von Formteilen zwischen den Bearbeitungsstufen einer Mehrständer-Transferpresse, Pressenstraße, Umformmaschinenanlage oder dgl. mit Haltemitteln (58) zum Zuführen, Entnehmen und schrittweisen Weitergeben der Formteile (22) von einer Stufe zur nächsten sowie zwischen Haltemitteln (58) und den in Transportrichtung orientierten, beidseitigen Transportschienen (12) angeordneten Zusatzeinrichtungen mit Stellantrieben zur räumlichen Lageorientierung der Formteile (22) in mehreren Freiheitsgraden, dadurch gekennzeichnet,
– dass jeweils mindestens zwei zentral oder separat auf der Transportschiene (12) in Transportrichtung längsbeweglich antreibbare Trägerplatten (26, 27) zu einem oder mehreren den Bearbeitungsstufen (1 bis 5) und ggf. Zwischenablagen (52) zugeordneten Haltemitteln (58), oder Haltemittelhälften (59) gehören,
– dass die ersten und zweiten Trägerplatten (26, 27) jeweils über mindestens eine in . ersten Gelenkpunkten (28) gelagerte Strebe (29, 31) mit der zugehörigen Plattform (19) über zweite Gelenkpunkte (30) verbunden sind.
– dass entweder jeweils zwei gegenüberliegende Plattformen (19) mittels quer zur Transportrichtung angeordneter Saugerbrücke (21) oder quer...

Description

Die Erfindung betrifft eine Transfervorrichtung zum Transport von Formteilen zwischen den Arbeitsstationen einer Pressenanlage gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2 .
Nach EP 0621093 A1 ist eine Transporteinrichtung mit auf Laufschienen verfahrbaren Transportwagen bekannt, die einen eigenen von anderen Transportwagen unabhängigen Antrieb, insbesondere zur Durchführung einer Fahrbewegung in Transportrichtung sowie einer Hubbewegung für eine die Transportwagen verbindende Quertraverse aufweisen.
Die auf den Transportwagen positionierten Antriebe für die Vertikalhub- und Schwenkbewegung erfordern mit den zugehörigen Führungs- und Übertragungselementen einen nicht unerheblichen Raumbedarf sowie erhöhten Masseeinsatz. Die Anordnung der Antriebe bedingt, dass beispielsweise der Schwenkantrieb vom Antrieb der Vertikalhubbewegung und diese wiederum vom Antrieb der Transportwagen mit beschleunigt werden müssen.
Erhöhte Antriebsleistung der in der Kraftflußkette liegenden Antriebsmodule führen zu einem erhöhten Masseeinsatz, der sich in Verbindung mit der zunehmenden Schwinganfälligkeit nachteilig auf die Ausstoßleistung der Pressenanlagen auswirkt. Eine alternative Transportmöglichkeit der Formteile im Betrieb mit seitlichen Greifern, eine Lageorientierung der Formteile quer zur Transportrichtung sowie eine separate Orientiermöglichkeit von Doppel- oder Mehrfachteilen ist nicht vorgesehen.
Für den Werkzeugwechsel sind zum Anheben der Tragschiene zwecks Herausfahren des Werkzeugsatzes auf dem Schiebetisch zusätzliche separate Antriebe erforderlich.
Nach EP 0726107 A1 ist eine Transfereinrichtung mit durch die Pressenlinie durchgehend, beidseitig der Werkzeuge angeordneten Tragschienen bekannt, wobei zwischen den Tragschienen und den Haltemitteln in Form Saugertraversen oder Greiferleisten zum Transport der Formteile jeweils eine Zusatzeinrichtung mit separaten Stellantrieben zur Lageorientierung der Formteile in bis zu vier Freiheitsgraden vor Eintrag in die Folgestufe vorgesehen ist. Diese Merkmale sind die Grundlage für den Oberbegriff der Patentansprüche.
Die modular geschachtelte Anordnung der Stellantriebe bedingt, dass bei Verstellbewegungen der unteren Antriebsmodule zur Lageorientierung in einer ersten Achse, die auf diesen aufgesetzten Antriebsmodule zur Bewegung in den anderen Achsen mit beschleunigt werden müssen. Darüber hinaus führen die für die Linear- und Schwenkantriebe erforderlichen Führungen und Lagerungen zu einem nicht unerheblichen Masseeinsatz. Eine separate Orientierungsmöglichkeit von an Saugerbrücken gemeinsam zu transportierenden Doppel- oder Mehrfachteilen ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Transfereinrichtung nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2 so zu gestalten, dass die Haltemittel für den mehrdimensionalen Transport von Formteilen im 2D-Sauger, 3D-Greifer- oder 3D-Sauger-Modus bei hoher Ausstoßleistung mittels einer einfach gestalteten und massenarmen Vorrichtung durch Zusatzbewegungen bedarfsweise bis zu sechs Freiheitsgraden für eine Lageorientierung von Einfach- oder Mehrfachteilen während des Transports von Stufe zu Stufe überlagerbar ist und kurze Umrüstzeiten beim Werkzeugwechsel erreicht werden.

Erfindungsgemäß wird das durch die in den Patentansprüchen 1 und 2 beschriebenen Merkmale erreicht. Die Ansprüche 3 bis 23 betreffen die weitere Ausgestaltung der Vorrichtung. Durch die Lösung kann die gestellte Aufgabe sowohl durch Anwendung einzelner Merkmale als auch in Kombination zur Beseitigung der Nachteile des Standes der Technik beitragen.

Der Kerngedanke der Erfindung liegt darin, dass die Freiheitsgrade für die mehrachsige Bewegbarkeit der einer Bearbeitungsstufe zugeordneten Haltemittel oder Haltemittelhälften für das Zuführen, Entnehmen, schrittweisen Transport und insbesondere die flexible Lageorientierung von Formteilen oder Formteilpaaren durch das Zusammensetzen von Modulen, u.a. durch eine mit Antrieben steuerbare Stabkinematik erreichbar ist, wobei entweder

– Saugerbrücken oder Saugerbrückenhälften oder
– Greifer- oder Saugerarme oder
– Greifer- oder Saugerleisten oder
– Kombinationen eingesetzt werden können.

Folgende Module stehen zur Auswahl:

– Modul erster Ordnung mit Bewegung in Transportrichtung
– Modul zweiter Ordnung mit vertikaler Hubbewegung
– Modul dritter Ordnung mit Drehung um die Achse quer zur Transportrichtung
– Modul vierter Ordnung mit Bewegung quer zur Transportrichtung
– Modul fünfter Ordnung mit Drehung von Haltemittelhälften um die Achse in Transportrichtung

Auf den Transportschienen sind Trägerplatten in Transportrichtung längsverschiebbar gelagert.

Die Transportschienen können entlang der Bearbeitungsstufen durch die Pressenanlage durchgehend, im wesentlichen einteilig verlaufen, wobei die in Transportrichtung untereinander gekoppelten Trägerplatten sowohl gemeinsam von einer zentralen Antriebseinheit in Form eines mechanischen Kurvengetriebes oder von Servomotoren als auch je Bearbeitungsstufe unabhängig voneinander durch separate Antriebe mittels Kurvengetriebe oder Servomotoren antreibbar sind.

Der separate, jeder Bearbeitungsstufe zugeordnete und von anderen Bearbeitungsstufen unabhängige Transportantrieb ermöglicht, dass die benachbarten Stößel in einer vorteilhaften Ausgestaltung phasenverschoben zueinander arbeiten. Der durch die Phasenverschiebung erreichte Zeitgewinn ermöglicht durch eine verbesserte Freigängigkeit zwischen Transporteinrichtung und Stößel eine erhöhte Ausstoßleistung der Pressenanlage.

Direkt mit der Trägerplatte als Modul erster Ordnung koppelbare Plattformen zur Aufnahme von Haltemitteln führen mit einem ersten Freiheitsgrad eine Bewegung in Transportrichtung aus.

Durch unterschiedliche Transportbewegung zweier quer zur Transportrichtung gegenüberliegender Trägerplatten ist über die zugehörigen Haltemittel mit Drehung um die Vertikalachse ein zweiter Freiheitsgrad möglich.

Eine bedarfsweise notwendige Hubbewegung der Formteile in Vertikalrichtung kann beispielsweise durch Hebehubeinrichtungen im Werkzeug oder in der Presse realisiert werden.

Wenn die vertikale Hubbewegung für einen dritten Freiheitsgrad in der Transfereinrichtung erforderlich ist, kann in einem ersten Fall gemäß Anspruch 1 neben einer jeder Bearbeitungsstufe zugeordneten ersten Trägerplatte eine dazu relativ verschiebbare zweite Trägerplatte als Modul zweiter Ordnung eingesetzt werden. Während die erste Trägerplatte über eine erste Strebe mit der zugehörigen Plattform gelenkig verbunden ist, enthält die zweite Trägerplatte vorzugsweise zwei Streben zur gelenkigen Verbindung mit der Plattform.

In einem zweiten Fall nach Anspruch 2 kann auf der Trägerplatte eine in Vertikalhubrichtung verstellbare Strebe als Modul zweiter Ordnung angeordnet werden, um einen dritten Freiheitsgrad am Formteil zu erreichen.

In beiden Fällen kann durch unterschiedliche Vertikalhubbewegung zweier quer zur Transportrichtung gegenüberliegender Plattformen über die zugehörigen Haltemittel eine Drehung der Formteile um die Achse in Transportrichtung für einen vierten Freiheitsgrad erzielt werden.

Zwecks Drehung der Formteile um die Achse quer zur Transportrichtung kann in beiden Fällen nach Anspruch 1 und 2 ein auf der Plattform angeordneter Drehantrieb als Modul dritter Ordnung für einen fünften Freiheitsgrad eingesetzt werden.

Gemäß Anspruch 1 ist die Verdrehung der Plattform um die Achse quer zur Transportrichtung alternativ durch Verstellung einer der beiden zur zweiten Trägerplatte gehörenden Streben möglich.

Zur Verschiebung der Haltemittel oder relative Verschiebung der Haltemittelhälften quer zur Transportrichtung kann für einen sechsten Freiheitsgrad ein auf der Plattform angeordneter Linearantrieb als Modul vierter Ordnung eingesetzt werden.

Wenn insbesondere bei quer zur Transportrichtung angeordneten Mehrfachteilen eine separate Drehung jedes einzelnen Formteiles um die Achse in Transportrichtung erforderlich ist, können als Modul fünfter Ordnung in beiden Fällen nach Anspruch 1 und 2 beispielsweise auf den Saugerbrücken gelenkig gelagerte Haltemittelhälften eingesetzt werden, die mittels Antrieb vorzugsweise gegensinnig um die Achse in Transportrichtung kippbar sind.

Gegenüber dem Transport der Formteile mit Saugerbrücken können ebenso als Haltemittel Greifer für das randseitige Halten von Formteilen zum Einsatz kommen. Dabei kann jede Plattform mit einem Greiferarm oder zwei in Transportrichtung benachbarte Plattformen mit einer Greiferleiste gekoppelt werden. Die erforderliche Schließ- / Öffnenbewegung quer zur Transportrichtung kann vorzugsweise mit dem Antrieb des Moduls vierter Ordnung durchgeführt werden.

Es ist ebenso möglich, dass ein einseitiger Saugerarm mit der Plattform koppelbar ist, der die Formteile entweder im 2D – Sauger oder 3D – Saugermodus zwischen den Bearbeitungsstufen transportieren kann.

Vorzugsweise kann der Modul vierter Ordnung mit der Bewegung quer zur Transportrichtung gleichzeitig zum Koppeln der Haltemittel verwendet werden.

Beim Werkzeugwechsel sind die Plattformen von den Haltemitteln entkoppelbar, die auf den Schiebetischen in einer Absteckvorrichtung abgelegt werden.

Die abgesteckten Haltemittel fahren beim Rüsten mit den auf den Schiebetischen positionierten Werkzeugen gemeinsam aus dem Werkzeugraum der Pressenanlage. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung befinden sich die Transportschienen auch während des Teiletransports stationär oberhalb der Durchfahrhöhe der mit Werkzeugen be stückten Schiebetische, ohne dass eine zusätzliche Höhenverstellung der Transportschiene während des Werkzeugswechsels erforderlich ist. Dazu weist der Stößel im Bereich der Transportschienen neben der Spannfläche für die Werkzeuge eine Aussparung auf.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung sind Trägerplatten auf einer im Pressentisch angeordneten Transportschiene in Transportrichtung längsbeweglich antreibbar sind.

Diese Ausführungsformen ermöglichen durch Wegfall zusätzlicher Verstellbewegungen von Transportschienen gegenüber dem Stand der Technik kurze Werkzeugwechselzeiten.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: – Ausschnitt aus einer Transfervorrichtung mit einem Modul erster Ordnung für einen ersten Freiheitsgrad.
2: – Transfervorrichtung nach 1 in der Draufsicht für einen zweiten Freiheitsgrad
3: – eine schematische Darstellung einer Pressenanlage mit einem Modul zweiter Ordnung für einen dritten Freiheitsgrad nach einer ersten Ausgestaltung
4: – einen Ausschnitt der Transfervorrichtung nach 3 nach einer zweiten Ausgestaltung
5: – eine Querschnittsdarstellung aus 3 für einen vierten Freiheitsgrad 6: – einen Ausschnitt einer Transfervorrichtung mit einem Modul dritter Ordnung für einen fünften Freiheitsgrad nach einer ersten Ausgestaltung
7: – einen Ausschnitt der Transfervorrichtung mit einem Modul dritter Ordnung für einen fünften Freiheitsgrad nach einer zweiten Ausgestaltung
8: – Schnittdarstellung aus 7
9: – Ausschnitt aus einer Transfervorrichtung in der Rüststellung
10:- eine Querschnittsdarstellung einer Transfervorrichtung mit einem Modul vierter Ordnung für einen sechsten Freiheitsgrad nach einer ersten Ausgestaltung
11: – eine Querschnittsdarstellung einer Transfervorrichtung mit Modulen vierter Ordnung für einen sechsten Freiheitsgrad nach einer zweiten Ausgestaltung
12: – eine Querschnittsdarstellung einer Transfervorrichtung mit Greiferarmen 13: – eine Querschnittsdarstellung einer Transfervorrichtung mit Saugerarmen 14: – eine Transfervorrichtung in der Vorderansicht mit Greiferleisten
15: – eine Transfervorrichtung in der Draufsicht mit einer Kombination aus Greiferleisten und Saugerarmen
16: – eine Transfervorrichtung im Querschnitt mit einem Modul fünfter Ordnung 17: – eine schematische Pressenanlage mit einer Transfervorrichtung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
Die Pressenanlage mit einem Ausschnitt einer Transfervorrichtung nach 1 und 2 besteht aus mehreren in Reihe angeordneten Bearbeitungsstufen 1 bis 3.
Jeder Bearbeitungsstufe ist in Transportrichtung ein Werkzeug für eine Umformoperation zugeordnet. Es können aber auch Mehrfachwerkzeuge in und quer zur Transportrichtung beispielsweise für Doppel- bzw. Vierfachteilfertigung in jeder Bearbeitungsstufe angeordnet sein.
Am Stößel 8 ist ein Oberwerkzeug 9 . befestigt. Das zugeordnete Unterwerkzeug 10 befindet sich auf einem Schiebetisch 11. Nachfolgend werden das Oberwerkzeug 9 und das Unterwerkzeug 10 verschiedentlich auch nur als Werkzeug bezeichnet. Zwischen den benachbarten Bearbeitungsstufen 1 bis 3 sind keine zusätzlichen Ablagestationen vorgesehen, so dass der Teiletransport durch die Haltemittel 58 direkt von einer zur nachfolgenden Stufe erfolgt.
Die Vorrichtung zum Transport der Formteile 22 weist entlang der Bearbeitungsstufen 1 bis 3 durchgehende Transportschienen 12 jeweils vor und hinter den Werkzeugen auf. Die Transportschienen 12 sind oberhalb der Durchfahrhöhe 13 der mit den Werkzeugen bestückten Schiebetische 11 angeordnet, so dass auch beim Werkzeugwechsel stationär ohne zusätzliche Höhenverstellung, am Pressenständer 14 geführt verbleiben. Dazu enthalten die Stößel 8 neben der Aufspannfläche für das Oberwerkzeug 9 im Bereich der Transportschienen 12 eine Aussparung 15. Auf den Transportschienen 12 sind Trägerplatten 16 als Modul erster Ordnung längsbeweglich geführt, wobei jede Trägerplatte 16 ihren eigenen Antrieb 17 zur Durchführung einer Linearbewegung in Transportrichtung im Sinne eines ersten Freiheitsgrades unabhängig von der Bewegung benachbarter Trägerplatten 16 aufweist. Es ist ebenso denkbar, dass die Trägerplatten 16 untereinander gekoppelt und gemeinsam von einer zentralen Antriebseinheit in Form eines Servomotors oder Kurvenantriebes antreibbar sind.
Jede Trägerplatte 16 ist über eine Strebe 18 mit einer Plattform 19 verbunden, die eine lösbare Koppelstelle 20 zum Befestigen eines Haltemittels 58 als Saugerbrücke 21 aufweist.
Für eine notwendige Hubbewegung der Formteile 22 in Vertikalrichtung kann in dieser Ausgestaltung eine Hebevorrichtung 23 im Unterwerkzeug 10 aktiviert werden. Nach dem Anheben der Formteile 22 werden diese von der Saugerbrücke 21 für einen Transport zur nachfolgenden Bearbeitungsstufe übernommen.
Durch einen unterschiedlichen weiten Transportschritt der quer zur Transportrichtung gegenüberliegenden, zu einem Haltemittel 58 gehörenden Trägerplatten 16 kann durch Drehung um die Vertikalachse ein zweiter Freiheitsgrad für das Formteil 22 gemäß 2 erreicht werden.
Die Saugerbrückenhälften 23 sind dazu einerseits über dritte Gelenkpunkte 24 mit der Plattform 19 und andererseits über das Schubgelenk 25 untereinander verbunden.
In der schematisch dargestellten Pressenanlage nach 3 und 4 mit den Bearbeitungsstufen 1 bis 5 kann die vertikale Hubbewegung für einen dritten Freiheitsgrad in der Transfervorrichtung durch einen Modul zweiter Ordnung realisiert werden. Dieser beinhaltet neben einer jeder Bearbeitungsstufe 1 bis 5 zugeordneten ersten Trägerplatte 26 eine dazu in Transportrichtung relativ verschiebbare zweite Trägerplatte 27. Die erste Trägerplatte 26 ist über eine in ersten Gelenkpunkten 28 gelagerte erste Strebe 29 mit der zugehörigen Plattform 19 über zweite Gelenkpunkte 30 verbunden. In der zweiten Trägerplatte 27 sind in ersten Gelenkpunkten 28 ein Paar zweite Streben 31 gelagert, die mit der Plattform 19 in zweiten Gelenkpunkten 30 gelagert sind. Dabei kann eine der beiden zweiten Streben 31 mit der ersten Strebe 29 einen gemeinsamen zweiten Gelenkpunkt 30 aufweisen.
Durch relative Verschiebbarkeit der ersten und zweiten Trägerplatten 26, 27 kann eine Vertikalhubbewegung beim Aufnehmen und Ablegen der Formteile 22 erfolgen.
Nach 4 enthält dazu jede Trägerplatte 26, 27 ihren eigenen, von anderen unabhängigen Antrieb 17, z.B. Servo – oder Linearantrieb. Darüber hinaus kann nach 3 jede untereinander mittels erster Koppel 32 verbundene erste Trägerplatte 26 und jede untereinander mittels zweiter Koppel 33 verbundene zweite Trägerplatte 27 von einem zentralen Antrieb 34 in Form eines Servoantriebes oder Kurvengetriebes angetrieben werden.
Die Stößel 8 der Bearbeitungsstufen 1 bis 5 sind nach 3 von einem zentralen Antrieb 7 über Verbindungswellen 6 gemeinsam antreibbar. Ein separat jeder Bearbeitungsstufe 1 bis 5 zugeordneter Antrieb ist ebenso möglich. In beiden Fällen können die Stößel 8 nach 3 synchron oder nach 4 phasenverschoben zueinander arbeiten. Der durch die Phasenverschiebung erreichte Zeitgewinn ermöglicht durch eine verbesserte Freigängigkeit zwischen Transporteinrichtung und Stößel 8 eine erhöhte Ausstoßleistung der Pressenanlage.
5 zeigt den Querschnitt einer Pressenanlage aus 3 mit einer Transfervorrichtung mit einem Modul zweiter Ordnung.
Durch unterschiedlich weite Schritte der beiden quer zur Transportrichtung gegenüberliegender Trägerplatten 26, 27 kann mit dem unterschiedlich erzeugten Hebehub der Plattformen 19 eine Kippung der Saugerbrückenhälften 23 um die Achse in Transportrichtung für einen vierten Freiheitsgrad der Formteile 22 erfolgen. Dazu sind die Saugerbrückenhälften 23 über dritte Gelenkpunkte 24 jeweils mit der Plattform 19 und untereinander über das Schubgelenk 25 verbunden.
Zur Drehung der Formteile 22 um die Achse quer zur Transportrichtung im Sinne eines fünften Freiheitsgrades kann ein Modul dritter Ordnung flexibel in die vorstehend beschriebenen Module integriert werden.
Nach einer ersten Ausgestaltung gemäß 6 und 7 kann auf einer oder beiden der einem Haltemittel zugeordneten Plattform 19 ein Drehantrieb 35 angeordnet werden. Die Drehantriebe sind kraft- und / oder formschlüssig mit der Saugerbrücke 21 verbunden.
Im Fall von separaten, von einander unterschiedlichen Drehbewegungen der beiden zu einem Haltemittel gehörenden Saugerbrückenhälften 23 enthält jede Plattform 19 einen eigenen Drehantrieb 35, wobei die Saugerbrückenhälften 23 über ein Drehgelenk oder ein Dreh – Schubgelenk 36 verbunden sind.
Bei dieser Ausgestaltung ist die erste Strebe 29 über einen zweiten Gelenkpunkt 30 mit einer der beiden zweiten Streben 31 so verbunden, dass dieser innerhalb des Abstandes der ersten und zweiten Gelenkpunkte 28, 30 der zweiten Streben angeordnet ist.
8 zeigt eine zweite Ausgestaltung für einen Drehantrieb als Modul dritter Ordnung. Dazu ist die rechte der beiden Streben 31 mit einem Verstellantrieb 37 ausgerüstet. Durch Verkürzung oder Verlängerung der Länge der Strebe 31 kann die Plattform 19 mit den Haltemitteln für die Formteile 22 um die Achse quer zur Transportrichtung in beiden Richtungen gedreht werden.
Während die Drehung der Formteile 22 zur Lageorientierung während des Transports zur nachfolgenden Bearbeitungsstufe in kleinerem Winkelbereich erfolgt, kann der Drehantrieb 35 oder Verstellantrieb 37 insbesondere beim Rüsten eine Drehung der Plattform 19 u.a. bis 90° durchführen.
Nach 9 befindet sich die Plattform 19 mit der Saugerbrücke 21 im gedrehten Zustand in einer Rüststellung oberhalb des auf dem Schiebetisch 11 angeordneten Absteckmittels 39. Bei dieser Ausgestaltung sind die ersten und zweiten Trägerplatten 26, 27 mit je einer Strebe 29, 31 mit der Plattform verbunden. Der Strebe 31 ist ein auf der zweiten Trägerplatte 27 befindlicher Drehantrieb 35 zugeordnet, dessen Zahnriementrieb 60 eine Schwenkbewegung in die_; Rüststellung erzeugt.
Nach der Lagefixierung der Saugerbrücke 21 auf dem Absteckmittel 39 wird die Saugerbrücke 21 von der Plattform 19 an den ersten Koppelstellen 41 gelöst und die Trägerplatten 26, 27 fahren in eine im Bereich der Pressenständer 14 gelegene Parkstellung. Die Schiebetische 11 können mit den Werkzeugen 9, 10 und abgesteckten Saugerbrücken 21 aus der Presse quer zur Transportrichtung herausfahren. Mit den neuen Werkzeugen gelangen die zugeordneten neuen Haltemittel in umgekehrter Reihenfolge in die Presse und werden an die Plattformen 19 angekoppelt.
Die folgende 10 enthält die Querschnittsdarstellung einer Transfervorrichtung mit einem flexibel nachrüstbaren Modul vierter Ordnung für die Bewegung von Haltemitteln quer zur Transportrichtung im Sinne eines sechsten Freiheitsgrades.
Dazu ist in einer ersten Ausgestaltung eine der beiden Plattformen 19 mit einem Linearantrieb 40 ausgerüstet, wodurch die Saugerbrücke 21 quer zur Transportrichtung la georientiert werden kann. Die gegenüberliegende Plattform 19 enthält für den Längenausgleich ein Schubgelenk 43.
Zwecks relativer Verschiebbarkeit von Haltemittelhälften 59 in Form von Saugerbrükkenhälften 23 quer zur Transportrichtung enthält in einer zweiten Ausgestaltung nach 11 jede Plattform 19 einen Linear-antrieb 40. Der Linearantrieb 40 kann vorzugsweise auch zum Steuern der ersten Koppelstelle 41 zwecks Lösen der Haltemittel von den Plattformen 19 eingesetzt werden.
Wenn anstelle von Saugerbrücken, Greifer für das randseitige Halten der Formteile als Haltemittel 58 zum Einsatz kommen, kann für die erforderliche Schließ – Öffnen-bewegung quer zur Transportrichtung ein Linearantrieb 40 des Moduls vierter Ordnung verwendet werden.
12 enthält eine Querschnittsdarstellung einer Transfervorrichtung mit Greiferarmen 44.
Auf der Transportschiene 12 sind Trägerplatten 16 mittels Antrieb 17 über einen Zahnriemenantrieb 45 in Transportrichtung längsbeweglich antreibbar. Die Trägerplatte 16 ist über eine Strebe 46 mit der Plattform 19 zur Aufnahme der Greiferarme 44 verbunden.
Die Strebe 46 kann beispielsweise als Spindel ausgestaltet werden, wodurch mittels Hubantrieb 47 eine Vertikalhubbewegung der Plattform 19 ermöglicht wird. Der auf der Plattform 19 angeordnete Linearantrieb 40 ist über eine erste Koppelstelle 41 lösbar mit dem Greiferarm 44 wirkverbunden.
Entsprechend 13 sind anstelle von Greiferarmen ebenso Saugerarme 48 als Haltemittelhälften 59 beispielsweise für das Aufnehmen und Transportieren von Mehrfachformteilen 49 möglich. Neben dem zweidimensionalen Bewegungsablauf ( 2D Sauger – Modus ) analog Saugerbrücken kann alternativ ein dreidimensionaler Bewegungsablauf ( 3D Sauger – Modus ) mit einer zusätzlichen Bewegung quer zur Transportrichtung durchgeführt werden, wobei diese Bewegung entweder als Schließ – COffnenbewegung analog dem 3D – Greifer – Modus oder als Orientierbewegung während des Transports der Formteile oder Mehrfachformteile 49 im Sinne eines sechsten Freiheitsgrades erfolgt.
Die Transportschienen 12 können bei diesem Ausführungsbeispiel über eine zusätzliche Höhenverstellung 57, beispielsweise in Form eines Spindelantriebes 53 am Pres senständer 14 gelagert sein, der die Transportschienen 12 zwecks Ausfahren der Schiebetische 11 in eine Stellung oberhalb der Durchfahrhöhe 13 anhebt.
Für die entlang der Transportrichtung angeordneten Greifer- oder Saugerleisten nach 14 sind jeweils eine erste Trägerplatte 26 und zweite Trägerplatte 27 an der Transportschiene 12 längsbeweglich geführt. Erste Streben 29 verbinden die erste Trägerplatte 26 mit der Plattform 51 und zweite Streben 31 sind zwischen Plattform 51 und der zweiten Trägerplatte 27 angeordnet. Die Plattform 51 enthält lösbare Koppelstellen zur Aufnahme von Greiferarmen 44 oder von Greiferleisten 50 mit mehreren Greifern.
Wenn Zwischenablagen 52 zwischen den Bearbeitungsstufen 1 bis 3 zur weiteren Verkürzung des Transportschrittes insbesondere bei kleineren Formteilen 22 zum Einsatz kommen, können an der Plattform 51 mehrere Greiferarme 44 oder Greiferleisten 50 angeordnet werden.
Für den dreidimensionalen Bewegungsablauf wird die erforderliche Vertikalhubbewegung durch Relativbewegung der Trägerplatten 26, 27 zueinander realisiert, wodurch die Plattform 51 gehoben und gesenkt werden kann.
Die erforderliche Schließ – Öffnenbewegung kann einerseits durch Wirkung der Linearantriebe analog 12 und 13 oder durch Verstellung der Transportschiene 12 quer zur Transportrichtung erfolgen.
15 zeigt eine Transfervorrichtung in der Draufsicht mit einer Kombination aus Greiferleisten und Saugerarmen.
Die Pressenanlage enthält zwei Stößelfelder mit den Bearbeitungsstufen 1 bis 3 und 4 bis 6.
Vor und hinter den Werkzeugen 9, 10 erstrecken sich in Transportrichtung die Transportschienen 12. Auf der Transportschiene sind erste Trägerplatten 26 und zweite Trägerplatten 27 längsgeführt verfahrbar. In Analogie zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel nach 14 wird die erste Trägerplatte 26 über erste Streben 29 und die zweite Trägerplatte 27 über zweite Streben 31 mit der Plattform 51 verbunden. Die Plattform 51 ist im linken Stößelfeld mit Greiferleisten 50 gekoppelt, an denen Greifer zur Aufnahme und Transport der Formteile 22 befestigt sind.
Im rechten Stößelfeld ist die Plattform 51 mit Saugerarmen 48 gekoppelt.
Die Transportbewegung von einer Bearbeitungsstufe zur nachfolgenden erfolgt durch lineare Synchronbewegung der zentral oder separat antreibbaren Trägerplatten 26, 27. Die erforderliche Hebe- / Senkbewegung wird in Analogie zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen durch Relativbewegung der Trägerplatten 26, 27 zueinander über die Streben auf die Plattform 51 übertragen.
Durch die im linken Stößelfeld auf die Greiferleiste 50 wirkenden Linearantriebe 40 und die im rechten Stößelfeld jeder Bearbeitungsstufe 4 bis 6 zugeordneten und auf die Saugerarme 48 wirkenden Linearantriebe 40 erfolgt die Schließ- / Öffnenbewegung quer zur Transportrichtung. Während im linken Stößelfeld einteilige Formteile 22 transportiert werden, erfolgt in der Bearbeitungsstufe 4 des rechten Stößelfeldes die Trennung in Mehrfachformteile 49. Durch die mittels Linearantrieb 40 quer zur Transportrichtung orientierbaren Mehrfachformteile 49 kann eine Lageveränderung beim Transport von Bearbeitungsstufe 4 nach 5 erfolgen.
Wenn die Kippung von Mehrfachformteilen 49 um die Achse in Transportrichtung erforderlich ist, kann nach 16 ein Modul fünfter Ordnung eingesetzt werden, bei dem die auf der Saugerbrücke 21 gelenkig gelagerten Haltemittelhälften 54 von einem Zusatzantrieb 55 vorzugsweise gegensinnig kippbar angetrieben werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel nach 17 sind die Transferschienen 12 im Pressentisch 56 unterhalb der Fahrebene der Schiebetische 11 angeordnet. Auf den Trägerplatten 26, 27, die entlang der Transportschienen 12 in Transportrichtung längsbeweglich antreibbar sind, sind die zugeordneten ersten und zweiten Streben 29, 31 gegenüber den vorangegangenen Beispielen stehend angeordnet. Am anderen Ende der Streben 29, 31 sind diese gelenkig mit den Plattformen 19 verbunden, auf denen die Haltemittel in Form von Saugerbrücken 21 gelagert sind. Die Ausführung zeigt den Rücklauf der Saugerbrücken 21 in den sich öffnenden Stößelraum zur Aufnahme der Formteile 22, um sie anschließend zur nachfolgenden Bearbeitungsstufe zu transportieren. Während dieser Transportbewegung kann die gewünschte Orientierung der Formteile 22 mit den zur Auswahl stehenden Modulen zweiter bis fünfter Ordnung in analoger Weise zu den vorangegangenen Beispielen erfolgen. Beim Werkzeugwechsel nehmen die Trägerplatten 26, 27 nach dem Abstecken der Haltemittel auf den Schiebetischen 11 eine Mittelstellung im Bereich der Pressenständer 14 ein.
Die Vorrichtung ist in Pressenanlagen mit und ohne Zwischenablagen zwischen den Bearbeitungsstufen einsetzbar.

Claims

Vorrichtung zum Transport von Formteilen zwischen den Bearbeitungsstufen einer Mehrständer-Transferpresse, Pressenstraße, Umformmaschinenanlage oder dgl. mit Haltemitteln (58) zum Zuführen, Entnehmen und schrittweisen Weitergeben der Formteile (22) von einer Stufe zur nächsten sowie zwischen Haltemitteln (58) und den in Transportrichtung orientierten, beidseitigen Transportschienen (12) angeordneten Zusatzeinrichtungen mit Stellantrieben zur räumlichen Lageorientierung der Formteile (22) in mehreren Freiheitsgraden, dadurch gekennzeichnet, – dass jeweils mindestens zwei zentral oder separat auf der Transportschiene (12) in Transportrichtung längsbeweglich antreibbare Trägerplatten (26, 27) zu einem oder mehreren den Bearbeitungsstufen (1 bis 5) und ggf. Zwischenablagen (52) zugeordneten Haltemitteln (58), oder Haltemittelhälften (59) gehören, – dass die ersten und zweiten Trägerplatten (26, 27) jeweils über mindestens eine in . ersten Gelenkpunkten (28) gelagerte Strebe (29, 31) mit der zugehörigen Plattform (19) über zweite Gelenkpunkte (30) verbunden sind. – dass entweder jeweils zwei gegenüberliegende Plattformen (19) mittels quer zur Transportrichtung angeordneter Saugerbrücke (21) oder quer zur Transportrichtung relativ zueinander verschiebbarer Saugerbrückenhälften (23) über dritte Gelenkpunkte (24) koppelbar sind, oder – dass jeweils zwei in Transportrichtung hintereinander liegende Plattformen (19) mittels einer Greifer- oder Saugerleiste (50) koppelbar sind, oder – dass jede Plattform (19) mit einem Greifer- oder Saugerarm (44, 48) koppelbar ist, – dass durch Verschiebung der Trägerplatten (26, 27) für einen ersten bis vierten Freiheitsgrad und bedarfsweise zusätzlicher Verschiebung der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) quer zur Transportrichtung für einen fünften Freiheitsgrad und/oder bedarfsweise zusätzlicher Verdrehung der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) um die Achse quer zur Transportrichtung für einen sechsten Freiheitsgrad und/oder bedarfsweise zusätzlicher Kippung der Haltemittelhälften (59) nach dem vierten Freiheitsgrad um die Achse in Transportrichtung eine Lageorientierung der Formteile (22) oder Mehrfachformteile (49) ansteuerbar ist und – dass bis zu sechs Freiheitsgrade in einer Bearbeitungsstufe (1 bis 5) realisierbar sind, wobei die Lageorientierung unabhängig von einer anderen Bearbeitungsstufe gesteuert wird.
Vorrichtung zum Transport von Formteilen zwischen den Bearbeitungsstufen einer Mehrständer-Transferpresse, Pressenstraße, Umformmaschinenanlage oder dgl. mit Haltemitteln (58) zum Zuführen, Entnehmen und schrittweisen Weitergeben der Formteile (22) von einer Stufe zur nächsten sowie zwischen Haltemitteln (58) und den in Transportrichtung orientierten Transportschienen (12) angeordneten Zusatzeinrichtung mit Stellantrieben zur räumlichen Lageorientierung der Formteile (22) in mehreren Freiheitsgraden, dadurch gekennzeichnet, – dass jeweils mindestens eine zentral oder separat auf der Transportschiene (12) in Transportrichtung längsbeweglich antreibbare Trägerplatte (16) zu einem oder mehreren den Bearbeitungsstufen (1 bis 5) und ggf. Zwischenablagen (52) zugeordneten Haltemitteln (58) oder Haltemittelhälften (59) gehört, – dass die Trägerplatten (16) jeweils über mindestens eine Strebe (18) mit der zugehörigen Plattform (19) verbunden sind, – dass entweder jeweils zwei gegenüberliegende Plattformen (19) mittels quer zur Transportrichtung angeordneter Saugerbrücke (21) oder quer zur Transport-richtung relativ zueinander verschiebbarer Saugerbrückenhälften (23) über Gelenkpunkte (24) koppelbar sind, oder – dass jeweils zwei in Transportrichtung hintereinander liegende Plattformen (19) mittels einer Greifer- oder Saugerleiste (50) koppelbar sind, oder – dass jede Plattform einen Greifer- oder Saugerarm (44, 48) aufweist und – dass durch Verschiebung der Trägerplatte (16) für einen ersten und zweiten Freiheitsgrad und bedarfsweise zusätzlicher Verstellung der Strebe (18) vertikal zur Transportrichtung für einen dritten und vierten Freiheitsgrad und/oder bedarfsweise zusätzlicher Verschiebung der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) quer zur Transportrichtung für einen fünften Freiheitsgrad und/oder bedarfsweise zusätzlicher Verdrehung der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) um die Achse quer zur Transportrichtung für einen sechsten Freiheitsgrad und/oder bedarfsweise zusätzlicher Kippung der Haltemittelhälften (59) nach dem vierten Freiheitsgrad um die Achse in Transportrichtung eine Lageorientierung der Formteile (22) oder Mehrfachformteile (49) ansteuerbar ist und – dass bis zu sechs Freiheitsgrade in einer Bearbeitungsstufe (1 bis 5) realisierbar sind, wobei die Lageorientierung unabhängig von einer anderen Bearbeitungsstufe gesteuert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Transportrichtung längsbeweglichen, zu jeder Bearbeitungsstufe (1 bis 5) gehörenden ersten Trägerplatten (26) und zweiten Trägerplatten (27) untereinander mit erster und zweiten Koppel (32, 33) verbunden und von einem zentralen Antrieb (34) in Form eines mechanischen Kurvengetriebes, Servomotors, Linearmotors oder dgl. antreibbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Transport-richtung längsbeweglichen zu jeder Bearbeitungsstufe (1 bis 5) gehörenden Trägerplatten (16) untereinander mit einer Koppel verbunden und von einem zentralen Antrieb in Form eines mechanischen Kurvengetriebes, Servomotors, Linearmotors oder dgl. antreibbar sind.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatten (16, 26, 27) jeweils von einem separaten Kurvengetriebe, Servomotor, Linearmotor oder dgl. antreibbar sind.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportschiene (12) in Vertikalhubrichtung stationär oberhalb der bei Werkzeugwechsel erforderlichen Durchfahrhöhe (13) der mit Werkzeugen (9, 10) und Haltemitteln (58) oder Haltemittelhälften (59) beladenen Schiebetische (11) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportschiene (12) in Vertikalhubrichtung zur Anpassung an unterschiedliche Transporthöhen der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) oder für die beim Werkzeugwechsel erforderliche Durchfahrhöhe (13) der mit Werkzeugen (9, 10) und Haltemitteln (58) oder Haltemittelhälften (59) beladenen Schiebetische (11) verstellbar ist
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportschiene (12) in Vertikalhubrichtung stationär auf dem Pressentisch (56) in der Fahrebene der Schiebetische (11) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportschienen (12) bedarfsweise quer zur Transportrichtung verstellbar sind.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößel (8) beidseitig in Transportrichtung oberhalb und jeweils neben der Aufspannfläche für die Werkzeuge (9, 10) für einen Freiraum zur Anordnung der Transportschienen (12) mit einer Aussparung (15) versehen sind.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Streben (29, 31) mit einem Drehantrieb (35) als Schwenkantrieb der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) wirkverbunden ist.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Trägerplatten (26) jeweils über mindestens eine erste und die zweiten Trägerplatten (27) über mindestens zwei zweite in ersten Gelenkpunkten (28) gelagerten Streben (29, 31) mit der zugehörigen Plattform (19) über zweite Gelenkpunkte (30) verbunden sind.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Plattform (19) einerseits über eine erste Strebe (29) mit der ersten Trägerplatte (26) und andererseits über zwei zweite Streben (31) mit der zweiten Trägerplatte (27) über erste Gelenkpunkte (28) wirkverbunden ist, wobei die erste Strebe (29) einen gemeinsamen zweiten Gelenkpunkt (30) mit einer der zweiten Streben (31) an der Plattform (19) aufweist.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Plattform (19) über zweite Gelenkpunkte (30) mit zwei zweiten Streben (31) mit der zweiten Trägerplatte (27) über erste Gelenkpunkte (28) wirkverbunden ist und eine der zweiten Streben (31) einen zweiten Gelenkpunkt (30) zur Aufnahme einer ersten Strebe (29) aufweist, die mit der ersten Trägerplatte (26) über einen ersten Gelenkpunkt (28) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (16) über eine erste festgelagerte Strebe (18) und über eine zweite mit ersten Gelenkpunkt (28) gelagerte Strebe (31) mit der Plattform (19) über zweite Gelenkpunkte (30) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verstellung einer der beiden zweiten Streben (31) eine Drehung der Plattform (19) um die Achse quer zur Transportrichtung erfolgt.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (58) mit einem gemeinsamen oder jeder Haltemittelhälfte (59) separat zugeordneten, auf der Plattform (19) befindlichen Drehantrieb (35) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der auf einer der Trägerplatten (26, 27) befindliche Drehantrieb (35) über einen Zahnriemenantrieb (60) mit den Haltemitteln (58) oder Haltemittelhälften (59) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (58) mit einem gemeinsamen oder jeder Haltemittelhälfte (59) separat zugeordneten auf der Plattform (19) befindlichen Linearantrieb (40) zur Verschiebung quer zur Transportrichtung verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugerbrückenhälften (23) über ein Schub- (25) oder Dreh-Schubgelenk (36) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Gelenkpunkte (24) zwischen Plattform (19) und Saugerbrücke (21) ein ebenes oder räumliches Gelenk bilden.
Vorrichtung nach einen der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattformen (19) lösbare erste Koppelstellen (41) zu den beim Werkzeugwechsel auf den Schiebetischen (11) bzw. Werkzeugen (9, 10) absteckbaren als Haltemittel ausgerüsteten Saugerbrücken (21), Saugerbrückenhälften (23), Greifer- oder Saugerarme (44, 48), oder Greifer- oder Saugerleisten (50) aufweisen.
Vorrichtung nach einen der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Plattformen (19) wirkverbindbaren Saugerbrücken (21), Saugerbrückenhälften (23), Greifer- oder Saugerarme (44, 48), oder Greifer- oder Saugerleisten (50), zweite Koppelstellen (38) aufweisen, die beim Werkzeugwechsel mit den auf den Schiebetischen (11). bzw. Werkzeugen (9, 10) angeordneten Absteckmitteln (39) wirkverbunden sind:
Vorrichtung nach einen der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulse zur Steuerung der den Trägerplatten (16, 26, 27) und / oder Streben (29, 31) und / oder Haltemitteln zugeordneten Dreh- und Linearantrieben (35, 40) über ein Rechnerprogramm erzeugt werden.
Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalhubbewegung der Formteile (22) durch eine Hebevorrichtung (23) im Unterwerkzeug (10) oder in der Presse steuerbar ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößel (8) der Bearbeitungsstufen (1 bis 5) phasenverschoben zueinander antreibbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorstehend genannten Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Freiräume zwischen den Werkzeugen und den Pressenständern (14) in Transportrichtung zum Abstecken der Haltemittel (58) oder Haltemittelhälften (59) breiter ist.