DE10336700A1

DE10336700A1 - Transporteinrichtung für Werkstücke in Pressen

Info

Publication number: DE10336700A1
Application number: DE2003136700
Authority: DE
Inventors: Pius Locher; Daniel Rabsch
Original assignee: Mueller Weingarten AG
Current assignee: Mueller Weingarten AG
Priority date: 2003-08-09
Filing date: 2003-08-09
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2023-08-10
Also published as: DE10336700B4

Abstract

Es wird eine flexible Transporteinrichtung für Pressen vorgeschlagen, die bei einer Nutzung der Presse zur Herstellung großflächiger Blechformteile innerhalb einer Pressenlinie mit Zuführen bzw. Entnehmen der Blechformteile in Richtung der Pressenlinienlängsachse und bedarfsweise bei einer für die Produktion nicht erforderlichen Presse als Transferpresse zur Bearbeitung kleinerer Blechumformteile in mehreren Stufen zum Transport der Blechumformteile zwischen den einzelnen Stufen quer zur Pressenlinienlängsachse anwendbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung zum Transportieren von Werkstücken zwischen zwei Pressen einer Pressenlinie als auch alternativ innerhalb einer Presse von einer Bearbeitungsstation zur Nächsten.

Erfordert die Herstellung eines Werkstückes mehrere Arbeitsoperationen wie Schneiden und Umformen, so werden zur wirtschaftlichen Fertigung die einzelnen Operationen in einer Stufenpresse oder Pressenlinie durchgeführt. Die Pressenlinien bestehen aus hintereinander angeordneten, mechanisch oder hydraulisch angetriebenen, Einzelpressen. Zur Erzielung einer großen Ausbringung sind die Pressen durch Transporteinrichtungen verkettet.

Aufgrund des zu bearbeitenden Teilespektrums kann eine Pressenlinie z. B. aus 5 Einzelpressen bestehen. Nach eigenen Untersuchungen sind jedoch für nur 25 % der Teile 5 Bearbeitungsstationen erforderlich, während 75 % nur 4 oder weniger Stationen erfordern.

Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wird eine alternative Nutzung der zur Produktion nicht erforderlichen Einzelpresse angestrebt. In der EP 0 715 911 B1 wurde dieses Problem erkannt und vorgeschlagen, einzelne Pressen in der Pressenlinie mit zwei separaten Transporteinrichtungen auszurüsten. Während eine Transporteinrichtung in der Längsachse der Pressenlinie wirkt, ermöglicht die andere Transporteinrichtung einen Teiletransport quer zur Pressenlängsachse.

Diese Lösung hat den Nachteil einer fehlenden Flexibilität, da eine alternative Nutzung immer auf die mit den zwei Transporteinrichtungen ausgerüstete Presse beschränkt ist. Die Zugänglichkeit der Presse wird durch die Transporteinrichtungen erschwert und der bauliche Aufwand ist groß und teuer.

Aufgabe und Vorteil der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine kostengünstige Transporteinrichtung für Werkstücke in Pressen zu schaffen, welche mit geringem Umrüstungsaufwand sowohl den Teiletransport in Richtung der Längsachse, zwischen zwei Pressen einer Pressenlinie, als auch quer zur Längsachse, innerhalb einer Presse, zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Transporteinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruch 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Transporteinrichtung angegeben.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde die zur Pressenautomatisierung bekannten Industrie-Roboter derart auszurüsten, dass ohne Probleme ein Teiletransport in Längsrichtung der Presse als auch quer dazu möglich ist.

Während zum Längstransport der Teile am Roboterarm das teilespezifische Tooling angekuppelt wird ist bei dem Quertransport das Ankuppeln oder Greifen einer Art Transferbalken vorgesehen. Dieser Transferbalken ist mit der erforderlichen Anzahl Greifer- oder Saugereinheiten ausgerüstet. Diese Zahl ist abhängig von der Art der Platinenzuführung und der Zahl der Umformstufen. Durch diese Maßnahme wird bei dem Quertransport die Funktion einer Stufenpresse erreicht.

Weitere Vorteile bietet die Erfindung dadurch, dass durch ein modulares Konzept bei einem Stufenpressenbetrieb die Platinenzuführung in Längs- oder Querrichtung erfolgen kann. Der Transferbalken kann auch beidseitig angeordnet werden. In dieser Variante werden 2 Roboter eingesetzt, wodurch eine bessere Abstützung von großflächigen Teilen oder auch der Transport von Doppelteilen ermöglicht wird. Bei zwei Transferbalken ist sogar eine Verdoppelung der Umformstufen bei einer gegenläufigen Transportbewegung möglich.

Weitere Einzelteile und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.
Die 4 Figuren zeigen schematisch:
1 zwei Pressen einer Pressenlinie mit Industrie-Roboter zum Teiletransport in Längsrichtung
2 zeigt eine Presse einer Pressenlinie mit einem Industrie-Roboter zur Platinenzuführung und Teiletransport in Querrichtung
3 eine Presse einer Pressenlinie mit zwei Industrie Roboter zum Teiletransport in Querrichtung
4 wie 3, jedoch Doppelteile auch mit gegenläufigem Teiletransport
Aus 1 sind von einer Pressenlinie zwei Pressen 1, 2 in der Draufsicht vereinfacht dargestellt. Vor der Presse 1 befinden sich gestapelte Platinen 4.0. Für den Werkstücktransport sind Industrieroboter 3 vorgesehen. Von dem Stapel wird durch einen Industrieroboter 3.0 eine Platine 4.0 entnommen und in Presse 1 eingelegt. Nach erfolgter Bearbeitung wird Werkstück 4.1 aus der Presse 1 durch den Industrieroboter 3.1 entnommen und in Presse 2 eingelegt. Das Werkstück 4.2 wurde in gleicher Weise durch Industrieroboter 3.2 aus Presse 2 entnommen und in das Werkzeug der folgenden Presse eingelegt. Der Pfeil 5 kennzeichnet die Längsachse der Pressenlinie und die Transportrichtung. An den Armen der Industrieroboter 3 ist zum sicheren Transport der Platinen bzw. Werkstücke ein teilespezifisches Tooling angekuppelt.
Dieser beschriebene Werkstücktransport ist bei einer Pressenlinie bekannt und Stand der Technik. Der standardisierte Industrieroboter 3 kann dabei z. B. mit 6 Bewegungsachsen ausgeführt werden zur lagegerechten Entnahme oder Einlegen der Werkstücke 4.
2 zeigt eine einzelne Presse 6 einer Pressenlinie. Aufgrund der zur Werkstückherstellung erforderlichen geringen Zahl der Bearbeitungsvorgänge wird diese Presse 6 und der Industrieroboter 3.2 in der Pressenlinie nicht benötigt. Industrieroboter 3.1 entnimmt die fertig umgeformten Werkstücke aus der Pressenlinie und stapelt diese zum Abtransport.
Die Presse 6 ist frei verfügbar und kann als Zusatzfunktionalität z. B. wie eine Stufenpresse betrieben werden. Der Industrieroboter 3.2 übernimmt dabei zwei Aufgaben:

– Entnahme einer Platine 7 von einem Platinenstapel 8 und Einlegen in die erste Stufe 9 der Presse 6
– nach erfolgter Umformung der Platine 7 bzw. Werkstücke 10.1 bis 10.5 greift der Roboterarm den Transferbalken 11, fährt in Richtung der Werkstücke (Pfeil 12) senkt ab, so dass die an dem Transportbalken 11 befestigten Sauger 13 auf die Werkstücke aufsetzen und diese durch die Wirkung von Unterdruck sicher halten. Im Weiteren fährt der Industrieroboter 3.2 eine überlagerte Anhebe- und Transportbewegung um die Werkstücke 10.1 – 10.4 in die nächste Umformstufe abzulegen. Das fertige Werkstück 10.5 wird auf das Fertigteil-Transportband 14 abgelegt und aus dem Pressenraum gefahren. Der Pfeil 15 kennzeichnet die Richtung des Werkstücktransporters in der Presse 6. Beispielhaft sind in der Presse 6 in der Funktion als

Stufenpresse 5 Bearbeitungsstationen dargestellt. Alternativ zu den Saugern 13 können auch andere Greif- oder Haltemittel verwendet werden. In vorteilhafter Weise ist am Arm des Industrieroboters 3.2 ein Greifer angekuppelt, welcher sowohl das Einlegen der Platine 7 als auch eine sichere Verbindung mit den Transferbalken 11 gewährleistet.
Eine Variante von 2 ist in 3 offenbart. Dieser Verwendungsfall ist dann realistisch wenn zwei Industrieroboter 3.1, 3.2 verfügbar sind. In vorteilhafter Weise können dabei größere und/oder instabilere Werkstücke sicher transportiert werden, da diese von zwei Seiten gehalten und gestützt werden. Die Industrieroboter 3.1, 3.2 führen nur den Transportschritt aus. Die Platinenzuführung 16 findet über ein Transportband oder Einlegegerät in Transportrichtung gemäß Pfeil 12 statt. Entsprechend der Funktionalität sind auch zwei Transferbalken 11.1, 11.2 vorgesehen.
Statt größerer Werkstücke können bei der Verwendung von zwei Industrieroboter 3.1, 3.2 auch so genannte Doppelteile transportiert werden, wie prinzipiell in 4 dargestellt. Der Pfeil 17 zeigt die Transportrichtung der Werkstücke. Die Transferbalken 11.1, 11.2 sind dabei unabhängig voneinander zu betätigen. Zusätzlich ist auch eine Verdoppelung der Umformstufen möglich wenn gegenläufige Transportrichtungen gewählt werden wie durch die Pfeile 18, 19 angedeutet. Der Industrieroboter 3.1 würde die aus Pfeilrichtung 18 zugeführte Platine in gleicher Richtung weitertakten. Ein Schieber oder Umsetzer 21 transportiert das Werkstück gemäß Pfeilrichtung 20 in die erste Umformstufe der Transportrichtung 19. Die Umsetzbewegung der Werkstücke wird durch Industrieroboter 3.2 ausgeführt. Am Ende des Pressendurchlaufes wird das Werkstück auf ein Fertigteil-Transportband 12 abgelegt.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr auch alle fachmännischen Ausgestaltungen die im Rahmen der Schutzrechtsansprüche liegen.

1: Presse
2: Presse
3.X: Industrieroboter
4.X: Werkstück
5: Transportrichtung
6: Presse
7: Platine
8: Platinenstapel
9: Pressenstufe
10.X: Werkstück
11.X: Transferbalken
12: Pfeil
13: Sauger
14: Fertigteil-Transportband
15: Werkstücktransportrichtung
16: Platinenzuführung
17: Transportrichtung
18: Transportrichtung
19: Transportrichtung
20: Transportrichtung
21: Umsetzer
22: Fertigteiltransportband

Claims

Transporteinrichtung für Platinen und Werkstücke in einer Pressenlinie durch den Pressen zugeordnete Industrieroboter mit der Transportrichtung in Längsachse der Pressen, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstücktransport in mindestens einer Presse (6) mit mindestens einem Industrieroboter (3) quer zur Längsachse (5) der Presse (6) durchführbar ist.
Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Quertransport (15) mindestens ein Transferbalken (11) mit Haltemittel (13) vorgesehen ist, der durch den Industrieroboter (3.2) bewegbar ist.
Transporteinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Industrieroboter (3.1, 3.2) mit zwei zugeordneten Transferbalken (11.1, 11.2) mit Haltemittel (13) einsetzbar sind.
Transporteinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Industrieroboter (3.1) mit Transferbalken (11.1) in seinem Bewegungsverlauf und Bewegungsrichtung unabhängig vom Industrieroboter (3.2) mit Transferbalken (11.2) betätigbar ist.
Transporteinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Werkstück-Transportrichtung (20) ein Umsetzer (21) vorgesehen ist.
Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platinenzuführung (7, 16) in Längsachse oder Querachse der Presse (6) erfolgt.