EP0104569B1

EP0104569B1 - Device for depositing workpieces after the last operation step in a press

Info

Publication number: EP0104569B1
Application number: EP83109242A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Michael; Adalbert Fink
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 1982-09-29
Filing date: 1983-09-19
Publication date: 1987-07-01
Also published as: EP0104569A3; EP0104569A2; DE3372258D1; DE3236145A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ablegen von nacheinanderfolgenden gewölbten Werkstücken nach der letzten in einem Pressenwerkzeug erfolgten Bearbeitungsstufe zu deren Weitertransport in Aufnahmeeinrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, wobei von einem Stand der Technik gemäß dem Aufsatz "Fertigung mittelflächiger Karosserieteile auf einer Großpresse", veröffentlich in: Werkstatt und Betrieb, 111 (1978) 3, Seite 215, ausgegangen wird.The invention relates to a device for depositing successive curved workpieces after the last processing step carried out in a press tool for their further transport in receiving devices according to the preamble of claim 1, being published by a state of the art according to the article "Manufacturing medium-sized body parts on a large press" in: Werkstatt und Betrieb, 111 (1978) 3, page 215.

Zur Ablage von Karosserieelementen in vorbereitete Transportbehälter wurden bisher auch wegen der Größe der Teile z. B. 4 Personen beschäftigt. Hierdurch wurde zwar ein unterbrechungsloses Abstapeln ermöglicht und die Teile in ihrer Oberfläche unbeschädigt abgelegt; die anfallenden Lohnkosten waren demzufolge jedoch hoch.For storing body elements in prepared transport containers have been z because of the size of the parts. B. 4 people employed. This enabled uninterrupted stacking and the parts were placed undamaged on their surface; however, the labor costs incurred were high.

Nach dem eingangs angeführten Aufsatz "Fertigung mittelflächiger Karosserieteile auf einer Großpresse", erfolgt der Werkstückablauf am Ende der Bearbeitung in der Presse oder nach einer Zwischenstufe über Rutschen und Transportbänder. Die Werkstücke können hierbei in Großraumpritschen abgeleitet oder manuell in Stapelgestelle gesetzt werden. Pro Ablaufstelle werden zwei Stapelgestelle bereitgestellt, und es kommt hier zu keiner Unterbrechung während des Abstapelns, da während des Wechselns eines vollen Stapelgestelles gegen ein leeres das zweite Stapelgestell gefüllt werden kann. Nicht vermeidbar sind hierbei Oberflächenbeschädigungen an den Karosserieelementen und insbesondere solche Beschädigungen, die - im Gegenlicht betrachtet - als Schatten nach der Auftragslackierung auf der Oberfläche des Fertigteiles zu erkennen sind.After the above-mentioned essay "Production of medium-sized body parts on a large press", the workpiece sequence takes place at the end of the processing in the press or after an intermediate stage via slides and conveyor belts. The workpieces can be derived in open-plan platforms or placed manually in stacking racks. Two stacking racks are provided for each discharge point, and there is no interruption during the stacking process, since the second stacking rack can be filled while changing from a full stacking rack to an empty one. Surface damage to the body elements and, in particular, damage which - viewed in the backlight - can be recognized as a shadow on the surface of the finished part after the application painting are unavoidable.

In der DE-A-19 43 125 ist eine Vorrichtung zum Aufrichten, Stapeln und zum Fördern von flachen Einzelteilen beschrieben worden. Die Einzelteile oder auch gestapelten Einzelteile werden durch ein Förderband über ein Rutschblech einem Wendekreuz zugeführt und durch dieses in eine Hochlage geschwenkt. Nach der Übergabe der Einzelteile oder Stapel an ein weiteres Förderband werden die Einzelteile oder Stapel aneinandergereiht und zwischenzeitlich gelagert. Die so zusammengestellten Pakete werden mittels einer horizontal und vertikal verfahrbaren Greifereinrichtung aufgenommen und auf einem Speicherplattenband abgesetzt. Weiterhin ist vorgesehen, die Pakete in der Verlangerung des Förderbandes oder vermittels tandemartig angeordneter Übersetzgreifer wechselseitig auf zwei querabstehenden Speicherbändern abzusetzen.DE-A-19 43 125 describes a device for erecting, stacking and conveying flat individual parts. The individual parts or also stacked individual parts are fed to a turnstile by a conveyor belt via a slide plate and pivoted through this into a high position. After the transfer of the individual parts or stacks to another conveyor belt, the individual parts or stacks are strung together and temporarily stored. The packages compiled in this way are picked up by means of a horizontally and vertically movable gripper device and placed on a storage disk belt. Furthermore, it is provided that the packages are alternately placed on two transversely projecting storage belts in the extension of the conveyor belt or by means of tandem-like transfer grippers.

In der US-A-3 178 041 ist ein Übersetzgreifer beschrieben worden. Hierbei werden die auf einem Rollengang in den Bewegungsbereich des Übersetzgreifers herangeführten flachen Einzelteile wahlweise von einer von zwei Greifeinrichtungen erfaßt und in einem von zwei, der jeweiligen Greifeinrichtung zugeordneten Transportrahmen abgesetzt. Es befindet sich jeweils ein Transportrahmen auf jeder Seite des Rollenganges. Das Aufnehmen der Einzelteile von dem Rollengang und das Ablegen dieser in den Transportrahmen kann, wie im Fall der zuvor genannten Einrichtung so erfolgen, daß jeweils zunächst nur ein Transportrahmen beschickt wird oder daß im Wechsel die Ablage eines Einzelteiles durch eine Greifeinrichtung in dem einen Transportrahmen und das nachfolgende Einzelteil durch die andere Greifereinrichtung in dem zweiten Transportrahmen erfolgt. Bei der Stapelung und der Zwischenstapelung sowie bei der Ablage der Einzelteile in den Transportrahmen berühren sich die Einzelteile in Einzelbereichen und auch großflächig, so daß Beeinflussungen der Oberflächen und auch Beschädigungen in Kanten- und Flächenbereichen nicht zu vermeiden sind.A translation gripper has been described in US-A-3 178 041. In this case, the flat individual parts which are brought into the movement range of the transfer gripper on a roller conveyor are optionally gripped by one of two gripping devices and placed in one of two transport frames assigned to the respective gripping device. There is a transport frame on each side of the roller table. The picking up of the individual parts from the roller conveyor and placing them in the transport frame can, as in the case of the above-mentioned device, take place in such a way that only one transport frame is initially loaded or that alternately the storage of an individual part by a gripping device in one transport frame and the subsequent item is carried out by the other gripper device in the second transport frame. When stacking and intermediate stacking and when storing the individual parts in the transport frame, the individual parts touch in individual areas and also over a large area, so that influences on the surfaces and also damage in edge and surface areas cannot be avoided.

Es ist Aufgabe der Erfindung, stark geformte Bauteile, Werkstücke, insbesqndere Karosserieelemente, deren metallische Oberflächen nach dem Entnehmen aus dem Pressenwerkzeug vor Beschädigungen zu schützen sind, raumsparend und so abzustapeln, daß sich die Werkstücke untereinander nicht berühren. Diese Teile, wie Türen, Hauben und dgl. Autokarosserieteile sollen nach dem letzten Bearbeitungsvörgang in einer Presse weiteren Bearbeitungsstufen oder direkt für Oberflächenbehandlungen zur Verfügung stehen.It is an object of the invention to stack heavily shaped components, workpieces, in particular body elements, the metallic surfaces of which are to be protected from damage after removal from the press tool, in a space-saving manner and in such a way that the workpieces do not touch one another. These parts, such as doors, hoods and the like car body parts, should be available after the last processing operation in a press for further processing steps or directly for surface treatments.

Die Aufgabe ist gelöst worden durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale.The object has been achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Hierdurch wird erreicht, daß die Werkstücke neben den sich aus dem Ablagevorgang ergebenden Vorteilen direkt nach der letzten Bearbeitungsstufe in vorteilhafter Weise in eine Transportlage gebracht werden, die z. B. der Behandlungslage bei der Oberflächenkonservierung und -verschönerung entspricht. Die Werkstücke sind direkt den Reinigungs-, Konservierungs- und Lackierbädern ohne nochmaliges Wenden zufürbar. Es ist ein Querschieberteil vorgesehen, der im Takt der Presse ansteuerbar die Werkstücke abzulegen im Stande ist mit den Vorteilen eines kontinuierlichen automatischen Ablegens.This ensures that the workpieces are brought in a transport position in addition to the advantages resulting from the storage process directly after the last processing stage, the z. B. corresponds to the treatment situation in the surface preservation and embellishment. The workpieces can be fed directly to the cleaning, preserving and painting baths without having to turn them over again. A cross slide part is provided which can be controlled to deposit the workpieces in time with the press, with the advantages of a continuous automatic depositing.

In der Regel erfolgt die Oberflächenbehandlung nicht im Bereich der Presse. Es sind im Unterschied zu den sonst auch einsetzbaren weiteren Transportmitteln, wie Kettenförderer, für einen hängenden Transport Transportrahmen vorgesehen, die, wie die Kettenförderer, vorteilhaft parallel zur Werkstückausgabe aus der Presse schrittweise verschieblich sind. Die Ablage in der Transportlage kann sowohl durch eine horizontale als auch durch eine vertikale Bewegung erfolgen.As a rule, the surface treatment is not carried out in the press area. In contrast to the other transport means that can also be used otherwise, such as chain conveyors, transport frames are provided for hanging transport which, like the chain conveyors, are advantageously displaceable step by step parallel to the workpiece dispensing from the press. The storage in the transport position can be done by a horizontal as well as a vertical movement.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung unter Rückbeziehung auf die Figurendarstellung im folgenden beschrieben.The invention is described below with reference to exemplary embodiments and with reference to the figure representation.

In den Figuren wird gezeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht auf die Längserstreckung zwischen Presse und Wender,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung,
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 111 in Fig. 1,
Fig. 4 eine Seitenansicht auf die Längserstreckung zwischen Presse und Wender einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die in Fig. 4 gezeigte Einrichtung,
Fig. 6 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 4 und
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform.

The figures show:

1 is a side view of the longitudinal extent between the press and turner,
2 is a plan view of the device shown in FIG. 1,
3 is a view in the direction of arrow 111 in FIG. 1,
4 is a side view of the longitudinal extent between the press and turner of a second embodiment,
5 is a plan view of the device shown in FIG. 4,
Fig. 6 is a view in the direction of arrow VI in Fig. 4 and
Fig. 7 is a plan view of another embodiment.

In den Figuren ist der Ausgabebereich der Werkstücke 17, die aus dem Arbeitsbereich 2 der Presse 1 herausgeführt sind, durch einen Antrieb 5 für eine Transfereinrichtung 6 gebildet. Die der Presse entnommenen Werkstücke gelangen über einen Fertigteilförderer 7, der vermittels eines Motor-Getriebe-Aggregates 21 oder vom Stößelantrieb der Presse getrieben wird, zur Auflage auf einen Zuführförderer 8, der aus einer Rollenbahn mit vom Motor 22 getriebenen Rollen oder entsprechenden Förderrienen gebildet ist und die Werkstücke bis in den Schwenktereich der Schwenkeinrichtung 10 transportiert. Die Schwenkeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Gestellrahmen, in dessen oberem Bereich Schwenkarme 11 um einen Drehpunkt herum verschwenkbar bzw. drehbeweglich gelagert sind zum Aufrichten der ankommenden Werkstücke. Der Antrieb der Schwenkarme erfolgt im Uhrzeigersinn in Betrachtersicht über den Antriebsmotor 23, der auf Signal hin angesteuert wird. In der Rollenbahn bzw. bei Verwendung eines Riemenförderers sind Durchtritte freigelassen für die Bewegung der Schwenkarme. Die in die Vertikale verschwenkten Werkstücke werden von Greifelementen 12, beispielsweise von mit gesteuertem Unterdruck arbeitenden Saugelementen, von den Schwenkarmen abgenommen. Die Greifelemente befinden sich hierzu an einem senkrecht zur bisherigen Förderrichtung von einem Motor-Getriebe-Aggregat 24 bewegbaren Laufwagen, der im wesentlichen aus einem Querschieber 16 und ggf. später noch zu beschreibenden Bauelementen gebildet ist und entsprechend seinen unterschiedlichen Aufgaben unterschiedlich ausgeführt sein känn. Der Querschieber ist an einer Traverse 15 verschieblich gelagert, die Teil eines Portals 9 ist, das aus Ständern 13 und Obergurten 14 besteht. Der Queischieber trägt an seinen beiden Endbereichen Saugelemente, wodurch bei Bewegungsstop des Querschiebers ein Endbereich mit einem Werkstück in einem Ablagebereich befindlich ist, während der andere Endbereich sich im Bereich der Schwenkeinrichtung befindet zum Erfassen eines folgenden Werkstückes. Dieses wird, nachdem es erfaßt ist und das in den Ablagebereich geförderte Werkstück abgelegt ist, als Folge der gegenläufigen Bewegung des Querschiebers in einen zweiten Ablagebereich geführt und hier abgelegt, während ein weiteres Werkstück von den Greifelementen des zunächst erwähnten Endbereiches des Querschiebers erfaßt wird.In the figures, the output area of the workpieces 17, which are led out of the work area 2 of the press 1, is formed by a drive 5 for a transfer device 6. The workpieces removed from the press arrive at a feed conveyor 8, which is formed from a roller conveyor with rollers driven by the motor 22 or corresponding conveyor tracks, via a finished part conveyor 7, which is driven by means of a motor-gear unit 21 or by the ram drive of the press and the workpieces transported into the swivel area of the swivel device 10. The swiveling device essentially consists of a frame, in the upper area of which swivel arms 11 are pivotably or rotatably mounted about a pivot point for erecting the incoming workpieces. The swivel arms are driven clockwise in the observer's view via the drive motor 23, which is controlled by a signal. In the roller conveyor or when using a belt conveyor, passages are left free for the movement of the swivel arms. The workpieces pivoted into the vertical are removed from the swivel arms by gripping elements 12, for example by suction elements working with controlled negative pressure. For this purpose, the gripping elements are located on a carriage which can be moved perpendicularly to the previous conveying direction by a motor-gear unit 24 and which is essentially formed from a cross slide 16 and, if appropriate, components to be described later and can be designed differently according to its different tasks. The cross slide is slidably mounted on a cross member 15, which is part of a portal 9, which consists of stands 13 and 14 upper chords. The queue slide carries suction elements at its two end areas, so that when the cross slide stops moving, one end area with a workpiece is located in a storage area, while the other end area is in the area of the pivoting device for gripping a subsequent workpiece. After it has been grasped and the workpiece conveyed into the storage area has been deposited, this is guided into a second storage area as a result of the opposite movement of the cross slide and is deposited here, while another workpiece is gripped by the gripping elements of the end region of the cross slide mentioned above.

Die Ablagebereiche befinden sich beidseitig und in paralleler Ausrichtung zu der ersten Werkstückförderrichtung und werden gebildet aus jeweils einem Kettenförderer 31, der nicht näher gezeichnete aber bekannte Kettenblieder mit Kettenaufhänger 32 aufweist und über Förder- und Umlenkrollen 33 die erfaßten Werkstücke fördert z.B. zur ersten Oberflächenbehandlungs-Station oder durch auf eine Rampe 19 und oberhalb dieser laufende Containerförderer 20 aufgesetzte Container 18 in Art von Transportrahmen mit Aufnahmeleisten 26 zur beabstandeten Ablage der Werkstücke. Der schrittweise zu erfolgende Antrieb des Kettenförderers erfolgt über den Motor 34, der schrittweise Antrieb des Containerförderers über das Antriebsaggregat 25.The storage areas are located on both sides and in parallel alignment to the first workpiece conveying direction and are each formed from a chain conveyor 31, which has chain links 32, not shown but known, with chain hangers 32 and conveys the detected workpieces via conveyor and deflection rollers 33, e.g. to the first surface treatment station or by containers 18 placed on a ramp 19 and above them running container conveyors 20 in the manner of transport frames with receiving strips 26 for spaced storage of the workpieces. The chain conveyor is driven step by step via the motor 34, and the container conveyor is driven step by step via the drive unit 25.

Zur besseren Übersicht sind in Fig. 1 die ansonsten vor dem Zuführförderer 8 befindliche Rampe und Container nicht gezeichnet.For a better overview, the ramp and container otherwise located in front of the feed conveyor 8 are not shown in FIG. 1.

Die Container 18 befinden sich bereits in Höhe des durch die Schwenkeinrichtung 10 in die Vertikale verschwenkten Werksückes 17. Dieses ist von den Greifelementen 12 des Querschiebers 16 erfaßt für eine Bewegung in Richtung senkrecht zur Zeichnungsebene. Die Fig. 1 läßt die Wölbung der vertikal angeordneten Werkstücke am Querschieber und in dem seitlich offengehaltenen Container erkennen.The containers 18 are already at the height of the workpiece 17 pivoted into the vertical by the swivel device 10. This is gripped by the gripping elements 12 of the cross slide 16 for movement in the direction perpendicular to the plane of the drawing. 1 shows the curvature of the vertically arranged workpieces on the cross slide and in the container which is kept open on the side.

Fig. 2 zeigt u.a. die beidseitig zu den Förderern 7 und 8 sich parallel erstreckenden Ablageeinrichtungen, wie Container 18 und Kettenförderer 31 zur Ablage, zur Aufnahme, zum Einhängen und dgl. Handhabung für die Werkstücke 17. Die Werkstücke sind in der Weise von dem Pressenwerkzeug kommend orientiert, daß sie nach dem Aufrichten mit den Türoberholmen nach oben, also in der Gebrauchslage weitertransportiert werden. Die Position 3 verweist auf Greiferschienen für den Transport der Werkstücke zwischen den Pressenstufen und ggf. zur Ausgabe der Werkstücke.2 shows i.a. the storage devices extending parallel on both sides to the conveyors 7 and 8, such as containers 18 and chain conveyors 31 for storing, receiving, hanging and the like. Handling for the workpieces 17. The workpieces are oriented in such a way that they come from the press tool such that they after being erected with the door uprights upwards, i.e. transported in the position of use. Position 3 refers to gripper rails for transporting the workpieces between the press stages and, if necessary, for dispensing the workpieces.

Fig. 3 zeigt die vertikale Anordnung von zwei Werkstücken 17, von denen sich eines zur Ablage in dem Container 18, ein weiteres noch in der Verschwenkeinrichtung 10 befindet. Der mit seinen Endbereichen in die Ablagebereiche 18 führbare Querschieber 16 ist an senkrechten Streben 27 und diese an einem Träger 28 befestigt, der an der Traverse 15 und in deren Längsausdehnung motorgetrieben verschieblich ist.Fig. 3 shows the vertical arrangement of two workpieces 17, one of which is for storage in the container 18, another is still in the pivoting device 10. The cross slide 16, which can be guided with its end regions into the storage areas 18, is fastened to vertical struts 27, and these are fastened to a support 28, which can be moved by the motor on the cross member 15 and in its longitudinal extent.

Fig. 4 verweist auf eine in dieser und in den Fig. 5 und 6 dargestellte weitere Ausführungsform mit bodengleichen Containerförderern 20 und zum Einschieben der Werkstücke von oben in die Container höhenverschieblichem Querschieber 16. Die Werkstücke 17 werden in eine Lage oberhalb der Container 18 geschwenkt und quergeführt.Fig. 4 refers to a further embodiment shown in this and in Figs. 5 and 6 with floor-level container conveyors 20 and for inserting the workpieces from above into the container vertically displaceable cross slide 16. The workpieces 17 are in one position pivoted above the container 18 and guided.

Nach Fig. 5 werden die Werkstücke 17 in Fahrtrichtung gefördert, wobei sich dieser Ausdruck auf die Einbaulage am Fahrzeug bezieht. Der Einschub der Werkstücke erfolgt von oben in die Container 18. Die in diesen abgelegten Werkstücke lassen die Wölbung und somit ihre Ablagestellung erkennen.5, the workpieces 17 are conveyed in the direction of travel, this expression relating to the installation position on the vehicle. The workpieces are inserted into the container 18 from above. The workpieces stored in these indicate the curvature and thus their storage position.

Nach Fig. 6 ist der Querschieber 16 in Längsausdehnung der Traverse 15 motorgetrieben beweglich. Den Endbereichen des Querschiebers sind ein linker und ein rechter Absenkholm 29, 30 zugeordnet, die über das in Fig. 4 gezeigte Antriebsaggregat höhenmäßig verstellbar sind zum Einschieben der Werkstücke in die Container von oben.6, the cross slide 16 is motor-driven in the longitudinal extent of the cross member 15. A left and a right lowering spar 29, 30 are assigned to the end regions of the cross slide, and their height can be adjusted in height via the drive unit shown in FIG. 4 for inserting the workpieces into the containers from above.

Die Greifelemente 12 an dem Querschieber 16 bzw. an den Absenkholmen 29,30 erfassen die Werkstücke 17 auf der Schwenkeinrichtung 10 von der Seite, so daß beim Ablegen eine Behinderung durch die Greif- und Bewegungselemente nicht erfolgt.The gripping elements 12 on the cross slide 16 or on the lowering bars 29, 30 grip the workpieces 17 on the swiveling device 10 from the side, so that there is no obstruction by the gripping and moving elements when they are put down.

Fig. 7 zeigt einen von dem Motor 36 drehbaren Wender 3.5 zur Seitenvertauschung der aufliegenden Werkstücke 17 vor dem Zugriff durch die Verschwenkarme 11.7 shows a turner 3.5 that can be rotated by the motor 36 for swapping the workpieces 17 on the side before being accessed by the pivoting arms 11.

Claims

1. Apparatus for the depositing of successively following convex workpieces (17), such as for example car-body elements, after their final processing stage has taken place in a press tool, for their further transportation into receiving appliances (18, 31), with a device (6) for the removal of the workpieces from the press, characterized by a mechanism (10) which swings the workpieces (17) out of the horizontal fabrication position into a vertical (transportation) position and runs into the operating area of the workpiece removal device (6), possibly with the intermediate arrangement of a finished article conveyor (7, 8) for distance bridging, by a cross-slide part (16) for the acceptance of workpieces (17) from the swinging mechanism (10), which takes hold of the workpieces (17) by means of gripping elements (12), which are arranged in its two end regions, and takes them essentially perpendicular to the direction of conveying of the finished article conveyor (7, 8) out of the swinging area into depositing areas (receiving appliances 18, 31) for contactless depositing of the workpieces, in each case one of the end regions of the cross-slide part (16) being taken alternately into the range of the swinging mechanism (10) for acceptance of a workpiece (17), while the other end region is located in the area of a receiving appliance (18, 31) for the depositing of one workpiece (17) at a time, by transport frames (18) which are interchangeably arranged in the depositing areas (receiving appliances 18, 31) and have receiving bars (26) for the spaced depositing of the workpieces or, if using chain conveyors (31), by corresponding suspensions (32) for a vertical depositing of the workpieces (17), and by drive elements (25) for the step-by-step transportation of the receiving appliances (18, 31) after each depositing operation.

2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that the transport frame (18) and, in the case of a number of transport frames arranged in series, the transport frames are placed on a means of conveyance (20) for transportation of the workpieces (17) into the transport frame perpendicularly to the sliding-in direction.

3. Apparatus according to Claim 1, characterized in that the gripping elements (12) are suction elements which are arranged on spars (29,30) which are vertically adjustable in the end regions of the cross-slide part (16).