專利名稱:用于輸送沖壓機(jī)中工件的傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于輸送沖壓機(jī)中工件的傳送系統(tǒng),所述傳送系統(tǒng)包括傳送軌道和線性機(jī)構(gòu),上述傳送軌道具有多個(gè)用于夾緊工件的夾持器,而上述線性機(jī)構(gòu)可附接到?jīng)_壓機(jī)的沖壓機(jī)構(gòu)架上,用于使輸送軌道相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架線性移動(dòng),本發(fā)明還涉及沖壓機(jī)尤其是沖壓機(jī)生產(chǎn)線或多沖模沖壓機(jī),涉及輸送沖壓機(jī)中工件的方法,及涉及利用關(guān)節(jié)式機(jī)器人來(lái)輸送沖壓機(jī)中的工件。
背景技術(shù):
制造用金屬板制成的部件的一個(gè)重要步驟是成形步驟。金屬板零件在沖壓機(jī)如液壓式、液壓成形式、機(jī)械式、電氣式和氣動(dòng)式?jīng)_壓機(jī)中成形,沖壓機(jī)通常包括上模和相應(yīng)的下模。上模和下模彼此相對(duì)移動(dòng),因而安裝在工作空間中的工件在上模和下模之間形成。模具的形狀決定對(duì)工件的影響,因此決定最終的形狀。通常,在得到所希望的金屬板零件的形狀之前,用不同形狀的模具連續(xù)進(jìn)行成形步驟是必要的。為了用合適的方式實(shí)施這些步驟,連續(xù)地安裝多個(gè)沖壓機(jī)以便形成沖壓機(jī)生產(chǎn)線,或者應(yīng)用包括多個(gè)模具部分的沖壓機(jī)。一方面,沖壓機(jī)生產(chǎn)線或者多沖模沖床的生產(chǎn)能力由沖壓機(jī)的生產(chǎn)能力,亦即為進(jìn)行一次成形操作所需的時(shí)間決定。然而,另一方面,生產(chǎn)能力顯著地取決于把工件從一個(gè)沖壓工位輸送到下一個(gè)沖壓工位的效率。因此,重要的是應(yīng)用快速傳送系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)地把工件從一個(gè)沖壓工位輸送到下一個(gè)沖壓工位。
大多數(shù)沖壓機(jī)以沖壓機(jī)構(gòu)架為特色,所述沖壓機(jī)構(gòu)架支承沖壓機(jī)的下模和上模及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置和齒輪。工件通過(guò)連續(xù)的沖壓機(jī)構(gòu)架的窗沿著主傳送方向傳送。為此,提供包括傳送軌道的傳送系統(tǒng),上述傳送軌道具有多個(gè)用于夾緊工件的夾持器。工件可以通過(guò)磁性或吸入工具或者通過(guò)夾持器夾緊,所述夾持器與工件或附接到工件上的夾具的配合凹槽或突起接合。經(jīng)常,這類傳送系統(tǒng)安裝在沖壓機(jī)的窗口內(nèi),例如基本上安裝在沖壓機(jī)構(gòu)架的內(nèi)側(cè)上。
然而,在小窗口尺寸的情況下,沒(méi)有足夠的空間用來(lái)把傳送系統(tǒng)安裝在窗口內(nèi),因此,系統(tǒng)的主要部分必須安裝在沖壓機(jī)構(gòu)架的外側(cè)上。只有傳送軌道在沖壓機(jī)窗口內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn),且只有小部分傳送軌道的支承件從沖壓機(jī)外部進(jìn)入沖壓機(jī)窗口。作為例子,GüdelpressAutomation,Langenthal,瑞士的“GullWing”傳送系統(tǒng)特別適合于帶小窗口尺寸的新的或改進(jìn)的沖壓機(jī)的應(yīng)用。該系統(tǒng)以水平傳送軌道為特色,所述水平傳送軌道平行于主傳送方向運(yùn)轉(zhuǎn),水平傳送軌道通過(guò)串聯(lián)動(dòng)力學(xué)附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架上,其中包括從沖壓機(jī)構(gòu)架到傳送軌道的串聯(lián)級(jí)數(shù),一旋轉(zhuǎn)軸線平行于主傳送方向,垂直線性軸線平行于主傳送方向,第一水平線性軸線垂直于主傳送方向,及第二線性線性軸線平行于主傳送方向。相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架,傳送軌道通過(guò)第二線性水平軸線沿著主傳送方向線性移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)軸線專門(mén)用于將整個(gè)系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離沖壓機(jī),亦即用于能接近轉(zhuǎn)換用的承梁(bolster)。
“GullWing”系統(tǒng)以精心建造為特色,所述精心建造十分適合于重的工件和快速動(dòng)力學(xué)。然而,由于它的復(fù)雜性,建告費(fèi)用相當(dāng)大。
發(fā)明提要本發(fā)明的目的是形成屬于上述技術(shù)領(lǐng)域的傳送系統(tǒng),所述傳送系統(tǒng)適合于小尺寸的沖壓機(jī)窗口,并具有簡(jiǎn)單的構(gòu)造。
本發(fā)明的解決方案由權(quán)利要求1的特點(diǎn)規(guī)定。按照本發(fā)明,傳送系統(tǒng)以用于承載傳送軌道的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)為特色,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)包括至少3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線,從而有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)這樣附接到線性機(jī)構(gòu)上,因此它可相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架線性移動(dòng)。
有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)廣泛使用并且成本效益高。它們可用于本發(fā)明傳送系統(tǒng)的簡(jiǎn)單構(gòu)造。另外,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)可用于很精密控制。這類機(jī)構(gòu)的重現(xiàn)性可以約為0.1mm。在具有小窗口尺寸的情況下,線性機(jī)構(gòu)和有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的主要部分可以安裝在沖壓機(jī)構(gòu)架的外側(cè)上,從而只有傳送軌道和傳送軌道附接于其上的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的主要部分進(jìn)入沖壓機(jī)窗口。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的3個(gè)平行軸線可用于任意移動(dòng)傳送軌道在垂直于3個(gè)軸線的平面中的附接點(diǎn)。同時(shí),傳送軌道及其夾持器在上述平面中的取向也可以任意選定。線性機(jī)構(gòu)的自由度在上述平面中必須不運(yùn)轉(zhuǎn),以便通過(guò)線性機(jī)構(gòu)使附著點(diǎn)能朝向上述平面外運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的傳送系統(tǒng)可用于本發(fā)明的方法,供在沖壓機(jī)中輸送工件,上述方法包括以下步驟a)將傳送軌道設(shè)置在第一位置中,以便通過(guò)多個(gè)附接到傳送軌道上的夾持器卡住待輸送的工件;b)通過(guò)驅(qū)動(dòng)夾持器卡住工件;c)通過(guò)沿著線性機(jī)構(gòu)的線性軸線移動(dòng)和/或通過(guò)繞有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線中的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng),將傳送軌道與工件一起升起;d)通過(guò)移動(dòng)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)和/或線性機(jī)構(gòu)沿著主傳送方向移動(dòng)傳送軌道傳送工件;e)通過(guò)移動(dòng)線性機(jī)構(gòu)和/或有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)將傳送軌道與工件一起降下;f)通過(guò)驅(qū)動(dòng)傳送軌道的夾持器松開(kāi)工件。
在本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例中,線性機(jī)構(gòu)包括線性水平導(dǎo)向裝置,所述線性水平導(dǎo)向裝置可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架上,這樣它的線性自由度平行于沖壓機(jī)的主傳送方向運(yùn)行。因而,線性機(jī)構(gòu)可用于使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)與傳送軌道一起朝平行于主傳送方向的方向線性移動(dòng)。傳送軌道所需的其余自由度由關(guān)節(jié)式機(jī)械提供。線性導(dǎo)向裝置可以是比如托架可在其上線性移動(dòng)的軌道,滑動(dòng)軸線承或心軸線導(dǎo)向件裝置。
在平行于主傳送方向運(yùn)行的水平線性自由度的情況下,至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選的是平行于水平線性導(dǎo)向裝置取向。因此,旋轉(zhuǎn)軸線可用于在垂直于主傳送方向的垂直平面中任意移動(dòng)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的最遠(yuǎn)端。與線性機(jī)構(gòu)一起,傳送軌道可任意移動(dòng)(由機(jī)構(gòu)的實(shí)際構(gòu)造所提出的一定范圍內(nèi))。同時(shí),傳送軌道及其夾持器在垂直平面內(nèi)的取向可以任意選擇,尤其是由繞兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離傳送軌道所造成的傳送軌道取向的變化可以通過(guò)第三最遠(yuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸線補(bǔ)償。例如,這可用于保持傳送軌道及其夾持器的水平取向,而同時(shí)朝垂直于傳送方向的方向垂直或水平地移動(dòng)傳送軌道。
可供選擇地,旋轉(zhuǎn)軸線與水平線性導(dǎo)向裝置傾斜取向。在這種情況下,當(dāng)需要時(shí)還可以在沖壓機(jī)中的轉(zhuǎn)移過(guò)程中,通過(guò)使沿著水平線性導(dǎo)向裝置的線性運(yùn)動(dòng)與繞3個(gè)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)結(jié)合來(lái)移動(dòng)傳送軌道。然而,在傾斜的旋轉(zhuǎn)軸線的情況下,沿著主傳送方向的線性運(yùn)動(dòng)不與垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的平面中的運(yùn)動(dòng)分開(kāi),因此橫過(guò)沖壓機(jī)垂直或水平地移動(dòng)傳送軌道的動(dòng)作必須通過(guò)相應(yīng)的沿著水平導(dǎo)向裝置的線性運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
有利的是,水平線性導(dǎo)向裝置可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架上沖壓機(jī)工作空間上方的位置中,而有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)附接到線性導(dǎo)向裝置上懸掛的位置中。這種安排避免妨礙沖壓機(jī)構(gòu)架的側(cè)向開(kāi)口,因而可很容易接近沖壓機(jī)的模具和工具。
可供選擇地,水平線性導(dǎo)向裝置可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架的基底部分上,而有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)支承在線性導(dǎo)向裝置上。
在本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例中,線性機(jī)構(gòu)包括可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架上的垂直線性導(dǎo)向裝置,這樣使附接到線性機(jī)構(gòu)上的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)可在垂直方向上線性移動(dòng)。另外,至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線平行于垂直線性導(dǎo)向裝置取向。象這樣安排的旋轉(zhuǎn)軸線可用于在一水平平面中任意移動(dòng)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的最遠(yuǎn)端,傳送軌道附接到上述有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)上。與線性機(jī)構(gòu)一起,傳送軌道可任意移動(dòng)(在由機(jī)構(gòu)的實(shí)際構(gòu)造所具有的一定范圍內(nèi))。同時(shí),傳送軌道及其夾持器在上述水平平面內(nèi)可任意選擇取向,尤其是由于繞兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離傳送軌道所引起的傳送軌道取向的變化可通過(guò)第三最遠(yuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸線補(bǔ)償。例如,這可用于保持傳送軌道及其夾持器的水平取向,而同時(shí)水平移動(dòng)傳送軌道。
另外,線性導(dǎo)向裝置可以是比如托架可在其上線性移動(dòng)的軌道、滑動(dòng)軸線承或心軸線導(dǎo)向裝置。
優(yōu)選的是,兩個(gè)帶垂直線性導(dǎo)向裝置的線性機(jī)構(gòu)可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架的支承件上。第一有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)附接到第一上述線性機(jī)構(gòu)上,而第二有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)附接到第二上述線性機(jī)構(gòu)上。傳送軌道附接到第一有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)和第二有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)二者上。將傳送軌道附接到兩個(gè)分開(kāi)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)上,優(yōu)選的是在傳送軌道的相對(duì)端附近附接保證傳送軌道的穩(wěn)定支承并有助于處理重的工件。另外,可以把兩個(gè)線性導(dǎo)向裝置在沖壓機(jī)或沖壓工位的相對(duì)端處附接到兩個(gè)垂直支承件上。
優(yōu)選的是,通過(guò)外部控制系統(tǒng)如用于整個(gè)沖壓機(jī)的電子控制系統(tǒng)和用于傳送系統(tǒng)的中央控制系統(tǒng)來(lái)使第一有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)和第二有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)同步??刂葡到y(tǒng)保證有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(優(yōu)選的是還有線性機(jī)構(gòu))同步驅(qū)動(dòng)。應(yīng)該注意,在兩個(gè)可垂直移動(dòng)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)夾持一個(gè)傳送軌道的情況下,不需要主動(dòng)控制第三旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)位置靠近傳送軌道。這是由于傳送軌道相對(duì)于垂直軸線的取向預(yù)先由有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的兩個(gè)附接元件的位置決定。
可供選擇地,尤其是在不加工重工件的情況下,把傳送軌道,優(yōu)選的是在傳送軌道的中心區(qū)附接到一個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)上。
有利的是,這樣建造和安排至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線,以便可以把有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)離開(kāi)沖壓機(jī)。因而,將有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)從沖壓機(jī)構(gòu)架的側(cè)向開(kāi)口附近取出,并因此可以更容易接近沖壓機(jī)內(nèi)的模具和工具。另外,在水平線性機(jī)構(gòu)的情況下,如果傳送軌道的長(zhǎng)度不超過(guò)相應(yīng)的側(cè)向開(kāi)口的尺寸,則可以將傳送軌道與有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)一起旋轉(zhuǎn)離開(kāi)沖壓機(jī)。此外,3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線可用于將傳送軌道定位在沖壓機(jī)外部的合適位置,這樣便于維修或工具更換,尤其是在3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線平行于主傳送方向的情況下更是如此。
優(yōu)選的是,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)包括用于連接傳送軌道的自動(dòng)連接器。這尤其是在與提供待更換的傳送軌道的進(jìn)給器或機(jī)器人協(xié)同工作時(shí)可供方便而有效的工具更換。連接器可以電力驅(qū)動(dòng),液壓驅(qū)動(dòng)或氣動(dòng)式驅(qū)動(dòng)。它們優(yōu)選的是用外部控制系統(tǒng)如用于整個(gè)沖壓機(jī)的電子控制系統(tǒng)或用于傳送系統(tǒng)的中央控制系統(tǒng)控制。
可供選擇地,傳送軌道手動(dòng)地附接到有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)和從有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)上手動(dòng)松開(kāi)。
優(yōu)選的是,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)由關(guān)節(jié)式機(jī)器人的機(jī)械臂構(gòu)成,上述關(guān)節(jié)式機(jī)器人具有至少3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線。關(guān)節(jié)式機(jī)器人可廣泛應(yīng)用,因此本發(fā)明的傳送系統(tǒng)可以用少數(shù)庫(kù)存物品組裝,這樣降低了成本。經(jīng)常,常用的關(guān)節(jié)式機(jī)器人以3個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)軸線為特色,因?yàn)榇蛩惆阉鼈冇糜诟鼜?fù)雜的裝卸操作。例如,Güdel AG,Langenthal,瑞士的roboFlex系列的關(guān)節(jié)式機(jī)器人以6個(gè)運(yùn)動(dòng)的軸線為特色,亦即在它們之中一個(gè)線性軸線,3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線及兩個(gè)另外的旋轉(zhuǎn)軸線。盡管這些機(jī)器人可在本發(fā)明的范圍內(nèi)使用,但對(duì)于運(yùn)輸沖壓機(jī)中的工件,原則上僅有3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線構(gòu)造更簡(jiǎn)單的關(guān)節(jié)式機(jī)器人就足夠了。線性機(jī)構(gòu)可以將機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軸線結(jié)合成整體,或者可以分開(kāi)設(shè)置。同樣,用于線性機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置可以安裝在線性導(dǎo)向裝置處,沿著線性導(dǎo)向裝置運(yùn)行的承載有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的托架處,或者安裝在有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)自身處。最后,利用關(guān)節(jié)式機(jī)器人可供應(yīng)用現(xiàn)有的機(jī)器人控制系統(tǒng)。
可供選擇地,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)可以是不以現(xiàn)有關(guān)節(jié)式機(jī)器人為基礎(chǔ)的專用機(jī)構(gòu)。
有利的是,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)包括a)基底,所述基底附接到線性機(jī)構(gòu)上;b)第一臂,所述第一臂通過(guò)上述旋轉(zhuǎn)軸線中的第一旋轉(zhuǎn)軸線附接到上述基底上;c)第二臂,所述第二臂的第一端通過(guò)上述旋轉(zhuǎn)軸線中的第二旋轉(zhuǎn)軸線附接到上述第一臂上,而上述第二臂的第二端通過(guò)上述旋轉(zhuǎn)軸線中的第三旋轉(zhuǎn)軸線附接到傳送軌道上;d)第一驅(qū)動(dòng)裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)上述第一臂繞上述第一旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于基底旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);e)第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)上述第二臂繞上述第二旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于第一臂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);f)第三驅(qū)動(dòng)裝置,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)傳送軌道繞上述第三旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于上述第二臂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的是,第一驅(qū)動(dòng)裝置附接到基底上,第二驅(qū)動(dòng)裝置附接到第一臂上,及第三驅(qū)動(dòng)裝置附接到第二臂上。這可供同時(shí)使待移動(dòng)的質(zhì)量減至最小,而通過(guò)避免復(fù)雜的傳輸保持結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單性。各驅(qū)動(dòng)裝置可以比如通過(guò)拉索鏈供能(電能、液壓或氣動(dòng)壓力)。
可供選擇地,只設(shè)置兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)繞旋轉(zhuǎn)軸線的運(yùn)動(dòng),而繞第三旋轉(zhuǎn)軸線的運(yùn)動(dòng)用這種方式與繞兩個(gè)另外旋轉(zhuǎn)軸線的運(yùn)動(dòng)機(jī)械式同步,以便比如通過(guò)對(duì)傳送軌道附接點(diǎn)的一種平行四邊形連接來(lái)保持傳送軌道的取向。機(jī)械同步是在傳送軌道由兩個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)支承的情況下自動(dòng)提供。
在沖壓機(jī)中,尤其是在沖壓機(jī)生產(chǎn)線或多沖模沖壓機(jī)中,本發(fā)明的傳送系統(tǒng)可以用各種方式應(yīng)用。首先,可以在沖壓機(jī)的一側(cè)安裝一個(gè)傳送系統(tǒng),同時(shí)承載常用的傳送軌道,所述傳送軌道在它們的其中一個(gè)側(cè)邊上夾緊工件,或者以橫跨沖壓機(jī)的橫桿為特色。在較重工件情況下,可以橫跨沖壓機(jī)安裝兩個(gè)傳送系統(tǒng),所述兩個(gè)傳送系統(tǒng)各承載一個(gè)分開(kāi)的傳送軌道,用于在兩個(gè)相對(duì)邊上同時(shí)夾緊工件。最后,可以把橫跨沖壓機(jī)安裝的兩個(gè)傳送系統(tǒng)二者附接到橫桿上,所述橫桿橫跨沖壓機(jī)延伸,并且比如通過(guò)吸入或磁性工具從上面夾緊工件。在重的工件情況下,或者如果要求在中間已靠近沖壓機(jī)的縱向軸線夾緊工件,則這種配置特別有利。
另一些有利的實(shí)施例及一些特點(diǎn)的組合從下面詳細(xì)說(shuō)明和全體權(quán)利要求可知。
附圖簡(jiǎn)介為闡明實(shí)施例所用的附圖示出
圖1是本發(fā)明的傳送系統(tǒng)以水平線性導(dǎo)向裝置為特色的第一實(shí)施例的前視圖;圖2是圖1的傳送系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖3A-D是圖1的傳送系統(tǒng)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)在傳送過(guò)程中不同位置的側(cè)視圖;圖4是本發(fā)明的傳送系統(tǒng)以垂直線性導(dǎo)向裝置為特色的第二實(shí)施例的前視圖;圖5是圖4的傳送系統(tǒng)的上視圖;圖6A-D是圖4,5的傳送系統(tǒng)的關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)的其中之一在傳送過(guò)程中的不同位置的上視圖;圖7是圖4,5的傳送系統(tǒng)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)其中之一的靜止位置的上視圖。
在各附圖中,相同的部件具有相同的標(biāo)號(hào)。
優(yōu)選實(shí)施例圖1是本發(fā)明傳送系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意前視圖,所述傳送系統(tǒng)以水平線性導(dǎo)向裝置為特色。多種模沖壓機(jī)1以沖壓機(jī)構(gòu)架2為特色,所述沖壓機(jī)構(gòu)架2包括立柱3,4,立柱3,4支承上模5和相應(yīng)的安裝在外殼6中的驅(qū)動(dòng)裝置和齒輪。應(yīng)該注意的是,沖壓機(jī)1的構(gòu)造具有基本上是矩形的觸地面積,上述沖壓機(jī)1的構(gòu)造是對(duì)稱的,亦即橫跨沖壓機(jī)安裝另一對(duì)立柱,用于支承上模5和外殼6。4個(gè)立柱限定一基本上是矩形的工作空間。下模7支承在以地面為基礎(chǔ)的沖壓機(jī)機(jī)座8上。沖模5,7和相應(yīng)的用于移動(dòng)上模5的機(jī)構(gòu)如沖壓技術(shù)領(lǐng)域中已知的,并且未詳細(xì)示出。沿著主傳動(dòng)方向9,將一系列上模和下模5、7設(shè)置在沖壓機(jī)窗口10的相對(duì)側(cè)上,在所述沖壓機(jī)窗口10中,工件用多個(gè)成形步驟形成。
工件通過(guò)傳送系統(tǒng)100從一對(duì)模具運(yùn)送到后面相鄰的一對(duì)模具上。傳送系統(tǒng)100包括線性機(jī)構(gòu)110、有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130和附接到有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130上的傳送軌道150。線性機(jī)構(gòu)110以水平桿111為特色,所述水平桿111安裝在工件上方?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架2的外側(cè)處垂直位置中,用于在上模5和下模7之間形成工件。水平桿111通過(guò)角部輪廓112,113附接到兩個(gè)側(cè)向立柱3,4上。水平桿111具有基本上是方形的輪廓,并以水平導(dǎo)軌114為特色,所述水平導(dǎo)軌114沿著水平桿的下表面制造。托架115以驅(qū)動(dòng)裝置116為特色,所述托架115沿著導(dǎo)軌114(線性軸線J1)水平運(yùn)行。
有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130附接到托架115上,并以3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線J2、J3、J4為特色,上述有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130在圖2方面更詳細(xì)說(shuō)明,圖2用垂直于圖1的主傳送方向9的平面示意示出圖1的傳送系統(tǒng)的側(cè)視圖。圖2還示出沖壓機(jī)1帶有沖壓機(jī)構(gòu)架2、上模5、用于上模5的驅(qū)動(dòng)裝置和齒輪的外殼6、及支承下模7的沖壓機(jī)機(jī)座8。在圖2中可以看到其中一個(gè)立柱3,線性機(jī)構(gòu)110的水平桿111是通過(guò)角部輪廓112附接到上述立柱3上。附接到水平桿111的下表面上的線性導(dǎo)軌114的橫向?qū)挾壬源笥谒綏U111的寬度,以便軌道在水平桿111的外部及內(nèi)部橫向側(cè)上從水平桿111伸出。
托架115通過(guò)輥117在線性導(dǎo)軌114上運(yùn)行,上述輥117支承在導(dǎo)軌114的伸出部分上。傳動(dòng)小齒輪118緊壓住齒條,所述齒條117安裝在導(dǎo)軌114的下表面上,與輥117相對(duì)。傳動(dòng)小齒輪118由驅(qū)動(dòng)裝置116驅(qū)動(dòng),以便沿著水平桿111移動(dòng)托架115。驅(qū)動(dòng)裝置116包括一電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)拉索鏈供電,該拉索鏈在現(xiàn)有技術(shù)中已知,因而為了清楚起見(jiàn)圖中未示出。拉索鏈可以比如在安裝于水平桿111頂部上的合適輪廓中運(yùn)行。因而,不妨礙傳送系統(tǒng)10和通住沖壓機(jī)窗口10的側(cè)向開(kāi)口。
托架115以上面部分119為特色,所述上面部分119以輥117和傳動(dòng)小齒輪118及下面部分120為特色,驅(qū)動(dòng)裝置116附接到所述下面部分120上,并且下面部分120以作為有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130一部分的軸線131為特色,所述軸線131水平取向,平行于水平桿111并因此平行于主傳送方向。軸線131連接到驅(qū)動(dòng)裝置132上(見(jiàn)圖1),附接到托架115的下面部分120上,用于驅(qū)動(dòng)繞軸線131的運(yùn)動(dòng),同時(shí)與第一軸線J2相對(duì)應(yīng)。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第一臂133旋轉(zhuǎn)式支承在軸線131上。驅(qū)動(dòng)裝置134包括另一個(gè)電動(dòng)機(jī),所述驅(qū)動(dòng)裝置134附接到第一臂133的上面部分上,與第一旋轉(zhuǎn)軸線J2同軸線。它的運(yùn)動(dòng)比如通過(guò)皮帶或軸線驅(qū)動(dòng)裝置傳送到位于第一臂133下端附近的軸線上,以便驅(qū)動(dòng)繞與第二旋轉(zhuǎn)軸線J3相對(duì)應(yīng)的軸線135的運(yùn)動(dòng)。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第二臂136旋轉(zhuǎn)式支承在上述軸線135上。另外,帶有電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置137(見(jiàn)圖1)附接到第二臂136支承在第一臂133的軸線135上的這部分上。驅(qū)動(dòng)裝置137的運(yùn)動(dòng)傳送到位于第二臂136另一端附近的另一軸線138上(又如通過(guò)皮帶或軸線驅(qū)動(dòng)裝置)。因而驅(qū)動(dòng)繞軸線138的運(yùn)動(dòng),所述軸線138對(duì)應(yīng)于第三旋轉(zhuǎn)軸線J4。用于傳送軌道150的附接元件139旋轉(zhuǎn)式支承在第二臂136的軸線138上。
傳送軌道150以縱向桿151和多個(gè)夾持器152為特色,所述夾持器152以用于待輸送的工件合適的夾緊機(jī)構(gòu)(未示出)為特色,如磁性或吸入工具或其它適合用于壓緊工件的元件。傳送軌道150和/或夾持器152可以外加的(旋轉(zhuǎn)或平移)自由度為特色,這樣便于夾緊,或者在輸送過(guò)程中可以改變工件的取向。
圖3A-D是圖1的傳送系統(tǒng)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)在傳送過(guò)程中不同位置的示意側(cè)視圖。圖3A顯示起始位置,在該處傳送軌道150位于上模和下模5,7之間實(shí)際工作空間外部的下面位置中。待輸送的工件11(可以是單個(gè)工件、多個(gè)工件、或者一個(gè)或多個(gè)用于保持工件的托板)設(shè)置在下模7上。從所顯示的位置開(kāi)始,傳送軌道150朝沖壓機(jī)的中心水平移動(dòng)。為此,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第一臂133繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2-反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。為了補(bǔ)償傳送軌道150由于第一臂133的旋轉(zhuǎn)而實(shí)施的垂直運(yùn)動(dòng),使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第二臂136繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
圖3B示出其中傳送軌道150的夾持器152與工件11(或分別與附接到工件11上的接觸件)接合的情況。傳送軌道150仍處于下面位置中,并到達(dá)在所顯示的傳送過(guò)程中所需的最里面位置。然而,原則上傳送系統(tǒng)100能把傳送軌道150設(shè)置在沖壓機(jī)內(nèi)部更遠(yuǎn)的位置中,如果傳輸送的工件寬度比沖壓機(jī)1的寬度小得多,則這樣做是必需的。
接下來(lái),使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第二臂136繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3反時(shí)針旋轉(zhuǎn),以便升起傳送軌道150。同時(shí),第一臂133繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2反時(shí)針旋轉(zhuǎn),以便補(bǔ)償側(cè)向運(yùn)動(dòng)。另外,附接元件139繞第三旋轉(zhuǎn)軸線J4順時(shí)針旋轉(zhuǎn),以便補(bǔ)償由于第二臂136旋轉(zhuǎn)而改變傳送軌道150的方向,即維持傳送軌道的方向。
圖3C示出傳送軌道150已升到上面位置中之后的情況,它是其中通過(guò)驅(qū)動(dòng)線性機(jī)構(gòu)110使工件11沿著主傳送方向傳送的位置。在線性輸送之后,再將傳送軌道150下放,以便使工件11位于下一個(gè)相鄰的下模7上。為此,使第二臂136繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)和使第一臂133繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。通過(guò)同時(shí)使附接元件139繞第三軸線J4反時(shí)針旋轉(zhuǎn)來(lái)保持傳送軌道150的取向。請(qǐng)注意,根據(jù)工件11和上模與下模5、7的形狀和尺寸,降下傳送軌道150可以在沿著水平桿111線性輸送完成之前開(kāi)始,以便加快傳送過(guò)程。
在工件11已降落在下模7上之后,如圖3D中所示,再將傳送軌道150從沖壓機(jī)1中水平取出。這是通過(guò)繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第一臂達(dá)到。另外,為了補(bǔ)償由于第一臂133的旋轉(zhuǎn)所實(shí)施的傳送軌道50的垂直運(yùn)動(dòng),使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130的第二臂136繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3旋轉(zhuǎn),這次是反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
在通過(guò)線性機(jī)構(gòu)110使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)130線性返回它的起始位置之后,再次達(dá)到圖3A中所顯示的情況,因此一完成成形步驟馬上就可以實(shí)施下一個(gè)傳送步驟。應(yīng)該注意的是,多個(gè)工件一般通過(guò)傳送過(guò)程,用傳送軌道150的不同夾具接合(或者安排在共同的夾具或托架上)同時(shí)輸送。
圖4是本發(fā)明的傳送系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意前視圖,其特色是垂直的線性導(dǎo)向裝置。
多沖模沖壓機(jī)1對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一實(shí)施例(圖1-3)所述的沖壓機(jī)。另外,它以沖壓機(jī)構(gòu)架2為特色,沖壓機(jī)構(gòu)架2包括支承上模5的立柱3,4(及橫跨沖壓機(jī)的另兩個(gè)立柱)及相應(yīng)的安裝在外殼6中的對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置和齒輪。下模7支承在以地面為基礎(chǔ)的沖壓機(jī)機(jī)座8上。沿著主傳送方向9,將一系列相對(duì)應(yīng)的上模和下模5,7設(shè)置在沖壓機(jī)窗口10的相對(duì)側(cè)上,工件在其中用多個(gè)成形步驟形成。
通過(guò)傳送系統(tǒng)200將工件從一個(gè)模對(duì)輸送到下一個(gè)相鄰的模對(duì)上,上述傳送系統(tǒng)200包括兩個(gè)線性機(jī)構(gòu)210.1,210.2,兩個(gè)相應(yīng)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1,230.2及附接到兩個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1,230.2上的傳送軌道250。與第一實(shí)施例相反,線性機(jī)構(gòu)和有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)210.1,230.1;210.2,230.2由兩個(gè)現(xiàn)有的(stock)關(guān)節(jié)式機(jī)器人(如Güdel AG的roboFlex系列,Langenthal,瑞士)構(gòu)成,所述機(jī)器人有6個(gè)軸線(一個(gè)是線性軸線和5個(gè)是旋轉(zhuǎn)軸線)J1-J6。應(yīng)該注意,上述第一實(shí)施例同樣可以用現(xiàn)有的關(guān)節(jié)式機(jī)器人(以至少4個(gè)必需的軸線為特色)裝備,而第二實(shí)施例可以用如第一實(shí)施例所述的線性/有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)裝備。
線性機(jī)構(gòu)210.1,210.2以垂直桿211.1,211.2為特色,所述垂直桿211.1,211.2可以通過(guò)懸臂(boom)221.1,221.2安裝在沖壓機(jī)構(gòu)架2的外側(cè)處。這些懸臂221.1,221.2通過(guò)角部輪廓212,213附接到立柱3,4中,并以懸掛的方式使垂直桿211.1,211.2保持在合適位置,所述位置在立柱3,4的外面相對(duì)于主傳送方向傾斜,及相對(duì)于橫向方向傾斜(也見(jiàn)圖5)。垂直桿211.1,211.2具有基本上是方形的輪廓,并以垂直導(dǎo)軌214.1,214.2為特色,所述垂直導(dǎo)軌214.1,214.2沿著橫向內(nèi)表面(見(jiàn)圖5)構(gòu)成。托架215.1,215.2以驅(qū)動(dòng)裝置216.1和216.2為特色,所述托架沿導(dǎo)軌214.1和214.2垂直運(yùn)行(線形軸線J1)。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1,230.2附接到托架215.1,215.2上,并以3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線J2、J3、J4為特色。線性機(jī)構(gòu)210.1,210.2的高度這樣選定,以使附接到有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1,230.2上的傳送軌道250可垂直地在沖壓機(jī)窗口10中垂直可移動(dòng)。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1和230.2制造并彼此相對(duì)安裝成左右相反,并在下面結(jié)合圖5更詳細(xì)說(shuō)明。
圖5是圖4的傳送系統(tǒng)用水平面示意示出的上視圖,上述水平面是處在傳動(dòng)系統(tǒng)200的懸臂221.1,221.2上的高度。為了清晰起見(jiàn),上模和相應(yīng)的外殼未示出??梢砸?jiàn)到的是支承下模7的沖壓機(jī)機(jī)座8及立柱3,4,所述立柱3,4通過(guò)懸臂221.1,221.2支承線性機(jī)構(gòu)210.1,210.2,上述懸臂221.1,221.2通過(guò)角部輪廓212,213附接到立柱3,4上。下面,我們將討論兩個(gè)線性/有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)210.1,230.1;210.2,230.2的其中之一。如上所述,另一個(gè)機(jī)構(gòu)僅相當(dāng)于這個(gè)機(jī)構(gòu)的鏡象。
附接到垂直桿211.1內(nèi)表面上的線性導(dǎo)軌214.1的寬度稍大于垂直桿211.1的寬度,因此導(dǎo)軌214.1在其左側(cè)及右側(cè)從垂直桿211.1伸出。托架215.1通過(guò)輥217.1在線性導(dǎo)軌214.1上運(yùn)行,上述輥217.1與緊壓住齒條的傳動(dòng)小齒輪218.1協(xié)同工作,所述齒條安裝在導(dǎo)軌214.1與輥217.1相對(duì)的內(nèi)表面上。傳動(dòng)小齒輪218.1由驅(qū)動(dòng)裝置216.1驅(qū)動(dòng),以便沿著垂直桿211.1上下移動(dòng)托架215.1。驅(qū)動(dòng)裝置216.1包括一電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)由拉索鏈供電,拉索鏈如該技術(shù)中已知的,并且為了清楚起見(jiàn)在圖中未示出。電纜拉索鏈可以比如在安裝于垂直桿211.1的外部或后部的合適垂直取向的輪廓中運(yùn)行。因而,不妨礙傳動(dòng)系統(tǒng)200和通往沖壓機(jī)窗口10的側(cè)向開(kāi)口。
托架215.1以外部部分219.1為特色,所述外部部分219.1以輥217.1和傳動(dòng)小齒輪218.1及內(nèi)部部分220.1為特色,驅(qū)動(dòng)裝置216.1附加到上述內(nèi)部部分220.1上,且內(nèi)部部分220.1作為有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的一部分以垂直取向的軸線231.1為特色。軸線231.1連接到驅(qū)動(dòng)裝置(驅(qū)動(dòng)裝置安裝在內(nèi)部部分220.1的底側(cè)上,因此在圖5中看不到),用于驅(qū)動(dòng)繞軸線231.1的運(yùn)動(dòng),所述軸線231.1對(duì)應(yīng)于第一旋轉(zhuǎn)軸線J2。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的第一臂233.1旋轉(zhuǎn)式支承在軸線231.1上。包括另一個(gè)電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)234.1附接到與第一旋轉(zhuǎn)軸線J2同軸線的第一臂233.1的外部部分的上側(cè)上。它的運(yùn)動(dòng)比如通過(guò)皮帶或軸線驅(qū)動(dòng)裝置輸送到位于第一臂233.1的內(nèi)端附近的軸線235.1上,以便驅(qū)動(dòng)繞軸線235.1的運(yùn)動(dòng),所述軸線對(duì)應(yīng)于第二旋轉(zhuǎn)軸線J3。有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的第二臂236.1旋轉(zhuǎn)式支承在上述軸線235.1上。3個(gè)帶電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置237.1,240.1,241.1附接到第二臂236.1的外端上。其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置237.1的運(yùn)動(dòng)(比如也通過(guò)皮帶或軸線驅(qū)動(dòng)裝置)輸送到位于第二臂236.1另一端附近的另一軸線238.1上。因而,驅(qū)動(dòng)了繞軸線238.1的運(yùn)動(dòng),所述軸線238.1對(duì)應(yīng)于第三旋轉(zhuǎn)軸線J4。用于傳送軌道250.1的附接元件239.1旋轉(zhuǎn)式支承在第二臂236.1的軸線238.1上。利用附接到第二臂上的另兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置240.1,241.1來(lái)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)式機(jī)器人的兩個(gè)另外的旋轉(zhuǎn)軸線,所述兩個(gè)另外的旋轉(zhuǎn)軸線不在傳送系統(tǒng)200的范圍內(nèi)使用,僅是軸線(J5)和(J6),上述軸線(J5)與第二臂236.1同軸線,可供第二臂236.1的內(nèi)部部分相對(duì)于上述第二臂236.1的外部部分旋轉(zhuǎn),而上述軸線(J6)與連接元件239.1同軸線,可供連接元件239.1的端件相對(duì)于連接元件239.1的基底件旋轉(zhuǎn)。
附接到兩個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1,230.2上的傳送軌道250還以縱向軒251和多個(gè)夾持器252為特色,所述夾持器252以?shī)A緊機(jī)構(gòu)(未示出)適用于待輸送的工件如磁性或吸入工具或者其它適合于夾緊工件的元件為特色。
圖6A-D示意示出圖4,5的傳送系統(tǒng)其中一個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)在傳送過(guò)程中的不同位置的上視圖。圖6A示出起始位置,在此處傳送軌道250位于實(shí)際工作空間外部的下面位置中。待輸送的工件11(它可以是一個(gè)工件、多個(gè)工件、或者一個(gè)或幾個(gè)用于保持實(shí)際工件的托板)設(shè)置在下模7上。從所示的位置開(kāi)始,傳送軌道250朝沖壓機(jī)1的中心水平移動(dòng)。為此,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的第一臂233.1繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2順時(shí)針旋轉(zhuǎn),而同時(shí)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的第二臂236.1繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。通過(guò)使連接元件239.1繞旋轉(zhuǎn)軸線J4輕微地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)來(lái)保持傳送軌道250的方向。
圖6B示出其中傳送軌道250的夾持器252已與工件接合(或分別與附接到工件上的接觸件接合)的情況。傳送軌道250仍處于下降位置,并到達(dá)所顯示的傳送過(guò)程中所需的最里面位置。然而,原則上傳送系統(tǒng)200能將傳送軌道250定位在沖壓機(jī)內(nèi)部更遠(yuǎn)的位置,如果待輸送的工件具有寬度比沖壓機(jī)1的寬度小得多,則上述定位是必要的。
接下來(lái),通過(guò)驅(qū)動(dòng)線性機(jī)構(gòu)210.1將傳送軌道250升起到它的上面位置。在此之后,使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的第二臂236.1繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3順時(shí)針旋轉(zhuǎn),以便使傳送軌道250沿著主傳送方向9移動(dòng)。為了保持傳送軌道250的橫向位置,同時(shí)使第一臂233.1繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。連接元件239.1繞第三旋轉(zhuǎn)軸線J4反時(shí)針旋轉(zhuǎn),以便補(bǔ)償由于兩個(gè)臂233.1,236.1的同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)所引起的連接元件239.1的方向變化。應(yīng)該注意,不需要主動(dòng)控制繞第三旋轉(zhuǎn)軸線J4的旋轉(zhuǎn),因?yàn)閭魉蛙壍?50的相應(yīng)方向已由兩個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的兩個(gè)連接元件239.1的位置限定。
圖6C示出在傳送軌道250已相對(duì)于主傳送方向9到達(dá)它的末端位置之后的情況?,F(xiàn)在,通過(guò)線性機(jī)構(gòu)210.1把傳送軌道250降下,以便使工件11落在下一個(gè)相鄰的下模7上。請(qǐng)注意,根據(jù)工件11和模具的形狀和尺寸,下降傳送軌道250可以在完全沿主輸送方向輸送之前開(kāi)始,以便加快傳送過(guò)程。
在工件11已落在下模7上之后,再?gòu)臎_壓機(jī)1水平取出傳送軌道250。這是通過(guò)使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1的第一臂233.1繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2反時(shí)針旋轉(zhuǎn)和通過(guò)使第二臂236.1繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)達(dá)到目的。同時(shí),連接元件239.1繞第三旋轉(zhuǎn)軸線J4反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
在已達(dá)到圖6D中所顯示的情況之后,通過(guò)同時(shí)使第一臂233.1繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2反時(shí)針旋轉(zhuǎn)和使第二臂236.1繞第二旋轉(zhuǎn)軸線J3順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使傳送軌道250返回它的起始位置。通過(guò)使連接元件239.1繞第三軸線J4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)保持連接元件269.1的取向。
圖7是圖4的傳送系統(tǒng)的其中一個(gè)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)的停靠位置的示意上視圖。為了使有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1返回它的??课恢?,首先使傳送軌道與連接元件239.1分離。優(yōu)選的是,這是應(yīng)用傳送軌道的自動(dòng)連接器自動(dòng)進(jìn)行。在分離之后,分別使第一臂233.1和第二臂236.1繞第一旋轉(zhuǎn)軸線J2和第二旋轉(zhuǎn)軸線J3反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。從而,把有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)230.1從沖壓機(jī)窗10及其在主傳送方向和相反方向上的空間延伸部分中取出,這樣能無(wú)阻障的接近沖壓機(jī)1的模具。
照例,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,上述實(shí)施例的技術(shù)細(xì)節(jié)可以修改,比如線性機(jī)構(gòu)和有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)及傳送軌道的構(gòu)造和安排可以修改。另外,本發(fā)明的運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)適合用于沖壓生產(chǎn)線及適用于不同沖壓寬度、長(zhǎng)度和距離的多沖模沖壓機(jī)。沖壓機(jī)或沖訂生產(chǎn)線可以裝備多個(gè)串聯(lián)排列的傳送系統(tǒng)。
傳送系統(tǒng)可以整體加到各種沖壓機(jī)配置中,比如與上模的支承件或沖壓機(jī)機(jī)座的安排無(wú)關(guān)。本發(fā)明的運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)適用于現(xiàn)有沖壓機(jī)生產(chǎn)線或者多沖模沖壓機(jī)的改型,及適用于加到新建造的器具中。傳送系統(tǒng)不僅適合于將工件從一個(gè)沖壓工位輸送到下一個(gè)沖壓工位,而且也可以應(yīng)用來(lái)將工件從開(kāi)始的進(jìn)給工位輸送到第一沖壓機(jī),應(yīng)用到從中間放落工位或從最后沖壓機(jī)輸送到輸出架或另一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)。
總之,應(yīng)該注意,本發(fā)明創(chuàng)立一種傳送系統(tǒng),所述傳送系統(tǒng)適合于小尺寸沖壓機(jī)窗口,并具有簡(jiǎn)單的構(gòu)造。
權(quán)利要求
1.傳送系統(tǒng),用于輸送沖壓機(jī)中的工件,上述傳送系統(tǒng)包括a)傳送軌道(150;250),所述傳送軌道(150;250)具有多個(gè)用于夾緊工件(11)的夾持器(152;252);b)線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2),所述線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)可附接到?jīng)_壓機(jī)(1)的沖壓機(jī)構(gòu)架(2)上,用于相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架(2)線性移動(dòng)傳送軌道(150;250);其特征在于,c)用于承載傳送軌道(150;250)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2),所述有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)包括至少3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線(J2,J3,J4),因而有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)這樣附接到線性機(jī)構(gòu)(110;210.1;210.2)上,以便它可以相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架(2)線性移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,線性機(jī)構(gòu)(110)包括水平線性導(dǎo)向裝置(111,114),所述線性導(dǎo)向裝置(111,114)可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架(2)上,導(dǎo)向裝置(111,114)這樣平行于沖壓機(jī)(1)的主傳送方向(9)設(shè)置,以便有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130)可平行于主傳送方向(9)線性移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線(J2、J3、J4)平行于水平線性導(dǎo)向裝置(111,114)取向。
4.如權(quán)利要求2或3所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,水平線性導(dǎo)向裝置(111,114)可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架(2)上沖壓機(jī)(1)的工作空間上方的位置中,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130)附接到線性導(dǎo)向裝置(111,114)上處于懸掛的位置。
5.如權(quán)利要求1所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,線性機(jī)構(gòu)(210.1,210.2)包括一垂直線性導(dǎo)向裝置(211.1,214.1;211.2,214.2),所述垂直線性導(dǎo)向裝置(211.1,214.1;211.2,214.2)附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架(2)上,以便有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.1;230.2)可朝垂直方向線性移動(dòng),及至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線(J2、J3、J4)是平行于垂直線性導(dǎo)向裝置(211.1,214.1;211.2,214.2)取向。
6.如權(quán)利要求5所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,a)第一線性機(jī)構(gòu)(210.1)可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架(2)的第一支承件(3)上;b)第二線性機(jī)構(gòu)(210.2)可附接到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)架(2)的第二支承件(4)上;c)第一有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.1)附接到第一線性機(jī)構(gòu)(210.1)上;和d)第二有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.2)附接到第二線性機(jī)構(gòu)(210.2)上;從而e)傳送軌道(250)附接到第一有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.1)和第二有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.2)二者上。
7.如權(quán)利要求6所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,第一有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.1)和第二有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.2)兩者的運(yùn)動(dòng)通過(guò)外部控制系統(tǒng)同步。
8.如權(quán)利要求1-7其中之一所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線(J2、J3、J4)構(gòu)造和設(shè)置成以便有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)可以旋轉(zhuǎn)離開(kāi)沖壓機(jī)(1)。
9.如權(quán)利要求1-8其中之一所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)包括用于連接傳送軌道(150;250)的自動(dòng)連接器。
10.如權(quán)利要求1-9其中之一所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.1,230.2)由關(guān)節(jié)式機(jī)器人的機(jī)械臂構(gòu)成,上述關(guān)節(jié)式機(jī)器人具有至少3個(gè)平行旋轉(zhuǎn)的軸線(J2,J3,J4)。
11.如權(quán)利要求1-10其中之一所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)包括a)基底(115;215.1,215.2),所述基底(115;215.1,215.2)附接到線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)上;b)第一臂(133;233.1),所述第一臂(133;233.1)通過(guò)上述第一旋轉(zhuǎn)軸線(J2)附接到上述基底(115;215.1)上;c)第二臂(136;236.1),所述第二臂(136;236.1)的第一端通過(guò)上述第二旋轉(zhuǎn)軸線(J3)附接到上述第一臂(133;233.1)上,而第二臂(136;236.1)的第二端通過(guò)上述第三旋轉(zhuǎn)軸線(J4)附接到傳送軌道(150;250)上;d)第一驅(qū)動(dòng)裝置(132),所述第一驅(qū)動(dòng)裝置(132)用于驅(qū)動(dòng)上述第一臂(133;233.1)繞上述第一旋轉(zhuǎn)軸線(J2)相對(duì)于上述基底(150;250)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);e)第二驅(qū)動(dòng)裝置(134;234.1),所述第二驅(qū)動(dòng)裝置(134;234.1)用于驅(qū)動(dòng)上述第二臂(136;236.1)繞上述第二旋轉(zhuǎn)軸線(J3)相對(duì)于第一臂(133;233.1)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);f)第三驅(qū)動(dòng)裝置(137;237.1),所述第三驅(qū)動(dòng)裝置(137;237.1)用于驅(qū)動(dòng)傳送軌道(150;250)繞上述第三旋轉(zhuǎn)軸線(J4)相對(duì)于第二臂(136;236.1)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
12.如權(quán)利要求11所述的傳送系統(tǒng),其特征在于,第一驅(qū)動(dòng)裝置(132)附接到基底(155;215.1,215.2)上,第二驅(qū)動(dòng)裝置(134;234.1)附接到第一臂(133;233.1)上,及第三驅(qū)動(dòng)裝置(137;237.1)附接到第二臂(136;236.1)上。
13.沖壓機(jī),尤其是沖壓機(jī)生產(chǎn)線或多沖模沖壓機(jī),包括至少一個(gè)如權(quán)利要求1-12其中之一所述的傳送系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求13所述的沖壓機(jī),其特征在于,第一傳送系統(tǒng)和第二傳送系統(tǒng)橫向于沖壓機(jī)設(shè)置,及傳送軌道是附接到第一和第二傳送系統(tǒng)二者上的橫桿。
15.一種用于輸送沖壓機(jī)工件的方法,所述方法使用傳送系統(tǒng),尤其是如權(quán)利要求1-12其中之一所述的傳送系統(tǒng),包括可附接到?jīng)_壓機(jī)(1)的沖壓機(jī)構(gòu)架(2)上的線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)和用于承載輸送軌道(150;250)的有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2),有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)包括至少3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線(J2,J3,J4),從而有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)附接到線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)上以便它可相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架(2)線性移動(dòng),上述方法包括a)將傳送軌道(150;250)設(shè)置在第一位置中,以便可通過(guò)多個(gè)附接到傳送軌道(150;250)上的夾持器(152;252)卡住待輸送的工件(11);b)通過(guò)驅(qū)動(dòng)夾持器(152;252)卡住工件(11);c)通過(guò)沿著線性機(jī)構(gòu)(11 0;210.1,210.2)的線性軸線(J1)移動(dòng)和/或通過(guò)繞有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)的至少3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線(J2、J3、J4)的其中至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)將傳送軌道(150;250)與工件(11)一起升起;d)通過(guò)沿著主傳送方向(9)移動(dòng)傳送軌道(150;250)及通過(guò)移動(dòng)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)和/或線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)傳送工件(11);e)通過(guò)移動(dòng)線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)和/或有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130;230.1,230.2)將傳送軌道(150;250)與工件(11)一起降下;和f)通過(guò)驅(qū)動(dòng)傳送軌道(150;250)的夾持器(152;252)松開(kāi)工件。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,升起和降下傳送軌道專門(mén)通過(guò)移動(dòng)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130)完成,及沿著主傳送方向(9)的傳送專門(mén)通過(guò)移動(dòng)線性機(jī)構(gòu)(110)完成。
17.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,升起和降下傳送軌道(250)專門(mén)通過(guò)移動(dòng)線性機(jī)構(gòu)(210.1,210.2)完成,而沿著主傳送方向(9)的傳送專門(mén)通過(guò)移動(dòng)有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(230.1,230.2)完成。
18.使用關(guān)節(jié)式機(jī)器人,所述關(guān)節(jié)式機(jī)器人有至少3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線(J2,J3,J4),用于輸送沖壓機(jī)(1)中的工件(11),從而把機(jī)器人附接到固定在沖壓機(jī)(1)的沖壓機(jī)構(gòu)架(2)上的線性機(jī)構(gòu)(110;210.1,210.2)上,以使它可相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)架(2)線性移動(dòng),從而機(jī)器人承載傳送軌道(150;250),所述傳送軌道(150;250)具有多個(gè)用于夾緊工件(11)的夾持器(152;252)。
全文摘要
一種用于輸送沖壓機(jī)(1)中工件的傳送系統(tǒng)(100),包括傳送軌道(150),所述傳送軌道(150)具有多個(gè)用于夾緊工件的夾持器(152);線性機(jī)構(gòu)(110),所述線性機(jī)構(gòu)(110)可附接到?jīng)_壓機(jī)(1)的沖壓機(jī)構(gòu)架(2)上,用于使傳送軌道(150)相對(duì)于沖壓機(jī)構(gòu)件(2)移動(dòng);和有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130),所述有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130)用于承載傳送軌道(150),有關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)(130)包括至少3個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線(J
文檔編號(hào)B21D43/10GK101090781SQ200480044706
公開(kāi)日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2004年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月26日
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