[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Schraubenfedern
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie auf ein System zur Herstellung von Schraubenfedern
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 9.
[0002] Schraubenfedern sind Maschinenelemente, die in zahlreichen Anwendungsbereichen in
großen Stückzahlen und unterschiedlichen Ausgestaltungen benötigt werden. Schraubenfedern,
die auch als gewundene Torsionsfedern bezeichnet werden, werden üblicherweise aus
Federdraht hergestellt und je nach der bei der Nutzung vorliegenden Belastung als
Zugfedern oder Druckfedern ausgelegt. Druckfedern, insbesondere Tragfedern, werden
beispielsweise in großen Mengen im Automobilbau benötigt.
[0003] Schraubenfedern werden heutzutage üblicherweise hergestellt, indem zunächst mit Hilfe
einer numerisch gesteuerten Federherstellungsmaschine in einem Umformprozess aus einem
Draht eine (rohe) Schraubenfeder hergestellt wird und diese danach bis zum Erhalt
des fertigen Endprodukts weiterbearbeitet wird. Hierzu können der Federherstellungsmaschine
im Teilefluss eine oder mehrere Bearbeitungsstationen nachgeschaltet sein.
[0004] In einer automatischen Federherstellungsmaschine wird ein von einem Drahtvorrat kommender
Draht (Federdraht) unter der Steuerung durch ein NC-Steuerprogramm mittels einer Zuführeinrichtung
einer Umformeinrichtung der Federherstellungsmaschine zugeführt und mit Hilfe von
Werkzeugen der Umformeinrichtung zu einer Schraubenfeder umgeformt.
[0005] Manchmal soll sich an die Umformoperation eine Wärmebehandlung der durch Umformen
erzeugten Schraubenfedern anschließen, um z.B. durch thermisches Altern die Langzeit-Elastizität
zu verbessern. Da Schraubenfedern zu denjenigen Produkten gehören können, deren Lebensdauer
durch Kugelstrahlen signifikant gesteigert werden kann, werden Schraubenfedern gelegentlich
auch durch Kugelstrahlen nachbearbeitet. Das Federendenschleifen ist eine andere häufig
benötigte Stufe der Weiterbearbeitung. Beim Federendenschleifen werden die (axialen)
Enden der Schraubenfedern durch Schleifen bearbeitet, um ebene Federendflächen senkrecht
zur Federachse zu erhalten. Fertige Schraubenfedern können auch unmittelbar nach der
Umformung oder nach einer oder mehreren weiteren Bearbeitungen beschichtet, lackiert,
verpackt oder montiert werden.
[0006] Je nach Art der Weiterbearbeitung oder Weiterverarbeitung haben sich zahlreiche unterschiedliche
Konzepte zum Transportieren von Schraubenfedern im Anschluss an die Umformoperation
entwickelt.
[0007] Die
WO 2007/028266 A1 beschreibt beispielhaft ein Verfahren zum Herstellen von Federkernen für Matratzen,
bei dem einzelne Schraubenfedern mittels einer Federwindemaschine hergestellt werden
und einzeln von einem sich schrittweise um eine Drehachse drehenden Sternförderer
an der Federwindemaschine aufgenommen und nacheinander über mehrere entlang des Sternförderers
angeordnete Stationen transportiert werden, bis sie von einem Schwenkförderer übernommen
und zur Reihenbildung auf einen weiteren Förderer gesetzt werden.
[0008] Bei der Vorrichtung und dem Verfahren zur Handhabung von Druckfedern aus der
DE 38 09 494 A1 werden die Druckfedern bei der Herstellung mittels einer Vorrichtung um einen endlosen
Draht geringen Durchmessers gefertigt und als Teilekette in einen Behälter abgelegt.
Bei der Weiterverarbeitung wird die Teilekette einer Vorrichtung zugeführt, die den
Mitteldraht entfernt und die Teile einzeln an einer definierten Stelle bereitstellt.
Das Verfahren kann beispielsweise bei der automatischen Montage von Druckfedern sowie
zum automatischen Zuführen von Federn an eine Federendenschleifmaschine genutzt werden.
[0009] Die
DE 2 058 795 beschreibt eine Vorrichtung zur thermischen Nachbehandlung von Schraubenfedern, bei
der die thermische Nachbehandlung unmittelbar nach der Wicklung ohne den Einfluss
einer äußeren Spannung auf die Schraubenfedern erfolgt. Dies wird dadurch erreicht,
dass einer Federwindemaschine eine die Schraubenfedern transportierende Fördereinrichtung
und ein mit einem rohrförmigen Kanal versehener Wärmeofen unmittelbar nachgeordnet
sind. Dadurch können die Schraubenfedern unmittelbar nach ihrer Wicklung während einer
kontinuierlichen Fortbewegung in einem spannungsfreien Zustand der erforderlichen
Wärmebehandlung unterzogen werden. Bei einer Ausführungsform verlassen die gewickelten
Schraubenfedern die Federwindemaschine über eine Rutsche, oberhalb welcher ein Borstenrad
angeordnet ist, welches in Abhängigkeit der Arbeitsgeschwindigkeit der Federherstellungsmaschine
angetrieben wird. An die Rutsche schließt sich ein Wärmeofen mit einem rohrförmigen
Kanal an, durch den die Schraubenfedern mittels des Borstenrades geschoben werden
und am Ende dieses Kanals in einen Behälter fallen oder einer Verpackungseinrichtung
zugeleitet werden.
[0010] Die
DE 1 910 711 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen und Fördern von Schraubenfedern
von einer Federwindemaschine zu weiteren Bearbeitungsstellen. Dabei wird jede abgeschnittene
Schraubenfeder zu Beginn eines freien Falles in ihrer Bahn durch ein gesteuertes Richtungsblech
in eine vorgesehene Förderrinne gelenkt. Der Transport der Schraubenfeder zur Bearbeitungsstelle,
beispielsweise einen Schleifautomat, erfolgt in der Förderrinne mittels eines stufenlos
regelbaren elektromagnetischen Antriebs, auf dem die Förderinnen in seitlicher Neigung
montiert sind. Am verjüngten Auslauf der Förderrinne fallen die Federn in einen der
Länge der Federn anzupassenden Trichter, der auf ein Gleitrohr aufgesetzt ist, in
welchem die Feder in vertikaler Ausrichtung zur Bearbeitungsstelle geführt wird.
[0011] Die
DE 24 17 685 beschreibt eine Transportvorrichtung für Schraubenfedern, die bei einem Ausführungsbeispiel
dafür vorgesehen ist, Schraubenfedern von einem Federwindeautomaten zu einer Federendenschleifmaschine
zu transportieren. Die Transportvorrichtung umfasst eine pneumatische Fördereinrichtung,
die eine am Anfang der Förderstrecke angeordnete Saugeinrichtung und eine sich anschließende
Vorrichtung zur Förderung der Schraubenfedern in axialer Richtung im Druckluftstrom
sowie eine daran sich anschließende Rohrleitung und eine am Ende der Rohrleitung vor
der Werkstückaufnahme der Arbeitsmaschine angeordnete und von dieser gesteuerte Vereinzelungseinrichtung
aufweist.
AUFGABE UND LÖSUNG
[0012] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System zur Herstellung
von Schraubenfedern bereitzustellen, die es erlauben, Schraubenfedern in einem mehrstufigen
Herstellungsprozess mit hoher Produktivität und gleichbleibend guter Qualität herzustellen.
[0013] Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von
Anspruch 1 bereit. Weiterhin wird ein System mit den Merkmalen von Anspruch 9 bereitgestellt.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut
sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
[0014] Zunächst werden in an sich bekannter Weise mit Hilfe einer automatisierten Federherstellungsmaschine
durch Umformung "rohe" Schraubenfedern mit definierter Federgeometrie hergestellt
und vom zugeführten Draht nach der Umformoperation mit Hilfe einer Schnitteinrichtung
abgetrennt. Abgetrennte Schraubenfedern werden danach zu mindestens einer nachgeschalteten
Bearbeitungsstation transportiert. Als Hilfsmittel bei diesem Transport wird mindestens
ein Federtransportmagazin verwendet, welches eine Vielzahl von vorbereiteten Aufnahmeplätzen
für jeweils eine einzelne Schraubenfeder an definierten Positionen des Federtransportmagazins
aufweist. Mehrere aufeinanderfolgend bereitgestellte abgetrennte Schraubenfedern werden
mit Hilfe einer Bestückungseinrichtung in einer Bestückungsoperation auf unterschiedliche
Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins verteilt und nach Abschluss dieser Bestückungsoperation
als räumlich geordnete Gruppe mit Hilfe des Federtransportmagazins geordnet transportiert.
[0015] Durch Verwendung geeignet gestalteter Federtransportmagazine kann der Transport einfach
und effizient gestaltet werden. Außerdem wird dadurch die Bestückung der mindestens
einen nachfolgenden Bearbeitungsstation erleichtert, weil die Schraubenfedern dieser
Bearbeitungsstation mittels des Federtransportmagazins in geordneter Form an definierten
Positionen zugeführt werden können. Dies erleichtert die automatisierte Bestückung
der nachfolgenden Bearbeitungsstation. Die Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins
sind so gestaltet, dass eine lageorientierte Einordnung der Schraubenfedern möglich
ist. Diese sollen möglichst achsparallel zueinander orientiert und am Aufnahmeplatz
weitgehend gegen Verkippung, Umfallen oder Wegrollen gesichert gehalten werden. Durch
die Gestaltung der Aufnahmeplätze werden die Positionen und die Orientierungen der
Schraubenfedern festgelegt, so dass das Handling mit nachfolgenden Handhabungssystemen
erleichtert wird.
[0016] Die Aufnahmeplätze können beispielsweise als Steckplätze ausgestaltet sein, die einen
Aufnahmeraum zum Einfüllen jeweils einer Schraubenfeder bieten. Ein Steckplatz kann
auch ein Aufsteckelement mit einer an die Innenkontur der aufzusteckenden Federn angepassten
Außenkontur aufweisen, auf die jeweils eine Schraubenfeder aufgesteckt werden kann.
[0017] Obwohl es möglich ist, dass jede der abgetrennten Schraubenfedern für den Weitertransport
in ein Federtransportmagazin einsortiert wird, ist bei bevorzugten Ausführungsformen
vorgesehen, dass jede der hergestellten Schraubenfedern mittels eines Qualitätserfassungssystems
erfasst wird, die Schraubenfedern in Abhängigkeit von Signalen des Qualitätserfassungssystems
nach einem oder mehreren vorgegebenen Kriterien sortiert werden und nur solche Schraubenfedern
zum Federtransportmagazin gefördert werden, die eines oder mehrere vorgegebene Kriterien
erfüllen. Hierbei erfolgt also eine Sortierung der Schraubenfedern zwischen dem Abtrennen
vom zugeführten Draht und dem Bestücken des Federtransportmagazins. Dadurch kann z.B.
erreicht werden, dass das Federtransportmagazin nur Gutteile enthält. In Abhängigkeit
von der Reproduzierbarkeit der ursprünglichen Federherstellung kann es also sein,
dass nicht alle abgetrennten Schraubenfedern in das Federtransportmagazin gelangen
und zur nächsten Bearbeitungsstation weiter transportiert werden. Durch eine derartige
frühzeitige Aussortierung von Schraubenfedern, die nicht den Qualitätsanforderungen
entsprechen, kann die Transportkapazität von Federtransportmagazinen und die Bearbeitungskapazität
nachgeschalteter Bearbeitungsstationen effizient genutzt werden.
[0018] Es ist auch möglich, Schraubenfedern mit Hilfe einer Sortiereinrichtung in unterschiedliche
Klassen zu sortieren und die Schraubenfedern mehrerer Klassen jeweils mit gesonderten
Federtransportmagazinen weiter zu transportieren. Beispielsweise könnten Schraubenfedern
der gewünschten Länge und zu lange Schraubenfedern über jeweils eigene Beschickungseinrichtungen
in unterschiedliche Federtransportmagazine einsortiert werden.
[0019] Ein Federtransportmagazin ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass die Schraubenfedern
mit im Wesentlichen vertikaler Ausrichtung der Federachsen transportiert werden können.
Hierdurch ist es möglich, viele Schraubenfedern relativ eng beieinander aufzunehmen,
so dass eine hohe Packungsdichte von Schraubenfedern im Federtransportmagazin erreicht
werden kann. Außerdem ist der Platzbedarf für die einzelnen Schraubenfedern in diesem
Fall nicht von der Federlänge abhängig, sondern allein am Durchmesser der Schraubenfedern
orientiert. Federmagazine, die die Schraubenfedern mit im Wesentlichen horizontaler
Ausrichtung der Federachsen aufnehmen können, sind ebenfalls möglich.
[0020] Um eine einfache und effiziente Bestückung von Federtransportmagazinen zu erreichen,
ist bei manchen Ausführungsformen vorgesehen, dass die Schraubenfedern durch die Bestückungseinrichtung
derart im Wesentlichen vertikal ausgerichtet werden, dass die Schraubenfedern allein
durch Schwerkraft mit vertikaler Federachse auf oder in Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins
bewegt werden können. Dadurch kann in vielen Fällen auf gesonderte Handhabungssysteme,
wie Greifer oder dergleichen, bei der Bestückung von Federtransportmagazinen verzichtet
werden. Eine vertikale Ausrichtung von Schraubenfedern kann aber auch die Übergabe
an ein nachgeschaltetes Handhabungssystem zur Bestückung eines Federtransportmagazins
erleichtern.
[0021] Die Bestückungseinrichtung ist vorzugsweise so konfiguriert, dass ein Federtransportmagazin
bei der Bestückungsoperation synchron mit dem Antransport bzw. der Zufuhr von Schraubenfedern
relativ zu einem ortsfesten Federauslass der Bestückungseinrichtung derart bewegt
werden kann, dass für jede der antransportierten Schraubenfedern jeweils ein freier
Aufnahmeplatz bereitgestellt wird. Ein Federtransportmagazin kann dazu beispielsweise
auf einem Kreuztisch aufgenommen werden, der sukzessive einen Aufnahmeplatz nach dem
anderen unter dem Federauslass positioniert. Andere Bestückungsprinzipien, beispielsweise
die Aufnahme abgetrennter Schraubenfedern einzeln oder gruppenweise mit Hilfe eines
Greifersystems, sind ebenfalls möglich.
[0022] Ein Federtransportmagazin kann eigene Sicherheitsmerkmale zur Verbesserung der Prozesssicherheit
enthalten. Bei manchen Ausführungsformen sind die Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins
derart an die Geometrie der aufzunehmenden Schraubenfedern angepasst, dass falsch
dimensionierte Schraubenfedern nicht aufgenommen werden können. Ein solches federspezifisches
Federtransportmagazin kann dementsprechend nur mit Federn der richtigen Größe und/oder
Form bestückt werden, so dass der Weitertransport von Falschteilen unterbunden ist.
[0023] Im Sinne einer optimalen Nutzung der Transportkapazität von Federtransportmagazinen
kann vorgesehen sein, jeden der Aufnahmeplätze mit einer Schraubenfeder zu bestücken,
bevor die Gruppe von Schraubenfedern abtransportiert wird. Bei manchen Ausführungsformen
ist dagegen vorgesehen, dass das Federtransportmagazin so bestückt wird, dass mindestens
ein Aufnahmeplatz frei bleibt. Häufig bleiben zwei, drei oder vier Aufnahmeplätze
frei. Die Anzahl der freien Aufnahmeplätze sollte an die Transportkapazität nachfolgender
Bestückungseinrichtungen angepasst sein, um es zu ermöglichen, dass bei einer nachfolgenden
Bestückung einer nachgeschalteten Bearbeitungsstation zunächst eine oder mehrere fertig
nachbearbeitete Schraubenfedern in das Federtransportmagazin eingesetzt werden kann,
so dass in der Federaufnahmeeinrichtung der nachgeschalteten Bearbeitungsstation freie
Plätze entstehen, die dann mit antransportierten Schraubenfedern einzeln oder gruppenweise
bestückt werden können. Hierdurch kann die Effizienz beim Be- und Entladen der nachfolgenden
Bearbeitungsstation verbessert werden.
[0024] Bei vielen Verfahrensvarianten schließt sich an die Umformoperation zur Herstellung
der (rohen) Schraubenfeder eine Schleifoperation zur Bearbeitung der Federenden in
einer Federendenschleifmaschine an. Die umgeformten Schraubenfedern müssten daher
direkt oder indirekt, beispielsweise unter Zwischenschaltung einer Wärmebehandlungsoperation,
zur Federendenschleifmaschine transportiert werden. Beim Transport wird mindestens
ein Federtransportmagazin verwendet.
[0025] Eine numerisch gesteuerte Federendenschleifmaschine hat typischerweise eine Schleifeinheit
mit zwei achsparallel drehbaren Schleifscheiben, zwischen denen ein Schleifraum gebildet
ist, sowie eine Ladeeinheit mit mindestens einem im wesentlichen achsparallel zu den
Schleifscheiben drehbaren Ladeteller, der eine Vielzahl von außeraxialen Federaufnahmen
zur Aufnahme jeweils einer Schraubendruckfeder hat. In der Regel sind die Federaufnahmen
in mehreren zur Drehachse des Ladetellers konzentrischen Kreisen im Ladeteller angeordnet.
[0026] Bei solchen Systemen kann vorgesehen sein, dass ein Ladeteller einer Federendenschleifmaschine
als Federtransportmagazin oder als Teil eines Federtransportmagazins verwendet wird.
Wenn die abgeschnittenen Schraubenfedern unmittelbar durch die Bestückungseinrichtung
in den Ladeteller einsortiert werden, ist bei der Beladung der Federendenschleifmaschine
kein Umsetzen von Schraubenfedern mehr erforderlich, so dass eine schnellere Verarbeitung
durch Federendenschleifen möglich ist.
[0027] In vielen Fällen kann es zweckmäßig sein, wenn die Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins
entsprechend einem Rechteck-Raster auf die definierten Positionen verteilt sind. Bei
manchen Ausgestaltungen ist jedoch vorgesehen, dass eine räumliche Verteilung der
definierten Positionen bzw. der Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins von einem
Rechteck-Raster abweicht, um eine bessere Anpassung an die Bestückung nachfolgender
Bearbeitungsstationen zu erreichen. Insbesondere kann die räumliche Verteilung gruppenweise
der räumlichen Verteilung von Federaufnahmen eines Ladetellers einer Federendenschleifmaschine
entsprechen. Dann können Schraubenfedern zum Umsetzen von Schraubenfedern von einem
Federtransportmagazin in einen Ladeteller von einem Handhabungssystem in Gruppen von
zwei oder mehr Schraubenfedern gegriffen und ohne Änderung der räumlichen relativen
Anordnung der Schraubenfedern gruppenweise in Federaufnahmen des Ladetellers umgesetzt
werden. Dadurch kann eine effiziente Umsetzung mit relativ einfach konstruierten Handhabungssystemen
erreicht werden.
[0028] Um die Übergabe von Schraubenfedern von einem Federtransportmagazin zu den vorgesehenen
Aufnahmeplätzen an oder in einer nachgeschalteten Bearbeitungsstation zu erleichtern,
kann vorgesehen sein, dass ein Federtransportmagazin von einer Transportstellung in
eine Übergabestellung umstellbar ist, wobei in der Transportstellung Schraubenfedern
an oder in Aufnahmeplätzen beispielsweise mechanisch, elektrisch, magnetisch oder
auf andere Weise gehalten werden und in der Übergabestellung gruppenweise aus den
Aufnahmeplätzen freigegeben werden. Dies kann beispielsweise durch entsprechende Schieber
erreicht werden oder durch eine relative Verdrehung von Baueinheiten des Federtransportmagazins
zueinander. Es ist auch möglich, den Aufnahmeplätzen gesonderte Halteelemente zuzuordnen,
die für den Transport in Eingriff mit den zu haltenden Schraubenfedern gebracht werden
und die für die Übergabe außer Eingriff gebracht bzw. deaktiviert werden können. So
kann beispielsweise erreicht werden, dass Schraubenfedern gruppenweise von einem Federtransportmagazin
in einen darunter liegenden Ladeteller einer Federendenschleifmaschine fallen können.
[0029] Federtransportmagazine können viele unterschiedliche Ausgestaltungen haben, zwischen
denen je nach Anwendungsfall ausgewählt werden kann. In einer einfachen Bauform kann
ein Federtransportmagazin im Wesentlichen durch eine verwindungssteife Platte gebildet
sein, in der an den für die Aufnahmeplätze vorgesehenen definierten Positionen entsprechend
dimensionierte Aufnahmebohrungen oder Ausnehmungen zur Aufnahme jeweils einer Schraubenfeder
eingebracht sind. Wenn der Innendurchmesser der Aufnahmebohrung so bemessen ist, dass
eine aufzunehmende Schraubenfeder weitgehend spielfrei, aber ohne zu klemmen hineinpasst,
ist ein zuverlässiger Abtransport der Schraubenfedern möglich.
[0030] Der Begriff "Aufnahmebohrung" steht hier allgemein für eine Ausnehmung, die durch
Bohren, ggf. aber auch auf andere Weise, in einem Grundkörper erzeugt werden kann.
Eine Aufnahmebohrung kann eine zylindrische Form haben, ggf. sind auch andere Formen,
z.B. mit polygonalem Querschnitt, möglich.
[0031] Ein Federtransportmagazin kann auch als variables Federtransportmagazin derart ausgelegt
sein, dass die Aufnahmeplätze für die Aufnahme von Schraubenfedern mit unterschiedlicher
Federform und/oder Größe umrüstbar sind, vorzugsweise ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen.
Hat beispielsweise ein Federtransportmagazin eine Vielzahl von Aufnahmebohrungen,
so kann durch Einsetzen von Dimensionshülsen in die Aufnahmebohrungen die Größe der
Aufnahmeöffnung so reduziert werden, dass auch kleinere Schraubenfedern zuverlässig
und verkippgesichert hineinpassen.
[0032] Bei manchen Ausführungsformen hat das Federtransportmagazin eine Rasterplatte bzw.
Lochplatte und eine Vielzahl von an der Rasterplatte in unterschiedlichen Konfigurationen
befestigbaren Halteelementen, die nach Befestigung an der Rasterplatte in einer Haltekonfiguration
gemeinsam die Vielzahl von Aufnahmeplätzen definieren. Ein solches Federtransportmagazin
kann nach dem Baukastenprinzip aufgebaut sein. Als Halteelemente kommen beispielsweise
Trennbleche oder Leisten in Betracht, die mit unterschiedlichen Abständen und/oder
unterschiedlicher Ausrichtung an der Rasterplatte befestigt werden können, und zwischenliegende
Fächer definieren, die die Aufnahmeplätze bilden. Halteelemente können auch durch
Stifte oder Drahtstücke oder Drahtelemente gebildet sein, die z.B. U-förmig gebogen
sein können. Die Halteelemente können in die Löcher bzw. Bohrungen der Rasterplatte
in geeigneter räumlicher Anordnung eingesteckt und ggf. für eine andere Konfiguration
von Aufnahmeplätzen umgesteckt werden.
[0033] Es ist auch möglich, dass ein Federtransportmagazin eine Trägerplatte mit einer Vielzahl
von Haltezapfen an den definierten Positionen der Trägerplatte aufweist. Um ein variables
Federtransportmagazin zu erhalten, können den Haltezapfen jeweils Gruppen von auf
einen Haltezapfen aufsteckbaren Haltehülsen mit unterschiedlicher Außenkontur zugeordnet
sein. Als Trägerplatte kann beispielsweise eine Rasterplatte mit Rasterbohrungen dienen,
in die Haltezapfen eingeschraubt sind. Auf die Haltezapfen können Haltehülsen unterschiedlicher
Außenkontur wahlweise aufgesteckt werden, die dann als Innenhalter für aufgesteckte
Schraubenfedern fungieren können.
[0034] Ein Federtransportmagazin kann einen Grundträger mit einer Vielzahl von Aufnahmebohrungen
an den definierten Positionen aufweisen, wobei die Aufnahmebohrungen zur Aufnahme
jeweils einer einzigen Schraubenfeder dimensioniert sind. Der Innendurchmesser sollte
so an den Außendurchmesser der Schraubenfeder angepasst sein, dass nur wenig Spiel
bleibt. Das Spiel sollte typischerweise kleiner als der Drahtdurchmesser sein, so
dass einerseits eine leichte Beund Entladung ohne Verklemmen möglich ist, die Schraubenfeder
aber andererseits auch mit ausreichender Positionsgenauigkeit an den definierten Position
verbleibt, um das weitere Handling mit Hilfe automatisierter Handhabungssysteme zu
ermöglichen.
[0035] Um zu ermöglichen, dass in einer Aufnahmebohrung Schraubenfedern unterschiedlicher
Außendimensionen zuverlässig aufgenommen werden können, ist bei manchen Ausführungsformen
jeder Aufnahmebohrung ein System mit federbelasteten Halteelementen zur Zentrierung
und Fixierung von Schraubenfedern unterschiedlicher Form und/oder Größe in der Aufnahmebohrung
zugeordnet. Es kann sich beispielsweise um zwei bis vier radial bewegliche Halteelemente
handeln, die selbst federnd gestaltet oder mit separaten Federn belastet sind, um
nach Art von Klemmbacken eine eingesetzte Schraubenfeder zuverlässig an der definierten
Position halten zu können. Die Haltekraft kann dann bei einer späteren Entnahme der
Schraubenfeder durch ein Handhabungssystem leicht überwunden werden.
[0036] Federtransportmagazine und deren Komponenten können vollständig aus hitzebeständigem
Material bestehen, z.B. aus einem Stahlwerkstoff oder einem oder mehreren anderen
metallischen Werkstoffen. Beispielsweise könnte auch ein Drahtkorb mit geeigneten
Fächern als Federtransportmagazin dienen. Dann ist es möglich, ein Federtransportmagazin
mit darin enthaltenen Schraubenfedern in eine Wärmebehandlungsstation zu transportieren,
z.B. in einen Anlassofen. Die Schraubenfedern können dann z.B. im Durchlaufverfahren
angelassen werden. Es ist auch möglich, ein Federtransportmagazin teilweise oder vollständig
aus Kunststoff zu fertigen. Dabei können ggf. Aufnahmebohrungen und/oder Haltezapfen
in einem Spritzgussverfahren in einem Schritt gemeinsam mit einem Grundträger erzeugt
werden. Federtransportmagazine können auch unter Verwendung von Naturstoffen, wie
Holz, hergestellt werden.
[0037] Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Transportmagazins mit einer Vielzahl
von vorbereiteten, zur Aufnahme jeweils einer Schraubenfeder geeigneten Aufnahmeplätzen
an definierten Positionen des Transportmagazins als Federtransportmagazin zum Transportieren
einer Gruppe von Schraubenfedern von einer Federherstellungsmaschine zu mindestens
einer nachgeschalteten Bearbeitungsstation eines Systems zur Herstellung von Schraubenfedern
aus Draht. Das Transportmagazin kann ursprünglich für andere Zwecke vorgesehen gewesen
sein. Wenn die Aufnahmeplätze z.B. wegen ihrer Dimensionen zur lagesichernden Aufnahme
jeweils einer Schraubenfeder geeignet sind, kann ein Transportmagazin ggf. als Federtransportmagazin
genutzt werden.
[0038] Die Erfindung betrifft auch Federtransportmagazine der in dieser Anmeldung beschriebenen
unterschiedlichen Konstruktionen.
[0039] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung
und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder
zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung
und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige
Ausführungen darstellen können. Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden im Folgenden näher erläutert.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN
[0040]
- Fig. 1
- zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Systems zur Herstellung
von Schraubenfedern aus Draht mit einer Federwindemaschine, einer Federendenschleifmaschine
und einem Transportsystem zum Transportieren von Schraubenfedern von der Federwindemaschine
zur Federendenschleifmaschine;
- Fig. 2
- zeigt in 2A eine schematische Draufsicht auf die Federwindemaschine und zugeordnete
Einrichtungen zur Bestückung eines Federtransportmagazins, in 2B eine Seitenansicht
und in 2B eine Draufsicht auf Einrichtungen zum Transfer von Federtransportmagazinen
zwischen der Bestückungseinrichtung und einem Förderband;
- Fig. 3
- zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen Ladeteller einer Federendenschleifmaschine,
sowie auf ein Handhabungssystem, welches Schraubenfedern gruppenweise von einem Federtransportmagazin
in den Ladeteller transportiert;
- Fig. 4
- zeigt in 4A eine ausschnittsweise Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Federtransportmagazins
mit Aufnahmebohrungen und federbelasteten Halteelementen zum Halten von Schraubenfedern
und in 4B Schnittdarstellungen von Details im Bereich einer Aufnahmebohrung;
- Fig. 5
- zeigt in 5A eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Federtransportmagazins
mit einer Lochplatte und daran angebrachten Trennelementen und in 5B eine schrägperspektivische
Ansicht der Trennelemente;
- Fig. 6
- zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Federtransportmagazins mit Haltezapfen
und Durchmesserhülsen zum Aufstecken von Schraubenfedern;
- Fig. 7
- zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Federtransportmagazins mit einem
Schieber; und
- Fig. 8
- zeigt eine Ausführungsform eines verstellbaren Federtransportmagazins.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
[0041] Die schematische Übersichtsdarstellung in Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines
Systems 100 zur Herstellung von Schraubenfedern aus Draht. Die Schraubenfedern werden
im Folgenden auch kurz als "Federn" bezeichnet
[0042] Zu dem System gehört eine automatische Federherstellungsmaschine 110 in Form einer
computernumerisch gesteuerten Federwindemaschine. Diese hat eine mit Einzugsrollen
106 ausgestattete Einzugseinrichtung, die aufeinander folgende Abschnitte eines von
einem Drahtvorrat kommenden und durch eine nicht gezeigte Richteinheit geführten Drahtes
104 mit einem numerisch gesteuerten Vorschubgeschwindigkeitsprofil in horizontaler
Richtung in den Bereich einer Umformeinrichtung 108 einzieht. Der Draht wird mithilfe
von numerisch gesteuerten Werkzeugen der Umformeinrichtung 108 in einer Federwindeoperation
zu einer Schraubendruckfeder F umgeformt. Zu den Umformwerkzeugen gehören zwei um
90° winkelversetzt angeordnete, radial zur gewünschten Federachse ausgerichtete numerisch
gesteuerte Windestifte 109 und ein Steigungswerkzeug, um numerisch gesteuert jederzeit
die lokale Steigung der sich entwickelnden Feder vorzugeben. Weiterhin ist eine Schnitteinrichtung
112 vorgesehen, die nach Abschluss einer Umformoperation eine fertiggebogene Schraubendruckfeder
mit einer vertikalen Arbeitsbewegung vom zugeführten Draht abtrennt.
[0043] Die zu den beweglichen Komponenten gehörenden Maschinenachsen der CNC-Maschine werden
durch eine computernumerische Steuereinrichtung 105 gesteuert.
[0044] Die Federwindemaschine ist mit einem kamerabasierten, optischen Messsystem zur berührungslosen
Echtzeiterfassung von Daten über die Geometrie einer aktuell hergestellten Feder ausgestattet.
Zu dem Messsystem gehört eine CCD-Videokamera 107, die so installiert ist, dass ihr
Bildfeld einen Abschnitt der sich entwickelnden Feder in der Nähe der Werkzeuge der
Umformeinrichtung erfassen kann. Mit Mitteln der Bilderfassung können aus den Kamerabildern
Daten über die Federgeometrie der hergestellten Feder ermittelt werden, die in einem
Rechner der Steuereinheit 105 mit entsprechenden Daten für eine gewünschte Soll-Geometrie
verglichen werden. Dadurch ist es zeitnah mit der Federherstellung möglich zu erkennen,
ob die hergestellte Feder ein Gutteil (Federgeometrie im Toleranzbereich) oder ein
auszusortierendes Schlechtteil (Federgeometrie außerhalb des Toleranzbereichs) ist.
Das optische Messsystem fungiert als Bestandteil eines Qualitätserfassungssystems.
[0045] Die abgetrennten Schraubenfedern F werden nach dem Abtrennen vom Draht mit Hilfe
eines Transportsystems 120 automatisch zu einer Federendenschleifmaschine 190 transportiert,
die mehrere Meter von der Federwindemaschine entfernt steht und als Bestandteil des
Systems 100 an den zugeführten Schraubenfedern eine nachgeschaltete Bearbeitungsoperation
durchführt, die als "Federendenschleifen" bezeichnet wird. Das Federendenschleifen
dient bekanntlich dazu, an den Federenden rechtwinklig zur Federachse eine ebene Auflagefläche
für Anschlusskörper zu schaffen.
[0046] Es handelt sich hier um eine vertikal aufgebaute Federendenschleifmaschine 190, die
für die Trockenbearbeitung von Schraubendruckfedern im Doppel-Seitenplanschleifverfahren
mit ungespannten Federn im Zustellverfahren eingerichtet ist. Die Maschine ist in
Single-Bauweise mit zwei Schleifspindeln und einem einzigen Ladeteller aufgebaut.
Sie umfasst im Wesentlichen eine Schleifeinheit 192 und eine Ladeeinheit 195, die
mit Hilfe einer nicht gezeigten Steuereinheit koordiniert angesteuert werden können.
Die Schleifeinheit 192 hat zwei mittels geeigneter Antriebe koaxial drehbare Schleifscheiben
193-1 und 193-2, zwischen denen im Betrieb der Maschine ein Schleifraum 194 gebildet
wird. Der in der Höhe variable Schleifraum wird nach oben und unten durch die stirnseitigen
Planflächen der Schleifscheiben begrenzt. Die unmittelbar neben der Schleifeinheit
192 angeordnete Ladeeinheit 195 umfasst einen Ladeteller 196, der mittels eines Drehantriebs
um eine vertikale Drehachse 197 drehbar ist.
[0047] Wie in der Draufsicht von Fig. 3 gut zu erkennen ist, hat der Ladeteller eine Vielzahl
von außeraxial zu seiner Drehachse angeordneten Federaufnahmen 198, die jeweils eine
einzige Schraubendruckfeder F für die Bearbeitung aufnehmen sollen. Die Federaufnahmen
sind im Beispielsfall in drei konzentrischen Ringen um die Drehachse 197 herum angeordnet.
Der Achsabstand zwischen dem Drehzentrum der Schleifscheiben und der Drehachse des
Ladetellers ist so bemessen, dass alle Federaufnahmen bei Drehung des Ladetellers
um seine Drehachse auf einer kreisbogenförmigen Schleifbahn oder Spur durch den Schleifraum
zwischen den sich drehenden Schleifscheiben transportiert werden. Während dieser Drehbewegung
werden die gegenüberliegenden Federenden gleichzeitig zur Erzeugung von planen Anlageflächen
geschliffen. Da der Aufbau und die Arbeitsweise von Federendenschleifmaschinen an
sich bekannt sind, werden diese hier nicht weiter beschrieben.
[0048] Für den Transport der in der Federwindemaschine 110 erzeugten und dann vom Draht
abgetrennten Schraubenfedern F zur Federendenschleifmaschine 190 ist das Transportsystem
120 vorgesehen, welches für unterschiedliche Phasen des Transports unterschiedliche,
miteinander kooperierende Einrichtungen bzw. Teilsysteme aufweist.
[0049] Die abgetrennten Schraubenfedern werden unmittelbar nach Ablösung vom zugeführten
Draht mit Hilfe einer ersten Transporteinrichtung 130 zu einer Sortiereinrichtung
140 mit einer Sortierweiche gefördert. Die Sortiereinrichtung wird in Abhängigkeit
von Signalen des kamerabasierten Qualitätserfassungssystems über die Steuereinrichtung
105 der Federwindemaschine angesteuert. Im Beispielsfall hat die Sortiereinrichtung
zwei unabhängig voneinander elektrisch oder pneumatisch verschwenkbare Leitplatten,
die die ankommenden Schraubenfedern einem von drei Auslasskanälen zuleiten. Ein mittlerer
Auslasskanal 142 ist dabei für Gutteile vorgesehen, die hinsichtlich ihrer Geometrie
(Länge und/oder Durchmesser) die für das gewünschte Endprodukt vorgegebenen Qualitätskriterien
erfüllen. Zwei seitliche Auslasskanäle sind beispielsweise für zu lange und zu kurze
Federn vorgesehen.
[0050] Zwischen der Umformeinrichtung 108 und der Sortiereinrichtung 140 sind Einrichtungen
vorgesehen, die dazu beitragen, die abgetrennten Schraubendruckfedern im Rhythmus
ihrer Entstehung taktgenau der Sortiereinrichtung 140 zuzuführen und die eine präzise
Ansteuerung der Sortiereinrichtung ermöglichen.
[0051] Eine Führungseinrichtung hat an ihrer den Umformwerkzeugen zugewandten Seite einen
Einfangabschnitt in Form eines Trichters, der die abgetrennten Federn einfängt und
einem darunter angebrachten, schräggestellten Führungskanal 132 zuleitet, der zum
Einlass der Sortierweiche 140 führt. Der Führungskanal wird im Wesentlichen durch
ein im Querschnitt U-förmiges Bauteil mit glattem, ebenen oder gekrümmten Boden gebildet,
auf dem die Federn in Richtung Sortierweiche rutschen können, ohne seitlich ausweichen
zu können. Der Boden der Führungsrinne dient dabei als Führungsfläche 164. Diese Einrichtungen
tragen dazu bei, die abgetrennten Federn auf ihren Weg zur Sortierweiche zu führen,
so dass jede Feder von der Sortierung erfasst wird.
[0052] Der am Halter der Schnittwerkzeugs befestigter Niederhalter verhindert ein Wegspringen
der Feder nach oben, so dass jeder Feder nur die Möglichkeit bleibt, nach unten Richtung
Einfangabschnitt zu fliegen. Der zusätzlich angebrachte Niederhalter verhindert also
"Irrläufer" nach oben und optimiert dadurch den Fertigungsprozess.
[0053] Weitere Einrichtungen sorgen für eine weitere Verbesserung des Abtransports und eine
noch zuverlässigere Sortierung. Einen wesentlichen Beitrag hierzu leistet die Bürstentransporteinrichtung
135, die zur Aufnahme der abgetrennten Federn und zum Abtransport der fertigen Federn
aus dem Bereich der Umformeinrichtung beiträgt. Die Bürstentransporteinrichtung hat
im Beispielsfall eine einzige Transportbürste in Form einer flachen Riemenbürste 136,
welche nach Art eines Förderbandes über die Umfangsflächen von zwei Umlenkrollen geführt
ist. Die Riemenbürste läuft dabei hochkant um, die Drehachsen der Umlenkrollen verlaufen
horizontal, die Borsten sind nach außen gerichtet. Eine der Umlenkrollen wird im Betrieb
der Federwindemaschine über nicht dargestellten Bürstenantrieb mit kontinuierlicher
Drehzahl so angetrieben, dass die Umfangsgeschwindigkeit des umlaufenden Riemens größer
ist als die Zufuhrgeschwindigkeit der abgetrennten Federn. Hierdurch kann ein Formteilstau
am Einlass der Transportbürste vermieden werden. Außerdem kann dadurch jeweils ein
Abstand zwischen unmittelbar aufeinanderfolgenden Schraubenfedern eingestellt werden,
um bei kontinuierlichem Betrieb Zeit für das Takten der Weiche und des Federtransportmagazins
bzw. der Beschickungseinrichtung zu gewinnen.
[0054] Die Riemenbürste hat im Bereich zwischen den Umlenkrollen einen im Wesentlichen gradlinigen
Abschnitt, der parallel zu der durch den Boden des Führungskanals 132 gebildeten Führungsfläche
mit Abstand oberhalb der Führungsfläche verläuft. Die Spitzen der Borsten haben dabei
nur einen geringen Abstand von einigen Millimetern oder Zentimetern gegenüber der
parallel dazu verlaufenden, gegenüberliegenden Führungsfläche. Dieser Abstand ist
deutlich geringer als der Außendurchmesser der zu transportierenden Federn. Der die
Borsten tragende Flachriemen hat dagegen einen Abstand zur Führungsfläche, der deutlich
größer ist als der Außendurchmesser der zu transportierenden Federn. Dadurch ist sichergestellt,
dass eine Feder, die vom Einfangabschnitt in den Zwischenraum zwischen die Riemenbürste
und die Führungsfläche geleitet wird, sanft aber zuverlässig von den Borsten der Transportbürste
erfasst und entlang der Führungsfläche mit einer genau definierten Transportgeschwindigkeit
bewegt wird, die der Umlaufgeschwindigkeit der Riemenbürste entspricht. Der Abstand
kann je nach Formteilgröße eingestellt werden.
[0055] Um die Genauigkeit der Ansteuerung der Sortierweiche weiter zu erhöhen, ist im Bereich
der Transportstrecke, die zwischen dem geradlinigen Abschnitt der Riemenbürste und
der gegenüberliegenden Führungsfläche gebildet wird, ein Formteildurchlaufsensor mit
einer Lichtschranke angeordnet, die ein Durchlaufsignal erzeugt, wenn eine Schraubenfeder
den Bereich der Lichtschranke passiert. Da der Abstand zwischen dem Formteildurchlaufsensor
und dem Einlass der Sortiereinrichtung 140 bekannt ist und weiterhin die Transportgeschwindigkeit
der Federn in diesem Bereich aufgrund der Zwangsführung durch die kontinuierlich angetriebene
Transportbürste 136 genau bekannt ist, können die Schaltzeitpunkte für die Stellbewegungen
der plattenförmigen Verteileinrichtungen genau mit dem Eintreffen der Federn synchronisiert
werden, so dass eine Fehlsortierung auch insoweit ausgeschlossen werden kann.
[0056] Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es somit möglich, dass das Steuersignal für die
Sortierweiche zusätzlich über die in der Führungsrinne integrierte Lichtschranke freigegeben
werden muss, so dass die Sortierweiche warten kann, bis sich tatsächlich die nächste
Feder nähert. Schaltrhythmus und Federfluss werden synchronisiert. Ausführungsformen
ohne ein solches Federdurchlauferfassungssystem sind auch möglich.
[0057] An den Auslass des Kanals 142 für die Gutteile schließt sich eine Bestückungseinrichtung
150 an, zu der eine zweite Transporteinrichtung 152 gehört. Diese ist dafür eingerichtet,
die "guten" Schraubenfedern hinter der Sortiereinrichtung 140 aufzunehmen, zunächst
mit horizontaler Federachse weiter zu fördern und die Federn danach so in vertikale
Richtung umzulenken, dass die Schraubenfedern einen nach unten gerichteten Federauslass
154 der Bestückungseinrichtung in vertikaler Orientierung, d.h. mit vertikaler Federachse,
verlassen können.
[0058] Die zweite Transporteinrichtung ist ebenfalls mit einer vertikal umlaufenden Riemenbürste
156 als Transportelement ausgestattet. Diese wird über drei in Dreiecksanordnung zueinander
positionierte Umlenkrollen geführt, von denen eine mittels eines Antriebs gesteuert
über die Steuereinrichtung 105 mit vorgebbaren Geschwindigkeit angetrieben werden
kann. Ein oberer horizontaler geradliniger Abschnitt verläuft unterhalb eines oberen
Abschnitts eines Führungsblechs 152, welches im Bereich der vorderen oberen Umlenkrolle
in einen 90°-Kreisbogen übergeht, an den sich ein vertikaler geradliniger Abschnitt
nach unten anschließt. Der lichte Abstand zwischen Riemenbürste und Führungsblech
ist praktisch über die gesamte Länge des winkligen Führungsblechs konstant und so
bemessen, dass die Federn sanft, aber zuverlässig entlang der Innenseite des Führungsblechs
zunächst mit horizontaler Federachse in horizontaler Richtung von der Sortierweiche
weg transportiert und dann in die vertikale Richtung umgelenkt werden, so dass sie
den Federauslass 154 mit vertikaler Federachse verlassen können. Im Bereich des Federauslass
befindet sich ein pneumatisch betätigbares Halteelement, das ankommende Federn kurzzeitig
zurückhalten kann, bevor sie durch Umschalten des Halteelements im richtigen Zeitpunkt
freigegeben werden. In diesen Phasen der mechanisch behinderten Fortbewegung einer
Feder können sich die flexiblen Borsten der Riemenbürste von der Feder lösen bzw.
an dieser entlangwischen, ohne dass es zur Beschädigung des Transportelements oder
der Feder kommt. Varianten ohne gesonderte Halteelemente sind ebenfalls möglich.
[0059] Mit Hilfe der Bestückungseinrichtung 150 wird in der dargestellten Situation ein
Federtransportmagazin 160 bestückt, welches ein weiterer Bestandteil des Transportsystems
120 ist und später noch ausführlicher beschrieben wird.
[0060] Die Einrichtungen, die die Schraubenfedern von der Federwindemaschine zum Federtransportmagazin
fördern, können in zwei aufeinanderfolgende Transport-Teilsysteme mit ggf. unterschiedlicher
bzw. unterschiedlich einstellbarer Transportgeschwindigkeit eingeteilt werden und
bilden insoweit in sich ein zweigeteiltes Federtransportsystem. Das mit der ersten
Transporteinrichtung 130 ausgestattete erste Teilsystem, welches der Federwindemaschine
zugeordnet ist und dieser unmittelbar folgt, beschleunigt die Federn schnell von der
Maschine weg in Richtung Sortiereinrichtung 140. Dadurch wird ein Rückstau im Bereich
der Umformwerkzeuge vermieden. Das hinter der Sortiereinrichtung folgende zweite Teilsystem,
welches mit der zweiten Transporteinrichtung 150 ausgestattet ist, bremst die Federn
ab und transportiert die Federn nur so schnell, dass nacheinander kommende Federn
nicht aneinander stoßen, sondern einen kleinen Abstand zueinander haben. Durch die
Geschwindigkeitsreduzierung im zweiten Bereich (hinter der Sortiereinrichtung) kann
die Feder dem Federtransportmagazin mit geringer kinetischer Energie zugeführt werden.
Ein Herausspringen kann so verhindert werden. Das zweite, langsamere Transport-Teilsystem
kann modular aufgebaut sein. Mehrere Teiltransportsysteme können kombiniert werden,
um individuelle Transportlängen und Wege realisieren zu können.
[0061] Das im Wesentlichen plattenförmige Federtransportmagazin 160 hat eine Vielzahl von
vorbereiteten Aufnahmeplätzen 162, in denen jeweils eine einzelne Schraubenfeder aufgenommen
werden kann. Die Aufnahmeplätze befinden sich an definierten Positionen des Federtransportmagazins
und können, wie in Fig. 2 gezeigt, beispielsweise in einem Rechteck-Raster in Form
von geradlinigen Reihen und Spalten in gleichen Abständen zueinander angeordnet sein.
Auch andere räumliche Anordnungen sind möglich (siehe Fig. 3).
[0062] Die Aufnahmeplätze werden im Beispielsfall durch zylindrische, nach unten geschlossene
Bohrungen in einem aus Stahl gefertigten, plattenförmigen Grundkörper 161 des Federtransportmagazins
gebildet. Die Bohrungen haben jeweils einen Innendurchmesser, der geringfügig (z.B.
0.5 mm bis 1.5 mm) größer als der Außendurchmesser der aufzunehmenden Schraubenfedern
F ist. Dadurch ist es möglich, dass die durch den Federauslass 154 freigegebenen Schraubenfedern
allein unter Wirkung der Schwerkraft von oben in die Aufnahmeplätze hineinfallen und
dort weitgehend gegen Verkippung gesichert an einer mit einer Genauigkeit von weniger
als 1 mm definierten Position stehen können.
[0063] Der mit der zweiten Transporteinrichtung 152 ausgestattete Teil der Bestückungseinrichtung
150 ist ortsfest montiert, so dass der Federauslass 154 sich in einer festen Position
im Raum befindet. Um nacheinander die gegeneinander versetzt liegenden Aufnahmeplätze
des Federtransportmagazins bestücken zu können, ist dieses auf einer Trägerplatte
eines Kreuztischs 158 aufgespannt, der als Teil der Bestückungseinrichtung dazu dient,
das Federtransportmagazin im Takt der angelieferten Schraubenfedern relativ zum Federauslass
in einer horizontalen Ebene in zwei Dimensionen so zu bewegen, dass für jede der antransportierten
Schraubenfedern unterhalb des Federauslasses ein freier Aufnahmeplatz bereitgestellt
wird, bevor die Schraubenfeder durch Aktuierung des nicht dargestellten Halteelements
aus dem oberen Teil der Bestückungseinrichtung durch den Federauslass freigegeben
wird und nach unten fällt.
[0064] Wenn die gewünschte Anzahl von Schraubenfedern im Federtransportmagazin erreicht
ist, werden die aufgenommenen Schraubenfedern als räumlich geordnete Gruppe überwiegend
durch horizontale Bewegung des Federtransportmagazins in Richtung der Federendenschleifmaschine
190 transportiert. Hierzu ist eine horizontale Förderstrecke 170 mit einem endlos
umlaufenden Förderband als weitere Komponente des Systems 100 vorgesehen.
[0065] Bei der Variante der Fig. 2B und 2C werden leere Federtransportmagazine mittels eines
ersten Förderbandes 171 zum Bereich des Kreuztischs antransportiert. Zum Abtransport
vom Kreuztisch 158 zur Federendenschleifmaschine dient ein in gerader Linie mit dem
ersten Förderband angeordnetes zweites Förderband 172, welches zur Federendenschleifmaschine
führt. Zwischen diesen Förderbändern besteht in Bereich des Kreuztischs 158 eine Lücke,
in die der mit einer Trageplatte 159 ausgestattete Teil des Kreuztischs hineinfahren
kann. Auf der Trageplatte liegt ein Federtransportmagazin. Der Kreuztisch kann auf
diese Weise leere Federtransportmagazine vom ersten Förderband 171 abholen, zur Beschickungseinrichtung
150 transferieren und nach der Beschickung (Befüllung) wieder zur Förderstrecke 170
zurücktransportieren und an das zweite Förderband 172 übergeben.
[0066] Es ist möglich, dass das Förderband weitergetaktet wird, sobald der Kreuztisch 158
in einer außerhalb der Befüllung befindlichen Wechselposition ist und durch diese
Taktung das volle Federtransportmagazin in Richtung der Federendenschleifmaschine
schiebt und ein weiteres, leeres Federtransportmagazin auf den Kreuztisch getaktet
wird.
[0067] Es kann vorgesehen sein, dass die Bestückungseinrichtung über die Federtransportmagazine
getaktet werden kann. Federtransportmagazine können dazu auf einem getakteten Förderband
liegen und nach dem Füllen eines Federtransportmagazins das nächste in die Beladestellung
getaktet werden. Zum Verteilen der Federn über die verschiedenen Aufnahmeplätze kann
z.B. ein flexibler Schlauch oder Rüssel oder dergleichen verwendet werden, dessen
Eintrittsende maschinenseitig stationär im Bereich des Federauslasses 154 liegt und
dessen Austrittsende in zwei Dimensionen horizontal über die Federtransportmagazine
getaktet wird.
[0068] Mit Hilfe des Förderbandes wird ein fertig bestücktes Federtransportmagazin in Transportrichtung
121 (Pfeil) durch geradlinige Bewegung bis in einen Bereich nahe der Federendenschleifmaschine
190 in eine Entladeposition transportiert, in der das Federtransportmagazin beispielsweise
mittels Stiften und/oder Anschlagelementen präzise positioniert wird. Das Federtransportmagazin
befindet sich dann im Arbeitsbereich einer Be- und Entladeeinrichtung 180 in Form
eines Industrieroboters, dessen Aufbau einem menschlichen Arm ähnelt und der daher
auch als horizontaler Gelenkarmroboter bezeichnet wird (vgl. Fig. 3). Am freien unteren
Ende eines vertikalen Gelenkarms ist ein Mehrfachgreifer 182 befestigt, der drei synchron
betätigbare Greifelemente in Form von elektrisch oder pneumatisch betätigbaren Innengreifern
hat, die in das Innere von drei zu ergreifenden Schraubenfedern synchron eingeführt
und dort expandiert werden können. Die Greifelemente sind nicht in gerader Reihe angeordnet,
sondern entsprechend der Anordnung für die entsprechenden Federaufnahmen 198 im Ladeteller
196 in einer winkligen Anordnung zueinander angebracht, so dass die Greifelemente
jeweils direkt eine Gruppe von drei im Wesentlichen radial zueinander liegenden Federaufnahmen
am Ladeteller gleichzeitig bestücken können. Die gewinkelte Geometrie der drei benachbarten
Federaufnahmen findet sich auch in den Positionen der Aufnahmeplätze 362 im Federtransportmagazin
360 in Fig. 3 wieder. Durch die Ausgestaltung mit Mehrfachgreifer lassen sich die
erforderlichen Taktzeiten beim Be- und Entladen des Ladetellers reduzieren.
[0069] Die Anzahl der Aufnahmeplätze eines Federtransportmagazins kann mindestens so groß
sein wie die Anzahl der Federaufnahmen im Ladeteller, so dass in einem einzigen Federtransportmagazin
alle Schraubenfedern für eine komplette Beladung des Ladetellers als geordnete Gruppe
bereitgestellt werden können. Bei typischen Ausführungsformen von Federtransportmagazinen
liegt die Anzahl von Aufnahmeplätzen in Abhängigkeit von der Federgeometrie zwischen
30 und 200, insbesondere zwischen 80 und 150, wobei andere Anzahlen möglich sind.
[0070] Bei bevorzugten Verfahrensvarianten werden in einem Arbeitsgang die fertig geschliffenen
Schraubenfedern aus dem Ladeteller in ein Federtransportmagazin entladen und im Wechsel
damit neue, noch zu schleifende Schraubenfedern vom Federtransportmagazin in die Federaufnahmen
des Ladetellers geladen. Hierzu ist es günstig, wenn bei der Beladung des Federtransportmagazins
mit ungeschliffenen Schraubenfedern eine Anzahl von Aufnahmeplätzen frei bleibt, die
der Anzahl von gleichzeitig greifbaren Schraubenfedern entspricht, hier also drei
Aufnahmeplätze. Diese bei der Beladung an der Federwindemaschine freibleibenden Aufnahmeplätze
sind in Fig. 3 als gesonderte Gruppe links neben dem Mehrfachgreifer 182 dargestellt.
[0071] Der Be- und Entladevorgang an der Federendenschleifmaschine beginnt damit, dass der
Mehrfachgreifer eine Gruppe von drei fertig geschliffenen Schraubenfedern aus dem
Ladeteller entnimmt und in die freien Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins absetzt.
Danach ergreift der Mehrfachgreifer drei benachbarte, noch ungeschliffene Schraubenfedern
und transportiert diese als Gruppe zu den drei soeben entleerten Federaufnahmen im
Ladeteller. Danach wird eine benachbarte Gruppe von geschliffenen Federn entnommen
und zum Federtransportmagazin transportiert. Dieses wechselweise Ent- und Beladen
wird solange fortgesetzt, bis alle geschliffenen Schraubenfedern aus dem Ladeteller
entfernt und die Federaufnahme des Ladetellers neu mit ungeschliffenen Schraubenfedern
bestückt sind. Der Ladeteller wird dabei taktweise gedreht. Danach können die geschliffenen
Schraubenfedern als geordnete Gruppe mit Hilfe des Federtransportmagazins einer nächsten
Bearbeitungsstation zugeführt werden, während der Schleifprozess für die neuen Federn
beginnt.
[0072] Selbstverständlich ist es auch möglich, Federtransportmagazine mit kleinerer Transportkapazität
zu verwenden und bei der Bestückung eines Ladetellers die neuen Schraubenfedern aus
zwei oder mehr Federtransportmagazinen zu entnehmen.
[0073] In den Fig. 1 bis 3 werden beispielhaft Federtransportmagazine gezeigt, deren Aufnahmeplätze
eine fest vorgegebene Aufnahmedimension haben und als Einsteckplätze für die zu transportierenden
Schraubenfedern dienen.
[0074] Es ist auch möglich, adaptierbare oder variable Federtransportmagazine zu verwenden,
die zur Aufnahme unterschiedlich dimensionierter Schraubenfedern geeignet sind oder
mit wenigen Handgriffen an unterschiedliche Dimensionen von Schraubenfedern angepasst
werden können.
[0075] Anhand der Fig. 4A und 4B wird eine Ausführungsform eines variablen Federtransportmagazins
460 beschrieben, welches eine fest definierte Anzahl von Aufnahmeplätzen hat, die
mit Hilfe von federbelasteten Halteelementen Schraubenfedern unterschiedlicher Außendurchmesser
zuverlässig und zentriert aufnehmen können. Das Federtransportmagazin hat eine massive
Grundplatte 461, beispielsweise aus Stahl, in die in gleichmäßigen Abständen zylindrische
Durchgangsbohrungen eingebracht sind, die die einzelnen Aufnahmeplätze 462 definieren.
An jeder Bohrung sind drei radial federbelastete Halteelemente 463 vorgesehen, die
in gleichmäßigen Winkelabständen (120°) zueinander umfangsversetzt angeordnet sind.
Jedes Halteelement wird mittels einer in der Grundplatte verankerten Feder 464 in
Richtung des Bohrungszentrums nach innen federbelastet. Diese Aufnahmeplätze können
Schraubenfedern unterschiedlicher Durchmesser und Geometrieform (zylindrisch, konisch,
doppelkonisch etc.) aufnehmen, da sich die Halteelemente selbsttätig in gewissen Grenzen
an die Geometrie der Schraubenfedern anpassen können. Wie Fig. 4B zeigt, sind die
Halteelemente an ihren radialen Innenseiten mit Schrägflächen versehen, die sowohl
beim Einführen der Schraubenfedern als auch bei der Entnahme der Schraubenfedern dazu
führen, dass bei einer Axialbewegung der Schraubenfeder die entsprechenden Halteelemente
radial verdrängt werden können. Beim Einsetzen der Federn weichen diese Halteelemente
kurzzeitig zurück und klemmen anschließend die eingesetzte Schraubenfeder, wobei diese
durch die sternförmige Anordnung der Halteelemente auch in der Aufnahmebohrung zentriert
wird. Mit Hilfe dieses Prinzips der federnden Bohrungen ist in gewissen Grenzen eine
selbsttätige Anpassung der einzelnen Aufnahmeplätze an unterschiedliche Federdimensionen
möglich.
[0076] Bei einer nicht bildlich dargestellten Ausführungsform sind zwei diametral gegenüberliegende
federbelastete Halteelemente vorgesehen, welche an den einander zugewandten, radial
innenliegenden Seiten jeweils V-förmige Einschnitte haben. Die Halteelemente sind
in Axialrichtung der Bohrung übereinander angeordnet, so dass sie in Radialrichtung
relativ zueinander einander überlappend verschoben werden können. So bildet sich zwischen
den einander zugewandten Innenseiten der V-förmigen Ausschnitte ein mehr oder weniger
großer, viereckiger Zwischenraum, dessen Größe in Abhängigkeit von der radialen Position
der Halteelemente größer oder kleiner wird. Hierdurch kann eine zentrische Fixierung
und ein Festhalten der Schraubenfedern nach Art einer Zange realisiert werden, weshalb
dieses Prinzip auch als Zangenprinzip bezeichnet wird.
[0077] Bei der anhand von Fig. 5A und 5B erläuterten Ausführungsform hat das Federtransportmagazin
560 eine rechteckige Grundplatte 561 in Form eines Lochblechs bzw. einer Rasterplatte,
in die eine Vielzahl achsparalleler kleiner Löcher 565 nach einem quadratischen Raster
in engen Abständen zueinander eingebracht sind. Die Löcher, deren Durchmesser wesentlich
kleiner als der Durchmesser der aufzunehmenden Federn ist, dienen zur Befestigung
von Halteelementen 565 in Form von leistenförmigen Trennblechen, die mit unterschiedlichen
Abständen und/oder unterschiedlicher Ausrichtung an der Grundplatte 561 befestigt
werden können. Dadurch können in Abhängigkeit der Federgröße der aufzunehmenden Schraubenfedern
unterschiedliche Fächergrößen variabel gesteckt werden. Im Beispielsfall sind die
dadurch entstehenden Fächer bzw. Aufnahmeplätze 562 im Querschnitt rechteckförmig,
wobei der Innendurchmesser der Fächer so bemessen ist, dass er den Außendurchmesser
der aufzunehmenden Schraubenfedern nur geringfügig übersteigt. Sollen Schraubenfedern
anderer Dimensionen transportiert werden, so werden die Haltebleche umgesteckt, um
Fächer geeigneter Größe oder kleinerer Dimensionen zu bilden.
[0078] In Fig. 5A sind Fächer unterschiedlicher Größe und Form dargestellt, um zu demonstrieren,
dass z.B. auch nicht-quadratische Fächer möglich sind. Fächer oder Aufnahmeöffnungen
mit unterschiedlichen Durchmessern in zueinander senkrechten Richtungen können insbesondere
beim Transport von Schraubenfedern mit nicht-rundem Querschnitt, z.B. Magazinfedern,
nützlich sein.
[0079] Anhand von Fig. 6 wird eine andere Ausgestaltungsmöglichkeit für Federtransportmagazine
erläutert. Bei dem Federtransportmagazin 660 sind die Aufnahmeplätze 662 als Aufsteckplätze
gestaltet. Das Federtransportmagazin hat eine planparallele Grundplatte 661, die in
einer Rechteck-Rasteranordnung eine Vielzahl von senkrecht abstehenden, zylindrischen
Haltezapfen bzw. Pins 663 aufweist, die sich an denjenigen Positionen befinden, in
denen die Federachsen der aufgesteckten Schraubenfedern liegen sollen. Der Außendurchmesser
der Haltezapfen ist an den Innendurchmesser der kleinsten aufzusteckenden Schraubenfedern
so angepasst, dass diese mit geringem seitlichem Spiel (typischer Weise kleiner als
1 mm auf die Haltezapfen aufgesteckt werden können.
[0080] Um das Federtransportmagazin auch für Schraubenfedern anderer Dimensionen verwenden
zu können, gehört zu dem Federtransportmagazin ein Satz von auf die Haltezapfen aufsteckbaren
Haltehülsen 665, die eine zentrale Bohrung haben, um die Haltehülsen weitgehend spielfrei
auf die Haltezapfen aufstecken zu können. Dadurch ergibt sich eine effektive Vergrößerung
des wirksamen Durchmessers der Haltezapfen. Der Außendurchmesser der Haltehülsen ist
jeweils so bemessen, dass eine aufzusteckende Schraubenfeder im Wesentlichen spielfrei,
aber ohne zu klemmen, auf die Haltehülse von oben aufgesteckt werden kann. Der wirksame
Durchmesser der Haltezapfen kann also durch Aufstecken zusätzlicher Hülsen variiert
werden.
[0081] Anhand von Fig. 7 wird ein Federtransportmagazin 760 erläutert, welches eine besonders
schnelle Befüllung eines Ladetellers einer Federendenschleifmaschine ermöglicht. Das
Federtransportmagazin hat eine Grundplatte 761 mit von der einen zur anderen Plattenseite
durchgehenden zylindrischen Bohrungen, die an den Positionen der Aufnahmeplätze 762
sitzen bzw. diese bilden. An der Unterseite ist ein parallel zur Plattenebene verschiebbarer
Schieber 763 befestigt, der im dargestellten eingeschobenen Zustand die Aufnahmebohrungen
nach unten verschließt. Die Aufnahmebohrungen sind in gleicher räumlicher Anordnung
zueinander angeordnet wie die Federaufnahmen 198 des zu bestückenden 196 Ladetellers.
Nach dem Bestücken des Federtransportmagazins wird dieses mit geschlossenem Schieber
zu dem zu befüllenden Ladeteller transportiert und oberhalb des Ladetellers so platziert,
dass die zentrale Achsen der Aufnahmebohrungen des Federtransportmagazins mit den
Zentralachsen der darunter liegenden Federaufnahmen des Ladetellers fluchten. Nachdem
die richtige Position eingestellt ist, wird der Schieber 763 seitlich weggezogen,
so dass sich die Aufnahmebohrungen nach unten öffnen und die Schraubenfedern in die
Federaufnahmen des Ladetellers fallen können. Auf diese Weise können in kürzester
Zeit größere Anzahlen von Schraubenfedern annähernd zeitgleich vom Federtransportmagazin
zum Ladeteller übergeben werden.
[0082] In Fig. 8 ist schematisch ein stufenlos verstellbares Federtransportmagazin 860 in
zwei unterschiedlichen Nutzungskonfigurationen gezeigt. Das Federtransportmagazin
kann ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen für die Aufnahme von Schraubenfedern mit unterschiedlicher
Federform und/oder Größe umgerüstet bzw. verstellt werden. Das Federtransportmagazin
weist zwei Gruppen von jeweils zueinander parallelen plattenförmigen Halteelementen
auf, die sich an Kreuzungsstellen überkreuzen bzw. die an den Kreuzungsstellen zusammenkommen.
Die Halteelemente können an den Kreuzungsstellen gelenkig miteinander verbunden sein,
so dass benachbarte Halteelemente der Gruppen gegeneinander verschwenkt werden können.
Die Halteelemente begrenzen rautenförmige Aufnahmeplätze. In der Konfiguration von
Fig. 8A verlaufen die Halteelemente der Gruppen senkrecht zueinander, so dass quadratische
Aufnahmeplätze für Federn mit relativ großem Durchmesser gebildet werden. In der Konfiguration
von Fig. 8B sind gegenüberliegende Seitenkanten des Federtransportmagazins gegeneinander
parallel verschoben, so dass schräge Rauten mit paarweise ungleichen Innenwinkeln
entstehen. Die Aufnahmeplätze können nun Federn mit kleineren Durchmessern weitgehend
spielfrei aufnehmen.
[0083] Bei dem hier beispielhaft erläuterten System erfolgt eine automatisierte Entnahme
der Schraubenfedern von der Federherstellungsmaschine in Verbindung mit einer Vereinzelung
der Schraubenfedern und einer lageorientierten Einordnung in ein Federtransportmagazin.
Das Federtransportmagazin kann an die Anforderungen der Folgeprozess angepasst werden.
Die in nachgeschalteten Bearbeitungsstationen durchgeführten Folgeprozesse können
beispielsweise eine Wärmebehandlung, ein Schleifen der Schraubenfedern, ein Kugelstrahlen
der Schraubenfedern und/oder andere Bearbeitungsprozesse auf dem Weg zum gewünschten
Endprodukt umfassen. Bei Verwendung von federspezifischen Federtransportmagazinen
kann der zufällige Eintrag von falschen Schraubenfedern in einen Fertigungsauftrag
verhindert werden, so dass die Prozesssicherheit verbessert wird.
[0084] Im Rahmen des Systems kann, wie beschrieben, eine Federwindemaschine zur Federherstellung
genutzt werden. Alternativ ist es auch möglich, eine Federwickelmaschine zu nutzen.
Bei Federwickelmaschinen entstehen die Schraubenfedern durch Wickeln um einen Wickeldorn.
Nach Abschluss einer Umformoperation wird in beiden Fällen jeweils eine fertig gestellte
Schraubenfeder unter der Steuerung durch ein NC-Steuerprogramm mittels einer Schnitteinrichtung
von dem zugeführten Draht abgetrennt.
1. Verfahren zur Herstellung von Schraubenfedern aus Draht, worin:
Draht von einem Drahtvorrat zu einer numerisch gesteuerten Federherstellungsmaschine
gefördert wird,
Abschnitte des Drahts in der Federherstellungsmaschine sukzessive in einer Umformoperation
zu Schraubenfedern umgeformt werden, jede Schraubenfeder nach der Umformoperation
vom zugeführten Draht abgetrennt wird und
abgetrennte Schraubenfedern danach zu mindestens einer nachgeschalteten Bearbeitungsstation
transportiert werden,
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Transportieren von Schraubenfedern mindestens ein Federtransportmagazin verwendet
wird, welches eine Vielzahl von vorbereiteten Aufnahmeplätzen für jeweils eine Schraubenfeder
an definierten Positionen des Federtransportmagazins aufweist,
wobei mehrere aufeinanderfolgend bereitgestellte abgetrennte Schraubenfedern in einer
Bestückungsoperation auf unterschiedliche Aufnahmeplätze verteilt und nach Abschluss
einer Bestückungsoperation als räumlich geordnete Gruppe mttels des Federtransportmagazins
geordnet transportiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der hergestellten Schraubenfedern mittels eines Qualitätserfassungssystems erfasst
wird, die Schraubenfedern in Abhängigkeit von Signalen des Qualitätserfassungssystems
nach einem oder mehreren vorgegebenen Kriterien sortiert werden und nur solche Schraubenfedern
zum Federtransportmagazin gefördert werden, welche vorgegebene Kriterien erfüllen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfedern durch eine Bestückungseinrichtung derart vertikal ausgerichtet
werden, dass die Schraubenfedern allein durch Schwerkraft mit vertikaler Federachse
auf oder in Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins bewegt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federtransportmagazin bei der Bestückungsoperation synchronisiert mit dem Antransport
von Schraubenfedern relativ zu einem Federauslass der Bestückungseinrichtung derart
bewegt wird, dass für jede der antransportierten Schraubenfedern ein freier Aufnahmeplatz
bereitgestellt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federtransportmagazin verwendet wird, bei dem Aufnahmeplätze derart an die Geometrie
der Schraubenfedern angepasst sind, dass falsch dimensionierte Schraubenfedern nicht
aufnehmbar sind.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federtransportmagazin so bestückt wird, dass mindestens ein Aufnahmeplatz frei
bleibt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Umformoperation zur Herstellung der Schraubenfeder eine Schleifoperation
zur Bearbeitung der Federenden in einer Federendenschleifmaschine anschließt, wobei
Schraubenfedern direkt oder indirekt unter Verwendung mindestens eines Federtransportmagazins
zu der Federendenschleifmaschine transportiert werden, wobei vorzugsweise ein Ladeteller
der Federendenschleifmaschine als Federtransportmagazin oder Teil eines Federtransportmagazins
verwendet wird
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine räumliche Verteilung der Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins von einem
Rechteck-Raster abweicht und der räumlichen Verteilung von Federaufnahmeöffnungen
eines Ladetellers der Federendenschleifmaschine entspricht, wobei vorzugsweise zum
Umsetzen von Schraubenfedern von einem Federtransportmagazin in einen Ladeteller Schraubenfedern
von einem Handhabungssystem in Gruppen von zwei oder mehr Schraubenfedern gegriffen
und gruppenweise in Federaufnahmen des Ladetellers umgesetzt werden.
9. System zur Herstellung von Schraubenfedern aus Draht umfassend:
eine Federherstellungsmaschine mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen von Draht
(104) zu einer Umformeinrichtung (108), die mindestens Umformwerkzeug zum Umformen
des Drahts in eine Schraubenfeder aufweist, sowie mit einer Schnitteinrichtung (112)
zum Abtrennen einer fertig gestellten Schraubenfeder von dem zugeführten Draht nach
Abschluss einer Umformoperation; und
ein Transportsystem (120) zum Transportieren abgetrennter Schraubenfedern zu einer
nachfolgenden Bearbeitungsstation;
dadurch gekennzeichnet,
dass das Transportsystem mindestens ein Federtransportmagazin (160, 360, 460, 560, 660,
760) aufweist, welches eine Vielzahl von vorbereiteten Aufnahmeplätzen (162, 362,
462, 562, 662, 762) fürjeweils eine Schraubenfeder an definierten Positionen des Federtransportmagazins
aufweist, und
dass der Federherstellungsmaschine (110) eine Bestückungseinrichtung (150) zugeordnet
ist, die dafür konfiguriert ist, mehrere aufeinanderfolgend bereitgestellte abgetrennte
Schraubenfedern auf unterschiedliche Aufnahmeplätze des Federtransportmagazins zu
verteilen.
10. System nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Sortiereinrichtung (140) mit einer Sortierweiche, die zwischen der Umformeinrichtung
(108) und der Bestückungseinrichtung (150) angeordnet ist und mindestens eine Verteileinrichtung
aufweist, die über eine Steuereinrichtung (105) der Federherstellungsmaschine in Abhängigkeit
von Signalen eines Qualitätserfassungssystems zwischen unterschiedlichen Stellungen
umschaltbar ist.
11. System nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federtransportmagazin als variables Federtransportmagazin (560, 660, 860) derart
ausgelegt ist, das Aufnahmeplätze für die Aufnahme von Schraubenfedern mit unterschiedlicher
Federform und/oder Größe umrüstbar sind, vorzugsweise ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen.
12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Federtransportmagazin (560) eine Rasterplatte (561) und eine Vielzahl von an
der Rasterplate in unterschiedlichen Konfigurationen befestigbaren Halteelementen
(565) aufweist, die nach Befestigung an der Rasterplatte in einer Haltekonfiguration
gemeinsam die Vielzahl von Aufnahmeplätzen (562) definieren, oder das Federtransportmagazin
(660) eine Trägerplatte (661) mit einer Vielzahl von Haltezapfen (663) an den definierten
Positionen der Trägerplatte aufweist, wobei vorzugsweise den Haltezapfen jeweils Gruppen
von auf einen Haltezapfen aufsteckbaren Haltehülsen (665) mit unterschiedlicher Außenkontur
zugeordnet sind.
13. System nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federtransportmagazin (460) eine Vielzahl von Aufnahmebohrungen an den definierten
Positionen aufweist, wobei die Aufnahmebohrungen zur Aufnahme jeweils einer einzigen
Schraubenfeder dimensioniert sind, wobei vorzugsweise jeder Aufnahmebohrung ein System
mit federbelasteten Halteelementen (463) zur Zentrierung und Fixierung von Federn
unterschiedlicher Form und/oder Größe in der Aufnahmebohrung zugeordnet ist oder dass
ein Federtransportmagazin (760) von einer Transportstellung in eine Übergabestellung
umstellbar ist, wobei in der Transportstellung Schraubenfedern an oder in Aufnahmeplätzen
(762) gehalten werden und in der Übergabestellung aus den Aufnahmeplätzen freigegeben
werden.
14. Verwendung eines Transportmagazins mit einer Vielzahl von vorbereiteten, zur Aufnahme
jeweils einer Schraubenfeder geeigneten Aufnahmeplätzen an definierten Positionen
des Transportmagazins als Federtransportmagazin zum Transportieren einer Gruppe von
Schraubenfedern von einer Federherstellungsmaschine zu mindestens einer nachgeschalteten
Bearbeitungsstation eines Systems zur Herstellung von Schraubenfedern aus Draht.
15. Federtransportmagazin (160, 360, 460, 560, 660, 760) mit einer Vielzahl von vorbereiteten
Aufnahmeplätzen (162, 362, 462, 562, 662, 762) für jeweils eine Schraubenfeder an
definierten Positionen des Federtransportmagazins, wobei das Federtransportmagazin
gekennzeichnet ist durch die Merkmale des Kennzeichens von mindestens einem der Ansprüche 11 bis 13.