[0001] Die Erfindung betrifft eine Fertigungsanlage mit einer Biegepresse, wie dies im Anspruch
1 angegeben ist.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind Hinteranschlageinheiten bekannt an denen Anschlagelemente,
welche an einem Grundgestell montiert sind, manuell in einer zur Längsausrichtung
parallelen Richtung verstellt werden können. Die Anschlagelemente sind im Betriebszustand
durch eine pneumatische Druckbeaufschlagung mittels eine Klemmelementes fixiert. Wird
die pneumatische Druckbeaufschlagung weggenommen, so können die Anschlagelemente verschoben
werden. Die benötigte Druckluft wird hierbei von einem Druckluftnetzt, an welches
die Biegemaschine angeschlossen ist, zur Verfügung gestellt.
[0003] Die aus dem Stand der Technik bekannte Ausführung besitzt den Nachteil, dass ein
Druckluftnetz benötigt wird, um die Anschlagelemente fixieren zu können. Besonders
bei einzelnen Maschinenausführungen kann vorgesehen sein, dass innerhalb der Fertigungsanlage
nirgendwo ein Druckluftanschluss benötigt wird. Dadurch müsste zur Versorgung der
Klemmung der Anschlagelemente mit Druckluft ein eigenes Druckluftnetz am Aufstellungsort
der Fertigungsanlage installiert werden.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein verbessertes System zur
Klemmung der Anschlagelemente zu schaffen.
[0005] Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale gemäß Anspruch 1 gelöst.
[0006] Erfindungsgemäß ist eine Fertigungsanlage, insbesondere für das Freibiegen von aus
Blech zu fertigenden Werkstücken, umfassend eine Biegepresse, insbesondere Abkantpresse,
mit einem Maschinengestell und Pressbalken sowie in Längsausrichtung der Pressbalken
angeordneten bzw. ausgebildeten, Werkzeugaufnahmen, und zumindest eine auf der Rückseite
der Pressbalken angeordnete Hinteranschlageinheit mit einem Grundgestell und zumindest
einem an diesem angebrachten Anschlagelement zum Positionieren des zu bearbeitenden
Werkstückes ausgebildet. Dabei ist das Grundgestell der Hinteranschlageinheit mittels
eines Verstellantriebes, entlang einer horizontal ausgerichteten und normal auf die
Längsausrichtung der Pressbalken stehenden x-Achse, relativ zum Maschinengestell verstellbar.
Das zumindest eine Anschlagelement ist in einer Einrichtstellung des Grundgestells
manuell in einer horizontal ausgerichteten und normal auf die x-Achse stehenden z-Achse,
entlang einer Führungsbahn, relativ zum Grundgestell der Hinteranschlageinheit verstellbar.
Das zumindest eine Anschlagelement ist weiters in seiner Position an der Führungsbahn
durch eine Klemmvorrichtung fixierbar, wobei die Klemmvorrichtung durch eine Betätigungsvorrichtung
lösbar ist. Durch Annäherung des Grundgestells an die Einrichtstellung ist ein Betätigungselement
der Betätigungsvorrichtung durch Zusammenwirken mit einer Druckfläche, aus einer Grundstellung
in eine Betätigungsstellung überführbar, wodurch die Betätigungsvorrichtung aktivierbar
ist.
[0007] Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung liegt darin, dass die Klemmung der Anschlagelemente
automatisch beim Anfahren der Einrichtstellung durch ein Betätigungselement gelöst
wird. Durch diese Maßnahme kann erreicht werden, dass die Klemmvorrichtung der Anschlagelemente
nicht von der Maschinensteuerung angesteuert werden muss. Somit muss die Klemmvorrichtung
der Anschlagelemente nicht mit der Maschinensteuerung verbunden sein. Weiters kann
durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen erreicht werden, dass auch die Energieversorgung
der Klemmvorrichtung zum lösen bzw. klemmen der Anschlagfinger unabhängig von externen
Energieversorgungsquellen ist. Dies resultiert daraus, dass die aufzubringende Energie
zum Lösen der Klemmvorrichtung direkt in der Betätigungsvorrichtung erzeugt werden
kann. Hierbei kann die aufzubringende Energie zum Lösen der Klemmverbindung durch
die Bewegung des Grundgestells der Hinteranschlageinheit relativ zum Maschinengestell
gewonnen werden. Somit liefert der Verstellantrieb des Grundgestells die Energie zum
Lösen der Klemmvorrichtung, wodurch die Fertigungsanlage ökonomischer betrieben werden
kann.
[0008] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Betätigungsvorrichtung ein flüssiges oder
gasförmiges Wirkmedium zur Kraftübertragung umfasst, und das Wirkmedium, bei Aktivierung
des in Form eines Zylinders ausgebildeten Betätigungselements, mittels einer Leitung
zur Klemmvorrichtung leitbar ist. Von Vorteil ist hierbei, dass mittels eines flüssigen
oder gasförmigen Wirkmediums die Kraft einfach vom Betätigungselement zur Klemmvorrichtung
übertragen werden kann, da eine Pneumatik- oder Hydraulikleitung leicht zu verlegen
ist. Weiters gibt es bereits Ausführungen, in denen manuell verstellbare Anschlagelemente
durch den Einsatz von Druckluft geklemmt werden. Diese Anschlagelemente können somit
auch für den Einsatz in einer derartig ausgeführten Fertigungsanlage verwendet werden,
wobei hier kein externes Druckluftnetz bereitgestellt werden muss um die Klemmvorrichtung
zu lösen. Weiters hat die Ausführungsform des Betätigungselementes in Form eines Zylinders
den Vorteil, dass ein derartiger Zylinder als Normelement bezogen werden kann, und
somit günstig in der Anschaffung ist, und weiters durch jahrelange Erfahrung im Umgang
mit derartigen Zylindern, diese wenig fehleranfällig sind.
[0009] In einer Alternative kann vorgesehen sein, dass die Betätigungsvorrichtung ein flüssiges
oder gasförmiges Wirkmedium zur Kraftübertragung umfasst, und das Wirkmedium, bei
Aktivierung des in Form eines Druckbalgs ausgebildeten Betätigungselements, mittels
einer Leitung zur Klemmvorrichtung leitbar ist. Von Vorteil ist hierbei, dass mittels
eines flüssigen oder gasförmigen Wirkmediums die Kraft einfach vom Betätigungselement
zur Klemmvorrichtung übertragen werden kann, da eine Pneumatik- oder Hydraulikleitung
leicht zu verlegen ist. Weiters gibt es bereits Ausführungen, in denen manuell verstellbare
Anschlagelemente durch den Einsatz von Druckluft geklemmt werden. Diese Anschlagelemente
können somit auch für den Einsatz in einer derartig ausgeführten Fertigungsanlage
verwendet werden, wobei hier kein externes Druckluftnetz bereit gestellt werden muss
um die Klemmvorrichtung zu lösen. Weiters hat die Ausführungsform des Betätigungselementes
in Form eines Druckbalgs den Vorteil, dass dieser individuell gestaltbar ist, und
somit in den Abmessungen an die Erfordernisse und Platzverhältnisse einer derartigen
Fertigungsanlage bzw. Biegemaschine angepasst werden kann.
[0010] Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn der Druckbalg zwischen zwei Grundplatten angeordnet
ist, wobei eine der beiden Grundplatten relativ zur zweiten Grundplatte verstellbar
und durch Führungselemente geführt ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass der Druckbalken
durch die beiden Grundplatten, beziehungsweise durch die Führungselemente geführt
und stabilisiert wird. Weiters wird er dadurch, dass er zwischen den beiden Grundplatten
angeordnet ist, vor Umgebungseinflüssen geschützt.
[0011] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Betätigungsvorrichtung ein Überdruckventil
umfasst. Von Vorteil ist hierbei, dass die Betätigungsvorrichtung, sowie die Klemmvorrichtung
nicht durch Überdruck, beispielsweise durch zu großen Betätigungsweg, zerstört werden
können. Somit kann der Zylinder, beziehungsweise der Druckbalg größer dimensioniert
werden, als es notwendig ist, sozusagen eine Reserve einkalkuliert werden, wobei die
überschüssige Luftmenge einfach abgeführt werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt
kann somit erreicht werden, dass eine vollständige Öffnung der Klemmvorrichtung bereits
erfolgt, bevor das Betätigungselement vollständig aus der Grundstellung in seine Betätigungsstellung
überführt wurde. Damit zusammenhängend kann ein lösen der Klemmvorrichtung erreicht
werden, bevor das Grundgestell der Hinteranschlageinheit vollständig in die Einrichtstellung
bewegt wurde.
[0012] Ferner kann es zweckmäßig sein, dass die Betätigungsvorrichtung ein Ansaugventil
umfasst, durch welches frische Luft ansaugbar ist. Vorteilhaft ist bei einem derartigen
Ansaugventil, dass die durch das Überdruckventil entwichene Luftmenge, bei Rückstellung
des Betätigungselementes in seine Grundstellung einfach wieder ergänzt werden kann.
[0013] Weiters kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement am stillstehenden Maschinengestell,
und die Druckfläche am verfahrbaren Grundgestell der Hinteranschlageinheit angebracht
ist. Hierbei ist von Vorteil dass das Betätigungselement nicht bewegt werden muss,
und somit die Massenträgheit des Betätigungselementes, bzw. der Betätigungsvorrichtung
keinen negativen Einfluss auf die Dynamik der Biegemaschine hat. Weiters ist es platzmäßig
leicht möglich am Maschinengestell das Betätigungselement, bzw. die Betätigungsvorrichtung
zu verbauen.
[0014] Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Druckfläche am stillstehenden Maschinengestell,
und das Betätigungselement am verfahrbaren Grundgestell der Hinteranschlageinheit
angebracht ist. Hierbei ist von Vorteil, dass die Leitungen um die Betätigungskraft
vom Betätigungselement auf die Klemmvorrichtung übertragen zu können, großteils starr
ausgeführt werden können, da das Betätigungselement mit dem Grundgestell mitbewegt
wird. Dadurch liegt bei den Leitungen auch ein verminderter mechanischer Verschleiß
vor.
[0015] Weiters kann es zweckmäßig sein, dass das Betätigungselement mittels einem mechanischen
Übertragungsmittel mit der Klemmvorrichtung verbunden ist. Von Vorteil an einem mechanischen
Übertragungsmittel ist, dass dieses vereinfacht aufgebaut sein kann, wobei keine druckführenden
Teile, sowie keine Abdichtungen verwendet werden müssen.
[0016] Ferner kann vorgesehen sein, dass das mechanische Übertragungsmittel einen Seilzug
umfasst. Vorteilhaft bei der Verwendung eines Seilzuges ist, dass dieser flexibel
vom Betätigungselement zur Klemmvorrichtung geführt werden kann.
[0017] Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das mechanische Übertragungsmittel ein
Gestänge umfasst. Vorteilhaft ist hierbei, dass ein Gestänge sehr robust und kostengünstig
ausgeführt werden kann. Dieser Vorteil kann besonders genutzt werden, wenn das Betätigungselement
nahe der Klemmvorrichtung angeordnet ist.
[0018] Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement und die Druckfläche
so zueinander positioniert sind, dass die Anschlagelemente in der Einrichtstellung
der Hinteranschlageinheit so zwischen den Werkzeugaufnahmen durchgeführt werden, dass
sie zumindest teilweise in die Bedienerseite der Biegepresse ragen. Vorteilhaft ist
hierbei, dass der Maschinenbediener nicht zwischen den Werkzeugaufnahmen durchgreifen
muss, um die Anschlagelemente verstellen zu können. Dadurch wird die Maschinensicherheit
erhöht, da das potentielle Sicherheitsrisiko des Quetschens zwischen den Werkzeugaufnahmen
verringert wird.
[0019] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren
näher erläutert.
[0020] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- eine Vorderansicht einer Fertigungsanlage mit einer Biegepresse;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht einer Fertigungsanlage mit einer Biegepresse und einer
Hinteranschlageinheit;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht einer Fertigungsanlage mit einer Biegepresse und einer Hinteranschlageinheit;
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung einer Betätigungsvorrichtung mit einem flüssigen oder
gasförmigen Wirkmedium;
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung einer Betätigungsvorrichtung mit einem Hebelsystem als
Wirkmechanismus.
[0021] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen
werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß
auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen
werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben,
unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen
und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
[0022] In den Fig. 1 bis 5 ist eine Fertigungsanlage 1 für das Freibiegen von aus Blech
zu fertigenden Werkstücken 2, sowie Ausführungsvarianten eines möglichen Aufbaues
einer derartigen Fertigungsanlage 1 in schematisch vereinfachter Darstellung gezeigt.
[0023] Die Fertigungsanlage 1 umfasst eine Biegepresse 3, insbesondere eine Abkantpresse,
zur Herstellung der Werkstücke 2 bzw. Werkteile zwischen relativ zueinander verstellbaren
Biegewerkzeugen 4, wie Biegestempel 5 und Biegegesenk 6. Der Biegestempel 5 kann dabei
auch als Oberwerkzeug und das Biegegesenk 6 auch als Unterwerkzeug bezeichnet werden.
[0024] Ein Maschinengestell 7 der Biegepresse 3 umfasst beispielsweise eine Bodenplatte
8, auf der vertikal aufragend, zueinander in Querrichtung beabstandet und parallel
zueinander ausgerichtete Seitenwangen 9, 10 angeordnet sein können. Diese sind bevorzugt
durch einen massiven, beispielsweise aus einem Blechformteil gebildeten Querverband
11 an ihren von der Bodenplatte 8 distanzierten Endbereichen miteinander verbunden.
[0025] Die Seitenwangen 9, 10 können zur Bildung eines Freiraumes für das Umformen des Werkstücks
2 etwa C - förmig ausgebildet sein, wobei an Frontstirnflächen 12 von bodennahen Schenkeln
der Seitenwangen 9, 10 ein feststehender, insbesondere auf der Bodenplatte 8 aufstehender,
Pressbalken 13 befestigt sein kann. Dieser Pressbalken 13 kann auch als Tischbalken
bezeichnet werden. An von der Bodenplatte 8 entfernten Schenkeln von Frontstirnflächen
14 kann in Linearführungen 15 ein zu dem den Tischbalken bildenden Pressbalken 13
ein relativ verstellbarer weiterer Pressbalken 16, insbesondere ein Druckbalken, geführt
gelagert sein. Auf einander gegenüberliegenden, parallel zueinander verlaufenden Stirnflächen
17, 18 der beiden Pressbalken 13, 16 können Werkzeugaufnahmen 19, 20 zur Bestückung
mit den Biegewerkzeugen 4 angeordnet bzw. ausgebildet sein.
[0026] Die gezeigte Biegepresse 3 weist als Antriebsanordnung 21 für den verstellbaren Pressbalken
16, nämlich den Druckbalken, zumindest ein, hier zwei Antriebsmittel 22 auf, die z.B.
mit elektrischer Energie aus einem Energienetz 23 angespeist sind und zusätzlich noch
mit einer Steuervorrichtung 24 leitungsverbunden sein können. Über ein mit der Steuervorrichtung
24 leitungsverbundenes Eingabeterminal 25 wird beispielsweise der Betrieb der Biegepresse
3 gesteuert.
[0027] Bei den Antriebsmitteln 22 kann es sich z.B. um elektromotorische Spindeltriebe 26
handeln, wie sie allgemein bekannt sind, von denen Stellmittel 27 für eine reversible
Stellbewegung des durch den Druckbalken gebildeten oberen Pressbalkens 16 mit diesem,
zum Beispiel antriebsverbunden sind. Unabhängig davon wäre es aber auch noch möglich,
das oder die Antriebsmittel 22 durch hydraulisch und/oder pneumatisch betätigbare
Stellmittel zu bilden. Dabei können Zylinder-Kolbenanordnungen Anwendung finden. Es
wären aber auch andere Antriebsmittel, wie z.B. Exzenterantriebe, Kniehebelantriebe,
Zahnstangenantriebe usw. denkbar.
[0028] Sämtliche obig genannten Ausführungsmerkmale bzw. Einzelmerkmale der Figurenbeschreibung
sind genannt, um eine Exemplarische Fertigungsanlage 1 bzw. Biegepresse 3 zu beschreiben,
auf die im erfindungswesentlichen, folgenden Teil der Figurenbeschreibung Bezug genommen
werden kann. Sämtliche beschriebenen Einzelmerkmale sind daher für die erfindungsgemäße
Ausbildung nicht zwingend erforderlich und können weggelassen, oder durch andere Merkmale
ersetzt werden, um eine funktionsfähige Biegepresse 3 zu erhalten.
[0029] Auf weitere für den Betrieb einer derartigen Biegepresse 3 erforderliche Details,
wie beispielsweise Sicherheitseinrichtungen, Kontroll- und Messeinrichtungen wird
in der gegenständlichen Beschreibung zur Vermeidung einer unnötigen Länge der Beschreibung
verzichtet.
[0030] Weiters kann die Fertigungsanlage 1 auch noch einen hier nicht näher dargestellten
Manipulator umfassen, welcher von einem Vorratsstapel von zu verformenden bzw. abzukantenden
Blechen zumindest ein Stück davon entnimmt und in den Arbeitsbereich bzw. die Bedienseite
der Biegepresse 3 verbringt.
[0031] Weiters ist hier noch vereinfacht dargestellt, dass die Biegewerkzeuge 4, insbesondere
der Biegestempel 5 und/oder das Biegegesenk 6, zum Manipulieren desselben jeweils
eigene Ausnehmungen 28, 29 aufweisen können.
[0032] Wie nun besser in Fig. 2 zu ersehen ist, umfasst die Biegepresse 3 eine Hinteranschlageinheit
31, welche an einer Rückseite 30 der Pressbalken 13, 16 angeordnet ist. Als Rückseite
30 der Pressbalken 13, 16 wird hierbei die der Bedienseite gegenüberliegende Seite
der Biegepresse 3 bezeichnet. Unter Bedienseite wird hier jener Bereich an der Biegepresse
3 verstanden, von dem aus die Zuführung sowie Hantierung der umzuformenden Bleche
hin zum fertigen Werkstück 2 erfolgt, und an der Weiters das Eingabeterminal 25 angeordnet
sein kann.
[0033] Das Maschinengestell 7, insbesondere dessen Seitenwangen 9, 10 erstrecken sich ausgehend
von der Bedienseite hin zu der Rückseite 30 des Maschinengestells 7, was in weiterer
Folge als Tiefe bzw. Tiefenerstreckung der Biegepresse 3 insbesondere des Maschinengestells
7, bezeichnet wird. Die hier in Querrichtung der Biegepresse 3 voneinander distanzierten
Seitenwangen 9, 10 des Maschinengestells 7 bilden eine Breite der Biegepresse 3 bzw.
des Maschinengestells 7 aus, wobei sich in Richtung der Breite des Maschinengestells
7 gesehen, die Pressbalken 13, 16 mit den daran angeordneten bzw. ausgebildeten Werkzeugaufnahmen
19, 20 erstrecken.
[0034] Zwischen den Seitenwangen 9, 10 sowie auf der Rückseite 30 der Pressbalken 13, 16
ist weiters zumindest eine bevorzugt jedoch mehrere Hinteranschlageinheiten 31 vorgesehen
bzw. angeordnet. Derartige Hinteranschlageinheiten 31 sind hinlänglich bekannt und
es wird, um die Beschreibung nicht unnötig zu verlängern, hier auf eine detailliertere
Beschreibung verzichtet.
[0035] Die Hinteranschlageinheit 31 umfasst zumindest ein Anschlagelement 32, welches zum
Positionieren des zu bearbeitenden Bleches auf der Rückseite 30 der Pressbalken 13,
16 dient. Die Anschlagelemente 32 sind an einem Grundgestell 33 angebracht, welches
Teil der Hinteranschlageinheit 31 ist.
[0036] Das Grundgestell 33 ist mittels eines Verstellantriebes 34, entlang einer horizontal
ausgerichteten und normal auf die Längsausrichtung 35 der Pressbalken 13, 16 stehenden
x-Achse 36, relativ zum Maschinengestell 7 verstellbar. Das Grundgestell 33 kann hierbei
mittels einer Führungsanordnung 37 am Maschinengestell 7 gelagert sein. Weiters ist
es auch denkbar, dass die Führungsanordnung 37 direkt an der Bodenplatte 8 oder an
der Aufstellungsfläche der Biegepresse 3 angeordnet ist. Der Verstellantrieb 34 kann
beispielsweise in Form einer Kugelumlaufspindel, oder in Form einer Zahnstangenanordnung
ausgeführt werden. Weiters sind für den Verstellantrieb 34 auch Linearmotoren und
dergleichen als Antrieb denkbar.
[0037] Das Anschlagelement 32 ist durch obige Antriebsanordnung mitsamt des Grundgestells
33 relativ bezüglich des Maschinengestells 7 verstellbar. Dies dient dazu, dass das
zu verformende Blech beispielsweise am Biegegesenk 6 aufliegend soweit in Richtung
der Tiefe des Maschinengestells 7 hingeschoben werden kann, bis dass der Verschiebeweg
durch das zuerst vorpositionierte Anschlagelement 32 begrenzt ist. In diesem Zustand
kommt zumeist eine Stirnkante des zu biegenden Blechs an einem zumeist als Anschlagfinger
ausgebildeten Anschlagelement 32 zur Anlage. Je nach zu fertigendem Werkstück ist
das Anschlagelement 32 an vordefinieren Stellen positioniert und kann mittels dem
Verstellantrieb 34 jederzeit leicht und in beliebiger Richtung verstellt werden.
[0038] Weiters ist das zumindest eine Anschlagelement 32 in einer horizontal ausgerichteten
und normal auf die x-Achse 36 stehenden z-Achse 38, an einer Führungsbahn 39, angeordnet.
Hierbei ist vorgesehen, dass die Anschlagelemente 32 entlang der Führungsbahn 39 manuell
verschiebbar sind. Im Arbeitsbetrieb sind die Anschlagelemente 32 gegen ungewollte
Verschiebung entlang der z-Achse 38 durch eine Klemmvorrichtung 40 gesichert. Wird
jedoch das Grundgestell 33 mittels des Verstellantriebes 34 in Richtung einer aus
Fig. 3 ersichtlichen Einrichtstellung 41 verschoben, so wird die Klemmvorrichtung
40 durch eine Betätigungsvorrichtung 42 gelöst.
[0039] Als Einrichtstellung 41 wird jene Stellung der Hinteranschlageinheit 31, insbesondere
des Grundgestelles 33, bezeichnet, in welcher die Klemmung der Anschlagelemente 32
gelöst ist und diese somit manuell entlang der Z-Achse 38 verschoben werden können.
[0040] Diese Einrichtstellung 41 wird prinzipiell durch den Maschinenhersteller festgelegt
und ist somit eine vorgegebene Stellung. Da die Einrichtstellung 41 nur von der Programmierung
der Maschinensteuerung und der Positionierung der Betätigungsvorrichtung 42 abhängig
ist, kann diese jedoch jederzeit an die Kundenwünsche angepasst werden und somit jederzeit
neu festgelegt werden.
[0041] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Einrichtstellung 41 so festgelegt,
dass die Hinteranschlageinheit 31, insbesondere das Grundgestell 33, möglichst weit
in Richtung ersten Pressbalken 13 verschoben ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil,
dass die Anschlagelemente 32 zwischen den Biegewerkzeugen 4, insbesondere Biegestempel
5 und Biegegesenk 6 in Richtung der Bedienerseite ragen. Somit kann der Maschinenbediener
die Anschlagelemente 32 leicht mit seinen Händen fassen und manuell verschieben. Neben
diesem ergonomischen Vorteil ergibt sich der weitere Vorteil, dass der Maschinenbediener
nicht zwischen Biegestempel 5 und Biegegesenk 6 hindurchfassen muss und somit ein
potentielles Sicherheitsrisiko minimiert wird.
[0042] Der Mechanismus zum Lösen der Betätigungsvorrichtung 42 wird unter Zuhilfenahme der
schematischen Darstellungen aus Fig. 3 bis Fig. 5 erklärt. In Fig. 3 ist hierbei in
einer Seitenansicht ein stark vereinfacht dargestellter Aufbau einer Biegepresse 3
mit einer Hinteranschlageinheit 31, sowie einer Betätigungsvorrichtung 42 dargestellt.
In Fig. 4 ist ein schematischer Aufbau einer Betätigungsvorrichtung 42 mit einem flüssigen
oder gasförmigen Wirkmedium dargestellt. In Fig. 5 ist ein schematischer Aufbau einer
Betätigungsvorrichtung 42 mit einem Hebelystem als Wirkmechanismus dargestellt.
[0043] Wie in Fig. 3 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass ein Betätigungselement 43 der
Betätigungsvorrichtung 42 am feststehenden Maschinengestell 7 bzw. an einem sonstigen
feststehenden Bauteil der Fertigungsanlage 1 befestigt ist. Die Funktionsweise bzw.
der Funktionsablauf zum Verstellen der Anschlagelemente 32 wird im Folgenden anhand
dieses Ausführungsbeispiels erklärt bzw. beschrieben.
[0044] In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, dass das Betätigungselement
43 an der verfahrbaren Hinteranschlageinheit 31, insbesondere am Grundgestell 33 befestigt
ist. Dieses Ausführungsbeispiel ist der Kürze halber nicht in einer eigenen Figur
dargestellt, da die Mittel wie ein Betätigungselement 43 am Grundgestell 33 zu befestigen
sein wird, dem Fachmann naheliegend sind. Auch die Stellung und die Position der Befestigung
des Betätigungselementes 43 ist naheliegend.
[0045] Diese beiden beschriebenen Ausführungsvarianten sind auf Grundlage eines hydraulischen
oder pneumatischen Systems aufgebaut, wobei ein Wirkmedium 44 zur Kraftübertragung
zwischen Betätigungselement 43 und Klemmvorrichtung 40 verwendet wird.
[0046] In wieder einer anderen in Fig. 5 nur schematisch dargestellten Ausführungsvariante
ist es auch denkbar, dass zur Kraftübertragung anstatt des Wirkmediums 44 eine mechanische
Kraftübertragung durch Festkörper, insbesondere Gestänge oder einer Hebelanordnung
bzw. der Verwendung eines Seilzuges ausgeführt wird.
[0047] Der Ablauf zum Lösen der Klemmvorrichtung 40 und damit zum manuellen Verstellen der
Anschlagelemente 32 funktioniert wie folgt. Die Hinteranschlageinheit 31, insbesondere
das Grundgestell 33 wird mittels des Verstellantriebes 34 in Richtung Einrichtstellung
41 verschoben. Kurz bevor das Grundgestell 33 die Einrichtstellung 41 erreicht, mit
anderen Worten ausgedrückt, wenn das Grundgestell 33 in einem gewissen Abstand zur
Einrichtstellung 41 beabstandet ist, trifft eine mit dem Grundgestell 33 bewegungsgekoppelte
Druckfläche 45 auf das Betätigungselement 43 der Betätigungsvorrichtung 42. Hierdurch
wird auf das Betätigungselement 43 durch die Druckfläche 45 eine Kraft ausgeübt.
[0048] In der schematischen Darstellung in Fig. 3 ist die Druckfläche 45 an einem eigenen
Druckelement 46 angebracht. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Druckfläche 45 beispielsweise
durch eine der Stirnflächen der Hinteranschlageinheit 31, insbesondere des Grundgestelles
33, gebildet wird.
[0049] Wenn nun die Betätigungsvorrichtung 42 durch die Druckfläche 45 kontaktiert wird
und somit von der Druckfläche 45 eine Kraft auf das Betätigungselement 43 ausgeübt
wird, so wird jede weitere Verfahrbewegung des Grundgestelles 33 in eine Verstellbewegung
des Betätigungselementes 43 umgewandelt. Das Betätigungselement 43 kann nun, wie in
diesem Ausführungsbeispiel gezeigt, das Wirkmedium 44 mit Druck beaufschlagen, wobei
dieses mittels eines Druckschlauches 47 zur Klemmvorrichtung 40 weitergeleitet wird,
um die Klemmvorrichtung 40 zu lösen. Somit kann festgehalten werden, dass der Verstellantrieb
34 zur Verstellung des Grundgestells 33 gleichzeitig für die Kraftaufbringung zur
Lösung der Klemmvorrichtung 40 verwendet werden kann.
[0050] Anhand der schematischen Darstellung in Fig. 4 wird nun der Mechanismus zum Lösen
der Klemmvorrichtung 40 genauer ausgeführt. Im unbetätigten Zustand, das heißt ohne
Kraftbeaufschlagung durch die Druckfläche 45, befindet sich das Betätigungselement
43 in einer Grundstellung 48. Das Halten bzw. Verschieben des Betätigungselementes
43 in die Grundstellung 48 kann mittels eines Federelementes 49 bewerkstelligt werden.
[0051] Wird nun das Grundgestell 33 der Hinteranschlageinheit 31, insbesondere die Druckfläche
45 in Richtung Einrichtstellung 41 verschoben, so wird das Betätigungselement 43 in
eine Betätigungsstellung 50 verschoben. Hierdurch wird in diesem Ausführungsbeispiel
der Druckbalg 51 zusammengedrückt, wodurch das Wirkmedium 44 auf Druck gebracht bzw.
durch den Druckschlauch 47 in Richtung Klemmvorrichtung 40 verschoben wird. Der Druckbalg
51 ist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen zwei Grundplatten 52 angeordnet, wobei
eine der beiden Grundplatten 52 mit dem Maschinengestell 7 verbunden ist und die zweite
der Grundplatten 52 relativverschieblich zur ersten Grundplatte 52 auf Führungselementen
53 gelagert ist.
[0052] Anstatt dem beschriebenen Druckbalg 51 bzw. dem dafür nötigen Aufbau ist es auch
möglich, dass ein handelsüblicher Pneumatik- oder Hydraulikzylinder als Betätigungselement
43 eingesetzt wird. Ein derartiger Zylinder kann als Normteil in der Fertigungsanlage
1 verbaut werden.
[0053] Das durch den Druckschlauch 47 in die Klemmvorrichtung 40 verbrachte Wirkmedium 44
wird dazu eingesetzt, um die Fixierung der Anschlagelemente 32 durch die Klemmvorrichtung
40 zu lösen.
[0054] Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Klemmvorrichtung 40 einen Klemmkolben
54, welcher mittels eines weiteren Federelementes 55 auf eine Klemmfläche 56 des Anschlagelementes
32 gedrückt wird. Hierdurch kann eine Reibkraft entstehen, welches das Anschlagelement
32 in Position hält.
[0055] Alternativ zu einer kraftschlüssigen Fixierung durch die Reibkraft ist es auch möglich,
dass am Klemmkolben 54 sowie an der Klemmfläche 56 eine Mikroverzahnung ausgebildet
ist, wodurch sich eine formschlüssige Verbindung ergibt. Wird nun das Wirkmedium 44
in die Klemmvorrichtung 40 eingebracht, so drückt es den Klemmkolben 54 entgegen der
Vorspannkraft des weiteren Federelementes 55, wodurch die klemmende Verbindung zwischen
Klemmkolben 54 und Anschlagelement 32 gelöst wird. Dadurch ist das Anschlagelement
32 manuell entlang der Führungsbahn 39 verschiebbar.
[0056] Wird nun das Betätigungselement 43 von der Betätigungsstellung 50 zurück in die Grundstellung
48 verschoben, so kann das Wirkmedium 44 zurück in den Druckbalg 51 strömen, wodurch
durch die Kraftbeaufschlagung des weiteren Federelementes 55 der Klemmkolben 54 wieder
mit dem Anschlagelement 32 in Eingriff gebracht wird und dieses somit gegen Verschiebung
gesichert wird.
[0057] Die Ausgestaltung bzw. Anordnung der Klemmvorrichtung 40 ist nicht auf die dargestellte
Ausführung beschränkt, sondern vielmehr ist es möglich, dass je nach Maschinentyp
eine andersartige Ausführung der Klemmvorrichtung 40 vorgesehen ist. Wesentlich ist
hierbei nur, dass die Klemmvorrichtung 40 vorgespannt ist bzw. durch ein Federelement
beaufschlagt wird, sodass, wenn sich das Betätigungselement 43 in seiner Grundstellung
48 befindet, die Hinteranschlageinheit 31 gegen Verschiebung entlang der z-Achse fixiert
ist.
[0058] In der Fig. 5 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform
des Aufbaues der Betätigungsvorrichtung 42 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile
gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1
bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte
Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0059] Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel in dem die Klemmvorrichtung 40 mittels
einer Hebelanordnung gelöst wird. Die in dieser Fig. beschriebene Ausführungsvariante
ist sehr einfach im Aufbau und kann somit ohne großen Fertigungsaufwand hergestellt
werden, wodurch auch die Fertigungskosten für eine derartige Ausführungsform gering
gehalten werden können. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Betätigungselement 43
direkt in der Führungsbahn 39 angeordnet, die Druckfläche 45 ist hierbei eine Fläche
des ersten Pressbalkens 13. Wird nun die Hinteranschlageinheit 31 in Richtung ersten
Pressbalken 13 verschoben, so kontaktiert die Druckfläche 45 das Betätigungselement
43. Hierdurch wird dieses von seiner Grundstellung 48 in seine Betätigungsstellung
50 verschoben. Durch die Verschiebung des Betätigungselementes 43 wird über eine Kontaktfläche
59 der Klemmkolben 54 außer Eingriff mit dem Anschlagelement 32 gebracht.
[0060] Alle weiteren Mechanismen der Betätigungsvorrichtung 42 und der Klemmvorrichtung
40 funktionieren analog zur Figurenbeschreibung der Fig. 4 und werden der Kürze halber
hier nicht weiter beschrieben.
[0061] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Fertigungsanlage
1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten
Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen
der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit
aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können
des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
[0062] Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und
beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische
oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
[0063] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der
Beschreibung entnommen werden.
[0064] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen,
dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe
1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze
1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen
mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10
oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
[0065] Vor allem können die einzelnen in den Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 gezeigten Ausführungen
den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen,
erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren
zu entnehmen.
[0066] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis
des Aufbaus der Fertigungsanlage 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich
und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Bezugszeichenaufstellung
1 |
Fertigungsanlage |
31 |
Hinteranschlageinheit |
2 |
Werkstück |
32 |
Anschlagelement |
3 |
Biegepresse |
33 |
Grundgestell |
4 |
Biegewerkzeug |
34 |
Verstellantrieb |
5 |
Biegestempel |
35 |
Längsausrichtung |
6 |
Biegegesenk |
36 |
x-Achse |
7 |
Maschinengestell |
37 |
Führungsanordnung |
8 |
Bodenplatte |
38 |
z-Achse |
9 |
Seitenwange |
39 |
Führungsbahn |
10 |
Seitenwange |
40 |
Klemmvorrichtung |
11 |
Querverband |
41 |
Einrichtstellung |
12 |
Frontstirnfläche |
42 |
Betätigungsvorrichtung |
13 |
erster Pressbalken |
43 |
Betätigungselement |
14 |
Frontstirnfläche |
44 |
Wirkmedium |
15 |
Linearführung |
45 |
Druckfläche |
16 |
zweiter Pressbalken |
46 |
Druckelement |
17 |
Stirnfläche |
47 |
Druckschlauch |
18 |
Stirnfläche |
48 |
Grundstellung |
19 |
erste Werkzeugaufnahme |
49 |
Federelement |
20 |
zweite Werkzeugaufnahme |
50 |
Betätigungsstellung |
21 |
Antriebsanordnung |
51 |
Druckbalg |
22 |
Antriebsmittel |
52 |
Grundplatte |
23 |
Energienetz |
53 |
Führungselement |
24 |
Steuervorrichtung |
54 |
Klemmkolben |
25 |
Eingabeterminal |
55 |
weiteres Federelement |
26 |
Spindeltrieb |
56 |
Klemmfläche |
27 |
Stellmittel |
57 |
Überdruckventil |
28 |
Ausnehmung |
58 |
Ansaugventil |
29 |
Ausnehmung |
59 |
Kontaktfläche |
30 |
Rückseite |
|
|
1. Fertigungsanlage (1), insbesondere für das Freibiegen von aus Blech zu fertigenden
Werkstücken (2), umfassend eine Biegepresse (3), insbesondere Abkantpresse, mit einem
Maschinengestell (7) und Pressbalken (13, 16) sowie in Längsausrichtung (35) der Pressbalken
(13, 16) angeordneten bzw. ausgebildeten, Werkzeugaufnahmen (19, 20), und zumindest
eine auf der Rückseite (30) der Pressbalken (13, 16) angeordnete Hinteranschlageinheit
(31) mit einem Grundgestell (33) und zumindest einem an diesem angebrachten Anschlagelement
(32) zum Positionieren des zu bearbeitenden Werkstückes (2), wobei das Grundgestell
(33) der Hinteranschlageinheit (31) mittels eines Verstellantriebes (34), entlang
einer horizontal ausgerichteten und normal auf die Längsausrichtung (35) der Pressbalken
(13, 16) stehenden x-Achse (36), relativ zum Maschinengestell (7) verstellbar ist,
und das zumindest eine Anschlagelement (32) in einer Einrichtstellung (41) des Grundgestells
(33) manuell in einer horizontal ausgerichteten und normal auf die x-Achse (36) stehenden
z-Achse (38), entlang einer Führungsbahn (39), relativ zum Grundgestell (33) der Hinteranschlageinheit
(31) verstellbar ist, wobei das zumindest eine Anschlagelement (32) in seiner Position
an der Führungsbahn (39) durch eine Klemmvorrichtung (40) fixierbar ist, wobei die
Klemmvorrichtung (40) durch eine Betätigungsvorrichtung (42) lösbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch Annäherung des Grundgestells (33) an die Einrichtstellung (41) ein Betätigungselement
(43) der Betätigungsvorrichtung (42) durch Zusammenwirken mit einer Druckfläche (45),
aus einer Grundstellung (48) in eine Betätigungsstellung (50) überführbar ist, wodurch
die Betätigungsvorrichtung (42) aktivierbar ist.
2. Fertigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (42) ein flüssiges oder gasförmiges Wirkmedium (44) zur
Kraftübertragung umfasst, und das Wirkmedium (44), bei Aktivierung des in Form eines
Zylinders ausgebildeten Betätigungselements (43), mittels einer Leitung zur Klemmvorrichtung
(40) leitbar ist.
3. Fertigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (42) ein flüssiges oder gasförmiges Wirkmedium (44) zur
Kraftübertragung umfasst, und das Wirkmedium (44), bei Aktivierung des in Form eines
Druckbalgs (51) ausgebildeten Betätigungselements (43), mittels einer Leitung zur
Klemmvorrichtung (40) leitbar ist
4. Fertigungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbalg (51) zwischen zwei Grundplatten (52) angeordnet ist, wobei eine der
beiden Grundplatten (52) relativ zur zweiten Grundplatte (52) verstellbar und durch
Führungselemente (53) geführt ist.
5. Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (42) ein Überdruckventil (57) umfasst.
6. Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (42) ein Ansaugventil (58) umfasst, durch welches frische
Luft ansaugbar ist.
7. Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (43) am stillstehenden Maschinengestell (7), und die Druckfläche
(45) am verfahrbaren Grundgestell (33) der Hinteranschlageinheit (31) angebracht ist.
8. Fertigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfläche (45) am stillstehenden Maschinengestell (7), und das Betätigungselement
(43) am verfahrbaren Grundgestell (33) der Hinteranschlageinheit (31) angebracht ist.
9. Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (42) zumindest ein Federelement (49) umfasst, durch welches
das Betätigungselement (43) in seine Grundstellung (48) rückstellbar ist.
10. Fertigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (43) mittels einem mechanischen Übertragungsmittel mit der
Klemmvorrichtung (40) verbunden ist.
11. Fertigungsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Übertragungsmittel einen Seilzug umfasst.
12. Fertigungsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Übertragungsmittel ein Gestänge umfasst.
13. Fertigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (43) und die Druckfläche (45) so zueinander positioniert sind,
dass die Anschlagelemente (32) in der Einrichtstellung (41) der Hinteranschlageinheit
(31) so zwischen den Werkzeugaufnahmen (19, 20) durchgeführt werden, dass sie zumindest
teilweise in die Bedienerseite der Biegepresse (3) ragen.