用于連續饋送的饋送設備和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于在環形布置的加工站上連續加工空心體的饋送設備、一種用于連續加工空心體的卷揚機、一種用于在環形布置的加工站上連續饋送空心體的方法和一種相應的計算機程序。
【背景技術】
[0002]如今,節拍型卷揚機用于制造例如主要水平結構的金屬空心體,S卩,作業運動主要在水平方向上進行,其中,在拽引開始時使用過修正性的垂直擠壓。
[0003]通常,罐頭盒(作為金屬空心體的示例)總是通過履帶從下方(這是從使用角度考慮的,因為那么其它區域保持能夠更好地被到達)借助饋送裝置(一般是真空鼓(Vakuumtrommel))饋送至機器,從那里被遞交給保持裝置,保持裝置就其本身而言放置在與該作業過程節拍相同地驅動的旋轉臺上。于是,罐頭盒被相繼饋送至不同的作業級,直至最后在該機器中預設的所有加工步驟都已被處理。最后,罐頭盒借助與饋送裝置相似的排出裝置從機器的作業區域中移除和通過履帶被遞交給下一機器。
[0004]如今,市場上提供和運行在20至48個站之間的帶有旋轉臺的機器,其中已經設有
50個站。
[0005]更小的機器起源于金屬容器由A199.5制成的時代,那時僅成形肩部,該肩部使得將罐頭盒直徑減小成在氣溶膠罐情況下待裝上的閥所具有的直徑。隨著容器直徑增大和形狀愈發復雜,開發出了更大的機器用以可以在一個機器中滿足這些要求,因為在每個變形步驟中僅能實現一定的變形程度(最終是直徑變化)。于是更復雜或更大的變形需要更多站。
[0006]除了 A199.5制成的容器之外,后來出現了由鋁合金或者由鋼制成的、更小的壁厚的容器(稱作“薄壁容器”)。由于該材料特性,在此能實現的每級的變形程度最多只有一半大,使得對于相同的形狀,相比于相同的由A199.5制成的“厚壁”容器需要兩倍多的站。
[0007]由此,主要的努力方向是能夠提供引拽過程的更大數量的站。
[0008]按照當今的現有技術,第一方案在于將多個(小的)已知機器相繼(即串聯地)組合。
[0009]該第一方案的缺點在于,需要比較多的空間,其中另一缺點在于每站的高成本,因為大多數部件必須預備多份。此外,多個機器的運行還導致了更高的能量需求,這不利于空心體的環境平衡。還不利的是,罐頭盒必須在機器出口處從保持卡盤中被取走,后來又必須被再次抓取,其中該抓取理想地應該在與之前相同的、相對于卡盤的位置處進行,因為否則空心體將不希望地丟失相對于卡盤的縱軸線的取向(即出現空心體的扭轉)。另一開銷在于將機器同步化或者通過小的緩沖路徑將其足夠地退耦。這些緩沖路徑例如是碗形傳送帶,罐頭盒只能很受限地排隊定位在其中。此外,隨著每次機器遞交都提高了損壞空心體的風險和由此提尚了次品率。
[0010]第二已知的方案在于,設計越來越大的機器,接下來就是一個旋轉臺上50個站。
[0011]該方案的限制與可控的處理和被移動的質量有關,其中,然而可實現的站數目對于產品的數目而言,尤其是來自薄壁容器的領域的產品,是不令人滿意的。一個特別的問題在于,在尺寸更大的旋轉臺旋轉時,機器上的橫向加速度明顯增加,其中,該運動只能以很大的開銷來補償,因為它是間歇性的。
【發明內容】
[0012]本發明的任務在于,提供一種用于在環形布置的加工站上連續加工空心體的饋送設備、一種用于連續加工空心體的卷揚機、一種用于在環形布置的加工站上連續饋送空心體的方法以及一種相應的計算機程序,該計算機程序允許提供這樣數量的加工站,該數量達到和超過了以第二方案能夠實現的數量,而不像第一方案那樣要求過大的空間或者呈現出類似地低效率的資源利用。
[0013]根據本發明,在該任務方面提出了一種用于在環形布置的加工站上連續加工空心體的饋送設備,其具有用于第一加工站的第一環繞型導軌和用于第二加工站的第二環繞型導軌,其中,導軌之一布置在另一導軌中,以及用于將空心體轉移到第一導軌和/或第二導軌中的轉移單元。
[0014]同樣,提出了一種用于連續加工空心體的卷揚機,其具有根據本發明的饋送設備和用于空心體的加工站,該加工站構建為用于借助饋送設備饋送空心體,其中,加工站布置在與第一導軌對應的第一環上和與第二導軌對應的第二環上。
[0015]此外,提出了一種用于在環形布置的加工站上連續饋送空心體的方法,該方法具有將空心體轉移到第一導軌中和/或第二導軌中的步驟,其中,第一導軌是用于第一加工站的第一環繞型導軌,而第二導軌是用于第二加工站的第二環繞型導軌,其中,導軌之一布置在另一導軌中,其中,多次實施轉移步驟并且該多次轉移包括將空心體轉移到第一導軌中和將空心體轉移到第二導軌中。
[0016]此外,提出了一種具有計算機程序裝置的計算機程序,該計算機程序裝置使得根據本發明的饋送設備和根據本發明的卷揚機在該計算機程序在饋送設備或卷揚機上運行時執行根據本發明的方法。
[0017]本發明基于如下認識,S卩,通過將加工站布置在環上(這些環中的一個位于另一個中)與將完整的機器相繼布置相比能夠實現更好的空間利用。此外,因為整個布置的主要元件可以被共同地用于加工站的多個環,所以每個站的機器開銷相比于第一方案同樣是更小的。替代于,加工站布置在其中的各個環的尺寸將通過環的直徑增大而提高,本發明在提高站的數目時設計為,將通過站延伸的路徑在比較小的面積上“折疊”,方法是,為加工站的多個平行的環供給空心體。如果愿望是獲得每個機器的提高的生產率,則也可以平行地、帶有更高的產量地使用加工站的環。
[0018]術語“導軌”主要涉及用于保持和沿著預定軌跡移動一個或多個空心體的裝置,其中,尤其旋轉臺是導軌的一個示例。導軌的預定軌跡例如也可以通過包圍該軌跡的軌道元件來限定。即使當兩個具有這種軌道元件的導軌就其本身而言彼此分離,這也并不排除通過相應設計的軌道元件同時限定內部軌跡的外邊界和外部軌跡的內邊界,從而軌道元件可以至少部分地被分配給這兩個軌道。
[0019]應注意的是,本發明不限于僅設有兩個導軌。還可能的是設有更大數量的導軌,例如三個導軌。如果設有三個或多個導軌,則這可以以如下方式發生,即,第二導軌布置在第一導軌中(如這例如在上面已經描述過那樣),其中,在第二導軌內布置有第三導軌。在這種布置中,這些導軌可以同心地布置。然而同樣可能的是,將第二和第三導軌并排地布置在第一導軌中。在存在更大數量的導軌的情況下得出相應的變化。
[0020]在根據本發明的一個實施形式中,轉移單元構建為將空心體分別從第一導軌轉移到第二導軌中和從第二導軌轉移到第一導軌中。
[0021]該實施形式的有利之處在于,這樣構建的轉移單元允許將空心體例如從外部導軌轉移到內部導軌上以及返回,其中將這種空心體饋送至根據本發明的裝置/從根據本發明的裝置導出基本上可以按常見方式進行,尤其是以饋送至和導出至外部導軌的形式,在該外部導軌內設有至少一個內部導軌。
[0022]然而同樣可能的是,結合不同的導軌來設計將空心體饋送至根據本發明的裝置/從根據本發明的裝置導出。于是,例如可以將空心體饋送至外部導軌,在遍歷了該外部導軌的典型地幾乎完整的一圈之后通過轉移單元將其轉移到內部導軌上,并且又在遍歷了內部導軌的典型地幾乎完整的一圈之后從該內部導軌離開裝置。該行程的反轉或者導軌行程的其它變化或組合同樣是可能的。
[0023]在上面的實施形式的一個構型中,第一導軌設計為與第二導軌分離。
[0024]如果第一導軌設計為與第二導軌彼此分離,即例如以(基本上)獨立的旋轉臺的形式實現,則不同的導軌可以以彼此不同的角度步幅來定節拍,從而也可以對于不同的導軌設計不同數目的加工站。在導軌的各個節拍步驟之間的時間上恒定的偏移可以通過轉移單元的相應的暫停時間來應對。
[0025]在該構型的擴展中,轉移單元具有用于將空心體從第一導軌轉移到第二導軌中的第一轉移元件,以及用于將空心體從第二導軌轉移到第一導軌中的第二轉移元件。
[0026]根據彼此分離的導軌的設計,會形成幾何限制,其在一件式的、不僅能將空心體從第一導軌轉移到第二導軌中而且能將其從第二導軌轉移到第一導軌