DE2112850A1

DE2112850A1 - Verfahren zur Auswahl eines Werkzeuges und Werkzeugauswaehlanordnung

Info

Publication number: DE2112850A1
Application number: DE19712112850
Authority: DE
Inventors: Hammond Raymond F; Edge Dick O; Sutton Robert S
Original assignee: Ex-Cell-O Corp
Current assignee: Ex-Cell-O Corp
Priority date: 1970-03-20
Filing date: 1971-03-17
Publication date: 1971-12-16
Also published as: CA932129A; GB1349187A; US3716128A; JPS5516777B1

Description

DR-ING. DIPL.-ING. M. »C. OIPL.-PHVS. DR. DIPL.-PHYS.

HÖGER - STELLRECHT- GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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15. März 1971

Ex-CeIl-O Corporation Post Office Box 386
Detroit, Michigan 48232. USA

Verfahren zur Auswahl eines Werkzeuges und Werkzeugauswählanordnung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswahl eines Werkzeuges und eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf das automatische Auswählen eines speziellen Werkzeuges, welches auf einem endlosen Transporteur bzw. einem Förderband befindlich ist bzw. darauf gelegt worden ist; die Erfindung kann

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insbesondere zweckvoll in Verbindung mit einer bandgesteuerten Werkzeugmaschine oder ähnlichen Anordnungen verwendet werden.

Es sind an sich schon automatische Werkzeugauswählanordnungen bekannt, wobei die Werkzeugauswahl dadurch vorgenommen wird, daß Werkzeughalter verwendet werden, die Ringe aufweisen, die in einer codierten Folge im Abstand um diese angeordnet sind oder daß individuell codierte Werkzeuge verwendet v/erden. Solche Anordnungen können beispielsweise' dem US-Patent 352 929 entnommen werden; auf die Dauer hat es sich als unvorteilhaft herausgestellt, daß dann, wenn codierte Werkzeughalter verwendet wurden j bei Auswechseln eines Werkzeuges in dem Werkzeughalter auch die Ringe ausgewechselt werden mußten. Codierte Werkeuge selbst weisen unterschiedliche Schäfte auf, wobei es schwierig ist, diese einheitlich auszulesen. Sie sind aus diesem Grunde nicht erwünscht.

Ein anderes System ist in dem US-Patent 3173 203 beschrieben. Dabei werden ebenfalls Werkzeuge zur Verwendung in automatisch geregelten Maschinenausrüstungen ausgewählt, wobei spezielle Schlüssel und Schlüssel- bzw. Meßkartuschen verwendet werden. Bei einem solchen System wird die Schlüsselkartusche in Übereinstimmung mit dem in der Kartusche eingesetzten Schlüssel codiert, wobei dann die Kartusche, die einem bestimmten Werkzeugaufnahmebehälter auf dem Transporteur zugeordnet ist, der in seinem Inneren Werkzeuge aufnimmt, von einem elektronischen Schlüsselkartuschen-Leser ausgelesen wird. Ein Vorteil gegen-

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über dem Ring-System liegt darin, daß die Kartuschen nicht gewechselt werden müssen, wenn das Werkzeug in einem speziellen Werkzeugbehälter auf dem Transporteur ausgewechselt wird. Demgegenüber können jedoch die Schlüssel verlorengehen, weiterhin ist eine genaue Ausrichtung schwierig, die in der Praxis zwischen der Kartusche und der Leseeinheit notwendig ist.

Es sind somit keine wirksamen Werkzeugauswahlverfahren und Werkzeugauswählanordnungen vorhanden. Darüberhinaus sind die bekannten Anordnungen relativ kompliziert und deshalb auch kostspielig.

Die Erfindung hat sich die. Aufgabe gestellt, die Nachteile der bekannten Anordnungen zu vermeiden und ein einfaches und wirksames Verfahren zur Auswahl von Werkzeugen zu schaffen, bei welchem die Werkzeuge genau identifiziert werden können und auch eine genaue Ausrichtung an einer Werkzeugentnahmestation möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe g^ht die Erfindung aus von einem Verfahren zur Auswahl eines Werkzeuges und besteht darin, daß mit einer Code-Nummer versehene Werkzeuge an einer Beschickungsposition auf einen Transporteur eingebracht werden und die Code-Nummer des Werkezuges an einem Identifizierungsschalter, der mit jeder der Werkzeugpositionen auf dem Transporteur in Wirkverbindung steht, eingestellt wird, daß der Transporteur bewegt wird derart, daß die auf ihm befindlichen

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Werkzeugpositionen aufeinanderfolgend durch eine Werkzeugentnahmestation laufen, daß nacheinander in der Folge, wie die zugeordneten Werkzeugpositionen durch die Werkzeugentnahmestation laufen, die Identifizierungsschalter bewertet bzw. zur Abfrage freigegeben werden und daß die Bewegung des Transporteurs dann gestoppt wird, wenn der einem gewünschten Werkzeug zugeordnete'Identifizierungsschalter bewertet wird.

Eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht aus einem endlosen Transporteur, vorzugsweise in Form eines Förderbandes, welcher eine Vielzahl von Werkzeugpositionen bzw. von Stellen trägt, an denen Werkzeuge eingebracht sind bzw. sich befinden. Durch die Bewegung des Förderbandes laufen die Werkzeugpositionen in wiederholter Folge jeweils an einer stationären Werkzeugbeschickungs- bzw. Aufnahmestation und an einer stationären Entnahmestation vorbei. Dabei werden die Werkzeuge, die an der Werkzeugbeschickungsstation . auf den Transporteur gelegt bzw. in bestimmten Anordnungen auf diesem eingebracht werden, mit einer Identifizierungs- bzw. Kenn-Nummer versehen, die gleichzeitig in einem einer Vielzahl von Identifizierungsschaltern eingestellt wird, die jeweils einer bestimmten Werkzeugposition auf dem Transporteur zugeordnet sind; diese Einstellung geschieht dann, wenn sich die jeweilige Transporteur-Werkzeugposition an der Werkzeugbeschickungsstation befindet.

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Weiterhin sind Lampen vorgesehen, die mit den jeweiligen einzel nen Identifizierungsschaltern in Wirkverbindung stehen und die dann aufleuchten, wenn sich die zugeordnete Werkzeugposition auf dem Transporteur in der Werkzeugbeschickungsstation befindet, so daß es auf diese Weise möglich ist,, die Werkzeug-Kenn-Nummer des Werkzeugs, welches sich auf dem Transporteur ä gerade in der Werkzeugbeschickungsstation befindet, auch an dem richtigen Identifizierungsschalter einzustellen. Schließlich sind auch noch Auswahlschalter vorhanden, die auf die Bewegung des Transporteurs abgestimmt und mit diesem synchronisiert sind und deren Wirkung so ist, daß sie jeweils einen einzelnen Identifizierungsschalter, der der Werkzeugposition auf dem Transporteur, die sich gerade durch die Werkzeugentnahmestation bewegt, zugeordnet ist, bewerten bzw. für eine Abfrage freigeben und daß der Transporteur rechtzeitig an der Werkzeugentnahmestation abstoppen kann, wenn der Identifizierungsschalter, der der Werkzeugposition, die das gewünschte Werkzeug in sich aufnimmt, zugeordnet ist, bewertet bzw. zur Abfrage freigegeben wird. "

Wird beispielsweise ein spezieller Identifizierungsschalter dann bewertet bzw. zur Abfrage freigegeben, wenn dieser anzeigt, daß ein Werkzeug an der Werkzeugentnahmestation angelangt ist, welches bei einem Bearbeitungsvorgang in Übereinstimmung mit einem einprogrammierten Programm verwendet werden muß, stoppt eine Regelanordnung für die Maschine, in ■ welche das Programm eingegeben wird, den Werkzeugtransporteur derart, daß das so erkannte bzw. identifizierte Werkzeug an -der Werkzeugentnahmestation zur "Verwendung bereit steht.

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Die Wirkungsweise ist also so, daß mit einer bestimmten Kenn-Nummer bzw. Code-Nummer versehene Werkzeuge in einzelne Werkzeugpositionen bzw. Stellen eines endlosen Förderbandes eingelegt werden, von wo sie dann wieder zur Benutzung ausgewählt werden können. Dabei wird jeweils ein separater Identifizierungsschalter, der einer bestimmten Werkzeugposition auf dem Transporteur zugeordnet ist, auf die codierte, das Werkzeug darstellende Kenn-Nummer eingestellt. Wird der Transporteur bewegt, dann werden in Übereinstimmung mit der Bewegung des Transporteurs nacheinander Auswahlschalter geschlossen, derart, daß jeweils immer liestimmte Identifizierungsschalter, die bestimmten Werkzeugpositionen auf dem Förderband zugeordnet sind, bewertet bzw. zu einer Abfrage freigegeben werden. Gleichzeitig ist neben jedem Identifizierungsschalter eine Lampe angeordnet, die ebenfalls einer bestimmten Werkzeugposition auf dem Transporteur zugeordnet ist, wobei die Auswahlschaltanordnung außerdem noch Anordnungen enthält, die die Lampe neben dem Identifizierungsschalter dann aufleuchten lassen, wenn dieser bewertet bzw. zur Abfrage freigegeben wird. Durch die Bewertung des jeweiligen Identifizierungsschalters, d?r wie schon erwähnt, einer bestimmten Position auf dem Transporteur entspricht, wird der Transporteur dann abgebremst und schließlich abgestoppt, wenn schließlich der Identifizierungsschalter abgefragt worden ist, der die Kennzahl des gewünschten Werkzeugs trägt.

Weitere Vorteile und Fortentwicklung der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden. Im folgenden werden anhand der Figuren das erfindungsgemäße Verfahren sowie Auf-

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bau und Wirkungsweise einer Anordnung zur Durchführung des Verfahrens im einzelnen näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Werkzeugauswählanordnung gemäß der Erfindung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, während

Pig. 2 schematisch ein Schaltschema eines Teils einer in Pig. 1 gezeigten Werkzeugauswählanordnung darstellt.

Wie in Pig. 1 dargestellt ist, besteht die Werkzeugauswählanordnung 10 aus einem endlosen Werkzeugtransporteur 12, etwa in Form eines laufenden Bandes, welcher von einem Motor 14 angetrieben ist, der seinerseits von einer Regelanordnung gesteuert ist. Die Werkzeugauswählanordnung umfaßt weiterhin einen Identifizierungsschalter 18, einen Drehwählschalter 20 und eine Getriebeuntersetzungsanordnung 22, die, wie ebenfalls am besten der Pig. 1 entnommen werden kann, in Reihe zwischen den Werkzeugtransporteur 12 und der Regelanordnung für die Maschine geschaltet.

Genauer gesagt besteht der Werkzeugtransporteur 12 aus einem endlosen Ladeband bzw. einer Art Paternoster, auf welchem Werkzeugpositionen 24 vorhanden sind, an denen in der Zeichnung nicht dargestellte Werkzeuge vorgesehen sind, die in einem programmierten Bearbeitungsverfahren verwendet werden. Die durch den Pfeil 28 neben dem Transporteur bezeichnete

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stationäre Werkzeugposition bzw. Werkzeugstation ist die Beschickungsstation. Die Werkzeugposition 30 ist die Werkzeugentnahmeposition. Der Transporteur 12 selbst kann von üblicher Art sein.

Der Transporteur 12 ist von einem Motor 14 mit einer relativ hohen Geschwindigkeit angetrieben, wobei der Motor 14 auf Steuerimpulse der Regelanordnung 16 reagiert, und kann schnell abgestoppt werden, um eine Werkzeugposition 24 auf dem Transporteur genau auf die stationäre Werkzeugentnahmeposition 30 als Folge eines elektronischen Befehls der Regelanordnung 16 an dem Motor 14 auszurichten.

Die Getriebeuntersetzungsanordnung 22 ist so beschaffen, daß ihre Ausgangswelle 39 eine vollständige Umdrehung für jede vollständige Umdrehung bzw. für einen vollständigen Umlauf des kontinuierlichen Transporteurs 12 ausführt. Betätigt bzw. angetrieben wird die Untersetzeranordnung 22 durch die Welle 34 synchron mit dem Transporteur 12, wobei die Welle jeweils eine Umdrehung zwischen jeder Werkzeugposition 24 auf dem Transporteurband macht. Der Drehwählschalter 20 ist in Fig. 2 genauer dargestellt und besteht aus zwei getrennten Abschnitten 36 und 38. Jeder Abschnitt 36 und 38 des Wählschalters 20 weist eine Vielzahl einzelner Kontakte auf, sowie einen drehbaren Abgriff, der über die Kontakte von der Welle 32 so bewegt wird, daß eine Kontakttrennung zwischen Kontaktarm und dem jeweiligen Kontakt erfolgt ist, bevor der nächste Kontakt berührt wird.

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Dabei weist der Schalterabschnitt 36 Kontakte 40, 42, 44, 46, 48 und 50 und einen sich drehenden Kontaktarm 52 auf. In ähnlicher Weise hat der Schaltabschnitt 38 getrennte Kontakte 54, 56, 58, 60, 62 und 64 und einen Kontaktarm 66. Wie dargestellt, können noch zusätzlich Kontakte, beispielsweise eine Gesamtanzahl von 32 Kontakten auf beiden Schaltabschnitten 36 und 38 vorgesehen sein. Wie Pig. 2 entnommen ^ werden kann, ist der Kontaktarm 52 des Schaltabschnitts 36 des Drehschalters 20 direkt mit Masse 70 verbunden. Der Kon-* taktarm 66 des Schaltabschnitts 38 ist über eine elektrische Energiequelle 68 von beispielsweise 6,3 Volt mit Masse 70 verbunden.

Bei Betrieb ist der Schalter 20 mit dem Werkzeugtransporteur 12 in der Weise synchronisiert, daß jeder Werkzeugposition 24 auf dem Transporteur 12 ein Kontakt zugeordnet ist. Die Kontaktarme 52 und 66 werden gleichzeitig gedreht, wobei der Kontaktarm 52 immer einer Werkzeugposition des Transporteurs 12 an der Werkzeugentnahmestelle 30 und der Kontaktarm 66 | immer einer Werkzeugposition des Transporteurs 12 an der Werkzeugbeschickungsstation 26 zugeordnet ist. Infolgedessen sind die Kontaktarme 52 und 66 immer winkelmässig durch eine solche Anzahl von Wählschalterkontakten von einander getrennt, die gleich ist der Anzahl der Werkzeugpositionen auf dem Transporteur zwischen der stationären Werkzeugbeschickungsstation 26 und der stationären Werkzeugentnahmeposition 30.

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Der Abschnitt 36 der Drehwählschalter 20 ist vorgesehen, um einen bestimmten Identifizierungseinstellschalter innerhalb der Identifizierungsschaltanordnung 18, der einer Werkzeugposition auf dem Förderband in der Werkzeugposition zugeordnet ist, in eine Bereitschaftsstellung zu bringen. Der Teilabschnitt 38 des Schalters 20 ist dazu bestimmt, eine Lampe an der Identifizierungsschaltanordnung 18 aufleuchten zu lassen, die dem Einstellschalter zugeordnet ist, der wiederum der Werkzeugposition auf dem Förderband 12 zugeordnet ist, welche sich in der Werkzeuglaststellung befindet.

Wie erwähnt, weist die Identifizierungsschaltanordnung 18 Einstellschalter auf, die jeweils einer Werkzeugposition auf dem Förderband 12 zugeordnet sind. In Fig. 2 sind lediglich sechs dieser Schalter genauer dargestellt, obwohl es offensichtlich ist, daß auch mehr als sechs Einstellschalter vorhanden sein können entsprechend der jeweiligen Anzahl von Werkzeugpositionen auf dem Förderband 12 bzw. entsprechend der jeweiligen Anzahl von Kontakten in dem Drehwählschalter 20. Es ist deshalb möglich, auch zusätzliche Einstellschalter über Leitungen 75 mit der Identifizierungsschaltanordnung 18 zu verbinden.

Jeder der in Fig. 2 dargestellten Einstellschalter 72, 74, 76, 78, 80 und 82 stellen eine Dezimalzahl im Binärcode dar und weisen bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 20 Ausgangsleitungen 84, 86, 88, 90, 92, 94, 96, 98, 100, 102, 104,

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106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120 und 122 auf, die die Identifizierungsschaltanordnung 18 mit der Regelanordnung 16 verbinden. Dabei ist jeder einzelne Einstellschalter in Form eines drehbaren Rädchens ausgeführt, wobei der erste Einstellschalter vier Leiter umfaßt und im Binärcode die 10 000er Stelle bzw. eine erste Identifizierungsnummer vorsieht, die zweiten vier Leiter des zweiten rädchenförmigen Einstellschal- M ters stellen eine zweite, im Binärcode verschlüsselte Identifizierungsnummer dar, die einer 1 000er Stelle bzw. Ziffer entspricht, die dritten, vierten und fünften Gruppierungen von vier Ausgangsleitern stellen im Binärcode verschlüsselte dezimale dritte Identifizierungsnummern bzw. die 100er Ziffer, vierte Identifizierungsnummern bzw. eine 10er Ziffer und eine fünfte Identifizierungsnummer bzw. die 1er Stelle dar.

In gleicher Weise sind die zwanzig Leiter zwischen der Identifizierungsschalteranordnung 18 und der Regelanordnung 16 für die Maschine in fünf Gruppen unterteilt, wobei jede Gruppe einer Ziffer bzw. einer Werkzeugidentifizierungsnummer zugeordnet ist und eine in einem Binärcode verschlüsselte "

Dezimalzahl darstellt. Beispielsweise stellt also der Leiter 84, bezogen auf das Binärsystem ein "Einer"-Signal dar, der Leiter 86 stellt ein "Zweien-Signal dar, der Leiter 88 ein "Vierer^-Signal und der Leiter 90 ein "Achter"-Signal. Infolgedessen und in Übereinstimmung mit einem im Binärcode verschlüsselten Dezimalsystem und in Abhängigkeit davon, ob jeweils auf den einzelnen Leitern 84, 86, 88 und 90 ein Signal vorliegt oder nicht, kann auf diese Weise aufgrund entsprechender

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Verschlüsselung eine Zahl zwischen 0 und 9 von der ersten Ziffer dargestellt werden. In ähnlicher Weise kann eine Zahl zwischen 0 und 9 von der zweiten,, dritten, vierten und fünften Ziffer bzw'. Stelle der anderen Gruppierungen von vier Leitern dargestellt werden, die sich zwischen der Identifizierungsschalteranordnung 18 und der Regelanordnung 16 erstrecken.

Jeder der Einstellrad-Schalter 72, 74, 76, 78, 80 und 82 ist, wie weiter oben schon ausgeführt, zu den anderen Schaltern parallel geschaltet, jedoch gegenüber diesen durch Dioden 77 isoliert, die in jeder der zwanzig einzelnen Leitungen, die von den einzelnen Schaltern kommen, angeordnet sind. Auf diese Weise werden die Ausgangsleitungen 84 bis 122 abwechselnd von den Einstellschaltern verwendet, wobei der jeweilige bestimmte Einstellschalter von dem Kontaktarm 52 des Wählschalters 20 geerdet und damit zur Abfrage beigegeben wird.

Dabei wird die Energie für die Einstellschalter in der Identifizierungsschaltanordnung 18 von der Regelanordnung 16 geliefert, kann jedoch in bestimmten Fällen auch direkt von dem Kontaktarm 52 stammen, in welchem Fall die Erdung dann an der Regeleinheit 16 vorgenommen wird.

Beim Betrieb wird also, wenn der Kontaktarm 52 den Kontakt berührt, der Identifizierungsschalter 72 über die Leiter 84 bis 122 mit der Regelanordnung 16 verbunden, so daß die Regelanordnung 16 für die Maschine den Schalter 72 abfragen kann

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und bestimmen kann, welches Werkzeug sich in der Werkzeugposition auf dem Transporteur an der Werkzeugentnahmestelle 30 befindet. Wenn dieses Werkzeug nicht dem Werkzeug entspricht, ■welches von der Regeleinheit 16 benötigt bzw. gewünscht wird, dann läuft der Kontaktarm 52 weiter und berührt den nächsten Kontakt 42, wobei dann der Identifizierungsschalter 74 geerdet wird und eine Abfrage des Schalters 74 durch die Regeleinheit μ 16 erfolgen kann. Die Abfrage der einzelnen Identifizierungsschalter wird von der Regelanordnung 16 für die Anlage solange fortgesetzt, bis die gewünschte Werkzeugidentifizierungsnummer in einer der Identifizierungsschalter aufgefunden ist, zu diesem Zeitpunkt stoppt die Regelanordnung den Motor 14 ab und damit auch den Transporteur 12, wobei sich das identifizierte und aufgefundene Werkzeug in einem Werkzeugbehälter an der Werkzeugaufnahmestation 30 befindet.

Die Einstellung der Identifizierungsschalter 72 bis 82 erfolgt dadurch, daß der in Form eines Förderbandes ausgebildete Transporteur 12 so bewegt wird, daß eine leere Werkzeugstelle auf dem Transporteur 12 neben dem Pfeil 28 bei der Werkzeug- " beschickungssteile gebracht wird, daraufhin wird das gewünschte Werkzeug, welches eine fünfziffrige Identifizierungsnummer eingeätzt bzw. eingeschlagen tragen kann, in die leere Werkzeugstelle eingelegt und der Identifizierungsschalter, der der Werkzeugposition auf dem Transporteur 12 in der Position 26 entspricht, auf die Nummer eingestellt, die sich auf dem Werkzeug befindet, welches, an dieser Stelle eingelegt worden ist.

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Die Einstellrädchen aufweisenden Einstellschalter, die in üblicher Form ausgebildet sein können, werden von Hand durch Drehen jedes einzelnen Einstellrädchens auf die entsprechende dezimale Ziffer eingestellt. Dabei ist jede dezimale Ziffer bzw. jede mögliche Stellung, die das Einstellrädchen einnehmen kann, mit den vier im Binärcode codierten dezimalen Ausgangsleitern'verbunden, während die Ausgangsleiter für alle fünf Zifferpositionen jedes Einstellschalters parallel mit den zwanzig Ausgangsleitern 24 bis 122 verbunden sind. Wie schon erwähnt, ist jeder Einstellschalter von den andern über separate Dioden 77 in den Leitungen des jeweiligen Schalters, wie in Fig. 2 gezeigt, isoliert.

Um die Auswahl des jeweiligen Einstellschalters, der einer bestimmten Werkzeugposition am Transporteur an der Werkzeugbeschickungsstelle 26 zugeordnet ist, zu erleichtern, ist an jedem Identifizierungseinstellschalter an der Identifizierungsschaltanordnung 18 eine separate Lampe angebracht, welche nur dann aufleuchtet, wenn die spezielle, diesem Schalter zugeordnete Werkzeugstelle sich in der Beschickungsposition 26 befindet.

Die Lampen 124, 126, 128, 130, 132 und 134, die den einzelnen Identifizierungsschaltern 72, 74, 76, 78, 80, 82 zugeordnet sind, sind am besten in Fig. 2 dargestellt. Wie der Zeichnung entnommen werden kann, ist jede Lampe mit ihrem einen Anschluß an Masse gelegt und mit ihrem anderen Anschluß mit Leitungen 54, 56, 58, 60, 62 und 64 des Abschnitts 38 des

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Wählschalters 20 verbunden. Sobald der Kontaktarm 66 des Abschnitts 38 des Drehschalters 20 über den jeweiligen Kontakt läuft, wird die mit diesem Kontakt verbundene Lampe aufleuchten, und zwar aufgrund der Energie, die ihr von der Spannungsquelle 68 geliefert wird. Es ist deshalb praktisch unmöglich, daß die Identifizierungs- bzw. Kennummer eines an der Position 26 in eine Werkzeugaufnahmestelle auf dem Transporteur μ eingelegten Werkzeug an einem Identifizierungseinstellschalter eingestellt bzw. einem solchen zugeordnet wird, welcher nicht der speziellen Werkzeugposition, in welche das Werkzeug eingebracht worden ist, entspricht.

Bei dem vorliegenden System wird der Motor, wenn ein gewünschtes Werkzeug, dessen Codenummer zunächst in den Schalter eingegeben worden ist, in der Werkzeugstellung 24 an der Position 30 erkannt wird, auf annähernd ein Zehntel seiner normalen Transportgeschwindigkeit herabgemindert, dann schließt ein Nockenrad 136 auf der Welle 34, welche, wie eingangs schon erwähnt, von dem Transporteur 12 angetrieben ist, einen Grenzschalter 140, und zwar in dem Moment, an welchem I die Werkzeugposition, welche das erkannte und identifizierte Werkzeug aufweist, exakt lokalisiert ist. Dieser aus der Nockenwelle 136 und dem Grenzschalter 140 gebildete Annäherungsfühler ist so angeordnet bzw. geschaltet, daß er nur dann in Wirkung tritt, wenn die Regelanordnung 16 eine bestimmte Werkzeugposition erfaßt hat, welche das benötigte Werkzeug an der Werkzeugaufnahme- bzw. -entnahmeposition 30 bereitstellt.

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Dabei findet jeweils eine vollständige Umdrehung des Nockenrades 136 statt, wenn sich der Transporteur von einer Werkzeugposition zu einer anderen Werkzeugposition bewegt, d.h., daß im Falle, daß 32 Werkzeugpositionen 24 an dem Transporteur vorgesehen sind, das Nockenrad 136 32 vollständige Umdrehungen ausführt, wenn der Transporteur 12 bzw. das Transportband .12 eine Umdrehung bzw. einen-Umlauf macht. Darüberhinaus führt auch die Welle 34 zweiunddreißig vollständige Umdrehungen aus, die auf das Untersetzergetriebe 22 übertragen werden, wenn das Förderband 12 einen Umlauf macht. Demgegenüber macht jedoch die Ausgangswelle 39 des Untersetzungsgetriebes ebenfalls lediglich eine Umdrehung bei einem vollständigen Umlauf des Transporteurs 12.

Die Wirkungsweise dieser gesamten Werkzeugauswählanordnung ist also so, daß die für einen bestimmten Bearbeitungsvorgang benötigten Werkzeuge in den Werkzeugpositionen 24 des Transporteurs 12 eingelegt bzw. angebracht werden, dadurch, daß man die Positionen 24 an der Stelle 26 vorbeilaufen läßt und einzelne, bestimmte Werkzeuge in jede Werkzeugposition an der Stelle 26 einlegt und gleichzeitig die Code-Nummer, die Identifizierungszahl bzw. die Kennzahl, die in das Werkzeug eingeätzt ist, in einem separaten Identifizierungsschalter einstellt, der der Identifizierungsschaltanordnung 18 zugeordnet ist, wobei jeweils ein Licht an dem entsprechenden Schalter aufleuchtet.

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Ein Band 142 oder eine andere Anordnung, die beispielsweise auch eine numerische Werkzeugsteuerung oder ein Computer sein kann, enthält ein Bearbeitungsprogramm und wird von der Regelanordnung 16 ausgelesen, wobei der Motor 14 gestartet wird, der seinerseits den Transporteur 12 umlaufen läßt. Von dem numerischen Steuerband 142 oder von einer anderen Anordnung wird die Regeleinheit mit einerCode-Nummer für ein bestimmtes Werkzeug versehen, welches an der Station 30 ausgewählt werden muß, um einen ersten BearbeitungsVorgang durch zuführen. Sowie sich der Transporteur dreht bzw. das Transportband umläuft, läuft auch der Kontaktarm 52 über jeden der Kontakte des Drehschalterabschnittes 36, so daß jeder der Identifizierungseinstellschalter nacheinander abgefragt wird.

Wenn ein Identifizierungsschalter festgestellt wird, dessen eingestellte Ziffer der Ziffer des Werkzeugs entspricht, welches von der Regelanordnung benötigt wird - diese Übereinstimmung kann von einer Yergleichsanordnung innerhalb der Regelanordnung getroffen werden, in. welchem die Ziffernfolge von dem Band 142 und die Ziffernfolge des Identifizierungsschalters eigegeben werden -, dann gibt die Regelanordnung ein Ausgangssignal an den Motor 14 ab, welches bewirkt, daß die Werkzeugposition am Transporteur 12 mit dem benötigten Werkzeug sichai der Stelle 30 befindet. Der Motor 14 bremst dann seine Geschwindigkeit ab und stoppt in dem Moment selbst als auch den Transporteur 12, wenn das Nockenrad 136 die genaue Stelle d?r ausgewählten Werkzeugposition an der Station 30 durch Schließen des Grenzschalters 140 anzeigt.

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Das Werkzeug der Werkzeugstation 30 wird dann von einer der Werkzeugauswählanordnung zugeordneten Bearbeitungsmaschine für einen "bestimmten Bearbeitungsvorgang benutzt und kann anschließend an der Stelle 30 wieder dem Transporteur übergeben werden. Das Band 142 bewegt sich dann zu einer neuen —Werkzeugauswahlziffernfolge, woraufhin der Transporteur wei-φ terläuft und gleichzeitig den Drehschalter 20 synchron an- -t-reirbt,-his-eitiMieues-Werkzeug für einen zweiten Bearbeitungsvorgang ausgewählt wird. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis ein vollständiges Bearbeitungsprogramm abgelaufen ist.

Das beschriebene Verfahren einer codierten Werkzeugauswahl weist gegenüber bekannten Techniken eine Anzahl von Vorteilen auf. Beispielsweise ist es nicht notwendig, Ringe oder Schlüssel zu verwenden, die ersetzt werden müssen, wenn andere unterschiedliche Werkzeuge in die Werkzeugpositionen 24 eingesetzt werden; außerdem treten keine kritischen Ausrichtprobleme bei der vorliegenden Erfindung auf, da der ™ Transporteur elektronisch genau abgestoppt wird. Weiterhin sind sämtliche verwendeten Schalter hermetisch abgedichtet, so daß Schwierigkeiten, die auf ein Verschmutzen der Kontakte mit Öl oder Staub während der Bearbeitungsvorgänge zurückzuführen sind, ausgeräumt sind.

Selbstverständlich ist es möglich, jedes beliebige mehr oder weniger verschlüsselte Signal in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zu verwenden, wobei das Signal, wenn

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gewünscht, den Kontaktarm des Drehwählschalters auch direkt
zugeführt werden kann.

Weiterhin ist es möglich, durch Veränderungen der Codierungen der Einstellschalter ein beliebiges binäres, dezimales oder
binäres-plus-3 oder ein anderes Codierschema bei der Codierung der Identifizierungsschaltstrukturen zu verwenden. Auch
ist es möglich, einen photoelektrisch arbeitenden, oder unter Verwendung von Licht- oder Laserstrahlen arbeitenden Näherungsschalter zu verwenden, um die Position des Transporteurs 12 exakt anzugeben; schließlich können auch noch andere Identifizierungsanordnungen als in Form von Drehrädchen ausgebildete Schalter verwendet werden, um die Werkzeugpositionen auf dem Transporteur 12 anzugeben.

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Claims

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Patentansprüche

!Verfahren zur Auswahl eines Werkzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einer Code-Nummer versehene Werkzeug an einer Beschickungsstation auf einen Transporteur eingebracht v/ird und die Code-Nummer des Werkzeuges an einem Identifizierungsschalter, der mit jeder der Werkzeugpositionen auf dem Transporteur in Wirkverbindung steht, eingestellt wird, daß der Transporteur bewegt wird derart, daß die auf i& ihm befindlichen Werkzeugpositionen aufeinanderfolgend durch eine Werkzeugentnahmestation laufen, daß nacheinander in der Folge, wie die zugeordneten Werkzeugpositionen durch die Werkzeugentnahmestation laufen, die Identifizierungsschalter bewertet bzw. zur Abfrage freigegeben werden und daß die Bewegung des Transporteurs dann gestoppt wird, wenn der einem gewünschten Werkzeug zugeordnete Identifizierungsschalter bewertet wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin auch noch der spezielle Identifizierungsschal- · ter angegeben wird, der einem Werkzeug zugeordnet ist, das sich auf dem Transporteur an der Beschickungsposition befindet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekenn- ή zeichnet, daß die Identifizierungsschalter aus einzustellenden Rädchenschaltern bestehen, wobei jeder Schalter mit einer auf dem Werkzeug eingeätzten Dezimaleοde-Nummer eingestellt wird und das Werkzeug in die Werkzeugposition auf dem Transporteur am Ort der Beschickungsposition eingebracht wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur aufeinanderfolgenden Bewertung der Identifizierungsschalter ein Wahlschalter verwendet wird, welcher synchron mit der Bewegung des Transporteurs jeweils eine Umdrehung für jeden Umlauf des Transporteurs ausführt. "
5. Werkzeugauswahlanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Transporteur (12) mit einer Vielzahl von Werkzeugpositionen (24) zur Aufnahme von Werkzeugen vorgesehen ist, daß der Transporteur (12) mit seinen Werkzeugpositionen durch eine Werkzeugbeschickung- (26) und durch eine Werkzeugentnahmestation (30) bewegbar ist, daß

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Identifizierungsanordnungen zur Erkennung jeder Werkzeug-. position auf dem Transporteur (12) und mit dem Transporteur (12) in Wirkverbindung stehende Auswahlanordnungen (20, 36, 38) vorgesehen sind und daß eine spezielle Identifizierungsanordnung (18) die jeweils der Werkzeugposition des Transporteurs an der Werkzeugentnahmestation (30) zugeordnet ist, bewertbar bzw. zur Abfrage freigebbar ist.
6. Werkzeugauswählanordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß Vergleichsanordnungen zum Vergleich einer gewünschten Werkzeug-Code-Nummer und der Werkzeug-Code-

• Nummer des Werkzeuges, welches sich an der Werkzeugentnahmestation (30) befindet, mit Hilfe der zugeordneten Auswählanordnungen (20, 38, 36) vorgesehen sind, und daß Bremsanordnungen (16, 14, 34, 136, 140) vorgesehen sind, die den Transporteur (12) dann stoppen, wenn das gewünschte Werkzeug an der Werkzeugentnahmestation (30) als Folge der Identität zwischen der Werkzeug-Code-Nummer des Werkzeugs an der Entnähmestation (30) und des gewünschten Werkzeugs vorgesehen sind.
7. Werkzeugauswählanordnung nach Anspruch 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifizierungsanordnungen (18) zur Erkennung des Werkzeugs in jeder Werkzeugposition auf dem Transporteur aus einem separaten, binär codierenden, dezimal einstellbaren Stellradachalter besteht, welcher jeder der Werkzeugpositionen auf den Transporteur (12) in Wirkverbindung zugeordnet ist.

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der Ansprüche 5-7» dadurch gekennzeichnet, daß Anzeigeanordnungen vorgesehen sind, die an den Identifizierungsanordnungen (18) den speziellen Einstellschalter, welcher einer bestimmten Werkzeugposition auf dem Transporteur
zugeordnet ist, anzeigen, derart, daß die Möglichkeit der Einstellung eines anderen Identifizierungsschalters als
des Schalters, der einer speziellen Werkzeugposition zugeordnet ist, auf die Code-Nummer des Werkzeuges in der
speziellen Werkzeugposition verringert wird.
9. Werkzeugauswählanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß synchron mit
dem Transporteur (12) betriebene Auswahlschaltanordnungen (20, 38, 36) vorgesehen sind, die jeden einzelnen der
Identifizierungsschalter (18) dann bewerten bzw. zur Abgabe freigeben, wenn die diesem Schalter zugeordnete Werkzeugposition auf dem Transporteur an der Werkzeugentnähmestation (30) vorbeiläuft.
10. Werkzeugausv/ählanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoppanordnungen zum Anhalten des Transporteurs (12) bei Erreichen eines bestimmten gewünschten Werkzeuges an der Werk-

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zeugausgäbestation aus einem Grenzschalter (140) und aus einer synchron mit dem Transporteur (12) umlaufenden Nockenscheibe (136) bestehen, die den Grenzschalter jedesmal dann schließt, wenn sich eine Werkzeugposition (24) auf dem Transporteur (12) in der Werkzeugentnahmestation . (30) befindet.'

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