Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tandemrichtmaschine, bei der zumindest zwei Richtaggregate vorgesehen sind.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Richten von bandförmigem Material bzw. von Teilen, mit dem ein exaktes Positionieren der Werkstücke an einer nachgeschalteten Bearbeitungsmaschine, wie beispielsweise einer Presse, Schere etc. ermöglicht wird.

Zur Verarbeitung von bandförmigen Materialien aus Metall, welche üblicherweise von einem Coil abgezogen werden, benötigt man eine ebene Ausrichtung des Materials zur Verarbeitung in einer Bearbeitungsvorrichtung, wie beispielsweise einer Stanzpresse, einer Schere, einer Umformmaschine oder dergleichen. Vor der Verarbeitung des Materials in einer derartigen Bearbeitungsvorrichtung muss das Material eben bzw. plan ausgerichtet werden, was durch einen Richtvorgang geschieht.

Für einen solchen Vorgang werden bevorzugt Walzen- oder Rollenrichtmaschinen eingesetzt, die eine Mehrzahl von in jeweils einem oberen und einem unteren Walzenstuhl angeordneten oberen und unteren Richtwalzen oder -rollen aufweisen. Diese sind versetzt zueinander angeordnet, wobei zwischen den oberen und unteren Richtwalzen sich ein sogenannter Richtspalt ausbildet. Die Anzahl der Richtwalzen hängt im Wesentlichen von der Richtaufgabe ab, die ihrerseits von der Dicke des zu richtenden Materials abhängt. Je dicker das zu richtende Material ist, desto größere Walzen kommen zum Einsatz, wohingegen bei dünnen Blechen kleinere Richtwalzen zum Einsatz kommen können.

Werden in einem Herstellungsbetrieb sehr unterschiedliche Materialien verarbeitet, so ist das Bestreben, die Anzahl der unterschiedlichen Richtmaschinen auf ein Minimum zu begrenzen. Zur Erhöhung des universelleren Einsatzes einer Richtmaschine, wurden Richtmaschinen mit Wechselkassetten entwickelt, bei denen durch Austausch der Wechselkassetten eine Anpassung an die Materialstärke erfolgen kann. In manchen Anwendungsfällen, insbesondere bei dem Ziel, eine sehr hohe Planheit des Materials zu erzielen, wurde vorgeschlagen, den Richtvorgang in einen zweistufigen Prozess zu unterteilen, wobei in einer ersten Stufe eine erste Richtmaschine das Material richtet und in einer der ersten Maschine nachfolgenden zweiten Maschine eine weitere Feinbearbeitung zur Erhöhung der Ebenheit und Präzision des Richtergebnisses angeordnet sind. Eine derartige Mehrfachrichtmaschinenanlage ist beispielsweise aus der DE 10 2009 012 929 B3 bekannt. In dieser sind auch die technischen Vorgänge beim Walzen- oder Rollenrichten ausführlich beschrieben.

Die Bearbeitung des Richtguts in entsprechenden Bearbeitungsvorrichtungen erfolgt, beispielsweise im Falle von Stanzpressen, getaktet. Dies bedeutet, dass mittels Vorschub das gerichtete Richtgut der Bearbeitungsvorrichtung zugeführt wird und nach Erreichen einer bestimmten Position der Vorschub in dem Moment unter- brochen wird, wo das Stanzwerkzeug in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Richtguts in dieses eingreift, um die entsprechenden Teile aus dem Richtgut auszustanzen.

Nachteilig beim Stand der Technik gemäß DE 10 2009 012 929 B3 ist, dass keine Synchronizität zwischen Richtgutvorschub in der Richtmaschine und Richtgutvorschub in der Bearbeitungsvorrichtung vorliegt. Die kontinuierlich richtende und vorschiebende Tandemrichtmaschine dieses Standes der Technik benötigt eine Pufferung dergestalt, dass eine Bandschlaufe zwischen Richtmaschine und Bearbeitungsvorrichtung vorgesehen werden muss, um den Vorschubunterschied aus- zugleichen. Die hat insbesondere auch den Nachteil einer großen Gesamtlänge der Anlage.

In der modernen Teilefertigung ist es ein Ziel, das verwendete Rohmaterial so sparend wie möglich zu verwenden, um so wenig wie möglich Abfall zu erhalten.

Aus vorgenannten Gründen und zur Überwindung der vorgehend geschilderten Nachteile liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Tandemrichtmaschine zu schaffen, mit der eine platzsparende Zuordnung zu einer nachfol- genden Bearbeitungsvorrichtung erzielt werden kann, wobei eine genaue Positionierung des zu verarbeitenden Richtguts geschaffen wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist die Tandemrichtmaschine als Vorschub-Richtmaschine ausgebildet und weist oberhalb und unterhalb des bandförmigen Richtguts gegenüberliegende Treiberrollen, mindestens eine obere Treiberrolle und mindestens eine untere Treiberrolle auf, die die Ausbringung des bandförmigen Richtguts aus dem Richtag- gregat unterstützen. Mittels einer Messeinrichtung wird das Maß des Vorschubs des geförderten Richtguts erfasst und eine Steuer- oder Regeleinrichtung ist vorgesehen, die dazu dient, die Vorschubposition in Abhängigkeit von der nachfolgenden Bearbeitungsvorrichtung und eine Taktlüftung der beiden Richtaggregate zu steuern. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Tandemrichtmaschine kann ein nahes Heranführen der Tandemrichtmaschine an die nachfolgende Bearbeitungsvorrichtung erfolgen und erfolgt der Vorschub positionsgenau für den nachfolgenden Bearbeitungs- prozess, wobei der Vorschub der Richtmaschine mit dem Takt der Bearbeitungsvorrichtung synchronisierbar ist, d. h. der Vorschub der Richtmaschine wird während des Eingriffs der nachfolgenden Bearbeitungsvorrichtung in das Richtgut unterbrochen.

Vorteilhafterweise weisen die oberen und unteren Walzen des ersten Richtaggregats in einer ersten alternativen Ausführungsform der Erfindung einen unterschiedli- chen Durchmesser zu den oberen und unteren Richtwalzen des zweiten Richtaggregats auf. Somit kann das erste Richtaggregat vorteilhafterweise für ein Richtgut mit größerer Materialdicke, beispielsweise im Bereich von 4 bis 10 mm als Dickblechmaschine betrieben werden und das zweite Richtaggregat in einem dünneren Bereich, bis beispielsweise ca. 4 mm Materialdicke. Demzufolge weisen die oberen und unteren Walzen des ersten Richtaggregats einen größeren Durchmesser auf als die oberen und unteren Richtwalzen des zweiten Richtaggregats.

Entsprechend ist vorteilhaft, dass je nach Anforderung an das Richtergebnis bzw. bedingt durch die Dimension des Richtgutes entweder das erste Richtaggregat oder das zweite Richtaggregat oder auch beide Richtaggregate zum Einsatz kommen. Damit wird dem verarbeitenden Betrieb der große Vorteil einer flexibleren Bearbeitung ermöglicht, wobei zusätzlich der Vorteil dain besteht, dass eine größere Bandbreite von Richtgut verarbeitet werden kann. Im Gegensatz zu Walzenwechselsys- temen bzw. Kassettenwechselsystemen ist kein mechanischer Umbau erforderlich, wobei vorteilhafterweise die Anpassung an die Rieht- und Positionieraufgabe durch eine entsprechende Einstellung der Steuer- oder Regeleinrichtung erfolgt.

Vorteilhafterweise kann das erste Richtaggregat eine unterschiedliche Anzahl von Richtwalzen gegenüber dem zweiten Richtaggregat auch bei gleichem Durchmesser der Richtwalzen aufweisen.

Durch das Weg- und Zuschalten der einzelnen Richtaggregate kann der Leistungsbedarf des Maschinensystems an die Qualitätsanforderungen angepasst werden. Es sind nur die Richtaggregate und Antriebe im Eingriff, die für den Richtprozess benötigt werden.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass durch die Aufteilung in mehrere Richtaggregate kleinere Antriebe und geringere bewegte Massen zu einer höheren Dy- namik des Gesamtsystems der Tandemrichtmaschine führen, was besonders im Betrieb mit Pressen mit hohen Hubzahlen von hervorragendem Vorteil ist.

Dadurch, dass die Vorschubgeschwindigkeit des ersten Richtaggregats zu der Vorschubgeschwindigkeit des zweiten Richtaggregats unterschiedlich, bevorzugt gerin- ger, sein kann, wird ermöglicht, dass die Tandemrichtmaschine einen kombinierten Wechsel-, Biege- und Dehnungsrichtprozess ausführen kann. Mit der Steuer- oder Regeleinrichtung können die Vorschubgeschwindigkeiten entsprechend eingestellt und geregelt werden. Vorteilhafterweise ist auch, dass weder zwischen dem ersten Richtaggregat und dem zweiten Richtaggregat noch zwischen dem zweiten Richtaggregat und der nachfolgenden Bearbeitungsvorrichtung eine Schlaufe des bandförmigen Richtguts vorhanden ist, wodurch eine kompakte Bauweise sowohl der Tandemrichtmaschine als auch der gesamten Bearbeitungsanlage ermöglicht wird. Zudem ergibt sich der Vorteil, dass bei schneller Taktung evtl. sich ergebende bzw. aufschaukelnde Schwingungen im Schlaufenmaterial vermieden werden.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung wenigstens eine der folgenden Größen vorzugsweise kontinuierlich erfasst: maximales Moment, maximale Positionsabweichung, maximaler Bandzug, Geschwindigkeit des Richtguts, Beschleunigung des Richtguts. Damit kann der Richtprozess umfassend gesteuert werden, wobei die Erfassung der maximalen Positionsabweichung weiterhin die Möglichkeit schafft, die Position vor der Bearbeitung durch die Bearbeitungsvorrich- tung optimaler einzustellen.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Messeinrichtung einen Messsensor zur Erfassung der Positionierung des Richtguts aufweist. Damit kann unmittelbar die Positionierung des Richtguts erfasst werden, was Voraussetzung ist, diese gegebenenfalls nachzu- stellen. Vorteilhafterweise ist die Steuer- oder Regeleinrichtung in der Lage, bei einer Abweichung der erfassten Position des geförderten Richtguts von der gewünschten Position, das Richtgut in die gewünschte Position nach vorne oder zurück zu bewegen. Damit wird eine weitere Optimierung der Verwendung des Richtgutes erreicht.

Vorteilhafterweise beträgt das Maß der Taktlüftung der oberen Richtwalzen bezüglich der unteren Richtwalzen nur wenige Zehntelmillimeter, wodurch ein besonders schnelles und kurzzeitiges Erreichen des Lüftungszustands des jeweiligen Richtaggregats erreicht wird, was wiederum vorteilhaft hohe Taktzahlen der Bearbeitungs- Vorrichtung ermöglicht.

Zur weiteren vorteilhaften Optimierung des Verarbeitungsprozesses von bandförmigem Richtgut ist die Abwicklungsbewegung des bandförmigen Richtguts von einem Coil mit dem Vorschub der Tandemrichtmaschine gekoppelt. Dies geschieht vor- zugsweise über die Steuer- oder Regeleinrichtung. Damit wird vorteilhafterweise von der Abwicklung bis einschließlich Bearbeitungsvorgang in der Bearbeitungsvorrichtung der gesamte Bewegungsprozess synchronisiert. Die vorliegende Erfindung hat auch ein Verfahren zum Richten von bandförmigem oder von Teile-Richtgut, insbesondere von flächigen Teilen, und zum getakteten Zuführen zu einer nachfolgenden Bearbeitungsvorrichtung bzw. -maschine zum Gegenstand, beispielsweise einer Stanzpresse, Schere oder einer Umformmaschine. Erfindungsgemäß weist das Verfahren die folgenden Schritte auf:

Zuführen des Richtguts einem ersten Richtaggregat und wahlweises Richten des Richtguts in diesem ersten Richtaggregat, Weiterführen des Richtguts zu einem zweiten Richtaggregat und wahlweises Richten des Richtguts in diesem zweiten Richtaggregat,

Weiterführen des Richtguts zu der nachfolgenden Bearbeitungsmaschine, wobei das Maß des Vorschubs zu der nachfolgenden Bearbeitungsmaschine mittels einer Steuer- oder Regeleinrichtung gesteuert wird, die auf synchrone Weise mit der Taktung der nachfolgenden Bearbeitungsmaschine eine Taktlüftung der Richtaggregate steuert.

Gemäß diesem Verfahren wird eine flexible Bearbeitung unterschiedlichster Dimen- sionen des Richtguts, sowohl in Form von vom Coil abgewickelten Metallbändern, als auch in Form von Teilen, insbesondere flächigen Teilen geschaffen, wobei dem Verarbeiter eine Vielzahl von Möglichkeiten des Einsatzes der Richtaggregate zur Verfügung steht, wodurch nicht nur ein Dickblechrichten, sondern auch ein Präzisionsrichten möglich ist. Unter Präzisionsrichten wird allgemein ein Richten mit dem Ergebnis eines besonders ebenen Richtguts verstanden.

Mittels der Steuer- oder Regeleinrichtung wird vorteilhafterweise der Einsatz des ersten und/oder zweiten Richtaggregats gesteuert so dass ein Umbauen der Fertigungslinie nicht erforderlich ist, was zu einer erheblich verkürzten Anpassung an unterschiedliche Fertigungsprozesse führt. Nach kurzer Umrisszeit kann anderes Richtgut weiterverarbeitet werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der einzigen Figur 1 . Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tandemrichtmaschine 1 ist in Fig. 1 in Seitenansicht, einer Ansicht quer zur Durchlaufrichtung gemäß Pfeil 3 eines bandförmigen Richtguts 25 gezeigt. Die Tandemrichtmaschine 1 weist ein erstes Richt- aggregat 5 und ein zweites Richtaggregat 7 auf. Das erste Richtaggregat 5 weist obere Richtwalzen 9 und untere Richtwalzen 1 1 und das zweite Richtaggregat 7 weist obere Richtwalzen 10 und untere Richtwalzen 12 auf. Die beiden Richtaggregate können gleich aufgebaut sein, vorzugsweise sind sie jedoch unterschiedlich aufgebaut. So kann das erste Richtaggregat 5 weniger Richtwalzen 9, 1 1 aufweisen als das zweite Richtaggregat 7, dessen obere und untere Richtwalzen 10, 12 dafür im Durchmesser geringer sein können.

Die beiden Richtaggregate 5 und 7 ruhen auf einem gemeinsamen Maschinenbett 13, das seinerseits auf Stützfü ßen 15 ruht. Alternativ können die Richtaggregate 5, 7 auch auf getrennten Masch inen betten ruhen.

Die oberen Richtwalzen 9, 10 sind in an sich bekannter Weise in einem oberen Walzenstuhl 17 gelagert und der obere Walzenstuhl 17 ist gemäß Pfeilen 19 vorzugsweise schwenkbeweglich ausgebildet. Selbstverständlich umfasst die vorliegende Erfindung auch nicht schwenkbare obere Walzenstühle. Die beiden Richtaggregate 5 und 7 sind im Wesentlichen wie je eine Richtmaschine aufgebaut, so dass hier auf die Beschreibung weiterer Einzelheiten, insbesondere bezüglich Antrieb und Steuerung verzichtet wird. Die unteren Richtwalzen 1 1 , 12 sind in einem unteren Richtwalzenstuhl 21 gelagert, der auf dem Maschinenbett 13 ruht und mit diesem gegebenenfalls verbunden ist. Am Einlass der Richtaggregate 5 und 7 befindet sich eine Bandseitenführung 23, die dazu dient, das bandförmige Richtgut 25 aber auch flächiges, insbesondere tafelförmiges Richtgut seitlich zu führen.

Zum Vorschub des Richtguts in dem jeweiligen Richtaggregat dienen die Richtwalzen. Der Vorschub zum Ausbringen des Richtguts 25 umfasst weiterhin vorteilhafterweise pro Richtaggregat 5 bzw. 7 eine obere Treiberrolle27 und eine untere Trei- berrolle29, die sich in Durchlaufrichtung gemäß Pfeil 3 hinter den oberen und unte- ren Richtwalzen 9, 10 und 1 1 , 12 oberhalb und unterhalb des Richtguts 25 befinden. Die Treibrollen 27, 29 dienen zum Antrieb des Richtguts 25 und können je nach Betriebssituation zu- oder weggeschaltet werden. Das Richtgut wird hautsächlich über die Richtwalzen 9, 1 1 , 10, 12 angetrieben, weswegen die erfindungsgemäße Tan- demrichtmaschine 1 auch als Vorschubrichtmaschine bezeichnet wird.

Die Funktionsweise wird wie folgt beschrieben: Das bandförmige Richtgut 25 wird in das erste Richtaggregat 5 eingefädelt und hindurchgeführt, wonach es mittels Treibrollen 27 und 29 zum zweiten Richtaggregat 7 gefördert wird. Danach werden beide Lageregler geschlossen und die beiden Richtaggregate werden über einen Synchronisationsbus gekoppelt. Während des Positioniervorgangs des Werkstücks an der nachgeschalteten Bearbeitungsvorrichtung oder -maschine werden die physikalischen Größen kontinuierlich gemessen. Die physikalischen Größen können umfassen: maximales Moment, maximale Positionsabweichung, maximalen Bandzug, Ge- schwindigkeit und/oder Beschleunigung des Richtguts.

Im Rechenmodul werden die Ist-Größen mit den Soll-Größen verglichen. In dem beide Richtaggregate 5 und 7 überlagernden System werden Position und Moment der einzelnen Richtaggregate 5, 7 sowie die Bewegung des Richtguts 25 überwacht. Überschreitet eine Messgröße die vorgegebenen Grenzwerte, wird der Prozess angehalten. Als Messmittel bzw. Messeinrichtung wird ein Messsensor eingesetzt beispielsweise in Form eines Paares aus Messrad 33 und Gegenrad 34. Das Messrad 33 kann auf der Oberseite oder der Unterseite angeordnet sein, wobei sich das Gegenrad 34 dann stets auf der anderen Seite des Richtguts 25 befindet. Auf dem Messrad selbst ist der Messsensor befestigt.

Hat das vorgeschobene Richtgut 25 seine gewünschte Position erreicht, wird im überlagerten System ein auf das Richtgut 25 wirkender Momentenausgleich mit ü- bergeordneter Positionsstabilisierung eingeleitet. Das Richtgut wird in dem Moment angehalten, in dem das Werkzeug, beispielsweise ein Pressenstempel der Bearbeitungsvorrichtung in das Richtgut eintaucht. Durch die Taktlüftung der Richtaggregate 5, 7 wird der weitere Vorschub des Richtguts kurzzeitig unterbrochen, bis das Werkzeug der Bearbeitungsvorrichtung das Richtgut wieder freigibt. Weiterhin ist besonders vorteilhaft, dass durch gezieltes Einstellen der Parameter von Richtaggregat 5 und Richtaggregat 7 ein definierter Bandzug realisiert werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Tandemrichtmaschine 1 bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es, Richtgut nach dem Richten an einer nachgeschalteten Bearbeitungsvorrichtung, wie einer Stanzpresse, genau zu positionieren, was zu einer erheblichen Verbesserung der Richtgutausnutzung führt. Der Fertigungsabfall kann entsprechend reduziert werden. Weiterhin kann die Ausbringung des gerichteten Materials deutlich erhöht werden.

Bezugszeichenliste

1 - Tandemrichtmaschine

3 - Pfeil

5 - erstes Richtaggregat

7 - zweites Richtaggregat

9 - obere Richtwalzen

10 - obere Richtwalzen

1 1 - untere Richtwalzen

12 - untere Richtwalzen

13 - Maschinenbett

15 - Stützfüße

17 - oberer Richtwalzenstuhl

19 - Pfeile

21 - unterer Richtwalzenstuhl

23 - Bandseitenführung

25 - bandförmiges Richtgut

27 - obere Treiberrolle

29 - untere Treiberrolle

31 - Steuer- oder Regeleinrichtung

33 - Messrad

34 - Gegenrad