DE102013216550A1

DE102013216550A1 - positioning

Info

Publication number: DE102013216550A1
Application number: DE102013216550.1A
Authority: DE
Inventors: Nicolas Behrens; Martin Schindlbeck
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2013-08-21
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2015-02-26

Abstract

Bei einer Positioniereinrichtung für textile Zuschnitte, insbesondere Faserhalbzeuge, mit einem Auflagetisch (3) mit tischfesten Anschlägen (4, 5) und zugeordneten, auf den Zuschnitt von Seiten des Auflagetisches einwirkenden und diesen längs des Auflagetisches gegen die Anschläge transportierenden Fördermitteln (7) wird die Arbeitsgeschwindigkeit zur lagegenauen Ausrichtung der Zuschnitte erfindungsgemäß dadurch signifikant erhöht, dass der Auflagetisch auf zwei zueinander winkelversetzten Koordinatenachsen (X, Y) mit Anschlägen (4.5 und 5.4) bestückt und der Zuschnitt durch die Fördermittel von Seiten des Auflagetisches (3) mit einer schräg zu beiden Koordinatenachsen gerichteten Förderkraft (B) beaufschlagt und mit zwei benachbarten Beschnittkanten gemeinsam an die Anschläge anlegbar ist.In a positioning device for textile blanks, in particular semi-finished fiber products, with a support table (3) with fixed stops (4, 5) and associated, acting on the blank from the side of the support table and this along the support table against the stops transporting conveying means (7) is the Working speed for positionally accurate alignment of the blanks according to the invention significantly increased by the fact that the support table on two mutually angular coordinate axes (X, Y) equipped with stops (4.5 and 5.4) and the blank by the funding from the side of the support table (3) with an oblique to both Coordinate axes directed conveying force (B) acted upon and can be applied to the stops together with two adjacent trim edges.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Positioniereinrichtung für textile Zuschnitte, mit einem Auflagetisch, welcher mit Anschlägen bestückt ist, und zugeordneten, auf den Zuschnitt von Seiten des Auflagetisches einwirkenden und diesen längs des Auflagetisches gegen die Anschläge transportierenden Fördermitteln, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a positioning device for textile blanks, with a support table, which is equipped with stops, and associated, acting on the blank from the side of the support table and these along the support table against the stops transporting funds, according to the preamble of claim 1.

Im Zuge der Serienfertigung von Faserverbundbauteilen, wie sie zunehmend für Kraftfahrzeuge Verwendung finden, werden die Faserlagenzuschnitte mittels eines Transportroboters übereinanderliegend in einem Formwerkzeug abgelegt und in diesem dann zum fertigen Bauteil verpresst. Da die Zuschnitte im Anlieferungszustand mit Lagetoleranzen behaftet sind, müssen sie zunächst positions– und winkelgenau ausgerichtet werden, bevor sie vom Transportroboter aufgenommen werden.In the course of mass production of fiber composite components, as they are increasingly used for motor vehicles, the fiber sheet blanks are stored by means of a transport robot superimposed in a mold and then pressed in this to the finished component. Since the blanks are subject to positional tolerances on delivery, they must first be aligned with position and angle accuracy before being picked up by the transport robot.

Aus der DE 33 03 152 A1 ist eine Einrichtung der eingangs genannten Art zum Positionieren von Stoffzuschnitten für Bekleidungsstücke bekannt, bei der die Zuschnitte auf dem Auflagetisch mittels eines Luftpolsters gegen eine linearen Anschlagreihe befördert und in der Anschlagposition einer ihrer Beschnittkanten festgeklemmt werden, woraufhin der Auflagetisch gemeinsam mit dem an diesem geklemmten Stoffzuschnitt seitlich in Richtung eines stationären Sensors verfahren wird, bis eine zweite Beschnittkante des Stoffzuschnitts vom Sensor erfasst und der Auflagetisch zur Entnahme des so positionierten Stoffzuschnitts angehalten wird. Für eine Serienfertigung von Faserverbundbauteilen für die Automobilindustrie mit strikten Anforderungen an kurze Taktzeiten reicht die Arbeitsgeschwindigkeit dieser bekannten Positioniereinrichtung jedoch nicht aus.From the DE 33 03 152 A1 a device of the type mentioned for the positioning of fabric blanks for garments is known in which the blanks transported on the support table by means of an air cushion against a linear stop row and clamped in the stop position of one of its trim edges, whereupon the support table together with the clamped to this fabric blank moved laterally in the direction of a stationary sensor until a second trim edge of the fabric blank detected by the sensor and the support table is stopped to remove the so positioned fabric blank. However, for a series production of fiber composite components for the automotive industry with strict requirements for short cycle times, the operating speed of this known positioning device is not sufficient.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Positioniereinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass deren Arbeitsgeschwindigkeit zur lagegenauen Ausrichtung von textilen Zuschnitten und insbesondere von Faserhalbzeugen signifikant erhöht wird.The object of the invention is to design a positioning device of the type mentioned above in such a way that its working speed for positionally accurate alignment of textile blanks and in particular semi-finished fiber products is significantly increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Positioniereinrichtung gelöst.This object is achieved with the characterized in claim 1 positioning.

Erfindungsgemäß ist der Auflagetisch mit zwei zueinander winkelversetzten, auf jeweils benachbarte Beschnittkanten des Zuschnitts abgestimmten Anschlagreihen oder -leisten bestückt und die Förderbewegung auf dem Auflagetisch ist schräg auf beide Anschlagreihen gerichtet, so dass der Zuschnitt in einer einzigen kontinuierlichen Bewegungsphase gleichzeitig bezüglich zweier Koordinatenachsen anstatt nacheinander in einzelnen, zeitlich versetzten Förderschritten selbsttätig lagegenau umorientiert und dadurch die Taktzeit der Positioniereinrichtung erheblich verkürzt wird, mit dem weiteren Effekt, dass für den gesamtem Positioniervorgang ein Einzelantrieb, nämlich vorzugsweise ein Schwingantrieb für den Auflagetisch, und in vielen Anwendungsfälle sogar eine reine Schwerkraftförderung ausreicht und somit auch der Bau– und Steuerungsaufwand deutlich verringert wird.According to the invention, the support table is equipped with two rows of stops which are offset from one another at adjacent cut edges of the blank and the conveying movement on the support table is directed obliquely on both rows of stops, so that the blank is cut simultaneously in a single continuous movement phase with respect to two coordinate axes instead of one after the other individual, staggered stages of funding automatically reoriented reoriented and thereby the cycle time of the positioning is considerably shortened, with the further effect that sufficient for the entire positioning a single drive, namely preferably a vibratory drive for the support table, and in many applications even pure gravity and thus The construction and control effort is significantly reduced.

Im Hinblick auf eine möglichst reibungsarme Repositionierung des Zuschnitts ist der Auflagetisch vorzugsweise mit einer Gleitschicht belegt, durch die in Verbindung mit der allein von Seiten des Auflagetisches erzeugten, entsprechend bemessenen Transportbewegung einer Faltenbildung bis zur Endlage des Zuschnitts wirksam begegnet wird, und in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Auflagetisch in Richtung beider Koordinatenachsen geneigt, so dass der Förderantrieb durch die so erzeugte Schwerkraftwirkung entlastet wird oder sich diese unter Verzicht auf eine aktive Antriebseinheit sogar, wie oben erwähnt, als alleiniges Fördermittel einsetzen lässt.With a view to the lowest possible repositioning of the blank of the support table is preferably covered with a sliding layer, is effectively countered in connection with the alone generated by the side of the support table, appropriately sized transport movement wrinkling to the final position of the blank, and in a further advantageous embodiment According to the invention, the support table is tilted in the direction of both coordinate axes, so that the conveyor drive is relieved of the gravity effect thus generated or, with the omission of an active drive unit, it can even be used as sole conveyor, as mentioned above.

Zur Anpassung an beliebig unterschiedlich konturierte Beschnittkanten des Zuschnitts sind die Anschläge in den beiden Anschlagreihen vorzugsweise einstellbar am Auflagetisch befestigt oder wahlweise ist der Auflagetisch mit austauschbaren, der Beschnittkontur entsprechend profilierten Anschlagleisten bestückt.To adapt to any differently contoured trimmed edges of the blank, the stops in the two rows of attacks are preferably attached adjustable on the support table or optionally the support table with replaceable, the trimming contour corresponding profiled stop bars are fitted.

In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung schließlich wird der Positioniervorgang durch eine bei gemeinsamer Anlage beider benachbarter Beschnittkanten des Zuschnitts ansprechende und dann ein Freigabesignal erzeugende Sensoranordnung überwacht.In a particularly preferred embodiment of the invention, the positioning process is finally monitored by a sensor arrangement which responds when both adjacent trim edges of the blank are abutted together and then generates an enable signal.

Die Erfindung wird nunmehr anhand zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in stark schematisierter Darstellung:The invention will now be explained in more detail with reference to two embodiments in conjunction with the drawings. It shows in a highly schematic representation:

1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Positioniereinrichtung in der Aufsicht mit einem noch fehlpositionierten Faserlagenzuschnitt, 1 an inventively embodied positioning device in the plan view with a still mispositioned fiber layer blank,

2 die Positioniereinrichtung nach 1 mit dem Faserlagenzuschnitt in der lagegenauen Endposition; und 2 the positioning after 1 with the fiber layer cut in the positionally accurate end position; and

3 eine perspektivische Darstellung des Auflagetisches der in 1 gezeigten Positioniereinrichtung mit alternativ gestalteten Anschlägen. 3 a perspective view of the support table of in 1 shown positioning with alternatively designed attacks.

Die in den Fign. gezeigte Positioniereinrichtung dient zur lagegenauen Ausrichtung von textilen Zuschnitten 1 in Form von Faserhalbzeugen und enthält einen mit einer reibungsarmen Gleitschicht 2 belegten Auflagetisch 3, welcher mit zwei längs beider Koordinatenachsen X und Y verteilten Anschlagreihen 4 bzw. 5 bestückt ist.The in Figs. Positioning device shown is used for positionally accurate alignment of textile blanks 1 in the form of semi-finished fiber and contains one with a low-friction overlay 2 occupied support table 3 , which with two along both coordinate axes X and Y distributed rows of attacks 4 respectively. 5 is equipped.

Der mit einer innerhalb eines Toleranzbereichs mehr oder weniger großen Fehlorientierung abgelegte Faserlagenzuschnitt 1 wird auf dem Auflagetisch 3 mit einer geneigt zu beiden Anschlagreihen 4 und 5 verlaufenden Förderrichtung B (3) verschoben und dabei an den Anschlägen 4.1...4.4 und 5.1...5.3 umorientiert, bis der Zuschnitt 1 mit beiden benachbarten Beschnittkanten 6.1 und 6.2 gemeinsam an den Anschlagreihen 4 und 5 anliegt und somit bezüglich des Auflagetisches 3 lage- und winkelgenau repositioniert ist. Erzeugt wird die Förderbewegung B des Zuschnitts 3 dadurch, dass der Auflagetisch 3 gemäß 3 in Richtung beider Anschlagreihen 4 und 5 unter den veränderlichen Kippwinkeln α und β schräg angestellt und/oder als Schwingtisch mit einem zugeordneten, hinsichtlich der Förderkraft veränderlich regelbaren Schwingantrieb 7 ausgebildet ist. Die Schwerkraft- und/oder Rüttelwirkung ist so abgestimmt, dass der Zuschnitt 3 faltenfrei über den Auflagetisch 3 befördert und in Anlage an den Anschlagreihen 4 und 5 gehalten wird. In der Anschlagposition kann der nunmehr lagegenau ausgerichtete Zuschnitt 1 von Seiten seiner frei zugänglichen Oberfläche aus z. B. mittels eines Transportroboters entnommen werden.The fiber layer cut filed with a more or less large misalignment within a tolerance range 1 is on the support table 3 with one inclined to both rows of attacks 4 and 5 extending conveying direction B ( 3 ) and thereby at the attacks 4.1 ... 4.4 and 5.1 ... 5.3 reoriented until the cut 1 with both adjacent trim edges 6.1 and 6.2 together at the rows of attacks 4 and 5 is present and thus with respect to the support table 3 Relational position and angle repositioned. The conveying movement B of the blank is produced 3 in that the support table 3 according to 3 in the direction of both rows of attacks 4 and 5 tilted at the variable tilt angles α and β and / or as a swinging table with an associated, variable with respect to the conveying force oscillating drive 7 is trained. The gravity and / or Rüttelwirkung is tuned so that the blank 3 wrinkle-free over the support table 3 transported and in contact with the rows of attacks 4 and 5 is held. In the stop position of the now accurately aligned blank 1 from its freely accessible surface from z. B. be removed by means of a transport robot.

Zur Überwachung des Positioniervorgangs ist eine Sensoranordnung 8 mit über beide Anschlagreihen 4 und 5 verteilten, jeweils durch eine der Beschnittkanten 6 aktivierten Einzelsensoren 8.1...8.3 vorgesehen, die, wenn sämtliche Einzelsensoren 8 ansprechen, in einer zugeordneten Signaleinheit 9 ein Freigabesignal und für den Fall, dass das Freigabesignal innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne ausbleibt, ein Störsignal auslösen.To monitor the positioning process is a sensor array 8th with over both rows of attacks 4 and 5 distributed, each by one of the trimmed edges 6 activated individual sensors 8.1 ... 8.3 provided that, if all individual sensors 8th respond, in an associated signal unit 9 a release signal and in the event that the enable signal fails within a predetermined period of time, trigger a noise signal.

Zur Anpassung an beliebig unterschiedlich konturierte Beschnittkanten 6.1, 6.2 sind die einzelnen Anschläge 4.1...4.4 und 5.1...5.3 gemäß den 1 und 2 jeweils einstellbar am Auflagetisch 3 befestigt oder stattdessen in der Ausführungsform nach 3 als austauschbare, jeweils einer der beiden Beschnittkanten 6.1 bzw. 6.2 entsprechend profilierte Anschlagleisten 4.5, 5.4 ausgebildet.For adaptation to any differently contoured trim edges 6.1 . 6.2 are the individual stops 4.1 ... 4.4 and 5.1 ... 5.3 according to the 1 and 2 each adjustable on the support table 3 attached or instead in the embodiment according to 3 as interchangeable, each one of the two trim edges 6.1 respectively. 6.2 correspondingly profiled stop strips 4.5 . 5.4 educated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 3303152 A1 [0003]

Claims

Positioning device for textile blanks ( 1 ), in particular semi-finished fiber products, with a support table ( 3 ) with table-fixed stops ( 4 . 5 ) and associated, acting on the blank from the side of the support table and these along the support table against the stops transporting funds (α, β, 7 ), characterized in that the support table on two mutually angularly offset coordinate axes (X, Y) with stops ( 4.1 ... 4.4 . 4.5 and 5.1 ... 5.3 . 5.4 ) and the blank by the funding from the side of the support table ( 3 ) with a directed obliquely to both coordinate axes conveying force (B) and with two adjacent trim edges ( 6.1 and 6.2 ) can be applied together to the attacks.

Positioning device according to claim 1, characterized in that the support table ( 3 ) as the funding ( 7 ) is formed swinging table containing.

Positioning device according to claim 1 or 2, characterized in that the support table ( 3 ) with a sliding layer ( 2 ) is occupied.

Positioning device according to one of the preceding claims, characterized in that the support table ( 3 ) is inclined in the direction of both coordinate axes ((X and Y)).

Positioning device according to one of the preceding claims, characterized in that the stops ( 4.1 ... 4.4 and 5.1 ... 5.3 ) different trim contours of the blank ( 1 ) adjustable on the support table ( 3 ) are attached.

Positioning device according to one of the preceding claims, characterized by a joint arrangement of two adjacent trimming edges ( 6.1 and 6.2 ) of the blank ( 3 ) at the attacks ( 4.1 ... 4.4 . 4.5 and 5.1 ... 5.3 . 5.4 ) appealing sensor arrangement ( 8th ).