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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System für Schweißkonstruktionen,
die aus Elementen aus gepresstem Metallblech bestehen, wie beispielsweise
Fahrzeugkarosserien oder deren Unterbaugruppen, wobei das System
so ausgelegt ist, um in einer automatischen Art und Weise bei einer Vielzahl
von unterschiedlichen Typen einer Struktur, die verschweißt werden
soll (zum Beispiel Fahrzeugkarosserien unterschiedlicher Modelle
eines Motorfahrzeugs, oder Fahrzeugkarosserien unterschiedlicher
Versionen, wie beispielsweise Limousinen, Kombiwagen, Cabriolets,
usw., desselben Modells eines Motorfahrzeugs, oder wiederum, zum
Beispiel, einzelne Unterbaugruppen, wie beispielsweise flache Kofferraumdeckel,
Innenfläche
oder Seitenfläche, unterschiedlicher
Modelle einer Fahrzeugkarosserie). Systeme des Typs, der vorstehend
spezifiziert ist, sind bekannt (siehe zum Beispiel GB-A-2 172 555 und
EP-A-0 642 878 im Namen des vorliegenden Anmelders), mit:
- – einer
Schweißstation;
- – einer
Förderlinie,
um die Strukturen bzw. Konstruktionen, die geschweißt werden
sollen, oder zumindest ein Teil davon, durch die Schweißstation
zu befördern;
und
- – einer
Vielzahl von Paaren von Seitentoren, die mit Mitteln zum Klemmen
von Strukturen, die geschweißt
werden sollen, während
des Schweißvorgangs
versehen sind, und so, dass sie entlang der Förderlinie geführt werden
können,
wobei die Klemmeinrichtungen, die an den Seitentoren jedes Paars
vorgesehen sind, an die Anordnung eines entsprechenden Typs einer
Struktur, die geschweißt
werden soll, angepasst sind.
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In
den bekannten Systemen sind die Seitentore an Führungseinrichtungen, die an
der Seite der Förderlinie
vorgesehen sind, mobil, um ein Ersetzen, entsprechend dem Typ der
Struktur, die verschweißt werden
soll, des Paars der Seitentore zu ermöglichen, die in der Nähe der Schweißstation
angeordnet sind. Jedes Seitentor ist zwischen einer ersten Position,
nahe zu der Schweißstation,
und zumindest einer zweiten Position, entfernt von der Schweißstation,
verschiebbar.
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Zusätzlich kann
jedes Paar der Seitentore, wenn es in der vorstehend angegebenen
ersten Position nahe zu der Schweißstation angeordnet ist, zwischen
einem offenen Zustand und einem geschlossen Zustand, in dem die
jeweilige Einrichtung zum Klemmen der Seitentore so arbeitet, um
Teile der Struktur, die in einer Schweißkonstruktion an der Schweißstation
verschweißt
werden soll, zu klemmen, verschoben werden. Das System weist weiterhin
Einrichtungen zum Bewegen der Seitentore, für deren Verschiebung zwischen
der jeweiligen ersten und der zweiten Position, auf.
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In
einigen bekannten Lösungen
weisen die Führungseinrichtungen
der Seitentore festgelegte Strukturen auf, die oberhalb davon oben
liegende Schienen tragen, auf denen die Tore selbst gleitend befestigt
sind, während
in anderen Lösungen
die Tore anstelle davon sich selbst bewegende Einheiten sind, die
sich entlang Führungen,
die an dem Boden befestigt sind, bewegen. Die Paare der Tore werden zwischen
der jeweiligen ersten und zweiten Position in dem vorstehend angegebenen
offenen Zustand verschoben, bis sie eine Position entsprechend zu der
Schweißstation
erreichen. In dieser Position wird das Paar in den geschlossenen
Zustand, mit den Toren, die das geeignete Klemmen der Teile, die
verschweißt
werden sollen, vornehmen, gebracht. Ein Verschweißen davon
wird dann unter Verwendung einer programmierbaren, automatischen
Schweißeinrichtung,
zum Beispiel programmierbarer Roboter, die mit elektrischen Punktschweißköpfen oder
Laserschweißköpfen versehen
sind, ausgeführt.
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Um
die Verwendung verschiedener Typen der Seitentore zu erleichtern,
ist eine bekannte Technik diejenige, das System mit geeigneten Aufbewahrungsstellen
auszustatten, von denen das erforderliche Paar der Seitentore entsprechend
dem Typ der Struktur, die verschweißt werden soll, aufgenommen wird,
und wo die Tore für
den Schweißvorgang,
der gerade abgeschlossen ist, geparkt werden, um auf eine darauf
folgende Benutzung zu warten.
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Unabhängig des
Typs von Führungen,
der verwendet ist, ob nun oben liegende solche oder solche auf dem
Boden, und des Vorhandenseins möglicher
Aufbewahrungsstellen, wird die Bewegung der Tore durch Ausstatten
davon mit Motoreinrichtungen erhalten.
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Die
US-A-4,494,687 offenbart ein Schweißsystem, bei dem drei ausgerichtete
Tore zusammen durch einen Pendelstab bewegt werden, um irgendeines
der drei an einer Rahmenbildungsstation zu positionieren; das zentrale
Tor verbleibt unverändert,
wogegen ein Ersetzen der zwei Endtore über selbst angetriebene Mono-Traktoren,
Kräne und
Aufbewahrungsstellen, die Parkschienen haben, durchgeführt werden
kann.
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US-A-2003
189085, auf der der Oberbegriff des Anspruchs 1 basiert, offenbart
ein Schweißsystem,
das Aufbewahrungsstellen des Karusell-Typs und Wagen umfasst, die
so arbeiten, um in ein Tor einzugreifen und es entlang der Spurstruktur,
zwischen einer Aufbewahrungsstelle und der Schweißstation,
zu bewegen.
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Im
Hinblick auf dasjenige, was vorstehend angegeben ist, schlägt die vorliegende
Erfindung eine weitere Verbesserung in den bekannten Systemen, durch
einfache und kostengünstige
Mittel, vor.
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Die
vorstehende Aufgabe wird, gemäß der Erfindung,
durch ein System für
das Schweißen
von Strukturen bzw. Konstruktionen, hergestellt aus gepresstem Blech,
insbesondere von Fahrzeugkarosserien, oder deren Unterbaugruppen,
gelöst,
wobei das System die Charakteristika besitzt, die in den beigefügten Ansprüchen angegeben
sind, die dahingehend zu verstehen sind, dass sie einen integralen
Teil der vorliegenden Beschreibung bilden.
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Weitere
Aufgaben, Charakteristika und Vorteile der Erfindung werden sich
aus der nachfolgenden Beschreibung, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen,
ergeben, die nur anhand eines nicht einschränkenden Beispiels vorgesehen
sind, und in denen:
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1 zeigt
eine schematische, perspektivische Ansicht eines Schweißsystems
gemäß der Erfindung;
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2–20 zeigen
schematische Draufsichten des Systems der 1 in vielen
unterschiedlichen Betriebszuständen;
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21 zeigt
eine schematische, perspektivische Ansicht eines Seitentors, das
in dem System gemäß der Erfindung
verwendet wird;
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22 und 23 zeigen
jeweils eine schematische, perspektivische Ansicht und eine Seitenansicht
eines Schleppers zum Bewegen, der einen Teil des Systems gemäß der Erfindung
bildet;
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24 zeigt
eine schematische Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, einer
Anordnung zum Überführen der
Seitentore, die einer Schweißstation des
Systems gemäß der Erfindung
zugeordnet sind, in einem ersten Betriebszustand;
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25 zeigt
eine schematische Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, der Anordnung
einer Überführung, dargestellt
in 24, in einem zweiten Betriebszustand; und
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26 zeigt
eine schematische Draufsicht eines Teils der vorstehend angegebenen
Anordnung für
eine Überführung in
dem ersten Betriebszustand, dargestellt in 24.
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Das
Schweißsystem
gemäß der Erfindung, das
anhand eines Beispiels in den beigefügten Zeichnungen dargestellt
ist, ist so ausgelegt, um in Bezug auf eine Vielzahl unterschiedlicher
Typen von Fahrzeugkarosserien zu arbeiten. Für den vorstehenden Zweck weist,
wie in den 1 und 2 zu sehen ist,
das System eine Schweißstation 1 auf,
die entlang einer geeigneten Förderlinie,
dargestellt nur schematisch durch den Pfeil 2, angeordnet
ist, die dazu verwendet wird, die Fahrzeugkarosserien, die verschweißt werden
sollen, durch die Schweißstation 1 zu
befördern.
Die Station 1 ist nicht im Detail insoweit dargestellt,
als sie von einer Konzeption ist, wie sie insgesamt bekannt ist,
mit der Ausnahme einiger deren spezifischer, innovativer Aspekte,
die nachfolgend beschrieben werden. Das Schweißgerät, das an der Station 1 vorgesehen
ist, kann aus Robotern eines bekannten Typs bestehen, wobei die
Steuereinheit davon einen Satz unterschiedlicher Betriebsprogramme,
ausgewählt
so, wie dies zu jedem Zeitpunkt erforderlich ist, entsprechend dem
Typ einer Fahrzeugkarosserie, die verschweißt werden soll, enthält.
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Im
Hinblick darauf, dass die Förderlinie 2 und die
Mittel, um die Verschiebung der Fahrzeugkarosserien entlang der
Linie zu erhalten, von irgendeinem bekannten Typ sein kön nen, sind
die Elemente nicht in den beigefügten
Zeichnungen insoweit dargestellt worden, dass sie nicht innerhalb
des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung fallen. Deren Weglassen von
den Zeichnungen gestaltet weiterhin letztere unmittelbar verständlicher.
Es ist in jedem Fall ersichtlich, dass die Art und Weise, in der
die Fahrzeugkarosserie, die verschweißt werden soll, in der Schweißstation
gebildet wird, in irgendeiner Art vorliegen kann. Zum Beispiel kann
die Fahrzeugkarosserie insgesamt in einer provisorischen Art und
Weise eingangsseitig der Schweißstation
vormontiert sein, oder es können
auch die verschiedenen Unterbaugruppen, die die Fahrzeugkarosserie
bilden, entlang der Förderlinie 2 zu
der Schweißstation
in einem bis dort noch nicht zusammengebauten Zustand befördert werden,
wobei die Montage vor dem Schweißvorgang in der Station selbst
ausgeführt
wird. Alternativ kann die Förderlinie 2 nur
einen Teil der Fahrzeugkarosserie, zum Beispiel den Unterboden,
zu der Schweißstation
tragen, wobei in diesem Fall die Anordnung der vollständigen Fahrzeugkarosserie
in die Schweißstation
geführt
wird, was bewirkt, dass die verbleibenden Bauteile der Karosserie
dort ankommen. Weiterhin ist natürlich
das System gemäß der Erfindung
auch für
das Verschweißen
einzelner Unterbaugruppen der Fahrzeugkarosserien geeignet, oder,
wiederum in der Theorie, für
irgendeinen anderen Typ einer Struktur, die aus geschweißtem Metallblech
hergestellt ist, ausgelegt so, um in unterschiedlichen Typen oder
Modellen oder Versionen hergestellt zu werden. Es ist, welche Art
und Weise auch immer vorliegt, in der die Fahrzeugkarosserie montiert
wird, notwendig, jedes Teil der Karosserie in einer präzisen Position
zu klemmen, wenn die Karosserie den Schweißvorgängen in der Station 1 unterworfen
wird. Das Klemmen wird mittels Positionier- und Klemmwerkzeuge,
die durch Paare von operativ gegeneinander austauschbaren Seitentoren,
bezeichnet mit 3a, 3b, 3c und 3d in 1,
getragen werden, erhalten werden, die entlang Bodenschienen oder
Führungen 4 laufen.
Dort, wo es nicht unbedingt für
die Zwecke der detaillierten Beschreibung der Betriebsweise des
Systems gemäß der Erfindung notwendig
ist, werden die Seitentore 3a, 3b, 3c und 3d dasjenige
sein, was nachfolgend nur mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet
wird.
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In
dem Fall, der beispielhaft dargestellt ist, erstrecken sich die
Führungen 4 parallel
zu der Linie 2, um die Fahrzeugkarosserien zu befördern, und sind
direkt an dem Boden befestigt, mit der Ausnahme von einem deren
jeweiliger Zwischenbereiche, bezeichnet mit 4a, der in
einer Position entsprechend zu der Schweißstation 1 angeordnet
ist. Wie deutlich anhand von demjenigen, was folgt, ersichtlich
sein wird, sind die Bereiche 4a der Führungen 4 so, dass sie
in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung
der Führung
selbst überführt werden
können,
um die Seitentore 3 des Paars, das an der Schweißstation 1 in
Benutzung ist, in den jeweiligen geschlossenen Zustand zu führen.
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Die
Paare der Seitentore 3 können entlang der Führungen 4 so
verschoben werden, um ein Paar Seitentore entsprechend zu dem Typ
einer Karosserie, die verschweißt
werden soll, in eine Position entsprechend zu der Schweißstation
zu bringen. Wenn eine Karosserie eines Typs, der gegenüber demjenigen
unterschiedlich ist, an dem die Schweißstation unmittelbar zuvor
gearbeitet hat, die Station 1 erreicht, wird das Paar der
Seitentore, das in der Schweißstation
selbst angeordnet ist, leicht mittels eines Gleitens in den jeweiligen
Führungen 4 ersetzt werden,
wie aus dem Nachfolgenden ersichtlich werden wird.
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Für den vorstehenden
Zweck sind in dem Fall, der beispielhaft dargestellt ist, zwei Aufbewahrungsstellen
für Tore
vorgesehen, wobei jede eine Reihe von Stationen 6a, 6b,
angeordnet an den zwei Seiten der Förderlinie 2 und der
Führungen 4,
aufweist, wobei jede Parkstation einen Führungsabschnitt 7 einer
Form ähnlich
zu derjenigen der Führungen
oder Schienen 4 aufweist und demzufolge so ausgelegt ist,
um, in einer gleitbaren Art und Weise, ein jeweiliges Seitentor
zu tragen. In dem Fall, der beispielhaft gezeigt ist, erstrecken
sich die Führungsabschnitte 7 im
Wesentlichen parallel zu den Führungen 4.
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In
dem Beispiel, das dargestellt ist, sind, an jeder Seite der Förderlinie 2,
zwei Aufbewahrungsstellen vorgesehen, wobei jede davon drei unterschiedliche
Stationen 6a, 6b aufweist, die einer gesamten,
maximalen Zahl von sechs unterschiedlichen Typen von Toren 3 entspricht,
ausgelegt so, um in Bezug auf viele Typen von Fahrzeugkarosserien zu
arbeiten. Natürlich
können,
in jedem Fall, die zwei Aufbewahrungsstellen mit irgendeiner Anzahl
von Parkstationen versehen sein, mit den Einschränkungen, die nachfolgend angegeben
sind.
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Die
verschiedenen Tore 3 tragen, in einer Art und Weise, die
für sich
bekannt ist, jeweilige Positionierungs- und Klemmwerkzeuge (nicht
dargestellt), die so ausgelegt sind, um in die Seiten- und oberen Teile
der Karosserie in einer solchen Art und Weise einzugreifen, um sie
in einer präzisen
Position während
der Ausführung
der Schweißvorgänge an der Station 1 zu
klemmen. Der Bodenteil der Karosserie wird anstelle davon mittels
weiterer Posi tionierungs- und Klemmwerkzeuge, vorgesehen an dem
Bodenteil der Schweißstation 1,
geklemmt. Jedes Paar der Seitentore 3 ist insbesondere
mit Positionierungs- und Klemmwerkzeugen versehen, die zu der bestimmten
Anordnung eines jeweiligen Typs einer Karosserie gelegt sind.
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Bei
der Benutzung des Systems, positioniert so, wie dies erforderlich
ist, ist jedesmal auf den Führungen 4 ein
erstes Paar Seitentore 3, in der Arbeitsposition, entsprechend
zu dem Typ der Karosserie, die jedesmal in der Schweißstation 1 angeordnet
ist, und ein zweites Paar Tore 3, in einer Warteposition, entsprechend
zu dem Typ einer Karosserie, die unmittelbar danach verschweißt werden
soll, vorhanden. Wenn letztere Karosserie in die Schweißstation 1 eintritt,
werden die ersten Tore 3 in eine Warteposition gebracht
und die zweiten Tore 3 werden in eine Arbeitsposition gebracht.
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Gemäß einem
wichtigen Aspekt der Erfindung sind, in einer Position entsprechend
zu den zwei Längsenden
der Führungen 4,
jeweilige translatierbare Führungselemente 8a, 8b einer
Form ähnlich
zu derjenigen der Führungen 4 vorgesehen.
Die translatierbaren Elemente 8a, 8b sind mit
jeweiligen Motor- und Antriebseinrichtungen 9 ausgestattet,
um seitlich, zum Beispiel auf jeweiligen Paaren der Schienen 10a, 10b,
in einer Richtung senkrecht zu der Längserstreckung der Führungen 4,
zwischen einer ersten Position und einer Vielzahl von zweiten Positionen,
verschoben zu werden. In der vorstehend angegebenen ersten Position
ist jedes translatierbare Element 8a, 8b längs zu einer
jeweiligen Führung 4 ausgerichtet,
um so eine Art einer Verlängerung
davon zu bilden. Über
die vorstehend angegebene seitliche Verschiebung kann jedes Element 8a, 8b in
eine Position entsprechend zu einer jeweiligen Parkstation 6a, 6b,
d.h. zu einem Führungsabschnitt 7,
gebracht werden.
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Gemäß einem
wichtigen Aspekt der Erfindung wird die Bewegung der Seitentore 3 der
verschiedenen Paare mittels unabhängiger Schlepper erzielt, wobei
jeder davon mit unterschiedlichen Seitentoren 3 zusammenarbeiten
kann, um sie von einer jeweiligen Parkstation 6a oder 6b aufzunehmen
und sie in die Arbeitsposition entsprechend zu der Station 1,
und vice versa, zu bringen. In dem Fall, der in 1 dargestellt
ist, sind zwei Paare Schlepper vorgesehen, bezeichnet mit 11a und 11b,
die wahlweise mit den verschiedenen Toren verbindbar sind, wobei die
Modalitäten
nachfolgend beschrieben werden.
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Die
allgemeine Betriebsweise des Schweißsystems gemäß der Erfindung
wird nun, unter Bezugnahme auf die 2–20,
beschrieben. Für
den vorstehenden Zweck wird angenommen, dass, in der Schweißstation 1,
eine Karosserie eines ersten Typs, bezeichnet mit Typ a), vorhanden
ist, wobei die Teile davon in einer präzisen Position während des Schweißvorgangs
durch Positionierungswerkzeuge, getragen durch das Paar der Seitentore 3a,
festgeklemmt sind. Der Karosserie, die in der Schweißstation 1 angeordnet
ist, folgt eine Karosserie eines zweiten Typs, der mit Typ b) bezeichnet
ist, wobei die Positionierungswerkzeuge, die zum Klemmen der verschiedenen
Teile der Karosserie des Typs b) während der Ausführung des
Schweißvorgangs
vorgesehen sind, auf dem Paar der Seitentore 3b vorgesehen
sind. In ähnlicher
Weise folgt der Karosserie des Typs b) eine Karosserie eines dritten
Typs, oder eines Typs c), und dieser folgt wiederum eine Karosserie
eines vierten Typs, oder eines Typs d), wobei zu jeder davon ein
jeweiliger Typ Seitentore 3c und 3d zugeordnet
ist.
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Wie
gesehen werden wird, wird das Ersetzen einer Karosserie in der Schweißstation 1 durch
ein entsprechendes Ersetzen der Paare der Seitentore, die an der
Station selbst verwendet werden sollen, zusammen mit den Führungen 4 in
einer solchen Art und Weise begleitet, um ein Paar der Tore 3 in
eine Warteposition zu bringen und das andere Paar der Tore 3 in
die Betriebsposition, in der Schweißstation, zu bringen.
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Jedes
der Paar der Seitentore ist, wenn es einmal in der Betriebsposition
angekommen ist, zwischen einem offenen Zustand, um einen Eintritt
in die Schweißstation 1 der
neuen Karosserie, die verschweißt
werden soll, zu ermöglichen,
und einem geschlossenen Zustand, in dem die Positionierungswerkzeuge
der Seitentore in die Seiten- und oberen Teile der Karosserie, um
sie in einer präzisen
Position zu klemmen, eingreifen, verschiebbar. Wie zuvor erwähnt ist,
wird die vorstehend angegebene Bewegung über eine Translation der Bereiche 4a der
Führungen 4 erhalten,
wobei die Modalitäten
einer Betätigung
davon einen anderen, wichtigen Aspekt der Erfindung, der nachfolgend
beschrieben ist, bilden. Ein Klemmen der Tore 3 in dem
geschlossenen Zustand, in Bezug auf die Schweißstation, wird über Mittel
erhalten, die für
sich bekannt sind.
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1 und 2
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An
der Station 1 ist eine Fahrzeugkarosserie eines Typs a)
vorhanden und in einer Position entsprechend zu der Station selbst
sind, auf den mobilen Führungsbereichen 4a,
die zwei Seitentore 3a, eingestellt in dem offenen Zustand
und mit den jeweiligen Schleppern 11a verbunden, angeordnet.
Die Tore 3b, die für
die Verarbeitung der Karosserie des Typs b), der als nächstes dem
Schweißvorgang
an der Schweißstation 1 unterworfen
wird, ausgelegt sind, sind, mit den jeweiligen Schleppern 11b daran angekoppelt,
auf den translatierbaren Elementen 8b vorhanden, die an
dem Ausgangsende der Führungen 4 ausgerichtet
sind. Die Tore 3c, 3d befinden sich in einer Parkposition
in den jeweiligen Stationen 6b und 6a.
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3
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Die
zwei Tore 3a werden in den geschlossenen Zustand gebracht,
um die Teile der Fahrzeugkarosserie, die verschweißt werden
sollen, in Position über
eine Translation der mobilen Führungsbereiche 4a zu
halten, um sie dadurch von den jeweiligen Schleppern 11a abzukoppeln.
Die Schlepper 11b verschieben die Tore 3b von
den Elementen 8b, indem sie auf den Führungen 6 gedrückt werden,
bis sie zu einer Warteposition, in der Nachbarschaft der Station 1,
gebracht sind.
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4
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Wenn
der Schweißvorgang
an der Karosserie des Typs a) beendet ist, werden die Tore 3a in
die jeweilige Öffnungsposition über eine
Translation der mobilen Führungsbereiche 4a,
mit deren darauf folgenden neuen Ankopplung an die jeweiligen Schlepper 11a,
gebracht.
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5
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Die
Schlepper 11a verschieben die Tore 3a von der
Station 1, indem sie entlang der Führungen 4 gezogen
werden, während
die Schlepper 11b die Tore 3b drücken, bis
sie in eine Position entsprechend zu der Station 1, auf
den mobilen Führungsbereichen 4a,
wo sie sich in dem offenen Zustand befinden, gelangen. Gleichzeitig
wird die geschweißte
Karosserie des Typs a) von der Station 1 entfernt und auf
letzterer wird eine Karosserie des Typs b) getragen.
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6
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Die
Schlepper 11a steigen auf die translatierbaren Elemente 8a,
bis sie auch die Tore 3a darauf bringen. Die zwei Tore 3b werden
in einen geschlossenen Zustand auf der Station 1, über eine
Translation der mobilen Führungsbereiche 4a,
gebracht, um die Teile der neuen Karosserie des Typs b), die verschweißt werden
sollen, in Position zu bringen, um so auch deren Abkoppeln von den
jeweiligen Schleppern 11b zu erhalten.
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7
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Die
Elemente 8a werden seitlich auf den Schienen 10a translatiert,
indem sie zusammen mit den jeweiligen Toren 3a mitgenommen
werden, bis sie in eine Position entsprechend zu der jeweiligen, freien
Parkstation 6a gelangen. Die Traktoren 11b, die
nicht länger
an den Toren 3b festgelegt sind, verschieben sich, anstelle
davon, entlang der Führungen 4,
bis sie auf die Anfangsstrecke der jeweiligen, translatierbaren
Elemente 8b treten.
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8
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Die
Schlepper 11a drücken
die Tore 3a, um sie so von den Elementen 8a auf
jeweilige Stationen 6a zu entladen. Die Elemente 8b werden
seitlich auf den jeweiligen Schienen 10b translatiert,
bis sie in eine Position entsprechend zu der Parkstation 6b gelangen,
die ein jeweiliges Tor 3c trägt; am Ende der seitlichen
Translation werden die Schlepper 11b von den jeweiligen
Toren 3c entkoppelt.
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9
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Die
Elemente 8a werden seitlich auf den Schienen 10a translatiert,
bis sie in Ausrichtung in Bezug auf die Führungen 4 zurückkehren,
wobei sie die Schlepper 11a mitnehmen. Die seitliche Translation
führt zu
einer Entkopplung der Schlepper 11a von den Toren 3a,
die nun in den jeweiligen Stationen 6a geparkt werden.
Die Schlepper 11b ziehen die Tore 3c, was sie
von den jeweiligen Stationen 6b auf die translatierbaren
Elemente 8b verschiebt.
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10
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Die
Elemente 8b werden seitlich auf den Schienen 10b translatiert,
bis sie in Ausrichtung in Bezug auf die Führungen 4 zurückkehren,
wobei sie die Tore 3c mitnehmen, wobei die jeweiligen Schlepper 11b dazu
zugeordnet sind. Die Schlepper 11a werden in die Nähe der Station 1 in
eine Position so gebracht, um das Ankoppeln an die Tore 3b zu
ermöglichen,
wenn diese in die offene Position auf der Station 1 gebracht
werden.
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11
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Wenn
die Schweißvorgänge an der
Fahrzeugkarosserie des Typs b) ermittelt werden, werden die Tore 3b in
die jeweilige offene Position, mit deren darauf folgender Ankopplung
an die Schlepper 11a, über
eine Translation der mobilen Führungsbereiche 4a gebracht.
Die Schlepper 11b verschieben die Tore 3c von
den Elementen 8b, was sie auf die Führungen 4 drückt, bis
sie in eine Warteposition in der Nachbarschaft der Station 1 gebracht
werden.
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12
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Die
Schlepper 11a verschieben die Tore 3b, was sie
entlang der Führungen 4 zieht,
während
die Schlepper 11b die Tore 3c drücken, bis
sie in eine Position entsprechend zu der Station 1 gefangen,
wo sie sich in dem offenen Zustand auf den mobilen Führungsbereichen 4a befinden.
Gleichzeitig wird die Karosserie b), indem sie nun geschweißt ist,
von der Station 1 entfernt und eine Karosserie des Typs
c) wird auf letztere geführt.
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13
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Die
Schlepper 11a steigen auf die translatierbaren Elemente 8a,
bis sie auch die jeweiligen Tore 3b tragen. Die zwei Tore 3c werden,
in einem geschlossenen Arbeitszustand, auf die Station 1, über eine
Translation der mobilen Führungsbereiche 4a, gebracht,
um die Teile der neuen Fahrzeugkarosserie, die verschweißt werden
soll, in Position zu halten, um so deren Abkoppeln von den jeweiligen
Schleppern 11b zu erreichen.
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14
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Die
Elemente 8a werden seitlich auf den Schienen 10a translatiert,
indem sie die jeweiligen Tore 3b mitnehmen, bis sie in
eine Position entsprechend zu einer jeweiligen, freien Parkstation 6a gelangen.
Die Schlepper 11b, die nicht länger auf die Tore 3c beschränkt sind,
verbleiben stationär
auf den Führungen 4.
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15
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Die
Schlepper 11a drücken
die Tore 3b so, um sie von den Elementen 8a auf
die jeweiligen Parkstationen 6a zu entladen.
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16
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Die
Elemente 8a werden seitlich auf den Schienen 10a translatiert,
wodurch ein Abkoppeln der Schlepper 11a von den Toren 3b erreicht
wird, die nun geparkt werden. Die Translation schreitet fort, bis die
Elemente 8a in Ausrichtung zu den Stationen 6a gelangen,
in denen die Tore 3d angeordnet sind, was auch ein Ankoppeln
der Schlepper 11a an die Tore 3d unter Erreichen
der Position ergibt.
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17
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Die
Schlepper 11a ziehen die Tore 3d, was sie von
den jeweiligen Stationen 6a auf den translatierbaren Elementen 8a verschiebt.
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18
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Die
Elemente 8a werden seitlich auf den Schienen 10a translatiert,
bis sie in Ausrichtung in Bezug auf die Führungen 4 zurückkehren,
wobei sie die Tore 3d, und, zugeordnet dazu, die jeweiligen Schlepper 11a mitnehmen.
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19
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Wenn
die Schweißvorgänge an der
Fahrzeugkarosserie des Typs c) angenommen werden, werden die Tore 3c in
die jeweilige Öffnungsposition an
der Station 1, über
eine Translation der mobilen Führungsbereiche 4a,
mit einem darauf folgenden Ankoppeln an die Schlepper 11b,
gebracht. Die Schlepper 11a verschieben, anstelle davon,
die Tore 3d von den translatierbaren Elementen 8a,
was sie auf die Führungen 4 drückt, bis
sie diese in eine Warteposition, in der Nachbarschaft der Station 1,
bringen.
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20
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Die
Schlepper 11b verschieben die Tore 3c von der
Station 1, indem sie sie entlang der Führungen 4 ziehen,
während
die Schlepper 11a die Tore 3d auf den Führungen 4 drüc ken, bis
sie in eine Position entsprechend zu der Station 1 gelangen,
wo sie sich in dem offenen Zustand befinden. Ähnlich wird die Fahrzeugkarosserie
des Typs c), indem sie nun verschweißt ist, von der Station 1 entfernt
und eine Karosserie des Typs d) wird auf letztere geführt.
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Als
nächstes
werden die Tore 3c in jeweiligen Stationen 6b geparkt,
worauf ein Vorgang ähnlich
zu demjenigen folgt, der zuvor unter Bezugnahme auf die Tore 3a und 3b beschrieben
ist, allerdings in diesem Fall unter Verwendung der Schlepper 11b und
der translatierbaren Elemente 8b. Dasselbe kann in Bezug
auf ein Aufnehmen, Ersetzen und Parken der Tore, die nun in den
Stationen 6a vorhanden sind, gesagt werden.
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In
dem Beispiel, das dargestellt ist, sind, wie gesehen werden kann,
die Aufbewahrungsstellen 6a und 6b nur teilweise
entleert, da sie so gelegt werden würden, um zwei zusätzliche
Paare der Tore 3 aufzunehmen, sollten die Erfordernisse
der Herstellung dies so vorgeben. Es ist in jedem Fall ersichtlich, dass
das System gemäß der Erfindung
mit Aufbewahrungsstellen versehen werden kann, die irgendeine Anzahl
von Stellen haben, wobei verständlich
ist, dass eine praktische Grenze in Bezug auf die Erhöhung der
Anzahl der Stellen aufgrund des Raums, der verfügbar ist, und darüber hinaus
des Erfordernisses vorhanden ist, die Vorgänge eines Austauschs zwischen
einem Paar Tore benachbart zu der Schweißstation und einem Paar Tore
in der Aufbewahrungsstelle innerhalb eines Zeitintervalls vorzunehmen,
das nicht länger
als die Dauer des Zyklus der Schweißvorgänge ist, um, an dem Ende des Schweißvorgangs,
in der Lage zu sein, dass das neue Paar der Tore entsprechend der
darauf folgenden Fahrzeugkarosserie, die verschweißt werden soll,
eines Typs, der gegenüber
demjenigen unterschiedlich ist, der bereits fertiggestellt ist,
bereit ist, eine Verarbeitung vorzunehmen.
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Es
ist weiterhin ersichtlich, dass die Aufbewahrungsstellen nicht in
dem Fall geleert sind, in dem die Reihe von Fahrzeugkarosserien,
die in die Schweißstation 1 zugeführt sind,
alle von ein und demselben Typ sind, oder nur von zwei unterschiedlichen
Typen sind, wobei in einem solchen Fall die zwei entsprechenden
Typen der Tore einfach mit einer Längsbewegung zwischen der ersten
Position und der zweiten Position mittels der jeweiligen Schlepper
ausgetauscht werden.
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Aus
der vorstehenden Beschreibung geht hervor, wie die Verwendung der
Schlepper 11a, 11b, wahlweise mit verschiedenen
Typen von Toren verbindbar, die Notwendigkeit, die für den Stand
der Technik typisch ist, vermeidet, zugeordnete Motoreinrichtungen
für jedes
Tor zu haben.
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21 stellt
eine mögliche
Ausführungsform eines
der Tore, verwendet in dem System gemäß der Erfindung, dar.
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Das
Tor, das dargestellt ist, bezeichnet mit 3a, weist eine
Bodenstruktur 20 auf, wobei an zwei Längsenden davon jeweilige Anordnungen 21 tragende
Einrichtungen für
ein gleitbares Koppeln mit den Führungen 4, 4a befestigt
sind, wobei die Einrichtungen hier nicht sichtbar sind, allerdings
nachfolgend unter Bezugnahme auf die 24–26 beschrieben
werden. Die Struktur 20 trägt ein oberes Gestell 22,
das das Tor geeignet bildet, das die Positionierungswerkzeuge, ausgelegt
so, um in die Seiten- und oberen Teile der Fahrzeugkarosserie in
einer solchen Art und Weise einzugreifen, um sie in einer präzisen Position
während
der Ausführung
der Schweißvorgänge an der
Station 1 zu klemmen, trägt.
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Zu
jeder Anordnung 21 ist ein Träger 23 für ein Rad 24,
befestigt an einer vertikalen Achse, die ein Teil eines Systems
zum Einhaken und Freigeben der Tore 3 an und von den jeweiligen
Schleppern 11a, 11b, wie dies nachfolgend beschrieben
ist, bildet, vorhanden.
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Die 22 und 23 stellen
einen der Schlepper, der ein Teil des Systems gemäß der Erfindung
bildet, und insbesondere einen der Schlepper 11b, dar.
In ähnlicher
Weise ist in diesen Figuren der Teil eines Tors 3a sichtbar,
der zu dem Schlepper hinzeigt.
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Der
Schlepper 11b weist im Wesentlichen einen Schlitten 30 auf,
der, an dem Boden, Einrichtungen zum gleitbaren Koppeln mit den
Führungen 4 trägt, wobei
die Einrichtungen von einem Typ sind, der für sich bekannt ist, die nicht
in der Figur sichtbar sind, und, zum Beispiel, einen Satz Räder aufweisen. Der
Schlitten trägt
eine Getriebemotoranordnung 31, die in einer vertikalen
Richtung angeordnet ist, und in einer solchen Art und Weise, dass
das Ende der jeweiligen Betätigungswelle 32 (sichtbar
in 22 schraffiert) an dem Boden des Schlittens selbst
vorsteht. An dem Ende der Welle 32 ist ein Ritzel 33 befestigt,
das in eine Zahnstange 34, die entlang einer Führung 4 befestigt
ist (die Zahnstange 34 weist natürlich eine Ausdehnung entsprechend
zu einem jeweiligen translatierbaren Element 8a, 8b und
möglicherweise
eine Ausdehnung entsprechend zu einem mobilen Führungsbereich 4a auf),
eingreift. Die Anordnung 31 kann wahlweise, mit Modalitäten, die
für sich
bekannt sind, so betätigt
werden, um eine Drehung der Welle 32 in einer Richtung
oder in der anderen zu erhalten, um in der Lage zu sein, den Schlepper 11b in
zwei entgegengesetzten Richtungen entlang der Führungen über das vorstehend angegebene
Ritzel-Zahnstangen-System zu verschieben.
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Wie
in den 22 und 23 gesehen
werden kann, ist, an dem Ende des Schlittens 30, zu dem Tor 3a hinweisend,
ein sektionales Element 35 vorhanden, das einen im Wesentlichen
U-förmigen Querschnitt
besitzt, um so in der Lage zu sein, das Rad 24, das zu
dem Träger 23 des
Tors 3a zugeordnet ist, aufzunehmen.
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Es
sollte daran erinnert werden, dass die Schlepper 11a von
einem Aufbau ähnlich
zu den Schleppern 11b sind, allerdings mit einer Anordnung, die
in Bezug auf diejenige, die schematisch in den 22 und 23 dargestellt
ist, spiegelbildlich ist.
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Wie
ersichtlich werden kann, sind, in dem Zustand, der in den 22 und 23 dargestellt ist,
in denen das Rad 24 innerhalb der Nut des sektionalen Elements 35 liegt,
der Schlepper 11b und das Tor 3a miteinander in
Eingriff gebracht, so dass der erstere in der Lage sein wird, das
letztere mit sich selbst entlang der jeweiligen Führung 4 zu
drücken oder
zu ziehen.
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Ein
Lösen zwischen
dem Schlepper und dem Tor wird über
ein Gleiten des Rads 24 in dem sektionalen Element 35,
bis es aus dem letzteren austritt, erhalten, was dann erreicht wird,
wenn das eine der zwei Elemente in einer seitlichen Richtung in
Bezug auf das andere translatiert wird.
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Zum
Beispiel wird ein Lösen
dann erhalten, wenn die Tore 3 eines Paars in den jeweiligen
geschlossenen Zustand an der Station 1, über eine Translation
der mobilen Führungsbereiche 4a,
mit den Schleppern, die anstelle davon statisch auf den festgelegten
Führungen 4 verbleiben
(siehe zum Beispiel dasjenige, was unter Bezugnahme auf die Tore 3a und
die Schlepper 11a in 3 beschrieben
ist), gebracht werden, oder auch dann, wenn die Elemente 8a, 8b seitlich
für eine
Rückkehr
in eine Ausrichtung in Bezug auf die Führung 4, nach Parken
der Tore 3 in jeweiligen Stationen 6a, 6b,
translatiert werden (siehe zum Beispiel dasjenige, was in Bezug
auf die Elemente 8a, die Schlepper 11a und die
Station 6a, in Bezug auf 9, beschrieben
ist).
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Ein
Eingriff zwischen dem Schlepper und dem Tor wird anstelle davon
dann erhalten, wenn das Rad 23 innerhalb der Nut des sektionalen
Elements 35 gebracht wird, was dann auftritt, wenn eines
der zwei Elemente translatiert wird, um es in Ausrichtung in Bezug
auf das andere zu bringen.
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Zum
Beispiel wird der Eingriff dann erhalten, wenn die Tore 3 eines
Paars in den jeweiligen offenen Zustand an der Station 1 gebracht
werden (siehe zum Beispiel dasjenige, was in Bezug auf die Tore 3b und
die Schlepper 11a in Bezug auf 11 beschrieben
ist), oder auch dann, wenn die Elemente 8a, 8b in
Ausrichtung zu den jeweiligen Stationen 6a, 6b für die Zwecke
eines Aufnehmens von neuen Toren gebracht werden (siehe zum Beispiel
dasjenige, was in Bezug auf die Elemente 8b, die Schlepper 11b,
die Tore 3c und die Stationen 6b, in Bezug auf 8,
beschrieben ist).
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Die 24, 25 und 26 sind
schematische Darstellungen einer Vorrichtung, die zum Bewegen der
Tore 3 zwischen deren jeweiligen offenen und geschlossenen
Zuständen,
vorgesehen an der Schweißstation 1,
verwendet wird.
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Wie
insbesondere die 24 und 25 zeigen,
umfasst die Station 1 eine festgelegte Tragestruktur, die
Längsseitenelemente 40 aufweist,
wobei jedem davon jeweilige sektionale Führungselemente 41 zugeordnet
sind. Mit den sektionalen Führungselementen 41 ist
gleitend, mit Modalitäten,
die für
sich bekannt sind (zum Beispiel über
Räder),
ein Gleitteil 42 gekoppelt.
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Das
Gleitteil 42 weist befestigte Träger 43 für die Führungsbereiche 4a,
ausgelegt so, um die Tore zu tragen, auf. Es sollte angemerkt werden,
dass, in den 24 und 25, nur
der Bodenteil eines Tors 3a dargestellt ist, d.h. seine
Bodenstruktur 20, wobei dort eine der Anordnungen 21,
die den Träger 23 für das Rad 24 tragen,
das einen Teil des Systems für
einen Eingriff und ein Lösen
zwischen dem Tor und dem Schlepper bildet, wie dies zuvor beschrieben
ist, sichtbar ist. Wie gesehen werden kann, weisen die Anordnungen 21 weiterhin
Räder 44,
um auf den Führungsbereichen 4a zu
ruhen (und wie offensichtlich ist auf den Führungen 4), ebenso
wie im Wesentlichen L-förmige,
sektionale Elemente 45, eingestellt gegenüberliegend
zueinander, auf, die, kombiniert mit den Rädern 46, die korrekte
Position eines Rollens der Räder 44 auf
den Führungen 4a (und 4)
garantieren.
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Eine
Getriebemotoranordnung 47–48 ist so gestaltet,
um an den Längselementen 40 befestigt
zu sein. Wie in 26 dargestellt ist, sind, seitlich
von dem Getriebemotor 47–48 vorstehend, die
zwei Enden einer jeweiligen Betätigungswelle 49 vorhanden, wobei
an jeder davon fest ein jeweiliger Hebel 50 befestigt ist.
Das Ende jedes Hebels 50, gegenüberliegend zu dem Punkt eines
Befestigens an der Welle 49, trägt einen Stift 51 für ein jeweiliges
Rad 52. Jedes Rad 52 ist gleitend in einem jeweiligen
C-förmigen,
sektionalen Führungselement 53 eingesetzt, das
sich vertikal davon erstreckt. Die zwei sektionalen Elemente 53 sind
gegenüberliegend
zueinander eingestellt und jedes ist einem jeweiligen Träger 54, verbunden über Längselemente 55 an
dem Gleitteil 42, zugeordnet.
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Die
Anordnung, die hier unter Bezugnahme auf die 24 – 26 beschrieben
ist, ist als ein Verbindungsstangen-Kurbelsystem, betätigt durch die
Getriebemotoranordnung 47, 48, aufgebaut, wobei
die Drehung des Verbindungsstangen-Kurbelsystems ungefähr um 180° erfolgt
und in einer vertikalen Ebene parallel zu der Richtung einer Verschiebung des
Gleitteils 42 und demzufolge der Führungsbereiche 4a,
die dadurch getragen sind, auftritt.
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24 stellt
den Fall eines Tors 3a in dem offenen Zustand dar, d.h.
in dem die Führungsbereiche 4a zu
den Führungen 4 ausgerichtet
sind (siehe zum Beispiel 1 oder 2). In diesem
Zustand weist jedes Ende der Hebel 50, das die Räder 52 trägt, zu der
Seite gegenüberliegend
zu dem Gleitteil 42 hin.
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Wenn
das Tor 3a in den jeweiligen geschlossenen Zustand gebracht
werden soll, wird die Getriebemotoranordnung 47, 48 betätigt. Eine
Drehung in Uhrzeigerrichtung der Welle 49 des Getriebemotors 47, 48 führt zu der
winkligen Bewegung der Hebel 50, im Wesentlichen über 180°, und demzufolge
zu einem Gleiten der Räder 52 innerhalb
der sektionalen Führungselemente 53 (siehe 26),
was wiederum zu einem darauf folgenden Drücken an den Trägern 54,
verbunden mit dem Gleitteil 42, und demzufolge zu einer
Bewegung des letzteren weg von der Getriebemotoranordnung 47, 48,
führt,
bis die Position, die in der 25 dargestellt
ist, erreicht ist. Das Gleiten des Gleitteils 42 an den
jeweiligen, sektionalen Führungselementen 41 führt, wie
ersichtlich werden kann, zu einer Translation der Führungsbereiche 4a, die
das Tor 3a tragen, das demzufolge den jeweiligen geschlossenen
Zustand erreicht. In dem geschlossenen Zustand wird das Tor mechanisch
in der Betriebsposition festgeklemmt, die für eine Ausführung der Schweißvorgänge an der
Station 1, mit Mitteln, die für sich bekannt sind, notwendig
ist.
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Um
das Tor 3a zurück
in den offenen Zustand zu bringen, wird einer umgekehrten Folge
in Bezug auf diejenige, die gerade beschrieben ist, gefolgt, und
demzufolge wird das Tor mechanisch von seiner operativen Position
freigegeben und der Getriebemotor 47, 48 wird
in einer Richtung entgegengesetzt zu der vorherigen betätigt, was
demzufolge das Gleitteil 42 mit den Führungsbereichen 41,
und demzufolge dem Tor 3a, zurück zu dem Zustand bringt, der
in 24 dargestellt ist.
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Das
System sieht natürlich
zwei Anordnungen des Typs, der in den 24–26 dargestellt ist,
vor, wobei jede auf einem jeweiligen Gleitteil der Schweißstation 1 in
Bezug auf die Förderlinie 2 der Fahrzeugkarosserien
eingestellt ist.
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Schließlich ist
ersichtlich, dass alle Betriebsweisen, die zuvor unter Bezugnahme
auf die Betriebsweise des Systems gemäß der Erfindung beschrieben
sind, automatisch, unter der Anweisung einer geeigneten, zentralen
Steuereinheit eines Typs, der für
sich für
Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet bekannt ist, gesteuert
werden.
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Natürlich können, ohne
Beeinträchtigung des
Prinzips der Erfindung, die Details eines Aufbaus und der Ausführungsformen
in weitem Umfang in Bezug auf dasjenige, was hier nur anhand eines
Beispiels beschrieben und dargestellt ist, variieren, ohne den Schutzumfang
der beigefügten
Ansprüche
zu verlassen.