DE4010024A1 - Fertigungsanlage mit parallel- und nebenfoerderwegen - Google Patents
Fertigungsanlage mit parallel- und nebenfoerderwegenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fertigungsanlage für die Montage und bzw.
oder Bearbeitung von aus mehreren Einzelteilen bestehenden Bauteilen,
bei der die Einzelteile und bzw. oder Bauteile auf Paletteneinsätzen an
geordnet und bzw. oder gefügt und bzw. oder bearbeitet werden, die auf
Fahrwerken insbesondere austauschbar angeordnet sind, die entlang der
Förderbahn einer Fördereinrichtung geführt sind, bei der die Förderbahn
abschnittsweise parallel zu einem Hauptförderweg verlaufende Parallel
förderwege aufweist, die über Querförderwege mit dem Hauptförderweg ver
bunden sind.
Bei derartigen Anlagen wird grundsätzlich zwischen sogenannten lose ver
ketteten und starr verketteten Anlagen unterschieden. Bei den lose ver
ketteten Anlagen werden die Werkstückträger bzw. deren Fahrwerke völlig
unabhängig voneinander entlang der Anlage bewegt und es ist bei Ausfall
einer Vorrichtung in einer einzigen Arbeitsstation die Tätigkeit in den
anderen Arbeitsstationen über einen gewissen Zeitraum nahezu nicht be
einflußt. Bei den starr verketteten Anlagen sind die Werkstückträger
miteinander bewegungsverbunden, sodaß bei Störungen im Bereich einer Ar
beitsstation alle Werkstückträger und alle Arbeitsstationen blockiert
sind. Jede der beiden Anlagetypen hat ihren speziellen Einsatzbereich,
wobei die starr verketteten Anlagen dort eingesetzt werden, wo nur weni
ge Arbeitsstationen miteinander verkettet sind, da sich der Gesamtnut
zungsgrad aus einer Multiplikation der Nutzungsgrade der einzelnen Ar
beitsstationen ergibt. Die lose verketteten Anlagen werden meistens für
die Verkettung einer Vielzahl von Arbeitsstationen, beispielsweise bis
zu 40 Arbeitsstationen und mehr eingesetzt, da dort der Nutzungsgrad ein
Mischwert aus den einzelnen Störfällen ist und sich nicht aus einer Mul
tiplikation der Nutzungsgrade in den Einzelstationen zusammensetzt.
Es sind bereits viele verschiedene Anlagen mit loser Verkettung - bei
spielsweise gemäß DE-OS 35 02 868, DE-OS 35 02 820, DE-OS 34 11 452,
DE-OS 33 04 091, DE-PS 27 56 422 des gleichen Anmelders - bekannt gewor
den, die sich für die Verkettung einer Vielzahl von Arbeitsstationen in
der Praxis bewährt haben. Die Werkstückträger bzw. deren Fahrwerke sind
dabei jeweils unabhängig voneinander auf Höhen- und Seitenführungsbahnen
geführt, wobei durch eine entsprechende Verwendung von, an den Seiten
flächen der Werkstückträger angepreßten Förderrollen, eine spielfreie
Seiten- und Höhenführung der Werkstückträger sichergestellt wird. Da
durch wird über den gesamten Verlauf einer derartigen Anlage eine exakte
Positionierung der Werkstückträger im Zusammenwirken mit der Antriebs
vorrichtung erreicht.
Weiters ist es bekannt - gemäß DE-OS 34 09 843 des gleichen Anmelders -
die Einzelteile zu einem möglichst frühen Zeitpunkt in eine vorbestimmte
Ordnung zu bringen, die bis zu deren Montage in einer Arbeits- bzw. Be
arbeitungsstation beibehalten werden sollen. Die Einzelteile werden dazu
in Einzelteilaufnahmen vereinzelt abgelegt und in einer Arbeits- bzw.
Bearbeitungsstation in eine Bezugsposition zu einem ebenfalls mit einem
Fahrwerk unabhängig verfahrbaren Montagewerkstückträger gebracht, worauf
die Einzelteile von der Einzelteilaufnahme entnommen und auf dem Mon
tagewerkstückträger bzw. einem dort vorgesehenen Montageplatz gefügt
oder bearbeitet werden. Zur Bestückung der Einzelteilaufnahmen mit den
Einzelteilen ist ein von den Arbeits- bzw. Bearbeitungsstationen, ge
gebenenfalls unter Zwischenschaltung von Speichereinrichtungen ge
trennter Arbeitsbereich vorgesehen. Dieses Verfahren und die zur Durch
führung des Verfahrens bestimmte Einrichtung haben sich in der Praxis
bei vollautomatisch ablaufenden Bearbeitungs- bzw. Montagevorgängen be
stens bewährt, die Kombination von manuellen bzw. vollautomatisch ablau
fenden Fügevorgängen innerhalb einer gemeinsamen Anlage ist jedoch bei
diesem Verfahren und dieser Einrichtung nur schwer zu realisieren.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fertigungs
anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine flexible An
passung an auch in kleineren Stückzahlen zu montierende Bauteile sowohl
hinsichtlich der benötigten Einzelteile als auch hinsichtlich der benö
tigten Werkzeuge geschaffen werden kann, die überdies möglichst kosten
günstig und mit einem hohen Wiederverwendbarkeitsgrad herstellbar sein
soll.
Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß dem Parallelförder
weg ein parallel zu diesem verlaufender Nebenförderweg unmittelbar be
nachbart zugeordnet ist, der vorzugsweise über Knotenstationen mit dem
Querförder- bzw. Parallelförderweg und bzw. oder dem Hauptförderweg ver
bunden ist. Die Anordnung des Parallel- und eines diesem unmittelbar
nebengeordneten Nebenförderweges schafft nunmehr die Möglichkeit, im
Manipulations- bzw. Arbeitsbereich einer Bedienungsperson mehrere Werk
stückträger bzw. Paletteneinsätze zum Manipulieren von Teilen bzw. zur
Durchführung von Fügeoperationen bereitzustellen, aber gleichzeitig auch
die Möglichkeit, die Greifbehälter, in welchen Einzelteile zur Montage
bzw. zur Manipulation bereitgehalten werden, für die Bedienungsperson im
jeweiligen Manipulationsbereich zu positionieren und gleichzeitig rasch
auszutauschen. Damit wird in überraschend einfacher Weise die Möglich
keit geschaffen, der Bedienungsperson die jeweils benötigten richtigen
Einzelteile für die einzelnen Montagevorgänge zuzuführen und gegebenen
falls auch die Stückzahlen exakt festzulegen, sodaß Fehlmontagen, vor
allem bei Bauteilen mit geringen Stückzahlen und unterschiedlichen Ein
zelteilen vermieden und auch eine große Typenvielfalt fehlerfrei bear
beitet bzw. montiert werden kann.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß auf der von
einer Bedienungsperson abgewendeten Seite eines Parallelförderweges der
Nebenförderweg angeordnet ist und diesem Nebenförderweg vorzugsweise
zwischen diesem und dem Hauptförderweg ein Speicherförderweg zugeordnet
ist, wodurch das Fahrwerk mit dem Paletteneinsatz auf, dem die Manipu
lations- und bzw. oder Fügevorgänge vorgenommen werden, sich näher bei
der Bedienungsperson befindet als der Nebenförderweg, auf dem die zu
verarbeitenden Teile bereitgestellt bzw. die Greifbehälter positioniert
werden.
Weiters ist es auch möglich, daß zwischen dem Parallelförderweg und dem
Nebenförderweg eine verstellbare Sicherheitsvorrichtung angeordnet ist,
die vorzugsweise aus einer unterhalb einer Förderebene des Nebenförder
weges angeordneten Schutzplatte gebildet ist, die über einen Antrieb
senkrecht zur Förderebene in eine über die Förderebene hinausragende
Stellung verstellbar ist, wodurch in einfacher Weise ein Zugriff der Be
dienungsperson in den Bereich des Nebenförderweges unterbunden werden
kann und somit die Bewegung der dort verfahrbaren Fahrwerke bzw. darauf
angeordneten Werkzeuge vollautomatisch erfolgen kann und auch Fördervor
richtungen, die auf Handarbeitsplätzen zum Verfahren der Fahrwerke und
dgl. nicht eingesetzt werden können, verwendbar sind.
Dies ist auch deshalb möglich, da jeder Typenwechsel ohnehin eine Ar
beitsunterbrechung erfordert und damit ein Zugang der Bedienungsperson
während dieses Typenwechselvorganges in den Bereich des Nebenförderweges
nicht notwendig ist. Darüberhinaus ist es von Vorteil, wenn diese
Schutzplatte unterhalb der Förderebene des Nebenförderweges angeordnet
ist, da dadurch die Arbeit der Bedienungsperson nicht behindert wird und
überdies eine beklemmende Überkopfanordnung in Art eines Fallbeiles und
die damit verbundene psychologische Belastung der Bedienungsperson weg
fällt.
Nach einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß im Nebenförderweg
auf den Fahrwerken Container für Einzelteile angeordnet sind, wodurch
die Bedienungsperson mit den ihr vertrauten Geräten, beispielsweise als
Greifbehälter ausgebildeten Containern, arbeiten kann und trotzdem der
Vorteil der raschen Austauschbarkeit der Container bei der Montage un
terschiedlicher Teile bzw. Typen von Bauteilen möglich ist.
Vorteilhaft ist es weiters, wenn die Quer- und bzw. oder Neben- und bzw.
oder Parallelförderwege mit Bereitstellungsförderwegen verbunden sind,
da in den Bereitstellungsförderwegen Fahrwerke mit Aufbauten bzw.
Paletteneinsätzen oder Greifbehältern in einfacher Weise bereitgehalten
bzw. eingesetzt werden können, die beispielsweise nur für kurze Zeit
dauer oder für ganz spezielle Arbeitsmanipulationen oder zum Umrüsten
des Arbeitsplatzes bzw. der im Bereich des Arbeitsplatzes angeordneten
Handhabungsvorrichtungen oder Bearbeitungsvorrichtungen benötigt werden.
Nach einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß auf dem Fahrwerk
ein als Umrüstpalette ausgebildeter Paletteneinsatz mit Aufnahmen für
Werkzeuge bzw. Greiferfinger, Prüf- und bzw. oder Einstellvorrichtungen
und bzw. oder Ersatzvorrichtungen sowie gegebenenfalls Umrüstteile ange
ordnet sind, wodurch die Anpassung einer Handhabungsvorrichtung zum
Manipulieren bzw. Fügen oder Bearbeiten von unterschiedlichen Teilen und
deren Kontrolle sowie beispielsweise auch die Justierung von mit den
Handhabungs- und Bearbeitungsvorrichtungen verbundenen Meßvorrichtungen
mittels Normmaßen oder dgl. wesentlich erleichtert und der sonst übliche
Aufwand für zusätzlich angeordnete Wechseleinrichtungen durch Verwendung
von standardisierten Fahrwerken mit Förderwegen eingespart werden kann.
Außerdem ist es durch die unmittelbare Aneinanderordnung der Förderwege
einfach möglich, mit geringen Verfahrbewegungen zur Manipulation der
Einzelteile bzw. Bauteile das Auslangen zu finden.
Weiters ist es auch möglich, daß der Bereitstellungsförderweg über den
Hauptförderweg mit dem Parallelförderweg verbunden ist, wodurch zentrale
Bereitstellungsförderwege angeordnet werden können, sodaß die darin ab
gestellten Fahrwerke mit den darauf angeordneten Containern bzw. Palet
teneinsätzen, Werkzeugen oder dgl. unterschiedlichen Parallelförderwegen
einfach zugeführt werden können.
Von Vorteil ist es aber auch, wenn ein zentraler Bereitstellungsförder
weg für mehrere Förderwege vorgesehen ist, da dann die vielfach bei je
der Montagemaschine benötigten Fahrwerke mit unterschiedlichen Werk
zeugen, Meßvorrichtungen und dgl. zentral abgestellt werden können.
Nach einer anderen Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß das Fahrwerk
mit der Umrüstpalette auf dem Nebenförderweg verfahrbar angeordnet ist,
wodurch ein unmittelbarer Zugriff der Bedienungsperson bzw. der im Be
reich der Arbeits- bzw. Bearbeitungsstationen angeordneten Handhabungs
geräte und Maschinen auf die Umrüstpalette jederzeit möglich ist.
Nach einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß zwischen dem
Parallelförderweg und dem Hauptförderweg ein Rückförderweg angeordnet
ist, wodurch die abwechselnd benötigten Fahrwerke mit den darauf ange
ordneten Containern oder Paletteneinsätzen sehr rasch ausgetauscht wer
den können und in unmittelbarer Nähe des Einsatzbereiches zwischenge
speichert werden können.
Dabei ist es auch möglich, daß der Speicherförderweg und bzw. oder der
Rückförderweg gleichzeitig den Bereitstellungsförderweg bildet, wodurch
der Speicher- bzw. Rückförderweg gleichzeitig als Bereitstellungsförder
weg verwendet werden kann.
Vorteilhaft ist es aber auch, wenn der Parallelförderweg und der Neben
förderweg einander unter Zwischenschaltung der Sicherheitsvorrichtung
unmittelbar benachbart sind und der Speicherförderweg bzw. der Rück
förderweg von diesen distanziert angeordnet ist, da dadurch die Bewegung
von Fahrwerken mit den darauf vorhandenen Aufbauten im Speicherförderweg
bzw. Rückförderweg ohne Gefahr für die Bedienungsperson auch dann erfol
gen kann, wenn die Sicherheitsvorrichtungen freigegeben bzw. entfernt
sind und der manuelle Arbeitsablauf im Parallelförderweg und dem diesen
unmittelbar nebengeordneten Nebenförderweg erfolgt.
Desweiteren ist es auch möglich, daß der Bedienungsperson im Parallel
förderweg eine von den übrigen Vorschubvorrichtungen unabhängig beauf
schlagbare Vorschubvorrichtung für die Fahrwerke zugeordnet ist, wodurch
eine Verletzungsgefahr der Bedienungsperson während der Manipulation der
Fahrwerke in ihrem Arbeitsbereich zusätzlich vermieden werden kann.
Nach einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß ein Parallelförder
weg und zumindest ein Nebenförderweg einander unmittelbar benachbart und
parallel zueinander angeordnet sind und daß eine diese quer zur Förder
richtung überspannende Handhabungseinrichtung angeordnet ist, wodurch
die Manipulationszeiten beim Umsetzen von einzelnen Teilen bzw. beim
Durchführen von Arbeitsoperationen, bei welchen die auf den beiden För
derwegen nebeneinander angeordneten Fahrwerke bzw. die darauf angeord
neten Aufbauten beteiligt sind, sehr kurz gehalten werden können.
Weiters ist es aber auch möglich, daß auf dem Parallelförderweg Fahr
werke mit Paletteneinsätzen und auf dem Nebenförderweg ein Fahrwerk mit
einem Paletteneinsatz mit Montageaufnahmen bzw. eine ümrüstpalette und
gegebenenfalls eine Antriebspalette angeordnet ist, wodurch die auf den
Montageaufnahmen zu verarbeitenden Teile einfach von den Fahrwerken am
Nebenförderweg her zugeführt werden können.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß dem
Parallelförderweg zwei parallel zu diesem und diesem unmittelbar benach
barte Nebenförderwege zugeordnet sind und am Parallelförderweg Fahrwerke
mit Paletteneinsätzen mit Bauteil- und bzw. oder Einzelteilaufnahmen und
gegebenenfalls einer Montageaufnahme entlang der Fördereinrichtung ver
fahrbar angeordnet sind und auf einem Nebenförderweg Fahrwerke mit
Paletteneinsätzen für eine Mehrzahl von insbesondere gleichen Einzel
teilen entlang der Führungsbahnen verfahrbar vorgesehen sind und daß auf
dem weiteren Nebenförderweg ein Paletteneinsatz verfahrbar angeordnet
ist und zumindest Greiferwerkzeuge bzw. Greiferfinger sowie gegebenen
falls Montageaufnahmen und bzw. oder sowie Aufnahmen für fehlerhaft be
arbeitete Bauteile aufweist, wodurch die Spielzeiten für einen Montage
zyklus sehr kurz gehalten werden können und gleichzeitig der Aufwand,
der für die Erstellung derartiger Fertigungsanlagen erforderlich ist,
gering gehalten werden kann.
Nach einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Container für
die Einzelteile bzw. die Paletteneinsätze über gleichartige Kupplungs
vorrichtungen lösbar auf den Fahrwerken gehaltert sind, wodurch die
unterschiedlichen Container- und Paletteneinsätze auf den gleichen Fahr
werken angeordnet und sicher sowie exakt positioniert transportiert
werden können.
Vorteilhaft ist es dabei auch, wenn die Kupplungsvorrichtung Zentrier
elemente, z.B. Zentrierstifte für die Container bzw. Paletteneinsätze,
aufweist, da dadurch unabhängig von der Kupplungsvorrichtung eine exakte
Ausrichtung der Container und Paletteneinsätze und eine maßgenaue Posi
tionierung und Zentrierung auf den Fahrwerken erreicht werden kann.
Weiters ist es aber auch möglich, daß die Container mit vorzugsweise
verstell- bzw. verschwenkbaren, vorzugsweise als Greiftassen ausgebilde
ten Schurren, versehen sind, wodurch die Menge der der Bedienungsperson
bereitgestellten Einzelteile einfach geregelt und mit der Schurre
gleichzeitig die Auslaßöffnung im Container verschlossen werden kann und
damit ein einfacher Transport auf Fahrwerken ohne den Verlust von Ein
zelteilen ermöglicht wird.
Vorteilhaft ist es dabei auch, wenn die Container für die Einzelteile
als Waschbehälter ausgebildet sind, da die für die Montage bereitzustel
lenden Einzelteile unmittelbar vor dem Montage- bzw. Bearbeitungsvorgang
gewaschen und ohne weitere Manipulation dieser zugeführt werden können.
Es ist aber auch möglich, daß die Schurren mit Führungskanälen für ver
einzelte Einzelteile versehen sind, die lagegleich zu entsprechenden
Führungskanälen auf Paletteneinsätzen bzw. zu Montageaufnahmen angeord
net sind, da damit vor allem bei gereinigten Teilen diese möglichst
wenig berührt werden müssen und außerdem der Zeitaufwand für die lage
richtige Zufuhr der Einzelteile auf den Paletteneinsätzen bzw. zu den
Montageaufnahmen gering gehalten wird.
Nach einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß am Nebenförderweg
mehrere mit Containern für Einzelteile versehene Fahrwerke hinterein
ander angeordnet und vorzugsweise über voneinander unabhängige Positi
oniervorrichtungen positionierbar sind, wodurch mehrere auf unterschied
lichen Fahrwerken angeordnete Container längs des Nebenförderweges immer
in eine unterschiedliche Bereitstellungsposition verbracht werden kön
nen, um damit beispielsweise der Bedienungsperson jeweils an der glei
chen Stelle die benötigten Einzelteile zur Verfügung zu stellen.
Vorteilhaft ist es aber auch, wenn die Fahrwerke und bzw. oder die
Paletteneinsätze und bzw. oder die Container mit Codierelementen ver
sehen sind, welchen entlang der verschiedenen Förderwege angeordnete Co
diervorrichtungen zugeordnet sind, wodurch die automatische Verwaltung
und die zielgenaue Zuführung zu den einzelnen Förderwegen wesentlich
vereinfacht und ohne manuelle Kontrolle erfolgen kann.
Es ist aber auch möglich, daß im Speicher- und bzw. oder Bereitstel
lungs- und bzw. oder Nebenförderweg Übertragungsvorrichtungen für Daten
und bzw. oder Energie angeordnet sind, welchen auf den Fahrwerken und
bzw. oder den Containern und bzw. oder den Paletteneinsätzen Übertra
gungselemente der Übertragungsvorrichtung zugeordnet sind, wodurch bei
spielsweise Bearbeitungsdaten, betreffend die einzelnen auf den
Paletteneinsätzen angeordneten Werkstücke oder dgl., unmittelbar auf
diesen gespeichert werden können bzw. an beliebigen Stellen in ein In
formationsnetz bzw. in Speichereinheiten, Bearbeitungsvorrichtungen oder
Handhabungseinrichtungen eingelesen werden können. Desweiteren ist es
auch möglich, diese Daten auf einem der Bedienungsperson zugeordneten
Bildschirm darzustellen, sodaß diese beispielsweise die nach Meßergeb
nissen verlangten Einzelteile verwenden bzw. fügen kann. Vor allem ist
es bei Verwendung von Übertragungsvorrichtungen, mit welchen auch An
triebsenergie kontaktfrei auf die Fahrwerke bzw. entsprechende Aufbauten
übertragen werden kann, möglich, gewisse Verstellvorgänge während der
Bearbeitung bzw. Bereitstellung oder den Transport vorzunehmen, wenn auf
dem Fahrwerk weiters ein Energiespeicher, z.B. eine Batterie, angeordnet
ist.
Bevorzugt ist es dabei möglich, daß die Übertragungsvorrichtung ein zwi
schen den Übertragungselementen aufgebautes Energiefeld umfaßt, wodurch
ohne störende Kontakte und den damit verbundenen Problemen ausreichend
Energie den einzelnen Fahrwerken bzw. den auf diesen angeordneten Auf
bauten, wie Paletteneinsätzen, Containern oder dgl., zugeführt werden
kann.
Weiters ist es auch möglich, daß die Fahrwerke und bzw. oder die Greif
behälter und bzw. oder die Paletteneinsätze mit Anzeigeelementen, ins
besondere Klartextanzeigen, versehen sind, wodurch jederzeit eine manu
elle Kontrolle der Richtigkeit der Bearbeitungs- bzw. Handhabungsvor
gänge möglich ist.
Von Vorteil ist es aber auch, wenn der Paletteneinsatz mit einem oder
mehreren, gegebenenfalls unterschiedlichen Montageaufnahmen, versehen
ist. Dadurch ist es möglich, die Montagevorgänge auf leicht austausch
baren Umrüstpaletten vorzunehmen und die übrigen Fahrwerke mit den da
rauf angeordneten Paletteneinsätzen bzw. Containern zum Transport der
Einzelteile bzw. der zu montierenden Bauteile zwischen den einzelnen
Arbeitsstationen zu verwenden und es können damit die Kosten für die
teilweise aufgrund ihrer hohen Präzision sehr teuren Montageaufnahmen in
der Anzahl gering gehalten werden.
Vorteilhaft ist es aber auch, wenn die Umrüstpalette und bzw. oder ein
Paletteneinsatz mit Aufnahmen für fehlerhafte Bauteile versehen ist, da
dadurch Bauteile, bei welchen fehlerhafte Montagen durchgeführt bzw.
fehlerhafte Einzelteile montiert wurden, einfach ausgeschieden und dann
getrennt einer Nachbehandlung bzw. einer gesonderten Ablage zugeführt
werden können.
Nach einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß auf der Umrüst
palette und bzw. oder einer dieser zugeordneten Antriebspalette eine
Stellvorrichtung für eine Kupplungsvorrichtung zwischen einem Greifer
werkzeug und bzw. oder Greifereinsatz und einer Handhabungsvorrichtung
angeordnet ist. Der Vorteil der Verwendung einer eigenen Antriebspa
lette, mit welcher auf einem anderen Fahrwerk angeordnete Stellvorrich
tungen betätigt werden können, liegt darin, daß unterschiedliche Posi
tionen eines weiteren Fahrwerkes bzw. der darauf angeordneten Aufbauten
mit ein und derselben Antriebspalette mit Antriebsenergie versorgt wer
den können.
Es ist aber auch möglich, daß die Antriebspalette mit einer eigenen
Energieversorgungs- und bzw. oder Steuervorrichtung oder mit einem Über
tragungselement einer Übertragungsvorrichtung für Energie und Daten zu
mindest im Bereich der Handhabungsvorrichtung verbunden ist, wodurch die
Antriebspalette an verschiedenen Stellen zur Beaufschlagung verschie
dener Stellantriebe eingesetzt werden kann und bei Verwendung einer
Energiespeichervorrichtung lediglich in ihrem Bereitstellungsbereich
wieder mit Energie und den notwendigen Informationen zur Durchführung
der nächsten Arbeitsaufträge versorgt werden muß.
Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung ist auch vorgesehen, daß
die Greifervorrichtung mit Greiferfingern versehen ist, die eine Längs
führungsbahn für Greifereinsätze aufweisen und diesen Längsführungs
bahnen in den Greiferfingern Arretiervorrichtungen zugeordnet sind, wo
durch eine exakte Führung der Greifereinsätze in den Greiferfingern er
möglicht wird, die auch einen raschen und einfachen Wechsel ohne eigene
aufwendige Verstellmechanismen ermöglicht.
Weiters ist es auch möglich, daß die Arretiervorrichtung einen Arretier
stempel bzw. einen Entriegelungskolben aufweist, der in einer zur Längs
führungsbahn senkrechten Richtung verstellbar angeordnet ist und mit
einer Rastkugel oder einem Schwenkhebel zusammenwirkt, wodurch durch das
Absenken der Greifervorrichtung und das Abstützen der Greiferfinger auf
einem Paletteneinsatz bzw. einer Umrüstpalette selbsttätig eine Entrie
gelung der Greifereinsätze erzielt werden kann.
Schließlich ist es auch möglich, daß Arretierstempel bzw. Entriegelungs
kolben auf einem Paletteneinsatz angeordneten Stützleisten zugeordnet
sind, die zumindest eine bei einer der Breite entsprechenden Länge der
Längsführungsbahn eine der Breite entsprechende Länge aufweisen und zen
trisch zu Aufnahmen für die Greifereinsätze angeordnet sind, wodurch das
Entnehmen und Einsetzen der Greifereinsätze durch eine Relativbewegung
des Fahrwerkes mit dem Paletteneinsatz bzw. der Umsetzpalette gegenüber
der Greifervorrichtung möglich ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese im nachfolgenden an
hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher er
läutert:.
Es zeigen:
Fig. 1 eine aus mehreren Fahrbahnabschnitten in Rechteckform zusammen
gesetzte Fertigungsanlage mit entsprechend der Erfindung unter
schiedlich ausgebildten Vorschubvorrichtungen in Draufsicht und
vereinfachter schematischer Darstellung;
Fig. 2 einen Teil einer Fertigungsanlage im Bereich eines Handarbeits
platzes mit den in diesem Bereich angeordneten Fahrwerken und
den darauf angeordneten Paletteneinsätzen und Greifbehältern in
schaubildlicher, stark vereinfachter schematischer Darstellung;
Fig. 3 einen Teil einer Fertigungsanlage im Bereich einer Montagezelle
in schaubildlicher, stark vereinfachter schematischer Darstel
lung;
Fig. 4 einen Teil der Fertigungsanlage im Bereich einer Montagezelle
mit den den einzenen Fahrwerken zugeordneten Antrieben und Po
sitioniervorrichtungen sowie der Handhabungseinrichtung in
schaubildlicher, stark vereinfachter Darstellung;
Fig. 5 einen auf einem Fahrwerk angeordneten, durch einen Greifbehälter
gebildeten Container in Seitenansicht, teilweise geschnitten, in
vereinfachter schematischer Darstellung;
Fig. 6 den Greifbehälter nach Fig. 5 in Draufsicht;
Fig. 7 einen Teil eines Paletteneinsatzes in Draufsicht;
Fig. 8 den Paletteneinsatz nach Fig. 7 geschnitten, gemäß den Linien
VIII-VIII in Fig. 7;
Fig. 9 den Paletteneinsatz geschnitten, gemäß den Linien IX-IX in
Fig. 7;
Fig. 10 den Paletteneinsatz geschnitten, gemäß den Linien X-X in Fig. 7;
Fig. 11 eine Greifervorrichtung einer Handhabungseinrichtung mit aus
wechselbaren Greifereinsätzen in Seitenansicht, teilweise ge
schnitten;
Fig. 12 die Greifervorrichtung nach Fig. 11 im Halbschnitt beim Absetzen
eines Greifereinsatzes in einem Paletteneinsatz bzw. einer Um
rüstpalette in Seitenansicht, teilweise geschnitten;
Fig. 13 die Greifervorrichtung in Draufsicht geschnitten, gemäß den
Linien XIII-XIII in Fig. 11;
Fig. 14 eine andere Ausführungsform einer Wechselvorrichtung für
Greifereinsätze der Greifervorrichtung in Seitenansicht, ge
schnitten;
Fig. 15 die Greifervorrichtung nach Fig. 14 in Draufsicht;
Fig. 16 eine weitere Ausgestaltung einer Wechselvorrichtung für die
Greifereinsätze der Greifervorrichtung in Seitenansicht, ge
schnitten;
Fig. 17 die Greifervorrichtung nach Fig. 16 in Draufsicht.
In Fig. 1 ist eine Fertigungsanlage 1 gezeigt, die zum Bearbeiten bzw.
Montieren von auf Fahrwerken 2 angeordneten Bauteilen 3 verwendet wird.
Diese Bauteile 3 werden aus einer Vielzahl von Einzelteilen 4, die in
Containern 5 bzw. Paletteneinsätzen 6 zur Montage bereitgestellt werden,
zusammengebaut. Eine derartige Fertigungsanlage kann beispielsweise eine
Arbeitsstation 7 und eine Arbeitsstation 8 umfassen. In der Arbeitssta
tion 7 werden die Manipulations-, Füge- und Bearbeitungsvorgänge durch
eine Bedienungsperson 9 vorgenommen, während die Arbeitsstation 8 als
sogenanntes CNC-Modul, also eine vollautomatische Montage- bzw. Bearbei
tungsstation, ausgebildet ist. Zum Fortbewegen der Fahrwerke 2 bzw. der
Container 5 oder der Paletteneinsätze 6 dienen vorzugsweise gleichartige
Fahrwerke 10, die entlang von, durch einzelne Fahrbahnabschnitte 11, 12
gebildete Höhen- und Seitenführungsbahnen 13 bzw. 14 mittels Vorschub
vorrichtungen 15 unabhängig voneinander, also mittels sogenannter loser
Verkettung, von einer Arbeitsstation 7 zur anderen Arbeitsstation 8 be
wegt werden können.
Die einzelnen Fahrbahnabschnitte 11, 12 sind auf Transportstationen 16
bzw. Knotenstationen 17 angeordnet. Aus der beliebigen Aneinanderreihung
von Transportstationen 16 bzw. Knotenstationen 17, die auch als Trans
port- bzw. Knotenmodul bezeichnet werden können, da sie vorteilhafter
Weise gleichartige Abmessungen aufweisen bzw. in beliebigen Lagen unter
einander kuppelbar sind, können die zum Zusammenbau einer derartigen
Fertigungsanlage 1 benötigten Hauptförderwege 18 bzw. Parallelförderwege
19 oder Nebenförderwege 20 gebildet werden. Zur Verbindung dieser Haupt
förderwege 18, Parallelförderwege 19 und Nebenförderwege 20 können Quer
förderwege 21 vorgesehen werden. Zusätzlich können auch Rückförderwege
22 und Speicherförderwege 23 vorgesehen sein, um einen mehrfachen Durch
lauf derselben Fahrwerke 2 durch einen Hauptförderweg 18 bzw. einen Pa
rallelförderweg 19, vorbei an einer Bedienungsperson 9 zu ermöglichen.
Für diese Transport- bzw. Knotenstationen 16 und 17 bzw. Transportsta
tionen 24, 25 im Bereich der Arbeitsstation 8 können nun unterschiedlich
ausgestaltete Vorschubvorrichtungen 15 bzw. 26 oder 27 angeordnet sein.
In Fig. 2 ist ein Teil einer Fertigungsanlage 1 mit einem Hauptförderweg
18, einem Parallelförderweg 19, einem Nebenförderweg 20 und einem Rück
förderweg 22 gezeigt. Der Parallelförderweg 19, der Nebenförderweg 20
und der Rückförderweg 22 sind jeweils über Knotenstationen 17, die auch
Bestandteile von Querförderwegen 21 bilden und zwischen welchen, wie ge
zeigt, auch eine Transportstation 16 angeordnet sein kann, mit dem
Hauptförderweg 18 verbunden. Der Hauptförderweg 18 wird mit den
Parallelförderwegen 19 ebenfalls über Knotenstationen 17 verbunden. Die
einzelnen Transportstationen 16 bzw. Knotenstationen 17 können, wie der
besseren Übersichtlichkeit halber nur an einer Stelle schematisch ange
deutet über Stützelemente 28 auf einer Aufstandsfläche 29, beispiels
weise dem Fußboden einer Fertigungshalle, abgestützt sein.
Der Parallelförderweg 19 bildet einen Handarbeitsplatz 30 an welchem,
wie in Fig. 1 gezeigt, eine Bedienungsperson 9 Handhabungs- bzw. Füge
arbeiten vornimmt. Zu diesem Zweck können Transportstationen 31 eine ge
ringere Höhe 32 aufweisen als die Transportstationen 16, um der Be
dienungsperson 9 eine größere Beinfreiheit zu geben. In dem Nebenförder
weg 20 sind auf Fahrwerken 2, die entlang der Höhen- und Seitenführungs
bahn 13, 14 verfahrbar sind, Container 5, beispielsweise Greifbehälter,
angeordnet. In diesen Greifbehältern befinden sich Einzelteile 4, die
auf Paletteneinsätze 6 bzw. 33 aufgelegt bzw. gefügt werden. Jeder die
ser Paletteneinsätze 6 bzw. 33 ist auf einem eigenen Fahrwerk 2 angeord
net. Es ist aber ebenso möglich, jeweils mehrere derartige Palettenein
sätze 6 bzw. 33 auf einem gemeinsamen Fahrwerk 2 anzuordnen. Die Fahr
werke 2 sowohl der Container 5 als auch der Paletteneinsätze 6 und 33
sind gleichartig ausgebildet und werden mittels der Vorschubvorrich
tungen 15 entlang der Seiten- und Höhenführungsbahnen 14 und 13 vorwärts
bewegt und in den gewünschten Positionen entlang derselben angehalten
bzw. positioniert.
Zur Betätigung der Vorschubvorrichtungen 15 im Bereich des Parallel
förderweges 19 können beispielsweise eigene Taster 34 für Zweihandbe
dienung vorgesehen sein, sodaß beim Verfahren der einzelnen Fahrwerke 2
mit den darauf angeordneten Paletteneinsätzen 6, 33 Verletzungen der Be
dienungsperson vermieden werden. Die Greifbehälter sind - wie dann
später noch im Detail erläutert werden wird - mit Greiftassen 35 ver
sehen, um ein ergonomisches Entnehmen und Ergreifen der Einzelteile 4 zu
ermöglichen. Wie weiters gezeigt, ist es aber auch möglich, daß
Paletteneinsätze 6 bzw. 33 leer oder mit Einzelteilen 4 bestückt mit
einem Transportwagen 36 in den Bereich des Parallelförderweges 19 ver
bracht werden können, sodaß die Bedienungsperson diese Paletteneinsätze
6 bzw. 33 auf dem Transportwagen 36 absetzen bzw. von diesem entnehmen
kann. Der Transportwagen 36 kann auch selbstfahrend mit einem eigenen
Antriebsmotor 37 und lenkbaren Rädern 38 sowie einem Abfragekopf 39 zum
Steuern der lenkbaren Räder 38 bzw. des Antriebsmotors 37 durch Über
nahme der Signale von einem beispielsweise in die Fahrbahn eingelassenen
Leiter 40 versehen sein. Unter anderem ist es auch möglich, auf dem
Transportwagen 36 leere Paletteneinsätze 6 vorrätig zu halten, um sie im
Bereich des Parallelförderweges 19 mit Einzelteilen 4 zu bestücken,
während die Paletteneinsätze 33 mit fertigen Bauteilen 3 auf dem Trans
portwagen 36 zur weiteren Verarbeitung bzw. Verpackung abgesetzt werden
können.
Während nun die für die einzelnen zu montierenden Bauteile 3 notwendigen
Paletteneinsätze 6 durch Verwendung beispielsweise des Transportwagens
36 in einfacher Weise an unterschiedliche Bauteile 3 angepaßt werden
können, ist es durch die Anordnung des Nebenförderweges 20 ebenso mög
lich, die Container 5 bzw. die Greifbehälter mit den Greiftassen 35 bei
einem Typenwechsel durch Verfahren mittels ihrer Fahrwerke 2 auszu
tauschen. Dazu ist es möglich, in einem Rückförderweg 22, der beispiels
weise auch als Speicherförderweg dienen kann, weitere Container 5 auf
Fahrwerken 2 vorrätig zu halten, die bei einem Typenwechsel gegen die im
Nebenförderweg 20 befindlichen Container 5 ausgetauscht werden können.
Selbstverständlich ist es auch möglich, daß anstelle der im Nebenförder
weg 20 gezeigten zwei Container 5 bei einem Typenwechsel auch mehrere
Container 5 oder nur ein einzelner Container 5 abgestellt werden kann.
Desweiteren ist es auch möglich, bei einem Typenwechsel die Container 5
mit den jeweils benötigten Einzelteilen 4 von einer zentralen Aufgabe
station heranzufördern oder auf einem eigenen Transportwagen 36 die Con
tainer 5 mit den neu zu verarbeitenden Einzelteilen 4 zuzuführen, wäh
rend die nicht mehr benötigten Container 5 mit dem Transportwagen 36 ab
transportiert werden können. Um eine umfassende Information der Bedie
nungsperson über die vorzunehmenden Arbeitsvorgänge sowie gegebenenfalls
über ihre Arbeitsleistung zu ermöglichen und der Bedienungsperson die
Möglichkeit zu geben, mit ihrem Vorgesetzten, ohne den Arbeitsplatz ver
lassen zu müssen, kommunizieren zu können, ist im Bereich des Parallel-
bzw. Nebenförderweges 19, 20 eine Anzeige bzw. Bedieneinheit 41 angeord
net, die aus einem Anzeigefeld 42 und aus einem Bedienfeld 43 zusammen
gesetzt sein kann. Auf dem Anzeigefeld 42 können mehrere Flüssig
kristallanzeigen oder auch ein Bildschirm angeordnet sein, auf dem im
Klartext die von der Bedienungsperson durchzuführenden Arbeitsvorgänge
bzw. gegebenenfalls über eine Hilfetaste zusätzliche Bedienerinstruk
tionen abgerufen werden können oder die Reststückzahlen oder die noch zu
fertigenden Stückzahlen angezeigt werden. Auf dem Bedienfeld 43 können
die für den Typenwechsel erforderlichen Arbeitsvorgänge gestartet bzw.
zusätzliche Informationen von dem Vorgesetzten bzw. dem übergeordneten
Zentralrechner abgefragt werden. Ist es weiters notwendig, daß die Be
dienungsperson für die Manipulations- und Fügevorgänge mit entsprechen
den Hilfswerkzeugen auszustatten ist bzw. ist die Arbeitsplatzeinrich
tung bei verschiedenen zu montierenden Bauteilen zu verändern, so ist es
weiters möglich, einen Bereitstellungsförderweg 44 vorzusehen, über wel
chen weitere Fahrwerke 2, die beispielsweise mit den notwendigen Umrüst
teilen bzw. Werkzeugen bestückt sein können, in den Parallelförderweg 19
zugeführt werden können, wobei dieser Bereitstellungsförderweg 44 auch
dazu benutzt werden kann, einzelne Fahrwerke 2 auszutauschen bzw. Fahr
werke 2 mit fixen Aufbauten gegen solche mit ebenfalls fixen, jedoch un
terschiedlichen Aufbauten, auszutauschen.
Um in Verbindung mit der Anzeige- und Bedieneinheit 41 bzw. einer über
geordneten Steuereinrichtung 45, die über Leitungen mit den einzelnen
Anzeige- und Bedieneinheiten 41 verbunden sein kann, auch eine Verwal
tung der einzelnen Fahrwerke 2 zu ermöglichen, können die Fahrwerke und
bzw. oder die Container 5 bzw. die Paletteneinsätze 6 bzw. 33 mit
Codierelementen 46, 47 und 48 versehen sein, die im Bereich von entlang
der einzelnen Fahrbahnabschnitte 11 bzw. 12 der einzelnen Transport
stationen 16 bzw. Knotenstationen 17 mittels Codiervorrichtungen 49, von
welchen lediglich eine schematisch dargestellt wurde, abgefragt werden
können. Für diese Codiervorrichtung 49 bzw. die Codierelemente 46 bis 48
können die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen unter Ver
wendung von Magnetkarten, Bar-Codes oder jede beliebige andere Art von
Informationsträger verwendet werden.
Ebenso ist die Ausbildung der Höhen- und Seitenführungsbahnen 13, 14 und
der Vorschubvorrichtung 15 sowie die Ausbildung der Fahrwerke 2 frei
wählbar. Bevorzugt können jedoch Vorschubvorrichtungen 15 Verwendung
finden, wie sie unter anderem in der DE-OS 27 56 422, der DE-OS 33 04 091
und der DE-OS 34 11 452 beschrieben worden sind. Gleichfalls ist es
aber auch möglich, die nachfolgend beschriebene Vorschubvorrichtung 15
sowohl in den Knotenstationen 17 als auch den Transportstationen 16 zu
verwenden.
Desweiteren ist es auch möglich, daß, wie nachfolgend noch im Detail be
schrieben werden wird, die Container 5 bzw. die diese bildenden Greifbe
hälter auswechselbar auf den Fahrwerken 2 aufgesetzt sind. Dadurch ist
es möglich, daß in einem eigenen Durchlauf diese in den Nebenförderwegen
20 vorhandenen Container 5 in den Bereich des Parallelförderweges 19
verbracht werden, sodaß sie durch die Bedienungsperson gegen Behälter
mit anderen Einzelteilen 4 ausgetauscht werden können.
In Fig. 3 ist eine Anordnung von verschiedenen Fahrbahnabschnitten, be
stehend aus Transportstationen 16 und Knotenstationen 17 gezeigt, die
beispielsweise ein sogenanntes CNC-Modul, also ein Computer-Nummerical-
Controled-Modul bzw. ein CAA, ein Computer-Added-Assembling-Modul bilden
können. Einzelne Transportstationen 16 bilden mit zwei Knotenstationen
17 einen Hauptförderweg 18. Mit diesem sind über Querförderwege 21 ein
Parallelförderweg 19 und ein Nebenförderweg 20 sowie ein Bereit
stellungsförderweg 44 verbunden. Jeder dieser Förderwege 19, 20 und 44
ist über Knotenstationen 17 der Querförderwege 21 mit dem Hauptförderweg
18 verbunden. Der Parallelförderweg 19, der Nebenförderweg 20 und der
Bereitstellungsförderweg 44 werden von einer Handhabungseinrichtung 50
überspannt, die beispielsweise einen Schlitten 51 aufweisen kann. Auf
dem Schlitten 51 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Greifer
vorrichtungen 52 mit Greiferfingern 53, 54 angeordnet. Es ist aber ebenso
möglich, daß jeweils nur eine Greifervorrichtung 52 auf diesem Schlitten
51 angeordnet ist.
Desweiteren ist es möglich, daß der Schlitten 51 gegenüber einer Hori
zontalführungsbahn 55 vertikal gemäß einem Doppelpfeil 56 verstellbar
ist. Es ist aber auch ebenso möglich, daß die Horizontalführungsbahn 55
insgesamt gegenüber dem Parallelförderweg 19 bzw. dem Nebenförderweg 20
und Bereitstellungsförderweg 44 entsprechend dem Doppelpfeil 56 ver
stellbar ist. Während nun eine Positionierung der Fahrwerke 2 im
Parallelförderweg 19 und im Nebenförderweg 20 sowie im Bereitstellungs
förderweg 44 mittels der Vorschubvorrichtungen 15 erfolgt, wird das Um
setzen von Einzelteilen 4 bzw. Bauteilen 3 in Richtung des Doppelpfeils
56 bzw. eines Doppelpfeils 57 mittels der Handhabungseinrichtung 50 vor
genommen. Damit kann, während mit der Handhabungseinrichtung 50 bei
spielsweise ein Einzelteil 4 von einem Paletteneinsatz 6 entnommen wurde
und in den Bereich eines Paletteneinsatzes 58 mit Montageaufnahmen 59
verbracht wird, der nächste zu entnehmende Einzelteil in Transportrich
tung - Pfeil 60 - durch ein Verfahren des Fahrwerkes 2 positioniert
werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, eine Bewegung der Fahrwerke 2
entgegen der durch den Pfeil 60 angedeuteten Fahrrichtung vorzunehmen,
um eine flexible Positionierung gegenüber der Handhabungseinrichtung 50
zu ermöglichen. Der Paletteneinsatz 58 kann weiters auch mit Aufnahmen
61 für fehlerhaft montierte Bauteile 62 versehen sein. Schließlich kann
auf dem im Bereitstellungsförderweg 44 befindlichen Fahrwerk 2 ein
Paletteneinsatz 63 angeordnet sein, der Aufnahmen 64 für Wechselwerk
zeuge 65 aufweist. Desweiteren können in Verlängerung der Querförderwege
21 Speicherförderwege 23 vorgesehen sein, auf welchen die Palettenein
sätze 63 mit den Wechselwerkzeugen 65 für unterschiedlich zu montierende
Bauteile 3 vorrätig gehalten werden, sodaß ein rascher Typenwechsel zum
Montieren im Bereich der durch eine sogenannte Montagezelle gebildeten
Fertigungsanlage 1 möglich ist. Die Bewegung der Wechselwerkzeuge 65
bzw. der Austausch der Greiferfinger 53, 54, von welchen ebenfalls Aus
tauschwerkzeuge 66 in den Aufnahmen 64 vorrätig gehalten werden können,
erfolgt mittels der Handhabungseinrichtung 50. Die Vorwärtsbewegung und
Positionierung der einzelnen Wechselwerkzeuge bzw. Austauschwerkzeuge
65, 66 erfolgt ebenfalls mit den Vorschubvorrichtungen 15, wie diese im
Bereich aller Transportstationen 16 angeordnet sind.
Der Austausch von leeren Paletteneinsätzen 6 gegenüber mit Einzelteilen
4 gefüllten Paletteneinsätzen 6 kann beispielsweise im Bereich des
Hauptförderweges 18 durch eine Bedienungsperson 9 erfolgen. Es ist aber
auch ebenso möglich, daß die leeren Paletteneinsätze 6 durch die Bedie
nungsperson 9 mit Einzelteilen 4 bestückt werden. Der Austausch der Pa
letteneinsätze 6 kann selbstverständlich aber auch automatisch erfolgen,
bzw. kann auch die Bestückung mit Einzelteilen durch eine Handhabungs
einrichtung 50 in Verbindung mit einer automatischen Zuführ- und Ver
einzelungsvorrichtung für die Einzelteile 4 vorgenommen werden.
In Fig. 4 ist ein Teil des Parallelförderweges 19 und des Nebenförderwe
ges 20 im Bereich der Handhabungseinrichtung 50 gezeigt. Die einzelnen
Transportstationen 16 bestehen aus Gehäusen auf deren Oberseite, die
durch Führungsleisten, beispielsweise gehärtete Stahlleisten, gebildeten
Höhenführungsbahnen 13 angeordnet sind. Zwischen den Höhenführungsbahnen
13 sind Seitenführungsbahnen bildende Seitenführungsrollen 67 und Zahn
riemen 68 der Vorschubvorrichtung 15 angeordnet. Die Seitenflanken der
Zahnriemen 68 bzw. Seitenführungsrollen 67 wirken dabei mit Seitenfüh
rungsleisten 69, die auf der Unterseite der Fahrwerke 2 angeordnet sind,
zusammen. Zur Höhenführung der Fahrwerke 2 dienen Führungsrollen 70, die
auf den Höhenführungsbahnen 13 verfahrbar sind. Auf den Fahrwerken 2
sind, wie bereits vorher beschrieben, Paletteneinsätze 63 bzw. 6 ange
ordnet. Der Paletteneinsatz 63 ist mit Austauschwerkzeugen 66 für die
Greiferfinger 53 bzw. 54 der Handhabungseinrichtung 50 versehen. Zum Be
tätigen der Greiferfinger 53, 54 ist ein Stellantrieb 71 angeordnet. Die
Greiferfinger sind weiters entlang einer vertikalen Führungsbahn 72 mit
einem integrierten Verstellantrieb 73 verstellbar. Gleichermaßen sind
sie entlang einer horizontalen Führungsbahn 74 mit einem in dieser inte
grierten Verstellantrieb 75 verfahrbar. Die Fahrwerke 2 mit den Palet
teneinsätzen 6 bzw. 58, auf welchen Montageaufnahmen 59 angeordnet sind,
werden, um eine präzise Positionierung für die einzelnen Arbeitsgänge zu
ermöglichen, anstelle der einen Zahnriemen 68 aufweisenden Vorschubvor
richtung 15, bei welcher die Vorwärtsbewegung und Positionierung der
Fahrwerke 2 beispielsweise über einen Schrittschaltmotor erfolgt, über
Reibrollen 76 angetrieben, die in radialer Richtung elastisch sind und
sich an den Seitenflanken der Fahrwerke 2 abstützen. Diese pressen die
Fahrwerke 2 gegen die auf der gegenüberliegenden Seite der Höhen
führungsbahn 13 benachbart angeordnete Führungsrollen 77, die beispiels
weise durch Kugellager gebildet sind, und somit eine exakte Bezugsposi
tion für die Fahrwerke 2 mit den darauf angeordneten Paletteneinsätzen 6
bzw. 58 bilden. Zur Positionierung der Fahrwerke 2 in Längsrichtung der
Seitenführungsbahnen 14 bzw. der durch die Führungsrollen 77 bzw. die
Reibrollen 76 gebildeten Seitenführungsbahnen 14 dient eine Positionier
vorrichtung 78, die mit an der Unterseite der Fahrwerke 2 angeordneten
Anschlägen 79 zusammenwirkt. Diese Positioniervorrichtung 78 kann vor
zugsweise gemäß den Ausführungen in der DE-OS 34 47 219 ausgebildet
sein. Mit dieser Positioniervorrichtung 78 ist ein Positionieren mit
hoher Wiederholgenauigkeit und großer Präzision über längere Einsatz
zeiten möglich. Dadurch können exakte Füge- und Montagevorgänge vorge
nommen werden. Selbstverständlich ist es bei entsprechend heiklen Teilen
oder Teilen, die ebenso eine exakte Positionierung zu deren Ergreifen
erfordern, möglich, eine durch Reibrollen 76 und Führungsrollen 77 ge
bildete Vorschubeinrichtung auch im Bereich des Nebenförderweges, in
welchem die zu entnehmenden Einzelteile 4 positioniert werden, anzuord
nen. Gleiches gilt selbstverständlich auch für den Bereitstellungs
förderweg 44, falls die auszutauschenden Wechselwerkzeuge 65 bzw. Aus
tauschwerkzeuge 66 eine derart genaue Positionierung zur Auswechslung
benötigen.
In den Fig. 5 und 6 ist ein durch einen Greifbehälter 80 gebildeter Con
tainer 5 dargestellt. Der Container 5 bzw. der Greifbehälter ist mit
Öffnungen 81 versehen, sodaß er gleichzeitig als Waschbehälter für die
in diesem aufbewahrten Einzelteile 4, beispielsweise Gummiringe, ver
wendet werden kann. Der Greifbehälter 80 ist gleichzeitig mit einer
Schurre 82 versehen, die um eine Achse 83 im Bereich seines Bodens 84
aus einer an einer Seitenwand 85 anliegende, eine Auslaßöffnung 86 ver
schließenden Stellung in eine Ausgabestellung verstellbar ist, in der
ein Stirnende 87 der Schurre 82 mit Führungskanälen 88 auf einem Pa
letteneinsatz 58 mit Montageaufnahmen 59, der auf einem Fahrwerk 2 ange
ordnet ist, fluchten.
Wie besser aus Fig. 6 ersichtlich, sind im Auslaßbereich der Schurre 82
Führungskanäle 89 angeordnet, die mit Führungskanälen 88 auf dem Palet
teneinsatz 58 fluchten. Die Einzelteile 4 brauchen von der Bedienungs
person daher lediglich in der richtigen Richtung in den Führungskanal 89
hineingeschoben werden und können dann nahtlos in den Montageaufnahmen
59 positioniert werden. Dadurch kann der Zeitbedarf für das Einlegen der
Einzelteile 4 auf den Paletteneinsätzen 58 in vorteilhafter Weise ver
ringert werden. Durch das Hochschwenken der Schurre 82 um die Achse 83
kann weiters der Greifbehälter 80 bzw. dessen Auslaßöffnung 86 ver
schlossen werden. Zur Betätigung bzw. zum Verschwenken der Schurre 82
kann diese mit einem Zahnkranz 90 versehen werden, in den ein Antriebs
ritzel 91, welches mit einem Antriebsmotor 92 drehverbunden ist, ein
greift.
Desweiteren ist es auch möglich, daß der Greifbehälter 80 um eine
Schwenkachse 93 aus der in vollen Linien gezeigten Ausgabestellung in
die mit strich-punktierten Linien gezeichneten weiteren Stellungen ver
schwenkbar ist. Dazu kann auch der Greifbehälter 80 mit einem Zahnkranz
90 versehen sein, der mit einem Antriebsritzel 91 eines Antriebsmotors
94 drehverbunden ist. Die Antriebsmotore 92 und 94 können dabei direkt
am Fahrwerk 2 angeordnet sein oder es ist auch möglich, daß der Greifbe
hälter 80 mit seiner Schwenkachse 93 auf einem Paletteneinsatz 95 ge
lagert ist, der auch die Antriebsmotoren 92 und 94 lagert. Der Paletten
einsatz 95 kann dabei über Kupplungsvorrichtungen 96 am Fahrwerk 2
positioniert sein, die beispielsweise durch Zentrierstifte 97 gebildet
ist, die in kegelförmige Ausnehmungen 98 im Fahrwerk 2 eingesetzt sind.
Den Antriebsmotoren 92 und 94 ist eine gemeinsame Steuervorrichtung 99
sowie ein Energiespeicher 100 zur Energieversorgung der Steuervorrich
tung 99 und der Antriebsmotoren 92 und 94 vorgeordnet. Es ist aber auch
möglich, daß die Energieversorgung anstelle des Energiespeichers 100 im
Einsatzbereich der Greifbehälter 80, in welchem eine Verschwenkung des
Greifbehälters 80 bzw. der Schurre 82 nötig ist, über eine schematisch
angedeutete Übertragungsvorrichtung 101 erfolgt. Diese weist ein auf den
Paletteneinsatz 95 angeordnetes Übertragungselement 102 auf, welchem ein
fix, beispielsweise entlang der Seiten- bzw. Höhenführungsbahnen 14, 13
in bestimmten Abständen oder an Speicherplätzen oder im Bereich des
Nebenförderweges 20 ein Übertragungselement 103 zugeordnet ist. Die
Übertragung der Energie und bzw. oder der Daten kann dabei über ein
schematisch durch Kraftlinien angedeutetes Energiefeld 104, beispiels
weise durch ein elektrisches Wechselfeld durch Wärme oder Schallenergie
bzw. ein Magnetfeld, erfolgen.
Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle der berührungslosen
Übertragungsvorrichtungen 101 auch Übertragungsvorrichtungen zu verwen
den, die mittels Schleifkontakte oder dgl. eine direkte Leitungsverbin
dung zwischen dem Energiespeicher 100 und/oder der Steuervorrichtung 99
herstellen.
Durch das Verschwenken des Greifbehälters 80, das ebenso wie das Ver
schwenken der Schurre 82 selbstverständlich auch manuell erfolgen kann
ist es möglich, die Anzahl der auf die Schurre 82 herausfallenden Ein
zelteile 4 feinfühlig zu regeln bzw. den Behälter zur Entnahme von Ein
zelteilen 4 zu aktivieren bzw. diese Entnahme zu unterbinden und den
Greifbehälter 80 zu verschließen.
Selbstverständlich kann die Ausbildung eines derartigen Greifbehälters
80 insbesondere in Verbindung mit den Führungskanälen 88 und 89 zum
leichteren Einführen der zu positionierenden Einzelteile 4 auch eine
eigenständige erfindungsgemäße Lösung bilden.
In den Fig. 7 bis 10 ist ein Paletteneinsatz 6 gezeigt, auf dem verschie
dene Einzelteile 4 positioniert werden können. Auf diesem Palettenein
satz 6, der über eine Kupplungsvorrichtung 96 auf dem Fahrwerk 2 aufge
setzt werden kann, sind in einem vorbestimmten Raster Bohrungen 105 und
106 angeordnet. Zwischen jeweils einer aus vier Bohrungen 105 und einer
Bohrung 106 bestehenden Reihe von Gruppen 107 sind die durch die Zen
trierstifte 97 gebildeten Kupplungselemente der Kupplungsvorrichtung 96
angeordnet. Die Bohrungen 105 bilden dabei jeweils beispielsweise die
Eckpunkte eines Quadrates, während die Bohrung 106 den Schnittpunkt der
die Bohrungen 105 verbindenden Diagonalen bildet. Werden nun in den
Paletteneinsatz 6 Einzelteile 4 eingesetzt, wie dies beispielsweise in
Fig. 8 gezeigt ist, deren Außendurchmesser nur geringfügig größer ist als
der Durchmesser der Bohrungen 105 und 106, so kann in jede der Bohrungen
105 und 106 jeweils ein Einzelteil 4 eingesetzt werden.
Weisen dagegen die Einzelteile 4, wie beispielsweise in Fig. 9 gezeigt,
einen erheblich größeren Durchmesser 108 auf als ein Durchmesser 109 der
Bohrungen 105 und 106, so können diese Einzelteile 4 in den Bohrungen
106 positioniert werden, wobei dann in die Bohrungen 105 keine Einzel
teile 4 eingesetzt werden.
Wie weiters aus Fig. 10 zu ersehen ist, weisen die Zentrierstifte 97 an
ihrer einer Oberseite 110 des Paletteneinsatzes 6 zugewandten Seite
kegelförmige Ausnehmungen 98 auf, die den entsprechenden Ausnehmungen 98
im Fahrwerk 2 entsprechen. Damit ist es möglich, daß mit den gleichen,
die Kupplungselemente bildenden Zentrierstifte 97 mehrere derartige
Paletteneinsätze 6 verrutschungssicher übereinander gestapelt werden
können. Wird überdies eine Länge 111 der Zentrierstifte 97 so bemessen,
daß sie geringfügig kürzer ist als beispielsweise eine Länge 112 der
Einzelteile 4 in Fig. 9, so können die Einzelteile 4 in beiden Endberei
chen geführt sein, da die Einzelteile 4 des darunterliegenden Paletten
einsatzes 6 in die Bohrungen 106 des Paletteneinsatzes von unten her
eingreifen, wie dies in Fig. 9 schematisch angedeutet ist. Dadurch können
Schrägstellungen bzw. Verkantungen und damit bedingte Oberflächenbe
schädigungen der Einzelteile 4 in den Paletteneinsätzen 6 mit Vorteil
verhindert werden.
In den Fig. 11 bis 13 ist die Greifervorrichtung 52 in größerem Maßstab
dargestellt.
Diese Greifervorrichtung 52 weist zwei parallel zueinander verstellbare
Greiferfinger 113, 114 auf, die beispielsweise über den Stellantrieb 71
und eine Ubertragungsmechanik 115 parallel zueinander verstellbar ge
lagert sind, wie dies durch eine weitere strichlierte Stellung eines
Teils der Greiferfinger 113, 114 schematisch angedeutet ist. Die Ver
stellung jedes der beiden Greiferfinger 113, 114 kann dabei gemäß Doppel
pfeilen 116 erfolgen. Damit können die Greiferfinger 53 und 54, die aus
wechselbar über eine Arretiervorrichtung 117 in den Greiferfingern
113, 114 gehalten sind, auseinander- oder zusammenbewegt werden. Unter
halb der Greifervorrichtung 52 ist ein Teil eines Paletteneinsatzes 63,
beispielsweise einer Umrüstpalette, angeordnet, in welcher Aufnahmen
118, 119 für die Greiferfinger 53 und 54 angeordnet sind. Wie besser aus
Fig. 13 zu ersehen ist, können derartige Aufnahmen 118, 119 in einer Dis
tanz 120 hintereinander auf dem Paletteneinsatz 63 angeordnet sein.
Diese Distanz 120 ist an sich frei wählbar, muß jedoch geringfügig
größer sein als die Hälfte der Breite 121 der Greiferfinger 113 bzw.
114, bevorzugt jedoch die ganze Breite 121 oder mehr, sodaß die Auf
nahmen 118, 119 soweit voneinander distanziert sind, daß sie leicht ver
gänglich sind.
Um nun während der Tätigkeit einer Handhabungseinrichtung 50 rasch die
Greiferfinger 53 und 54 der Greifervorrichtung 52 wechseln zu können,
ist die Arretiervorrichtung so ausgebildet, daß sie nach dem Absetzen
der Greiferfinger 53, 54 in die Aufnahmen 118, 119 selbsttätig entriegelt
wird. Dazu sind beidseits der Aufnahmen 118, 119 Stützleisten 122 ange
ordnet, auf die sich Arretierstempel 123 abstützen. Diese Arretier
stempel 123 werden über eine Federanordnung 124, z.B. eine Schrauben
feder, in ihre in Fig. 11 dargestellte untere Endlage gedrückt, in wel
cher eine Rastkugel 125 durch eine Kulissenbahn 126 im Arretierstempel
123 durch eine Öffnung 127 in eine Arretierausnehmung 128 in den
Greiferfingern 53 und 54 eingreift. Die Kulissenbahn 126 weist in der in
Fig. 11 gezeigten Stellung eine in Richtung der Stützleisten 122 sich
vergrößernde Tiefe auf, wobei eine maximale Tiefe 129 größer ist als
eine Eindringtiefe 130 der Rastkugel 125 in die Arretierausnehmung 128
der Greiferfinger 53 und 54. Dadurch wird erreicht, daß nach dem Ab
senken der Greifervorrichtung 52 - wie insbesondere in der linken Hälfte
der Fig. 12 gezeigt - die Rastkugel 125 zur Gänze in die Kulissenbahn 126
zurücktritt und damit eine Längsbewegung für die Greiferfinger 53 und 54
parallel zur Längsrichtung der Stützleisten 122 freigibt. Durch ein Ver
fahren des Fahrwerkes 2 mit dem Paletteneinsatz 63 - wie in Fig. 4 ge
zeigt - mit der Vorschubvorrichtung 15 in Längsrichtung der Höhen
führungsbahn 13 werden die Greifereinsätze 53 und 54 aus einer Längs
führungsbahn 131 in den Greiferfingern 113 und 114 herausgeführt und
verbleiben in den Aufnahmen 118, 119. Danach können die Greiferfinger
113, 114 über Greifereinsätze 132 beispielsweise in benachbarten Auf
nahmen 118, 119 zentriert werden. Danach werden durch eine gegengleiche
ablaufende Verschiebungsbewegung die Greifereinsätze 132 in die Längs
führungsbahnen 131 eingefädelt und nach dem Abheben der Greifervorrich
tung 52 und dem Abheben der Arretierstempel 123 mittels der Rastkugel
125 in ihrer gewünschten Arbeitsposition in den Greiferfingern 113, 114
arretiert.
In den Fig. 14 und 15 ist eine andere Ausführungsform einer Arretiervor
richtung 117 für Greiferfinger 53 und 54 gezeigt, bei der die Entriege
lung anstelle der Arretierstempel 123 mittels Entriegelungskolben 133
erfolgt. Auf die Entriegelungskolben 133 kann von oben her ein Druck
mittel aufgebracht werden, sodaß diese gegenüber der Wirkung einer
Feder, insbesondere einer Schraubenfeder 134, aus der in strichlierten
Linien gezeichneten in die in vollen Linien gezeichnete Stellung abge
senkt werden, worauf ein durch ein elastisch federnd verformbares
Material 135 in seiner Arretierstellung gehaltener Schwenkhebel 136, wie
in der rechten Hälfte der Fig. 14 gezeigt, nach außen weggeschwenkt wird,
sodaß ein Arretierfortsatz 137 aus der Arretierausnehmung 128 der
Greiferfinger 53 und 54 heraustritt.
Dadurch wird die Längsbewegung der Greiferfinger 53 und 54, wie bereits
anhand der Fig. 11 bis 13 erläutert, freigegeben und diese können durch
eine Relativbewegung zwischen dem Paletteneinsatz 63 bzw. dessen Auf
nahmen 118, 119 und der Handhabungseinrichtung 50 aus den Greiferfingern
113, 114 herausgefahren werden. Wie weiters in Fig. 15 angedeutet, ist es
auch möglich, daß der Entriegelungskolben 133 seitlich gegenüber den
Greiferfingern 53, 54 bzw. den Schwenkhebeln 136 versetzt sein kann.
In den Fig. 16 und 17 ist eine der in Fig. 14 und 15 ähnliche Ausführungs
variante einer Arretiervorrichtung 117 zwischen den Greiferfingern
113, 114 und den Greiferfingern 53 und 54 gezeigt. Anstelle des Entriege
lungskolbens 133 sind hierbei jedoch die Greiferfinger 113, 114 gegenüber
einem Gehäuse 138 der Greifervorrichtung 52 relativ verstellbar gela
gert. Die Greiferfinger 113 und 114 und das Gehäuse 138 werden über eine
Schraubenfeder 139, wie in der linken Hälfte der Fig. 16 gezeigt, in
einem Abstand voneinander fixiert, wobei in dieser Stellung die Greifer
finger 53, 54 mit den Schwenkhebeln 136 in den Greiferfingern 113 und 114
arretiert sind. Anstelle der Schraubenfeder 139 kann jedoch auch jedes
beliebige andere in Verstellrichtung - Pfeil 140 - elastisch verformbare
Material 141, beispielsweise eine Gummifeder oder dgl., verwendet wer
den. Wird nun die Greifervorrichtung 52 entlang der Führungsbahn 72
mittels des Verstellantriebes 73 der Handhabungseinrichtung 50 abge
senkt, sodaß die Greiferfinger 113, 114 auf Stützleisten 122 des Pa
letteneinsatzes 63 zur Auflage kommen, so werden durch die Relativbe
wegung zwischen den Greiferfingern 113 und 114 und dem Gehäuse 138 die
Entriegelungskolben 133 - wie in der rechten Hälfte der Fig. 16 gezeigt -
auf die Schwenkhebel 136 gedrückt und deren Arretierfortsätze 137 treten
aus den Arretierausnehmungen 128 der Greiferfinger 53 und 54 heraus. Da
mit ist die Längsbewegung der Greiferfinger 53, 54 in der Längsführungs
bahn 131 freigegeben und durch Verfahren der Greiferfinger 113, 114 kön
nen die Greiferfinger 53, 54 aus diesen Führungsbahnen herausgeschoben
werden. Selbstverständlich ist es nach der Erfindung wahlweise möglich,
entweder die Fahrwerke 2 mit den Paletteneinsätzen 63 bzw. der ümlenk
palette relativ zu der Greifervorrichtung 52 zu verfahren oder die
Greifervorrichtung 52 durch Anordnung einer zusätzlichen Bewegungsachse
auf der Handhabungseinrichtung 50 zu verstellen.
Der Ordnung halber sei lediglich darauf hingewiesen, daß die Ausbildung
der Greifervorrichtung 52 bzw. der Arretiervorrichtung 117 auch eine
eigenständige, von den übrigen Erfindungsmerkmalen dieser Anmeldung un
abhängige erfindungsgemäße Lösung bilden kann, die einen raschen
Greiferwechsel mit einem geringen mechanischen Aufwand bei Handhabungs
einrichtungen mit linearbeweglichen Achsen und insbesondere relativ zu
diesen positioniert verfahrbaren Fahrwerken 2 mit Umrüstpaletten er
möglicht.
Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, die Ferti
gungsanlagen, wie aus Fig. 2 ersichtlich, mit Sicherheitsvorrichtungen
142, z.B. Schutzgitter zum Schutz vom Bedienungspersonal, zu versehen,
die z.B. zwischen den Förderwegen versenkbar angeordnet sein können. Da
bei können auch Antriebe 143 für das Ein- und Ausfahren dieser Sicher
heitsvorrichtungen vorgesehen sein. Weiters können diese Sicherheitsvor
richtungen gleichzeitig auch Funktionen für die Geräuschdämmung über
nehmen.
Bezugszeichenaufstellung
1 Fertigungsanlage
2 Fahrwerk
3 Bauteil
4 Einzelteil
5 Container
6 Paletteneinsatz
7 Arbeitsstation
8 Arbeitsstation
9 Bedienungsperson
10 Fahrwerk
11 Fahrbahnabschnitt
12 Fahrbahnabschnitt
13 Höhenführungsbahn
14 Seitenführungsbahn
15 Vorschubvorrichtung
16 Transportstation
17 Knotenstation
18 Hauptförderweg
19 Parallelförderweg
20 Nebenförderweg
21 Querförderweg
22 Rückförderweg
23 Speicherförderweg
24 Transportstation
25 Transportstation
26 Vorschubvorrichtung
27 Vorschubvorrichtung
28 Stützelement
29 Aufstandsfläche
30 Handarbeitsplatz
31 Transportstation
32 Höhe
33 Paletteneinsatz
34 Taster
35 Greiftassen
36 Transportwagen
37 Antriebsmotor
38 Rad
39 Abfragekopf
40 Leiter
41 Anzeige-Bedieneinheit
42 Anzeigefeld
43 Bedienfeld
44 Bereitstellungsförderweg
45 Steuereinrichtung
46 Codierelement
47 Codierelement
48 Codierelement
49 Codierelement
50 Handhabungseinrichtung
51 Schlitten
52 Greifervorrichtung
53 Greiferfinger
54 Greiferfinger
55 Horizontalführungsbahn
56 Doppelpfeil
57 Doppelpfeil
58 Paletteneinsatz
59 Montageaufnahme
60 Pfeil
61 Aufnahme
62 Bauteil
63 Paletteneinsatz
64 Aufnahme
65 Wechselwerkzeug
66 Austauschwerkzeug
67 Seitenführungsrolle
68 Zahnriemen
69 Seitenführungsleiste
70 Führungsrolle
71 Stellantrieb
72 Führungsbahn
73 Verstellantrieb
74 Führungsbahn
75 Verstellantrieb
76 Reibrolle
77 Führungsrolle
78 Positioniervorrichtung
79 Anschlag
80 Greifbehälter
81 Öffnung
82 Schurre
83 Achse
84 Boden
85 Seitenwand
86 Auslaßöffnung
87 Stirnende
88 Führungskanal
89 Führungskanal
90 Zahnkranz
91 Antriebsritzel
92 Antriebsmotor
93 Schwenkachse
94 Antriebsmotor
95 Paletteneinsatz
96 Kupplungsvorrichtung
97 Zentrierstift
98 Ausnehmung
99 Steuervorrichtung
100 Energiespeicher
101 Übergangsvorrichtung
102 Übertragungselement
103 Übertragungselement
104 Energiefeld
105 Bohrung
106 Bohrung
107 Gruppe
108 Durchmesser
109 Durchmesser
110 Oberseite
111 Länge
112 Länge
113 Greiferfinger
114 Greiferfinger
115 Übertragungsmechanik
116 Doppelpfeil
117 Arretiervorrichtung
118 Aufnahme
119 Aufnahme
120 Distanz
121 Breite
122 Stützleiste
123 Arretierstempel
124 Federanordnung
125 Rastkugel
126 Kulissenbahn
127 Öffnung
128 Arretierausnehmung
129 Tiefe
130 Eindringtiefe
131 Längsführungsbahn
132 Greifeinsatz
133 Entriegelungskolben
134 Schraubenfeder
135 Material
136 Schwenkhebel
137 Arretierfortsatz
138 Gehäuse
139 Schraubenfeder
140 Pfeil
141 Material
142 Sicherheitsvorrichtung
143 Antrieb
2 Fahrwerk
3 Bauteil
4 Einzelteil
5 Container
6 Paletteneinsatz
7 Arbeitsstation
8 Arbeitsstation
9 Bedienungsperson
10 Fahrwerk
11 Fahrbahnabschnitt
12 Fahrbahnabschnitt
13 Höhenführungsbahn
14 Seitenführungsbahn
15 Vorschubvorrichtung
16 Transportstation
17 Knotenstation
18 Hauptförderweg
19 Parallelförderweg
20 Nebenförderweg
21 Querförderweg
22 Rückförderweg
23 Speicherförderweg
24 Transportstation
25 Transportstation
26 Vorschubvorrichtung
27 Vorschubvorrichtung
28 Stützelement
29 Aufstandsfläche
30 Handarbeitsplatz
31 Transportstation
32 Höhe
33 Paletteneinsatz
34 Taster
35 Greiftassen
36 Transportwagen
37 Antriebsmotor
38 Rad
39 Abfragekopf
40 Leiter
41 Anzeige-Bedieneinheit
42 Anzeigefeld
43 Bedienfeld
44 Bereitstellungsförderweg
45 Steuereinrichtung
46 Codierelement
47 Codierelement
48 Codierelement
49 Codierelement
50 Handhabungseinrichtung
51 Schlitten
52 Greifervorrichtung
53 Greiferfinger
54 Greiferfinger
55 Horizontalführungsbahn
56 Doppelpfeil
57 Doppelpfeil
58 Paletteneinsatz
59 Montageaufnahme
60 Pfeil
61 Aufnahme
62 Bauteil
63 Paletteneinsatz
64 Aufnahme
65 Wechselwerkzeug
66 Austauschwerkzeug
67 Seitenführungsrolle
68 Zahnriemen
69 Seitenführungsleiste
70 Führungsrolle
71 Stellantrieb
72 Führungsbahn
73 Verstellantrieb
74 Führungsbahn
75 Verstellantrieb
76 Reibrolle
77 Führungsrolle
78 Positioniervorrichtung
79 Anschlag
80 Greifbehälter
81 Öffnung
82 Schurre
83 Achse
84 Boden
85 Seitenwand
86 Auslaßöffnung
87 Stirnende
88 Führungskanal
89 Führungskanal
90 Zahnkranz
91 Antriebsritzel
92 Antriebsmotor
93 Schwenkachse
94 Antriebsmotor
95 Paletteneinsatz
96 Kupplungsvorrichtung
97 Zentrierstift
98 Ausnehmung
99 Steuervorrichtung
100 Energiespeicher
101 Übergangsvorrichtung
102 Übertragungselement
103 Übertragungselement
104 Energiefeld
105 Bohrung
106 Bohrung
107 Gruppe
108 Durchmesser
109 Durchmesser
110 Oberseite
111 Länge
112 Länge
113 Greiferfinger
114 Greiferfinger
115 Übertragungsmechanik
116 Doppelpfeil
117 Arretiervorrichtung
118 Aufnahme
119 Aufnahme
120 Distanz
121 Breite
122 Stützleiste
123 Arretierstempel
124 Federanordnung
125 Rastkugel
126 Kulissenbahn
127 Öffnung
128 Arretierausnehmung
129 Tiefe
130 Eindringtiefe
131 Längsführungsbahn
132 Greifeinsatz
133 Entriegelungskolben
134 Schraubenfeder
135 Material
136 Schwenkhebel
137 Arretierfortsatz
138 Gehäuse
139 Schraubenfeder
140 Pfeil
141 Material
142 Sicherheitsvorrichtung
143 Antrieb
Claims (33)
1. Fertigungsanlage für die Montage und bzw. oder Bearbeitung von aus
mehreren Einzelteilen bestehenden Bauteilen, bei der die Einzelteile und
bzw. oder Bauteile auf Paletteneinsätzen angeordnet und bzw. oder gefügt
und bzw. oder bearbeitet werden, die auf Fahrwerken insbesondere aus
tauschbar angeordnet sind, die entlang der Förderbahn einer Förderein
richtung geführt sind, bei der die Förderbahn abschnittsweise parallel
zu einem Hauptförderweg verlaufende Parallelförderwege aufweist, die
über Querförderwege mit dem Hauptförderweg verbunden sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß dem Parallelförderweg (19) ein parallel zu diesem ver
laufender Nebenförderweg (20) unmittelbar benachbart zugeordnet ist, der
vorzugsweise über Knotenstationen (17) mit dem Querförder- bzw.
Parallelförderweg (21, 19) und bzw. oder dem Hauptförderweg (18) verbun
den ist.
2. Fertigungsanlage nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf
der von einer Bedienungsperson (9) abgewendeten Seite eines Parallel
förderweges (19) der Nebenförderweg (20) angeordnet ist und diesem
Nebenförderweg vorzugsweise zwischen diesem und dem Hauptförderweg (18)
ein Speicherförderweg (23) zugeordnet ist.
3. Fertigungsanlage nach Anpruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Parallelförderweg (19) und dem Nebenförderweg (20) eine
verstellbare Sicherheitsvorrichtung (142) angeordnet ist, die vorzugs
weise aus einer unterhalb einer Förderebene des Nebenförderweges (20)
angeordneten Schutzplatte gebildet ist, die über einen Antrieb (143)
senkrecht zur Förderebene in eine über die Förderebene hinausragende
Stellung verstellbar ist.
4. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß im Nebenförderweg (20) auf den Fahrwerken (2)
Container (5) für Einzelteile (4) angeordnet sind.
5. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß die Quer- und bzw. oder Neben- und bzw. oder
Parallelförderwege (21, 20, 19) mit Bereitstellungsförderwegen (44) ver
bunden sind.
6. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß auf dem Fahrwerk (2) ein als Umrüstpalette
ausgebildeter Paletteneinsatz (63) mit Aufnahmen (118, 119) für Werkzeuge
bzw. Greiferfinger (53, 54), Prüf- und bzw. oder Einstellvorrichtungen
und bzw. oder Ersatzvorrichtungen sowie gegebenenfalls Umrüstteile ange
ordnet sind.
7. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß der Bereitstellungsförderweg (44) über den
Hauptförderweg (18) mit dem Parallelförderweg (19) verbunden ist.
8. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß ein zentraler Bereitstellungsförderweg für
mehrere Förderwege vorgesehen ist.
9. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk (2) mit der Umrüstpalette auf dem
Nebenförderweg (20) verfahrbar angeordnet ist.
10. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Parallelförderweg (19) und dem
Hauptförderweg (18) ein Rückförderweg (22) angeordnet ist.
11. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß der Speicherförderweg (23) und bzw. oder der
Rückförderweg (22) gleichzeitig den Bereitstellungsförderweg bildet.
12. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß der Parallelförderweg (19) und der Neben
förderweg (20) einander unter Zwischenschaltung der Sicherheitsvorrich
tung (142) unmittelbar benachbart sind und der Speicherförderweg (23)
bzw. der Rückförderweg (22) von diesen distanziert angeordnet ist.
13. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß der Bedienungsperson (9) im Parallelförderweg
(19) eine von den übrigen Vorschubvorrichtungen (15) unabhängig beauf
schlagbare Vorschubvorrichtung (15) für die Fahrwerke (2) zugeordnet
ist.
14. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß ein Parallelförderweg (19) und zumindest ein
Nebenförderweg (20) einander unmittelbar benachbart und parallel zuein
ander angeordnet sind und daß eine diese quer zur Förderrichtung über
spannende Handhabungseinrichtung (50) angeordnet ist.
15. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß auf dem Parallelförderweg (19) Fahrwerke (2)
mit Paletteneinsätzen (6) und auf dem Nebenförderweg (20) ein Fahrwerk
(2) mit einem Paletteneinsatz (63) mit Montageaufnahmen (59) bzw. eine
Umrüstpalette und gegebenenfalls eine Antriebspalette angeordnet ist.
16. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß dem Parallelförderweg (19) zwei parallel zu
diesem und diesem unmittelbar benachbarte Nebenförderwege (20) zugeord
net sind und am Parallelförderweg (19) Fahrwerke (2) mit Palettenein
sätzen (6) mit Bauteil- und bzw. oder Einzelteilaufnahmen und gegebenen
falls einer Montageaufnahme (59) entlang der Fördereinrichtung verfahr
bar angeordnet sind und auf einem Nebenförderweg (20) Fahrwerke (2) mit
Paletteneinsätzen (6) für eine Mehrzahl von insbesondere gleichen Ein
zelteilen (4) entlang der Führungsbahnen verfahrbar vorgesehen sind und
daß auf dem weiteren Nebenförderweg (20) ein Paletteneinsatz (63) ver
fahrbar angeordnet ist und zumindest Greiferwerkzeuge bzw. Greiferfinger
(53, 54) sowie gegebenenfalls Montageaufnahmen (59) und bzw. oder sowie
Aufnahmen (61) für fehlerhaft bearbeitete Bauteile (3) aufweist.
17. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß die Container (5) für die Einzelteile (4) bzw.
die Paletteneinsätze (6) über gleichartige Kupplungsvorrichtungen (96)
lösbar auf den Fahrwerken (2) gehaltert sind.
18. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung (96) Zentrierele
mente, z.B. Zentrierstifte (97) für die Container (5) bzw. Palettenein
sätze (6), aufweist.
19. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß die Container (5) mit vorzugsweise verstell-
bzw. verschwenkbaren, vorzugsweise als Greiftassen ausgebildeten Schur
ren (82), versehen sind.
20. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die Container (5) für die Einzelteile (4)
als Waschbehälter ausgebildet sind.
21. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schurren (82) mit Führungskanälen (89)
für vereinzelte Einzelteile (4) versehen sind, die lagegleich zu ent
sprechenden Führungskanälen (89) auf Paletteneinsätzen (6) bzw. zu Mon
tageaufnahmen angeordnet sind.
22. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, daß am Nebenförderweg (20) mehrere mit Con
tainern (5) für Einzelteile (4) versehene Fahrwerke (2) hintereinander
angeordnet und vorzugsweise über voneinander unabhängige Positioniervor
richtungen (78) positionierbar sind.
23. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 22, da
durch gekennzeichnet, daß die Fahrwerke (2) und bzw. oder die Paletten
einsätze (6) und bzw. oder die Container (5) mit Codierelementen (46-48)
versehen sind, welchen entlang der verschiedenen Förderwege angeordnete
Codiervorrichtungen (49) zugeordnet sind.
24. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 23, da
durch gekennzeichnet, daß im Speicher- und bzw. oder Bereitstellungs-
und bzw. oder Nebenförderweg (23, 44, 20) Übertragungsvorrichtungen (101)
für Daten und bzw. oder Energie angeordnet sind, welchen auf den Fahr
werken (2) und bzw. oder den Containern (5) und bzw. oder den Paletten
einsätzen (6) Übertragungselemente (102) der Ubertragungsvorrichtung
(101) zugeordnet sind.
25. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 24, da
durch gekennzeichnet, daß die Übertragungsvorrichtung (101) ein zwischen
den Übertragungselementen (102) aufgebautes Energiefeld (104) umfaßt.
26. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 25, da
durch gekennzeichnet, daß die Fahrwerke (2) und bzw. oder die Greifbe
hälter und bzw. oder die Paletteneinsätze (6) mit Anzeigeelementen, ins
besondere Klartextanzeigen, versehen sind.
27. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 26, da
durch gekennzeichnet, daß der Paletteneinsatz (63) mit einem oder mehre
ren, gegebenenfalls unterschiedlichen Montageaufnahmen (59), versehen
ist.
28. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 27, da
durch gekennzeichnet, daß die Umrüstpalette und bzw. oder ein Paletten
einsatz (6, 63) mit Aufnahmen (61) für fehlerhafte Bauteile versehen ist.
29. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 28, da
durch gekennzeichnet, daß auf der Umrüstpalette und bzw. oder einer
dieser zugeordneten Antriebspalette eine Stellvorrichtung für eine Kupp
lungsvorrichtung zwischen einem Greiferwerkzeug und bzw. oder Greifer
einsatz und einer Handhabungsvorrichtung angeordnet ist.
30. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Anprüche 1 bis 29, da
durch gekennzeichnet, daß die Antriebspalette mit einer eigenen Energie
versorgungs- und bzw. oder Steuervorrichtung oder mit einem
Übertragungselement einer Übertragungsvorrichtung für Energie und Daten
zumindest im 8ereich der Handhabungsvorrichtung verbunden ist.
31. Fertigungsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 30,
dadurch gekennzeichnet, daß die Greifervorrichtung (52) mit Greiferfin
gern (113, 114) versehen ist, die eine Längsführungsbahn (131) für
Greifereinsätze (132) aufweisen und diesen Längsführungsbahnen (131) in
den Greiferfingern (113, 114) Arretiervorrichtungen (117) zugeordnet
sind.
32. Fertigungsanlage nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die
Arretiervorrichtung einen Arretierstempel (123) bzw. einen Entriege
lungskolben (133) aufweist, der in einer zur Längsführungsbahn (131)
senkrechten Richtung verstellbar angeordnet ist und mit einer Rastkugel
(125) oder einem Schwenkhebel (136) zusammenwirkt.
33. Fertigungsanlage nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet,
daß Arretierstempel (123) bzw. Entriegelungskolben (133) auf einem
Paletteneinsatz (63) angeordneten Stützleisten (122) zugeordnet sind,
die zumindest eine bei einer der Breite (121) entsprechenden Länge der
Längsführungsbahn (131) eine der Breite (121) entsprechende Länge auf
weisen und zentrisch zu Aufnahmen (118, 119) für die Greifereinsätze
(132) angeordnet sind.
Applications Claiming Priority (2)
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