用于处理工件的处理设备
技术领域
本发明涉及一种用于处理工件的处理设备,该处理设备特别用于处理车身,该处理设备包括:
a)处理装置,该处理装置具有壳体,该壳体规定具有底部的处理室;
b)输送系统,该输送系统包括多个运输车,借助于所述多个运输车能输送工件经过处理室,其中,每个运输车都包括行驶机构和用于至少一个工件的固定装置,所述行驶机构和固定装置借助于连接装置彼此联接;
其中,
c)在处理室外设有用于行驶机构的行驶空间,该行驶空间通过连接通道朝向上方与处理室连接,以使行驶机构能在行驶空间中运动,其中,在处理室中的固定装置被连带着运动,连接装置穿过连接通道,
背景技术
在所述处理装置中,在将处理室与引导区域隔开的隧道壁中相应地存在连接通道,至少是运输车的连接装置穿过该连接通道延伸。
处理装置特别可以是工作站、干燥器或涂装舱,其中,处理室在干燥器或涂装舱的情况下通常被设计为处理隧道;对此在下面还要进一步说明。
在由市场已知的这种处理设备中,围绕连接通道的区域或这样的连接通道对于在处理装置的运行或停机阶段中逗留在处理室中的人员是事故危险源,特别地,人员的连接通道是一个隐患。这特别是在下述的工作站中是意义重大的:在该工作站中例如执行安装工作或质量保证措施并且在其中工人必须经常横穿连接通道。
发明内容
因此本发明的目的是,实现一种开头所述类型的处理设备,该处理设备为人员提供了改进的运行安全性。
所述目的以如下方式实现:
d)在处理室中设有遮盖装置,该遮盖装置包括至少一个能起作用的遮盖元件,所述能起作用的遮盖元件能在其遮盖连接通道的作用位置与该能起作用的遮盖元件能被运输车之一的连接装置穿过的释放位置之间运动。
本发明基于以下认识:一方面在通行安全、踏上安全的情况下遮盖连接通道;而另一方面不妨碍运输车通过。
在此,遮盖元件可以被柔性地、不可动地安装,或者被柔性地、可动地支承,或被刚性地、可动地支承。在一个或多个柔性的遮盖元件的情况下仍可以确保在作用位置中的足够的踏上安全性能。
优选地,遮盖元件被以能围绕水平的摆动轴摆动的方式支承。因此,遮盖元件可以向上摆动到处理隧道中。
特别优选地,遮盖装置包括多个遮盖元件,所述多个遮盖元件被沿处理室的纵向方向彼此邻接地或相互隔开地布置。在本发明的范围内,彼此邻接表示,在两个相邻的遮盖元件之间完全可以存在满足以下条件的间距:即只要该间距或者说在两个相邻的遮盖元件之间的、由该间距产生的间隙自身不会对于处理室中的人员形成危险源、特别是隐患。
有利的是,多个彼此邻接的遮盖元件形成一个遮盖元件组。该遮盖元件组又规定过渡区域,在该过渡区域中能实现无危险地横穿连接通道。可以设置一个或多个所述遮盖元件组。
有利的是,一个或多个遮盖元件沿处理室的纵向方向具有大约10cm至大约20cm的长度、优选大约15cm的长度、或大约50cm至大约100cm的长度。对此在下文中还要详细说明。
连接通道可以是直线的或成角度的(弯曲的、有角度的)。
有利的是,连接装置包括具有至少一个部段的至少一个撑杆,所述至少一个部段能与连接通道互补。该撑杆随后从行驶空间经过连接通道延伸到处理室中。
特别有利的是,运输车分别携带有调节装置,在运输车运动经过处理装置时,通过该调节装置能使遮盖装置的所述一个或多个遮盖元件从其作用位置运动到其释放位置中。
在此优选地,调节装置包括至少一个调节结构,所述至少一个调节结构沿运输车的运动方向位于连接装置前方。
由于连接通道而可能导致处理室的气体侵入行驶空间中。特别是在干燥器的情况下,这种气体载有溶剂,该溶剂又可能在通常较冷的行驶空间中凝结并且凝聚在行驶空间中的输送设备的部件上。然而这会侵蚀输送系统。为了防止气体从处理室经过连接通道流入行驶空间中并且在那里侵蚀运输车的行驶机构,优选地设有屏蔽装置,通过该屏蔽装置至少减少至少是运输车的行驶机构穿过连接通道与处理室气体之间接触。
优选地,屏蔽装置包括多个叠置的密封片,所述多个密封片被这样布置和设置,即,在运输车运动经过处理装置时,该密封片被调节装置向上挤压。
附图说明
现在根据附图详细说明本发明的实施例。其中:
图1示意性地示出处理设备沿图3中的成角度的剖切线I-I的局部横剖面,该处理设备包括处理室和布置在处理室外的用于运输系统的行驶空间,该行驶空间通过连接通道与处理室连接,所示的、能起作用的遮盖元件处在释放位置中;
图2示出根据图1中的局部II的、在处理室与行驶空间之间的连接通道的剖面的详细视图,其中包括遮盖元件;
图3示出根据图1中的剖切线III-III的、处理设备的局部纵剖面;
图4示出根据沿图2中的剖切线IV-IV的、图3中的局部IV的详细视图;
图5示出处理设备的与图1相对应的剖面,其中包括处在作用位置中的遮盖元件;
图6示出与图2相对应的详细视图,其中包括根据图5的在作用位置中的遮盖元件;
图7示出与图6相对应的详细视图,其中包括屏蔽装置的一变型方案;
图8又示出与图2相对应的详细视图,其中包括处在其释放位置中的遮盖元件,其对应于屏蔽装置的变型方案。
具体实施方式
附图示意性地说明整体上用10表示的、用于处理工件12的处理设备,该工件示例性地是车身14。
处理设备10包括具有壳体18的处理装置16,该壳体规定处理室19。在一个优选的实施例中,处理装置16是工作站17,在该工作站中进行安装工作、质量控制工作或类似工作且在其中处理室19可以向上打开,如在图1和图5中所示的。
下面根据处理装置16的实施例说明本发明,在其中,处理室19被设计为处理隧道20并且包括两个形式为侧壁22的隧道壁以及两个另外的形式顶部24(为仅在图3中示出的)和底部26的隧道壁。与其具体设计无关的,也就是说不管是打开的还是关闭的,处理室19在任何情况下都具有底部26;与处理隧道20关联地,其也被称为隧道底部26。
这种处理装置16可以特别是干燥器28,其中,处理隧道20预先规定干燥隧道30。这种处理装置16也可以是具有相应的处理隧道的涂装装置,在该涂装装置中,工件12特别自动地借助于涂装机器人涂装或手动地涂装。
利用输送系统32使工件12穿过处理室19,在此也就是输送工件穿过处理装置16的处理隧道20。处理装置16连续地运行,因此在一个端侧末端处具有入口,而在对置的端侧末端处具有出口,其中,可以在图3中看到出口并且该出口用附图标记20a表示。但也可以将处理室19设计为间歇式系统/分批式系统,并且必要时仅具有唯一一个入口,通过该入口将工件12输送到处理室19中并且在处理之后又被重新从该处理室中输送出来。
输送系统32包括多个运输车34,在所述多个运输车上运输工件12。运输车34在轨道系统36上移动。在一个未特别示出的变型方案中,运输车34可以被设计为在无人驾驶的运输系统的意义上自由行驶的运输车,该运输车对于本领域技术人员来说是常用的所谓的FTS。
当前的轨道系统36被设计为单轨的并且包括支承轨道38,运输车34在该支承轨道上移动并且该支承轨道在当前的实施例中被设计为已知的“I”形型材。但其它型材也是可能的。轨道系统36也可以是多轨的,特别是双轨的。支承轨道38在底部连接并且被锚定在设备10的底部上。
每个运输车34都包括行驶机构40和驱动系统42,该驱动系统在当前的实施例中包括两个驱动滚子44,这两个驱动滚子可以在支承轨道38上滚动并且分别借助于动力设备46驱动。运输车34能被以这种方式彼此独立地驱动。在当前的实施例中,驱动滚子44在支承轨道38的上侧上滚动。在一个变型方案中,驱动滚子44也可以侧向地接合在支承轨道38中。
除了在此说明的、各自具有自身的被携带的驱动系统42的运输车34之外或替代该运输车,必要时也可以设置其它的通过中央驱动系统驱动的运输车。例如,这种中央驱动系统可以通过链滑车或类似物形成。在此说明的运输车34也可以相应地独立于其它驱动装置地被驱动和移动。
为了防止运输车34沿运输方向或横向于运输方向翻转,设置具有支撑辊的支撑系统48,该支撑辊贴靠在支承轨道38上并且以已知的方式防止运输车34的相应翻转。
运输车34包括可以固定工件12的固定装置50、或用于工件12的相应的工件支架。为了固定车身14,固定装置50在当前的实施例中包括具有支承销54的支承型材52,该支承销以已知的方式与车身14上的配对元件协同作用,从而车身14可以被紧固在固定装置50上。固定装置50也可以具有多组这种支承销54,所述支承销适配于具有不同的尺寸和设计的不同的车身14,从而固定装置50可以被灵活地用于不同的车身类型。固定装置50因此直接接纳车身14,而不必将车身10固定在工件支架、例如已知的滑板上。
运输车34的行驶机构40借助于连接装置56与固定装置50联接。连接装置56包括至少一个指向上方的撑杆58,其中,在当前的实施例中由于稳定性原因设置两个这种撑杆58,如图3所示。每个现有的撑杆58将运输车34的行驶机构40与固定装置50联接。
每个撑杆58在当前的实施例中具有下方的竖直部段60a、与此相对向上倾斜的中间部段60b和再次是竖直的上方部段60c,其中,下方部段60a与运输车34的行驶机构40连接,上方部段60c与固定装置50连接。如果运输车54位于行驶空间64中,那么撑杆58的中间部段60b朝向处理隧道20的侧壁22的方向延伸。
运输车34可以被这样设计,即,该运输车能够驶过支承轨道38的转弯部段。为此,运输车34的行驶机构40可以特别设计具有在前行驶单元40a和在后跟随单元40b,它们相互铰接并且各带有一个撑杆58。这同样在图3中显示。
如果运输车34被设计为用于转弯行驶,那么在行驶机构40和固定装置50之间的联接也通过连接装置56这样设置,即,能实现相应的转弯行驶。为此,撑杆58例如具有转动铰链,该转动铰链能实现,固定装置50能围绕竖直的转动轴相对于运输车34的行驶机构40摆动。如果希望替代地或补充地实现上坡行驶或斜坡行驶,那么固定装置50为此通过水平的摆动轴与行驶机构40联接。
处理装置16和输送系统32被这样彼此协调,即,仅输送系统32的一部分在处理室19中、也就是在处理隧道20中运动,而输送系统32的另一部分在处理隧道20外运动。
为此,在处理室19外部设有引导区域62,该引导区域具有同样布置在处理室19外部的行驶空间64,在该行驶空间中安装有轨道系统36并且相应的运输车34的行驶机构40在该行驶空间中运动,其中,处理室19和引导区域62或行驶空间64向上通过分隔壁66分开。在当前的实施例中,该分隔壁66是隧道底部26的部段68,其中,引导区域62和行驶空间64一起被布置在隧道底部26下方。
引导区域62或行驶空间64在处理室19“外部”的布置可以这样理解,即,通过所述的分隔壁66,在处理室19、引导区域62和行驶空间64之间形成结构上的分离。然而这不表示,引导区域62和必要时行驶空间64不能至少局部地伸入处理室19中并且可以在横剖面中与处理室19重叠。
行驶空间64可以朝向处理装置16的周围环境敞开;至少不必为行驶空间64设置自身的壳体。然而在当前的实施例中,行驶空间64通过自身的行驶空间壳体70界定,该行驶空间壳体包括分隔壁66。换句话说也就是在当前的实施例中,隧道底部26的部段68是行驶空间壳体70的一部分。替代地,壳体18的侧壁22也可以向下超过隧道底部26延伸,因此侧壁侧向地界定行驶空间64;在这种情况下,该行驶空间64随后向上通过整个隧道底部26与处理隧道20分开。
行驶空间64现在通过连接通道72在分隔壁66中与处理室19连接。连接通道72与运输车34的连接装置56互补。
连接装置56延伸穿过连接通道72,因此固定装置50连同工件12位于处理室19中,而运输车34的行驶机构40位于行驶空间64中。
在当前的实施例中,连接通道72是直线的并且被设计为直线的通过狭槽或通过缝隙,连接装置56的撑杆58的相应的下方部段60a穿过该连接通道延伸。连接通道72也可以是成角度的,也就是其横剖面例如被设计为迷宫式的,其中,撑杆58则被设计为与其互补的。对于这里说明的、具有部段60a,60b和60c的撑杆58,特别是撑杆58的下方部段60a被设计为与这种成角度的连接通道72互补。
如开头所述的,连接通道72对于逗留在处理室19、在此也就是处理隧道20中的人员——如果在运行时或在处理装置16的停机阶段中——是事故的危险源,连接通道72特别对于上述人员是隐患。
由于这种原因,在处理隧道20中设有遮盖装置74,该遮盖装置包括至少一个能起作用的遮盖元件76,所述能起作用的遮盖元件能在其遮盖连接通道72的作用位置与能起作用的遮盖元件能被运输车34的连接装置56穿过的释放位置之间运动。图5和图6示出的遮盖元件76位于其作用位置中,图1和图2示出的遮盖元件76位于其释放位置中,图3和图4既示出了遮盖元件76位于其作用位置中,又示出了遮盖元件76位于其释放位置中。
在这里描述的实施例中,遮盖装置74包括多个遮盖元件76,遮盖元件具有固定端部76a和对置的支承端部76b。遮盖元件76被沿处理隧道20的纵向方向彼此邻接地布置。如开头说明的,彼此邻接表示,在两个相邻的遮盖元件76之间可以存在满足以下条件的间距:只要所述间距或者说在两个相邻的遮盖元件76之间的、由该间距产生的间隙自身不会对于处理室中的人员形成危险源、特别是隐患。这种间距可以例如为直至2cm。在1mm和5mm之间的间距的情况下相对可靠地防止了隐患。
每个遮盖元件76在其固定端部76a处被固定在隧道底部26处的连接通道72的第一侧78上。遮盖元件76特别是板形的,在这种情况下当其占据其作用位置时(在该作用位置中遮盖元件跨接连接通道72)优选与水平面平行。
在隧道底部26的、相对于连接通道72对置的第二侧面80上设计有支撑结构82,在该支撑结构上,每个遮盖元件76利用其支承端部76b放置在作用位置中并且在其释放位置中从该支撑结构脱离。该支撑结构82在当前的实施例中被设计为在隧道底部26的边缘处的下沉的台阶。每个遮盖元件76在作用位置中优选地被这样布置,即,在连接通道72的两侧从遮盖元件76朝向隧道底部26、或一般来说朝向(在行驶空间64和处理隧道20之间的)分隔壁66,存在过渡部,该过渡部在很大程度上不具有突出部、凸起部或其它不规则部位,如图6所示。
遮盖元件76在当前的实施例中被刚性地并且在其固定在隧道底部26的第一侧78的地点处可动地支承。在当前的实施例中,遮盖元件78对此被以能围绕水平的摆动轴80向上摆动的方式支承,该摆动轴平行于处理装置16的纵向方向延伸。在实践中,刚性的遮盖元件76由铝制成。但也可以考虑其它的具有足够的踩踏强度的材料,该材料也必须适合于在处理隧道20在运行时存在的条件,例如是不锈钢或塑料。
在未特别示出的变型方案中,只要在此也在作用位置中确保了所需要的踩踏强度,则遮盖元件76也可以是柔性的,特别也就是可弯曲的。特别地,如果随后被不可动地固定在隧道底部26的第一侧78上的遮盖元件76能向上弯曲,则可以放弃在隧道底部26的第一侧78上的可摆动的支承。必要时,板形的遮盖元件76为此也可以由单独的、可动地彼此联接的节段元件这样形成,即,这种遮盖元件76能从水平取向的作用位置向上弯曲,但是在作用位置中是经得起踩踏的。替代地,柔性的遮盖元件76也可以被可摆动地固定在隧道底部26的第一侧78上。
在另一个未特别示出的变型方案中,遮盖元件76也可以被以能围绕竖直的摆动轴摆动的方式支承并且从作用位置不是向上地、而是在水平平面中运动到释放位置。特别在这种情况下,在两个彼此邻接的遮盖元件76之间存在上面说明的间距或者说间隙,因此能实现这种摆动,且不危及人员安全。这些遮盖元件76优选地由于弹簧预载而被压到其作用位置中。例如,遮盖元件76也可以通过一种旋转栅门的臂部形成,该旋转栅门被这样支承,即,运输车34的连接装置56的撑杆58撞到旋转栅门的臂部上并且推走该臂部,因此旋转栅门转动并且旋转栅门的跟随的臂部取代被推动的臂部抵靠在运输车34的撑杆58后面。在此能以已知的方式设置开关机构,通过该开关机构能将这种旋转栅门在没有外力作用的情况下保持在下述位置中:其中所述臂部之一跨接连接通道72。
遮盖元件76沿处理舱20的纵向方向延伸大约10cm到20cm、优选延伸大约15cm;该长度规定了遮盖元件76的宽度。其长度、也就是其横向于处理室19的纵向方向在固定端部76a和支撑结构82上的支承端部76b之间的长度为大约15cm至50cm、优选大约20cm。
在所述实施例的另外的变型方案中满足需要的是,仅唯一一个遮盖元件76设置在处理室19中而在其位置处连接通道72可以被安全地横穿。这种遮盖元件76则沿处理室19的纵向方向具有用于确保安全过渡的足够的长度。这种遮盖元件76例如可以是大约50cm至100cm宽。也可以在维持间距的情况下设置两个或更多个这种遮盖元件76,因此由相应的遮盖元件76以彼此之间相应的间距规定出多个过渡部。多个较窄的、以上述方式彼此邻接的遮盖元件76同样也可以形成遮盖元件组,其规定过渡部,在该过渡部处可以横穿连接通道。相应地也可以设置多个这种遮盖元件组。
如图3和图4所示,运输车34携带有调节装置86,通过该调节装置,在运输车34经过处理装置16运动时,能使遮盖装置74的遮盖元件76从其作用位置运动到其释放位置中。在此,在这里、在连接装置56——在当前的实施例中具体来说是撑杆58——运动经过连接通道72期间,使遮盖装置74的遮盖元件76被从作用位置运动到其释放位置中。在图4中,调节装置86和附属的部件仅在最靠右侧示出的输送车34中带有附图标记,而各个部件仅在右侧的运输车34中显示。
调节装置86在连接装置56处、当前也就是在撑杆58处包括沿行驶方向位于前方的调节结构88。调节结构88被这样布置和设计尺寸,即,该调节结构在遮盖元件76下方顶入并且使该遮盖元件被向上压到其释放位置中,使得撑杆58在运输车34运动经过处理隧道20时能侧向地从遮盖元件76的支承端部76b旁边经过。在具有倾斜的中间部段60b的撑杆58的情况下,该部段60b从遮盖元件76旁边经过;图1和图2示出上述情况。
每个调节结构88包括相对于行驶方向在后跟随的下沉结构90,通过该下沉结构使遮盖元件76以均匀运动的方式再次向下返回到作用位置中。遮盖元件76在此由于重力而向下运动。替代地,遮盖元件76也可以处于弹簧预载下,通过该弹簧预载将遮盖元件76朝向连接通道76或那里的支撑结构82的方向压入其作用位置中。
在当前的实施例中,调节结构88被设计为具有楔形几何结构的调节片92,该调节片的片尖端指向运输车34的运输方向。下沉结构90被设计为具有类似的楔形几何结构的相应的下沉斜撑,其斜撑尖端反向于运输车34的运输方向。作为楔形几何结构当前也可以理解为锥形结构,其中,这种楔形部分不必是旋转对称的。
通过连接通道72,一方面载有有害物质、如溶剂和类似物的隧道气体可以从处理隧道20流入行驶空间64中,另一方面例如载有行驶空间64中输送技术设备的剥蚀颗粒和润滑剂的气体可以从行驶空间64到达处理隧道20中。为了避免或至少缓解这种情况,还设有屏蔽装置96。
屏蔽装置96在当前的实施例中包括鳞片状密封98,在该鳞片状密封中,多个密封片100沿处理隧道20的纵向方向被叠置,以使得多个密封片遮盖隧道底部26的连接通道72。密封片100在实践中由可弯曲的薄片或耐温度变化的可弯曲的塑料制成。密封片100在实践中具有如下的宽度、也就是沿处理隧道20的纵向方向的长度:大约为10cm至20cm,优选为15cm,并且具有与相应设计尺寸的遮盖元件76的尺寸互补的尺寸,其中,它没有被重叠地布置。
密封片100被布置在遮盖元件76下方并且同样在运输车34运动经过处理装置16时被调节装置86向上运动从而离开连接通道72。调节装置86在这里因此顶在密封片100下方,并且随后将其和位于其上方的遮盖元件76向上挤压,如特别在图2中可看到的。
如果运输车34顶入干燥器16中,则铰接撑杆58也就到达连接通道72中,其中,调节装置86将密封片96和遮盖元件76从路径中挤压离开,从而始终仅在铰接撑杆58的区域中设有用于处理室19的气体的相应的穿过窗口。
与密封片相关地,本领域技术人员熟悉术语“薄片调整装置(Lamellenaufweiser)”。这种薄片调整装置是已知的并被用于,将鳞片状密封的薄片特别是在由此密封的狭槽处向侧面推动。调节装置86基本上按照这种薄片调整装置的形式设计。
此外,在隧道底部26的对置的边缘处——所述边缘置于连接通道72两侧——布置有唇形橡胶密封条104形式的纵向密封102。运输车34的两个撑杆58与连接撑杆106相互连接,该连接撑杆被这样布置和设计尺寸,即,它在运输车34运动经过处理隧道20时贴靠到纵向密封102上。由此实现了,沿运输方向在运输车34的撑杆58后面没有用于使隧道气体向下进入行驶空间64中的穿过窗口,尽管鳞片状密封98的密封片100和遮盖装置74的遮盖元件76还没有重新关闭连接通道72,此时其仍支撑在下沉结构90上并且从连接通道72上抬起。
图7和图8说明纵向密封102的一个变型方案。该纵向密封在隧道底部26的每个对置的边缘处——所述边缘置于连接通道72两侧——包括纵向刷108,该纵向刷沿纵向方向也可以由刷部段组成。通过纵向刷108形成灰尘保护或颗粒保护。
此外,纵向密封102包括纵向薄片110,这些纵向薄片中的分别一个被布置在纵向刷108上方。在当前的实施例中,纵向薄片110分别被直接固定在纵向刷108上方。
纵向刷108和纵向薄片110在当前的实施例中都从连接通道72的对置的边缘处向内延伸地、向上倾斜,其中,存在大约45°的倾角。在纵向薄片110的自由端部之间仅保留了很小的间距、在最佳情况下没有间距,由此,即使在行驶空间54中没有运输车34的情况下在处理室19与位于其下方的引导区域62之间的流体连接的贯穿面积也比在橡胶密封唇104的情况下小。
如果处理装置16例如是上述的工作站17,那么必要时可以放弃屏蔽装置96和/或纵向密封102,使得连接通道72仅被遮盖装置74至少局部地遮盖。