DE102005025757A1

DE102005025757A1 - Handhabungsgerät zum Handhaben einer Kraftfahrzeugfelge in einer Oberflächenbehandlungsanlage

Info

Publication number: DE102005025757A1
Application number: DE102005025757A
Authority: DE
Inventors: Thomas Rau
Original assignee: Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Current assignee: EISENMANN ANLAGENBAU GMBH & CO. KG, 71032 BOEBLINGEN, DE
Priority date: 2005-06-02
Filing date: 2005-06-02
Publication date: 2006-12-21
Also published as: CN100528374C; US20080310943A1; CN101189072A; MX2007015014A; RU2384515C2; CA2610479C; UA88380C2; EP1885506B1; RU2007147942A; ATE443576T1; EP1885506A1; CA2610479A1; PL1885506T3; DE502006004923D1; US20090175710A2; ES2331333T3; WO2006128598A1

Abstract

Ein Handhabungsgerät zum Handhaben einer Kraftfahrzeugfelge (11) in einer Anlage zu deren Oberflächenbehandlung weist mindestens einen Greifarm (12) auf, der in eine Nabe (26) der Felge (11) einführbar ist und mindestens ein Anpreßelement trägt, das an eine Innenfläche (28) der Nabe (26) anpreßbar ist. Erfindungsgemäß ist das mindestens eine Anpreßelement (18) als Schneide oder als spitzer Dorn ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Handhabungsgerät zum Handhaben einer Kraftfahrzeugfelge in einer Anlage zu deren Oberflächenbehandlung, mit mindestens einem Greifarm, der in eine Nabe der Felge einführbar ist und mindestens ein Anpreßelement trägt, das an eine Innenfläche der Nabe anpreßbar ist.

Derartige Handhabungsgeräte sind durch Benutzung im Stand der Technik bekannt.

Leichtmetallfelgen werden im allgemeinen in einer Oberflächenbehandlungsanlage mit einem Pulver oder einem anderen Beschichtungsmaterial beschichtet. Anschließend wird die Beschichtung in einem Einbrennofen gesintert. Beim Wechsel zwischen der Beschichtungsstation und dem Einbrennofen ist es erforderlich, die beschichteten Leichtmetallfelgen mit Hilfe eines Handhabungsgeräts von einem Beschichtungsförderer auf einen Einbrennförderer umzusetzen.

Bekannte Handhabungsgeräte für diesen Umsetzvorgang weisen zwei oder mehr Greifarme auf, die in eine Nabe der Leichtmetallfelge einführbar und kraftbetätigt radial nach außen bewegt werden können. Die Greifarme sind endseitig mit Anpreßelementen in Form von Kunststoff- oder Metallleisten versehen, die beim Ergreifen der Felge flächig an der Innenfläche der Nabe zur Anlage kommen. Über die Leisten wird ein kraftschlüssiger Kontakt zwischen den Greifarmen und der Nabe erreicht, so daß die mit einem Roboterarm verbundenen Greifarme die Felge mitführen können.

Da das Handhabungsgerät die Felgen sehr präzise positionieren muß, sind bei dem bekannten Handhabungsgerät relativ hohe Anpreßdrücke zur Erzeugung der erforderlichen Haltekräfte erforderlich. Die hohen Anpreßdrücke können jedoch dazu führen, daß auf der Innenfläche der Nabe der Leichtmetallfelge Abdrücke entstehen, die aus teilweise angesintertem Beschichtungsmaterial bestehen. Dieses Material läßt sich bei einer nachfolgenden Nabenreinigung durch Bürsten oder einer ähnlichen Bearbeitung nicht mehr vollständig entfernen. Da an die Oberflächenbeschaffenheit der Leichtmetallfelgen sehr hohe Anforderungen gestellt werden, können solche Abdrücke auf der Nabe teure Nacharbeiten am fertigen Produkt nach sich ziehen oder sogar zum Ausschuß der betreffenden Felge führen. Es ist deswegen Aufgabe der Erfindung, ein Handhabungsgerät der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß die Gefahr von Beschädigungen der Oberfläche der Felge durch das Handhabungsgerät verringert wird.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Handhabungsgerät der eingangs genannten Art dadurch, daß das mindestens eine Anpreßelement als Schneide oder als spitzer Dorn ausgebildet ist.

Beim Anpressen der Schneiden oder Dorne an die Innenfläche der Nabe schneiden sich diese durch den Anpreßdruck geringfügig in die Oberfläche des Werkstoffs ein, aus dem die Felge besteht. Versuche haben ergeben, daß dadurch bei gleichen Haltekräften der Anpreßdruck gegenüber den bekannten Handhabungsgeräten erheblich reduziert werden kann. Da die erfindungsgemäßen Anpreßelemente die Innenfläche der Nabe nur linienförmig oder punktförmig berühren, kann die aufgebrachte Pulverbeschichtung oder ein anderes Beschichtungsmaterial beim Anpressen nicht in nennenswertem Umfang ansintern und auf diese Weise bleibende Abdrücke hervorrufen.

Um die erfindungsgemäßen Anpreßelemente an die Innenfläche der Nabe anzupressen, können z.B. mehrere Greifarme vorgesehen sein, die jeweils eine oder mehrere Anpreßelemente tragen. Beim Anpressen verfahren die Greifarme radial nach außen und führen dabei die Anpreßelemente mit.

Alternativ hierzu kann auch nur ein einzelner Greifarm vorgesehen sein, der eine Einrichtung trägt, aus der mindestens zwei Anpreßelemente radial nach außen verfahren werden können. Die Anordnung der Anpreßelemente ist so zu wählen, daß die Kräfte zwischen der Felge und dem Greifarm möglichst gleichmäßig übertragen werden.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das mindestens eine Anpreßelement eine Schneide mit einer Schneidkante, welche die Form eines Kreisbogens hat. Auf diese Weise wird bei den üblicherweise verwendeten Felgen, deren Nabeninnenfläche konisch verläuft, ein annähernd linienförmiger Kontakt zwischen der Schneide und der Felge erzielt. Bei mehreren Schneiden können die Kreisbögen konzentrisch sein und die gleichen Kreisradien haben. Auf diese Weise bilden die Schneiden einen zweifach oder mehrfach unterbrochenen Ring, der beim Einführen einen kleinen Durchmesser hat, sich zum Ergreifen der Felge radial in deren Nabe ausdehnt und schließlich entlang der Schneidkanten exakt oder zumindest annähernd linienförmig an der Innenfläche der Nabe zur Anlage kommt. Die Schneidkanten liegen dabei nur in einer dem Krümmungsradius der Kreisbögen entsprechenden Verfahrstellung auf einer geometrischen Kreislinie. Falls eine exakt linienförmige Anlage der Schneidkanten an der Innenfläche der Nabe gewünscht ist, so muß diese Verfahrstellung die Endstellung sein, in der die Schneiden an die Innenfläche der Nabe angepreßt sind.

Eine besonders symmetrische Verteilung der Anpreßdrücke wird erzielt, wenn das Handhabungsgerät n Anspreßelemente aufweist, die mit n-zähliger Symmetrie angeordnet sind, wobei n = 2, 3, 4, ... und vorzugsweise gleich 3 ist.

Bei der Verwendung von Dornen kann an dem mindestens einen Greifarm eine Einrichtung angeordnet sein, mit der sich die Dornen in radialer Richtung ein- und ausfahren lassen. So können beispielsweise drei Dornen vorgesehen sein, die um jeweils 120° zueinander versetzt an der Innenfläche der Nabe angreifen.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Schneiden geschliffen. Dies erlaubt noch geringere Anpreßdrücke und verringert weiter die Gefahr von Beschädigungen des auf die Felge aufgebrachten Beschichtungsmaterials.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der einzigen Figur beschrieben, in der wesentliche Teile eines erfindungsgemäßen Handhabungsgeräts 10 zum Handhaben einer Leichtmetallfelge 11 in einem axialen Schnitt gezeigt sind. Das Handhabungsgerät 10 ist Teil einer Anlage, in der die Oberflächen von Leichtmetallfelgen behandelt werden. Das Handhabungsgerät 10 hat dabei z.B. die Aufgabe, die Leichtmetallfelge 11 von einem Beschichtungsförderer auf einen Einbrennförderer umzusetzen.
Das Handhabungsgerät 10 weist zwei Greifarme 12 auf, die mit Hilfe eines bei 14 angedeuteten Antriebs in einer durch einen Pfeil 16 angedeuteten Richtung zueinander verfahren werden können. Der Antrieb 14 ist mit einem Roboterarm des Handhabungsgeräts 10 verbunden, der in der Figur bei 15 angedeutet ist.
An den Greifarmen 12 sind an den dem Antrieb 14 gegenüberliegenden Enden schneidenartige Anpreßelemente 18 ausgebildet. Die Anpreßelemente 18 haben in einer zu der Längserstreckung der Greifarme 12 senkrechten Ebene einen kreisabschnittförmigen Umfang. Entlang der kreisbogenförmig gekrümmten Seite sind die Anpreßelemente 18 derart abgeschrägt, daß dort Schneidkanten 20 entstehen, die zum Zwecke einer höheren Schneidwirkung geschliffen sein können. Die Anpreßelemente 18 bestehen deswegen vorzugsweise aus einem hochwertigen Stahl.
Das in der Figur gezeigte erfindungsgemäße Handhabungsgerät 10 funktioniert wie folgt:
Um die Leichtmetallfelge 11 ergreifen zu können, werden die Greifarme 12 zunächst mit Hilfe des Antriebs 14 radial aufeinander zu verfahren. Die Greifarme 12 werden außerdem so mit Hilfe des Roboterarms 15 relativ zu der Leichtmetallfelge 11 verfahren, daß die beiden Greifarme 12 mit den daran ausgebildeten Anpreßelementen 18 durch eine vordere Öffnung 24 einer Nabe 26 der Leichtmetallfelge 11 eingeführt werden kann. Eine Steuerung des Roboterarms 15 stellt nun sicher, daß die Anpreßelemente 18 in einer definierten Längsposition in der leicht konischen Nabe 26 positioniert werden.
Mit Hilfe des Antriebs 14 werden nun die Greifarme 12 in der durch den Pfeil 16 angedeuteten Richtung radial auseinanderbewegt. Die Anpreßelemente 18 bewegen sich dabei auf die Innenfläche 28 der Nabe 26 zu. Schließlich gelangen die Schneidkanten 20 der Anpreßelemente 18 in Kontakt mit der Nabe 26 und schneiden sich geringfügig in deren Innenfläche 28 ein. Die Längsposition der Greifarme 12 in die Nabe 26 ist dabei derart an den Krümmungsradius der Schneidkanten 20 und der Form der Innenfläche 28 der Nabe 26 angepaßt, daß die Schneidkanten 20 möglichst gleichmäßig entlang ihrer gesamten Länge die Innenfläche 28 der Nabe 26 berühren. Durch das Einschneiden können auch bei relativ kleinem Anpreßdruck der Greifarme 12 an der Innenfläche 28 der Nabe 26 große Haltekräfte erzeugt werden, die für ein präzises Verschwenken des Roboterarms 15 an den gewünschten Ort innerhalb der Oberflächenbehandlungsanlage erforderlich sind.
Durch die linienartige Berührung zwischen den Greifarmen 12 und der Nabe 26 wird ferner erreicht, daß eine auf die Leichtmetallfelge 11 aufgebrachte Pulverbeschichtung o.ä. durch das Handhabungsgerät 10 praktisch nicht beschädigt wird, wie dies bei einem flächenhaften Anliegen der Anpreßelemente 18 an die Innenfläche 28 der Nabe 26 der Fall wäre.

Claims

Handhabungsgerät zum Handhaben einer Kraftfahrzeugfelge (11) in einer Anlage zu deren Oberflächenbehandlung, mit mindestens einem Greifarm (12), der in eine Nabe (26) der Felge (11) einführbar ist und mindestens ein Anpreßelement (18) trägt, das an eine Innenfläche (28) der Nabe (26) anpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Anpreßelement (18) als Schneide oder als spitzer Dorn ausgebildet ist.
Handhabungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Anpreßelement (18) eine geschliffene Schneide ist.
Handhabungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Anpreßelement eine Schneide mit einer Schneidkante (20) ist, welche die Form eines Kreisbogens hat.
Handhabungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Handhabungsgerät (10) n Anpreßelemente (18) aufweist, die mit n-zähliger Symmetrie angeordnet sind, wobei n = 2, 3, 4, ..., ist.
Handhabungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßelemente (18) kraftbetätigt an die Innenfläche (28) der Nabe (26) anpreßbar ist.