DE102006019326B3 - Fabrication system e.g. for fabricating pinions and gear-units, has interlinked processing stations with elevated transfer module - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein verkettetes Fertigungssystem für die Bearbeitung von Werkstücken, die zum Transport auf Paletten angeordnet sind.The The invention relates to a linked manufacturing system for processing of workpieces that arranged for transport on pallets.
Ein
verkettetes Fertigungssystem ist beispielsweise bekannt geworden
durch die
Aus
der
Beim Fertigen von Werkstücken, wie beispielsweise Zahnrädern oder Getrieben, durchläuft jedes Werkstück typischerweise nacheinander eine große Anzahl verschiedener Bearbeitungsprozesse, etwa Drehen, Fräsen oder Schaben. Die Bearbeitungsprozesse werden jeweils mit hochspezialisierten Bearbeitungsmaschinen ausgeführt. Die Bearbeitungsmaschinen sind dabei mit Transporteinrichtungen miteinander verkettet, so dass die Werkstücke von einer Bearbeitungsmaschine zur nächsten gelangen können.At the Manufacture of workpieces, such as gears or gear, go through each one workpiece typically one after the other a large number of different machining processes, such as Turning, milling or cockroaches. The machining processes are each using highly specialized processing machines executed. The processing machines are with transport facilities chained together, leaving the workpieces from a processing machine to the next can reach.
Um die Werkstücke beim Transport nicht zu beschädigen, sind die Werkstücke auf Werkstückträgern, genannt Paletten, angeordnet. Eine Palette kann ein oder mehrere Werkstücke (oder auch Werkzeuge) transportieren. Zur Bearbeitung werden einzelne Werkstücke mittels eines Portals aus einer Palette entnommen und einer Bearbeitungsmaschine zugeführt. Nach der Bearbeitung bringt das Portal das Werkstück zur Palette zurück.Around the workpieces not to damage during transport, are the workpieces on workpiece carriers, called Pallets, arranged. A pallet may contain one or more workpieces (or also tools). For processing individual workpieces taken from a pallet by means of a portal and fed to a processing machine. To During machining, the portal returns the workpiece to the pallet.
Da die Bearbeitungszeiten an verschiedenen Bearbeitungsmaschinen unterschiedlich lange sind, müssen Werkstücke und damit auch Paletten mit Werkstücken zwischen den verschiedenen Bearbeitungsvorgängen zwischengelagert werden. Dazu werden Pufferplätze für Paletten eingesetzt.There the processing times differ on different processing machines are long, need workpieces and thus also pallets with workpieces between the different ones machining operations be stored. For this buffer spaces are used for pallets.
Einfache Fertigungssysteme transportieren Paletten mit Transportbändern mit fester Materialflussrichtung von Bearbeitungsstation zu Bearbeitungsstation. Vor den Bearbeitungsstationen werden Paletten auf dem Transportband nötigenfalls aufgestaut, bis eine Palette mit ihren Werkstücken zur Bearbeitung an der Reihe ist. Solche einfachen Fertigungssysteme arbeiten mit einer festen Bearbeitungsabfolge der Paletten.easy Manufacturing systems transport pallets with conveyor belts Fixed material flow direction from processing station to processing station. In front of the processing stations, pallets are placed on the conveyor belt if necessary dammed up a pallet with their workpieces for machining on the Row is. Such simple manufacturing systems work with one Fixed processing sequence of the pallets.
Ein
weiterentwickeltes verkettetes Fertigungssystem ist durch die
Bei einer größeren Zahl von verschiedenen Bearbeitungsstationen müssen bei diesem bekannten Verkettungssystem jedoch vergleichsweise viele Handhabungszellen eingereichtet werden, denn an einer Handhabungszelle können aus räumlichen Gründen nur wenige, typischerweise zwei, Werkstückportale angeschlossen werden. Die Handhabungszellen erzeugen eine oftmals überflüssig große Pufferkapazität für Werkstückträger, und es entstehen hohe Kosten und großer Raumbedarf. Um einen Werkstückträger von einer Bearbeitungsstation zu einer nicht unmittelbar benachbarten, anderen Bearbeitungsstation zu transportieren, muss der Werkstückträger durch mehrere Handhabungszellen gereicht werden, was arbeitsintensiv und zeitaufwändig ist.at a larger number from different processing stations need in this known chaining system however, comparatively many handling cells are filed, because at a handling cell can for space reasons only few, typically two, workpiece portals are connected. The handling cells often create an unnecessarily large buffer capacity for workpiece carriers, and There are high costs and large space requirements. To a workpiece carrier of a processing station to a not immediately adjacent, other work station to transport, the workpiece carrier must several handling cells are served, which is labor intensive and is time consuming.
Aufgabe der Erfindungtask the invention
Es ist demgegenüber die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verkettetes Fertigungssystem bereitzustellen, bei dem auch eine große Anzahl von Bearbeitungsstationen auf effiziente Weise miteinander verkettet werden kann, insbesondere wobei der Raumbedarf verringert und der Transport von Werkstücken zwischen den Bearbeitungsstationen bei hoher Flexibilität in der Bearbeitungsabfolge beschleunigt ist.It is in contrast the object of the present invention, a concatenated manufacturing system in which also a large number of processing stations can be linked together in an efficient way, in particular whereby the space requirement decreases and the transport of workpieces between the processing stations with high flexibility in the processing sequence is accelerated.
Kurze Beschreibung der ErfindungShort description of invention
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein verkettetes Fertigungssystem für die Bearbeitung von Werkstücken, die zum Transport auf Paletten angeordnet sind, umfassend
- – ein Obertransfermodul mit einer horizontalen Transferführung in einer Hauptförderrichtung (x-Richtung), wobei das Obertransfermodul in der Transferführung vorwärts und rückwärts auf der Transferführung verfahrbar ist, wobei das Obertransfermodul zur Handhabung einzelner Paletten ausgebildet ist, und wobei die Transferführung in einer Höhe von wenigstens 2,0 m über dem Boden angeordnet ist,
- – wenigstens ein Logistikmodul, umfassend eine Vielzahl von Pufferplätzen für die Lagerung von Paletten und eine eigene, lokale Transporteinrichtung zur Handhabung einzelner Paletten innerhalb des Logistikmoduls, wobei das Obertransfermodul einzelne Paletten an das Logistikmodul übergeben oder von ihm entgegennehmen kann,
- – wenigstens eine Querfördereinheit für einzelne Paletten,
- – eine Mehrzahl von Bearbeitungssträngen, die jeweils aufweisen a) mehrere Fertigungsstationen, insbesondere Dreh- oder Frässtationen, an denen Werkstücke bearbeitet werden können, b) mindestens zwei Übergabeplätze für einzelne Paletten, wobei die Übergabeplätze bezüglich der x-Richtung seitlich der Transferführung und außerhalb des mindestens einen Logistikmoduls angeordnet sind, wobei die Übergabeplätze für das Obertransfermodul mittels der wenigstens einen Querfördereinheit zum Ablegen und Aufnehmen einer Palette zugänglich sind, wobei die Übergabeplätze in einer Höhe von wenigstens 2,0 m über dem Boden angeordnet sind, c) ein Portal, das zur Handhabung von Werkstücken ausgebildet ist, und das eine horizontale Portalführung aufweist, die die Transferführung kreuzt, wobei das Portal Werkstücke von Paletten auf den Übergabeplätzen zu den Fertigungsstationen und zurück transportieren kann, und wobei das Portal in einer Höhe von wenigstens 2,2 m über dem Boden angeordnet ist.
- An upper transfer module having a horizontal transfer guide in a main conveying direction (x direction), wherein the upper transfer module in the transfer guide is movable forwards and backwards on the transfer guide, the upper transfer module being adapted to handle individual pallets, and wherein the transfer guide is at a height of at least Located 2.0 m above the ground,
- At least one logistics module comprising a plurality of buffer spaces for the storage of pallets and a separate, local transport device for handling individual pallets within the logistics module, wherein the upper transfer module can transfer individual pallets to the logistics module or receive them from it,
- At least one transverse conveyor unit for individual pallets,
- B) at least two transfer points for individual pallets, the transfer points being laterally of the transfer guide and outside the transfer guide with respect to the x-direction at least one logistics module are arranged, wherein the transfer points for the upper transfer module by means of at least one cross conveyor unit for depositing and receiving a pallet are accessible, the transfer points are arranged at a height of at least 2.0 m above the ground, c) a portal, the is designed for handling workpieces, and which has a horizontal gantry guide, which crosses the transfer guide, the portal can transport workpieces of pallets in the transfer stations to the manufacturing stations and back, and wherein the portal at a height of at least 2.2 m above the Floor is arranged.
Bei dem erfindungsgemäßen verketteten Fertigungssystem sind die Bearbeitungsstränge (mit Werkstückportal und Fertigungsstationen) nicht über eine Logistikzelle (oder Handhabungszelle), sonder über das Obertransfermodul angebunden. Dadurch ist die Anzahl der anschließbaren Bearbeitungsstränge grundsätzlich unbegrenzt und insbesondere unabhängig von der Zahl der Logistikmodule. Bevorzugt gehören in einem erfindungsgemäßen Fertigungssystem zu einem Logistikmodul drei oder noch mehr Bearbeitungsstränge. Um eine Palette von einem Bearbeitungsstrang zu einem anderen Bearbeitungsstrang zu bringen, braucht die Palette nicht durch das Logistikmodul gereicht werden; der Transport kann vielmehr direkt über das Obertransfermodul erfolgen und ist damit besonders schnell. Bei Bedarf kann natürlich auch eine Zwischenpufferung im Logistikmodul erfolgen. Bevorzugt wird auf einer Transferführung nur ein Obertransfermodul eingesetzt, das über die gesamte Länge der Transferführung verfahrbar ist; es können aber auch mehrere Obertransfermodule auf einer Transferführung eingesetzt werden, die gemeinsam den Transport der Paletten entlang der Transferführung übernehmen.at the linked production system according to the invention are the processing strings (with workpiece portal and manufacturing stations) do not have one Logistics cell (or handling cell), but connected via the top transfer module. As a result, the number of connectable processing lines is basically unlimited and in particular, independently on the number of logistics modules. Preferably belong in a manufacturing system according to the invention to a logistics module three or more processing lines. Around a pallet from one processing strand to another processing strand The pallet does not have to pass through the logistics module become; the transport can rather be done directly via the top transfer module and is therefore very fast. If necessary, of course, too an intermediate buffering takes place in the logistics module. It is preferred on a transfer guide only one top transfer module is used, which runs the entire length of the transfer guide is movable; it can but also used several upper transfer modules on a transfer guide which together take over the transport of the pallets along the transfer route.
Ein Logistikmodul fungiert im Rahmen der Erfindung typischerweise als zentraler Puffer und Bereitstellungseinheit von Paletten für alle Bearbeitungsstränge. Mit Hilfe eines Logistikmoduls kann auch eine Verknüpfung zu einem weiteren Fertigungssystem (und insbesondere einem weiteren Obertransfermodul und weiteren Bearbeitungssträngen) erfolgen. Da das erfindungsgemäße Fertigungssystem mit wenigen Logistikmodulen auskommt, ist es kostengünstiger und benötigt weniger Raum als herkömmliche Fertigungssysteme.One Logistics module typically functions within the scope of the invention Central buffer and pallet supply unit for all processing lines. With Help of a logistics module can also be a link to another manufacturing system (And in particular a further upper transfer module and others Processing strands) respectively. As the manufacturing system according to the invention With only a few logistics modules, it is cheaper and needed less space than conventional Manufacturing systems.
Das Obertransfermodul und die Portale der Bearbeitungsstränge sind über Übergabeplätze für Paletten verknüpft. Mit Hilfe einer Querfördereinheit kann eine Übergabe von Paletten zwischen Übergabeplätzen und Obertransfermodul erfolgen. Die Paletten auf den Übergabeplätzen behindern das Obertransfermodul nicht beim Transport anderer Paletten.The The transfer module and the portals of the processing lines are via transfer stations for pallets connected. With the help of a cross conveyor unit can a handover of pallets between transfer points and Obertransfermodul done. Impact the pallets on the transfer stations the top transfer module does not transport other pallets.
Um eine hohe Auslastung der Fertigungsstationen eines Bearbeitungsstranges zu erreichen, verfügt jeder Bearbeitungsstrang über zwei Übergabeplätze für Paletten. Während die Werkstücke einer Palette an einem ersten Übergabeplatz gerade vom Portal und den Fertigungsstationen abgearbeitet werden, kann am zweiten Übergabeplatz ein Palettentausch (abgearbeitete Palette gegen zu bearbeitende Palette) stattfinden. Durch diese Entkopplung des Transports des Obertransfermodul und der Werkstückbearbeitung kann eine hohe Auslastung der Fertigungsstationen erreicht werden.Around a high utilization of the production stations of a processing line to reach each processing strand over two transfer points for pallets. While the workpieces a pallet at a first transfer point are currently being processed by the portal and the production stations, can at the second transfer point a pallet exchange (processed pallet against to be processed Pallet) take place. Through this decoupling of the transport of the Upper transfer module and workpiece machining a high utilization of the production stations can be achieved.
Bei dem erfindungsgemäßen Fertigungsmodul wird zusätzlich noch eine effizientere Raumnutzung durch die Höherlegung der Transferführung des Obertransfermoduls, der Übergabeplätze und der Portale und Portalführungen erreicht. Durch die Anordnung in einer Hohe von wenigstens 2,0 m (beim Portal und Portalführung in Höhe von wenigstens 2,2 m) wird am Boden Fläche gewonnen, die beispielsweise als Stellfläche für Bearbeitungsmaschinen/Fertigungsstationen und als begeh- oder befahrbare Zonen genutzt werden kann. Begehbare Zonen und damit besserer Zugang erleichtern beispielsweise Wartungsarbeiten, etwa an den Fertigungsstationen, und erleichtern Transportvorgänge in einer Werkhalle. Bessere Zugänglichkeit und optische Übersicht in Bodennähe erhöhen auch die Betriebssicherheit des Fertigungssystems.at the manufacturing module according to the invention will be added even more efficient use of space due to the higher level of transfer of the top transfer module, the transfer places and the portals and portal tours reached. By the arrangement at a height of at least 2.0 m (at the portal and portal guidance in height of at least 2.2 m) is obtained on the ground surface, for example as a footprint for processing machines / production stations and can be used as walk-in or passable zones. walk Zones and thus better access facilitate, for example, maintenance work, at the production stations, for example, and facilitate transport operations in a workshop. Better accessibility and optical overview near the ground increase also the operational safety of the manufacturing system.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindungpreferred embodiments the invention
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen verketteten Fertigungssystems ist an jedem Bearbeitungsstrang wenigstens eine lokale Querfördereinheit ausgebildet, die einzelne Paletten zwischen dem Obertransfermodul und den Übergabeplätzen des Bearbeitungsstrangs übergeben kann. Bei dieser Ausführungsform kann das Obertransfermodul leichter gebaut werden.In an advantageous embodiment of the linked production system according to the invention, at least one local transverse conveyor unit is formed on each processing line, which can transfer individual pallets between the upper transfer module and the transfer stations of the processing line. In this embodiment, the Upper transfer module easier to be built.
Bei einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Ausführungsform ist die wenigstens eine Querfördereinheit am Obertransfermodul ausgebildet, wobei das Obertransfermodul eine zweite, horizontale Förderrichtung (y-Richtung) quer zur x-Richtung bedienen kann. Bei dieser Ausführungsform wird nur eine Querfördereinheit pro Obertransfermodul benötigt, was besonders kostengünstig ist.at another, also advantageous embodiment is the at least a cross conveyor unit formed on the upper transfer module, wherein the upper transfer module a second, horizontal conveying direction (y-direction) can serve transverse to the x-direction. In this embodiment becomes only one cross conveyor unit per top transfer module needs what especially inexpensive is.
Vorteilhaft ist weiterhin eine Ausführungsform, die vorsieht, dass lokale Pufferplätze für einzelne Paletten vorgesehen sind, die seitlich der Transferführung angeordnet sind und die für das Ablegen und Aufnehmen einer Palette für das Obertransfermodul zugänglich sind, und dass die lokalen Pufferplätze in einer Höhe von wenigstens 2,0 m über dem Boden angeordnet sind. Durch lokale Pufferplätze außerhalb des Logistikmoduls können lange Verfahrwege für Paletten zum Logistikmodul bei Zwischenspeicherungen vermieden werden. Bei der Verwendung lokaler Pufferplätze ist die gleichzeitige Verwendung einer am Obertransfermodul ausgebildeten Querfördereinheit sehr vorteilhaft.Advantageous is still an embodiment which provides local buffer space for individual pallets are the side of the transfer guide are arranged and for storing and picking up a pallet are accessible to the upper transfer module, and that the local buffer spaces at a height of at least 2.0 m above are arranged on the floor. By local buffer locations outside the logistics module can long travels for Pallets to the logistics module for temporary storage can be avoided. Using local buffer locations is concurrent use a formed on the upper transfer module cross conveyor unit very beneficial.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführungsform sind die lokalen Pufferplätze im Bereich der Übergabeplätze mindestens eines Bearbeitungsstranges vorgesehen. Dadurch können an diesen Übergabeplätzen Palettenwechsel beschleunigt werden.at a preferred embodiment of this embodiment, the local buffer locations in the area of transfer places at least a processing strand provided. This allows palette changes at these transfer points be accelerated.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des verkettetes Fertigungssystems sieht vor, dass die Übergabeplätze der Bearbeitungsstränge mit einer Transportvorrichtung versehen sind, mittels der eine Palette, die auf einem Übergabeplatz angeordnet ist, zum Boden herabgelassen und auch eine Palette vom Boden zum Übergabeplatz hinauf angehoben werden kann. Dies gestattet einen manuellen Palettenwechsel an den Übergabeplätzen, falls das Obertransfermodul oder ein lokaler Querförderer ausfällt.A advantageous embodiment of the linked manufacturing system provides that the transfer points of the processing lines are provided with a transport device, by means of a pallet, the one on a transfer place arranged, lowered to the ground and also a pallet of Floor to the transfer point can be raised up. This allows a manual pallet change at the transfer points, if the top transfer module or a local cross conveyor fails.
Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform, bei der alle Fertigungsstationen eines Bearbeitungsstranges dazu ausgebildet sind, identische Bearbeitungsvorgänge an den Werkstücken auszuführen. Die beschleunigt die Abarbeitung einer Palette an einem der Übergabeplätze. Weiterhin wird die Entkopplung von Palettentransport mittels Obertransfermodul und Bearbeitung im Bearbeitungsstrang bei genau zwei Übergabeplätzen sichergestellt.Prefers is also an embodiment at the all manufacturing stations of a processing strand trained are to perform identical machining operations on the workpieces. The speeds up the processing of a pallet at one of the transfer points. Farther becomes the decoupling of pallet transport by means of upper transfer module and processing in the processing line ensured at exactly two transfer points.
Weiterhin bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die Portalführungen der Portale der Bearbeitungsstränge oberhalb der Transferführung verlaufen. In diesem Fall kann ein Zugriff eines Portalgreifers auf ein Werkstück einer Palette an einem Übergabeplatz, der typischerweise etwa auf gleicher Höhe ist wie ein Palettenplatz des Obertransfermoduls, leicht von oben erfolgen.Farther preferred is an embodiment at the portal tours the portals of the processing lines above the transfer guide run. In this case, an access of a portal gripper on a workpiece a pallet at a transfer point, which is typically about the same height as a pallet place of the top transfer module, easily done from the top.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der an den Kreuzungsstellen von Transferführung und Portalführungen jeweils eine Stütze ausgebildet ist, die einen Portalträger der Portalführung, die Transferführung und die Übergabeplätze aufnimmt, insbesondere wobei in die Stütze ein Schaltschrank für das Portal integriert ist. Die Stütze am Kreuzungspunkt beugt elastischen Verformungen und Kriechverformungen an Transferführung und Portalen vor. Durch die Aufnahme des Schaltschranks in der Stütze wird eine platzsparende Doppelfunktionalität erreicht.Especially preferred is an embodiment at the crossing points of transfer and portal tours one support each is formed, which is a portal carrier of the portal guide, the transfer guide and pick up the transfer points, in particular being in the support a control cabinet for the portal is integrated. The support at the crossing point bends elastic deformations and creep deformations on the transfer guide and portals in front. By receiving the cabinet in the support is achieved a space-saving dual functionality.
Bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Obertransfermodul eine Ölwanne aufweist. Öl, welches von den Werkstücken nach einer Bearbeitung durch eine Palette (die beispielsweise als Drahtgestell ausgebildet ist) abtropft, wird so aufgefangen, und eine Verschmutzung insbesondere der Transferführung wird vermieden.Prefers is an embodiment in which the upper transfer module has an oil pan. Oil, which from the workpieces after being processed by a palette (for example, as a Wire frame is formed) drips, is so caught, and Pollution, in particular the transfer management is avoided.
Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass die Ölwanne eine untere Auslassöffnung mit einem Verschluss aufweist, wobei der Verschluss in eine geschlossene Position vorgespannt ist, insbesondere durch Schwerkraft oder Federkraft, und dass im verketteten Fertigungssystem Entleerungsplätze für das Obertransfermodul vorgesehen sind, an denen Öffnungselemente, insbesondere Keile oder Vorsprünge, ausgebildet sind, die den Verschluss des Obertransfermoduls an einem Entleerungsplatz automatisch öffnen, insbesondere wobei die Entleerungsplätze an Halteplätzen des Obertransfermoduls neben den Übergabeplätzen ausgebildet sind. Dadurch wird eine regelmäßige Entleerung der Ölwanne automatisch und bei geringem Aufwand sichergestellt.A advantageous development of this embodiment provides that the oil pan a lower outlet opening having a closure, wherein the closure in a closed Position is biased, in particular by gravity or spring force, and that emptying places are provided for the upper transfer module in the linked production system, at which opening elements, in particular wedges or protrusions, are formed, the closure of the upper transfer module to a Automatically open the emptying station in particular wherein the emptying places at stopping places of Upper transfer module trained next to the transfer points are. This will cause a regular emptying the oil pan ensured automatically and with little effort.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen verketteten Fertigungssystems, bei der das Obertransfermodul zwei Palettenplätze aufweist, die nebeneinander angeordnet sind, insbesondere wobei die zwei Palettenplätze in x-Richtung hintereinander angeordnet sind. Das Obertransfermodul ist als H-Modul ausgebildet. Bei einem Palettenwechsel an einem Übergabeplatz kann der erste Palettenplatz eine abgearbeitete Palette aufnehmen, und der zweite Palettenplatz unmittelbar darauf eine noch abzuarbeitende Palette bereitstellen. Dazwischen muss das Obertransfermodul nur etwa eine Palettenlänge verfahren. Dies beschleunigt den Palettenwechsel an den Übergabeplätzen.Especially preferred is an embodiment the chained invention Manufacturing system in which the upper transfer module has two pallet spaces, which are arranged side by side, in particular wherein the two pallet places in the x direction arranged one behind the other. The upper transfer module is H-module educated. When changing pallets at a transfer point, the first Pallet place one processed pallet, and the second Pallet place immediately thereafter a pallet still to be processed provide. In between, the top transfer module only needs about one pallet length method. This speeds up the pallet change at the transfer points.
Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass am Obertransfermodul zwei Querfördereinheiten ausgebildet sind, wobei jede Querfördereinheit einen Palettenplatz des Obertransfermoduls bedienen kann. In diesem Fall sind lokale Querfördereinheiten entbehrlich, was Kosten einspart.An advantageous development of this embodiment provides that on the top transfer module two cross-conveyor units are formed, wherein Each cross conveyor unit can serve a pallet space of the top transfer module. In this case, local cross-conveyor units are dispensable, which saves costs.
Bevorzugt ist weiterhin eine Ausführungsform, bei der die Transferführung, die Übergabeplätze, das Portal und ggf. lokale Pufferplätze in einer Höhe von wenigstens 2,5 m über dem Boden angeordnet sind. Dies stellt mehr Kopffreiheit für Personen am Boden sicher, und verbessert die Nutzbarkeit des überbauten Bodens.Prefers is still an embodiment during the transfer, the transfer places, the Portal and possibly local buffer spaces at a height of at least 2.5 m over are arranged on the floor. This provides more headroom for individuals Ground safely, and improves the usability of the superstructures Soil.
Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des verketteten Fertigungssystems, bei dem das mindestens eine Logistikmodul an einem Ende der Transferführung angeordnet ist, insbesondere dass an den beiden Enden der Transferführung jeweils ein Logistikmodul angeordnet ist. Am Ende der Transferführung steht ausreichend Platz zur Verfügung, um dort das Logistikmodul anzuordnen. Insbesondere können Überkreuzungen des Logistikmoduls oder dem Logistikmodul zugehöriger Einrichtungen mit der Transferführung leicht vermieden werden. Man beachte, dass ein nicht-endständiges Logistikmodul eine Transferführung im Rahmen der Erfindung nicht unterbricht, sondern erfindungsgemäß neben der Transferführung angeordnet wird. Im Rahmen der Erfindung kann aber ein Logistikmodul an zwei Obertransfermodulen verschiedener erfindungsgemäßer verketteter Fertigungssysteme angeschlossen sein. Bevorzugt weist ein erfindungsgemäßes verkettetes Fertigungssystem genau ein oder genau zwei Logistikmodule auf.All Particularly preferred is an embodiment of the linked Manufacturing system, where the at least one logistics module an end to the transfer is arranged, in particular that at the two ends of the transfer guide respectively a logistics module is arranged. At the end of the transfer is enough space available, to arrange the logistics module there. In particular, crossovers can of the logistics module or the logistics module associated facilities with the transfer guide easily avoided. Note that a non-terminal logistics module a transfer guide does not interrupt within the scope of the invention, but according to the invention the transfer guide is arranged. In the context of the invention, but a logistics module to two upper transfer modules of different inventive chained Be connected manufacturing systems. Preferably, a chained according to the invention Production system exactly one or exactly two logistics modules.
Eine ganz besonders bevorzuge Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem mindestens einen Logistikmodul mindestens ein Funktionsplatz für eine Palette eingerichtet ist, dass an dem mindestens einen Funktionsplatz eine Vorrichtung zur Durchführung von Arbeiten an Werkstücken einer Palette, die am Funktionsplatz angeordnet ist, vorgesehen ist. Dieser Funktionsplatz kann von allen Bearbeitungssträngen des Fertigungssystems (bzw. von Paletten, die von irgendeinem Bearbeitungsstrang kommen) genutzt werden. Dadurch können lokale Vorrichtungen zur Durchführung von Arbeiten an Werkstücken an den Portalführungen der Bearbeitungsstränge eingespart werden. Die Portale der Bearbeitungsstränge brauchen dann weniger Transportvorgänge von Werkstücken zu bewältigen, und gegebenenfalls können dadurch Portale eingespart werden.A especially preferred embodiment is characterized in that in the at least one logistics module at least one function place for a pallet is set up, that at the at least one function place a device for carrying out of work on workpieces a pallet, which is arranged at the functional location provided is. This function space can be used by all processing branches of the Manufacturing system (or pallets from any machining strand come) are used. This allows local devices for execution of work on workpieces at the portal tours the processing lines be saved. The portals of the processing lines need then fewer transport operations of workpieces to deal with, and if necessary This saves portals.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführungsform ist die Vorrichtung zum Entgraten von Werkstücken, oder zum Reinigen oder Waschen von Werkstücken, oder zum Vermessen von Werkstücken, oder zum Verschrauben von Werkstücken ausgebildet ist. All diese häufig anfallenden Arbeiten können zentralisiert und damit mit weniger Aufwand realisiert werden.at A preferred embodiment of this embodiment is the device for deburring workpieces, or for cleaning or washing workpieces, or for measuring Workpieces, or designed for screwing workpieces is. All these often can work centralized and thus realized with less effort.
Bevorzugt ist weiterhin eine Ausführungsform des verkettetes Fertigungssystems, bei der das mindestens eine Logistikmodul als Automatisierungszelle ausgebildet ist, mit der auf beliebige Paletten, die in der Automationszelle gelagert sind, zugegriffen werden kann. Mit anderen Worten, auf jede Palette in der Automatisierungszelle kann direkt (insbesondere ohne Umstapeln) zugegriffen werden, beispielsweise zum Zwecke des Ausschleusens oder der Übergabe an das Obertransfermodul. Durch die Automationszelle ist der Bearbeitungsablauf von Paletten besonders flexibel.Prefers is still an embodiment of the linked manufacturing system, where the at least one logistics module is designed as automation cell, with the on any Pallets stored in the automation cell are accessed can be. In other words, on every pallet in the automation cell can be accessed directly (especially without restocking), for example for the purpose of removal or transfer to the transfer module. The automation cell is the processing sequence of pallets especially flexible.
Eine andere, besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das mindestens ein Logistikmodul (= LM) umfasst:
- – ein LM-Dreiachsmodul mit einer horizontalen LM-Modulführung in einer LM-Hauptförderrichtung (= x'-Richtung), wobei das LM-Dreiachsmodul zur Handhabung einzelner Paletten ausgebildet ist,
- – eine Mehrzahl von LM-Stapelplätzen für Paletten, die seitlich der horizontalen LM-Modulführung angeordnet sind, wobei jeder LM-Stapelplatz für das LM-Dreiachsmodul zum Ablegen und Aufnehmen einer obersten Palette eines Stapels von Paletten am LM-Stapelplatz zugänglich ist. Durch die Stapelplätze können besonders große Mengen von Paletten verwaltet werden. Bevorzugt werden jeweils Paletten mit gleichen Werkstücken in gleichem Bearbeitungszustand aufeinander gestapelt.
- An LM three-axis module with a horizontal LM module guide in a LM main conveying direction (= x 'direction), the LM three-axis module being designed for handling individual pallets,
- A plurality of pallet LM stacks positioned lateral to the horizontal LM module guide, each LM stager space being accessible to the LM triax module for depositing and receiving an uppermost pallet of a stack of pallets at the LM stager. The stacking stations can handle particularly large quantities of pallets. In each case, pallets with the same workpieces are preferably stacked on one another in the same processing state.
Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass wenigstens eine LM-Arbeitseinrichtung vorgesehen ist, die aufweist
- – eine LM-Arbeitsstation, insbesondere Montagestation oder Fertigungsstation, an der Werkstücke bearbeitet werden können,
- – mindestens einen LM-Übergabeplatz für eine Palette, der seitlich der horizontalen LM-Modulführung angeordnet ist und der für das LM-Dreiachsmodul zum Ablegen und Aufnehmen einer Palette zugänglich ist,
- – ein LM-Portal, das zur Handhabung von Werkstücken ausgebildet ist, und das Werkstücke von einer Palette am mindestens einen LM-Übergabeplatz zur LM-Arbeitsstation und zurück transportieren kann. Mit dieser Weiterbildung wird eine LM-Arbeitsstation über das Logistikmodul in das verkettete Fertigungssystem eingebunden. Die LM-Arbeitsstation wird über das LM-Dreiachsmodul beschickt, wodurch das Obertransfermodul von Transportvorgängen entlastet wird.
- An LM work station, in particular assembly station or production station, on which workpieces can be processed,
- At least one LM transfer station for a pallet located laterally of the horizontal LM module guide and accessible to the LM triaxial module for depositing and picking up a pallet,
- An LM portal designed to handle workpieces, which can transport workpieces from a pallet at the at least one LM transfer station to the LM workstation and back. With this development, an LM workstation is integrated into the linked production system via the logistics module. The LM workstation is fed via the LM three-axis module, which relieves the transfer module of transport operations.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung dieser Weiterbildung weist die wenigstens eine LM-Arbeitseinrichtung mindestens zwei LM-Übergabeplätze auf. Dadurch kann die LM-Arbeitseinrichtung entkoppelt werden.In a preferred development of this development, the at least one LM-Arbeitseinrichtung at least two LM transfer points. As a result, the LM working device can be decoupled.
Eine
andere Weiterbildung der obigen Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein Teil der LM-Stapelplätze als LM-Andockstationen ausgebildet ist,
wobei
an jeder LM-Andockstation ein Stellplatz für einen Rollwagen vorgesehen
ist,
wobei ein Rollwagen, der auf dem Stellplatz angeordnet
ist, für
das LM-Dreiachsmodul
zum Ablegen und Aufnehmen einer obersten Palette eines Stapels von Paletten
auf dem Rollwagen zugänglich
ist,
und wobei jede LM-Andockstation einen Zugang aufweist, über den
ein leerer oder auch ein mit einem Stapel von Paletten beladener
Rollwagen zum Stellplatz hin und vom Stellplatz weg transportiert
werden kann, insbesondere durch manuelles, ebenerdiges Verschieben
des Rollwagens. Über
den Rollwagen können
auf einfache Weise Paletten oder Palettenstapel in das verkettete
Fertigungssystem ein- und ausgeschleust werden.Another development of the above embodiment is characterized in that at least part of the LM stacking stations is designed as LM docking stations,
wherein a parking space for a trolley is provided at each LM docking station,
a trolley, which is arranged on the parking space, being accessible to the LM triaxial module for depositing and picking up an uppermost pallet of a stack of pallets on the trolley,
and wherein each LM docking station has an access via which an empty or even a trolley loaded with a stack of pallets can be transported to the parking space and away from the parking space, in particular by manual, ground-level displacement of the trolley. About the trolley pallets or pallet stack can be easily inserted and removed in the linked production system.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der obigen Ausführungsform ist zumindest ein Teil der LM-Stapelplätze in Regalfächern ausgebildet, wobei mehrere der Regalfächer vertikal übereinander angeordnet sind. Dadurch kann auf einer gegebenen Bodenfläche eine größere Anzahl von Palettenstapeln gebildet werden, beispielsweise um die Anzahl der verschiedenen Werkstücke und deren Bearbeitungszustand bei der Stapelbildung berücksichtigen zu können.at a further preferred embodiment of the above embodiment At least part of the LM stacking stations is formed in shelves, being several of the shelves vertically above each other are arranged. This allows for a given floor area larger number are formed by pallet stacks, for example by the number the different workpieces and take into account their processing status during stacking to be able to.
Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der obigen Ausführungsform verlaufen die Hauptförderrichtung (x-Richtung) des Obertransfermoduls und die LM-Hauptförderrichtung (x'-Richtung) des LM-Dreiachsmoduls parallel. Dies erleichtert die Übergabe von Paletten zwischen Obertransfermodul und LM-Dreiachsmodul.at another preferred embodiment of the above embodiment run the main conveying direction (x direction) of the upper transfer module and the LM main conveying direction (x'-direction) of the LM three-axis module in parallel. This facilitates the transfer of pallets between upper transfer module and LM three-axle module.
In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch eine Fertigungsanlage, umfassend mehrere erfindungsgemäße verkettete Fertigungssysteme, wobei zumindest ein Teil der Logistikmodule von mehreren Obertransfermodulen zugänglich ist, insbesondere wobei eine lineare Abfolge von Logistikmodulen und Obertransfermodulen vorgesehen ist. Mit der erfindungsgemäßen Fertigungsanlage ist eine hoch effiziente und flexible Werkstückbearbeitung möglich. Durch die Übergabe der Paletten über die Logistikmodule kann manuelles Aus- und Einschleusen von Paletten oder Palettenstapeln zum Zwecke der Übergabe zwischen einzelnen Fertigungssystemen vermieden werden.In The scope of the present invention also includes a production plant, comprising several chained invention Manufacturing systems, wherein at least a part of the logistics modules of several Obertransfermodulen accessible in particular being a linear sequence of logistics modules and top transfer modules is provided. With the production plant according to the invention is a highly efficient and flexible workpiece machining possible. By the handover the pallets over the Logistic modules can be used for manual removal and transfer of pallets or pallet stacks for the purpose of handover between individuals Manufacturing systems are avoided.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.Further Advantages of the invention will become apparent from the description and the Drawing. Likewise the above-mentioned and still further features according to the invention individually for themselves or to several in any combination use. The embodiments shown and described are not as final enumeration but rather have exemplary character for the description the invention.
Zeichnung und detaillierte Beschreibung der Erfindungdrawing and detailed description of the invention
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:The The invention is illustrated in the drawing and is based on embodiments explained in more detail. It shows:
Die
Das
Obertransfermodul
Die
horizontale Transferführung
Das
Transfermodul
Jeder
Bearbeitungsstrang
Das
Transfermodul
Um
Paletten vom Logistikmodul
Ein
wichtiger Zweck des Logistikmoduls
Weiterhin
sind zum Ein- und Ausschleusen von Paletten LM-Andockstationen
Am
Logistikmodul
Im
Rahmen der Erfindung werden typischerweise nur wenige Bearbeitungsprozesse
an Werkstücken
mittels LM-Arbeitseinrichtungen ausgeführt. In Betracht kommt dabei
die Ausführung
von eher kurzen und/oder häufig
auftretenden Arbeitsprozessen an einer LM-Arbeitseinrichtung
Im
Logistikmodul
Das
Logistikmodul
Die
Das
erste verkettete Fertigungssystem
Das
zweite verkettete Fertigungssystem
Das
gemeinsame Logistikmodul
Die
Fertigungsanlage kann erfindungsgemäß erweitert werden, indem beispielsweise
in
Im Rahmen der Erfindung können auf diese Weise beliebig viele verkettete Fertigungssysteme aneinander angebunden werden, und es kann ein insbesondere linearer Materialfluss von Fertigungssystem zu Fertigungssystem eingerichtet werden. Der Materialfluss ist dabei bevorzugt so organisiert, dass eine Palette ein Fertigungssystem erst verlässt, wenn alle Bearbeitungsprozesse ihrer Werkstücke in diesem Fertigungssystem durchgeführt wurden.in the Within the scope of the invention in this way any number of linked manufacturing systems together be tied, and it may be a particular linear material flow from manufacturing system to manufacturing system. Of the Material flow is preferably organized so that a pallet a manufacturing system leaves only when all machining processes of their workpieces in this production system carried out were.
Die
In
der Transferführung
Das
Obertransfermodul
Die
Transferführung
Auf
der Portalführung
Sowohl
unter der Transferführung
Dies
erleichtert Wartungsarbeiten, verringert die Unfallgefahr (ein Werker
kann ohne Leiter oder dgl. nicht in bewegliche Teile wie die Portale
Die
Die
Wenn
sich das Obertransfermodul
Verfährt das
Obertransfermodul
Das Öl im Ölsammelbehälter
Verlässt das
Obertransfermodul
Wie
in
Zusammenfassend beschreibt die Erfindung ein verkettetes Fertigungssystem für die Bearbeitung von Werkstücken, wobei die Werkstücke auf Paletten angeordnet sind. Mehrere Bearbeitungsstränge, umfassend jeweils ein Werkstückportal und mehrere Fertigungsstationen, sind über Paletten-Übergabeplätze an ein Transfermodul angebunden. Das Transfermodul ist zur Handhabung einzelner Paletten ausgebildet und kann entlang einer Transferführung linear verfahren werden, insbesondere auch zu einem Logistikmodul. in dem Logistikmodul kann eine Vielzahl von Paletten zwischengelagert werden, wobei das Logistikmodul eine eigene Transporteinrichtung zur Handhabung einzelner Paletten innerhalb des Logistikmoduls aufweist. Mit dem erfindungsgemäßen verketteten Fertigungssystem kann eine große Zahl von Fertigungsstationen platzsparend, flexibel und über schnellen Transportvorgänge miteinander verbunden werden.In summary, the invention describes a linked manufacturing system for the machining of workpieces, wherein the workpieces are arranged on pallets. Several processing lines, each comprising a workpiece portal and several production stations, are connected to a transfer module via pallet transfer stations. The transfer module is designed for handling individual pallets and can be moved linearly along a transfer guide, in particular also to a logistics module. In the logistics module, a plurality of pallets can be temporarily stored, wherein the logistics module has its own transport device for handling individual pallets within the logistics module. With the chained manufacturing system according to the invention can be a large Number of production stations space-saving, flexible and connected by fast transport operations.
Claims (25)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200610019326 DE102006019326B3 (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Fabrication system e.g. for fabricating pinions and gear-units, has interlinked processing stations with elevated transfer module |
PCT/DE2007/000303 WO2007121697A1 (en) | 2006-04-24 | 2007-02-16 | Manufacturing system with interlinking machining stations via a high transfer module |
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DE200610019326 DE102006019326B3 (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Fabrication system e.g. for fabricating pinions and gear-units, has interlinked processing stations with elevated transfer module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102006019326B3 true DE102006019326B3 (en) | 2007-08-02 |
Family
ID=38068487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200610019326 Active DE102006019326B3 (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Fabrication system e.g. for fabricating pinions and gear-units, has interlinked processing stations with elevated transfer module |
Country Status (2)
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WO2007121697A1 (en) | 2007-11-01 |
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