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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Herstellungsstation, welche
bei der Herstellung eines Fahrzeugluftreifens zur Anwendung gelangen,
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 beziehungsweise gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
10.
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Bei
der Herstellung eines Fahrzeugluftreifens werden dessen einzelnen
Bauteile, wie Laufstreifen, Seitenwände, Karkasse, Kern mit Apex
und Gürtel,
separat vorgefertigt und anschließend auf einer Reifenaufbautrommel
zu einem Reifenrohling vereinigt. Der Reifenrohling wird sodann
in einer Vulkanisationsform zum Fahrzeugluftreifen vulkanisiert.
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Die
Herstellung des Reifenkerns erfolgt dabei üblicherweise derart, dass in
einer Wickelmaschine, dem so genannten Rohkernwickler, aus mehreren
kreisförmig
zu wickelnden Stahldrähten
oder Stahldrahtwindungen ein Rohkern gefertigt wird. Dieser Rohkern
wird anschließend
zu einem so genannten Kernbeleger transportiert, der auf den Rohkern ein
Profil aus einem Rohkautschuk, das Apex Profil, auflegt. Von dem
Kernbeleger wird der Reifenkern dann auf Transportwagen abgelegt
und zur nächsten Bearbeitungsstation
transportiert, an der aus den Vorprodukten die noch unvulkanisierten
so genannten „Grüne Reifen" konfektioniert werden.
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Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit der Optimierung des Transports
des Rohkerns von einer Rohkernzuführvorrichtung zu dem Kernbeleger. Dabei
ist zu beachten, dass die Herstellung der Rohkerne einen anderen
Zeitraum benötigt
als das Belegen des Rohkerns mit dem Apexprofil. Zudem kann nicht
ausgeschlossen werden, dass es zu Störungen oder zum Ausfall von
Fertigungsmaschinen der jeweiligen Bearbeitungsstationen kommt.
Daher sind zwischen diesen Herstellschritten bzw. Herstellungsstationen
Zwischenlager einzurichten und zu nutzen, so dass die genannten
Herstellschritte zeitlich voneinander entkoppelt werden können. Dadurch
kann auch bei einer Fehlfunktion an einer der herstelltechnisch
benachbarten Fertigungsmaschinen der Betrieb der jeweils funktionsfähigen Fertigungsmaschine
weitergehen.
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Bisher
wurde der beschriebene Transportprozess zur Fertigung von mit Rohkautschuk
zu belegenden Rohkernen wie folgt gelöst:
Zwischen dem Rohkernwickler
und dem Kernbeleger ist eine definiert große Rundförderstrecke für eine bestimmte
Anzahl von Transportwagen eingerichtet, die einerseits den Transport
der Rohkerne zwischen den beiden genannten Fertigungsmaschinen bewältigen und
andererseits als Zwischenlager dienen. Die Transportwagen werden
an dem Rohkernwickler mit fertiggestellten Rohkernen von der Seite
derart beladen, dass die Rohkerne senkrecht, parallel und in einer
Reihe in zugeordneten Fächern
abgelegt sind. Nach dem Verschieben eines Transportwagens zum Kernbeleger
werden die Rohkerne dort senkrecht nach oben aus denselben entladen
und anschließend
dem Kernbeleger übergeben.
Die fertig belegten Reifenkerne werden dann zur nächst folgenden Herstellungsstation
weiterbefördert.
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In
Abhängigkeit
von der Anzahl der Transportwagen sowie ihrer Aufnahmekapazität steht
lediglich eine begrenzte Menge von Rohkernen für den Weiterbetrieb des Kernbelegers
vor allem für
denjenigen Fall zur Verfügung,
in dem der Rohkernwickler aufgrund einer technischen Störung ausfallen
sollte. Das Ein- oder Ausschleusen von Transportwagen zur zusätzlichen
Einbringung oder Ausschleusung von Rohkernen in die Rundförderstrecke
ist nicht vorgesehen.
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Gemäß einem
dazu alternativen Transportprozess ist vorgesehen, dass Speicherwagen
mit einer deutlich vergrößerten Speicherkapazität für Rohkerne
genutzt werden. Die Rohkerne stehen auch in einem solchen Speicherwagen
senkrecht sowie parallel zueinander in zugeordneten Fächern. Zudem
ist ein Handhabungsautomat vorgesehen, mit dem die Rohkerne von
einer Bereitstellungsposition am Rohkernwickler aufgenommen und
senkrecht in einen Speicherwagen eingeladen werden. Am benachbarten
Ort des Kernbelegers entnimmt der Handhabungsautomat jeweils einen
Rohkern senkrecht aus den Speicherwagen und setzt ihn auf eine Aufnahme des
Kernbelegers. Nach dem Belegen des Rohkerns wird dieser zur nächsten Herstellungsstation
transportiert.
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Der
Speicherwagen ist in einer Wechselaufnahme positioniert, aus der
er heraus gefahren und gegen einen anderen Speicherwagen ausgetauscht werden
kann. Dadurch ist es möglich,
außerhalb
der beschriebenen Herstellungsstation wenigstens einen weiteren,
mit Rohkernen bestückten
Speicherwagen zu parken, um diesen bei einer Betriebsstörung des Rohkernwicklers
dann in die Herstellungsstation einzuschleusen, wenn der dort vorhandene
Speicherwagen vollständig
entleert ist. Durch diese Maßnahme
kann der Kernbeleger auch dann weiterbetrieben werden, wenn der
Rohkernwickler für
einen beschränkten
Zeitraum ausfallen sollte.
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Zudem
kann bei einem funktionsfähigen Rohkernwickler
ausreichender Kapazität
durch den Handhabungsautomaten trotz gleichzeitiger Beschickung
des Kernbelegers der Speicherwagen soweit vollständig befüllt werden, dass dieser aus
der Herstellungsstation ausgeschleust und gegen einen noch leeren
Speicherwagen ausgetauscht werden kann. Der ausgeschleuste Speicherwagen
steht dann wie erläutert
als mit Rohkernen gefüllter
Notfallspeicher zur Verfügung
oder kann zu einem zweiten Kernbeleger transportiert werden.
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Nachteilig
an dem letztgenannten Produktionsprozess ist, dass der Handhabungsautomat
während
des Wechsels der Speicherwagen durch einen Produktionsmitarbeiter
aus Sicherheitsgründen
seine Tätigkeit
unterbrechen muss, so dass auch der Kernbeleger und gegebenenfalls
auch der Rohkernwickler zum Stillstand gezwungen werden.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Herstellprozess
und eine dafür
ausgebildete Herstellungsstation vorzustellen, mit denen eine ununterbrochene
Bereitstellung von Rohkernen für
den Kernbeleger auch bei einem Ausfall des Rohkernwicklers realisierbar
ist, und mit denen ohne Produktionsunterbrechung am Rohkernwickler
und Kernbeleger aus der Herstellungsstation Rohkerne zum Aufbau
eines Notfalllagers und/oder für
weitere entfernte Kernbeleger entnehmbar sind.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen der jeweils unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweils
zugeordneten Unteransprüchen
entnehmbar.
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Die
Erfindung betrifft daher zunächst
ein Verfahren, welches bei der Herstellung eines Fahrzeugluftreifens
zur Anwendung gelangt, bei dem einem Handhabungsautomaten in einer
Herstellungsstation Rohkerne des herzustellenden Fahrzeugluftreifens zugeführt werden,
und bei dem der Handhabungsautomat jeweils einen Rohkern aufnimmt
sowie anschließend
auf eine Aufnahmevorrichtung eines Kernbelegers absetzt oder den
Rohkern an einem Zwischenspeicherplatz ablegt. Zur Lösung der
gestellten Aufgabe sieht die Erfindung verfahrensgemäß vor, dass
während
eines gerade laufenden Kernbelegungsvorgangs am Kernbeleger oder
während
einer technischen Störung
desselben zumindest ein Rohkern zur Zwischenspeicherung auf einer Stange
eines Speicherwagens vertikal hängend
abgelegt wird.
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Durch
diese Arbeitsweise können
die Rohkerne schneller als bei dem eingangs geschilderten Herstellverfahren
zur Zwischenspeicherung abgelegt und wieder aufgenommen werden.
Dies liegt vor allem daran, dass ein horizontales Auffädeln und
Abnehmen von Rohkernen auf eine horizontal ausgerichtete Stange
eines Speicherwagens wegen des vergleichsweise großen Innendurchmessers
eines Rohkerns deutlich weniger Steuerungs- bzw. Positionierungsaufwand
des Handhabungsautomaten benötigt
als ein vertikales Einstecken und Entnehmen eines Rohkerns aus einem
von vielen engen Fächern eines
Speicherwagens. Der Speicherwagen kann schließlich aus der Herstellungsstation
entnommen und einer anderen Herstellungsstation zugeführt werden.
Auch ist eine Zwischenlagerung einer größeren Menge von Rohkernen sinnvoll,
um einem Ausfall des Rohkernwicklers zu begegnen.
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Schließlich können zur
Durchführung
dieses Verfahrens handelsübliche
Speicherwagen verwendet werden, beispielsweise Stickenwagen, die
deutlich kostengünstiger
zu beschaffen sind als Speicherwagen mit maßangefertigten Fächern zur
Ablage der Rohkerne.
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Eine
Weiterbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung
sieht vor, dass der Handhabungsautomat einen Separator aus einem
Separatorspeicher entnimmt und diesen vertikal hängend auf die Stange des zumindest
einen Speicherwagens benachbart zu einem Rohkern abgelegt. Ein solcher
Separator dient dazu, ein Verkleben der vorzugsweise aus mit Rohgummi
umspritzten Draht gewickelten Rohkerne zu verhindern, wenn diese
axial nebeneinander auf einer Stange eines Speicherwagens aufgereiht
sind. Der Aufbau eines solchen Separators wird weiter unten genauer
beschrieben.
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Des
Weiteren kann das Verfahren derart ablaufen, dass der Handhabungsautomat
mit seinem Handhabungswerkzeug nacheinander sowohl einen Separator
als auch einen Rohkern aufnimmt und diese beiden gemeinsam auf einer
Stange des Speicherwagens vertikal hängend ablegt.
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Gemäß einer
Variante kann vorgesehen sein, dass der Handhabungsautomat mit seinem Handhabungswerkzeug
gleichzeitig mehrere Rohkerne und unmittelbar davor oder danach
mehrere Separatoren aufnimmt.
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In
diesem Zusammenhang kann auch vorgesehen sein, dass der Handhabungsautomat
während eines
Belegevorgangs des Kernbelegers oder während einer Störung desselben
mehrere Speicherwagen mit Rohkerne und Separatoren befüllt.
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Gemäß einer
weiteren Variante kann vorgesehen sein, dass der Handhabungsautomat
dann, wenn der Herstellungsstation keine neuen Rohkerne zugeführt werden,
aus einem der Speicherwagen einen Rohkern und einen Separator entnimmt,
dann den Separator im Separatorspeicher vertikal hängend ablegt
und schließlich
den Rohkern auf der Kernaufnahme des Kernbelegers ablegt. Dieser
Vorgang wird solange wiederholt, bis der Kernwickler wieder in Betrieb
ist und Rohkerne der Herstellungsstation zugeführt werden.
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Eine
andere Verfahrensvariante sieht vor, dass ein durch den Handhabungsautomaten
befüllter Speicherwagen
durch Verschieben einer verschiebbaren Wand von dem Arbeitsbereich
des Handhabungsautomaten räumlich
abgetrennt wird, und dass durch das Verschieben dieser Wand ein
zweiter Speicherwagen für
eine Befüllung
mit Rohkerne und Separatoren oder zur Entnahme derselben für den Handhabungsautomaten
zugänglich
wird.
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In
Weiterbildung dieser Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass
durch Verschieben einer weiteren verschiebbaren Wand der Abstellraum
des mit Rohkerne und Separatoren befüllten Speicherwagens für einen
Menschen zugänglich
gemacht wird, dass sodann der befüllte Speicherwagen aus seinem Abstellraum
in der Herstellungsstation entfernt wird, dass anschließend ein
leerer Speicherwagen in diesen Abstellraum geschoben wird, und dass
die weitere verschiebbare Wand dann wieder in ihre andere Endposition
zurückgeschoben
wird.
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Schließlich kann
gemäß einer
anderen Variante der Erfindung vorgesehen sein, dass die Separatoren
nicht an einem gesonderten Separatorspeicher sondern auf zumindest
einer der Stangen eines Speicherwagens hängen, dass jeweils ein Separator von
dem Handhabungsautomaten von dort entnommen und wechselweise mit
einem Rohkern auf einer anderen Stange des gleichen oder eines anderen Speicherwagens
aufgehängt
wird.
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Ein
zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Herstellungsstation,
welche bei der Herstellung eines Fahrzeugluftreifens zur Anwendung
gelangt, mit einer Rohkernbereitstellungsposition bzw. einer Rohkernzuführvorrichtung
zur Zuführung
von Rohkernen für
Fahrzeugluftreifen und mit einem Handhabungsautomaten zum zumindest
mittelbaren Transport von Rohkernen von der Rohkernbereitstellungsposition zu
einer Aufnahmevorrichtung eines Kernbelegers, sowie mit einer Speichervorrichtung
zur Zwischenlagerung von Rohkernen. Gemäß der Erfindung ist bei dieser
Herstellungsstation vorgesehen, dass der Handhabungsautomat derart
platziert ist, dass von diesem die Rohkernbereitstellungsposition,
der Kernbeleger und die Speichervorrichtung erreichbar sind, dass
die Speichervorrichtung zumindest zwei Speicherwagen umfasst, die
innerhalb der Herstellungsstation in gesonderten Abstellräumen abgestellt
sind, dass die Herstellungsstation feststehende Wände sowie
verschiebbare Wände
aufweist, dass die verschiebbaren Wände einen Zutritt für einen
Menschen zu dem Abstellräumen
für die
Speicherwagen ermöglichen
oder unterbinden, und dass eine Wand dieser verschiebbaren Wände in jeder
ihrer zwei Stellpositionen in Richtung zum Handhabungsautomaten
einen Abstellraum öffnet
und den anderen Abstellraum verschließt.
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Eine
derart ausgebildete Herstellungsstation ermöglicht das für einen
Menschen gefahrlose Ein- und Ausschleusen von befüllten und
leeren Speicherwagen, ohne dass dazu der Betrieb des Handhabungsautomaten
und/oder des Kernbelegers unterbrochen werden müsste. Zudem können durch
den Handhabungsautomaten wechselweise zwei Speicherwagen mit Rohkerne
befüllt
werden bzw. diese aus den Speicherwagen entnommen werden, so dass
auch dann eine ausreichend große
Menge von Rohkernen für
die Beschickung des Kernbeleger zur Verfügung steht, wenn der Kernwickler
wegen eines technischen Defekts gerade ausgefallen ist sowie einer
der beiden Speicherwagen kurz zuvor aus der Herstellungsstation
entfernt und gegen einen noch leeren Speicherwagen ausgetauscht
wurde.
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Hinsichtlich
der Speicherwagen ist vorgesehen, dass diese zumindest eine im Wesentlichen
horizontal ausgerichtete Stange aufweisen, die derart ausgebildet
und an einem Wagenrahmen befestigt ist, dass auf ihr Rohkerne vertikal
ausgerichtet aufhängbar
sind. Die Rohkerne werden also derart horizontal auf die Stange
aufgefädelt,
dass diese mit einem Teil ihres Innenumfangs auf der Stange abgelegt werden.
Bevorzugt weist ein Speicherwagen zwei oder mehr Stangen auf, die
nebeneinander und/oder in mehreren horizontalen Ebenen an dem Rahmen des
Speicherwagens befestigt sind.
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Zudem
ist vorgesehen, dass die Stangen der Speicherwagen derart ausgebildet
und an einem Wagenrahmen befestigt sind, dass auf ihnen die bereits erwähnten Separatoren
vertikal ausgerichtet aufhängbar
sind.
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Ein
solcher Separator verhindert den direkten Kontakt zwischen zwei
auf einer Stange eines Speicherwagens abgelegte Rohkerne. Er ist
als eine in axialer Draufsicht ringförmige, dünne Scheibe ausgebildet, deren
Innendurchmesser kleiner sowie deren Außendurchmesser größer ist
als die radialen Abmessungen, also der Innendurchmesser und der Außendurchmesser
des weitgehend kreisförmigen Rohkerns.
Der Separator wird vom Handhabungswerkzeug mit einem oder mehreren
Saugern oder auf seinem Innendurchmesser getragen. Zudem kann ein
solcher Separator zwischen seinem Innendurchmesser und seinem Außendurchmesser
zumindest eine Bohrung zur Aufnahme eines Handhabungswerkszeugs
aufweisen.
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Bevorzugt
bestehen die Separatoren aus Kunststoff, beispielsweise aus einer
dünnen
Kunststoffplatte, oder aus Metall, beispielsweise aus einem Stahlblech,
und sind kreisförmig
oder eher leicht elliptisch ausgebildet. Im letzteren Falle ist
die Bohrung dabei im Bereich der großen Halbachse der elliptischen
Separatorscheibe angeordnet, wodurch bei einem Ablegen der Separatoren
auf einer Stange des Separatorspeichers die Aufnahmebohrungen benachbarter
Separatoren automatisch axial und radial in die gleiche Position
geraten.
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Eine
weitere vorrichtungsbezogene Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
dass die Stangen der Speicherwagen derart ausgebildet sind, dass
auf ihnen Separatoren und Rohkerne wechselweise hintereinander vertikal
ausgerichtet aufhängbar
sind.
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Die
Separatoren können
auf horizontalen Stangen der Speicherwagen vertikal hängend zwischengespeichert
werden.
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Zudem
wird es als vorteilhaft beurteilt, wenn die erfindungsgemäße Herstellungsstation
einen gesonderten Separatorspeicher aufweist, welcher zumindest
eine im Wesentlichen horizontal ausgerichtete Stange zur vertikal
hängenden
Aufnahme von Separatoren aufweist.
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Außerdem weist
die Herstellungsstation zur Zuführung
von Rohkernen zur Rohkernbereitstellungsposition bevorzugt zumindest
eine Rohkernzuführvorrichtung
auf, die eine senkrecht oder schräg gestellte Laufrinne für Rohkerne
sowie parallel zur Laufrinne angeordnete Führungsträger hat.
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Des
Weiteren weist der Handhabungsautomat ein Handhabungswerkzeug auf,
welches das gleichzeitige Handhaben sowohl eines Rohkerns als auch
eines Separators ermöglicht.
Dieses kann konstruktiv dadurch realisiert sein, dass das Handhabungswerkzeug
ein Greifwerkzeug zur Handhabung von Rohkernen und benachbart dazu
Sauger oder einen Aufnahmedorn zur Handhabung eines Separators aufweist.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnung
beschrieben. Darin zeigt
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1 eine
schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Herstellungsstation mit
einem Handhabungsautomaten, sowie
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2 eine
schematische Draufsicht auf die Herstellungsstation gemäß 1.
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Wie
die beide Figuren verdeutlichen, ist die Herstellungsstation 1 durch
feststehende Wände 16 und
verschiebbare Wände 17, 18 umgrenzt.
Diese Wände
sind bevorzugt Gitterwände
und bilden einen Arbeitsraum für
darin eingeschlossene Anlagen. Die Herstellungsstation 1 wird
von einem Handhabungsautomaten 2 beherrscht, der als ein
vielachsiger Knickarm-, Scara- oder Portal-Industrieroboter ausgebildet
ist. Im Arbeitsbereich des Handhabungsautomaten 2 befindet
sich eine Rohkernzuführvorrichtung 3,
ein Separatorspeicher 5, ein Kernbeleger 10 sowie
zwei Speicherwagen 11 und 12, die als so genannte
Stickenwagen ausgebildet sind. Die Speicherwagen 11 und 12 weisen
im Wesentlichen horizontal ausgerichtete Stangen 14, 15 auf,
die an einem Rahmen 13 des Speicherwagens 11, 12 befestigt
und nebeneinander und/oder untereinander in mehreren horizontalen
Ebenen angeordnet sind. Die Speicherwagen 12 und 13 sind
in Abstellräumen 24 bzw. 25 abgestellt,
die zumindest teilweise von feststehenden Wänden umgeben sind. Verschiebbare Wände 17, 18 und 19,
deren Verschieberichtungen durch die Doppelpfeile angedeutet sind,
ermöglichen ein
für einen
Produktionsmitarbeiter gefahrloses Verschieben der Speicherwagen 11, 12.
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Der
Betrieb einer solchen Herstellungsstation 1 wird nachfolgend
beschrieben.
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Während eines
störungsfreien
Betriebs werden der Herstellungsstation 1 über die
Rohkernzuführvorrichtung 3 von
einem nicht dargestellten Rohkernwickler Rohkerne 9 zugeführt. Dazu
ist die Rohkernzuführvorrichtung 3 mit
einer geneigt aufgestellten Laufrinne 26 ausgestattet,
in der Rohkerne 9 in Richtung zu dem Handhabungsautomaten
rollen können.
Die seitliche Führung
der Rohkerne 9 gewährleisten
beidseitig der Laufrinne 26 angeordnete Führungsträger 27 der
Rohkernzuführvorrichtung 3.
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Um
gleichzeitig eine größere Zahl
an Rohkerne 9 verarbeiten zu können, kann die Rohkernzuführvorrichtung 3 auch
doppelt oder mehrfach ausgeführt
sein, so dass mehrere Rohkerne 9 gleichzeitig entnommen
werden können.
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Der
Handhabungsautomat 2 entnimmt jeweils einen derart zugeführten Rohkern 9 aus
der Rohkernzuführvorrichtung 3 mit
seinem Handhabungswerkzeug 21, welches in diesem Ausführungsbeispiel
als Greifwerkzeug 22 ausgebildet ist, transportiert es
sodann zu einer Aufnahmevorrichtung 4 des Kernwicklers 10 und
legt ihn auf dieser Aufnahmevorrichtung 4 ab. Der Kernwickler 10 zieht
dann den Rohkern 9 ein und belegt diesen mit einem Rohkautschukprofil.
Von dort wird der belegte Reifenkern aus der Herstellungsstation
entfernt und zu der folgenden Fertigungsstätte transportiert.
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Solange
der Kernbeleger 10 wegen eines normalen Kernbelegungsvorgangs
oder wegen eines Störfalls
nicht zur Aufnahme eines neuen Rohkerns bereit ist, entnimmt der
Handhabungsautomat 2 einen weiteren Rohkern aus der Rohkernzuführvorrichtung 3 und
legt diesen auf eine der Stangen 14, 15 eines
der beiden Speicherwagen 11, 12 vertikal hängend ab.
In der in 2 gezeigten Produktionssituation
ist der Speicherwagen 11 für einen solchen Befüllvorgang
für den
Handhabungsautomaten 2 zugänglich, da die verschiebbare
Wand 19 den zum Speicherwagen 11 gehörenden Abstellraum 25 in Richtung
zum Handhabungsautomaten 2 geöffnet und den benachbarten
Abstellraum 24 verschlossen hält.
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Zur
Vermeidung eines unerwünschten
mechanischen Kontakts zwischen zwei auf einer der Stangen 14, 15 der
Speicherwagen 11, 12 abzulegenden Rohkerne 9 wird
durch den Handhabungsautomaten 2 zwischen jeweils zwei
benachbarten Rohkernen 9 ein Separator 8 auf der
zugeordneten Stange 14, 15 abgelegt. Die Separatoren 8 sind
als dünne,
gegebenenfalls leicht ellipsenförmige
Blechteile ausgebildet, die einen kleineren Innendurchmesser sowie
einen größeren Außendurchmesser
als die Rohkerne 9 aufweisen, und mit einem Abschnitt ihrer Innenmantelfläche auf
einer Stange 6, 7 des Separatorspeichers 5 aufgehängt werden.
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Um
den Transport und die Ablage der Rohkerne 9 sowie der Separatoren 8 auf
einer der Stangen 14, 15 zu beschleunigen, ist
das Handhabungswerkzeug 21 des Handhabungsautomaten 2 derartig ausgebildet,
dass dieses sowohl einen Rohkern 9 als auch einen Separator 8 nacheinander
aufnehmen, gleichzeitig zu den Speicherwagen 11, 12 transportieren
und gemeinsam auf einer der Stangen 14, 15 ablegen
kann. Dazu verfügt
das Handhabungswerkzeug 21 über das Greifwerkzeug 22 zur
Handhabung von Rohkernen 9 und über Sauger oder einen Aufnahmedorn 23 zur
Handhabung von Separatoren 8. Hierfür können die Separatoren 8 zur
Einführung
des Aufnahmedorns 23 jeweils eine Bohrung 28 im
Bereich ihres großen
Ellipsendurchmessers aufweisen.
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Zur
weiteren Vergrößerung der
Transportkapazität
des Handhabungswerkzeugs 2 kann dieses so ausgebildet sein,
dass es auch zwei oder mehr Rohkerne 9 oder zwei oder mehr
Separatoren 8 gleichzeitig aufnehmen kann. Hierzu kann
der Handhabungsautomat 2 beispielsweise mit seinem Greifer zunächst zwei
Rohkerne 9 gleichzeitig aus einer doppelten Rohkernbereitstellungsposition
entnehmen und dann einen Separator 8 vom Separatorspeicher 5 abholen.
Der Separator 8 mit dem benachbarten Rohkern 9 wird
dann auf der Stange 14, 15 des Speicherwagens 11, 12 abgelegt.
Der verbleibende zweite Rohkern 9 wird anschließend zur
Aufnahmevorrichtung 4 des Kernbelegers 10 transportiert
und dort übergeben.
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Bei
einer Störung
des nicht dargestellten Kernwicklers kann der Handhabungsautomat 2 die Rohkerne 9 aus
einem zumindest teilweise befüllten Speicherwagen 11 entnehmen
und der Aufnahmevorrichtung 4 des Kernbelegers 10 zuführen. Dabei entnimmt
das Handhabungswerkzeug 21 des Handhabungsautomaten 2 gleichzeitig
jeweils einen Separator 8 und Rohkern 9, schwenkt
dann zu dem Separatorspeicher 5, legt dort den Separator 8 auf
einer der Stangen 6 oder 7 ab, schwenkt dann zur
Aufnahmevorrichtung 4 am Kernwickler 10 und legt
dort den Rohkern 9 ab.
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Nachdem
der Speicherwagen 11 während eines
solchen Störfalls
am Kernwickler entleert wurde, wird die verschiebbare Wand 19 in
ihre andere Stellposition verschoben, so dass der entleerte Speicherwagen 11 von
dem Arbeitsbereich des Handhabungsautomaten 2 getrennt
und der zweite, gefüllte Speicherwagen 12 dem
Arbeitsbereich des Handhabungsautomaten 2 zugänglich ist.
Nun kann der Handhabungsautomat 2 den zweiten Speicherwagen 12 entleeren.
Währenddessen
kann ein Produktionsmitarbeiter die äußere verschiebbare Wand 18 in
ihre in 2 nicht gezeigte Stellposition
bringen, so dass der leere Speicherwagen 11 aus seinem
Abstellraum 25 entfernt werden kann. Sodann wird ein dritter,
befüllter
Speicherwagen in den Abstellraum 25 eingeschoben, der nach
einem Verschieben der Wand 18 in ihre andere Stellposition
für den
Handhabungsautomaten 2 bereitgestellt wird. In gleicher
Weise erfolgt der Austausch eines entleerten zweiten Speicherwagens 12,
wobei die verschiebbaren Wände 17 und 19 in
die jeweils andere Stellposition zu verschieben sind.
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Die
Vorteile der Erfindung bleiben bestehen, auch wenn auf die Nutzung
eines gesonderten Separatorspeichers 5 verzichtet wird.
So können
die Separatoren 8 auch auf einer ersten Stange 14 der
Speicherwagen 11, 12 abgelegt werden bzw. vertikal
hängend
abgelegt sein, während
auf einer zweiten Stange 15 die von dem Handhabungsautomat 2 aus
der Rohkernzuführvorrichtung 3 entnommenen
Rohkerne 9 und die dorthin umgesetzten Separatoren 8 wechselweise,
aufhängt
werden. Gemäß einer
anderen Variante ist es möglich,
auf die verschiebbare Wand 19 in der Herstellungsstation 1 zu
verzichten. Bei einem solchen Aufbau kann der Handhabungsautomat 2 bei
einer Störung
oder einem anders begründeten Überangebot
von Rohkernen 9 diese Rohkerne 9 wechselweise
mit den Separatoren 8 beispielsweise auf dem Speicherwagen 11 ablegen,
wobei die Separatoren 8 dem anderen, nun als Separatorspeicher
dienenden Speicherwagen 12 entnommen werden.
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Grundsätzlich möglich ist
es auch, die Herstellungsstation 1 mit nur einem Speicherwagen 11, 12 zu
betreiben, jedoch würde
der Vorteil eines ununterbrochenen Betriebes des Handhabungsautomat 2 verloren
gehen, da dieser für
einen Austausch von Speicherwagen kurzfristig abgeschaltet werden müsste.
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Schließlich kann
anstelle der Speicherwagen 11, 12 auch eine ortsfeste
Einrichtung zur Zwischenspeicherung von Rohkernen 9 mit
oder ohne Zwischenlage von Separatoren 8 genutzt werden.
Durch diesen Aufbau würde
die Herstellungsstation 1 ebenfalls den Vorteil verlieren,
dass leere oder befüllte Speicherwagen 11, 12 zugeführt bzw.
entfernt werden können.
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Das
Verfahren und die Herstellungsstation 1 gemäß der Erfindung
sind mit einer Vielzahl von Vorteilen verbunden. So können für die Zwischenlagerung
von Rohkernen 9 handelsübliche
und damit kostengünstige
Stickenwagen 11, 12 verwendet werden, so dass
die Herstellung bzw. Beschaffung von Speicherwagen mit Ablagefächern für die Rohkerne
gemäß dem Stand
der Technik vermieden wird. Außerdem
wird bezogen auf die für
die Herstellungsstation benötigte
Hallenfläche
eine deutlich vergrößerte Zwischenspeicherkapazität erreicht.
Des Weiteren werden die Beladung des Kernbelegers 10 und
die Pufferung von Rohkernen 9 sowie die Entladung von Rohkernen 9 aus
einem Speicherwagen 11, 12 durch den Handhabungsautomaten 2 nicht
von Produktionsmitarbeitern gestört,
die mit dem Zuführen
oder Entfernen von Speicherwagen beschäftigt sind. Die verschiebbaren
Wände 17, 18 19 sorgen
jeweils für abgeschlossene
Schutzzonen.
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Außerdem kann
durch das Verfahren und die Herstellungsstation gemäß der Erfindung
die durchschnittliche Fertigungszeit für einen mit Kautschukprofil
belegten Rohkern erkennbar verkürzt
werden, da Störungen
beim Betrieb des Kernwicklers und des Kernbelegers abgepuffert werden.
Zudem kann Handhabungszeit dadurch eingespart werden, dass die Rohkerne
nicht wie beim Stand der Technik in zugeordnete Fächer von
Speicherwagen mit großer
Positionierungsgenauigkeit senkrecht eingesteckt bzw. herausgeholt
sondern ganz einfach mit oder ohne Zwischenlage von jeweils einem
Separator auf eine horizontale Stange aufgelegt werden. Hierdurch
ist eine zuverlässigere
Funktion an den Übergabestellen
Rohkernzuführung 3 und
Aufnahmevorrichtung 4 gegeben.
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Wegen
des vergleichsweise einfachen Aufbaus der bei der Erfindung genutzten
Speicherwagen sind betriebsbedingt auftretende kleinere mechanische
Beschädigen
nicht mit solchen großen
negativen Folgen verbunden, wie bei einer Nutzung von Speicherwagen
mit den senkrechten Ablagefächern für die Rohkerne.
Zudem besteht bei der Nutzung der erfindungsgemäßen Speicherwagen 11, 12 nicht
wie bei den Speicherwagen gemäß dem Stand
der Technik die Gefahr, dass der Handhabungsautomat 2 wegen
einer ungenauen Platzierung des Speicherwagens an seinem Abstellplatz
einen Rohkern zwischen zwei Fächer
oder in ein Fach ablegt, welches schon durch einen anderen Rohkern
belegt ist. Beides führt dazu,
dass zumindest ein Rohkerns beschädigt wird. Weiterhin besteht
bei der Nutzung der erfindungsgemäßen Speicherwagen 11, 12 nicht
wie bei den Speicherwagen gemäß dem Stand
der Technik die Gefahr, dass der Handhabungsautomat 2 bei
der Entnahme von Rohkernen einen Rohkern 9 durch eine Fehlfunktion
von Sensoren oder durch fehlerhaftes Mitzählen der belegten Speicherpositionen übersieht und
so beim der Aufnahme eines Rohkernes 9 den davor befindlichen, übergangenen
Rohkern beschädigt.
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Schließlich ist
das Handhabungswerkzeug 21 sowie die Positionierungssensorik
des Handhabungsautomaten 2 gemäß der Erfindung einfacher und
demgemäß kostengünstigen
realisierbar, da diesbezügliche
Anforderungen an diesen geringer sind als bei den Herstellungsstationen
gemäß dem Stand
der Technik.
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- 1
- Herstellungsstation
- 2
- Handhabungsautomat
- 3
- Rohkernzuführvorrichtung
- 4
- Aufnahmevorrichtung
am Kernbeleger
- 5
- Separatorspeicher
- 6
- Stange
des Separatorspeichers
- 7
- Stange
des Separatorspeichers
- 8
- Separator
- 9
- Rohkern
- 10
- Kernbeleger
- 11
- Speicherwagen
- 12
- Speicherwagen
- 13
- Rahmen
des Speicherwagens
- 14
- Stange
am Speicherwagen
- 15
- Stange
am Speicherwagen
- 16
- Verschiebbare
Wand
- 17
- Unverschiebbare
Wand
- 18
- Verschiebbare
Wand
- 19
- Verschiebbare
Wand
- 20
- Nicht
benutzt
- 21
- Handhabungswerkzeug
- 22
- Greifwerkzeug
des Handhabungswerkzeugs
- 23
- Aufnahmedorn/Sauger
des Handhabungswerkzeugs
- 24
- Abstellraum
eines Speicherwagens
- 25
- Abstellraum
eines Speicherwagens
- 26
- Laufrinne
- 27
- Führungsträger
- 28
- Bohrung
im Separator