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Die
Erfindung betrifft eine Bearbeitungslinie, welche zwischen einer
Aufnahmestation und einer Abladestation eine Mehrzahl von Bearbeitungseinheiten
für die
Bearbeitung von Werkstücken
aufweist. Zwischen Aufnahmestation und Abladestation ist des weiteren
eine Transportvorrichtung vorgesehen, wobei auf einer Transportbahn
der Transportvorrichtung eine Mehrzahl von Beladeeinheiten verfahrbar
angeordnet ist.
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Vorgenannte
Bearbeitungslinien sind zum Beispiel für die kom plexe, insbesondere
spanabhebende Bearbeitung hinlänglich
bekannt. Komplexe, spanabhebende Bearbeitungen werden dabei in eine Vielzahl
einzelner Bearbeitungsschritte zerlegt, die dann von entsprechenden
Bearbeitungseinheiten, Bearbeitungsmaschinen oder auch Bearbeitungszentren
entsprechend der Komplexität
bearbeitet werden.
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Grundsätzliche
Zielsetzung solcher Bearbeitungslinien nach dem Stand der Technik
ist eine möglichst
hohe Effizienz und hieraus resultierend jeweils kurze Taktzeiten.
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Aufgrund
der Zergliederung der einzelnen Bearbeitungsschritte auf eine Vielzahl
verschiedener Bearbeitungseinheiten ist natürlich ein Transport der Werkstücke zwischen
den einzelnen Bearbeitungseinheiten notwendig. Hierzu sind entsprechende Transportvorrichtungen
bekannt.
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Die
vorbekannten Bearbeitungslinien sind von einer Aufnahme- und einer Abladestation
begrenzt. Dies können
zum Beispiel separate Übergabestationen,
aber auch Prüfstationen
oder der Anfangs- beziehungsweise Endbereich von vor- oder nachgeschalteten
An- oder Abförderbändern sein.
Insofern ist der Begriff "Aufnahmestation" beziehungsweise "Abladestation" sehr allgemein zu
verstehen.
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Im
Stand der Technik ist zum Beispiel bei einer sogenannten Portalbeladung,
also einer Beladung von oben, der Einsatz verhältnismäßig komplexer Beladeeinheiten
bekannt. Dabei sind die Beladeeinheiten gemäß einer bekannten Variante
im wesentlichen H-artig ausgebildet und die beiden senkrechten Streben
dieses "H" vermögen je ein
Werkstück
aufzunehmen. In der Regel wird dabei ein Werkstückplatz belegt und der andere
freigehalten, um so ein möglichst
schnelles Einwechseln beziehungsweise Auswechseln des Werkstücks aus
der Bearbeitungseinheit zu erreichen.
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Die
Beladungseinheiten in konventioneller Form werden dabei zwischen
jeder Bearbeitungseinheit vorgesehen, was zu einer entsprechenden
Unflexibilität
führt,
da immer zu vorgegebenen Taktzeiten gemeinsam alle Bearbeitungseinheiten
das fertig bearbeitete Werkstück
ihrer jeweiligen Bearbeitungseinheit entnehmen, gemeinsam ein Stück versetzen und
dann das gerade vorgehaltene neue Werkstück in die jeweilige Bearbeitungseinheit
einsetzen. Eine solche Vorgehensweise ist bei einer Serienabarbeitung
von Bearbeitungsschritten noch hinnehmbar, engt aber den Benutzer
erheblich ein, erlaubt insbesondere keine redundante Ausgestaltung
gewisser Bearbeitungsschritte innerhalb der Linie. Die Anordnung
von redundanten Schritten wäre
aber zum Beispiel für
langwierige Prozesse oder als Ausweichmöglichkeiten wegen Ausfällen einer
entsprechenden Bearbeitungsmaschine wünschenswert.
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Des
weiteren erzwingt die taktweise Vorgehensweise dieses Transportprinzips
eine erhebliche Überdimensionierung
der Medienzuleitungen wie Druckluft, Hydraulik oder auch Strom,
da jeweils gleichzeitig an den jeweiligen Einheiten exakt die gleichen
Medien abgerufen werden. Dies verteuert eine Bearbeitungslinie erheblich.
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Bei
einer H-artigen Ausbildung ist die Anzahl von Beladeeinheiten auf
eine einzige beschränkt, wodurch
die Bearbeitungslinie ebenfalls sehr unflexibel wird.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Bearbeitungslinie zur Verfügung
zu stellen, die in ihrer Gestaltung flexibler ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch eine Bearbeitungslinie wie eingangs beschrieben,
dadurch, daß jede
Beladeeinheit ein oder auch mehrere Werkstücke zu transportieren vermag
und die einzelnen Beladeeinheiten unabhängig voneinander auf der Trans portbahn
bewegbar sind. Der erfindungsgemäße Vorschlag
löst die
starre, gleichartige, getaktete Bewegung der Beladeeinheiten nach
dem Stand der Technik auf. Sobald eine Bearbeitungseinheit eine entsprechende
Bearbeitung abgeschlossen hat, steht eine Beladeeinheit zur Verfügung, um
das fertig bearbeitete Werkstück
zu entnehmen und zu der nächsten
Bearbeitungseinheit zu transportieren. Ist die erste Bearbeitungseinheit
wieder frei, so kann diese mit dem nächstfolgenden Werkstück durch
die vorangeordnete Beladeeinheit beladen werden. Die Be- und Entladeprozesse
laufen daher auch unabhängig
voneinander ab. Trotzdem steht, sobald eine entsprechende Bearbeitung
abgeschlossen ist, eine Beladeeinheit zur Verfügung, um das Werkstück zu entnehmen
und so die Wechselzeiten auf ein Minimum zu reduzieren, was unmittelbar
die Taktzeiten positiv beeinflußt.
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Des
weiteren führt
dieser Vorschlag aber auch dazu, daß Spitzenbeanspruchungen der
Medienzuführungen
vermieden werden, da die jeweiligen Prozesse, also Bewegung der
Beladeeinheit, Spannen des Werkstückes auf der Beladeeinheit
usw., nicht mehr bei allen Bearbeitungseinheiten gleichzeitig erfolgt,
sondern entsprechend zeitlich versetzt und ausgemittelt. Dies führt dazu,
daß die
Medienleitungen erheblich kleiner dimensioniert werden können, man
muß sich
nicht mehr nach der Spitzenbelastung richten.
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In
einer bevorzugten Variante der Erfindung ist vorgesehen, daß jede Beladeeinheit
nur ein Werkstück
zu transportieren vermag. Es ist gefunden worden, dass die aufwendige
Ausgestaltung der im Stand der Technik bekannten, H-artigen Beladeeinheiten
nach der Erfindung nicht notwendig ist. Die Werkstücke werden
wellenartig durch die verschiedenen Bearbeitungseinheiten der Bearbeitungslinie hindurchgeschleusst,
wobei eine in Transferrichtung hinter der Bearbeitungseinheit angeordnete
Beladeeinheit leer ist und daher in der Lage ist, ein Werkstück aus der
davorliegenden Bearbeitungseinheit zu entnehmen und der nächst folgenden
Bearbeitungseinheit zuzuführen.
Auf eine verhältnismäßig komplexe
Ausgestaltung der Beladeeinheit kommt es dabei nicht mehr an.
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Des
weiteren wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die Transportvorrichtung
als Portaltransportvorrichtung ausgebildet ist und die Transportbahn
oberhalb der Bearbeitungseinheiten angeordnet ist und die Beladeeinheit
das Werkstück
in einer im Wesentlichen vertikalen Bewegung der Bearbeitung zuführt beziehungsweise
von dieser abführt.
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Eine
solche Vorgehensweise hat erhebliche Vorteile. Zunächst befindet
sich die Transportvorrichtung im Gesamten ausserhalb eines sonst
zu schützenden
Bereiches, der Transport der Güter
kann dann ohne zusätzliche
Sicherungsmaßnahmen
wie Verkleidung und so weiter erfolgen. Eine solche Anordnung ist
auch platzsparend, da ansonsten eine Transportvorrichtung auf dem
Hallenboden, seitlich neben den Bearbeitungseinheiten aufzubauen
wäre. Da
die Transportvorrichtung, die die einzelnen Bearbeitungseinheiten
ja verbindet, zum Beispiel in Höhe von
2,50 m und mehr angeordnet ist, stört die durchgehende Bahn auch
nicht die Zugänglichkeit
der einzelnen Bearbeitungseinheiten, von den einzelnen Beladeeinheiten
werden die Werkstücke
von oben in die Bearbeitungseinheiten hereingefördert. Das erfindungsgemäße Konzept
erfährt
also eine erhebliche Verbesserung durch eine solche bevorzugte Ausgestaltung,
wenngleich das erfindungsgemäße Konzept in
gleicher Weise auch für
eine Anordnung vorgesehen ist, bei welcher die Transportvorrichtung,
insbesondere die Transportbahn seitlich neben den Bearbeitungseinheiten
angeordnet ist.
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Geschickterweise
wird die Anzahl der Beladeeinheiten mindestens gleich groß oder größer gewählt wie
die Anzahl der Bearbeitungseinheiten. Ein effektiver Transport zwischen
den einzelnen Bearbeitungseinheiten bedingt natürlich eine gewisse Anzahl von Beladeeinheiten,
wobei bei der gewählten
vorteilhaften Ausgestaltung theoretisch mindestens immer eine Beladeeinheit
für die
Aufnahme eines Werkstückes
frei ist und so zum Beispiel entsprechende Werkstücke von
der Aufnahmestation aufnehmen oder auf die Abladestation ablegen
kann. Die Anordnung wird geschickterweise so gewählt, dass, nach Abschluss einer
entsprechenden Bearbeitung in einer Bearbeitungseinheit, eine Beladeeinheit
zur Verfügung
steht, um das bearbeitete Werkstück
aus der Bearbeitungseinheit herauszufördern.
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Dabei
gehören
genauso aber auch Lösungen
zur Erfindung, bei welcher die Anzahl der Beladeeinheiten kleiner
ist als die Anzahl der Bearbeitungseinheiten. Eine solche Ausgestaltung
der Erfindung ist zum Beispiel dann von Vorteil, wenn die Bearbeitungsschritte
in den Bearbeitungseinheiten verhältnismässig lange dauern, bezogen
auf die Transferzeit des Werkstückes
zwischen den beiden Bearbeitungseinheiten beziehungsweise von der
letzten Bearbeitungseinheit zur Abladestation und umgekehrt von
der Aufnahmestation zur ersten Bearbeitungseinheit.
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Es
hat sich dabei als günstig
ergeben, daß zumindest
eine Beladeeinheit mehr vorgesehen ist als Bearbeitungseinheiten.
Zum einen wird durch eine solche Ausgestaltung bereits ein effizientes Durchschleussen
den Werkstücke
durch eine entsprechend ausgebildete, erfindungsgemäße Bearbeitungslinie
erreicht und gleichzeitig der Aufwand für die Transportvorrichtung
gering gehalten, da die Anzahl der Beladeeinheiten entsprechend
optimiert ist.
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Des
weiteren ist es günstig,
dass in einer erfindungsgemässen
Variante vorgesehen ist, dass zumindest eine Beladungseinheit, insbesondere
die Beladungseinheit, welche die Aufnahme- beziehungsweise Abladestation
anfährt,
zwei Werkstücke aufzunehmen
vermag.
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Es
ist beobachtet worden, dass in gewissen Situationen es günstig ist,
etwas komplexere Beladungseinheiten vorzusehen. Dies kann insbesondere beim
Ein- oder Austransport der Werkstücke in die erfindungsgemässe Bearbeitungslinie
sein, also im Bezug auf die Aufnahme- beziehungsweise Abladestation.
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Ein
wesentlicher Vorzug der Erfindung ist, daß mit der Bearbeitungslinie
sowohl eine serielle wie auch eine parallele Bearbeitung möglich ist.
Bei einer seriellen Bearbeitung durchläuft das Werkstück in der
Bearbeitungslinie jede Bearbeitungsmaschine. Bei einer solchen Ausgestaltung
besitzt also jede Bearbeitungseinheit exakt eine Bearbeitungsmaschine. Der
entsprechende Bearbeitungsschritt wird in der Linie auch nur einmal
ausgeführt.
Bei einer parallelen Bearbeitung besitzt die Bearbeitungslinie mehrere Bearbeitungsmaschinen,
die den gleichen Bearbeitungsschritt ausführen. Das bedeutet, daß die Bearbeitungseinheit
mehrere Bearbeitungsmaschinen umfaßt. Durch die redundante Anordnung
entsprechender Bearbeitungsmaschinen wird natürlich die Kapazität für den jeweiligen
Bearbeitungsschritt erhöht.
Gleichzeitig ist man auch weniger anfällig für den Ausfall einer entsprechenden
Bearbeitungsmaschine, da dann immer noch, zwar mit geringerer Kapazität, eine
Bearbeitung erfolgen kann.
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Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung ist insbesondere, daß mit der
erfindungsgemäßen Bearbeitungslinie
ein serielles und paralleles Bearbeitungskonzept gemischt werden
kann. So ist es zum Beispiel vorgesehen, daß in einer Bearbeitungslinie nach
der Erfindung zwei Bearbeitungseinheiten vorgesehen sind, wobei
zum Beispiel die erste Bearbeitungseinheit zwei Bearbeitungsmaschinen
und die zweite Bearbeitungseinheit drei Bearbeitungsmaschinen umfaßt und so
in redundanter, paralleler Ausführung
eine serielle Bearbeitung der Werkstücke möglich ist.
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Geschickterweise
wird bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorgesehen,
daß der
Verfahrweg einer Beladeeinheit auf der Transportbahn größer ist
als der Abstand benachbarter Bearbeitungsmaschinen beziehungsweise
benachbarter Bearbeitungseinheiten. Durch eine solche Ausgestaltung
wird erreicht, daß zum
Beispiel bei einem parallelen Bearbeitungskonzept die Beladeeinheit
in die nächste
oder übernächste freie
Bearbeitungsmaschine der nächsten
Bearbeitungseinheit Werkstücke einliefert,
wenn dort ein entsprechender Bearbeitungsplatz frei ist. Hieraus
resultiert, daß der
Verfahrweg der Beladeeinheit deutlich größer ist als der Abstand benachbarter
Bearbeitungsmaschinen oder benachbarter Bearbeitungseinheiten. So
ist es nach dem erfindungsgemäßen Konzept
auch grundsätzlich
möglich,
daß ein
Werkstück
in die übernächste Bearbeitungseinheit
transportiert wird, wenn die entsprechende Werkstückbearbeitung
dies erfordert.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
daß die Bearbeitungsmaschine
einen Bearbeitungsraum aufweist. Da im Rahmen der Definition dieser
Anmeldung eine Bearbeitungseinheit in der einfachsten Variante eine
Bearbeitungsmaschine umfaßt,
umfaßt
logischerweise auch die Bearbeitungseinheit einen Bearbeitungsraum.
Als Bearbeitungsraum wird dabei der Raum innerhalb der Bearbeitungsmaschine
angesehen, in welchem das Werkstück
maßgenau
aufgespannt und zum Beispiel spanabhebend bearbeitet wird. Üblicherweise
ist der Bearbeitungsraum durch entsprechende Gehäusewände oder Türen ausreichend dicht abgeschlossen.
Bei dem erfindungsgemäßen Konzept,
insbesondere der Portaltransportvorrichtung, ist der Bearbeitungsraum
von oben zugänglich,
das Werkstück
wird von der Beladeeinheit von oben eingefördert und nach der Bearbeitung
auch wieder ausgefördert.
Eine solche Handhabung bewährt
sich, da dann das Werkstück
von oben auf eine entsprechende Spannvorrichtung aufgesetzt werden
kann und die einzelnen Elemente sich bei dieser Vorgehensweise nicht
behindern.
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Die
erfindungsgemäße Aufgabe
wird auch durch ein Verfahren für
den Transport und die Bearbeitung von Werkstücken in einer Bearbeitungslinie gelöst, wobei
in der Bearbeitungslinie zwischen einer Aufnahmestation und einer
Abladestation eine Mehrzahl von Bearbeitungseinheiten für die Verarbeitung von
Werkstücken
vorgesehen ist und zwischen Aufnahmestation und Abladestation eine
Transportvorrichtung vorgesehen ist. Auf der Transportbahn der Transportvorrichtung
ist eine Mehrzahl von Beladeeinheiten verfahrbar angeordnet, wobei
eine erste Beladeeinheit ein erstes Werkstück von der Aufnahmestation
für eine
Bearbeitung zu einer ersten Bearbeitungseinheit transportiert und
eine zweite Bearbeitungseinheit das erste Werkstück nach Abschluß der Bearbeitung
aus der ersten Bearbeitungseinheit entnimmt und, sobald die erste
Bearbeitungseinheit wieder frei ist, die erste Beladeeinheit das
nächste, zweite
Werkstück
in die erste Bearbeitungseinheit einfördert.
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Auch
das erfindungsgemäß beschriebene Verfahren
führt zu
einer erheblichen Erhöhung
der Flexibilität.
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Des
weiteren schlägt
das erfindungsgemäße Verfahren
vor, daß die
Beladeeinheit das Werkstück bis
in den Bearbeitungsraum einer Bearbeitungseinheit beziehungsweise
Bearbeitungsmaschine transportiert und dort der Bearbeitungseinheit
beziehungsweise Bearbeitungsmaschine übergibt. Durch eine solche
Vorgehensweise wird Zeit gespart, weil keine zusätzlichen Übergabevorgänge für das Einfördern des Werkstückes in
den Bearbeitungsraum vorgesehen sind. Die Beladeeinheit ist, nach
Abschluß der
Bearbeitung in einer ersten Bearbeitungseinheit, verantwortlich
für das
Erfassen und Heraustransportieren des Werkstückes, das Versetzen des Werkstückes zur
nächsten
Bearbeitungseinheit, das dortige Einfördern in den Bearbeitungsraum
und das Übergeben
des Werkstückes
auf die jeweilige Bearbeitungsposition oder Spannvorrichtung. Da
unnötiges Übergeben
vermieden wird, erfolgt das Ein- und Auswechseln möglichst
schnell zur Erhöhung
der Taktfrequenz.
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Es
ist klar, daß die
Beladeeinheit das Werkstück
von einer ersten Bearbeitungseinheit zu einer zweiten Bearbeitungseinheit
transportiert und so sukzessive verschiedene Beladeeinheiten das
Werkstück
nach und nach durch die verschiedenen Bearbeitungseinheiten hindurchschleust.
Am Ende wird, nach Abschluß der
jeweiligen Bearbeitungsschritte der Bearbeitungslinie, das entsprechend
fertig bearbeitete Werkstück
an der Abladestation abgelegt und zum Beispiel für Prüfzwecke vorgehalten oder zu
den nachfolgenden Bearbeitungen gefördert.
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In
diesem Zusammenhang wird insbesondere darauf hingewiesen, daß alle in
Bezug auf die Bearbeitungslinie beschriebenen Merkmale und Eigenschaften
aber auch Verfahrensweisen sinngemäß auch bezüglich der Formulierung des
erfindungsgemäßen Verfahrens übertragbar
und im Sinne der Erfindung einsetzbar sind und als mit offenbart
gelten. Gleiches gilt auch in umgekehrter Richtung, das bedeutet,
nur in Bezug auf das Verfahren genannte bauliche, also vorrichtungsgemäße Merkmale
können
auch im Rahmen der Ansprüche
für die
Bearbeitungslinie berücksichtigt
und beansprucht werden und zählen
ebenfalls zur Erfindung und zur Offenbarung.
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In
der Zeichnung ist die Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
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1 bis 4:
jeweils in einer Seitenansicht verschiedene Varianten der erfindungsgemäßen Bearbeitungslinie.
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In 1 ist
ein verhältnismäßig einfaches Ausführungsbeispiel
der Erfindung gezeigt. Die Bearbeitungslinie 1 besteht
in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
aus drei nebeneinander angeordneten Bearbeitungseinheiten 6, 6', 6''.
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Für den Transport
der verschiedenen Werkstücke 10, 10', ist eine Transportvorrichtung 5 vorgesehen.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Transportvorrichtung 5 als Portaltransportvorrichtung
realisiert. Dabei ist eine Transportbahn 51 auf Stützen 52 aufgestellt,
derart, daß sich
die Transportbahn 51 überhalb
der Bearbeitungseinheiten 6 befindet.
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Auf
der Transportbahn sind mehrere Beladeeinheiten 3, 3' längs verfahrbar
vorgesehen. Der Antrieb dieser Beladeeinheiten ist in verschiedenster Weise
möglich.
Dies kann zum Beispiel ein Linearantrieb, ein Riemenantrieb oder
eine Kugelrollspindelantrieb oder dergleichen sein. Auch ist es
möglich, daß eine Zahnstange
mit entsprechendem Ritzel Verwendung findet. Solche Antriebskonzepte
sind hinlänglich
bekannt. Es ist dabei vorgesehen, daß die verschiedenen Beladeeinheiten 3 auf
einer gemeinsamen Transportbahn 51 verfahren. Das bedeutet, daß alle Beladeeinheiten 3 auf
derselben "Schiene" sitzen. Hieraus
resultiert auch, daß die
verschiedenen Bearbeitungseinheiten 6 hintereinander, unterhalb
der Transportbahn 51 vorgesehen sind. Der Transport der
Werkstücke
oberhalb der Bearbeitungseinheiten 6 hat auch den Vorteil,
daß die
Werkstücke 10 von
oben in die einzelnen Bearbeitungseinheiten herein- und heraustransportiert
werden, der Bearbeitungsraum ist mit den Bezugszeichen 60 jeweils
gekennzeichnet.
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Die
Transportrichtung der Transportvorrichtung 5 ist mit 50 gekennzeichnet
und verläuft
in 1 von links nach rechts. Dadurch ergibt es sich,
daß vor der
ersten, am weitesten links angeordneten Bearbeitungseinheit 6 die
Aufnahmestation 2 vorgesehen ist, an welcher die ganz links
angeordnete Beladeeinheit 3 ein Werkstück 10 aufnimmt und
zur ersten Bearbeitungseinheit 6 transportiert.
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Am
Ende der Bearbeitungslinie 1, in Transportrichtung 50 nach
der letzten Bearbeitungseinheit 6'' befindet
sich die Ablade station 4, auf welcher die durch die Bearbeitungslinie 1 fertig
bearbeiteten Werkstücke
abgesetzt werden. Hierzu dient die rechte Beladeeinheit 3'.
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Es
ist klar, daß die
rechte Beladeeinheit 3' einen
erheblichen Verfahrweg überstreicht,
nämlich von
der mittleren Bearbeitungseinheit 6' bis zur rechts davon angeordneten
Abladestation 4, ähnlich wie
die linke Beladeeinheit 3, die zumindest von der Aufnahmestation 2 ganz
links bis zur mittleren Bearbeitungseinheit 6' verfährt.
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Bei
einer solchen Vorgehensweise versorgt dann zum Beispiel nur eine
Beladeeinheit 3' das
Ein- beziehungsweise Auswechseln eines Werkstückes in die rechteste Bearbeitungseinheit 6''.
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Wird
aber zum Beispiel der Verfahrweg für die linke Beladeeinheit 3 noch
größer gewählt, so
ist es möglich,
daß die
linke Beladeeinheit 3 aus der mittleren Bearbeitungseinheit 6' ein hier fertig
bearbeitetes Werkstück
entnimmt und dieses für
ein Einwechseln in die Bearbeitungseinheit 6'' ganz
rechts vorhält.
Ist dort der jeweilige Bearbeitungsschritt abgeschlossen, wird das
soeben fertig bearbeitete Werkstück
durch die rechte Beladeeinheit 3' heraus in Richtung Abladestation 4 transportiert
und de facto ohne Verzug, sobald die Beladeposition freigegeben ist,
das nächste
Werkstück
durch die linke Beladeeinheit 3 in den Bearbeitungsraum 60 der
Bearbeitungsstation 6'' rechts außen eintransportiert.
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Es
ist klar, daß während der
Zeit, in der diese beiden Beladeeinheiten bei der Bearbeitungseinheit rechts
außen
(6'') sind, ein
entsprechender Be- oder Entladevorgang an den beiden anderen Bearbeitungseinheiten 6, 6' nicht erfolgen
kann. Dies ist aber dann unkritisch, wenn die jeweilige Bearbeitungsdauer
ausreichend lang sind und daraus deshalb eine weitere Behinderung
oder Verzögerung
nicht resultiert.
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Kompensiert
werden könnte
dies ansonsten durch eine Anordnung, wie sie zum Beispiel in 4 gezeigt
ist, wo eine größere Anzahl
von Beladeeinheiten 3 als Bearbeitungseinheiten 6 vorgesehen sind.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
sind es nämlich
insgesamt sechs Beladeeinheiten 3 und fünf Bearbeitungseinheiten 6.
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Die
Aufnahmestation 2 beziehungsweise die Abladestation 4 sind
Endpunkt beziehungsweise Beginn einer Rollenbahn, auf welcher die
Werkstücke 10 dann
entweder heran- oder abtransportiert werden. Der Vorteil des Portalprinzips
liegt insbesondere darin, daß die
einzelnen Bearbeitungseinheiten frei stehen und allseitig zugänglich sind,
was die Wartung erheblich erleichtert. Gleichzeitig befindet sich
die Transportvorrichtung mit den bewegten Elementen in ungefährlicher
Höhe, wodurch
eine ansonsten notwendige Umhausung eingespart wird. Auch das Zuliefern
der Werkstücke 10 von
oben durch die Beladeeinheiten 3 wird erheblich beschleunigt.
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In 1 ist
ein Konzept gezeigt, bei welchem die Anzahl der Beladeeinheiten 3 geringer
ist als die Anzahl der Bearbeitungseinheiten 6. In 4 ist
ein Konzept gezeigt, bei welchem die Anzahl der Beladeeinheiten 3 größer ist
als die Anzahl der Bearbeitungseinheiten 6.
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Augenscheinlich
zeigt auch die 3 eine Situation wie nach 1,
tatsächlich
aber ist das in 3 gezeigte Bearbeitungskonzept
ein anderes. In 1 und 4 wird eine
serielle Bearbeitung der Werkstücke
durchgeführt.
Das bedeutet, alle Werkstücke
durchlaufen nacheinander die drei Bearbeitungseinheiten 6, 6' und 6''.
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Ein
solches Konzept ist aber in dem in 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel
nicht realisiert. 3 zeigt den Anwendungsfall eines
Portalladers in Kombination aus einer seriellen und pa rallelen Bearbeitung.
Hierbei ist die Anordnung so gewählt,
daß letztendlich
zwei verschiedene Bearbeitungseinheiten 6A und 6B vorgesehen
sind, die ihrerseits wieder aus mehreren einzelnen Bearbeitungsmaschinen 61 bestehen.
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Dabei
sind die Bearbeitungsmaschinen 61a und 61a' der Bearbeitungseinheit 6A zugeordnet,
die zweite Bearbeitungseinheit 6B umfaßt die Bearbeitungsmaschinen 61b, 61b' und 61b''.
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Die
Anordnung ist so gewählt,
daß die
jeweiligen Bearbeitungsmaschinen 61 der jeweiligen Bearbeitungseinheiten 6 identisch
sind beziehungsweise identische Bearbeitungsschritte ausführen können, wodurch
zum einen die Kapazität
für die
Ausführung
dieses Bearbeitungsschritts entsprechend erhöht wird und zum anderen eine
Redundanz geschaffen wird, um zum Beispiel Werkzeugbruch oder Ausfall
oder sonstige Probleme zu kompensieren, was bei nur einfacher Anordnung
unweigerlich zu einem Produktionsstopp führen würde.
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Obwohl
die Anzahl der Beladeeinheiten 3 nach 3 geringer
ist als die Anzahl der vorgesehenen Bearbeitungsmaschinen 61,
ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
die Anzahl der Beladeeinheiten doch größer als die Anzahl der Bearbeitungseinheiten 6.
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Die
Anordnung ist jetzt hier so gewählt,
daß die
Bearbeitungseinheit ganz links 3a die Werkstücke von
der Aufnahmestation 2 in die Bearbeitungsmaschinen 61a, 61a der
Bearbeitungseinheit 6A bringt.
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Die
mittlere Beladeeinheit 3b hat den größten Verfahrweg, denn sie fördert die
Werkstücke
zwischen den beiden Bearbeitungseinheiten 6A und 6B. Das
bedeutet, der vorgesehene Verfahrweg der mittleren Beladeeinheit 3b erstreckt
sich von der Bearbeitungsmaschine ganz links außen 61a bis zur Bearbeitungsmaschine 61b'' ganz rechts.
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Die
dritte Beladeeinheit 3c ganz rechts sorgt dafür, daß die Werkstücke aus
den Bearbeitungsmaschinen 61b, 61b' und 61b'' der
zweiten Bearbeitungseinheit 6B heraustransportiert und
weggefördert
werden zu der Abladestation 4.
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In 2 ist
abschließend
nochmals ein ähnliches
Konzept gezeigt, wie es in 1 realisiert
ist. Zeigt die Variante nach 4 noch eine
Anordnung des Portalladers für
serielle Bearbeitung mit geringer Taktzeit, so ist die Variante
nach 2 dazu geeignet, zum Beispiel eine Variante für serielle
Bearbeitung mit langer Taktzeit zu realisieren. Die hier verwendeten
Bezugszeichen entsprechen denen in zum Beispiel 1.
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Die
jetzt mit der Anmeldung und später
eingereichten Ansprüche
sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.
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Sollte
sich hier bei näherer
Prüfung,
insbesondere auch des einschlägigen
Standes der Technik, ergeben, daß das eine oder andere Merkmal
für das
Ziel der Erfindung zwar günstig,
nicht aber entscheidend wichtig ist, so wird selbstverständlich schon
jetzt eine Formulierung angestrebt, die ein solches Merkmal, insbesondere
im Hauptanspruch, nicht mehr aufweist.
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Es
ist weiter zu beachten, daß die
in den verschiedenen Ausführungsformen
beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausgestaltungen und Varianten
der Erfindung beliebig untereinander kombinierbar sind. Dabei sind
einzelne oder mehrere Merkmale beliebig gegeneinander austauschbar.
Diese Merkmalskombinationen sind ebenso mit offenbart.
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Die
in den abhängigen
Ansprüchen
angeführten
Rückbeziehungen
weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches
durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind
diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen,
gegenständlichen
Schutzes für
die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
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Merkmale,
die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im
Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel
zur Abgrenzung vom Stand der Technik, beansprucht werden.
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Merkmale,
die nur in der Beschreibung offenbart wurden, oder auch Einzelmerkmale
aus Ansprüchen,
die eine Mehrzahl von Merkmalen umfassen, können jederzeit zur Abgrenzung
vom Stande der Technik in den ersten Anspruch übernommen werden, und zwar
auch dann, wenn solche Merkmale im Zusammenhang mit anderen Merkmalen
erwähnt wurden
beziehungsweise im Zusammenhang mit anderen Merkmalen besonders
günstige
Ergebnisse erreichen.