-
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Montage von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
-
Aus der
JP 60-033 173 A ist ein gattungsgemäßer mitlaufender Wagen für eine Vorrichtung zur Montage von Fahrzeugen bekannt. Die Vorrichtung weist eine Fertigungsstraße auf, an der Fahrzeuge bzw. Fahrzeugteile geführt sind. Ein mitlaufender Wagen wird entlang der Fertigungsstraße zwischen einer Ausgangsposition und einer Endposition bewegungsgekoppelt mitgeführt. Der mitlaufende Wagen weist eine Rücklaufeinrichtung auf, mit der der Wagen von seiner Endposition in Richtung seiner Ausgangsposition zurückgeführt wird.
-
Konkret ist in der
JP 60-033 173 A der Wagen mit einem, pneumatisch ansteuerbaren Mitnehmer versehen, mit dem der Wagen mit dem Förderband der Fertigungslinie bewegungsgekoppelt wird. Nach erfolgtem Arbeitstakt wird der Wagen unter entsprechender pneumatischer Ansteuerung des Mitnehmers entkoppelt. Anschließend wird mittels der pneumatischen Druckluftquelle ein Antriebsrad des Wagens drehbetätigt, um den Wagen in seine Ausgangsposition zurückzuführen. Die automatische Rückführung des Wagens erfolgt, somit technisch aufwändig mit einer Druckluftquelle als zusätzlicher Energiequelle.
-
Aus der
DE 22 62 414 A ist ein Antriebssystem zum Bewegen eines Transportwagens zwischen zwei festgelegten Positionen bekannt. Der Transportwagen weist einen Triebmotor in Form eines Druckflüssigkeitsmotors auf, der mittels Druckflüssigkeit aus einer Druckkammer mit einem komprimierbaren Gas mit einer anderen Druckkammer kommuniziert. Das Komprimieren des Gases erfolgt mittels einer elektrisch ansteuerbaren Pumpe (elektrischer Strom als Energiequelle). Aus der
DE 199 02 220 A1 ist eine Hängeförderbahn zum Transport von Werkstücken bekannt. Die Hängeförderbahn wird auch als Fertigungsstraße verwendet. Aus der
DE 40 14 696 C2 ist ein auf einer Führungsbahn selbst fahrender Werkstückstransportwagen bei Transferstraßen bekannt, der einen eigenen Elektro-Antrieb aufweist. Der Wagen bewegt sich von einer Station zur nächsten. An jeder dieser Stationen ist für den Akkumulator des Elektro-Antriebs eine externe Ladestation vorgesehen.
-
Aus der
DE 10 2006 003 969 A1 ist gattungsgemäße Anordnung zur Montage von Fahrzeugen bekannt, mit einer Fertigungsstraße, an der Fahrzeuge geführt sind und mit der ein mittlaufender Transportwagen zwischen einer Ausgangsposition und einer Endposition bewegungsgekoppelt mitgeführt ist. Der mitlaufende Transportwagen weist eine Rücklaufeinrichtung auf. Diese führt den Transportwagen von einer Endposition selbsttätig in Richtung seiner Ausgangsposition zurück. Der Transportwagen weist im Zusammenhang mit der Rücklaufeinrichtung ein Energiespeicherelement auf, das bei einer Bewegung des Transportwagens in die Endposition Energie aufnimmt, mit der der Transportwagen rückführbar ist. Aus der
DE 199 28 977 A1 ist eine mobile Werkzeugablage und eine Montageplattform bekannt, an deren Fußabschnitt mindestens eine Brems- oder Feststelleinrichtung angeordnet ist.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zur Montage von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftfahrzeugen mit einem entlang der Fertigungsstraße mitlaufenden Transportwagen bereitzustellen, der in einfacher Weise betätigbar ist.
-
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
-
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 weist die Rücklaufeinrichtung ein Energiespeicherelement auf, das bei einer Bewegung des Transportwagens in die Endposition Energie aufnimmt, mit der der Transportwagen wieder in seine Ausgangsposition rückführbar ist. Somit wird für den Rücklauf des Transportwagens in seine Ausgangsposition keine externe Energiequelle, etwa elektrischer Strom oder Druckluft, benötigt. Der selbsttätige Rücklauf des Transportwagens in seine Ausgangsposition entlastet den Werker, der während der Rücklaufphase des Transportwagens andere Tätigkeiten, wie zum Beispiel eine Neubestückung des Transportwagens, durchführen kann.
-
Die Erfindung kann insbesondere bei einer aus aufeinanderfolgenden Montagestationen bestehenden Fertigungsstraße angewendet werden, entlang der sich die Bauteile bewegen. Jeder der Montagestationen ist ein mitlaufender Transportwagen zugeordnet, der etwa von einem Hängeband der Fertigungsstraße mitgeschleppt wird und als Ablage für Einbauteile oder Werkzeuge dient.
-
Das Energiespeicherelement ist ein Federelement. Das Federelement kann je nach Gestaltung der Rücklaufeinrichtung eine Druckfeder oder eine Zugfeder sein, die durch die Wagenbewegung zu der Endposition der jeweiligen Montagestation mit einer Rückstellkraft bzw. Federspannung beaufschlagt wird. Bei einer am Ende der Montagestation erfolgenden Entkopplung des Transportwagens von der Fertigungsstraße treibt das Federelement dann unter Abbau der Federspannung den Transportwagen in Richtung seiner Ausgangsposition an.
-
Der selbstrücklaufende Transportwagen kann über frei drehbare Laufräder auf einer zur Fertigungsstraße parallelen Führungsbahn geführt sein. Neben den antriebslosen Laufrädern des Transportwagens kann dieser zusätzlich zumindest ein Antriebsrad aufweisen, über das das Energiespeicherelement den Transportwagen in seine Ausgangsposition rückführt.
-
Bevorzugt kann die Rücklaufeinrichtung unabhängig von äußeren Energiequellen im Transportwagen integriert sein. Die Rücklaufeinrichtung kann dabei mit seinem Energiespeicherelement unmittelbar mit einem Antriebsrad des Transportwagens bzw. einer Antriebswelle verbunden sein, auf der das Antriebsrad drehfest sitzt. Alternativ kann das Energiespeicherelement unter Zwischenschaltung einer Getriebestufe indirekt auf das Antriebsrad einwirken. Durch die Getriebestufe kann das Energiespeicherelement somit örtlich beabstandet vom Antriebsrad bauraumgünstig im Transportwagen angeordnet werden.
-
Für eine technisch einfache sowie betriebssichere Realisierung kann die Getriebestufe eine erste, mit dem Antriebsrad drehgekoppelte Wickelrolle aufweisen. Die Wickelrolle kann auf der Antriebwelle des Antriebsrads sitzen und mit einer zweiten Wickelrolle über ein Seilelement in Verbindung sein. Dabei kann das Energiespeicherelement örtlich beabstandet von dem Antriebsrad auf die zweite Wickelrolle einwirken.
-
Die zweite Wickelrolle kann sich bevorzugt in der Ausgangsposition des Transportwagens in seiner Ruhelage befinden, in der die Wickelrolle nicht mit einer Rückstellkraft beaufschlagt ist. In der Ruhelage ist das Seilelement im Wesentlichen auf der zweiten Wickelrolle aufgewickelt. Bei einer Wagenbewegung in Richtung auf die Endposition kann dann das Seilelement von der zweiten Wickelrolle auf die erste Wickelrolle abgewickelt werden, und zwar unter Aufbau einer Rückstellkraft bzw. Vorspannung der zweiten Wickelrolle in Richtung ihrer Aufwickelrichtung.
-
Sobald der Transportwagen seine Endposition erreicht und von der Fertigungsstraße entkoppelt wird, wird die federvorgespannte zweite Wickelrolle unter Abbau der Rückstellkraft in Aufwickelrichtung gedreht, wodurch die zweite Wickelrolle über das Seilelement die erste Wickelrolle und damit das Antriebsrad des Transportwagens in Richtung der Ausgangsposition antreibt.
-
Die zweite Wickelrolle kann zusammen mit dem Seilzug sowie dem Federelement als eine separate Baueinheit ausgeführt sein, die üblicher Weise als Federzug bekannt ist.
-
Zur Bewegungskopplung bzw. -entkopplung kann der Transportwagen einen vom Werker betätigbaren Mitnehmer aufweisen. Der Mitnehmer kann in der Ausgangsposition des Transportwagens mit der Fertigungsstraße gekoppelt werden. Beim Erreichen der Endposition kann der Transportwagen dann durch Lösen des Mitnehmers von der Fertigungsstraße entkoppelt werden.
-
Zur Steigerung seiner Gebrauchsfähigkeit kann der mitlaufende Transportwagen bekanntermaßen eine Feststellbremse aufweisen, mit der ein Bremselement den Wagen über einen Hubweg von seiner Lauffläche anhebt. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass der von der Fertigungsstraße entkoppelte Transportwagen örtlich festlegbar ist.
-
Damit die Rücklauffunktion des Transportwagens zu seiner Ausgangsposition bei betätigter Feststellbremse nicht beeinträchtigt wird, muss trotz angehobenem Transportwagen das Antriebsrad in Kontakt mit seiner Ablauffläche bleiben. Sonst würde bei betätigter Feststellbremse und bei noch aufgeladenem Energiespeicherelement das Antriebsrad leer durchdrehen. Dies kann erfindungsgemäß dadurch verhindert werden, dass das Antriebsrad mittels eines Lagerfederelements gegen den Transportwagen abgestützt ist und über einen Federweg vertikal bewegbar ist. Dabei kann bevorzugt dass Antriebsrad über einen Federweg vorgespannt sein, der insbesondere größer ist als der von der Feststellbremse bereitgestellte Hubweg des Transportwagens. Der Federweg kann dabei derart dimensioniert sein, dass trotz durch die Bremse angehobenem Transportwagen das Antriebsrad mittels des Lagerfederelements unverändert in Kontakt mit dem Arbeitsboden gedrückt wird.
-
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
-
Es zeigen:
-
1 in einer schematischen Teilansicht von oben einen Ausschnitt aus einer Fertigungsstraße;
-
2 einen mitlaufenden Transportwagen der Fertigungsstraße in perspektivischer Ansicht;
-
3 den Transportwagen in einer Ansicht von unten;
-
4 und 5 grob schematische Skizzen, die die Betätigung einer Feststellbremse des Wagens veranschaulichen.
-
In der 1 ist in einer Teilansicht von oben eine Montagestation 1 einer Fertigungsstraße gezeigt, entlang der Fahrzeuge bzw. Fahrzeugteile 3 in einer Förderrichtung I geführt werden. Die Fertigungsstraße weist eine Reihe von aufeinanderfolgenden Montagestationen 1 auf, entlang der die Fahrzeugteile 3 mittels eines Hängeförderbands 5 vorbei bewegt werden.
-
Der in der 1 gezeigten Montagestation 1 ist ein Transportwagen 7 zugeordnet, der über einen nur angedeuteten Mitnehmer 9 mit dem Hängeförderband 5 der Fertigungsstraße bewegungsgekoppelt ist. Der Transportwagen 7 weist in den 2 und 3 gezeigte, frei drehbare Laufräder 11 auf, von denen die in der 2 rechten beiden Laufräder 11 auf einer zum Hängeförderband 5 parallelen Führungsbahn 13 abrollen, auf der der Transportwagen 7 geführt ist.
-
Der Transportwagen 7 wird in seiner Ausgangsposition A mittels eines Mitnehmers 9 in das Hängeförderband 5 eingehängt und bis zu seiner Endposition B vom Hängeförderband 5 mitgeschleppt. In der Endposition B wird der Mitnehmer 9 des Transportwagens 7 manuell vom Hängeförderband 5 entkoppelt und über eine nachfolgend beschriebene Rücklaufeinrichtung 15 selbsttätig wieder zu seiner Ausgangsposition A rückgeführt.
-
In der 2 ist der Transportwagen 7 lediglich mit seinem Grundrahmengerüst 17 sowie mit einer Bodenplattform (20) gezeigt. Der Transportwagen 7 weist an seinen bodenseitigen Eckbereichen die bereits erwähnten Laufräder 11 auf, von denen in der 2 die beiden rechten Laufräder auf der Führungsbahn 13 geführt sein. Darüber hinaus weist der Transportwagen 7 eine Feststellbremse 19 auf, die über zwei Betätigungshebel 21, 22 einen als Bremselement wirkenden bodenseitigen Gummipuffer 23 hubverstellen können. Zur Betätigung der Feststellbremse 19 wird der Hebel 22 gedrückt, wodurch der Gummipuffer 23 um einen Hubweg s2 (5) nach unten gedrückt wird und der Transportwagen 7 um diesen Hubweg s2 angehoben wird. Zum Lösen der Festellbremse 19 wird der Hebel 21 gedrückt, wodurch sich der Gummipuffer 23 wieder in seine Ruhelage verstellt.
-
Wie aus der 2 weiter hervorgeht, weist die Rücklaufeinrichtung 15 des Transportwagens 7 einen Federzug 25 auf, dessen Gehäuse aus Gründen der Übersichtlichkeit in der 2 nur gestrichelt angedeutet ist. Der Federzug 25 ist über sein Seil 27 mit einer ersten, auf einer Antriebswelle 30 sitzenden Wickelrolle 29 verbunden. Auf der Antriebswelle 30 sitzt ein in der 3 gezeigtes Antriebsrad 31, das in Gebrauchsstellung des Transportwagens 7 auf der Führungsbahn 13 geführt ist. Die Antriebswelle 30 ist gemäß der 2 und 3 mittig zwischen den beiden Stirnseiten den Transportwagens 7 angeordnet.
-
Der in der 2 gezeigte Federzug 25 weist eine zweite, im Federzuggehäuse gelagerte Wickelrolle 33 auf. Die Wickelrolle 33 kann in einer Aufwickelrichtung mittels einer angedeuteten Feder 35 vorgespannt werden. In der 2 ist der Transportwagen 7 in seiner Ausgangsposition A gezeigt. In der Ausgangsposition A ist der Federzug 25 in seiner Ruhelage, in der das Seil 27 auf der Wickelrolle 33 des Federzugs 25 aufgewickelt ist. Die Feder 35 des Federzugs 25 ist im Wesentlichen spannungsfrei.
-
Bei einer Bewegungskopplung des Transportwagens 7 mit dem Hängeförderband 5 rollt das Antriebsrad 31 zusammen mit den antriebslosen Laufrädern 11 auf der Führungsbahn 13 bzw. auf der Lauffläche 37 in Richtung der Endposition B. Dabei wird das Seil 27 unter Aufbau einer Rückstellkraft aus dem Federzug 25 gezogen und auf der, auf der Antriebswelle 30 sitzenden ersten Wickelrolle 29 aufgewickelt. Bei zunehmendem Seilauszug steigt die von der Feder 35 auf die Wickelrolle 33 ausgeübte Rückstellkraft.
-
Beim Erreichen der Endposition B wird der Mitnehmer 9 des Transportwagens 7 vom Hängeförderband 5 entkoppelt, wodurch unter einem Abbau der Federvorspannung bzw. der Rückstellkraft das Seil 27 wieder von der Wickelrolle 29 auf die Wickelrolle 33 des Federzugs 25 gewickelt wird. Gleichzeitig wird der Transportwagen 7 über das Antriebsrad 31 in Richtung der Ausgangsposition A angetrieben, wodurch der Transportwagen 7 wieder in seine Ausgangslage rückgeführt wird.
-
Wie aus der 3 hervorgeht, ist die Antriebswelle 30 an zwei bodenseitigen Lagerkonsolen 39, 41 über Drehlager 43 gelagert. Das Drehlager 43 der, dem Antriebsrad 31 zugewandten Lagerkonsole 39 ist über eine zusätzliche, in den 4 und 5 lediglich angedeutete Lagerfeder 45 in Richtung auf der Lauffläche 37 vorgespannt, so dass die Antriebswelle 31 bzw. das Antriebsrad 31 über einen Federweg s1 in Vertikalrichtung verstellbar sind. Der Federweg s1 ist dabei in Hinblick auf den Hubweg s2 dimensioniert, über den die Feststellbremse 19 den Transportwagen 7 anhebt, und zwar so dimensioniert, dass trotz angehobenen Transportwagen 7 das Antriebsrad 31 in Kontakt mit der Lauffläche der Führungsbahn 13 verbleibt. Das Antriebsrad 31 kann daher bei noch vorgespanntem Federzug nicht im Leerlauf durchdrehen.
