-
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Eckenputzmaschine sowie auf ein
Verfahren zum Bearbeiten eines verschweißten Profilrahmens.
-
Die
Herstellung von Rahmen für Fenster (Flügel- oder
Blendrahmen) oder dergleichen auf Kunststoffbasis erfolgt in der
Regel durch Verschweißen von auf Gehrung geschnittenen
Profilstücken. Die verwendeten Schweißmaschinen
arbeiten dabei in der Regel nach dem sogenannten Heizspiegelschweißverfahren.
Dabei werden die zu verschweißenden Profile zunächst
in einer Vorrichtung ausgerichtet und eingespannt. Anschließend
werden die Gehrungsflächen mit einem dazwischenfahrenden Heizspiegel
erwärmt. Nach Ablauf des Ausschmelzvorgangs fährt
der Heizspiegel aus der Gehrung, und die angeschmolzenen Gehrungsflächen
werden zusammengepresst oder gestaucht und so miteinander verschweißt.
Eine derartige Schweißmaschine oder Schweißstation
ist beispielsweise aus der
EP 0819514
A1 bekannt.
-
Beim
Zusammenpressen der Kunststoffprofile tritt an den zusammengepressten
Gehrungsflächen zur Außenseite des Profilrahmens
hin geschmolzener Kunststoff aus, der entlang der Gehrungskante
eine Schweißraupe bildet. Diese Schweißraupen
an den Ecken des Profilrahmens stören den optischen Gesamteindruck
des Profilrahmens.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es daher, diese Schweißraupen in möglichst
einfacher und kostengünstiger Weise zu entfernen. Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Entfernen der Schweißraupen
in einen Serienfertigungsprozess zur Herstellung von Profilrahmen
einzubinden.
-
Die
erste Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst
durch eine Eckenputzmaschine mit der Merkmalskombination des Anspruchs
1. Hierzu weist die Eckenputzmaschine einen Putzkopf mit einer eine Anzahl
von Bearbeitungswerkzeugen umfassenden Bearbeitungseinheit auf.
Mittels des Putzkopfes kann eine Ecke eines Profilrahmens so nachbearbeitet werden,
dass die Schweißraupen nach der Nachbearbeitung, fortan
als Putzen bezeichnet, vollständig entfernt sind.
-
In
vorteilhaften Varianten ist als Bearbeitungswerkzeug zumindest eine
Fräse, zumindest eine Säge oder zumindest ein
Abziehmesser vorgesehen. Weiterhin lassen sich verschiedenartige
Bearbeitungswerkzeuge, wie eine Fräse, eine Säge
oder ein Abziehmesser, auch miteinander kombinieren, sodass die
Bearbeitungseinheit optimal an das Verputzen der Ecken des Profilrahmens
angepasst ist.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der Bearbeitungseinheit
eine Positionierungsvorrichtung zugeordnet. Mittels dieser Positionierungsvorrichtung
wird die Bearbeitungseinheit relativ zum Profilrahmen bewegt, bis
sie sich in einer Putzstellung befindet. Unter einer Putzstellung
ist hierbei eine Position der Bearbeitungseinheit zu verstehen,
in der die Bearbeitung eines Ecks des Profilrahmens mittels der
Bearbeitungswerkzeuge möglich ist. Dabei kann die Positionierungsvorrichtung
Mittel zur Positionierung der Bearbeitungseinheit selbst, aber auch
der Bearbeitungswerkzeuge als Komponenten der Bearbeitungseinheit
umfassen. Derartige Mittel können beispielsweise als motorische
Antriebe, als hydraulische Antriebe oder als pneumatische Antriebe
ausgeführt sein. So kann die Positionierungsvorrichtung beispielsweise
eine dreiachsige Lagerung der Bearbeitungseinheit umfassen, wobei
eine jede Achse der Lagerung separat mittels eines Linearmotors
steuerbar ist. Mit anderen Worten lässt sich die Bearbeitungseinheit
so praktisch beliebig im Raum positionieren.
-
Weiterhin
kann vorgesehen sein, die Bearbeitungseinheit mittels eines motorischen
Antriebs, beispielsweise eines Servomotors, für eine Positionierung
der Bearbeitungswerkzeuge relativ zu einer Ecke des Profilrahmens
zu verdrehen. Es kann auch vorgesehen sein, einzelne Bearbeitungswerkzeuge relativ
zur Bearbeitungseinheit mittels entsprechender motorischer Antriebe
zu verschieben oder zu verdrehen, um beispielsweise das Bearbeitungswerkzeug
aus einer zurückgezogenen Position in eine Arbeitsposition
oder umgekehrt zu bewegen.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist für die Ansteuerung
der Positionierungsvorrichtung eine Steuereinheit vorgesehen. Zweckmäßig
ist diese Steuereinheit weiterhin zur Ansteuerung der Bearbeitungswerkzeuge
eingerichtet. Mittels der Steuereinheit können auch komplexe
Bewegungen zur Nachbearbeitung einer Ecke des Profilrahmens durchgeführt
werden. So wird die Bearbeitungseinheit zunächst in eine
Putzstellung gebracht, von der aus der Putzvorgang der Ecke gestartet
wird. Im Anschluss daran wird die Positionierungsvorrichtung zum
Putzen der Ecke angesteuert. Dabei wird beispielsweise die Bearbeitungseinheit
so über die Gehrung bewegt, dass eine Bearbeitung der an
der Gehrung aufgeworfenen Schweißraupe mittels eines der
Bearbeitungswerkzeuge möglich ist. So kann beispielsweise
vorgesehen sein, die Schweißraupe zunächst mittels
eines Abziehmessers grob zu entfernen und im Anschluss eine Nachbearbeitung
mit einer Fräse vorzunehmen.
-
Mittels
der Steuereinheit lassen sich die Bearbeitungswerkzeuge derart ansteuern,
dass bei einer im Vorhinein bekannten Position des Profilrahmens
ein Putzen an einer Ecke des Profilrahmens durchgeführt
werden kann. Dazu kann der Profilrahmen beispielsweise relativ zum
Putzkopf beziehungsweise zur Bearbeitungseinheit in eine Halteposition
verbracht und anschließend geputzt werden.
-
Bei
einer derartigen Vorgehensweise besteht jedoch immer auch die Gefahr,
dass der Putzvorgang aufgrund von Positionierungsungenauigkeiten
des Profilrahmens gegenüber dem Putzkopf in einer nicht erwünschten
Weise durchgeführt wird. In einer zweckmäßigen
Weiterbildung ist daher ein Messsystem zur Erfassung eines Positionskennwerts
des Profilrahmens vorgesehen. Mit anderen Worten wird die tatsächliche
Lage des Profilrahmens relativ zur Bearbeitungseinheit erfasst.
Im Anschluss wird anhand des gemessenen Positionskennwerts die Positionierungsvorrichtung
zur Positionierung der Bearbeitungswerkzeugen angesteuert. Bei einer
genauen Kenntnis der Lage des Profilrahmens relativ zur Bearbeitungseinheit ist
somit sicher gestellt, dass die Ecke des Profilrahmens in der gewünschten
Weise geputzt wird.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist das Messsystem
der Bearbeitungseinheit zugeordnet. Auf diese Weise ist das Messsystem
mittels der der Bearbeitungseinheit zugeordneten Positionierungsvorrichtung
positionierbar. Mit anderen Worten lässt sich vor dem Putzen
einer Ecke des Profilrahmens eine Messung zur Erfassung des Positionskennwerts durchführen.
Dabei lässt sich die Positionierungsvorrichtung zur Positionierung
des Messsystems nutzen. Weiterhin kann die Positionierungsvorrichtung zusätzliche
Mittel zur Positionierung des Messsystems aufweisen. So kann beispielsweise
vorgesehen sein, das Messsystem für den Messvorgang aus
einer zurückgezogenen Position in eine Messposition zu
verbringen. Nach der Durchführung der Messung wird das
Messsystem wieder in seine zurückgezogene Position verbracht.
Auf diese Weise lässt sich sicher stellen, dass das Messsystem
während des eigentlichen Putzens der Ecke mit den Bearbeitungswerkzeugen
nicht verschmutzt oder beschädigt wird.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung handelt es sich
bei dem Messsystem um ein taktiles Messsystem mit zumindest einer
Abtastvorrichtung. Mittels dieses taktilen Messsystems wird die
Position des Profilrahmens gleichsam „ertastet” und
als Positionskennwert an die Steuereinrichtung zur Ansteuerung der
Positionierungsvorrichtung übergeben.
-
In
einer vorteilhaften Variante umfasst die Abtastvorrichtung eine
Abtastgabel zur Lokalisierung einer Ecke des Profilrahmens. Dabei
ist die Abtastgabel so ausgeführt, dass sie beim Hineingleiten
in die Ecke einen Positionskennwert liefert.
-
In
einer anderen vorteilhaften Variante umfasst die Abtastvorrichtung
zumindest einen Abtastbolzen zur Lokalisierung der Oberfläche
des Profilrahmens. Für die Lokalisierung des Profilrahmens wird
die Abtastvorrichtung von oben oder von unten dem Profilrahmen zugeführt.
Stößt der Abtastbolzen an die Oberfläche
des Profilrahmens, so wird ein Positionskennwert an die Steuereinrichtung übergeben.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung umfasst die Abtastvorrichtung
eine Abtastgabel und zwei Abtastbolzen. Auf diese Weise lässt
sich durch Triangulation die Ecke des Profilrahmens exakt bestimmen.
-
Ist
das Messsystem vorteilhaft der Bearbeitungseinheit zugeordnet, so
ist über dem momentanen Positionswert der Bearbeitungseinheit
auch die Position des Messsystems jederzeit bekannt.
-
In
einer vorteilhaften Variante ist das Messsystem als optisches Messsystem
ausgebildet. Mit einem derartigen optischen Messsystem kann mittels eines
optischen Sensors eine optische Abstandsmessung durchgeführt
werden. Als Messprinzip eignet sich beispielsweise ein Lasertriangulationsverfahren,
ein Laserlaufzeitverfahren oder ein Laserinterferometrieverfahren.
Wird eine derartige optische Abstandsmessung auf verschiedenen Positionen
des optischen Sensors durchgeführt, lässt sich
die Lage der zu bearbeitenden Ecke des Profilrahmens mit hoher Genauigkeit
ermitteln.
-
In
einer anderen Variante kann der optische Sensor als CCD-Kamera ausgebildet
sein, der eine der Steuereinheit zugeordnete Auswertelogik nachgeschaltet
ist. Aus der Position der CCD-Kamera und aus einer mit der CCD-Kamera
gemessen Bildinformation lässt sich so bei bekannten Abmessungen des
Profilrahmens die Lage eine Ecke exakt ermitteln.
-
Ein
optisches Messsystem bietet weiterhin die Möglichkeit,
nach einem Putzen einer Ecke zu kontrollieren, ob eine Schweißraupe
vollständig entfernt wurde. Ist dies nicht der Fall, so
lassen sich die Reste dieser Schweißraupe lokalisieren
und in einen Positionskennwert umrechnen. Im Anschluss ist eine Nachbearbeitung
der Schweißraupe in einem zweiten Putzvorgang möglich.
-
Zweckmäßig
ist eine Spannvorrichtung zum Spannen und Halten vorgesehen. Auf
diese Weise lässt sich der Profilrahmen während
des Bearbeitens einer seiner Ecken festlegen und fixieren. So ist
ein Abrutschen eines Bearbeitungswerkzeuges beim Abtragen einer
Schweißraupe praktisch ausgeschlossen.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Spannvorrichtung dem Putzkopf
zugeordnet. Mit anderen Worten bilden der Putzkopf und die Spannvorrichtung
eine Einheit. Da dem Putzkopf auch die Bearbeitungseinheit zugeordnet
ist, ist bei in der Spannvorrichtung eingespanntem Profilrahmen
die Positionseinheit zum Profilrahmen und damit zu einer seiner
Ecken in immer der gleichen Weise vorgegeben und festgelegt.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Spannvorrichtung eine
Anzahl Außenspanner mit einer Außenseite des Profilrahmens
anliegenden Außenanschlägen zum Verspannen des
Profilrahmens auf. Zweckmäßig sind weiterhin eine
Anzahl Innenspanner mit an der Innenseite des Profilrahmens anliegenden
Innenanschlägen zum Verspannen des Profilrahmens vorgesehen.
Dabei ist die Innenseite des Profilrahmens diejenige Seite, an der
im Anschluss an das Putzen der Ecken eine Isolierglasscheibe eingesetzt
wird. Entsprechend ist die Außenseite des Profirahmens
die der Innenseite des Profilrahmens abgewandte Seite.
-
Vorteilhaft
sind eine Anzahl Seitenspanner mit an der Flachseite des Profilrahmens
anliegenden seitlichen Anschlägen des Profilrahmens vorgesehen.
Dabei sind unter dem Begriff „Flachseite” die beiden
Seiten des Profilrahmens zu verstehen, die im wesentlichen in einer
Ebene der später einzusetzenden Isolierglasscheibe legen.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung sind die Anschläge
an die Geometrie des Profilrahmens angepasst. Auf diese Weise ist
gewährleistet, dass die Abschläge flächig
am Profilrahmen anliegen. So lässt sich eine besonders
feste Verspannung des Profilrahmens in der Spannvorrichtung erreichen.
Ein Verkippen des Profilrahmens in der Spannvorrichtung beim Bearbeiten
mit einem Bearbeitungswerkzeug lässt sich somit sicher
vermeiden.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist einem Spanner ein Antrieb
zugeordnet. Mittels dieses Spanners lässt sich der Profilrahmen
im Rahmen einer automatisierten Fertigung automatisiert verspannen.
-
Vorteilhaft
ist der Antrieb mittels einer Steuereinheit steuerbar, sodass der
Verspannvorgang des Profilrahmens in einen automatischen Fertigungsprozess
integrierbar ist.
-
In
einer vorteilhaften Variante handelt es sich bei dem Antrieb um
einen motorischen Antrieb. In anderen zweckmäßigen
Varianten ist der Antrieb als hydraulischer Antrieb oder als pneumatischer
Antrieb ausgebildet.
-
Besonders
zweckmäßig weist die Spannvorrichtung jeweils
zwei Außenspanner, zwei Innenspanner und zwei Seitenspanner
auf, wobei beim Verspannen jedem der beiden das Eck des Profilrahmens
bildenden Profile ein Außenspanner, ein Innenspanner und
ein Seitenspanner zugeordnet sind. Auf diese Weise ist jedes Profil
an drei Punkten in einer Dreipunktfixierung verspannt. Beim Verspannen
ist der Profilrahmen in der Spannvorrichtung maulartig gehalten
und aufgenommen.
-
Zweckmäßig
ist eine Drehvorrichtung zum Verdrehen des Putzkopfes vorgesehen.
Mittels der Drehvorrichtung lässt sich der Putzkopf zur
Aufnahme eine Ecke des Profilrahmens in eine geeignete Position
verdrehen.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Drehvorrichtung eine
drehbare Drehplattform zur Aufnahme des Putzkopfes auf. Bei einer
derartigen Drehplattform handelt es sich im wesentlichen um eine
Platte, auf der der Putzkopf drehbar gelagert ist. Bei der Drehplattform
handelt es sich demnach um ein einfaches Bauteil, das sich kostengünstig
fertigen lässt.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist die Drehplattform
mittels eines Antriebs verdrehbar. Ein derartiger Antrieb lässt
sich mittels einer Steuereinrichtung ansteuern. Auf diese Weise
ist es möglich, im Rahmen eines automatisierten Fertigungsprozesses
dem Putzkopf einem Profilrahmen so zuzuführen, dass der
Putzkopf automatisch mittels der Drehplattform zur Aufnahme einer
der Ecken des Profilrahmens hin gedreht wird.
-
In
einer vorteilhaften Variante ist der Antrieb als motorischer Antrieb
ausgebildet. Ein derartiger motorischer Antrieb lässt sich
einfach auf das Drehen der Drehplattform anpassen.
-
Dabei
ist der motorische Antrieb insbesondere derart ausgebildet, dass
er über ein Antriebsrad die als Abtriebsrad ausgebildete
Drehplattform antreibt.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist das Antriebsrad
des motorischen Antriebs als Zahnrad ausgebildet. Weiterhin weist
die Drehplattform eine umlaufende mit der Zähnung des Zahnrades
korrespondierende Zähnung auf. Ein derartiger Antrieb lässt
eine vollständige Drehung der Drehplattform und damit des
Putzkopfes um eine Drehachse zu, sodass der Putzkopf in einen beliebigen
Drehwinkel zur Aufnahme eines Ecks des Profilrahmens drehbar ist.
-
In
einer anderen vorteilhaften Variante lässt sich der motorische
Antrieb beispielsweise als Riementrieb oder dergleichen ausbilden.
-
In
anderen vorteilhaften Varianten ist der Antrieb als hydraulischer
Antrieb oder als pneumatischer Antrieb ausgebildet. Derartige Antriebe
sind in standardisierten Ausführungsformen und Größen
am Markt für den Vorrichtungsbau erhältlich.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der Antrieb über
ein Koppelgelenk mit der Drehplattform gekoppelt. Mittels eines
derartigen Koppelgelenks ist eine einfache Anbindung und ein einfaches
Angreifen des Antriebs an der Drehplattform realisierbar. Dieses
Koppelelement ist beispielsweise als Nocke ausgebildet.
-
In
anderen zweckmäßigen Weiterbildungen umfasst ein
als hydraulischer Antrieb bzw. als pneumatischer Antrieb ausgebildeter
Antrieb einen in zwei Endstellungen verbringbaren Hydraulikzylinder
bzw. Pneumatikzylinder. Mittels eines derartigen Hydraulikzylinders
bzw. Pneumatikzylinders lassen sich zwei unterschiedliche Positionen
des Putzkopfes zur Aufnahme einer Ecke des Profilrahmens realisieren.
-
Vorteilhaft
weist die Drehplattform ein Kopplungselement für eine Anbindung
des Putzkopfes an eine elektrische, hydraulische oder pneumatische Versorgung
auf. Dazu kann das Kopplungselement zur elektrischen Versorgung
des Putzkopfes beispielsweise einen Schleifkontakt und zur Versorgung des
Putzkopfes mit Hydrauliköl oder Pressluft beispielsweise
eine Drehdurchführung aufweisen. Auf diese Weise sind herunterhängende
elektrische Kabel oder herunterhängende Hydraulikschläuche
oder Pneumatikschläuche, die sich bei einem Drehen des Putzkopfes
womöglich verheddern würden, für eine elektrische,
hydraulische oder pneumatische Versorgung des Putzkopfes nicht notwendig. Über
die Anbindung des Putzkopfes an die elektrische, hydraulische oder
pneumatische Versorgung sind auch eine Bearbeitungseinheit und seine
Positionierungsvorrichtung entsprechend versorgt.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der Putzkopf
mittels einer Linearverstellvorrichtung in einer Längsrichtung
positionierbar. Auf diese Weise kann der Putzkopf aktiv auf eine
Ecke des Profilrahmens hin zur Aufnahme dieser Ecke und zum Putzen dieser
Ecke bewegt werden. Weiterhin kann der Putzkopf bei einem Verschieben
in Längsrichtung so gedreht werden, dass er eine Ecke zum
Putzen aufnehmen kann. Mit anderen Worten verschmelzen die Bewegung
des Putzkopfes in Längsrichtung und seine Drehung miteinander,
so dass sich beim Positionieren des Putzkopfes an einer der vier
Ecken Zeit einsparen lässt.
-
Vorteilhaft
ist der Putzkopf im eingespannten Zustand eines Profilrahmens drehbar
ausgeführt. Auf diese Weise lässt sich insbesondere
der Profilrahmen derart drehen, dass seine nächste Ecke
für eine Bearbeitung zugänglich ist. Weiterhin
lässt sich der Putzkopf während des Verdrehens
zusätzlich in Längsrichtung positionieren. Diese
Bewegungen lassen sich wiederum im Rahmen eines zeitoptimierten Fertigungsprozesses
miteinander verschmelzen.
-
In
einer vorteilhaften Variante ist die Linearverstellvorrichtung für
den Putzkopf als Linearantrieb ausgeführt. In einer weiteren
vorteilhaften Variante ist der Linearantrieb als Zahnstangenantrieb
ausgeführt. Weiterhin kann der Linearantrieb einen Linearzylinder,
einen Servomotor mit einer Kugelrollspindel, einen Zahnriemenan trieb
oder einen Linearmotor umfassen. Derartige Linearantriebe sind am
Markt in den verschiedensten auf den jeweiligen Anwendungsfall anpassbaren
Ausführungsformen erhältlich.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung weist der Linearantrieb
zwei einander parallele in Längsrichtung verlaufende Fahrschienen
zur Aufnahme des Putzkopfes auf. Dabei ist der Putzkopf mittels
eines Haltegestells auf den Fahrschienen verfahrbar gelagert. Weist
der Putzkopf eine Drehvorrichtung auf, so ist zweckmäßig
auch die Drehvorrichtung diesem Haltegestell zugeordnet.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist eine Fördervorrichtung
für den Transport des Profilrahmens in eine Transportrichtung
vorgesehen. Mittels dieser Fördervorrichtung lässt
sich der Profilrahmen dem Putzkopf im Rahmen eines automatisierten
Fertigungsprozesses automatisch zuführen und vom Putzkopf
nach der Bearbeitung wieder abtransportieren.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist die Fördervorrichtung
als Linearantrieb ausgebildet. Ein derartiger Linearantrieb ist,
wie bereits beschrieben, in den verschiedensten Ausführungsformen
und auf den Anwendungsfall angepasst am Markt erhältlich.
-
Vorteilhaft
umfasst der Linearantrieb zwei einander parallele in Transportrichtung
verlaufende Förderschienen. Für den Transport
eines Profilrahmens wird dieser einfach auf die Förderschienen
aufgelegt und mittel der Fördervorrichtung in Transportrichtung
bewegt.
-
Vorteilhaft
sind die Förderschienen quer zur Transportrichtung verstellbar.
Auf diese Weise kann der Abstand der beiden Förderschienen
so aufeinander abgestimmt werden, dass der Profilrahmen beim Transport
mit seinen beiden in Transportrichtung verlaufenden Profilen vollständig
auf den Förderschienen aufliegt. So ist der Profilrahmen
verkippsicher auf den Förderschienen gelagert und lässt
sich definiert dem Putzkopf zuführen.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung weist die Fördervorrichtung
eine Mehrzahl einzeln ansteuerbarer Abschnitte auf. Auf diese Weise
ist im Rahmen eines mehrstufigen Fertigungsprozesses ein schrittweiser
Transport des Profilrahmens zu einzelnen Fertigungsstationen hin
möglich.
-
In
einer zweckmäßigen Variante ist der Linearantrieb
als Riemenförderer ausgebildet. Ein derartiger Riemenförderer
weist zumindest eine Förderschiene auf, die aus einer Anzahl
hintereinander geschalteter Riementriebe gebildet ist. Jeder dieser Riementriebe
umfasst üblicherweise eine angetriebene Antriebsrolle und
eine mitlaufende Abtriebsrolle mit im wesentlichen gleichem Durchmesser,
die mittels eines beide Rollen umlaufenden Riemens miteinander gekoppelt
sind. Dabei lässt sich der Riemen so ausführen,
dass er eine gummierte oder in ähnlicher Weise bearbeitete
Oberfläche aufweist. Auf diese Weise ist ein mit einem
derartigen Riemenförderer transportierter Profilrahmen
einerseits rutschsicher gehalten. Andererseits ist ein Verkratzen
des Profilrahmens durch die Gummiauflage sicher vermieden.
-
Ein
derartiger Riemenförderer kann auch als Mehrstrang-Riemenförderer
mit mehreren einander parallelen und in Transportrichtung verlaufenden
Förderschienen ausgebildet sein. In diesem Fall bilden die
in Querrichtung quer zur Transportrichtung zueinander beabstandeten
Förderschienen eine gleichmäßige Auflage
für den Profilrahmen. Ein derartiger Mehrstrang-Riemenförderer
kann dabei so ausgeführt sein, dass die Antriebsrollen
einander benachbarter Riementriebe mittels eines einzigen Antriebs angetrieben
werden. Dazu weisen die Antriebsrollen insbesondere eine gemeinsame
angetriebene Achse auf.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der Fördervorrichtung
ein schaltbarer Anschlag als Zwangshalt für den Profilrahmen
zugeordnet. Mit anderen Worten wird der Transport des Profilrahmens mittels
der Förderrichtung an der Position des schaltbaren Anschlags
in einer Halteposition angehalten. Diese Halteposition lässt
sich insbesondere nutzen, um mittels des Putzkopfes eine Ecke des
Profilrahmens zum nachfolgenden Putzen dieser Ecke aufzunehmen.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Anschlag mittels einer
Steuereinheit in zwei Zustände schaltbar. Dabei ist die
Schaltung insbesondere derart gewählt, dass der Anschlag
im geschalteten Zustand den Transport des Profilrahmens anhält
und im nicht geschalteten Zustand den Transport des Profilrahmens
ermöglicht, Auf diese Weise lässt sich ein Profilrahmen,
dessen eine Ecke vom Putzkopf in seiner Halteposition geputzt wurde,
für einen Weitertransport in Transportrichtung wieder freigeben.
-
Vorteilhaft
umfasst der Anschlag ein schwenkbares Anschlagsblech. Für
das Verschwenken dieses Anschlagsblechs lässt sich zweckmäßig beispielsweise
ein ansteuerbarer motorischer Antrieb vorsehen. Im geschalteten
Zustand wird somit das Anschlagsblech in den Förderweg
des Profilrahmens eingebracht, während es im nicht geschalteten
Zustand aus dem Förderweg des Profilrahmens weggeschwenkt
wird.
-
In
einer vorteilhaften Variante ist das Anschlagsblech seitlich in
Querrichtung zu einer Transportschiene angeordnet. Im geschalteten
Zustand verschwenkt das Anschlagsblech derart, dass es in vertikaler
Richtung über die Transportschiene hinausragt und so den
Transportweg des Profilrahmens in Transportrichtung behindert.
-
Vorteilhaft
ist eine Wendevorrrichtung mit einer Greifvorrichtung zum Greifen
des Profilrahmens und mit einem an die Greifvorrichtung angekoppelten Wendegetriebe
zum Wenden des Profilrahmens vorgesehen. Mittels dieses Wendegetriebes
lässt sich der Profilrahmen stufenlos, jedoch insbesondere
um 90° oder um 180°, drehen. Mit einer derartigen
Wendevorrichtung lassen sich einem seitlich an der Fördervorrichtung
angeordneten Putzkopf der Reihe nach sämtliche Ecken des
Profilrahmens zur Bearbeitung zuführen.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung sind zumindest
zwei Greifbacken zum Greifen des Profilrahmens vorgesehen. Diese
Greifbacken können insbesondere an den Außenseiten
oder an den Innenseiten des Profilrahmens verspannt werden, so dass
der Profilrahmen mittels der Greifbacken gehalten ist.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Greifbacken an die Geometrie
des Profilrahmens angepasst. Auf diese Weise ist sicher gestellt,
dass der Profilrahmen während des Wendens sicher und spielfrei
mit den Greifbacken gehalten ist. Zweckmäßig umfasst
die Greifvorrichtung einen Antrieb zum Verstellen und Verspannen
der Greifbacken. Dabei handelt es sich insbesondere um einen motorischen, einen
hydraulischen oder einen pneumatischen Antrieb, der mittels einer
Steuereinheit ansteuerbar ist.
-
Vorteilhaft
weist auch das Wendegetriebe einen ansteuerbaren Antrieb auf, der
insbesondere als motorischer Antrieb ausgeführt ist.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist ein erster
Ausgleichsantrieb zur Durchführung einer Ausgleichsbewegung
der Greifvorrichtung mit dem von ihr gehaltenen Profilrahmen in
Querrichtung quer zur Transportrichtung vorgesehen. Der Ausgleichsantrieb
zur Durchführung linearen Ausgleichsbewegung in Querrichtung
ist beispielsweise als Linearantrieb oder als Zahnriemenantrieb
ausgeführt, oder aber er umfasst eine Kugelrollspindel.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist ein zweiter Ausgleichsantrieb
zur Durchführung einer Ausgleichsbewegung in Transportrichtung
vorgesehen. Dieser zweite Ausgleichsantrieb ist beispielsweise als
Zahnstangenantrieb oder als Zahnriemenantrieb ausgeführt.
Er kann auch einen Linearzylinder oder einen Linearmotor umfassen.
In einer weiteren Variante kann er als Servomotor mit einer Kugelrollspindel
ausgeführt sein.
-
Mittels
der beiden Ausgleichsantriebe lassen sich Ausgleichsbewegungen derart
ausführen, dass beim Wenden des Profilrahmens ein Anschlagen
des Profilrahmens an einer Halterung, am Putzkopf oder dergleichen
sicher vermieden ist.
-
Die
zweite Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst
durch ein Verfahren mit der Merkmalskombination des Anspruchs 56.
Hierbei werden die Ecken eines verschweißten Profilrahmens
mit einem Putzkopf nachbearbeitet. Dazu wird der Putzkopf zunächst
an der jeweils zu bearbeitenden Ecke positioniert. Zur Positio nierung
des Putzkopfs sind verschiedene Bewegungen vorgesehen. Die erste
Bewegung besteht in einer linearen Verschiebung des Putzkopfs relativ
zum Profilrahmen in Transportrichtung oder in Querrichtung. Dies
lässt sich beispielsweise über eine Schienenführung
des Putzkopfs erreichen. Eine zweite Bewegung besteht in einer linearen
Verschiebung des Profilrahmens relativ zum Putzkopf. Diese lineare
Verschiebung lässt sich beispielsweise mittels einer Fördereinrichtung
erreichen. Eine dritte Bewegung besteht in einer Drehung des Putzkopfs
relativ zum Profilrahmen. Hierzu ist dem Putzkopf beispielsweise
eine Drehvorrichtung zugeordnet. Eine vierte Bewegung besteht in
einer Drehung des Profilrahmens relativ zum Putzkopf. Diese Drehung
kann beispielsweise mit einer Wendevorrichtung durchgeführt
werden. Für die Positionierung des Putzkopfes an einer
der Ecken wird eine dieser vier Bewegungen oder aber eine Kombination
bzw. Hlntereinanderschaltung dieser vier Bewegungen durchgeführt.
Auf dieses Weise lässt sich der Putzkopf in eine Bearbeitungsstellung
oder Putzstelllung relativ zur Ecke des Profilrahmens verbringen.
-
Mittels
einfacher linearer Bewegungen und/oder Drehbewegungen lassen sich
so eine Ecke des Profilrahmens und der Putzkopf so zueinander positionieren,
dass ein Putzen der Ecke in einer Putzstellung des Putzkopfes möglich
ist. Fortan ist unter dem Putzen einer Ecke eine Nachbearbeitung
der Ecke zu verstehen, bei der eine an der Ecke beim Verschweißen
gebildete Schweißraupe entfernt wird.
-
Derartige
Linearbewegungen oder Drehbewegungen können mit vergleichsweise
einfachen Vorrichtungen durchgeführt werden, so dass insgesamt
mittels einer vergleichsweise einfachen Vorrichtung sämtliche
Ecken des Profilrahmens im Rahmen einer automatisierten Fertigung
geputzt werden können. Da die Positionierung mittels vergleichsweise einfacher
Bewegungen oder Bewegungsfolgen durchgeführt wird, kann
auch eine das Verfahren steuernde Anlagensteuerung vergleichsweise
einfach ausgeführt sein.
-
Zweckmäßig
wird das Verfahren insbesondere mit einer Eckenputzmaschine nach
einem der Ansprüche 1 bis 55 durchgeführt. Eine
derartige Eckenputzmaschine lässt die Durchführung
sämtlicher vier beschriebenen Bewegungsarten zu, so dass
sich mit ihr sukzessive die vier Ecken des Profilrahmens putzen
lassen.
-
In
einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens werden die Bewegungen
zur Positionierung des Putzkopfs an einer Ecke gleichzeitig oder
zumindest in unmittelbarer Abfolge ausgeführt. Mit anderen Worten
verschmelzen mehrere Bewegungen zu einer einzelnen Bewegung. So
lässt sich insbesondere eine Drehbewegung mit einer Linearbewegung
verschmelzen. So ist es insbesondere zweckmäßig,
den Putzkopf linear zu bewegen und gleichzeitig in eine Putzstellung
zu drehen. Die Verschmelzung erfolgt dabei vorteilhafterweise derart,
dass die gesamte Bearbeitungszeit minimiert wird, d. h. dass möglichst während
des Putzvorgangs zeitgleich eine Bewegung des Rahmens vorgenommen
wird, insbesondere eine Drehung oder eine Translationsbewegung ggf.
auch rückwärts.
-
Wird
der Profilrahmen mittels der Fördereinrichtung linear bewegt,
so kann gleichzeitig der Putzkopf in eine Putzstellung gedreht werden.
Durch das Verschmelzen bzw. die unmittelbare Hintereinanderfolge
mehrerer Bewegungen lässt sich bei der Positionierung des
Putzkopfs an einer zu bearbeitenden Ecke Zeit einsparen. Im Rahmen
eines kostenoptimierten Fertigungsprozesses lassen sich somit mehr Profilrahmen
pro Zeiteinheit bearbeiten, so dass die Bearbeitungskosten je Profilrahmen
gesenkt werden können.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung wird der Profilrahmen
vor dem Putzen verspannt und nach dem Putzen wieder frei gegeben.
Zum Verspannen dient beispielsweise eine Spannvorrichtung, wie sie für
die Eckenputzmaschine bereits beschrieben wurde. Durch das Verspannen
des Profilrahmens während des Putzens lässt sich
erreichen, dass die Position seiner Bearbeitungseinheit zur zu bearbeitenden Ecke
festgelegt ist. Auf diese Weise lassen sich die Ecken von Profilrahmen
in immer der gleichen Weise zum Entfernen der Schweißraupen
nachbearbeiten.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung besteht eine
weitere fünfte Bewegung zur Positionierung des Profilrahmens
darin, dass der Profilrahmen im eingespannten Zustand gemeinsam
mit dem Putzkopf gedreht wird. Dabei lässt sich mit dem
Putzkopf insbesondere eine 90°-Drehung des Profilrahmens
durchführen, so dass sich sukzessive die einzelnen Ecken
des Profilrahmens mit dem Putzkopf putzen lassen.
-
Zweckmäßig
ist als sechste Bewegung zur Positionierung des Profilrahmens vorgesehen,
den Profilrahmen im eingespannten Zustand mit dem Putzkopf linear
zu bewegen.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung ist eine Halteposition
des Profilrahmens durch einen Anschlag festgelegt. Auf diese Weise
ist indirekt auch die Position des Putzkopfs relativ zum Profilrahmen festgelegt.
Ein aufwändiges Messen der Position des Profilrahmens relativ
zum Putzkopf beispielsweise mittels eines optischem Messsystems
oder dergleichen ist somit nicht notwendig.
-
Mit
dem beschriebenen Verfahren lassen sich die vier Ecken eines Profilrahmens
hintereinander in einem automatisierten Fertigungsprozess putzen.
Das Positionieren des Putzkopfes an einer der Ecken des Profilrahmens
geschieht durch eine Folge von Linearbewegungen und Drehbewegungen
des Putzkopfes und des Profilrahmens. Auf diese Weise lässt
ich auch der Tatsache Rechnung tragen, dass der Profilrahmen mit
einer seiner Ecken dem Putzkopf lediglich aus einer Richtung zuführbar
ist. Dies liegt in der maulartigen Spannvorrichtung als Aufnahme
des Profilrahmens begründet, in die der Profilrahmen nur
von einer Seite her gesehen eingebracht werden kann.
-
Im
Rahmen eines automatisierten Fertigungsprozesses wird der Putzkopf
nacheinander an den einzelnen Ecken des Profilrahmens in einer Putzstellung
positioniert. Im Anschluss wird die jeweilige Ecke mit dem Putzkopf
geputzt. Dieses sukzessive Putzen eines Profilrahmens kann mittels
verschiedener Folgen von Bewegungen von Putzkopf und Profilrahmen
geschehen. Im Rahmen einer optimierten Serienfertigung lassen sich
dabei insbesondere Linearbewegungen und Drehbewegungen miteinander
verschmelzen.
-
In
der Folge sind einige vorteilhafte Varianten des Verfahrens in Grundzügen,
d. h. in der Abfolge der durchzuführenden Bewegungen von
Putzkopf und Profilrahmen, beschrieben. Im Detail werden vier dieser
Verfahren in der Figurenbeschreibung vorgestellt.
-
In
einer ersten vorteilhaften Variante des Verfahrens wird der Profilrahmen
dem Putzkopf in Transportrichtung zugeführt und in eine
erste Halteposition zum Putzkopf hin verbracht derart, dass die
erste Ecke nahe dem Putzkopf zu liegen kommt. Dieses Verbringen
des Profilrahmens zum Putzkopf hin geschieht beispielsweise mittels
einer Fördereinrichtung. Im Anschluss wird die erste Ecke
in einer Putzstellung des Putzkopfes geputzt. Danach wird der Putzkopf
quer zur Transportrichtung zur zweiten Ecke des Profilrahmens verfahren.
Dies geschieht beispielsweise mittels eines den Putzkopf lagernden Linearantriebs.
Im Anschluss wird die zweite Ecke des Profilrahmens in einer Putzstellung
des Putzkopfs geputzt. Im Anschluss wird der Profilrahmen in Transportrichtung
in einer zweite Halteposition verbracht. Mit anderen Worten wird
der Transportrahmen gleichsam seitlich am Putzkopf vorbei bewegt, bis
die dritte Ecke des Profilrahmens am Putzkopf liegt. Anschließend
wird die dritte Ecke in einer Putzstellung des Putzkopfs geputzt.
Schließlich wird der Putzkopf quer zur Transportrichtung
zur vierten Ecke des Profilrahmens verfahren und die vierte Ecke
wird wiederum in einer Putzstellung des Putzkopfs geputzt. Im Anschluss
wird der fertig geputzte Profilrahmen in Transportrichtung wegtransportiert.
-
Zweckmäßig
wird der Putzkopf vor dem Verbringen des Profilrahmens in seine
zweite Halteposition in Querrichtung vom Profilrahmen weg verfahren.
Weiterhin wird der Putzkopf nach dem Erreichen der zweiten Halteposition
durch den Profilrahmen in Querrichtung auf den Profilrahmen und
dessen dritte Ecke hin verfahren. Auf diese Weise ist gewährleistet,
dass der Profilrahmen beim Transport von seiner ersten Halteposition
in seine zweite Halteposition nicht etwa am Putzkopf hängen
bleiben kann.
-
In
einer zweiten vorteilhaften Variante des Verfahrens wird der Profilrahmen
wiederum dem Putzkopf in Transportrichtung zugeführt und
in eine Halteposition ver bracht. In einem ersten Verfahrensschritt
wird die erste Ecke in einer Putzstellung des Putzkopfs geputzt.
Dabei wird der Putzkopf um 90° gedreht. Da der Profilrahmen
zu seiner Bearbeitung in der Spannvorrichtung des Putzkopfes verspannt ist,
wird der Profilrahmen mit dem Putzkopf um diese 90° mit
gedreht. Wird der Profilrahmen im Anschluss wiederum auf der Fördereinrichtung
abgelegt, so ist er durch die Drehung um 90° in Transportrichtung
um die Profillänge des Profils zwischen der ersten und der
zweiten Ecke „gewandert”. Daher wird der Profilrahmen
in einem zweiten Verfahrensschritt entgegen der Transportrichtung
zu seiner Halteposition rückgeführt. Im Anschluss
werden der erste und der zweite Verfahrensschritt für die
weiteren Ecken des Profilrahmens wiederholt. Schließlich
wird der fertig geputzte Profilrahmen in Transportrichtung wegtransportiert.
-
Das
Drehen des Profilrahmens um 90° kann alternativ auch mit
einer Wendevorrichtung erfolgen. Das Rückführen
des Profilrahmens im zweiten Verfahrensschritt wird beispielsweise über
einen Transport des auf der Fördervorrichtung abgelegten
Profilrahmens entgegen der Transportrichtung realisiert. Eine geeignete
Fördervorrichtung hierfür ist ein Riemenförderer,
mit dem ein Transport des Profilrahmens in der Transportrichtung
und entgegen der Transportrichtung durchgeführt werden
kann.
-
In
einer zweckmäßigen Weiterbildung des Verfahrens
wird für das vierte Eck des Profilrahmens lediglich der
erste Verfahrensschritt ausgeführt. Da der Profilrahmen
durch die Drehung um 90° bereits in Transportrichtung „gewandert” ist,
kann eine Rückführung in seine Halteposition entsprechend
unterbleiben, so dass sich der Abtransport des Profilrahmens vom
Putzkopf weg schneller durchführen lässt.
-
In
einer Weiterbildung des Verfahrens wird der Profilrahmen im im Putzkopf
eingespannten Zustand durch eine Linearbewegung des Putzkopfs entgegen
der Transportrichtung in seiner Halteposition rückgeführt.
Mit anderen Worten kann der im Putzkopf eingespannte Profilrahnen
während des Rückführens geputzt werden.
Weiterhin lassen sich zweckmäßig der erste und
der zweite Verfahrensschritt miteinander verschmelzen, so dass das
Drehen des Profilrahmens um 90° und das Rückführen
in seine Halteposition zeitgleich erfolgen. Mit anderen Worten erfolgt
bereits während des Putzens einer Ecke das Drehen des Profilrahmens,
so dass unmittelbar im Anschluss die folgende Ecke geputzt werden
kann. Zusätzliche Zeit für das Positionieren des Profilrahmens
geht nicht verloren. Im Rahmen eines optimierten Fertigungsprozesses
lässt sich so je Zeiteinheit eine größere
Zahl an Profilrahmen bearbeiten.
-
In
einer dritten vorteilhaften Variante des Verfahrens wird der Profilrahmen
dem Putzkopf wiederum in Transportrichtung zugeführt und
in eine Halteposition verbracht. In einem sich anschließenden Verfahrensschritt
wird zunächst die erste Ecke in einer Putzstellung des
Putzkopfes geputzt. Anschließend wird der Putzkopf an der
zweiten Ecke des Profilrahmens positioniert und die zweite Ecke
des Profilrahmens wird in einer Putzstellung des Putzkopfs geputzt.
Dabei kann die Positionierung des Putzkopfes an der zweiten Ecke
erfolgen, indem der Profilrahmen mit einer Fördervorrichtung
in Transportrichtung bewegt wird. Die Positionierung des Putzkopfes kann
aber auch erfolgen, indem der Putzkopf in Längsrichtung
verstellbar ist und von der ersten Ecke zur zweiten Ecke hin verfahren
wird.
-
Nach
dem Putzen der ersten beiden Ecken wird der Profilrahmen um 180° gedreht.
Dies geschieht beispielsweise mittels einer Wendevorrichtung. Zudem
wird der Profilrahmen wieder in seine Halteposition verbracht. Im
Anschluss wird der Verfahrensschritt für das Putzen der
dritten und vierten Ecke wiederholt. Schließlich wird der
fertig geputzte Profilrahen in Transportrichtung wegtransportiert.
-
Nachfolgend
werden drei Ausführungsbeispiele der Vorrichtung und vier
Ausführungsbeispiele des Verfahrens anhand einer Zeichnung
näher erläuter. Darin zeigen die einzelnen Figuren:
-
1 eine
erste Eckenputzmaschine,
-
2 eine
Spannvorrichtung vor dem Verspannen eines Profilrahmens im geöffneten
und abgesenkten Zustand in einer dreidimensionalen Ansicht,
-
3 den
unteren Teil der Spannvorrichtung aus 2 von der
anderen Seite her gesehen,
-
4 die
Spannvorrichtung aus 2 im geöffneten und
angehobenen Zustand ohne Profilrahmen,
-
5 die
Spannvorrichtung aus 2 mit Profilrahmen vor dem Verspannen,
-
6 die
Spannvorrichtung aus 5 mit verspanntem Profilrahmen
-
7 eine
Bearbeitungseinheit eines Putzkopfes und einen Profilrahmen zu Beginn
eines Abtastvorganges mit einer Abtastvorrichtung,
-
8 die
Bearbeitungseinheit aus 7 beim Abtastvorgang,
-
9 die
Bearbeitungseinheit aus 8 bei einem zweiten Einfahren
zum Bearbeiten des Profilrahmens,
-
10 die Bearbeitungseinheit aus 9 beim
Bearbeiten des Profilrahmens,
-
11 die
Bearbeitungseinheit aus 10 ebenfalls
beim Bearbeiten des Profilrahmens
-
12 eine
Drehvorrichtung mit einer um 90° verdrehbaren Drehplattform
-
13 eine
zweite Drehvorrichtung mit einer um 90° verdrehbaren Drehplattform
und mit einer Längsverstellvorrichtung,
-
14 eine
zweite Eckenputzmaschine,
-
15 eine
dritte Drehvorrichtung mit einer um 360° verdrehbaren Drehplattform,
-
16 eine
vierte Drehvorrichtung mit einer um 360° verdrehbaren Drehplattform
und mit einer Querverstellvorrichtung,
-
17 eine
dritte Eckenputzmaschine
-
18 eine
Wendevorrichtung mit einem Haltegestell
-
19 einen
Ausschnitt aus 18,
-
20 den
Ausschnitt aus 19 von einem anderen Blickwinkel
her gesehen mit einem ersten Profilrahmen,
-
21 den
Ausschnitt der 19 mit einem zweiten kleineren
Profilrahmen,
-
22 den
Ausschnitt der 21 beim Wenden des Profilrahmens
mit der Wendevorrichtung,
-
23–30 ein
erstes Verfahren zum Putzen der Ecken eines verschweißten
Profilrahmens in acht Arbeitsschritten,
-
31–44 ein zweites Verfahren zum Putzen der Ecken
eines verschweißten Profilrahmens in vierzehn Arbeitsschritten,
-
45–53 ein
drittes Verfahren zum Putzen der Ecken eines verschweißten
Profilrahmens in neun Arbeitsschritten, sowie
-
54–61 ein
viertes Verfahren zum Putzen der Ecken eines Profilrahmens in acht
Arbeitsschritten
-
Gemäß 1 umfasst
eine Eckenputzmaschine 10 einen Putzkopf 12 und
eine Fördervorrichtung 14. Die Fördervorrichtung 14 ist
als Riemenförderer ausgebildet. Sie umfasst ein tischartiges
Gestell 16 und insgesamt sechzehn in Längsrichtung
x am Gestell 16 befestigte Riementriebe 18.
-
Von
der Längsrichtung x her gesehen bilden die linken acht
in Querrichtung y zueinander beabstandeten Riementriebe 18 einen
ersten Förderabschnitt 20. Analog bilden die von
der Längsrichtung x her gesehen rechten acht in Querrichtung
y zueinander beabstandeten Riementriebe 18 einen zweiten Förderabschnitt 22.
-
Jeder
Riementrieb 18 umfasst eine Antriebsrolle 24 und
eine Abtriebsrolle 26. Über die Antriebsrolle 24 und
die Abtriebsrolle 26 ist ein Riemen 28 geführt.
Die jeweils acht Antriebsrollen 24 der Riementriebe 18 eines
Förderabschnitts 20, 22 sind über eine
gemeinsame Antriebsachse 30 mit einem Antrieb 32 verbunden.
Mit anderen Worten treibt der Antrieb 32 über
die Antriebsachse 30 auf einmal sämtliche Antriebsrollen 24 eines
Förderabschnitts 20, 22.
-
Die
Antriebsrollen 24 der Riementriebe 18 liegen in
Längsrichtung x an beiden Enden der Fördervorrichtung 14.
Sämtliche Abtriebsrollen 26 der sechzehn Riementriebe 18 sind
in Querrichtung y nebeneinander angeordnet, so dass die Riementriebe 18 des
ersten Förderabschnitts 20 und des zweiten Förderabschnitts 22 leicht
in Querrichtung y gegeneinander versetzt sind.
-
Für
die Beförderung eines in der 1 nicht dargestellten
Profilrahmens wird dieser Profilrahmen auf die Fördervorrichtung 14 aufgelegt.
Mittels der Riementriebe 18 wird er in Transportrichtung
+x befördert. Wird die Drehrichtung des Ant riebs 32 gewechselt,
so lässt sich der Profilrahmen auch in Gegenrichtung –x
bewegen. Da insgesamt acht Riementriebe in Querrichtung x nebeneinander
angeordnet sind, lassen sich mit der Fördervorrichtung 14 Profilrahmen
unterschiedlicher Größe in Längsrichtung
x bewegen. Die Riemen 28 der Riementriebe 18 sind
mit einer gummierten Oberfläche versehen. Die gummierte
Oberfläche der Riemen 28 gewährleistet, dass
der Profilrahmen während seines Transportes nicht verrutscht
oder verkippt. Außerdem vermeiden die gummierten Riemen 28 eine
Beschädigung der Oberfläche des Profilrahmens.
-
Im
Bereich der Abtriebsrollen 26 ist ein Anschlag 34 angeordnet,
der eine Anzahl in Querrichtung y zueinander beabstandeter und zwischen
den Riementrieben 18 angeordneter Anschlagsbleche 36 umfasst.
Jedes der Anschlagsbleche 36 ist schwenkbar ausgeführt.
Der Anschlag 34 und mit ihm seine Anschlagsbleche 36 ist
mittels einer nicht dargestellten Steuereinheit ansteuerbar. Im
nicht geschalteten Zustand sind die Anschlagsbleche 36 zwischen
den Riementrieben 18 in ihrer Ruheposition verschwenkt. Im
geschalteten Zustand verschwenken die Anschlagsbleche 36,
so dass sie in vertikaler Richtung z über die Riemen 28 der
Riementriebe 18 hervorstehen. Im geschalteten Zustand verhindert
der Anschlag 34 mit seinen Anschlagsblechen 36 somit
einen Weitertransport eines Profilrahmens in Längsrichtung
x. Mit anderen Worten ist der Profilrahmen am Anschlag 34 festgelegt.
Der am Anschlag 34 festgelegte Profilrahmen kann nun mittels
des Putzkopfs 12 geputzt werden. Unter einem Putzen des
Profilrahmens ist dabei ein Entfernen der an den Ecken entlang der
Gehrungskanten durch das vorherige Verschweißen gebildeten
Schweißraupen zu verstehen.
-
Nicht
gezeigt in der 1 ist eine Schweißmaschine
zum Verschweißen der Ecken des Profilrahmens, von der aus
die Profilrahmen über Fördervorrichtungen, die ähnlich
zur Fördervorrichtung 14 ausgebildet sind, zum
Putzkopf 12 hin bewegt werden.
-
Zum
Putzen der Profilrahmen umfasst der Putzkopf 12 eine Spannvorrichtung 100,
eine Bearbeitungseinheit 200 und eine Drehvorrichtung 300.
-
Zum
Putzen wird gemäß 2 ein Profilrahmen
PR in eine Spannvorrichtung 100 eingespannt. 3 zeigt
nochmals den unteren Teil der Spannvorrichtung 100 von
der anderen Seite her gesehen. Die Spannvorrichtung 100 umfasst
zwei Außenspanner 102, zwei Innenspanner 104 und
zwei Seitenspanner 106. Jeweils ein Außenspanner 102 und
ein Innenspanner 104 bilden zusammen eine Montageeinheit. Jeder
Außenspanner 102 umfasst einen ersten Außenanschlag 108,
der mittels eines von einem Elektromotor 110 getriebenen
ersten Linearantrieb 112 in Verstellrichtung 114 verstellbar
ist. Weiterhin umfasst der Außenspanner 102 einen
zweiten Außenanschlag 116, der mittels eines von
einem zweiten Elektromotor 118 getriebenen zweiten Linearantriebs 120 ebenfalls
in Verstellrichtung 114 verstellbar ist. Jeder Innenspanner 104 weist
einen an einer Auflagefläche 122 angeordneten
Innenanschlag 124 auf. Der Auflagefläche 122 wiederum
ist ein pneumatischer Antrieb 126 zugeordnet. Der pneumatische
Antrieb 126 ist als in zwei Endstellungen verbringbarer
Pneumatikzylinder ausgebildet.
-
Jeder
Seitenspanner 106 weist in vertikaler Richtung z nach unten
einen als Niederhalter 128 ausgebildeten Seitenanschlag
und einen pneumatischen Antrieb 130 zur Betätigung
des Niederhalters 128 auf. Auch der pneumatische Antrieb 130 des
Seitenspanners 116 ist als in zwei Endstellungen schaltbarer
Pneumatikzylinder ausgebildet.
-
Die
Außenanschläge 108, 116 der
beiden Außenspanner 102, die Innenanschläge 124 der
beiden Innenspanner 104 und die Niederhalter 128 der beiden
Seitenspanner 116 stehen jeweils im rechten Winkel zueinander.
Mit anderen Worten ist mittels der Außenanschläge 108, 116,
der Innenanschläge 124 und der Niederhalter 128 ein
Angreifen an zwei eine Ecke eines Profilrahmens bildenden Profilen
möglich.
-
Weiterhin
lassen sich die Außenspanner 102 und die Innenspanner 104 als
Einheit in vertikaler Richtung z nach oben bewegen. Schließlich
lassen sich die beiden Seitenspanner 106 gemeinsam in vertikaler
Richtung z nach unten bewegen.
-
Zum
Verspannen des Profilrahmens PR wird der Profilrahmen der Spannvorrichtung 100 so
zugeführt, dass er mit den Flachseiten der zwei aneinander
grenzenden Profile einer Ecke auf den beiden Auflageflächen 122 der
beiden Innenspanner 104 aufliegt. Nach dem Einlegen des
Profilrahmens PR in die Spannvorrichtung 100 werden die
Außenspanner 102 und die Innenspanner 104 in
vertikaler Richtung z nach oben und die beiden Seitenspanner 106 in vertikaler
Richtung z nach unten in ihre Endpositionen bewegt. Diese Endposition
der Außenspanner 102 der Innenspanner 104 und
der Seitenspanner 106 ist in den 4 und 5 dargestellt.
Der besseren Übersicht halber zeigt die 4 die
zusammengefahrenen Spanner 102, 104, 106 ohne
den Profilrahmen PR. In der 5 ist die
Spannvorrichtung 100 mit eingelegtem Profilrahmen PR gezeigt.
-
Zum
Verspannen des Profilrahmens PR in der Spannvorrichtung 100 werden
nun die pneumatischen Antriebe 126 der beiden Innenspanner 104 betätigt.
Dadurch werden die Innenanschläge 124 der Innenspanner 104 in
Verstellrichtung 114 auseinander gezogen. Weiterhin werden
die beiden pneumatischen Antriebe 130 der beiden Seitenspanner 106 betätigt,
so dass die beiden Niederhalter 128 von oben in der Verspannrichtung 132,
die parallel zur vertikalen Richtung z ist, gegen eine Flachseite
des Profilrahmens PR gepresst werden.
-
Schließlich
werden die Außenanschläge 108, 116 der
beiden Außenspanner 102 in Verstellrichtung 114 aufeinander
zu bewegt, bis sie an der Außenseite des Profilrahmens
PR anliegen. Sämtliche Anschläge 108, 116, 124, 128 sind
an die Geometrie des Profilrahmens PR angepasst, so dass der Profilrahmen
PR sicher fixiert ist und im verspannten Zustand nicht verkippen
kann. Dieser verspannte Zustand des Profilrahmens PR in der Spannvorrichtung 100 ist
in der 6 dargestellt.
-
Im
Anschluss wird der eingespannte Profilrahmen PR gemäß 7 mit
einer dem Putzkopf 12 zugeordneten Bearbeitungseinheit 200 bearbeitet. Bei
diesem Bearbeiten, fortan Putzen genannt, werden die Schweißraupen
an den Ecken des Profilrahmens PR entfernt. Der Übersicht
halber ist in der 7 weder die Spannvorrichtung 100,
noch der Putzkopf 12 dargestellt. Der Profilrahmen PR scheint frei im
Raum zu schweben, ist aber mittels der Spannvorrichtung 100 verspannt
und festgelegt.
-
Die
Bearbeitungseinheit 200 weist eine am Putzkopf 12 gelagerte
Positionierungsvorrichtung 202 auf, von der lediglich zwei
in vertikaler Richtung z verlaufende Führungsschienen 204 zu
sehen sind. Weitere Elemente der Positionierungsvorrichtung 202,
wie Antriebe oder dergleichen, sind dem Putzkopf 12 zugeordnet,
jedoch in der 7 nicht dargestellt.
-
Am
in vertikaler Richtung z unteren Ende der Bearbeitungseinheit 200 ist
ein Bearbeitungswerkzeug 206 vorgesehen, das als Doppelmessereinheit mit
einem oberen Abziehmesser 208 und einem unteren Abziehmesser 210 ausgebildet
ist. In der 7 befindet sich die Doppelmessereinheit 206 in
einer zurückgezogenen Position. Zudem ist jedem Abziehmesser 208, 210 ein
weiteres in den Figuren nicht dargestelltes Abziehmesser zugeordnet.
-
Weiterhin
ist der Bearbeitungseinheit 200 ein Positionsmesssystem 212 zugeordnet.
Das Positionsmesssystem 212 ist als taktiles Messsystem
mit einer in vertikaler Richtung z am unteren Ende der Bearbeitungseinheit 200 angeordneten
Abtastvorrichtung 214 ausgebildet. Die Abtastvorrichtung 214 umfasst
zwei in horizontaler Richtung verlaufende, zueinander beabstandete
Abtastbolzen 216 sowie eine zwischen den beiden Abtastbolzen 216 angeordnete
Abtastgabel 218. Den beiden Abtastbolzen 216 ist
ein erstes Magnetbandsystem 220 zur Erfassung ihrer Position
zugeordnet. Weiterhin ist der Abtastgabel 218 ein zweites
Messbandsystem 222 zur Erfassung ihrer Position zugeordnet.
Die beiden Magnetbandsysteme 220, 222 sind mit
einer Steuereinheit 224 verschalten.
-
In
der 7 befindet sich die Abtastvorrichtung 214 in
einer Messposition. In dieser Messposition kann sie die Lage des
Profilrahmens PR ermitteln. Demgegenüber befindet sie sich
in den 10 und 11 in
einer zurückgezogenen Position.
-
Die
Abtastvorrichtung 214 ist schwimmend gelagert. Dies ist
in der 7 mit dem Doppelpfeil 226 angedeutet.
Mit anderen Worten ist die Abtastvorrichtung 214 zum Erfassen
der Position des Profilrahmens PR leicht beweglich. Mittels eines
Klemmzylinders 228 und eines Hydraulikzylinders 230 kann die
Abtastvorrichtung 214 in ihrer Position fixiert werden.
-
Zur
Erfassung der Position des Profilrahmens PR steuert die Steuereinrichtung 224 die
Positionierungsvorrichtung 202 mittels eines Steuersignals
S an. Die Abtastvorrichtung 214 wird von der Positionierungsvorrichtung 202 aus
ihrer zurückgezogenen Position in ihre Messposition verbracht.
Die gesamte Bearbeitungseinheit wird in vertikaler Richtung –z
mit der Abtastvorrichtung 214 an ihrem Ende voran auf den
Profilrahmen PR abgesenkt. Dabei macht sich die Steuereinheit 224 zunutze,
dass die Position der Profilrahmens PR durch das Verspannen in der Spannvorrichtung 100 zumindest
grob vorgegeben ist. Für die folgende Lokalisierung einer
Ecke des Profilrahmens ist zusätzlich in der Steuereinheit 224 die
Kontur des Profilrahmens als Raumkurve hinterlegt. So lässt
sich die Bearbeitungseinheit 200 für den folgenden
Abtastvorgang positionieren, ohne am Profilrahmen hängen
zu bleiben.
-
Die
Bearbeitungseinheit 200 wird in vertikaler Richtung –z
nach unten auf den Profilrahmen PR zu bewegt, bis die Abtastvorrichtung 214 mit
ihren Abtastbolzen 216 auf der Oberfläche des
Profilrahmens PR aufsetzt. Dieses Aufsetzen wird vom Magnetbandsystem 222 des
Abtastbolzens 216 registriert. Dabei korreliert die Abtastung
mit der durch die Kontur des Profilrahmens vorgegebenen Raumkurve.
-
Im
Anschluss wird gemäß 8 die Bearbeitungseinheit
mittels der Steuereinheit 224 in vertikaler Richtung z
und in der horizontalen Richtung x, y verfahren, bis beide Abtastbolzen 216 auf
der Oberseite des Profilrahmen PR aufliegen und bis die Abtastgabel 218 in
eine Ecke des Profilrahmens PR eingreift. Hierzu werden ständig
Messwerte M der beiden Magnetbandsysteme 220, 222 von
der Steuereinheit 224 registriert. Im Anschluss wird das
Steuersignal S generiert, um anhand der Messwerte M eine Korrektur
der Position der Bearbeitungseinheit 200 in vertikaler
Richtung z und in horizontaler Richtung x, y vorzunehmen.
-
Falls
jedes der beiden Magnetbandsysteme 220, 222 einen
vorgegebenen Messwert an die Steuereinheit 224 übergibt,
wertet die Steuereinheit 224 dies als denjenigen Zustand,
bei dem die beiden Abtastbolzen auf der Rahmenoberseite des Profilrahmens
PR aufliegen und bei dem die Abtastgabel 218 in die Ecke
des Profilrahmens PR eingreift.
-
Der
diesem Eingreifen entsprechende und von der Steuereinheit 224 registrierte
Messwert M löst eine Erfassung der momentanen Position
der Bearbeitungseinheit 200 aus. Der dieser Position entsprechende
Positionskennwert P wird in einem internen Speicher 232 der
Steuereinheit 224 gespeichert.
-
Gemäß 9 wird
die Bearbeitungseinheit nach der Speicherung des Positionskennwerts
P in vertikaler Richtung z zunächst ein kleines Stück
nach oben bewegt. Dabei wird die Abtastvorrichtung mit ihren Abtastbolzen 216 und
ihrer Abtastgabel 218 mittels der Positionierungsvorrichtung 202 in
ihren zurückgezogenen Zustand verbracht und mittels des Klemmzylinders 228 und
des Pneumatikzylinders 230 in ihrer Position gesichert.
-
Nachfolgend
wird die Bearbeitungseinheit 200 mittels eines die Positionsinformation
des Positionskennwerts P beinhaltenden Steuersignals S (P) wiederum
in vertikaler Richtung z und in horizontaler Richtung x, y zur Ecke
hin verfahren. Auch das Verfahren der Bearbeitungseinheit 200 zum
Profilrahmen erfolgt in einer durch seine Kontur vorgegebenen Raumkurve,
um einerseits ein Hängenbleiben der Bearbeitungseinheit 200 am
Profilrahmen zu vermeiden und andererseits die zu bearbeitende Ecke mit
dem kürzest möglichen Verfahrweg der Bearbeitungseinheit
anzufahren.
-
Im
Anschluss wird die Doppelmessereinheit 206 mittels der
Positionierungsvorrichtung 202 von ihrer zurückgezogenen
Position in ihre Arbeitsposition verschwenkt. Gemäß 10 wird die Doppelmessereinheit 206 dabei
zunächst so gedreht, dass eine Bearbeitung der Schweißraupe
mit dem unteren Abziehmesser 210 erfolgt. Damit dieses
Ansetzen des unteren Abziehmessers 210 am Profil rahmen
PR deutlich wird, ist in der 10 das
dem Betrachter zugewandte Profil des Profilrahmens PR weggelassen.
-
Im
Anschluss wird gemäß 11 die
Doppelmessereinheit 206 derart gedreht, dass nunmehr das
obere Abziehmesser 208 den restlichen Teil der Schweißraupe
entfernt. Auch in der 11 ist der besseren Übersicht
halber das vordere Profil des Profilrahmens PR weggelassen.
-
Zum
Abtragen der Schweißraupe mittels der beiden Abziehmesser 208, 210 werden
sowohl die Bearbeitungseinheit 200 als auch die beiden
Abziehmesser 208, 210 mit der Positionierungsvorrichtung 202 positioniert.
Für die Bearbeitung der Ecke wird wieder die in der Steuereinheit
hinterlegte Raumkurve genutzt, so dass die Bearbeitungseinheit 200 mit den
Abziehmessern 208, 210 gleichsam dem Verlauf des
Profils und damit auch dem Verlauf der Schweißraupe zu
deren Entfernen folgen kann.
-
Die
Bearbeitung der Ecke erfolgt zunächst mit dem unteren Abziehmesser 210 und
einem der beiden nicht dargestellten Abziehmesser. Im Anschluss
wird die Ecke mit dem oberen Abziehmesser 208 und dem anderen
der beiden nicht dargestellten Abziehmesser. Dabei weisen die jeweils
zwei Abziehmesser unterschiedliche Bearbeitungswinkel zum Profilrahmen
auf, so dass beim Putzen eines Profilrahmens mit einer komplizierten
Kontur immer dasjenige Abziehmesser an der Schweißraupe
angreift, das im günstigeren Winkel, d. h. steiler, zur Schweißraupe
steht. Die beiden Gruppen mit jeweils zwei Abziehmessern werden
eingesetzt, um auch eine räumlich ausgedehnte Ecke ohne
ein ständiges Positionieren der Bearbeitungseinheit 200 bearbeiten
zu können.
-
Das
Verschweißen des Profilrahmens geschieht mit einer gewissen
Fertigungstoleranz. Dabei kommen insbesondere die beiden ein Eck
bildenden Profile beim Verschweißen oftmals nicht exakt
in einer Ebene zum Liegen, so dass an der Gehrung nach dem Verschweißen
eine Stufe zwischen den beiden Profilen gebildet ist. Daher kann
vorgesehen sein, die Ecke des Profilrahmens mit einer in den Figuren
nicht dargestellten Frässcheibe nachzubearbeiten. Diese Frässcheibe
ist insbesondere in zwei Richtungen unabhängig voneinander
und unabhängig von der Bearbeitungseinheit 200 bewegbar.
Auch bei der Bewegung der Frässcheibe wird die durch die
Kontur des Profilrahmens vorgegebene Raumkurve nachvollzogen. Auf
diese Weise lässt sich auch eine Stufe zwischen den beiden
Profilen zur Verbesserung des optischen Gesamteindruckes des Profilrahmens
abtragen und vergleichmäßigen.
-
Zum
Drehen des Putzkopfs 12 der Eckenputzmaschine 10 aus 1 ist
eine Drehvorrichtung 300 gemäß 12 vorgesehen.
Die Drehvorrichtung 300 umfasst ein Gestell 302,
auf das eine drehbare Drehplattform 304 montiert ist. Die
Drehplattform 304 weist mittig eine als kreisrunde Ausnehmung
ausgebildete Putzkopfaufnahme 306 auf, in der der Putzkopf 12 mit
seiner Spannvorrichtung 100 und mit seiner Bearbeitungseinheit 200 aufgenommen
ist.
-
Die
Drehvorrichtung 300 wird ortsfest seitlich der Fördervorrichtung 14 derart
montiert, dass die Fördervorrichtung 14 an der
mit Pfeil 308 bezeichneten Seite in Längsrichtung
x an ihr vorbeiläuft.
-
Der
Sockel der Drehplattform 304 ist als Drehgelenk 310 ausgebildet.
Mittels dieses Drehgelenks 310 ist die Drehplattform 304 um
eine Drehachse 312 drehbar gelagert.
-
An
seiner der in der 12 nicht dargestellten Fördervorrichtung 14 abgewandten
Seite weist die Drehplattform 304 ein als Nocke ausgebildetes Koppelelement 314 auf, über
das sie mit einem in Längsrichtung x beweglichen Schlitten 316 gekoppelt ist.
Die Bewegung des Schlittens 316 in Längsrichtung
x erfolgt mittels eines als Pneumatikzylinders ausgebildeten und
in Längsrichtung x orientierten pneumatischen Antriebs 318.
-
Der
pneumatische Antrieb 318 ist mittels einer in der 12 nicht
dargestellten Steuereinheit in zwei Schaltzustände schaltbar.
In der 12 ist der erste Schaltzustand
des Schlittens 316 dargestellt, bei der der Schlitten bis
zum ersten in Querrichtung x orientierten Querträger 320 verschoben
ist. Wird der pneumatische Antrieb 318 umgeschaltet, bewegt sich
der Schlitten 316 in Längsrichtung x zum zweiten Querträger 322 hin,
bis er an dessen Innenseite anliegt. Seine zweite Position 324 ist
in der 12 gestrichelt eingezeichnet.
Bei einem erneuten Umschalten des pneumatischen Antriebs 318 bewegt sich
der Schlitten 316 wieder in Längsrichtung x in seine
in der 12 gezeigte Position. Beim Bewegen
des Schlittens 316 nimmt der Schlitten 316 über die
Nocke 314 die Drehplattform 304 mit und dreht sie
mittels des Drehgelenks 310 um ihre Drehachse 312.
Dadurch wird eine Schwenkbewegung 326 ausgeführt,
die einen Winkel von 90° überstreicht. Mit anderen
Worten wird der Putzkopf durch diese Schwenkbewegung 326 um
90° verdreht. Auf diese Weise lässt sich der Putzkopf
so positionieren, dass er für die Aufnahme eines in Transportrichtung
+x auf ihn zulaufenden Profilrahmen eingerichtet ist.
-
13 zeigt
eine zweite Drehvorrichtung 350, die analog zur Drehvorrichtung 300 der 12 aufgebaut
ist. Zusätzlich weist die Drehvorrichtung 350 eine
Längsstellvorrichtung 352 mit zwei Fahrschienen 354 auf.
Mittels dieser Längsverstellvorrichtung 352 ist
das Gestell 302 und somit die Drehplattform 304 zusätzlich
in Längsrichtung x verstellbar. Die Längsverstellvorrichtung 352 kann
insbesondere als Linearantrieb ausgebildet sein.
-
14 zeigt
eine zweite Eckenputzmaschine 50 mit einem zweiten Putzkopf 52.
Grundsätzlich weist die Eckenputzmaschine 50 einen ähnlichen Aufbau
auf wie die Eckenputzmaschine 10 der 1, so
dass einander entsprechende Komponenten mit entsprechenden Bezugszeichen
versehen sind.
-
Die
Eckenputzmaschine 50 umfasst eine Fördervorrichtung 14,
die in Längsrichtung x vom Putzkopf 52 durchsetzt
und so in einen ersten Förderabschnitt 20 und
einen zweiten Förderabschnitt 22 unterteilt ist.
Die Fördervorrichtung 14 ist als Riemenförderer
ausgebildet. Jeder Förderabschnitt 20, 22 umfasst
zwei in Längsrichtung x verlaufende Riementriebe 18,
die in Querrichtung x zueinander beabstandet sind. Der jeweils vordere
der beiden Riemenförderer 18 ist in Querrichtung
x verstellbar, so dass mittels der Fördervorrichtung 14 Profilrahmen
unterschiedlicher Größe befördert werden
können. Dabei wird der Abstand der beiden Riemenförderer
jeweils so eingestellt, dass ein in Längsrichtung x beförderter Profilrahmen
mit seinen beiden in Längsrichtung x weisenden Profilen
flächig jeweils auf einem Riemen 28 des Riementriebs 18 aufliegt.
Der Putzkopf 52 weist eine Spannvorrichtung 100 und
eine Bearbeitungseinheit 200 auf, die der Spannvorrichtung
und der Bearbeitungseinheit der Eckenputzmaschine 10 aus
der 1 entsprechen. Weiterhin umfasst der Putzkopf 52 eine
Drehvorrichtung 450, wie sie in der 16 gezeigt
ist. Dem Putzkopf 52 ist eine Querverstellvorrichtung 54 zugeordnet,
auf deren zwei Fahrschienen 56 die Drehvorrichtung 450 und
somit der Putzkopf 52 in Querrichtung y verschieblich gelagert
ist. Dabei kann der Putzkopf 52 aus seiner in 14 gezeigten
Position in Querrichtung +y und zurück in Querrichtung –y
verfahren werden.
-
15 zeigt
eine dritte Drehvorrichtung 400 mit einem Gestell 402 und
einer auf dem Gestell 402 um eine Drehachse 404 drehbar
gelagerte Drehplattform 406. Die Drehplattform 406 ist
als runde Platte mit vier Putzkopfausnahmen 408 zur Montage
eines Putzkopfs versehen. Die Drehplattform 406 weist eine
umlaufende Zähnung 410 auf, die mit der Zähnung 412 eines
Zahnrades 414 korrespondiert. Das Zahnrad 414 ist
mittels eines motorischen Antriebs 416 antreibbar. Mittels
des Antriebs 416 lässt sich über das
Zahnrad 414 eine Drehbewegung 418 um einen beliebigen
Drehwinkel realisieren.
-
Für
die Medienversorgung des Putzkopfs mit seiner Spannvorrichtung und
seiner Bearbeitungseinheit ist ein Kopplungselement 420 vorgesehen, das
einen Schleifkontakt zur elektrischen Versorgung und eine Drehdurchführung
zur Versorgung mit Pressluft umfasst.
-
16 zeigt
eine vierte Drehvorrichtung 450, die einen zur Drehvorrichtung 400 der 15 identischen
Aufbau aufweist. Die Drehvorrichtung 450 weist jedoch,
wie bereits in der 14 beschrieben, zusätzlich
eine Querverstellvorrichtung 54 mit zwei in Querrichtung
y zueinander beabstandeten Fahrschienen 56 auf.
-
Mittels
der Querverstellvorrichtung 54 ist, wie bereits zur 14 beschrieben,
ein Verfahren des Putzkopfs 52 in Querrichtung y möglich.
Einer der beiden Trag schienen 56 ist eine ebenfalls in
Querrichtung y verlaufende Zahnstange 452 zugeordnet, in
die ein von einem motorischen Antrieb 454 getriebenes Zahnrad 456 greift.
Je nach Drehrichtung des Antriebs 454 und damit des Zahnrades 456 wird
die Drehvorrichtung 450 mit dem Putzkopf in +y-Richtung
oder –y-Richtung verfahren.
-
Die
beiden Drehvorrichtungen 400, 450 der 15 und 16 lassen
sich in einem beliebigen Drehwinkel verdrehen, so dass mit ihnen
der Putzkopf in eine beliebige Richtung mitgedreht werden kann.
Im Gegensatz dazu sind die beiden Drehvorrichtungen 300, 350 der 12 und 13 lediglich in
zwei Stellungen verdrehbar.
-
17 zeigt
eine dritte Eckenputzmaschine 70 mit einem dritten Putzkopf 72,
die im Grunde baugleich zur Eckenputzmaschine 10 der 1 ist.
Zusätzlich weist die Eckenputzmaschine 70 eine
Wendevorrichtung 500 auf, die in den folgenden Figuren genauer
beschrieben ist.
-
18 zeigt
die Wendevorrichtung 500 ohne die Eckenputzmaschine 72.
Die Wendevorrichtung 500 umfasst ein Gestell 502 mit
einem in Querrichtung y verlaufenden Querträger 504.
Am Querträger 504 ist in Querrichtung y ein Linearantrieb 506 ausgebildet.
Mittels des Linearantriebes 506 ist ein Schlitten 508 in
Querrichtung y verfahrbar. Am Schlitten 508 wiederum ist
ein Wendegetriebe 510 befestigt, an dem wiederum eine Greifvorrichtung 512 drehbar
gelagert ist.
-
19 zeigt
die rechte Hälfte der 18 mit der
Greifvorrichtung 512. Die Greifvorrichtung 512 umfasst
einen in Querrichtung y verlaufenden länglich ausgebildeten
Träger 514. An der Unterseite des Trägers 514 ist
im wesentlichen an seinem linken Ende eine Greifbacke 516 angeordnet,
die mittels einen Antriebs 518 in Querrichtung y verschieblich
gelagert ist. Am gegenüberliegenden rechten Ende des Trägers 514 ist
an seiner Unterseite ein flächig ausgebildeter Endanschlag 520 befestigt.
Zwischen der ersten Greifbacke 516 und dem Endanschlag 520 ist in
Querrichtung y nahe des Endanschlags 520 eine zweite Greifbacke 522 angeordnet,
die mittels eines zweiten Antriebs 524 ebenfalls in Querrichtung
y verschieblich gelagert ist.
-
Der
Träger 514 ist über eine an seiner Oberseite
nahe des Endanschlags 520 befestigte und in vertikaler
Richtung z verlaufende Achse 526 am Wendegetriebe 510 angelenkt.
Aus der 19 geht zudem nochmals deutlich
hervor, dass das Wendegetriebe 510 wiederum am Schlitten 508 befestigt
ist, der mittels des Linearantriebs 506 in Querrichtung
y verfahrbar ist.
-
20 zeigt
den Abschnitt des Querträgers 504 mit der an ihm
gelagerten Greifvorrichtung 512 aus einem anderen Blickwinkel,
jedoch ohne das Gestell 502. Schematisch ist gezeigt, dass
der Querträger 504 mittels eines weiteren Linearantriebs 528 auch
in Längsrichtung x verstellbar ausgeführt sein kann.
In den 18 und 19 ist
jedoch diese Lagerung mittels eines zweiten Linearantriebs 528 nicht gezeigt.
-
Wie
aus 17 hervorgeht, läuft ein auf der Fördervorrichtung 14 liegender
Profilrahmen PR mit zwei seiner Ecken am Putzkopf 72 vorbei,
so dass diese beiden Ecken geputzt werden können. Für
ein Putzen der weiteren beiden Ecken ist die Wendevorrichtung 500 vorgesehen,
mittels der der Profilrahmen PR um 180° gedreht werden
kann. Das Aufnehmen des Profilrahmens PR ist in der 20 gezeigt, jedoch
der Übersicht halber ohne den Putzkopf 72 und
ohne die Fördervorrichtung 14. Für das
Aufnehmen und Greifen des Profilrahmens PR wird die Greifvorrichtung 512 in
vertikaler Richtung so abgesenkt, dass sich die Freienden der beiden
Greifbacken 516, 522 im wesentlichen auf dem Niveau
der Riemen 28 der Riementriebe 18 befinden. Dabei kommt
das zum Putzkopf 72 hin orientierte und in Längsrichtung
x verlaufende Profil zwischen dem Endanschlag 520 und der
zweiten Greifbacke 522 zum Liegen. Die erste Greifbacke 516 befindet
sich in +y-Richtung außerhalb des Profilrahmens PR an der Seite
des zweiten in Längsrichtung x verlaufenden Profils des
Profilrahmens PR. Zum Aufnehmen und Greifen des Profilrahmens PR
werden beide Greifbacken 516, 522 in –y-Richtung
zum Endanschlag 520 bzw. zum Putzkopf 72 hin mittels
ihrer Antriebe 518, 524 bewegt. Dabei verklemmt
die zweite Greifbacke 522 das zwischen ihr und dem Endanschlag 520 liegende
Profil gegen den Endanschlag 520, während die
erste Greifbacke an der Rahmenaußenseite des Profilrahmens
PR anliegt.
-
Im
Anschluss wird eine Wendebewegung 530 der Greifvorrichtung 512 mit
dem von ihr gehaltenen Profilrahmen PR durchgeführt. Diese
Wendebewegung 530 wird mittels des Wendegetriebes 510 durchgeführt.
Damit der Profilrahmen PR nicht an der Fördervorrichtung 14 oder
am Putzkopf 72 anstößt, wird während
der Wendebewegung 530 gleichzeitig das Wendegetriebe 510 über
den Schlitten 508 in +y-Richtung bewegt. Auf diese Weise
ist ein Anstoßen des Profilrahmens PR insbesondere am Putzkopf 72 sicher
vermieden.
-
21 zeigt
im wesentlichen den gleichen Bildausschnitt wie 19.
Die Greifvorrichtung 512 ist gerade im Begriff, einen Profilrahmen
PR aufzunehmen, dessen Profile eine wesentlich geringere Länge
aufweisen als die Profile des Profilrahmens aus 20.
In diesem Fall wird lediglich das zum Putzkopf 72 hin orientierte
Profil des Profilrahmens PR zwischen dem Endanschlag 520 und
der zweiten Greifbacke 522 durch eine Bewegung der zweiten Greifbacke 522 in –y-Richtung
zum Putzkopf 72 hin verspannt.
-
22 zeigt
den Profilrahmen PR aus 21 im
aufgegriffenen Zustand. Dabei ist die Wendebewegung 530 schematisch
angedeutet.
-
Nachfolgend
werden insgesamt vier Verfahren zum automatischen Putzen der vier
Ecken eines Profilrahmens beschrieben. Diese Verfahren werden mit
den drei in den 1 bis 22 beschriebenen Eckenputzmaschinen 10, 50, 70 bzw.
mit leichten Varianten von ihnen durchgeführt. Sämtliche
Figuren zeigen nur die für die jeweiligen Verfahren notwendigen
Elemente jeweils in einer Draufsicht.
-
Die 23 bis 30 zeigen
ein erstes Verfahren zum Putzen der Ecken eines Profilrahmens mit
einer Eckenputzmaschine 50, wie sie in der 14 gezeigt
ist.
-
Diese
Eckenputzmaschine 50 ist Teil einer Automatisierungsstrecke,
zwischen deren einzelnen Stationen die Profilrahmen PR mittels einer
Fördervorrichtung 14 in Transportrichtung +x transportiert werden.
In Richtung von Pfeil ST befindet sich eine Schweißstation
zum Verschweißen von vier Profilen an ihren Enden zu einem
Profilrahmen PR. Dabei entstehen, wie bereits mehrfach beschrieben,
an den Ecken des Profilrahmens PR die unerwünschten Schweißraupen.
Der Schweißstation nachgeschaltet ist ein ebenfalls nicht
dargestellter Abkühlbereich. Dabei handelt es sich im wesentlichen
um eine Ablagefläche, wie einen Abschnitt der Fördervorrichtung 14,
auf dem der Profilrahmen PR für einen bestimmten Zeitraum
zum Abkühlen gelagert wird. Anschließend wird
der Profilrahmen PR in Transportrichtung +x auf den Putzkopf 52 der
Eckenputzmaschine 50 zubewegt.
-
In
der 23 sind lediglich zwei separat ansteuerbare Förderabschnitte 20, 22 der
Fördervorrichtung 14 dargestellt. In Längsrichtung
x sind diese beiden Förderabschnitte 20, 22 von
einer als Linearantrieb 54 ausgebildeten Verstellvorrichtung
unterbrochen. Dieser Linearantrieb 54 umfasst zwei Fahrschienen 56 zur
Lagerung und zum Verfahren des Putzkopfs 52 mit seiner
Drehplattform 450 in Querrichtung y, wie es bereits für
die 16 beschrieben wurde.
-
Der
besseren Übersicht halber wurden die Ecken 1, 2, 3, 4 des
Profilrahmens PR durchnummeriert. In der 23 ist
neben dem Profilrahmen PR ein weiterer Profilrahmen PRn dargestellt.
Die Zahl n soll verdeutlichen, dass es sich um einen automatisierten
Fertigungsprozess handelt.
-
Für
das Putzen der Ecken 1, 2, 3, 4 des
Profilrahmens PR wird der Profilrahmen PR in Transportrichtung +x
auf den Putzkopf 52 zu bewegt. Während dieses
Zubewegens wird der Putzkopf 52 in eine so genannte 45°-Stellung
als Putzstellung bewegt. Dabei wird dieser 45°-Winkel von
der Querrichtung y aus im Uhrzeigersinn gemessen. Diese Messrichtung
wird auch bei sämtlichen weiteren Winkelstellungen verwendet.
-
Der
Profilrahmen wird mittels der Fördervorrichtung 14 gegen
den Anschlag 34 bewegt. Dadurch wird er in seiner Transportrichtung
+x angehalten und in einer Halteposition festgelegt. Weiterhin wird
der Profilrahmen PR an seinem in Transportrichtung +x vorne liegenden
Querprofil an den Anschlagsblechen 36 des Anschlags 34 ausgerichtet.
-
Der
Putzkopf 52 ist nunmehr so orientiert, dass das erste Eck 1 des
Profilrahmens PR gleichsam in die Spannvorrichtung 100 hineinläuft.
Hierzu weisen der erste Außenspanner 102, der
erste Innenspanner 104 und der erste Seitenspanner 106 entgegen
der Transportrichtung in –x-Richtung. Weiterhin weisen
der zweite Außenspanner 102, der zweite Innenspanner 104 und
der zweite Seitenspanner 106 in +y-Richtung. Die Bearbeitungseinheit 200 des
Putzkopfs 52 mit ihren Bearbeitungswerkzeugen 206, 208, 210 ist
im Wesentlichen in 45°-Richtung entlang der Gehrung der
Ecke 1 hin orientiert. Von dieser 45°-Ausrichtung
der Bearbeitungswerkzeuge 206, 208, 210 hat
auch die 45°-Stellung als Putzstellung ihren Namen. Entsprechend
bezeichnet eine 135°-Stellung eine Ausrichtung der Bearbeitungswerkzeuge 206, 208, 210 in
135°-Richtung.
-
Der
Profilrahmen PR läuft mit seiner ersten Ecke 1 in
den Putzkopf 52 gleichsam hinein und wird mit seiner ersten
Ecke 1 von der Spannvorrichtung 100 im Putzkopf 52 verspannt.
Im Anschluss wird mittels der Bearbeitungswerkzeuge 206, 208, 210 des Putzkopfs 52 die
Schweißraupe der ersten Ecke 1 wie in den 7 bis 11 beschrieben,
entfernt.
-
Gemäß 24 gibt
die Spannvorrichtung 100 zunächst den Profilrahmen
PR frei. Damit ist das Putzen der ersten Ecke 1 beendet.
Im Anschluss fährt der Putzkopf 52 mittels des
Linearantriebs 54 in Querrichtung +y zur zweiten Ecke 4.
Während des Verfahrens wird der Putzkopf 52 in
eine 135°-Stellung als Putzstellung gedreht. Weiterhin
wird der Profilrahmen PR mit seiner zweiten Ecke 4 von
der Spannvorrichtung eingespannt.
-
Gemäß 25 wird
die zweite Ecke 4 des Profilrahmens PR geputzt. Im Anschluss
gibt die Spannvorrichtung 100 den Profilrahmen wieder frei. Damit
ist das Putzen der zweiten Ecke 4 beendet.
-
Im
Anschluss fährt der Putzkopf 52 gemäß 26 in
+y-Richtung, um den Profilrahmen PR freizugeben. Gleichzeitig wird
er in eine 225°-Stellung als neue Putzstellung verdreht.
Weiterhin wird der zweite Förderabschnitt 22 der
Fördervorrichtung 14 in –x-Richtung auf
den ersten Förderabschnitt 20 hin bewegt, so dass
die Riemenförderer 18 der einzelnen Förderabschnitte 20, 22 gleichsam
aneinander stoßen und eine durchgängige Förderstrecke
ergeben. Der Anschlag 34 wird in seinen nicht geschalteten Zustand
verbracht, so dass die Anschlagsbleche 36 den Profilrahmen
PR freigeben.
-
Anschließend
wird gemäß 27 der
Profilrahmen PR in Transportrichtung +x am Putzkopf 52 vorbei
in eine zweite Halteposition bewegt derart, dass der Putzkopf nunmehr
an der dritten Ecke 3 angreifen kann. Sobald der Profilrahmen
PR über den Anschlag 34 bewegt wurde, wird dieser
Anschlag 34 wieder in seinen geschalteten Zustand versetzt,
so dass die Anschlagsbleche 36 einen mit der Fördervorrichtung 14 mitgeführten
weiteren Profilrahmen PR2 in seiner Halteposition festlegen und
ausrichten. Aus der 27 geht weiterhin hervor, dass
die beiden Riemenförderer 18 eines jeden Förderabschnitts 20, 22 in
Querrichtung y verstellbar sind, so dass mit ihnen der Transport
von Profilrahmen PR und PR2 unterschiedlicher Größe
möglich ist. Mit diesem Verfahren des linken der beiden
Riemenförderer 18 wird begonnen, sobald der erste
Profilrahmen PR den ersten Förderabschnitt 20 verlassen
hat.
-
Gemäß 28 wird
der Putzkopf 52 zur dritten Ecke 3 des Profilrahmens
PR in –y-Richtung verfahren. Der Profilrahmen PR wird mittels
der Spannvorrichtung 100 am Putzkopf 52 verspannt
und geputzt. Anschließend gibt die Spannvorrichtung 100 den
Profilrahmen PR wieder frei.
-
Im
Anschluss wird gemäß 29 der
Putzkopf 52 in –y-Richtung zur vierten Ecke 2 hin
verfahren. Beim Verfahren wird er zudem um 90° in eine 315°-Stellung
gedreht. Im Anschluss wird die vierte Ecke 2 mittels der
Spannvorrichtung 100 im Putzkopf 52 eingespannt
und die vierte Ecke 2 wird geputzt. Schließlich
gibt die Spannvorrichtung 100 den Profilrahmen PR wieder
frei. Der Profilrahmen PR ist nunmehr an sämtlichen Ecken 1, 2, 3, 4 geputzt.
-
Gemäß 30 wird
der fertig geputzte Profilrahmen PR in Transportrichtung +x ausgefördert. Weiterhin
wird der Putzkopf 52 um 90° in seine 45°-Stellung
als Putzstellung zur Ecke 1 des zweiten Profilrahmens PR
2 hin verdreht. Die erste Ecke 1 des zweiten Profilrahmens
PR2 wird mittels der Spannvorrichtung 100 gespannt und
anschließend geputzt. Für den Profilrahmen PR2
wiederholt sich nun die Putzfolge der einzelnen Ecken 1, 2, 3, 4,
wie sie für den Profilrahmen PR beschrieben wurde.
-
Die 31 bis 44 zeigen
ein zweites Verfahren zum vollautomatischen Putzen der vier Ecken 1, 2, 3, 4 eines
Profilrahmens PR mit der ersten Eckenputzmaschine 10 aus
der 1. Die Eckenputzmaschine 10 ist wiederum
im Rahmen eines automatisierten Fertigungsprozesses einer in den
Figuren nicht dargestellten Schweißstation nachgeschaltet.
Daher ist wiederum neben dem zu bearbeitenden Profilrahmen PR ein
weiterer Profilrahmen PRn in den Figuren eingezeichnet, um den automatischen
Fertigungsprozess zu symbolisieren.
-
Die
Fördervorrichtung 14 ist in den Figuren nicht
eingezeichnet, ist aber wie in der 1 gezeigt ausgeführt.
-
Wie
bereits beschrieben, weist die Eckenputzmaschine 10 eine
Drehvorrichtung 300 gemäß 12 auf,
mittels der der Putzkopf 12 mit seiner Spannvorrichtung 100 und
seiner Bearbeitungseinheit 200 in zwei Putzstelllungen,
nämlich in eine 45°-Stellung und in eine –45°-Stellung
verbringbar ist. Gemäß der für das erste
in den 23 bis 30 beschriebenen
Verfahren eingeführten Terminologie sind die Bearbeitungswerkzeuge 206, 208, 210 bei der
45°-Stellung in einem 45°-Winkel zur Querrichtung
y und entsprechend bei der –45°-Stellung in einem –45°-Winkel
zur Querrichtung y hin orientiert. Wird der Putzkopf 12,
wie zur 12 beschrieben, aus der –45°-Stellung
in die 45°-Stellung verbracht, so verschwenkt er um 90° im
Uhrzeigersinn. Entsprechend verschwenkt er beim Verbringen aus seiner 45°-Stellung
in seine –45°-Stellung um 90° gegen den
Uhrzeigersinn.
-
Für
das Putzen sämtlicher Ecken 1, 2, 3, 4 des
Profilrahmens PR wird dieser bis zum Anschlag 34 verbracht
und mittels der Anschlagsbleche 36 ausgerichtet. Der Putzkopf 52 befindet
sich bereits in einer 45°-Stellung zur Aufnahme der ersten
Ecke 1 des Profilrahmens PR. Der Profilrahmen wird im Anschluss
an seine erste Ecke 1 mittels der Spannvorrichtung 100 eingespannt.
Anschließend beginnt das Putzen der Ecke 1.
-
Gemäß 32 gibt
der Anschlag 34 den Profilrahmen PR frei, d. h. die Anschlagsbleche 36 werden
in der Fördervorrichtung versenkt. Während des
Putzens der ersten Ecke 1 wird der Putzkopf 12 mit
dem eingespannten Profilrahmen PR um 90° gegen den Uhrzeigersinn
gedreht. Auf diese Weise ist der Profilrahmen PR nunmehr um die
Länge des zwischen den Ecken 1 und 4 angeordneten
Profils in Transportrichtung +x auf der Fördervorrichtung „gewandert”.
Sobald das Putzen der ersten Ecke 1 beendet ist, gibt die
Spannvorrichtung 100 den Profilrahmen frei und legt ihn
auf der Fördervorrichtung 14 ab. Durch das Verdrehen
um 90° gegen den Uhrzeigersinn befindet sich der Putzkopf 12 nunmehr
in seiner 45°-Stellung.
-
Gemäß 33 wird
der Putzkopf 12 daher nach dem Ablegen des Profilrahmens
PR in seine 45°-Stellung zurückgedreht.
-
Gemäß 34 wird
nunmehr der Profilrahmen PR über den eingefahrenen Anschlag 34 hinaus entgegen
der Transportrichtung +x in –x-Richtung bewegt. Im Anschluss
wird der Anschlag 34 wieder geschaltet, so dass bei einer
erneuten Bewegung des Profilrahmens PR mittels der Fördervorrichtung 14 in Transportrichtung
+x der Profilrahmen PR wiederum an den Anschlagsblechen 36 festgelegt
wird.
-
Aufgrund
der Drehung des Profilrahmens PR um 90° mittels des Putzkopfs 12 kann
nun die zweite Ecke 4 vom Putzkopf 12 aufgenommen
werden. Gemäß 35 wird
die zweite Ecke 4 mittels der Spannvorrichtung 100 im
Putzkopf 12 verspannt, und die zweite Ecke 4 wird
geputzt.
-
Das
Putzen der folgenden drei Ecken 2, 3, 4 geschieht
wie für die erste Ecke 1 beschrieben. Mit anderen
Worten wird gemäß 36 der
Profilrahmen während des Putzens während der zweiten Ecke 4 um
90° aus seiner 45°-Stellung in seine –45°-Stellung
gedreht, während die zweite Ecke 4 im eingespannten
Zustand des Profilrahmens PR geputzt wird.
-
Gemäß 37 wird
der Profilrahmen PR von der Spannvorrichtung 100 im Anschluss
freigegeben und auf der Fördervorrichtung 14 abgelegt.
Im Anschluss dreht der Putzkopf 12 von seiner –45°-Stellung
in seine 45°-Stellung.
-
Gemäß 38 erfolgt
ein Rückfördern des Profilrahmens PR in –x-Richtung über
den Anschlag 34 hinaus und ein anschließendes
erneutes Ausrichten am Anschlag 34.
-
Gemäß 39 liegt
nun die dritte Ecke 3 des Profilrahmens PR so, dass sie
vom Putzkopf 12 aufgenommen und eingespannt werden kann.
-
40 zeigt
wiederum eine Verdrehung des Putzkopfes 12 mit eingespanntem
Profilrahmen PR gegen den Uhrzeigersinn aus seiner 45°-Stellung
in seine –45°-Stellung.
-
Gemäß 41 wird
der Profilrahmen PR nach dem Putzen wiederum abgelegt. Im Anschluss wird
der Putzkopf 12 aus seiner –45°-Stellung
in seine 45°-Stellung verdreht.
-
Gemäß 42 erfolgt
eine erneute Rückförderung des Profilrahmens PR
in –x-Richtung über den Anschlag 34 hinaus
und eine nachfolgende Ausrichtung des Profilrahmens PR an diesem
Anschlag 34.
-
Gemäß 43 liegt nun die vierte Ecke 2 des Profilrahmens
PR derart, dass sie im Putzkopf 12 eingespannt werden kann.
-
Gemäß 44 wird der Profilrahmen PR während des
Putzens wiederum um 90° gedreht und nach dem Putzen auf
der Fördervorrichtung 14 abgelegt. Der Profilrahmen
PR ist nun an allen seinen vier Ecken 1, 2, 3, 4 geputzt
und wird mittels der Fördervorrichtung in Transportrichtung
+x vom Putzkopf 12 abtransportiert. Wäh renddessen
wird ein weiterer gestrichelt dargestellter Profilrahmen PR2 mittels
der Fördervorrichtung 14 in Transportrichtung
+x dem Putzkopf 12 zugeführt. Das ab der 31 beschriebene
Verfahren beginnt nunmehr für den Profilrahmen PR2 von
neuem.
-
Das
in den 45 bis 53 dargestellte dritte
Verfahren beruht im wesentlichen auf demselben Prinzip des zweiten
Verfahrens, nämlich einem sukzessiven Drehen des Profilrahmens
PR um jeweils 90° im im Putzkopf eingespannten Zustand.
Für dieses Verfahren kommt eine vierte Eckenputzmaschine 80 zum
Einsatz, die im wesentlichen der Eckenputzmaschine 10 aus
der 1 entspricht. Jedoch ist der Putzkopf 82 zusätzlich
in Längsrichtung x verstellbar. Dazu ist dem Putzkopf 82 eine
Drehvorrichtung 350 zugeordnet, wie sie in der 13 dargestellt
ist. Diese Drehvorrichtung ist mittels einer als Linearantrieb 352 ausgeführten
Verstellvorrichtung mittels zweier Fahrschienen 354 in
Längsrichtung x verstellbar.
-
Gemäß 45 wird der Profilrahmen PR in Transportrichtung
+x bis zum Anschlag 34 transportiert. Dort wird seine erste
Ecke 1 vom Putzkopf 82 in dessen Spannvorrichtung 100 aufgenommen
und verspannt. Im Anschluss wird die erste Ecke 1 des Profilrahmens
PR geputzt.
-
Gemäß 46 wird mit dem Beginn des Putzens der Anschlag 34 so
geschaltet, dass die Anschlagsbleche 36 zwischen den einzelnen
Riemenförderern 18 versenken. Während
des Putzens verschwenkt der Putzkopf 82 mittels seiner
Drehvorrichtung 350 um 90° von seiner 45°-Stellung
in seine –45°-Stellung. Zeitgleich wird der Putzkopf 82 in –x-Richtung
entgegen der Transportrichtung +x bewegt, um das „Wandern” des
Profilrahmens durch seine Drehung um 90° auszugleichen.
Dieses Verfahren des Putzkopfes 82 entspricht somit vom
Prinzip her dem Rückfördern des Profilrahmens
PR mittels der Fördervorrichtung 14 beim zweiten
in den 31 bis 44 beschriebenen
Verfahren.
-
Gemäß 47 wird der Profilrahmen PR so weit in –x-Richtung
bewegt, dass er vor dem Anschlag 34 zu liegen kommt. Er
wird anschließend in Transportrichtung +x gegen den Anschlag 34 bewegt,
wie dies bereits beim zweiten, in den
-
31 bis 44 beschriebenen
Verfahren erläutert ist. Durch die 90°-Bewegung
des Putzkopfs liegt nun die zweite Ecke 4 des Profilrahmens
PR so, dass sie mittels der Spannvorrichtung 100 des Putzkopfs 82 gespannt
werden kann.
-
Gemäß 48 wird wiederum während des Putzens
der zweiten Ecke 4 der Profilrahmen um 90° mit
dem Putzkopf 82 gedreht und der Putzkopf 82 zudem
in –x-Richtung verfahren.
-
49 zeigt den Profilrahmen PR nach dem Ablegen
auf der Fördervorrichtung 14 und einem erneuten
Ausrichten am Anschlag 34. Nunmehr liegt die dritte Ecke 3 so,
dass sie vom Putzkopf 82 eingespannt und geputzt werden
kann.
-
Gemäß 50 erfolgt ein erneutes Drehen des Profilrahmens
PR um 90° und ein zeitgleiches Verschieben des Putzkopfes 82 in –x-Richtung.
-
Gemäß 51 liegt nun der Profilrahmen PR so auf der Fördervorrichtung 14,
dass seine vierte Ecke 2 eingespannt werden kann.
-
In
der 52 ist ein letztmaliges Verdrehen des
Putzkopfes 82 um 90° während des Putzens
der vierten Ecke 2 gezeigt. Nunmehr sind alle vier Ecken 1, 2, 3, 4 des
Profilrahmens PR geputzt.
-
Gemäß 53 wird der Profilrahmen PR auf der Fördervorrichtung 14 abgelegt
und mittels dieser in Transportrichtung +x abtransportiert. Unmittelbar nach
dem Ablegen wird der Putzkopf 82 in seine 45°-Stellung
verdreht und ist so bereit zur Aufnahme der ersten Ecke 1 des
folgenden Profilrahmens PR2.
-
Die 54 bis 61 zeigen
ein viertes Verfahren zum Putzen der Ecken 1, 2, 3, 4 eines
Profilrahmens. Dieses Verfahren wird mittels einer fünften Eckenputzmaschine 90 durchgeführt,
die im wesentlichen der in 17 dargestellten
dritten Eckenputzmaschine 70 gleicht. Mit anderen Worten
weist die Eckenputzmaschine 90 insbesondere eine Wendevorrichtung 500 auf.
Jedoch ist ihr Putzkopf 92 im Gegensatz zum Putzkopf 72 der
Eckenputzmaschine 17 zusätzlich in Längsrich tung
x gelagert. Dies geschieht mittels der in der 13 dargestellten
Drehvorrichtung 350 über eine als Linearantrieb 352 ausgeführte
Verstellvorrichtung mit zwei Fahrschienen 354.
-
Gemäß 54 wird ein Profilrahmen PR dem Putzkopf 92 in
Transportrichtung +x zugeführt. Dazu ist zunächst
der Anschlag 34 derart geschaltet, dass die Anschlagsbleche 36 den
Förderweg für den Profilrahmen PR freigegen. Mit
anderen Worten wird der Profilrahmen PR in Transportrichtung +x
vollständig über den Anschlag hinweg bewegt. Im
Anschluss wird der Anschlag 34 geschaltet und die Anschlagsbleche 36 richten
sich wieder auf. Der Profilrahmen PR wird nunmehr in – x-Richtung
gegen die Anschlagsbleche 36 bewegt und an den Anschlagsblechen 36 ausgerichtet.
-
Der
Putzkopf 92 befindet sich für den Beginn des Putzens
in seiner –45°-Stellung, so dass er den aus der –x-Richtung
zugeführten Profilrahmen PR aufnehmen und in seiner Spannvorrichtung 100 einspannen
kann. Nach dem Einspannen wird die erste Ecke 1 des Profilrahmens
geputzt. Im Anschluss wird der Profilrahmen PR wieder freigegeben.
-
Gemäß 55 verfährt der Putzkopf 92 mittels
seines Linearantriebs 352 in +x-Richtung zur zweiten Ecke 2 des
Profilrahmens PR hin. Während des Verfahrens wird der Putzkopf 92 von
seiner –45°-Stellung in seine 45°-Stellung
verbracht. Mit anderen Worten ist der Putzkopf 92 nunmehr
für die Aufnahme und das Einspannen der zweiten Ecke 2 eingerichtet.
Der Profilrahmen PR wird nunmehr mit seiner zweiten Ecke 2 in
der Spannvorrichtung 100 eingespannt und geputzt. Während
des Putzens wird zunächst der Anschlag 34 zum
Versenken der Anschlagsbleche 36 geschaltet.
-
Im
verspannten Zustand des Profilrahmens PR und während des
Putzens verfährt gemäß 56 der Putzkopf 92 in –x-Richtung
zur Wendevorrichtung 500 hin. Nach dem Putzen der zweiten
Ecke 2 wird der Profilrahmen PR auf der Fördervorrichtung
abgelegt.
-
Gemäß 57 wird der Profilrahmen mittels der Wendevorrichtung 500 um
180° gedreht. Dies geschieht, wie in den 18 bis 22 beschrieben, indem
der Profilrahmen PR mittels der Greifvorrichtung 512 gegriffen
und mittels des Wendegetriebes 510 gedreht wird.
-
Nach
dem Wenden des Profilrahmens PR um 180° können
nunmehr die dritte Ecke 3 und die vierte Ecke 4 bearbeitet
werden.
-
Hierzu
verfährt gemäß 58 der
Putzkopf 92 in –x-Richtung zur dritten Ecke 3 hin.
Der Putzkopf 92 spannt die dritte Ecke 3 ein und
putzt sie.
-
Gemäß 59 wird bei versenkten Anschlagsblechen 36 der
Profilrahmen PR mittels des Putzkopfs 92 in Transportrichtung
+x über den Anschlag 34 hinweg und anschließend
gegen die aufgerichteten Anschlagsbleche 36 bei geschaltetem
Anschlag 34 zu einer erneuten Ausrichtung bewegt. Nach
dem Putzen der dritten Ecke 3 gibt die Spannvorrichtung 100 des
Putzkopfs 92 den Profilrahmen PR wieder frei. Währenddessen
ist ein zweiter Profilrahmen PR in Transportrichtung +x nachgefördert worden
und liegt bereits in einer Warteposition für seine Bearbeitung
bereit.
-
Nunmehr
wird gemäß 60 der
Putzkopf 92 in –x-Richtung zur vierten Ecke 4 hin
verfahren. Während des Verfahrens wird der Putzkopf 92 aus seiner –45°-Stellung
in seine 45°-Stellung verdreht. Durch dieses Verdrehen
kann der Putzkopf 92 nunmehr die vierte Ecke 4 aufnehmen.
Die vierte Ecke 4 wird eingespannt und geputzt. Anschließend
wird der Profilrahmen PR wieder freigegeben.
-
Gemäß 61 wird der Profilrahmen PR in Transportrichtung
+x vom Putzkopf 92 weg transportiert. Währenddessen
wird der zuvor in der Warteposition befindliche Profilrahmen PR2
so positioniert, dass der Putzkopf 92 in seiner –45°-Stellung
mit dem Putzen seiner ersten Ecke 1 beginnen kann. Nunmehr
beginnt der Putzvorgang des Profilrahmens PR2 in der entsprechenden
Weise.
-
- PR
- Profilrahmen
- 1,
2, 3, 4
- Ecke
- 10
- Eckenputzmaschine
- 12
- Putzkopf
- 14
- Fördervorrichtung
- 16
- Gestell
- 18
- Riementrieb
- 20
- erster
Förderabschnitt
- 22
- zweiter
Förderabschnitt
- 24
- Antriebsrolle
- 26
- Abtriebsrolle
- 28
- Riemen
- 30
- Antriebsachse
- 32
- Antrieb
- 34
- Anschlag
- 36
- Anschlagsblech
- 100
- Spannvorrichtung
- 102
- Außenspanner
- 104
- Innenspanner
- 106
- Seitenspanner
- 108
- erster
Außenanschlag
- 110
- erster
Elektromotor
- 112
- erster
Linearantrieb
- 114
- Verstellrichtung
- 116
- zweiter
Außenanschlag
- 118
- zweiter
Elektromotor
- 120
- zweiter
Linearantrieb
- 122
- Auflagefläche
- 124
- Innenanschlag
- 126
- pneumatischer
Antrieb
- 128
- Niederhalter
- 130
- pneumatischer
Antrieb
- 200
- Bearbeitungseinheit
- 202
- Positioniervorrichtung
- 204
- Führungsschiene
- 206
- Bearbeitungswerkzeug
- 208
- oberes
Abziehmesser
- 210
- unteres
Abziehmesser
- 212
- Positionsmesssystem
- 214
- Abtastvorrichtung
- 216
- Abtastbolzen
- 218
- Abtastgabel
- 220
- erstes
Magnetbandsystem
- 222
- zweites
Magnetbandsystem
- 224
- Steuereinheit
- 226
- Doppelpfeil
- 228
- Klemmzylinder
- 230
- Pneumatikzylinder
- 232
- Speicher
- 300
- Drehvorrichtung
- 302
- Gestell
- 304
- Drehplattform
- 306
- Putzkopfaufnahme
- 308
- Pfeil
- 310
- Drehgelenk
- 312
- Drehachse
- 314
- Koppelelement
- 316
- Schlitten
- 318
- pneumatischer
Antrieb
- 320
- erster
Querträger
- 322
- zweiter
Querträger
- 324
- zweite
Position
- 326
- Schwenkrichtung
- 350
- Drehvorrichtung
- 352
- Längsverstellvorrichtung
- 354
- Fahrschiene
- 400
- Drehvorrichtung
- 402
- Gestell
- 404
- Drehachse
- 406
- Drehplattform
- 408
- Putzkopfaufnahme
- 410
- Zähnung
- 412
- Zähnung
- 414
- Zahnrad
- 416
- Antrieb
- 418
- Drehbewegung
- 420
- Kopplungselement
- 450
- Drehvorrichtung
- 452
- Zahnstange
- 454
- Antrieb
- 456
- Zahnrad
- 500
- Wendevorrichtung
- 502
- Gestell
- 504
- Querträger
- 506
- Linearantrieb
- 508
- Schlitten
- 510
- Wendegetriebe
- 512
- Greifvorrichtung
- 514
- Träger
- 516
- Greifbacke
- 518
- Antrieb
- 520
- Endanschlag
- 522
- Greifbacke
- 524
- Antrieb
- 526
- Achse
- 528
- Linearantrieb
- 530
- Wendebewegung
- M
- Messwert
- P
- Positionskennwert
- ST
- Pfeil
- x
- Längsrichtung
- +x
- Transportrichtung
- –x
- Gegenrichtung
- y
- Querrichtung
- z
- vertikale
Richtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-