DE102010004423A1

DE102010004423A1 - Falzverfahren und Falzvorrichtung, insbesondere für ein Karosseriebauteil

Info

Publication number: DE102010004423A1
Application number: DE102010004423A
Authority: DE
Inventors: Michael 86641 Rabuser; Siegfried 85053 Schebesch
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2010-01-13
Filing date: 2010-01-13
Publication date: 2011-07-21
Anticipated expiration: 2030-01-14
Also published as: DE102010004423B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Falzverfahren, insbesondere für ein Karosseriebauteil, bei dem wenigstens ein Bauteil (3) in ein Falzbett (2) eingelegt und mit einem durch einen Roboterarm (16) geführten Niederhalter (4) positionsgenau fixiert und anschließend gefalzt wird. Erfindungsgemäß wird der Niederhalter (4) in seiner Fixierposition mit dem Falzbett (2) verriegelt und nach dem Falzvorgang entriegelt. Weiter betrifft die Erfindung eine Falzvorrichtung (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Falzverfahren, insbesondere für ein Karosseriebauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Falzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
Bei einem allgemein bekannten, gattungsgemäßen Falzverfahren für ein Karosseriebauteil, beispielsweise bei einem Rollfalzverfahren zur randseitigen Verbindung zweier Blechteile durch Falzen eines Falzbords wird wenigstens ein Bauteil in ein Falzbett eingelegt und positionsgenau mit einem Niederhalter fixiert, welcher durch einen Roboterarm geführt wird. Während des anschließenden Falzvorgangs wird über den mit dem Niederhalter gekoppelten Roboterarm die erforderliche Niederhalterkraft aufgebracht und während des gesamten Falzvorgangs gehalten.
Der Roboterarm ist somit während der Falzarbeiten ständig mit dem Niederhalter verbunden und damit der Roboter für diese Arbeitsvorgänge ständig bewegt. Zudem erfordert die Kraftaufbringung der Niederhalterkräfte über den Roboterarm während des Falzvorgangs eine Halteenergie.
Weiter ist eine Vorrichtung zum Falzen von Blechbauteilen bekannt ( DE 10 2007 029 520 A1 ), bei der ein Niederhalter auf einem schwenkbaren Gestellarm angebracht ist und die Niederhalterkraft während des Falzvorgangs über den Gestellarm aufgebracht wird.
Zudem ist ein Rollfalzverfahren bekannt ( JP 06297046 ), mit einer mit einem Roboterarm geführten Falzrolle, wobei der Roboterarm zudem voneinander beabstandete Niederhalterklammern betätigen kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein gattungsgemäßes Falzverfahren, insbesondere für ein Karosseriebauteil sowie eine dafür geeignete Falzvorrichtung so weiterzubilden, dass ein flexiblerer und universellerer Einsatz möglich wird.
Hinsichtlich des Falzverfahrens wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Niederhalter in seiner Fixierposition mit dem Falzbett verriegelt und nach dem Falzvorgang entriegelt wird. Dadurch kann die erforderliche Niederhalterkraft während des Falzvorgangs in der Verriegelungsvorrichtung abgestützt werden, so dass die Roboterführung einen geringeren Kraftaufwand erfordert. Besonders vorteilhaft kann der Roboterarm nach der Verriegelung des Niederhalters mit dem Falzbett vom Niederhalter gesteuert gelöst werden. Damit steht der Roboterarm zumindest während des Falzvorgangs für andere Aufgaben, beispielsweise für eine wechselweise Bedienung zweier Stationen zur Verfügung. Damit können gegebenenfalls die Falzstationen mit weniger Robotern bei geringerem Raumbedarf und höheren Taktzeiten, das heißt insgesamt kostengünstiger aufgebaut werden.
Nach dem Falzvorgang kann wieder derselbe Roboterarm oder ein anderer Roboterarm mit dem Niederhalter zu dessen Führung und Verlagerung gesteuert gekoppelt werden. Auch eine robotergesteuerte Entnahme des Bauteils aus dem Falzbett ist entsprechend flexibel möglich.
Besonders geeignet ist das vorstehende Verfahren in Verbindung mit einem Rollfalzprozess. Die Verriegelungskraft ist dabei jedenfalls größer oder wenigstens gleich der für die Niederhalterfunktion erforderlichen Haltekraft zu dimensionieren.
Hinsichtlich einer zur Durchführung der vorstehenden Falzverfahren geeigneten Falzvorrichtung wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass ein mit einem Roboterarm verlagerbarer Niederhalter und ein Falzbett jeweils zugeordnete Verriegelungselemente einer steuerbaren Verriegelungseinrichtung aufweisen.
Die Steuerung der Verriegelungselemente für eine Verriegelung oder Entriegelung in der Fixierposition des Niederhalters kann dabei in Abhängigkeit und angepasst an eine übergeordnete Steuerung der gesamten Falzstation ausgeführt werden.
Entsprechend kann die Falzvorrichtung mit einer steuerbaren Koppeleinrichtung für die lösbare Verbindung zwischen Roboterarm und Niederhalter ausgerüstet werden, wobei auch diese Steuerung im Ablauf an die Falzstationsteuerung und die Verriegelungssteuerung angepasst ist.
In einer konstruktiv bevorzugten Ausführungsform besteht die Verriegelungseinrichtung aus zwei gegenüberliegenden biegesteifen Auslegern am Niederhalter sowie jeweils zugeordneten, entsprechenden Auslegern am Falzbett. Die gesteuert ineinandergreifenden zugeordneten Verriegelungselemente sind dabei jeweils aufeinander zugerichtet an den freien Ende der Ausleger angeordnet. Die Verriegelungseinrichtung liegt bei dieser Konstruktion außerhalb des Falzbereichs und stellt somit keine Behinderung dar. Zudem kann eine solche Verriegelungseinrichtung gegebenenfalls an einem Niederhalter und Falzbett auch nachgerüstet werden.
Der Niederhalter besteht dazu vorteilhaft aus einem gewichtsoptimierten rahmenförmigen Grundkörper, an dem einerseits die biegesteifen Ausleger und andererseits auf das Falzbett zugerichtete Niederhaltersegmente angeordnet sind.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung weiter erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer Falzvorrichtung, und
2 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Falzvorrichtung mit einer Roboterarmführung.
In 1 ist schematisiert eine Falzvorrichtung 1 dargestellt mit einem Falzbett 2, einem darin einliegenden Bauteil 3 und einem geschlossenen Niederhalter 4 mit Niederhaltersegmenten 5. Der Niederhalter 4 besteht zudem aus einem Grundkörper 6, an dem gegenüberliegend biegesteife Ausleger 7 und 8 angebracht sind. Entsprechend sind an der Unterseite des Faltbetts 2 den Auslegern 7, 8 zugeordnete Ausleger 9, 10 angeordnet. An den Endseiten der Ausleger 7, 8 und der Ausleger 9, 10 sind jeweils einander zugeordnete und in der Fixierposition des Niederhalters 4 (1) gesteuert ineinandergreifende Verriegelungselemente 11, 12 und 13, 14 angebracht. Diese Verriegelungselemente 11 bis 14 können beispielsweise hydraulikgesteuert ausgeführt sein.
Am Grundkörper 6 des Niederhalters 4 ist zudem eine (strichliert dargestellte) Koppeleinrichtung 15 für einen Roboterarm 16 angeordnet.
In der konkreteren, dreidimensionalen Darstellung nach 2 ist wiederum die Falzvorrichtung 1 mit dem Falzbett 2 dem hier noch offenen Niederhalter 4 mit seinem Grundkörper 6 und den Niederhaltersegmenten 5 erkennbar.
Zudem sind die niederhalterseitigen, gegenüberliegenden Ausleger 7, 8 und die zugeordneten falzbettseitigen Ausleger 9, 10 ersichtlich. Weiter sind jeweils endseitige, stilisiert dargestellte Verriegelungselemente 11, 12 und 13, 14 gezeigt.
Weiter ist der Roboterarm 16 hier mit der gesteuert lösbaren Koppeleinrichtung 15 verbunden. Der Roboterarm 16 ist Bestandteil eines universell einsetzbaren Roboters 17, der nach Lösen der Koppeleinrichtung 15 während des Falzvorgangs bei verriegeltem Niederhalter 4 für zusätzliche Aufgaben zur Verfügung steht.
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

DE 102007029520 A1 [0004]
JP 06297046 [0005]

Claims

Falzverfahren, insbesondere für ein Karosseriebauteil, bei dem wenigstens ein Bauteil (3) in ein Falzbett (2) eingelegt und mit einem durch einen Roboterarm (16) geführten Niederhalter (4) positionsgenau fixiert und anschließend gefalzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter (4) in seiner Fixierposition mit dem Falzbett (2) verriegelt und nach dem Falzvorgang entriegelt wird.
Falzverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (16) nach der Verriegelung des Niederhalters (4) mit dem Falzbett (2) vom Niederhalter (4) gesteuert gelöst wird und zumindest während des Falzvorgangs zur Erledigung anderer Aufgaben zur Verfügung steht.
Falzverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (16) nach dem Falzvorgang wieder mit dem Niederhalter (4) zu dessen Führung und Verlagerung gesteuert verbunden wird.
Falzverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzvorgang ein Rollfalzverfahren ist und die Verriegelungskraft größer oder wenigstens gleich der für die Niederhalterfunktion erforderlichen Haltekraft ist.
Falzvorrichtung zur Durchführung eines der Falzverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem Roboterarm (16) verlagerbarer Niederhalter (4) und ein Falzbett (2) jeweils zugeordnete Verriegelungselemente (11, 12; 13, 14) einer steuerbaren Verriegelungseinrichtung aufweisen.
Falzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Roboterarm (16) und am Niederhalter (4) jeweils zugeordnete Koppelelemente einer steuerbaren Koppeleinrichtung (15) angebracht sind.
Falzvorrichtung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung aus zwei gegenüberliegenden, biegesteifen Auslegern (7, 8) am Niederhalter (4) sowie jeweils zugeordneten entsprechenden Ausleger (9, 10) am Falzbett (2) besteht, an denen jeweils endseitig die gesteuert ineinandergreifenden Verriegelungselemente (11, 12; 13, 14) angebracht sind.
Falzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass er Niederhalter (4) aus einem Grundkörper (6) mit den biegesteifen Auslegern (7, 8) und auf das Falzbett (2) zugerichteten Niederhaltersegmenten (5) besteht.