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Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung für einen Montageprozess nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Durch die
DE 101 02 299 A1 der Anmelderin wurde eine gattungsgemäße Fördereinrichtung, eine so genannte Niederflur-Fördereinrichtung zur Montage eines Bauteiles bekannt. Die bekannte Fördereinrichtung umfasst eine Vielzahl von Montagewagen, welche über Deichseln zu einem Zug verbunden sind, welcher durch eine am Boden befestigte Führungsschiene in der Spur gehalten und durch eine zentrale Antriebseinrichtung bewegt wird. Die Antriebseinrichtung weist zwei an einer umlaufenden Führung befestigte Mitnehmer auf, welche jeweils in einen Montagewagen eingreifen und diesen vorwärtsbewegen. Am Ende des Montageprozesses wird der letzte Wagen ausgekoppelt und einem Prüfstand zugeführt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fördereinrichtung der eingangs genannten Art an einen ergonomisch verbesserten Montageprozess anzupassen.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch den unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß werden die Montagewagen durch eine am Boden verlegte Stützschiene kippsicher geführt und abgestützt. Damit wird der Vorteil erreicht, dass die Montagewagen unabhängig von der Beladung und der angreifenden Kippmomente nicht kippen können. Das Montagegut, z. B. ein Fahrzeuggetriebe kann also unsymmetrisch auf dem Montagewagen, z. B. seitlich angeordnet werden, wodurch es für den Monteur besser zugänglich wird. Das durch diese asymmetrische Anordnung und Beladung erzeugte Kippmoment wird erfindungemäß über die Stützschiene abgefangen.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist jeder Montagewagen eine Abstützeinrichtung und die Stützschiene ein mit der Abstützeinrichtung zusammen wirkendes durchgehendes Abstützwiderlager auf. Bevorzugt ist die Abstützeinrichtung als Gleit- oder Rollelement ausgebildet. Damit wird eine kontinuierliche Abstützung der Montagewagen, auch während deren Bewegung entlang der Stützschiene sichergestellt, wobei gleichzeitig die Reibung zwischen Montagewagen und Stützschiene reduziert wird. Damit wird die Antriebsleistung für den Antrieb der Montagewagen reduziert.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Abstützwiderlager an der Stützschiene als Profilschiene und das Rollelement am Montagewagen als Profilrolle ausgebildet, welche in die Profilschiene eingreift. Damit ergibt sich ein geringer Widerstand infolge Rollreibung und gleichzeitig eine Führung aufgrund der Profilausbildung.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind am Montagewagen mindestens ein Führungselement und an der Stützschiene eine Führungsnut, in welche das mindestens eine Führungselement eingreift, angeordnet. Damit wird eine Führung der Montagewagen parallel zur Stützschiene erreicht. Die Führung ist durch die Stützschiene abgedeckt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das Führungselement und die Führungsnut jeweils mit einem Schwalbenschwanzprofil ausgebildet, sodass sich eine Schwalbenschwanzführung ergibt. Damit ergibt sich eine ruckfreie Bewegung für die Montagewagen.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Stützschiene ein Z-Profil mit einem ersten und einem zweiten waagerechten und einem senkrechten Schenkel auf. Der erste senkrechte Schenkel ist am Boden befestigt, und der zweite parallel und höher angeordnete waagerechte Schenkel übergreift einen Teil des Montagewagens, d. h. im Wesentlichen den Teil, in welchem die Abstütz- und Führungseinrichtung angeordnet ist.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an der Stützschiene, insbesondere am zweiten waagerechten Schenkel eine Stromschiene und am Montagewagen ein mit der Stromschiene zusammenwirkender Stromabnehmer angeordnet. Damit können elektrische Einrichtungen, die auf dem Montagewagen für den Montageprozess angeordnet sind, betrieben werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Führungsnut bzw. die Schwalbenschwanznut im senkrechten Schenkel der Stützschiene angeordnet. Damit ergibt sich eine kompakte Anordnung der Abstütz- und Führungsfunktionen für den Montagewagen.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Montagewagen ein Bodenteil, etwa in Form einer Grundplatte oder eines Fahrgestells auf, sowie eine Säule zur Aufnahme eines Werkstückes, d. h. des zu montierenden Bauteiles, welches – wie erwähnt – ein Fahrzeuggetriebe sein kann.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die auf dem Bodenteil des Montagewagens befestigte Säule höhenverstellbar und/oder drehbar ausgebildet. Damit wird der Vorteil erreicht, dass das Werkstück je nach dem auszuführenden Montageschritt in seiner Höhe optimal angepasst werden kann. Für den am Werkstück arbeitenden Monteur wird dadurch die Montage erleichtert und ergonomisch verbessert. Dies gilt sowohl für die Höhenverstellbarkeit als auch für die Drehbarkeit, da die Montage der einzelnen Teile aus verschiedenen Richtungen erfolgt. Das Werkstück ist somit besser zugänglich. Darüber hinaus kann durch Drehen der Säule das Gewicht des Werkstückes verlagert und somit die Kippgefahr für den ausgekoppelten Montagewagen verringert werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist im oberen Bereich der Säule eine Werkstückaufnahme angeordnet, die vorzugsweise als Flansch ausgebildet, um eine horizontale Achse drehbar und vorzugsweise durch einen Elektromotor antreibbar ist. Damit wird der Vorteil einer verbesserten Zugänglichkeit des Werkstückes für den Monteur während der Montage erreicht.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind im Bereich des Bodenteils ausfahrbare Abstützarme angeordnet. Damit wird der Vorteil erreicht, dass der Montagewagen nach der Auskoppelung aus der Stützschiene, wodurch deren Stützfunktion entfällt, kippsicher ist. Das Kippmoment wird dann über die Rollen am Boden des Montagewagens abgefangen. Der Montagewagen kann dann beispielsweise zu einer Prüfvorrichtung verfahren werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Stützschiene U-förmig auf dem Boden verlegt, sodass zwei parallel zueinander angeordnet. U-Schenkel gebildet werden. In dem Zwischenraum zwischen den U-Schenkeln sind Versorgungsleitungen, z. B. für Strom und Druckluft verlegt, welche über entsprechende Anschlüsse für den Monteur zugänglich sind. Damit wird die Montage weiter vereinfacht und erleichtert.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Stützschienen, insbesondere die parallel verlaufenden U-Schenkel nach oben durch begehbare Abdeckelemente, einen sogenannten Podest abgedeckt. Bevorzugt können in diesem Podest Serviceklappen angeordnet sein, um Zugang zu den Stützschienen zu erhalten.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben, wobei sich aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung weitere Merkmale und/oder Vorteile ergeben können. Es zeigen
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1 eine Ansicht von oben auf eine Fördereinrichtung mit Montagewagen,
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2 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnittes der Fördereinrichtung mit einem Podest,
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3 eine perspektivische Darstellung der Montagewagen und Stützschiene und
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4 eine Einzelheit X aus 3.
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1 zeigt eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung
1 in einer Ansicht von oben. Die Fördereinrichtung
1 umfasst eine Reihe von miteinander verbundenen Montagewagen
2, welche durch Verbindungsglieder
3, z. B. Deichseln miteinander verbunden und an einer U-förmig verlegten Führungs- und Stützschiene
4, im Folgenden kurz Stützschiene
4 genannt, geführt und abgestützt sind. Die Fördereinrichtung
1 dient der Montage einer Montageinheit, z. B. eines Fahrzeuggetriebes
5, welches schematisch dargestellt und an den Montagewagen
2 befestigt ist. Die zu einem Zug miteinander verbundenen Montagewagen
2 werden durch eine zentrale Antriebseinheit
6 in Richtung der Pfeile P1, P2 bewegt, wobei die Bewegung vorzugsweise taktweise von einer bis zur nächsten Montagestation, welche der Position des Montagewagens entspricht, erfolgt. Die Antriebseinrichtung
6 weist Mitnehmer
7 auf, welche an einem umlaufenden Band angeordnet sind und nacheinander in die Montagewagen
2 eingreifen. Eine derartige Antriebseinrichtung
6 ist in der oben genannten
DE 101 02 299 A1 , die hiermit vollumfänglich in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird, näher beschrieben. Die Montagewagen
2 werden am Anfang der Montagelinie, der durch einen Pfeil A gekennzeichnet ist, in die Förderkette eingekoppelt und am Ende der Montagelinie, welches durch einen Pfeil B gekennzeichnet ist, ausgekoppelt und können im Anschluss an den Montageprozess einem Prüfstand
8 zugeführt werden. Beim Auskoppeln des Montagewagens
2 können nach einer bevorzugten Ausführungsform (die unten näher beschrieben wird) Stützarme
9 ausgefahren werden, um ein Kippen des Montagewagens
2, der auf dem Boden verfahren wird, zu verhindern. Unter der U-förmig verlaufenden Stützschiene
4, welche am Boden verankert ist, ist eine durch gestrichelte Linien dargestellte Stromschiene
10 angeordnet, welche die einzelnen Montagewagen
2 elektrisch versorgt.
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2 zeigt einen Ausschnitt der Fördereinrichtung 1 mit sechs Montagewagen 2, an welchen Getriebegehäuse 5 befestigt sind. Die Stützschiene 4 ist – wie in 1 erkennbar – U-förmig verlegt und bildet zwei parallel verlaufende U-Schenkel 4a, 4b, welche durch Abdeckelemente, z. B. Gitter oder Platten 11 nach oben abgedeckt sind, wobei die Platten 11 ein Podest bilden, welches durch eine oder mehrere Serviceklappen 12 zugänglich ist. Zwischen den beiden U-Schenkeln 4a, 4b der Stützschiene 4 sind Versorgungsleitungen 13, z. B. Strom, Wasser, Druckluft angeordnet, welche zu nicht dargestellten Entnahmestationen in Form von Versorgungsbäumen für die an der Montagelinie tätigen Monteure führen.
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3 zeigt zwei einzelne Montagewagen 2, welche durch die Deichsel 3 miteinander verbunden sind und sich in Richtung des Pfeils P1 parallel zur Stützschiene 4 auf einem Boden 14 bewegen. Der Boden 14 ist beispielsweise der Fußboden einer Montagehalle. Der Montagewagen 2 umfasst ein als Fahrgestell ausgebildetes Bodenteil 15, an welchem Rollen 16 befestigt sind. Am Bodenteil 15 sind ausfahrbare Stützarme 9 angeordnet, wie auch in 1 dargestellt. Die ausfahrbaren Stützarme 9 werden beim Auskoppeln des Montagewagens 2 aus der Montagelinie ausgefahren, um ein Kippen des Montagewagens 2, der nicht mehr durch die Stützschiene 4 abgestützt ist, zu verhindern. Auf dem Bodenteil 15 ist eine Säule 17 drehbar angeordnet, wie durch den Doppelpfeil D und eine Drehebene 17a angedeutet. Die Säule 17 ist somit um ihre Hochachse schwenkbar. Ferner ist die Säule 17 in ihrer Höhe verstellbar, was durch einen Doppelpfeil H und ein senkrecht verfahrbares Oberteil 17b angedeutet ist. Am Oberteil 17b der Säule 17 ist ein drehbarer Flansch 18 für die Aufnahme der Montageinheit oder des zu montierenden Werkstückes, vorzugsweise eines Fahrzeuggetriebes angeordnet. Der Flansch 18 ist vorzugsweise um eine horizontale Achse drehbar und durch einen Elektromotor 19 antreibbar.
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An der Stützschiene 4 ist ein Barcodeband 20 angeordnet, und auf dem Bodenteil 15 ist ein Lesegerät in Form eines Barcodelesers 21 angeordnet, wodurch die genaue Position des Montagewagens 2 erfasst werden kann. Die Führung und Abstützung der Montagewagen 2 erfolgt in dem Bereich, der in der Zeichnung eingekreist und als Einzelheit X in der nachfolgenden Figur dargestellt ist.
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4 zeigt die Einzelheit X aus 3. Die Stützschiene 4 ist im Querschnitt dargestellt und weist ein Z-förmiges Profil auf, welches sich aus einem ersten unteren Schenkel 22, einem mittleren senkrechten Schenkel 23 und einem oberen zweiten waagerechten Schenkel 24 zusammensetzt. Mit dem unteren Schenkel 22 ist die Stützschiene 4 am Boden 14 befestigt. Hierfür ist eine Befestigungsbohrung 25 in gestrichelten Linien angedeutet. Das Bodenteil 15 des Montagewagens 2 reicht mit seinem Randbereich in den Raum, welcher durch den oberen Schenkel 24, den senkrechten Schenkel 23 und den Boden 14 begrenzt wird. An der Stirnseite des Bodenteils 15 ist ein Führungselement 26 angeordnet, welches schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist. In dem senkrechten Schenkel 23 ist eine Führungsnut 27 eingearbeitet, welche ebenfalls ein schwalbenschwanzförmiges Profil aufweist. Das Führungselement 26 und die Führungsnut 27 bilden zusammen eine Schwalbenschwanzführung für das Bodenteil 15 und damit für den Montagewagen 2.
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Auf der oberen dem Fußboden 14 abgekehrten Seite des Bodenteils 15 ist eine Profilrolle als Stützelement 28 eingesetzt. Auf der Innenseite des oberen Schenkels 24 ist ein als Profilschiene 29 ausgebildetes Abstützwiderlager eingesetzt. Die Profilrolle 28 und die Profilschiene 29 bilden zusammen die Abstützung des Bodenteils 15 und damit des Montagewagens 2 gegen Kippen. Der Montagewagen kann somit asymmetrisch beladen werden, was Vorteile bezüglich der Zugänglichkeit bei der Montage erbringt. Das aus der unsymmetrischen Gewichtsverteilung resultierende Kippmoment wird über die Stützschiene 4 aufgenommen. Das Barcodeband 20 und das Barcodelesegerät 21 sind hier nochmals dargestellt. Neben der Profilschiene 29 ist eine integrierte Stromschiene 30 (in 1 als Stromschiene 10 dargestellt) angeordnet, und auf dem Bodenteil 15 ist gegenüber der Stromschiene 30 ein Stromabnehmer 31 befestigt. Die im Montagewagen 2, insbesondere im Bodenteil 15 und der Säule 17 befindlichen elektrischen Stellmotoren können somit mit elektrischer Energie versorgt werden.
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Wie bereits erwähnt, entfällt beim Auskoppeln der Montagewagen 2 (vgl. 1) die Abstützwirkung durch die Stützschiene 4, sodass eine Kippgefahr für den Montagewagen 2 bestünde. Daher sind für diesen Fall die ausfahrbaren Stützarme 9 vorgesehen, welche ein Kippen des Montagewagens 2 verhindern. Alternativ kann jedoch die Säule 17 um 180° um ihre Hochachse gedreht werden, sodass das vorher außen angeordnete Gewicht des Werkstückes nach innen zwischen die Rollen 16 verschwenkt wird. In diesem Falle könnten die Stützarme 9 entfallen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fördereinrichtung
- 2
- Montagewagen
- 3
- Deichsel
- 4
- Stützschiene
- 4a
- U-Schenkel
- 4b
- U-Schenkel
- 5
- Getriebe
- 6
- Antriebseinrichtung
- 7
- Mitnehmer
- 8
- Prüfstand
- 9
- Stützarm
- 10
- Stromschiene
- 11
- Abdeckelement
- 12
- Servicekappe
- 13
- Versorgungsleitung
- 14
- Fußboden
- 15
- Bodenteil
- 16
- Rolle
- 17
- Säule
- 17a
- Drehebene
- 17b
- Oberteil
- 18
- Flansch
- 19
- Elektromotor
- 20
- Barcodeband
- 21
- Lesegerät
- 22
- erster waagerechter Schenkel
- 23
- senkrechter Schenkel
- 24
- zweiter waagerechter Schenkel
- 25
- Bohrung
- 26
- Führungselement
- 27
- Führungsnut
- 28
- Profilrolle
- 29
- Profilschiene
- 30
- Stromschiene
- 31
- Stromabnehmer
- P1
- Förderrichtung
- P2
- Förderrichtung
- A
- Anfang Montagelinie
- B
- Ende Montagelinie
- D
- Drehrichtung
- H
- Verschieberichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10102299 A1 [0002, 0024]
