DE102013021094A1

DE102013021094A1 - mounting arrangement

Info

Publication number: DE102013021094A1
Application number: DE102013021094.1A
Authority: DE
Inventors: Joachim Blochowitz
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2015-06-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montageanordnung zur Montage eines Bauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugbauteils, mit einer Basis (8), einer Spindelanordnung, die wenigstens zwei Schraubspindeln (3) aufweist, und einer Plattenanordnung, die eine erste Lochplatte (10) mit einer ersten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen (11) zum reib- oder formschlüssigen Einstecken von Schraubspindeln (3) der Spindelanordnung, und eine zweite Lochplatte (20) mit einer zweiten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen (21) zum reib- oder formschlüssigen Einstecken von Schraubspindeln (3) der Spindelanordnung aufweist, die von der ersten Lochanordnung verschieden ist.The present invention relates to a mounting arrangement for mounting a component, in particular a motor vehicle component, with a base (8), a spindle assembly having at least two screw spindles (3), and a plate assembly having a first perforated plate (10) with a first hole arrangement Through holes (11) for frictional or positive insertion of screw spindles (3) of the spindle assembly, and a second perforated plate (20) having a second hole arrangement with through holes (21) for frictional or positive insertion of screw spindles (3) of the spindle assembly which is different from the first hole arrangement.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montageanordnung, insbesondere zur Montage eines Kraftfahrzeugbauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugverbrennungsmotors, sowie eine Montagestation mit einer solchen Montageanordnung und ein Verfahren zur Montage eines Bauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugbauteils.The present invention relates to a mounting arrangement, in particular for mounting a motor vehicle component, in particular a motor vehicle internal combustion engine, and a mounting station with such a mounting arrangement and a method for mounting a component, in particular a motor vehicle component.

Bei Kraftfahrzeugbauteilen sollen häufig mehrere Schrauben gemeinsam verschraubt werden, beispielsweise bei der Montage von Zylinderköpfen und Kurbelwellenlagerung, Ölwannen, Nockenwellen, Lagerdeckel und dergleichen. Hierzu sind nach betriebsinterner Praxis Spindelanordnungen mit mehreren Schraubspindeln bekannt, die starr voneinander beabstandet, beispielsweise mit einer Lochplatte verschraubt, sind.In automotive components, several screws are often to be screwed together, for example in the assembly of cylinder heads and crankshaft bearings, oil pans, camshafts, bearing caps and the like. For this purpose spindle arrangements with several screw spindles are known according to internal practice, which are rigidly spaced from each other, for example screwed to a perforated plate, are.

Sollen in derselben Fertigungsstraße verschiedene Varianten des Kraftfahrzeugbauteils montiert werden, deren Schraubenmuster sich unterscheiden, kann eine solche Spindelanordnung nicht verwendet werden.If different variants of the motor vehicle component are to be mounted in the same production line whose screw patterns differ, such a spindle arrangement can not be used.

Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es, die Montage eines Bauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugbauteils, zu verbessern.An object of an embodiment of the present invention is to improve the assembly of a component, in particular a motor vehicle component.

Diese Aufgabe wird durch eine Montageanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 11, 12 stellen eine entsprechende Montagestation bzw. ein entsprechendes Verfahren unter Schutz. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a mounting arrangement with the features of claim 1. Claims 11, 12 protect a corresponding assembly station or a corresponding method. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Montageanordnung zur Montage eines Bauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugbauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugverbrennungsmotors, eine Basis, eine Spindelanordnung und eine Plattenanordnung auf.According to one aspect of the present invention, a mounting arrangement for mounting a component, in particular a motor vehicle component, in particular a motor vehicle internal combustion engine, a base, a spindle assembly and a plate assembly.

Die Basis ist in einer Ausführung ortsfest, in einer anderen Ausführung, insbesondere motorisch, beweglich in einer Montagestation gelagert. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft eine stabile bzw. flexible Montageanordnung zur Verfügung gestellt werden.The base is fixed in one embodiment, in another embodiment, in particular motor, movably mounted in an assembly station. As a result, in one embodiment, a stable or flexible mounting arrangement can advantageously be made available.

Die Spindelanordnung weist in einer Ausführung zwei oder mehr Schraubspindeln auf. Eine Schraubspindel weist in einer Ausführung einen, insbesondere elektromotorischen, pneumatischen und/oder hydraulischen, Antrieb und einen Schrauberkopf zum formschlüssig verdrehsicheren Aktuieren eines Schraubenkopfes, einer Mutter oder dergleichen auf. In einer Weiterbildung ist der Schrauberkopf in Einschraubrichtung elastisch, insbesondere federnd, an einem mit dem Antrieb gekoppelten Schrauberschaft gelagert, insbesondere, um Positioniertoleranzen und/oder einen Einschraubhub zu kompensieren.In one embodiment, the spindle arrangement has two or more screw spindles. In one embodiment, a screw spindle has a, in particular electromotive, pneumatic and / or hydraulic drive and a screwdriver head for positively rotating the actuation of a screw head, a nut or the like. In a development, the nutrunner head is mounted elastically in the screwing-in direction, in particular resiliently, on a screw driving shaft coupled to the drive, in particular in order to compensate for positioning tolerances and / or a screwing-in stroke.

Die Plattenanordnung weist in einer Ausführung eine erste Lochplatte mit einer ersten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen zum reib- oder formschlüssigen Einstecken von Schraubspindeln der Spindelanordnung und eine zweite Lochplatte mit einer zweiten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen zum reib- oder formschlüssigen Einstecken von Schraubspindeln der Spindelanordnung auf, die von der ersten Lochanordnung verschieden ist. In einer Ausführung weist die Plattenanordnung noch eine oder mehrere weitere Lochplatten mit jeweils unterschiedlichen Lochanordnungen auf, insbesondere wenigstens eine dritte Lochplatte mit einer dritten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen zum reib- oder formschlüssigen Einstecken von Schraubspindeln der Spindelanordnung, die von der ersten und zweiten Lochanordnung verschieden ist.The plate assembly has in one embodiment a first perforated plate having a first hole arrangement with through holes for frictional or positive insertion of screw spindles of the spindle assembly and a second perforated plate with a second hole arrangement with through holes for frictional or positive insertion of screw spindles of the spindle assembly, of the first hole arrangement is different. In one embodiment, the plate assembly also has one or more further perforated plates, each with different hole arrangements, in particular at least one third perforated plate with a third hole arrangement with through holes for frictional or positive insertion of screw spindles of the spindle assembly, which is different from the first and second hole arrangement.

Indem in einer Ausführung die Spindelanordnung wahlweise in eine der unterschiedlichen Lochanordnungen der verschiedenen Lochplatten reib- oder formschlüssig eingesteckt wird, können vorteilhafterweise mit derselben Spindelanordnung verschiedene Bauteile, insbesondere Kraftfahrzeugbauteile, mit unterschiedlichen Schraubenmuster montiert bzw. deren Schrauben gemeinsam, insbesondere zeitlich parallel, insbesondere synchron miteinander verschraubt werden. Um die Spindelanordnung den unterschiedlichen Schraubenmustern entsprechend anzuordnen, wird in einer Ausführung die ausgewählte Lochplatte der Lochplattenanordnung, insbesondere wenigstens teilweise automatisiert und/oder mittels eines Plattenpositioniermittels, relativ zur Basis in Einsteckrichtung vor der Spindelanordnung positioniert. Die Einsteckrichtung der Spindelanordnung fluchtet in einer Ausführung, wenigstens im Wesentlichen, mit der (Ver)Schraubrichtung der Spindelanordnung bzw. der durch diese zu verschraubenden bzw. verschraubten Schrauben des zu montierenden bzw. montierten Bauteils.By frictionally or positively inserted in one embodiment, the spindle assembly in one of the different hole arrangements of the different perforated plates, advantageously with the same spindle assembly different components, in particular motor vehicle components, mounted with different screw pattern or their screws together, in particular temporally parallel, in particular synchronously with each other be screwed. To arrange the spindle arrangement according to the different screw patterns, in one embodiment, the selected perforated plate of the perforated plate assembly, in particular at least partially automated and / or positioned by means of a Plattenpositioniermittels, relative to the base in the insertion direction in front of the spindle assembly. The insertion of the spindle assembly is aligned in one embodiment, at least substantially, with the (ver) screwing the spindle assembly or screwed through this to be screwed or screwed to be mounted or mounted component.

Zwei voneinander verschiedene Lochanordnungen können dieselbe oder eine unterschiedliche Anzahl von Durchgangsbohrungen aufweisen. Zusätzlich oder alternativ können zwei oder mehr, insbesondere alle, Durchgangsbohrungen von zwei voneinander verschiedenen Lochanordnungen unterschiedliche Positionen, insbesondere Abstände zueinander und/oder zu einer Referenz, insbesondere einer oder mehreren Kanten, der jeweiligen Lochplatte aufweisen.Two mutually different hole arrangements may have the same or a different number of through holes. Additionally or alternatively, two or more, in particular all, through holes of two mutually different hole arrangements have different positions, in particular distances from one another and / or to a reference, in particular one or more edges, of the respective perforated plate.

In einer Ausführung weisen die Schraubspindeln der Spindelanordnung und die Durchgangsbohrungen der Lochanordnungen Kontaktflächen auf, die in Einsteckrichtung konvergieren. In einer Weiterbildung sind die Innenfläche einer Durchgangsbohrung und die diese kontaktierende Außenfläche einer in diese eingesteckten Schraubspindel, wenigstens im Wesentlichen, komplementär bzw. kongruent. Durch die konvergierenden Kontaktflächen wird in einer Ausführung die Spindelanordnung beim Einstecken in die Lochanordnung vorteilhaft zentriert.In one embodiment, the screw spindles of the spindle assembly and the Through holes of the hole assemblies contact surfaces, which converge in the insertion direction. In a further development, the inner surface of a through-hole and the outer surface contacting the latter are complementary, at least essentially, complementary or congruent to a screwed spindle inserted in the latter. Due to the converging contact surfaces, the spindle arrangement is advantageously centered when inserted into the hole arrangement in one embodiment.

In einer Weiterbildung sind die Kontaktflächen Kegelflächen. Durch die Kegelflächen kann in einer Ausführung ein vorteilhafter Reibschluss zwischen Spindelanordnung und Lochplatte bewirkt werden. In einer Ausführung konvergieren die Kegelflächen in Einsteckrichtung mit einer Kegelverjüngung, die wenigstens 1:15, insbesondere wenigstens 1:17 und insbesondere wenigstens 1:19 beträgt. Zusätzlich oder alternativ können die Kegelflächen in Einsteckrichtung mit einer Kegelverjüngung konvergieren, die höchstens 1:25, insbesondere höchstens 1:23 und insbesondere höchstens 1:21 beträgt. Insbesondere können die Kegelflächen einer Morsekegelreihe, insbesondere gemäß DIN 228 , entsprechen und/oder selbsthemmend wirken bzw. ausgebildet sein. Unter einer Kegelverjüngung wird vorliegend insbesondere in fachüblicher Weise das Verhältnis der Abnahme des Durchmessers oder Radius zu dem axialen Abstand zwischen diesen Durchmessern bzw. Radien verstanden.In a further development, the contact surfaces are conical surfaces. By the conical surfaces, in one embodiment, an advantageous frictional engagement between the spindle assembly and the perforated plate can be effected. In one embodiment, the conical surfaces converge in the insertion direction with a conical taper, which is at least 1:15, in particular at least 1:17 and in particular at least 1:19. Additionally or alternatively, the conical surfaces in the insertion direction can converge with a conical taper which is at most 1:25, in particular at most 1:23 and in particular at most 1:21. In particular, the conical surfaces of a Morsekegelreihe, in particular according to DIN 228 , correspond and / or act self-locking or trained. Under a cone taper is understood in the present case in particular in the usual way, the ratio of the decrease in the diameter or radius to the axial distance between these diameters or radii.

In einer anderen Weiterbildung sind die konvergierenden Kontaktflächen nicht rotationssymmetrisch, insbesondere nicht rotationssymmetrisch um die Einsteckrichtung. Sie können insbesondere in einem Querschnitt senkrecht zur Einsteckrichtung drei-, vier-, fünf- oder mehreckig sein, insbesondere Trapezmantelflächen. Durch die nicht rotationssymmetrischen Flächen kann in einer Ausführung ein vorteilhafter Formschluss zwischen Spindelanordnung und Lochplatte bewirkt werden.In another development, the converging contact surfaces are not rotationally symmetrical, in particular not rotationally symmetrical about the insertion direction. In particular, they can be three, four, five or polygonal in a cross section perpendicular to the insertion direction, in particular trapezoidal lateral surfaces. Due to the non-rotationally symmetrical surfaces, in one embodiment, an advantageous positive connection between the spindle arrangement and the perforated plate can be effected.

In einer Ausführung weist die Montageanordnung ein ein- oder mehrteiliges Spannmittel zum zerstörungsfrei lösbaren, insbesondere hydraulischen, pneumatischen, elektromagnetischen und/oder -magnetischen, Verspannen einer Lochplatte und der in die Lochanordnung dieser Lochplatte eingesteckten Spindelanordnung miteinander auf. Hierdurch kann in einer Ausführung der Wechsel der Lochplatten verbessert werden. Das Spannmittel kann in einer Ausführung dauerhaft oder lösbar an der jeweiligen Lochplatte befestigt sein und eine oder mehrere Hinterschneidungen aufweisen, um die Spindelanordnung zu hintergreifen und gegen die Lochplatte zu spannen. Hierdurch kann in einer Ausführung das Verspannen verbessert werden. Gleichermaßen kann das Spannmittel in einer Ausführung dauerhaft oder lösbar an der Basis befestigt sein und einen oder mehrere Anschläge aufweisen, um die Spindelanordnung gegen die Lochplatte zu spannen, die ihrerseits, insbesondere formschlüssig, an der Basis abgestützt sein kann. Hierdurch können in einer Ausführung wahlweise unterschiedliche Lochplatten mit der Spindelanordnung verspannt und in einer Weiterbildung zudem reibschlüssig an der Basis festgelegt werden.In one embodiment, the mounting arrangement has a one- or multi-part clamping means for non-destructively releasable, in particular hydraulic, pneumatic, electromagnetic and / or magnetic clamping of a perforated plate and the inserted into the hole assembly of this perforated plate spindle assembly together. As a result, in one embodiment, the change of the perforated plates can be improved. The clamping means may be permanently or releasably attached to the respective perforated plate in one embodiment and have one or more undercuts to engage behind the spindle assembly and to clamp against the perforated plate. As a result, in one embodiment, the distortion can be improved. Likewise, in one embodiment, the tensioning means may be permanently or releasably secured to the base and include one or more stops to bias the spindle assembly against the orifice plate, which in turn may be supported on the base, in particular a positive fit. As a result, in one embodiment optionally different perforated plates can be clamped to the spindle arrangement and, in a further development, also be frictionally secured to the base.

In einer Ausführung weist die Montageanordnung ein, insbesondere wenigstens teilweise automatisiertes, ein- oder mehrteiliges Plattenpositioniermittel zum wahlweisen, insbesondere hydraulischen, pneumatischen, elektromagnetischen und/oder -magnetischen, Positionieren unterschiedlicher Lochplatten der Plattenanordnung relativ zur Basis in Einsteckrichtung vor der Spindelanordnung auf. Hierdurch kann in einer Ausführung der Wechsel der Lochplatten verbessert werden. Das Plattenpositioniermittel kann in einer Ausführung eine Linearführung zum Positionieren unterschiedlicher Lochplatten vor der Spindelanordnung aufweisen. Hierdurch können in einer Ausführung die Lochplatten einfach und/oder prozesssicher positioniert werden.In one embodiment, the mounting arrangement comprises, in particular at least partially automated, single or multi-part plate positioning means for selectively, in particular hydraulic, pneumatic, electromagnetic and / or magnetic, positioning different perforated plates of the plate assembly relative to the base in the insertion direction in front of the spindle assembly. As a result, in one embodiment, the change of the perforated plates can be improved. The plate positioning means may in one embodiment comprise a linear guide for positioning different perforated plates in front of the spindle assembly. As a result, in one embodiment, the perforated plates can be positioned easily and / or reliably.

In einer Ausführung ist die Spindelanordnung in Einsteckrichtung und senkrecht zu der Einsteckrichtung beweglich an der Basis befestigt. Hierdurch kann die Spindelanordnung in einer Ausführung bei Nichtgebrauch und/oder einem Wechsel der Lochplatten vorteilhaft gesichert bzw. gestaut werden. In einer Ausführung ist die Spindelanordnung entgegen der Einsteckrichtung, insbesondere elastisch, pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch und/oder -motorisch, verstellbar und/oder vorgespannt. Zusätzlich oder alternativ kann die Spindelanordnung senkrecht zu der Einsteckrichtung elastisch, pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch und/oder -motorisch, verstellbar und/oder vorgespannt sein. Hierdurch kann vorteilhaft ein Wechsel der Lochplatten verbessert werden. In einer Ausführung ist die Spindelanordnung durch ein biegeweiches Verbindungsmittel, insbesondere eine oder mehrere Ketten, Seile oder dergleichen, an der Basis aufgehängt.In one embodiment, the spindle assembly is movably attached to the base in the insertion direction and perpendicular to the insertion direction. In this way, the spindle arrangement can advantageously be secured or stowed in an embodiment when not in use and / or a change of the perforated plates. In one embodiment, the spindle assembly counter to the insertion, in particular elastic, pneumatic, hydraulic, electromagnetic and / or motor, adjustable and / or biased. Additionally or alternatively, the spindle assembly can be elastic, pneumatic, hydraulic, electromagnetic and / or motor-driven, adjustable and / or biased perpendicular to the insertion direction. As a result, advantageously, a change of the perforated plates can be improved. In one embodiment, the spindle assembly by a flexible connecting means, in particular one or more chains, ropes or the like, suspended from the base.

In einer Ausführung weist die Montageanordnung ein ein- oder mehrteiliges Führungsmittel zur, insbesondere formschlüssigen, Begrenzung eines Bewegungsspiels der Spindelanordnung senkrecht zu der Einsteckrichtung auf. Hierdurch kann in einer Ausführung die Spindelanordnung vorteilhaft auf die Lochanordnung vorzentriert werden, wobei das Bewegungsspiel das Einstecken in unterschiedliche Lochanordnungen gestattet. Das Führungsmittel kann insbesondere einen oder mehrere Ringe, Rohre oder dergleichen aufweisen, die die Schraubspindel stets oder wenigstens in einer Position in Einsteckrichtung durchgreifen.In one embodiment, the mounting arrangement has a one-part or multi-part guide means for, in particular form-fitting, limitation of a movement play of the spindle arrangement perpendicular to the insertion direction. As a result, in one embodiment, the spindle arrangement can advantageously be pre-centered on the hole arrangement, the movement play permitting the insertion into different hole arrangements. The guide means may in particular comprise one or more rings, tubes or the like, which always pass through the screw spindle or at least in one position in the insertion direction.

In einer Ausführung weist die Montageanordnung ein ein- oder mehrteiliges Drehmomentabstützmittel zum Abstützen eines Drehmoments um die Einsteckrichtung einer oder mehrerer, insbesondere aller Schraubspindeln der Spindelanordnung auf. Hierdurch muss in einer Ausführung ein Reibschluss zwischen der Lochanordnung und der in diese eingesteckten Spindelanordnung nicht das komplette Drehmoment aufnehmen, welches beim Verschrauben anfällt.In one embodiment, the mounting arrangement has a one or more parts Torque support means for supporting a torque about the insertion direction of one or more, in particular all screw spindles of the spindle assembly. As a result, in one embodiment, a frictional engagement between the hole arrangement and the spindle arrangement inserted into the latter does not have to absorb the entire torque which is produced during screwing.

In einer Ausführung weist das Drehmomentabstützmittel einen oder mehrere Arme auf, die verdrehsicher an einer Schraubspindel der Spindelanordnung und der Basis oder der Plattenanordnung befestigt sind. Um ein Einstecken der Schraubspindel(n) in Durchgangsbohrungen unterschiedlicher Lochanordnungen zu erleichtern, kann ein Arm längenveränderlich, insbesondere teleskopierbar, sein. Zusätzlich oder alternativ kann ein Arm gelenkig an einer Schraubspindel der Spindelanordnung und der Basis oder der Plattenanordnung befestigt sein.In one embodiment, the torque support means comprises one or more arms that are secured against rotation to a screw spindle of the spindle assembly and the base or plate assembly. In order to facilitate insertion of the screw spindle (s) in through holes of different hole arrangements, an arm can be variable in length, in particular telescopic. Additionally or alternatively, an arm may be hinged to a screw spindle of the spindle assembly and the base or plate assembly.

Zusätzlich oder alternativ zu einer Drehmomentabstützung einer einzelnen Schraubspindel an der Basis oder der Plattenanordnung können in einer Ausführung eine oder mehrere Schienen vorgesehen sein, an denen jeweils zwei oder mehr Schraubspindeln der Spindelanordnung mit unterschiedlichen Abständen zueinander verdrehsicher fixierbar sind. Insbesondere können Schraubspindeln der Spindelanordnung paarweise mittels Schienen gegeneinander abgestützt sein, an denen sie jeweils mit unterschiedlichen Abständen zueinander verdrehsicher fixierbar sind, um ein Einstecken der Schraubspindeln in Durchgangsbohrungen unterschiedlicher Lochanordnungen zu erleichtern.In addition or as an alternative to a torque support of a single screw spindle on the base or of the plate arrangement, one or more rails may be provided in one embodiment, on each of which two or more screw spindles of the spindle arrangement can be fixed against rotation with different distances from one another. In particular, screw spindles of the spindle arrangement can be supported in pairs against each other by means of rails against which they can be fixed to one another with different distances from one another such that they can not rotate, in order to facilitate insertion of the screw spindles into through holes of different hole arrangements.

Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Montagestation zur Montage eines Bauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugbauteils, insbesondere eines Kraftfahrzeugverbrennungsmotors, eine hier beschriebene Montageanordnung sowie ein, insbesondere wenigstens teilweise automatisiertes, ein- oder mehrteiliges Bauteilpositioniermittel auf, um das Bauteil relativ zu der Basis und/oder die Basis relativ zu dem Bauteil hydraulisch, pneumatisch, elektromagnetisch und/oder -magnetisch zu positionieren, insbesondere in Einsteckrichtung und/oder senkrecht hierzu. Hierdurch kann in einer Ausführung die Montage verbessert, insbesondere die Spindelanordnung in bzw. außer Eingriff mit Schrauben des Bauteils gebracht werden. Das Bauteilpositioniermittel kann in einer Ausführung ein Fördermittel zum Positionieren von Basis und Bauteil senkrecht zur Einsteckrichtung und/oder ein Hubmittel zum Positionieren von Basis und Bauteil in Einsteckrichtung relativ zueinander aufweisen.According to one aspect of the present invention, a mounting station for mounting a component, in particular a motor vehicle component, in particular a motor vehicle internal combustion engine, a mounting arrangement described herein and a, in particular at least partially automated, one or more parts Bauteilpositioniermittel on to the component relative to the base and / or to position the base relative to the component hydraulically, pneumatically, electromagnetically and / or magnetically, in particular in the insertion direction and / or perpendicular thereto. As a result, in one embodiment, the assembly improves, in particular the spindle assembly can be brought into or out of engagement with screws of the component. In one embodiment, the component positioning means may have a conveying means for positioning the base and component perpendicular to the insertion direction and / or a lifting means for positioning the base and component in the insertion direction relative to each other.

Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird wahlweise, insbesondere wenigstens teilweise automatisiert und/oder durch das Plattenpositioniermittel, eine der Lochplatten relativ zur Basis in Einsteckrichtung vor der Spindelanordnung positioniert, die Spindelanordnung in die Lochanordnung dieser Lochplatte reib- oder formschlüssig eingesteckt, und wenigstens zwei Schrauben des Bauteils mittels der reib- oder formschlüssig eingesteckten Spindelanordnung gemeinsam verschraubt. Vor dem Verschrauben werden in einer Ausführung die Lochplatte, die relativ zur Basis in Einsteckrichtung vor der Spindelanordnung positioniert wurde, und die in deren Lochanordnung eingesteckte Spindelanordnung miteinander verspannt, insbesondere durch das Spannmittel.According to one aspect of the present invention is optionally, in particular at least partially automated and / or positioned by the Plattenpositioniermittel, one of the perforated plates relative to the base in the insertion in front of the spindle assembly, the spindle assembly in the hole assembly of this perforated plate frictionally or positively inserted, and at least two screws screwed together of the component by means of frictionally or positively inserted spindle assembly. Before screwing in one embodiment, the perforated plate, which was positioned relative to the base in the insertion direction in front of the spindle assembly, and clamped in their hole arrangement spindle assembly clamped together, in particular by the clamping means.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:Further advantageous developments of the present invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments. This shows, partially schematized:

1 eine Montageanordnung einer Montagestation in einem Schritt eines Verfahrens zur Montage eines Kraftfahrzeugbauteils nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; 1 a mounting arrangement of a mounting station in a step of a method for mounting a motor vehicle component according to an embodiment of the present invention;

2 die Montageanordnung der 1 in einem anschließenden Verfahrensschritt; 2 the mounting arrangement of 1 in a subsequent process step;

3 die Montageanordnung der 2 in einem anschließenden Verfahrensschritt; 3 the mounting arrangement of 2 in a subsequent process step;

4 die Montageanordnung der 3 in einem anschließenden Verfahrensschritt; 4 the mounting arrangement of 3 in a subsequent process step;

5 eine Montageanordnung einer Montagestation nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung in 1 entsprechender Darstellung; und 5 a mounting arrangement of an assembly station according to another embodiment of the present invention in 1 corresponding representation; and

6 eine Montageanordnung einer Montagestation nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung in 1 entsprechender Darstellung. 6 a mounting arrangement of an assembly station according to another embodiment of the present invention in 1 corresponding representation.

1 zeigt eine Montageanordnung einer Montagestation in einem Schritt eines Verfahrens zur Montage eines Kraftfahrzeugverbrennungsmotors nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. 1 shows a mounting arrangement of an assembly station in a step of a method for assembling an automotive internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.

Die Montageanordnung weist eine Basis 8 mit einem mehrteiligen Führungsmittel in Form von Rohren 2 sowie ein Plattenpositioniermittel in Form einer Linearführung 1 auf. In den Rohren 2 sind Schraubspindeln 3 einer Spindelanordnung angeordnet, die mittels Ketten 4 an der Basis 8 befestigt sind. Die Schraubspindeln 3 sind in einer Einsteckrichtung (vertikal nach unten in 1) beweglich an der Basis 8 befestigt und entgegen der Einsteckrichtung durch Federn vorgespannt (nicht dargestellt). Senkrecht zu der Einsteckrichtung (d. h. horizontal in 1) sind die Schraubspindeln 3 aufgrund der Kettenaufhängung ebenfalls beweglich, wobei ihr Bewegungsspiel in dieser Richtung durch die Rohre 2 begrenzt ist.The mounting arrangement has a base 8th with a multipart guide means in the form of tubes 2 and a plate positioning means in the form of a linear guide 1 on. In the pipes 2 are screw spindles 3 a spindle arrangement arranged by means of chains 4 at the base 8th are attached. The screw spindles 3 are in a plug-in direction (vertically down in 1 ) movable at the base 8th attached and biased against the insertion direction by springs (not shown). Perpendicular to the insertion direction (ie horizontal in 1 ) are the screw spindles 3 due to the chain suspension also movable, with their movement in this direction through the pipes 2 is limited.

Die Montageanordnung weist eine Plattenanordnung mit einer ersten Lochplatte 10 mit einer ersten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen 11 auf, in die die Schraubspindeln 3 reib- oder formschlüssig eingesteckt sind. Des Weiteren weist die Plattenanordnung eine zweite Lochplatte 20 mit einer zweiten Lochanordnung mit Durchgangsbohrungen 21 zum reib- oder formschlüssigen Einstecken der Schraubspindeln 3 auf, die von der ersten Lochanordnung verschieden ist. Insbesondere weisen, wie die Zusammenschau der 1 bis 4 zeigt, die Durchgangsbohrungen 11 und 21 unterschiedliche Abstände voneinander und von Kanten der jeweiligen Lochplatte 10 bzw. 20 auf, die Abständen von zu verschraubenden Schrauben des zu montierenden Kraftfahrzeugverbrennungsmotors (nicht dargestellt) entsprechen. Des Weiteren weist die Plattenanordnung weitere Lochplatten 30, 40 mit weiteren unterschiedlichen Lochanordnungen auf, die an den Rändern der 1 bis 4 angedeutet sind.The mounting arrangement has a plate arrangement with a first perforated plate 10 with a first hole arrangement with through holes 11 on, in which the screw spindles 3 are inserted frictionally or positively. Furthermore, the plate assembly has a second perforated plate 20 with a second hole arrangement with through holes 21 for friction or positive insertion of the screw spindles 3 which is different from the first hole arrangement. In particular, as the synopsis of 1 to 4 shows the through holes 11 and 21 different distances from each other and edges of the respective perforated plate 10 respectively. 20 on, the intervals of screws to be screwed of the vehicle to be mounted internal combustion engine (not shown) correspond. Furthermore, the plate assembly further perforated plates 30 . 40 with further different hole arrangements on the edges of the 1 to 4 are indicated.

Die Schraubspindeln 3 und die Durchgangsbohrungen 11, 21 der Lochanordnungen weisen, wie im Schnitt der 1 bis 4 erkennbar, in einer Ausführung komplementäre Kegelflächen 31 auf, die in Einsteckrichtung konvergieren. Die Schraubspindeln 3 sind somit reibschlüssig in die Durchgangsbohrungen 11 eingesteckt.The screw spindles 3 and the through holes 11 . 21 the hole arrangements have, as in the section of 1 to 4 recognizable, in one embodiment complementary conical surfaces 31 on, which converge in the insertion direction. The screw spindles 3 are thus frictionally engaged in the through holes 11 plugged in.

In einer anderen Ausführung weisen die Schraubspindeln 3 und die Durchgangsbohrungen 11, 21 der Lochanordnungen, im Schnitt der 1 bis 4 insoweit identisch, komplementäre Trapezmantelflächen 31 auf, die in Einsteckrichtung konvergieren und in einem Querschnitt senkrecht zu der Einsteckrichtung (horizontal und senkrecht auf der Zeichenebene der 1 bis 4) einen drei-, vier- oder mehreckigen Querschnitt aufweisen. Alternativ können beispielsweise auch die vorstehend erläuterten Kegelflächen 31 durch Nasen bzw. Nuten oder dergleichen zu nicht um die Einsteckrichtung rotationssymmetrischen Kontaktflächen modifiziert sein. Die Schraubspindeln 3 sind dann formschlüssig in die Durchgangsbohrungen 11 eingesteckt.In another embodiment, the screw spindles 3 and the through holes 11 . 21 the hole arrangements, on average the 1 to 4 insofar identical, complementary Trapezmantel surfaces 31 on, which converge in the insertion direction and in a cross section perpendicular to the insertion direction (horizontally and vertically on the plane of the 1 to 4 ) have a three, four or polygonal cross section. Alternatively, for example, the above-described conical surfaces 31 be modified by noses or grooves or the like to not rotationally symmetrical to the insertion direction contact surfaces. The screw spindles 3 are then positively in the through holes 11 plugged in.

Die Montageanordnung weist ein mehrteiliges Spannmittel 5 zum Verspannen einer Lochplatte 10 bzw. 20 und der in deren Lochanordnung eingesteckten Spindelanordnung 3 miteinander auf. Das Spannmittel 5 kann an der Basis 8 befestigt sein bzw. sich zwischen dieser und Radialflanschen 32 der Schraubspindeln 3 spreizen.The mounting arrangement has a multi-part clamping device 5 for clamping a perforated plate 10 respectively. 20 and the spindle arrangement inserted in its hole arrangement 3 with each other. The clamping device 5 can be at the base 8th be attached or between this and radial flanges 32 the screw spindles 3 spread.

Durch das Plattenpositioniermittel in Form der Linearführung 1 können die unterschiedlichen Lochplatten 10, 20, 30, 40 der Plattenanordnung wahlweise relativ zur Basis 8 in Einsteckrichtung vor der Spindelanordnung positioniert werden.By the Plattenpositioniermittel in the form of linear guide 1 can the different perforated plates 10 . 20 . 30 . 40 the plate assembly optionally relative to the base 8th be positioned in the insertion direction in front of the spindle assembly.

Die Montagestation weist ein Bauteilpositioniermittel in Form eines Hub- und Fördermittels zum Fördern der zu montierenden Kraftfahrzeugverbrennungsmotoren unter die Montageanordnung bzw. deren Basis und zum Anheben der zu montierenden Kraftfahrzeugverbrennungsmotoren entgegen der Einsteckrichtung auf, um Schrauben der Kraftfahrzeugverbrennungsmotoren in bzw. außer Eingriff mit den Schraubspindeln 3 zu bringen (nicht dargestellt).The assembly station has a component positioning means in the form of a lifting and conveying means for conveying the motor vehicle internal combustion engines to be mounted under the mounting arrangement and their base and for lifting the motor vehicle internal combustion engines to be mounted counter to the plug-in to screws of the automotive internal combustion engines in or out of engagement with the screw spindles 3 to bring (not shown).

Zum gemeinsamen Verschrauben von mehreren Schrauben eines Kraftfahrzeugverbrennungsmotors mittels der Montagestation wird zunächst der Kraftfahrzeugverbrennungsmotor durch das Bauteilpositioniermittel unter die Basis 8 positioniert und anschließend entgegen der Einsteckrichtung angehoben, bis die Schraubspindeln 3 in Eingriff mit den Schrauben sind. Anschließend werden die Schraubspindeln 3 aktuiert und verschrauben die Schrauben. Daraufhin wird der montierte Kraftfahrzeugverbrennungsmotor durch das Bauteilpositioniermittel in Einsetzrichtung abgesenkt und aus der Montagestation gefördert.For joint screwing together of a plurality of screws of a motor vehicle internal combustion engine by means of the assembly station, the motor vehicle internal combustion engine first by the component positioning means under the base 8th positioned and then raised against the insertion direction until the screw spindles 3 are in engagement with the screws. Subsequently, the screw spindles 3 actuates and screws the screws. Then, the assembled vehicle engine is lowered by the component positioning in the insertion direction and conveyed from the assembly station.

Soll nun ein hiervon verschiedener Kraftfahrzeugverbrennungsmotor mit einem unterschiedlichen Schraubenmuster montiert werden, löst das Spannmittel 5 zunächst die Verspannung der Spindelanordnung mit der aktuellen Lochplatte 10. Daraufhin werden die solcherart gelösten Schraubspindeln 3 infolge der Vorspannung entgegen der Einsteckrichtung aus den Durchgangsbohrungen 11 entfernt, wie die Figurenfolge 1 → 2 zeigt.If now a different motor vehicle internal combustion engine to be mounted with a different screw pattern, releases the clamping device 5 first the bracing of the spindle assembly with the current perforated plate 10 , Then the screw spindles thus loosened become 3 due to the bias against the insertion from the through holes 11 removed, like the sequence of figures 1 → 2 shows.

Nun positioniert die Linearführung 1 eine andere Lochplatte 20, deren Lochanordnung dem Schraubenmuster des neuen Kraftfahrzeugverbrennungsmotors entspricht, in Einsteckrichtung vor der Spindelanordnung, wie die Figurenfolge 2 → 3 zeigt.Now positioned the linear guide 1 another perforated plate 20 whose hole arrangement corresponds to the screw pattern of the new vehicle internal combustion engine, in the insertion direction in front of the spindle assembly, as the sequence of figures 2 → 3 shows.

Daraufhin wird die Spindelanordnung manuell oder durch das Spannmittel 5 in Einsteckrichtung in die Lochanordnung dieser neuen Lochplatte 20 eingesteckt und mit dieser durch das Spannmittel 5 verspannt, wie die Figurenfolge 3 → 4 zeigt. Nun kann in analoger, vorstehend beschriebener Weise der neue Kraftfahrzeugverbrennungsmotor durch das Bauteilpositioniermittel entgegen der Einsteckrichtung angehoben werden, bis die Schraubspindel 3 in Eingriff mit dessen Schrauben sind. Anschließend werden die Schraubspindeln 3 aktuiert und verschrauben die Schrauben. Daraufhin wird der montierte Kraftfahrzeugverbrennungsmotor durch das Bauteilpositioniermittel in Einsetzrichtung abgesenkt und aus der Montagestation gefördert.Then, the spindle assembly is manually or by the clamping means 5 in the insertion in the hole arrangement of this new perforated plate 20 inserted and with this by the clamping device 5 tense, like the sequence of figures 3 → 4 shows. Now, in an analogous manner described above, the new motor vehicle internal combustion engine can be raised by the component positioning means counter to the insertion direction until the screw spindle 3 in engagement with the screws are. Subsequently, the screw spindles 3 actuates and screws the screws. Thereupon, the mounted motor vehicle internal combustion engine lowered by the Bauteilpositioniermittel in the insertion direction and conveyed from the assembly station.

Sofern anschließend ein baugleicher Kraftfahrzeugverbrennungsmotor montiert werden soll, verbleibt die Lochplatte 20 in ihrer Position, andernfalls wird sie wie vorstehend beschrieben durch eine andere Lochplatte 10, 30 oder 40 ausgetauscht, deren Lochanordnung dem Schraubenmuster des nicht baugleichen Kraftfahrzeugverbrennungsmotors entspricht.If subsequently a structurally identical motor vehicle internal combustion engine is to be mounted, the perforated plate remains 20 in its position, otherwise it will be through another perforated plate as described above 10 . 30 or 40 exchanged whose hole arrangement corresponds to the screw pattern of the non-identical motor vehicle internal combustion engine.

5 zeigt in 1 entsprechender Darstellung eine Montageanordnung einer Montagestation nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch identische Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die restliche Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 5 shows in 1 corresponding representation of a mounting arrangement of a mounting station according to another embodiment of the present invention. Corresponding features are denoted by identical reference numerals, so that reference is made to the rest of the description and will be discussed below only differences.

In der Ausführung der 5 weist die Montageanordnung ein mehrteiliges Drehmomentabstützmittel zum Abstützen von Drehmomenten der Schraubspindeln 3 der Spindelanordnung um die Einsteckrichtung in Form von teleskopierbaren Armen 6 auf, die gelenkig verdrehsicher an der jeweiligen Schraubspindel 3 und der Basis 8 befestigt sind.In the execution of 5 For example, the mounting arrangement has a multi-part torque support means for supporting torques of the screw spindles 3 the spindle assembly to the insertion in the form of telescopic arms 6 on, the articulated against rotation on the respective screw 3 and the base 8th are attached.

6 zeigt in 1, 5 entsprechender Darstellung eine Montageanordnung einer Montagestation nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch identische Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die restliche Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 6 shows in 1 . 5 corresponding representation of a mounting arrangement of a mounting station according to another embodiment of the present invention. Corresponding features are denoted by identical reference numerals, so that reference is made to the rest of the description and will be discussed below only differences.

In der Ausführung der 6 weist die Montageanordnung ein Drehmomentabstützmittel zum Abstützen von Drehmomenten der Schraubspindeln 3 der Spindelanordnung um die Einsteckrichtung in Form von Schienen 7 auf, an denen paarweise Schraubspindeln 3 mit unterschiedlichen Abständen zueinander verdrehsicher fixierbar sind. Hierzu weisen die Schienen 7 verdrehsichere Lagerungen 71 auf, die in Führungen 72 verschiebbar gelagert sind.In the execution of 6 The mounting arrangement has a torque support means for supporting torques of the screw spindles 3 the spindle assembly to the insertion direction in the form of rails 7 on, on which pairs of screw spindles 3 with different distances from each other against rotation are fixable. For this purpose, the rails 7 non-rotating bearings 71 on that in guides 72 are slidably mounted.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Bezugszeichenliste 1 Linearführung (Plattenpositioniermittel) 2 Rohr (basisfeste Führung) 3 Schraubspindel 4 Kette 5 Spannmittel 6 Teleskoparm (Drehmomentabstützung) 7 Schiene (Drehmomentabstützung) 8 Basis 10 erste Lochplatte 11 Durchgangsbohrung 20 zweite Lochplatte 21 Durchgangsbohrung 30; 40 weitere (dritte) Lochplatte 31 Kontaktfläche 32 Radialflansch 71 Lagerung 72 Führung Although exemplary embodiments have been explained in the foregoing description, it should be understood that a variety of modifications are possible. It should also be noted that the exemplary embodiments are merely examples that are not intended to limit the scope, applications and construction in any way. Rather, the expert is given by the preceding description, a guide for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the components described, can be made without departing from the scope, as it turns out according to the claims and these equivalent combinations of features. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 Linear guide (plate positioning means) 2 Tube (base-fixed guide) 3 screw 4 Chain 5 clamping means 6 Telescopic arm (torque support) 7 Rail (torque support) 8th Base 10 first perforated plate 11 Through Hole 20 second perforated plate 21 Through Hole 30 ; 40 another (third) perforated plate 31 contact area 32 radial flange 71 storage 72 guide

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

DIN 228 [0013]

Claims

Mounting arrangement for mounting a component, in particular a motor vehicle component, with a base ( 8th ), a spindle assembly, the at least two screw spindles ( 3 ) and a plate assembly comprising a first perforated plate ( 10 ) with a first hole arrangement with through-holes ( 11 ) for friction or positive insertion of screw spindles ( 3 ) of the spindle assembly, and a second perforated plate ( 20 ) with a second hole arrangement with through-holes ( 21 ) for friction or positive insertion of screw spindles ( 3 ) of the spindle assembly different from the first hole assembly.

Mounting arrangement according to the preceding claim, wherein the plate assembly comprises a third perforated plate ( 30 ; 40 ) with a third hole arrangement with through holes for frictional or positive insertion of screw spindles ( 3 ) of the spindle assembly different from the first and second hole assemblies.

Mounting arrangement according to one of the preceding claims, wherein the screw spindles ( 3 ) of the spindle assembly and the through holes ( 11 ; 21 ) of the hole arrangements contact surfaces ( 31 ), in particular conical surfaces or non-rotationally symmetrical surfaces, which converge in the insertion direction.

Mounting arrangement according to one of the preceding claims, with a tensioning means ( 5 ) for clamping a perforated plate ( 10 ; 20 ; 30 ; 40 ) and the spindle arrangement inserted in its hole arrangement with each other.

Mounting arrangement according to one of the preceding claims, with a plate positioning means ( 1 ) for selectively positioning different perforated plates ( 10 ; 20 ; 30 ; 40 ) of the plate assembly relative to the base ( 8th ) in the insertion direction in front of the spindle assembly.

Mounting arrangement according to one of the preceding claims, wherein the spindle arrangement in the insertion direction and perpendicular to the insertion direction movable at the base ( 8th ) is attached.

Mounting arrangement according to one of the preceding claims, with a guide means ( 2 ) for limiting a movement play of the spindle assembly perpendicular to the insertion direction.

Mounting arrangement according to one of the preceding claims, with a torque support means ( 6 ; 7 . 71 . 72 ) for supporting a torque of at least one screw spindle ( 3 ) of the spindle assembly about the insertion direction.

Mounting arrangement according to the preceding claim, wherein the Drehmomentabstützmittel at least one, in particular variable-length, arm ( 6 ), which, in particular articulated, against rotation on a screw spindle ( 3 ) of the spindle assembly and the base ( 3 ) or the plate assembly ( 10 . 20 . 30 . 40 ) is attached.

Mounting arrangement according to one of the two preceding claims, wherein the Drehmomentabstützmittel at least one rail ( 7 ), at the at least two screw spindles ( 3 ) of the spindle assembly with different distances from each other against rotation are fixable.

Assembly station for mounting a component, in particular a motor vehicle component, with a mounting arrangement according to one of the preceding claims and a component positioning means for positioning the base ( 8th ) and the component relative to each other.

Method for mounting a component, in particular a motor vehicle component, by means of an assembly station according to the preceding claim, wherein optionally one of the perforated plates ( 10 . 20 . 30 . 40 ) relative to the base ( 8th ) positioned in the insertion direction in front of the spindle arrangement, the spindle arrangement in the hole arrangement of this perforated plate ( 10 . 20 . 30 . 40 ) frictionally or positively inserted and at least two screws of the component by means of frictionally or positively inserted spindle assembly are screwed together.

Method according to the preceding claim, wherein the relative to the base ( 8th ) in the insertion direction in front of the spindle assembly positioned perforated plate ( 10 . 20 . 30 . 40 ) and in the hole arrangement inserted spindle assembly are clamped together.