DE102013220086B4

DE102013220086B4 - Transport system for workpieces

Info

Publication number: DE102013220086B4
Application number: DE102013220086.2A
Authority: DE
Inventors: Gerold Schütte; Jan Gerd Harbers; Klaus Sadelfeld; Franz Winkler
Original assignee: ThyssenKrupp System Engineering GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp System Engineering GmbH
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2019-10-02
Anticipated expiration: 2033-10-03
Also published as: DE102013220086A1

Abstract

Transportsystem (1) für Werkstücke aufweisend wenigstens einen beweglichen Werkstückträger (2, 2') zur Aufnahme eines Werkstücks und ein sich entlang einer Transportrichtung (8) erstreckendes Antriebssystem (7) für den Werkstückträger (2, 2'), wobei das Antriebssystem (7) eine sich in Transportrichtung (8) erstreckende und durch einen Motor (10) antreibbare Hauptwelle (9) und eine Vielzahl von sich senkrecht zur Transportrichtung (8) erstreckenden Antriebswellen (11) umfasst, welche zum Antreiben eines Mitnehmermittels (19) des Werkstückträgers (2, 2') drehbar sind, wobei der Werkstückträger (2, 2') freistehend und verfahrbar auf Rollen (4) gelagert ist und wobei der Werkstückträger (2, 2') mit dem Antriebssystem (7) koppelbar ist, indem das Mitnehmermittel (19) in Kontakt mit wenigstens einer der Antriebswellen (11) gebracht wird.Transport system (1) for workpieces comprising at least one movable workpiece carrier (2, 2 ') for receiving a workpiece and a drive system (7) extending along a transport direction (8) for the workpiece carrier (2, 2'), wherein the drive system (7 ) in the transport direction (8) extending and by a motor (10) drivable main shaft (9) and a plurality of perpendicular to the transport direction (8) extending drive shafts (11), which for driving a Mitnehmermittels (19) of the workpiece carrier ( 2, 2 ') are rotatable, wherein the workpiece carrier (2, 2') free-standing and movable on rollers (4) is mounted and wherein the workpiece carrier (2, 2 ') with the drive system (7) can be coupled by the Mitnehmermittel ( 19) is brought into contact with at least one of the drive shafts (11).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Transportsystem für Werkstücke, welches wenigstens einen beweglichen Werkstückträger zur Aufnahme eines Werkstücks und ein sich entlang einer Transportrichtung erstreckendes Antriebssystem für den Werkstückträger aufweist.The present invention is based on a transport system for workpieces which has at least one movable workpiece carrier for receiving a workpiece and a drive system for the workpiece carrier extending along a transport direction.

Solche Antriebssysteme sind allgemein bekannt und werden üblicherweise in Montagelinien verwendet, in welchen zu montierende Aggregate, wie beispielsweise Motoren oder Getriebe für Kraftfahrzeuge, zwischen verschiedenen Montage-, Bearbeitungs- und/oder Prüfstationen transportiert werden müssen. Hierbei werden die Werkstückträger zur Aufnahme der zu montierenden Aggregate entweder allein auf entsprechenden Transportsystemen, wie Friktionsrollenbahnen oder Staurollenketten, durch die Montagelinie geführt oder ein auf Rollen befindlicher freistehender Werkstückträger wird manuell durch die Montagelinie bewegt oder mittels Schleppketten durch die Montagelinie gezogen. Die Druckschrift DE 31 00 860 A1 offenbart ein Transportsystem mit beispielsweise kettengetriebenen führerlosen Fahrzeugen, welches an ein Transportsystem, bei welchem beispielsweise rotierende Wellen ein führerloses Fahrzeug antreiben, angrenzt. Die Druckschrift DE 20 2008 001 563 U1 offenbart eine Aufspann- und Transporteinrichtung zum Transport und zum Aufspannen eines Werkstücks, insbesondere einer Möbelwandung. Die Druckschrift DE 10 2007 034 622 A1 offenbart eine Lineareinheit für den Transport von zu bearbeitenden Gegenständen von einer ersten Arbeitsstation zu einer zweiten Arbeitsstation.Such propulsion systems are well known and commonly used in assembly lines in which assemblies to be assembled, such as motors or transmissions for motor vehicles, must be transported between various assembly, processing and / or inspection stations. Here, the workpiece carriers for receiving the units to be mounted either alone on appropriate transport systems, such as friction roller conveyors or accumulation roller chains, passed through the assembly line or on rollers befindlicher freestanding workpiece carrier is manually moved through the assembly line or pulled by drag chains through the assembly line. The publication DE 31 00 860 A1 discloses a transport system with, for example, chain-driven driverless vehicles which abuts a transport system in which, for example, rotating shafts drive a driverless vehicle. The publication DE 20 2008 001 563 U1 discloses a clamping and transport device for the transport and clamping of a workpiece, in particular a furniture wall. The publication DE 10 2007 034 622 A1 discloses a linear unit for transporting items to be processed from a first workstation to a second workstation.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Transportsystem für Werkstücke bereitzustellen, welches eine höhere Flexibilität und gleichzeitig niedrigere Bereitstellungskosten gewährleistet. Ferner soll bei diesem Transportsystem in einfacher Weise eine nachträgliche Modifikation möglich sein, um das existierende Transportsystem schnell und kostengünstig auf veränderte Rahmenbedingungen einstellen zu können.It is an object of the present invention to provide a workpiece transport system which provides greater flexibility and, at the same time, lower delivery costs. Furthermore, in this transport system a subsequent modification should be possible in a simple manner in order to be able to adjust the existing transport system quickly and cost-effectively to changing conditions.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Transportsystem gemäß Anspruch 1.This object is achieved with a transport system according to claim 1.

Das erfindungsgemäße Transportsystem hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass die Transportvorrichtung vergleichsweise kostengünstig herstellbar ist und gleichzeitig eine hohe Flexibilität und einfache nachträgliche Modifizierbarkeit des Linienverlaufs des Transportsystems bereitgestellt werden kann. Die vergleichsweise niedrigen Herstellungskosten und die hohe Flexibilität werden dadurch erzielt, dass zum Transport der Werkstückträger keine Rollenbahnen, keine im Boden verbauten Schienen und keine Seilzüge verwendet werden. Stattdessen wird lediglich das Antriebssystem mit mehreren Antriebswellen benötigte, wobei der Linienverlauf des Antriebssystems frei wählbar und auch nachträglich noch in einfacher Weise veränderbar ist. Aufgrund der Verwendung freistehender Warenträger ist zudem eine flexible Entnahme und Wiedereinschleusung der Werkstückträger in den Förderweg des Antriebssystems möglich. Der Werkstückträger ist hierfür einerseits freistehend auf Rollen angeordnet und andererseits mittels des mit den Antriebswellen in Kontakt bringbaren Mitnehmerteils in einfacher Weise mit dem Antriebssystem koppelbar (im Folgenden auch als „Einkoppeln“ bezeichnet). Analog kann das Mitnehmerteil in einfacher Weise außer Kontakt mit den Antriebswellen gebracht werden, um den Werkstückträger vom Antriebssystem wieder zu entkoppeln (im Folgenden auch als „Auskoppeln“ bezeichnet). Für das Einkoppeln und Auskoppeln von Werkstückträgern sind somit keine aufwändigen Ein- und Ausschleusesysteme erforderlich. Insbesondere kann das Einkoppeln und Auskoppeln an beliebigen Positionen des Antriebssystems erfolgen. Ein Werkstück im Sinne der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein in einer Montagelinie zu montierendes, zu bearbeitendes und/oder zu prüfendes Werkstück. Denkbar ist beispielsweise, dass das Werkstück ein Bauteil oder ein Aggregat für ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise ein Karosserieteil, ein Motor, ein Getriebe oder dergleichen, umfasst. Für einen Fachmann versteht sich von selbst, dass das Transportsystem insbesondere eine Vielzahl von Werkstückträgern aufweist, welche jeweils mit einem Werkstück beladen sind und welche vorzugsweise gleichzeitig und an unterschiedlichen Stellen in das Antriebssystem eingekoppelt sind und durch das Antriebssystem synchron entlang des Transportweges transportiert werden. Die Rollen könnten optional auch andere Transportmittel, wie Kugeln, Gleitkufen oder dergleichen, umfassen.The transport system according to the invention has the advantage over the prior art that the transport device can be produced comparatively inexpensively and, at the same time, a high degree of flexibility and simple subsequent modifiability of the line course of the transport system can be provided. The comparatively low production costs and the high flexibility are achieved in that no roller conveyors, no rails installed in the ground and no cables are used for transporting the workpiece carriers. Instead, only the drive system with multiple drive shafts needed, the line shape of the drive system is freely selectable and can be subsequently changed in a simple manner. Due to the use of freestanding goods carrier also a flexible removal and reinsertion of the workpiece carrier in the conveying path of the drive system is possible. For this purpose, the workpiece carrier is arranged freestanding on rollers and, on the other hand, can be coupled to the drive system in a simple manner by means of the driver part which can be brought into contact with the drive shafts (also referred to below as "coupling in"). Similarly, the driver can be easily brought out of contact with the drive shafts to decouple the workpiece carrier from the drive system again (hereinafter also referred to as "decoupling"). For the coupling and decoupling of workpiece carriers thus no complex input and Ausschleusesysteme are required. In particular, the coupling and decoupling can take place at arbitrary positions of the drive system. A workpiece in the sense of the present invention is preferably a workpiece to be mounted, machined and / or tested in an assembly line. It is conceivable, for example, that the workpiece comprises a component or an assembly for a motor vehicle, such as a body part, an engine, a transmission or the like. For a person skilled in the art, it goes without saying that the transport system has in particular a multiplicity of workpiece carriers, which are each loaded with a workpiece and which are preferably coupled into the drive system simultaneously and at different locations and are transported synchronously along the transport path by the drive system. The rollers could optionally include other means of transport such as balls, skids or the like.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass jeder Antriebswelle ein Getriebe zugeordnet ist, über welches eine Rotation der Hauptwelle in eine Rotation der Antriebswelle übersetzt wird, wobei die Hauptwelle durch einen Motor antreibbar ist. Vorzugsweise wird somit eine Mehrzahl von Antriebswellen über die gemeinsame Hauptwelle von einem einzigen Motor angetrieben. Das Antriebssystem kann ferner vergleichsweise schmal und somit bauraumkompakt ausgebildet werden, da nicht jede Antriebswelle mit einem eigenen Motor versorgt werden muss. In das Antriebssystem braucht beispielsweise lediglich die Aufhängung der Antriebswellen, ein Getriebe für jede Antriebswelle, sowie die sich entlang der Transportrichtung erstreckende Hauptwelle integriert werden, während der Motor an einer beliebigen Stelle des Antriebssystems angeordnet werden kann. Vorzugsweise wird der Motor mittig am Antriebssystem angeordnet, um eine gleichmäßige Kräfteverteilung auf alle Antriebswellen zu erlangen. Das Getriebe umfasst vorzugsweise jeweils wenigstens zwei ineinandergreifende Kegelräder oder einen Schneckenradantrieb, um eine Drehbewegung der Hauptwelle, die sich um eine zur Transportrichtung parallele horizontale Drehachse dreht, in Drehbewegungen der Antriebswellen, die sich jeweils um zur Haupttransportrichtung senkrechte horizontale Drehachsen drehen, zu übersetzen. Vorzugsweise umfasst das Getriebe alternativ oder zusätzlich eine Reibkupplung (Friktionsstelle), welche im Normalbetrieb geschlossen ist und lediglich beim Überschreiten eines vorbestimmten Drehmoments öffnet, um eine Beschädigung des Transportsystems bei Fehlfunktionen oder Fehlbedienungen zu verhindern und/oder um ein Aufstauen der Werkzeugträger zu ermöglichen.According to a preferred embodiment of the present invention it is provided that each drive shaft is associated with a transmission, via which a rotation of the main shaft is translated into a rotation of the drive shaft, wherein the main shaft is driven by a motor. Preferably, therefore, a plurality of drive shafts are driven via the common main shaft by a single motor. The drive system can also be comparatively narrow and thus space-compact be formed because not every drive shaft must be supplied with its own motor. In the drive system, for example, only the suspension of the drive shafts, a transmission for each drive shaft, as well as the main shaft extending along the direction of transport need to be integrated, while the engine can be arranged at any point of the drive system. Preferably, the motor is arranged centrally on the drive system in order to obtain a uniform distribution of forces on all drive shafts. The transmission preferably each comprises at least two intermeshing bevel gears or a worm gear drive for translating a rotational movement of the main shaft, which rotates about a horizontal axis of rotation parallel to the transport direction, into rotational movements of the drive shafts, each rotating about horizontal axes of rotation perpendicular to the main transport direction. Preferably, the transmission alternatively or additionally comprises a friction clutch (friction point), which is closed during normal operation and opens only when a predetermined torque is exceeded in order to prevent damage to the transport system in case of malfunction or incorrect operation and / or to allow damming of the tool carrier.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Antriebssystem ein sich entlang der Transportrichtung erstreckendes Führungsmittel aufweist, welches zur Führung des Werkstückträgers während einer Bewegung des werkstückträger entlang der Transportrichtung mit einem Gegenführungsmittel des Werkstückträgers koppelbar ist. In vorteilhafter Weise wird der Werkstückträger während des Transports entlang der Transportrichtung durch die Kopplung zwischen dem Führungsmittel und dem Gegenführungsmittel geführt. Auf diese Weise wird insbesondere sichergestellt, dass die Ausrichtung des Werkstückträgers relativ zum Antriebssystem stets gleich bleibt und somit das Mitnehmermittel immer insbesondere rechtwinklig auf den Antriebswellen angeordnet ist. Das Führungsmittel umfasst vorzugsweise eine Führungsleiste, während das Gegenführungsmittel vorzugsweise wenigstens zwei Führungsrollenpaare umfasst, zwischen welchen die Führungsleiste führbar ist. Besonders bevorzugt sind die zwei Führungsrollenpaare dabei entlang der Transportrichtung voneinander beabstandet, so dass die Ausrichtung des Werkstückträgers relativ zum Antriebssystem ohne großen Kraftaufwand korrigiert werden kann. Beispielsweise wird der Werkstückträger um seine eigene Vertikalachse gedreht, wenn der Werkstückträger um eine Kurve der Linienführung geführt wird. Alternativ ist auch denkbar, dass das Führungsmittel eine Führungsnut umfasst, in welchem ein als Schlitten ausgebildetes Gegenführungsmittel verschiebbar geführt ist.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the drive system has a guide means extending along the transport direction, which can be coupled to a counter guide means of the workpiece carrier for guiding the workpiece carrier during movement of the workpiece carrier along the transport direction. Advantageously, the workpiece carrier is guided during the transport along the transport direction by the coupling between the guide means and the counter guide means. In this way it is particularly ensured that the orientation of the workpiece carrier relative to the drive system always remains the same and thus the entrainment means is always arranged in particular at right angles to the drive shafts. The guide means preferably comprises a guide rail, while the counter guide means preferably comprises at least two guide roller pairs, between which the guide rail is feasible. Particularly preferably, the two guide roller pairs are spaced apart along the transport direction, so that the orientation of the workpiece carrier relative to the drive system can be corrected without much effort. For example, the workpiece carrier is rotated about its own vertical axis when the workpiece carrier is guided around a curve of the line. Alternatively, it is also conceivable that the guide means comprises a guide groove, in which a counter guide means designed as a slide is displaceably guided.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Mitnehmermittel einen Reibkörper aufweist, wobei der Reibkörper in einem reibschlüssigen Kontakt mit wenigstens einer der Antriebswellen steht, um den Werkstückträger zu einer Bewegung entlang der Transportrichtung anzutreiben, wenn der Werkstückträger mit dem Antriebssystem gekoppelt ist. In vorteilhafter Weise dient der Reibkörper als Antriebsmittel, auf welches von den sich drehenden Antriebswellen durch Reibkraft eine Kraftkomponente entlang der Transportrichtung ausgeübt wird. Denkbar ist, dass die Oberfläche der Antriebswellen eine die Reibkraft erhöhende Beschichtung und/oder Struktur aufweist, so dass beispielsweise auch leichte Werkzeugträger antreibbar sind. Der Werkstückträger kann dabei in beliebiger Position flexibel in das Antriebssystem eingekoppelt werden, da lediglich der Reibkörper auf wenigstens einer Antriebswelle angeordnet werden muss. Zugleich kann der Reibkörper als Überlastkupplung dienen. Beispielweise wird das Weitertransportieren des Werkstückträgers verhindert, indem der Reibkörper auf der sich drehenden Antriebswelle schleift, wenn beispielsweise der Werkstückträger aufgrund einer Fehlbedienung gegen ein Hindernis gefahren wird oder wenn der Werkstückträger mittels einer Stoppvorrichtung des Transportsystems an einer definierten Halteposition gestoppt wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Antriebstrang des Antriebssystems Schaden nimmt. Der Reibkörper umfasst vorzugsweise einen Polyurethan-Körper.According to a preferred embodiment of the present invention it is provided that the entrainment means comprises a friction body, wherein the friction body is in frictional contact with at least one of the drive shafts to drive the workpiece carrier to move along the transport direction when the workpiece carrier is coupled to the drive system , Advantageously, the friction body serves as a drive means, on which of the rotating drive shafts by frictional force a force component along the transport direction is exerted. It is conceivable that the surface of the drive shafts has a friction-increasing coating and / or structure, so that, for example, even light tool carriers can be driven. The workpiece carrier can be flexibly coupled in any position in the drive system, since only the friction body must be arranged on at least one drive shaft. At the same time, the friction body can serve as overload clutch. For example, the further transporting the workpiece carrier is prevented by the friction body grinds on the rotating drive shaft, for example, when the workpiece carrier is driven due to incorrect operation against an obstacle or when the workpiece carrier is stopped by a stop device of the transport system at a defined stop position. In this way prevents the drive train of the drive system is damaged. The friction body preferably comprises a polyurethane body.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Werkstückträger ein mit dem Mitnehmermittel wenigstens mittelbar gekoppeltes Basiselement zur Aufnahme eines Werkstücks aufweist, wobei der Werkstückträger derart federnd ausgebildet und/oder mit Federmitteln ausgestattet ist, dass die auf das Basiselement wirkende Gewichtskraft des Werkstücks und/oder eine Federkraft der Federmittel zur Herstellung des reibschlüssigen Kontakts zwischen dem Mitnehmermittel und der wenigstens einen Antriebswelle dient. In vorteilhafter Weise wird der Reibkontakt zwischen dem Mitnehmermittel und der Antriebswelle durch das Federmittel hergestellt, so dass unabhängig vom Gewicht des Werkstückträgers bzw. des auf dem Werkstückträger optional befindlichen Werkstücks eine konstante Antriebskraft erzeugt werden kann. Das Federmittel ist vorzugsweise zwischen dem Mitnehmermittel und einem am Werkstückträger befestigten Befestigungsflansch für das Mitnehmermittel angeordnet, wobei das Federmittel das Mitnehmermittel federelastisch nach unten drückt. Vorzugsweise können auf diese Weise auch unbeladene Werkstückträger in das Antriebssystem eingekoppelt werden. Alternativ ist auch denkbar, dass die Gewichtskraft des Werkstücks zur Erzeugung des Reibschlusses (mit-) verwendet wird. In vorteilhafter Weise kann der Werkstückträger selbst somit leichter und damit kostengünstiger ausgeführt werden, da die zur Erzeugung einer ausreichenden Reibkraft zwischen dem Mitnehmermittel und der wenigstens einen Antriebswelle erforderliche Kraft vorteilhafterweise durch die Gewichtskraft des Werkstücks erzeugt wird. Ferner kann auf diese Weise sichergestellt werden, dass in die Montagelinie lediglich solche Werkstückträger eingereiht werden, welche auch tatsächlich ein zu montierenden, zu bearbeitendes und/oder zu überprüfendes Werkstück transportieren.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the workpiece carrier has a base member at least indirectly coupled to the carrier element for receiving a workpiece, wherein the workpiece carrier is so resilient and / or equipped with spring means that acting on the base member weight force of the workpiece and / or a spring force of the spring means for producing the frictional contact between the entrainment means and the at least one drive shaft is used. Advantageously, the frictional contact between the entrainment means and the drive shaft is produced by the spring means, so that a constant driving force can be generated, regardless of the weight of the workpiece carrier or of the workpiece optionally located on the workpiece carrier. The spring means is preferably arranged between the entrainment means and a mounting flange fixed to the workpiece carrier for the entrainment means, wherein the spring means presses the entrainment means resiliently downwards. Preferably, unloaded workpiece carriers can be coupled into the drive system in this way. Alternatively, it is also conceivable that the weight of the workpiece is used to produce the frictional engagement. Advantageously, the workpiece carrier itself thus easier and thus be carried out more cost-effectively, since the force required to generate a sufficient frictional force between the entrainment means and the at least one drive shaft is advantageously generated by the weight force of the workpiece. Furthermore, it can be ensured in this way that in the assembly line only those workpiece carriers are queued, which actually transport a to be assembled, to be processed and / or to be checked workpiece.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Mitnehmermittel über eine Kopplungsmechanik derart beweglich am Werkstückträger befestigt ist, dass ein Anheben oder Absenken des Mitnehmermittels relativ zum Werkstückträger mittels der Kopplungsmechanik zur Herstellung oder Aufhebung einer Kopplung zwischen dem Mittnehmermittel und der wenigstens einen Antriebswelle durchführbar ist. Der Werkstückträger kann somit flexibel eingekoppelt oder ausgekoppelt werden. Denkbar ist, dass die Kopplungsmechanik durch einen Hebel zu betätigen ist, welcher manuell zu betätigen ist und/oder welcher durch in die Montagelinie integrierte, feststehende Steuerungselemente zu betätigen ist.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the entrainment means is movably mounted on the workpiece carrier via a coupling mechanism such that raising or lowering of the entrainment means relative to the workpiece carrier by means of the coupling mechanism for producing or canceling a coupling between the centering means and the at least one drive shaft is feasible. The workpiece carrier can thus be flexibly coupled or disconnected. It is conceivable that the coupling mechanism is to be actuated by a lever which is to be operated manually and / or which is to be actuated by integrated in the assembly line, fixed control elements.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass auf dem Basiselement eine um eine vertikale Drehachse drehbare Halterung zur Halterung des Werkstücks angeordnet ist, wobei die Halterung vorzugsweise eine um eine horizontale Schwenkachse schwenkbare Aufnahme für das Werkstück umfasst. Vorteilhafterweise kann das auf dem Werkstückträger befindliche Werkstück in den einzelnen Bearbeitungsstationen in verschiedene Positionen bewegt werden, wodurch die Bearbeitung, die Montage und/oder das Prüfen des Werkstücks, insbesondere in einem Werker-Arbeitsplatz, erleichtert wird.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that a holder rotatable about a vertical axis of rotation for holding the workpiece is arranged on the base element, wherein the holder preferably comprises a receptacle for the workpiece which is pivotable about a horizontal pivot axis. Advantageously, the workpiece located on the workpiece carrier can be moved in the individual processing stations in different positions, whereby the machining, assembly and / or testing of the workpiece, especially in a workers workstation, is facilitated.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Rollen des Werkstückträgers jeweils frei um eine vertikale Drehachse drehbar am Basiselement befestigt sind. In vorteilhafter Weise können die Werkstückträger somit frei und in sämtliche Richtungen verschoben und gedreht werden.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the rollers of the workpiece carrier are each freely rotatably mounted on the base element about a vertical axis of rotation. Advantageously, the workpiece carriers can thus be moved freely and in all directions and rotated.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Antriebsstrang nur auf einer Seite des Werkstückträgers angeordnet ist. Die Bearbeitung, die Montage und/oder das Prüfen des auf dem Werkstückträger befindlichen Werkstücks wird hierdurch erheblich vereinfacht, da zumindest eine Seite des Werkstückträgers und somit auch des Werkstücks frei zugänglich, insbesondere für einen Werker oder einen Manipulator, und nicht durch Komponenten des Antriebssystems versperrt ist. Wenn der Werkzeugträger mittels der Stoppvorrichtung gestoppt wird, ist das auf dem Werkstückträger befindliche Werkstück vorteilhafterweise sogar von drei Seiten aus zugänglich.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the drive train is arranged only on one side of the workpiece carrier. The processing, assembly and / or checking of the workpiece located on the workpiece carrier is hereby considerably simplified because at least one side of the workpiece carrier and thus also the workpiece freely accessible, especially for a worker or a manipulator, and not blocked by components of the drive system is. When the tool carrier is stopped by means of the stop device, the workpiece located on the workpiece carrier is advantageously accessible even from three sides.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Mitnehmermittel gleichzeitig mit einer Mehrzahl von Antriebswellen in Kontakt ist, wenn der Werkstückträger mit dem Antriebssystem gekoppelt ist. In vorteilhafter Weise wird hierdurch die von dem Antriebssystem auf das Mitnehmermittel, insbesondere per Reibkraft, übertragende Antriebskraft erhöht, so dass mit dem Transportsystem größere Lasten transportiert werden können.According to a preferred embodiment of the present invention it is provided that the entrainment means is simultaneously in contact with a plurality of drive shafts when the workpiece carrier is coupled to the drive system. Advantageously, this increases the driving force transmitted by the drive system to the entrainment means, in particular by frictional force, so that larger loads can be transported by the transport system.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Antriebssystem Sensoren zur Erkennung eines mit den Antriebswellen in Kontakt befindlichen Mitnehmermittels aufweist. In vorteilhafter Weise kann somit eine Streckenüberwachung und/oder eine Positionsortung einzelner Werkstückträger durchgeführt werden.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the drive system has sensors for detecting a driving means in contact with the drive shafts. Advantageously, a distance monitoring and / or a position location of individual workpiece carriers can thus be carried out.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Antriebssystem eine Stoppvorrichtung zum Stoppen eines mit dem Antriebssystem gekoppelten Werkzeugträgers aufweist. In vorteilhafter Weise können die mit dem Antriebssystem gekoppelten Werkstückträger somit aufgestaut werden.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the drive system has a stop device for stopping a tool carrier coupled to the drive system. Advantageously, coupled to the drive system workpiece carrier can thus be dammed.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Transortsystem ein Kurvensegment aufweist, welches entlang der Transportrichtung zwischen zwei zueinander winklig angeordneten Antriebssystemen angeordnet ist. Das Kurvensegment umfasst vorzugsweise eine umlaufende Kette mit Mitnehmerstiften, welche mit den Werkstückträgern koppelbar sind, um den Werkstückträgern entlang der Transportrichtung von einem Antriebssystem zum anderen Antriebssystem zu transportieren. Die Werkstückträger weisen vorzugsweise Kopplungsstifte auf, welche zum Koppeln mit den Mitnehmerstiften vorgesehen sind. Die Kette wird vorzugsweise über mit einem Antriebsmotor gekoppelte Antriebsritzel angetrieben. Vorteilhafterweise können die Kurvensegmente an beliebige Stellen in das Transportsystem integriert werden, Werkstücke zwischen den geradlinigen Segmenten, aufweisend jeweils ein Antriebssystem, zu transportieren. Das Transportsystem kann somit vergleichsweise flexibel auf die jeweils benötigten Transportwege angepasst werden.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the transit system has a curve segment which is arranged along the transport direction between two mutually angularly arranged drive systems. The curve segment preferably comprises a circumferential chain with driving pins, which can be coupled to the workpiece carriers in order to transport the workpiece carriers along the transport direction from one drive system to the other drive system. The workpiece carriers preferably have coupling pins, which are provided for coupling with the driving pins. The chain is preferably driven via a drive pinion coupled to a drive motor. Advantageously, the curve segments can be integrated at any point in the transport system to transport workpieces between the rectilinear segments, each having a drive system. The transport system can thus be adapted relatively flexibly to the particular transport routes required.

Alternativ weist das Kurvensegment analog zum Antriebssegment eine Mehrzahl von Antriebswellen auf, welche von einer Hauptwelle in Form einer Mehrzahl von zueinander winklig angeordneten und mittels Kopplungsmitteln drehfest miteinander verbundenen Hauptwellensegmenten angetrieben werden. Die Hauptwellensegmente sind derart angeordnet, dass die Hauptwelle im Wesentlichen dem Kurvenverlauf des Kurvensegments folgt. Die Kopplungsmittel umfassen vorzugsweise jeweils ein Kardangelenk. Denkbar wäre aber auch, dass das Kopplungsmittel ein Kegelgetriebe, ein Kugelgelenk oder ein flexibles, aber torsionssteifes Wellenelement umfasst. Das Kurvensegment gemäß dieser Ausführungsform hat den Vorteil, dass der Werkstückträger auch beim Durchlaufen von Kurven über die einzelnen Antriebswellen antreibbar ist. Auf diese Weise kann die Anzahl der Kurven in der Montagelinie erhöht werden und somit auch Transportsysteme mit komplexen Montagelinien verwirklicht werden.Alternatively, the curve segment analogous to the drive segment has a plurality of drive shafts which are arranged at an angle by a main shaft in the form of a plurality of mutually angularly and by means of coupling means interconnected main shaft segments are driven. The main shaft segments are arranged such that the main shaft substantially follows the curve of the curve segment. The coupling means preferably each comprise a universal joint. It would also be conceivable that the coupling means comprises a bevel gear, a ball joint or a flexible, but torsionally rigid shaft element. The curve segment according to this embodiment has the advantage that the workpiece carrier can also be driven when passing through curves over the individual drive shafts. In this way, the number of curves in the assembly line can be increased and thus also transport systems with complex assembly lines can be realized.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the drawings, as well as from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings. The drawings illustrate only exemplary embodiments of the invention, which do not limit the essential inventive idea.

Figurenlistelist of figures

1 and 2 show a schematic perspective view and a schematic sectional view of a transport system for workpieces according to an exemplary first embodiment of the present invention.
3 shows a schematic perspective view of a drive system of the transport system according to the first embodiment of the present invention.
4 shows a schematic perspective view of a workpiece carrier of the transport system according to the first embodiment of the present invention.
5 and 6 show a schematic perspective view and a schematic sectional view of a transport system for workpieces according to an exemplary second embodiment of the present invention.
7 and 8th show schematic perspective views of a transport system for workpieces according to an exemplary third embodiment of the present invention.
9 and 10 show schematic perspective views of a transport system for workpieces according to an exemplary fourth embodiment of the present invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.In the various figures, the same parts are always provided with the same reference numerals and are therefore usually named or mentioned only once in each case.

In 1 und 2 sind eine schematische Perspektivansicht und eine schematische Schnittbildansicht eines Transportsystems 1 für Werkstücke gemäß einer beispielhaften ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Werkstück umfasst vorzugsweise ein Aggregat für ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise ein Motor, ein Getriebe oder dergleichen, welches in einer Montagelinie für Aggregate zu montieren, zu bearbeiten und/oder zu prüfen ist. Das Transportsystem 1 dient dazu, das Werkstück entlang der Montagelinie in eine Montagestation zu bringen, von einer Montagestation wegzubringen und/oder von einer Montagestation zu einer anderen Montagestation zu transportieren, wobei das Werkstück in den einzelnen Montagestationen zumindest teilweise montiert, bearbeitet und/oder geprüft wird.In 1 and 2 Fig. 3 is a schematic perspective view and a schematic sectional view of a transport system 1 for workpieces according to an exemplary first embodiment of the present invention. The workpiece preferably comprises an assembly for a motor vehicle, such as a motor, a gearbox or the like, which is to be assembled, processed and / or tested in an assembly line for aggregates. The transport system 1 serves to bring the workpiece along the assembly line in an assembly station, move away from an assembly station and / or to transport from one assembly station to another assembly station, wherein the workpiece is at least partially assembled, processed and / or checked in the individual assembly stations.

Das Transportsystem 1 umfasst einen freistehenden Werkstückträger 2. Der Werkstückträger 2 weist ein plattenförmiges Basiselement 3 auf, an dessen Unterseite vier Rollen 4 befestigt sind, auf welchen der Werkstückträger 2 steht und frei verfahrbar ist. Die Rollen 4 sind jeweils um eine vertikale Drehachse drehbeweglich an dem Basiselement 3 befestigt, so dass sich die Rollen 4 je nach Fahrtrichtung des Werkstückträgers 2 entsprechend verschwenken können. Auf der Oberseite des Basiselements 3 ist vorzugsweise eine drehbare und/oder schwenkbare Halterung 5 (in 1 und 2 nicht dargestellt) angeordnet, welche zum Halten des Werkstücks (nicht abgebildet) mittels einer Aufnahme 6 vorgesehen ist (siehe 8).The transport system 1 includes a freestanding workpiece carrier 2 , The workpiece carrier 2 has a plate-shaped base element 3 on, at the bottom of four roles 4 are fixed, on which the workpiece carrier 2 stands and is freely movable. The roles 4 are each rotatable about a vertical axis of rotation of the base member 3 attached, so that the roles 4 depending on the direction of travel of the workpiece carrier 2 can pivot accordingly. On top of the base element 3 is preferably a rotatable and / or pivotable holder 5 (in 1 and 2 not shown) arranged to hold the workpiece (not shown) by means of a receptacle 6 is provided (see 8th ).

Das Transportsystem 1 weist ferner ein Antriebssystem 7 auf, welches sich entlang einer insbesondere geradlinigen Transportrichtung 8 erstreckt. Der Werkstückträger 2 ist mit dem Antriebssystem 7 koppelbar. Das Antriebssystem 7 dient zum Antreiben des mit dem Antriebssystems 7 gekoppelten Werkstückträgers 2 entlang der Transportrichtung 8, um das auf dem Werkstückträger 2 befindliche Werkstück durch die Montagelinie und insbesondere durch verschiedene Montagestationen der Montagelinie zu transportieren. Das Antriebssystem 7 umfasst eine sich entlang der Transportrichtung 8 erstreckende Hauptwelle 9, welche durch einen Motor 10, insbesondere ein Elektromotor, zu einer Rotation um eine zur Transportrichtung 8 parallele horizontale Rotationsachse angetrieben wird. Das Antriebssystem 7 umfasst ferner eine Mehrzahl von Antriebswellen 11, welche sich jeweils senkrecht zur Hauptwelle 9 und somit auch senkrecht zur Transportrichtung 8 erstrecken. Die Antriebswellen 11 sind entlang der Transportrichtung 8 hintereinander aufgereiht. In geradlinigen Abschnitten der Transportrichtung 8 sind die Antriebswellen 11 auch zueinander parallel ausgerichtet. Ein der Hauptwelle 8 zugewandtes erstes Ende 12 einer jeden Antriebswelle 11 ist über ein Getriebe 14 mit der Hauptwelle 8 gekoppelt, während eine jede Antriebswelle 11 ferner ein freies zweites Ende 13 auf einer der Hauptwelle 8 abgewandten Seite aufweist. Zwischen dem ersten und dem zweiten Ende 12, 13 ist jede Antriebswelle 11 in einem Längsträger 17 des Antriebssystems 7 drehbar gelagert. Das Getriebe 14 umfasst jeweils ein auf der Hauptwelle 8 drehfest befestigtes erstes Kegelrad 15, welches mit einem am ersten Ende 12 der jeweiligen Antriebswelle 11 drehfest befestigten zweiten Kegelrad 16 in Eingriff ist. Auf diese Weise werden die Antriebswellen 11 von der Hauptwelle 8 jeweils zu einer Rotation, um zur Transportrichtung 8 senkrechte Rotationsachse angetrieben. Die Antriebswellen 11 drehen sich somit synchron und weisen den gleichen Drehsinn auf. Optional ist eine Reibkupplung in das Getriebe 14 integriert, um das maximale von der Hauptwelle 8 auf die jeweilige Antriebswelle 11 zu übertragende Drehmoment zu begrenzen. Im Normalbetrieb ist die Reibkupplung geschlossen. Die Reibkupplung öffnet sich und geht in einen schlupfbehafteten Zustand über, wenn das maximale Drehmoment überschritten wird. Denkbar ist, dass das Antriebssystem 7 ein sich entlang des Längsträgers 17 erstreckendes L-förmiges Profilelement 18 aufweist, welches die freien zweiten Enden 13 der Antriebswellen 11 nach unten und zur Seite (auf der der Hauptwelle 8 angewandten Seite) abschirmt, damit die von den sich drehenden Antriebswellen 11 ausgehende Verletzungsgefahr für einen Werker reduziert wird.The transport system 1 also has a drive system 7 on, which along a particular straight-line transport direction 8th extends. The workpiece carrier 2 is with the drive system 7 coupled. The drive system 7 serves to drive the with the drive system 7 coupled workpiece carrier 2 along the transport direction 8th to that on the workpiece carrier 2 workpiece to be transported through the assembly line and in particular by various assembly stations of the assembly line. The drive system 7 includes a along the transport direction 8th extending main shaft 9 which by a motor 10 , in particular an electric motor, for rotation about one to the transport direction 8th parallel horizontal axis of rotation is driven. The drive system 7 further comprises a plurality of drive shafts 11 , which are each perpendicular to the main shaft 9 and thus also perpendicular to the transport direction 8th extend. The drive shafts 11 are along the transport direction 8th lined up in a row. In straight sections of the transport direction 8th are the drive shafts 11 also parallel to each other aligned. One of the main shaft 8th facing first end 12 each drive shaft 11 is about a gearbox 14 with the main shaft 8th coupled while each drive shaft 11 Furthermore, a free second end 13 on one of the main shaft 8th has opposite side. Between the first and the second end 12 . 13 is every drive shaft 11 in a side member 17 of the drive system 7 rotatably mounted. The gear 14 includes one each on the main shaft 8th rotatably mounted first bevel gear 15 , which with one at the first end 12 the respective drive shaft 11 rotatably mounted second bevel gear 16 is engaged. In this way, the drive shafts 11 from the main shaft 8th each to a rotation to the transport direction 8th vertical axis of rotation driven. The drive shafts 11 thus rotate synchronously and have the same sense of rotation. Optional is a friction clutch in the transmission 14 integrated to the maximum of the main shaft 8th on the respective drive shaft 11 limit torque to be transmitted. In normal operation, the friction clutch is closed. The friction clutch opens and enters a slip-prone condition when the maximum torque is exceeded. It is conceivable that the drive system 7 a along the side member 17 extending L-shaped profile element 18 having the free second ends 13 the drive shafts 11 down and to the side (on the main shaft 8th applied side) so that the from the rotating drive shafts 11 outgoing injury to a worker is reduced.

Der Werkstückträger 2 weist nun auf einer Seite ein Mitnehmermittel 19 auf, welches gemäß der ersten Ausführungsform über ein plattenförmiges Befestigungsflansch 20 und zwei Anbindungselemente 23 mit dem Basiselement 3 verbunden ist. Das Mitnehmermittel 19 ist als frei nach unten ragende und sich parallel zur Transportrichtung 8 erstreckende Mitnehmerleiste ausgebildet, welche auf ihrer Unterseite einen Reibkörper 21, beispielsweise in Form einer Polyurethanleiste, umfasst. Der Werkstückträger 2 weist ferner Gegenführungsmittel 24 in Form von zwei Führungsrollenpaare 22 auf, wobei die zwei Führungsrollenpaare 22 entlang der Transportrichtung 8 voneinander beabstandet am Befestigungsflansch 20 befestigt sind. Das Antriebssystem 7 weist ein Führungsmittel 25 in Form einer nach oben ragenden und am Längsträger 17 befestigten Führungsleiste auf. Das Mitnehmermittel 19 und der Befestigungsflansch 20 sind vorzugsweise mittels Federn miteinander verbunden, durch welche das Mitnehmermittel 19 federelastisch nach unten gedrückt wird. Auf diese Weise kann unabhängig von der Gewichtskraft des Werkstückträgers 2 bzw. des Werkstücks ein definierter Anpressdruck zwischen dem Mitnehmermittel 19 und den Antriebswellen 11 erzeugt werden.The workpiece carrier 2 now has a driver on one side 19 which, according to the first embodiment via a plate-shaped mounting flange 20 and two connection elements 23 with the base element 3 connected is. The takeaway agent 19 is as freely downwardly projecting and parallel to the transport direction 8th extending carrier strip formed, which on its underside a friction body 21 , For example, in the form of a polyurethane strip comprises. The workpiece carrier 2 also has countermeasures 24 in the form of two pairs of guide rollers 22 on, with the two pairs of guide rollers 22 along the transport direction 8th spaced from each other on the mounting flange 20 are attached. The drive system 7 has a guide 25 in the form of an upwardly projecting and on the longitudinal beam 17 attached guide rail. The takeaway agent 19 and the mounting flange 20 are preferably interconnected by means of springs, through which the entrainment means 19 resiliently pressed down. In this way, regardless of the weight of the workpiece carrier 2 or of the workpiece, a defined contact pressure between the driving means 19 and the drive shafts 11 be generated.

Im eingekoppelten Zustand ist das Mitnehmermittel 19 nun in einem reibschlüssigen Kontakt mit einer Mehrzahl der Antriebswellen 11. Durch die Rotation der Antriebswellen 11 und dem Reibschluss zwischen der jeweiligen Oberseite der Antriebswellen 11 und dem Reibkörper 21 wird hierdurch eine entlang der Transportrichtung 8 wirkende Antriebskraft auf das Mitnehmermittel 19 und somit auf den Werkstückträger 2 übertragen. Aufgrund der durch die Rollen 4 hervorgerufenen freien Verschiebbarkeit des Werkstückträgers 2 wird der Werkstückträger 2 somit entlang der Transportrichtung 8 bewegt. Um die Ausrichtung des Werkstückträgers 2 während der Bewegung entlang der Transportrichtung 8 nicht zu verändern, greift das nach oben stehende freie Ende der Führungsleiste zwischen die Führungsrollen eines jeden Führungsrollenpaares 22. Der Werkstückträger 2 wird somit während seiner Bewegung streng entlang der Führungsleiste geführt. Das auf dem Werkstückträger 2 befindliche Werkstück (nicht abgebildet) kann somit entlang der Montagelinie, beispielsweise durch verschiedene Montagestationen, transportiert werden. Hierbei ist der Werkstückträger 2 und insbesondere das Werkstück in einem dem Antriebssystem 7 abgewandten Bereich frei zugänglich und nicht durch Elemente eines Antriebssystems 7 verdeckt. Vorzugsweise weist das Transportsystem 1 eine Stoppvorrichtung 34 auf, welche den Werkzeugträger 2 an einer definierten Halteposition stoppt. In dieser Halteposition ist das auf dem Werkzeugträger 2 befindliche Werkstück sogar von drei Seiten aus zugänglich. Die Arbeit am Werkstück, insbesondere durch einen Werker oder einen Manipulator in einer Montagestation, wird durch das Aufstoppen der Werkstückträger 2 erheblich vereinfacht. Denkbar ist, dass die Stoppvorrichtung 34 bei Bedarf einen Anschlag in den Transportweg des Werkstückträgers 2 einfährt, wobei der Werkstückträger 2 durch Anschlagen gegen den Anschlag aufgestoppt wird, und/oder dass die Stoppvorrichtung 34 ein Hubelement aufweist, welches ein Anheben des Mitnehmermittels 19 von den Antriebswellen 11 herbeiführt. Das Hubelement kann beispielsweise ein sich vertikal bewegender Kolben oder eine Auffahrrampe sein.In the coupled state is the Mitnehmermittel 19 now in frictional contact with a plurality of drive shafts 11 , By the rotation of the drive shafts 11 and the frictional engagement between the respective top of the drive shafts 11 and the friction body 21 thereby becomes one along the transport direction 8th acting driving force on the driving means 19 and thus on the workpiece carrier 2 transfer. Because of the roles 4 caused free displacement of the workpiece carrier 2 becomes the workpiece carrier 2 thus along the transport direction 8th emotional. To align the workpiece carrier 2 during the movement along the transport direction 8th not to change, engages the upstanding free end of the guide bar between the guide rollers of each pair of guide rollers 22 , The workpiece carrier 2 is thus guided during its movement strictly along the guide rail. That on the workpiece carrier 2 located workpiece (not shown) can thus be transported along the assembly line, for example by various assembly stations. Here is the workpiece carrier 2 and in particular the workpiece in a drive system 7 remote area and not accessible by elements of a drive system 7 covered. Preferably, the transport system 1 a stop device 34 on which the tool carrier 2 stops at a defined stop position. In this holding position that is on the tool carrier 2 located workpiece even from three sides accessible. The work on the workpiece, in particular by a worker or a manipulator in an assembly station, by stopping the workpiece carrier 2 considerably simplified. It is conceivable that the stop device 34 If necessary, a stop in the transport path of the workpiece carrier 2 retracts, with the workpiece carrier 2 is stopped by striking against the stop, and / or that the stop 34 a lifting element, which is a lifting of the entrainment means 19 from the drive shafts 11 causes. The lifting element may for example be a vertically moving piston or a ramp.

In 1 ist ein einzelnes Antriebssegment 32 des Antriebssystems 7 gezeigt. Zum Aufbau eines Transportsystems 1 sind lediglich eine entsprechende Anzahl von solchen Antriebsegmenten 32 hintereinander und auf Stoß anzuordnen, um eine beliebige Förderlinie aufzubauen. Wenn die Förderlinie zusätzlich Kurven durchlaufen soll, brauchen zwischen einzelne solcher Antriebssegmente 32 ferner lediglich Kurvensegmente 33 eingesetzt werden (siehe 7 und 8). Durch einfaches Austauschen der einzelnen Segmente 32, 33 kann das Transportsystem 1 auch nachträglich noch in einfacher Weise modifiziert werden. Darüber hinaus können die Werkstückträger 2 an beliebigen Stellen des Antriebssystems 7 eingekoppelt werden. Ferner kann die Anzahl der im Transportsystem 1 verwendeten Werkstückträger 2 frei gewählt werden. Das Transportsystem 1 ist somit flexibel an unterschiedliche Bedürfnisse einer Montagelinie adaptierbar.In 1 is a single drive segment 32 of the drive system 7 shown. To build a transport system 1 are only a corresponding number of such drive segments 32 one behind the other and on top of each other to build up an arbitrary conveyor line. If the conveyor line is to go through additional curves, need between individual such drive segments 32 furthermore only curve segments 33 be used (see 7 and 8th ). By simply exchanging the individual segments 32 . 33 can the transport system 1 be subsequently modified in a simple manner. In addition, the workpiece carriers can 2 anywhere on the drive system 7 be coupled. Furthermore, the number of in the transport system 1 used workpiece carrier 2 be chosen freely. The transport system 1 is thus flexibly adaptable to the different requirements of an assembly line.

In 3 ist eine schematische Perspektivansicht eines Antriebssystems 7 des Transportsystems 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. In dieser Detailansicht ist die von dem Motor 10 angetriebene Hauptwelle 9, sowie die Mehrzahl von jeweils über ein Getriebe 14 von der Hauptwelle 9 angetriebenen Antriebswellen 11 zu erkennen. Die Hauptwelle 9 ist in ein tunnelartig ausgebildetes Gehäuse 28 integriert. Das Antriebssystem 7 ist somit schienenartig ausgebildet.In 3 is a schematic perspective view of a drive system 7 of the transport system 1 according to the first embodiment of the present invention. In this detail view is that of the engine 10 driven main shaft 9 , as well as the majority of each via a gearbox 14 from the main shaft 9 driven drive shafts 11 to recognize. The main shaft 9 is in a tunnel-like housing 28 integrated. The drive system 7 is thus formed like a rail.

In 4 ist eine schematische Perspektivansicht eines Werkstückträgers 2 des Transportsystems 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Werkstückträger 2 ist derart dargestellt, dass die Unterseite des Basiskörpers 3 zu sehen ist, auf welcher kreuzförmig angeordnete Versteifungsstreben 26 angeordnet sind. Ferner sind die Rollen 4 dargestellt, deren Aufhängung 27 drehgelenkig am Basiselement 3 angebunden sind. Zur Kopplung des Werkstückträgers 2 mit dem Antriebssystem 7 weist der Werkstückträger 2 das Mitnahmemittel 19 und die Führungsrollenpaare 22, welche am Befestigungsflansch 20 befestigt sind, wobei die Führungsrollen 22 drehbar am Befestigungsflansch 20 befestigt sind. Der Befestigungsflansch 20 ist über die zwei Anbindungselemente 23 starr mit dem Basiselement 3 verbunden. Denkbar ist, dass der Werkstückträger 2 gefedert auf den Rollen 4 angeordnet ist, so dass das Basiselement 3 bei der Aufnahme eines Werkstücks aufgrund der Gewichtskraft des Werkstücks geringfügig einfedert. Dieses Einfedern sorgt vorteilhafterweise dafür, dass die Gewichtskraft des Werkstücks zu einer Erhöhung der Reibkraft zwischen dem Mitnehmermittel 19 und den Antriebswellen 11 führt, wenn der Werkstückträger 2 eingekoppelt ist. Denkbar ist aber auch, dass der Befestigungsflansch 20 höhenbewegbar und in vertikaler Richtung federelastisch an den Anbindungselementen 23 befestigt, damit keine zu große Reibkraft zwischen dem Mitnehmermittel 19 und den Antriebswellen 11 entsteht.In 4 is a schematic perspective view of a workpiece carrier 2 of the transport system 1 according to the first embodiment of the present invention. The workpiece carrier 2 is shown such that the underside of the base body 3 It can be seen on which crosswise arranged stiffening struts 26 are arranged. Further, the roles 4 shown, their suspension 27 pivotal on the base element 3 are connected. For coupling the workpiece carrier 2 with the drive system 7 has the workpiece carrier 2 the takeaway 19 and the pairs of guide rollers 22 , which on the mounting flange 20 are attached, with the guide rollers 22 rotatable on the mounting flange 20 are attached. The mounting flange 20 is about the two attachment elements 23 rigid with the base element 3 connected. It is conceivable that the workpiece carrier 2 suspended on the rollers 4 is arranged so that the base element 3 is slightly compressed when picking up a workpiece due to the weight of the workpiece. This compression advantageously ensures that the weight of the workpiece to an increase in the frictional force between the Mitnehmermittel 19 and the drive shafts 11 leads when the workpiece carrier 2 is coupled. It is also conceivable that the mounting flange 20 height-adjustable and resilient in the vertical direction to the connection elements 23 fastened so that no excessive frictional force between the driving means 19 and the drive shafts 11 arises.

In 5 und 6 sind eine schematische Perspektivansicht und eine schematische Schnittbildansicht eines Transportsystems 1 für Werkstücke gemäß einer beispielhaften zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die zweite Ausführungsform im Wesentlich identisch zur ersten Ausführungsform ausgebildet ist und lediglich die Befestigung der Führungsrollenpaare 22 und des Mitnehmermittels 19 am Werkstückträger 2' abweicht. Bei der zweiten Ausführungsform ist lediglich jeweils eine einzige Führungsrolle 22' des Führungsrollenpaares 22 drehbeweglich an einem starr mit dem Werkstückträger 2' verbundenen Befestigungsflansch 20 befestigt, während die andere Führungsrolle 22" des Führungsrollenpaares 22 an einem Schwenkelement 29 drehbeweglich befestigt ist. An dem Schwenkelement 29 ist ferner das Mitnehmermittel 19 befestigt. Das Schwenkelement 29 stellt eine Kopplungsmechanik dar und ist hierfür um eine zur Transportrichtung 8 parallele Schwenkachse 31 verschwenkbar am Werkstückträger 2' befestigt. Das Schwenken des Schwenkelements 29 kann mittels Hebeln 30 eingeleitet werden, welche an dem Antriebssystem 7 abgewandten Enden des Schwenkelements 29 angreifen. Ein Verschwenken der Hebel 30 in eine nahezu senkrechte Ausrichtung verursacht ein Absenken des Mitnehmermittels 19 auf die Antriebswellen 11 und ein Einschließen des Gegenführungsleiste zwischen die Führungsrollen 22', 22" eines jeden Führungsrollenpaares 22. Der Werkstückträger 2' wird somit an das Antriebssystem 7 an- bzw. eingekoppelt. Ein Überführen der Hebel 30 in eine geneigte Ausrichtung führt zu einem Abheben des Mitnehmermittels 19 von den Antriebswellen 11 und ein Abheben der einen Führungsrolle 22' des Führungsrollenpaares 22, wodurch die Gegenführungsleiste außer Eingriff mit dem Führungsmittel 25 gelangt. Der Werkstückträger 2' wird somit vom Antriebssystem 7 ab- bzw. ausgekoppelt und kann sodann von der Montagelinie entfernt werden. Die Kopplungsmechanik ermöglicht ein flexibles Ein- oder Auskoppeln von Werkstückträgern 2' an beliebigen Stellen des Antriebssystems 7. Die Hebel 30 können dabei manuell durch einen Werker bedient werden oder automatisch durch entsprechende entlang der Montagelinie angeordnete feststehende oder bewegliche Aktuatoren bedient werden.In 5 and 6 Fig. 3 is a schematic perspective view and a schematic sectional view of a transport system 1 for workpieces according to an exemplary second embodiment of the present invention, wherein the second embodiment is formed substantially identical to the first embodiment and only the attachment of the guide roller pairs 22 and the takeaway device 19 on the workpiece carrier 2 ' differs. In the second embodiment, only one guide roller is used at a time 22 ' of the guide roller pair 22 rotatable on a rigid with the workpiece carrier 2 ' connected mounting flange 20 fastened while the other leadership role 22 " of the guide roller pair 22 on a pivoting element 29 is mounted rotatably. On the swivel element 29 is also the takeaway 19 attached. The pivoting element 29 represents a coupling mechanism and is one for the transport direction 8th parallel pivot axis 31 swiveling on the workpiece carrier 2 ' attached. The pivoting of the pivoting element 29 can by means of levers 30 which are connected to the drive system 7 opposite ends of the pivoting element 29 attack. A pivoting of the levers 30 in a nearly vertical orientation causes a lowering of the entrainment means 19 on the drive shafts 11 and trapping the counter ledge between the guide rollers 22 ' . 22 " of each pair of guide rollers 22 , The workpiece carrier 2 ' is thus connected to the drive system 7 coupled or coupled. A transfer of the levers 30 in an inclined orientation leads to a lifting of the entrainment means 19 from the drive shafts 11 and a lifting of a leadership role 22 ' of the guide roller pair 22 , whereby the counter-guide bar out of engagement with the guide means 25 arrives. The workpiece carrier 2 ' is thus from the drive system 7 disconnected and then removed from the assembly line. The coupling mechanism allows flexible coupling or uncoupling of workpiece carriers 2 ' anywhere on the drive system 7 , The levers 30 can be operated manually by a worker or automatically operated by appropriate along the assembly line arranged fixed or movable actuators.

In 7 und 8 sind schematische Perspektivansichten eines Transportsystems 1 für Werkstücke gemäß einer beispielhaften dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die dritte Ausführungsform ist eine Mischform aus der ersten und zweiten Ausführungsform, da beiden Typen von Werkstückträgern 2, 2' in das in beiden Fällen identische Antriebssystem 7 eingekoppelt sind. In 8 ist ein Werkstückträger 2' beispielhaft mit der Halterung 5 ausgestattet, welche um eine vertikale Drehachse drehbar an dem Basiselement 3 befestigt ist und welche eine Aufnahme 6 zur Aufnahme des Werkstücks aufweist. Optional ist die Aufnahme 6 zusätzlich um eine horizontale Drehachse schwenkbar gelagert, so dass ein auf dem Werkstückträger 2' befindliches Werkstück in den Montagestationen in eine beliebige Montageposition gedreht werden kann. Die Montagelinie wird in den aufgezeigten Beispielen durch Aneinanderreihung der in 1 gezeigten Antriebssegmente 32 gebildet, wobei zur Erzeugung von Kurven in der Montagelinie Kurvensegmente 33 zwischen den Antriebssegmenten 32 angeordnet werden. Die Kurvensegmente 33 umfassen jeweils eine Führungsschiene zum Führen des Werkstückträgers 2, 2', sowie eine umlaufende Kette 36, welche von einem Antriebsmotor 37 über Antriebsritzel 38 zu einer umlaufenden Bewegung angetrieben wird. Die Kette 36 weist Mitnehmerstifte auf, welche mit am Werkstückträger 2, 2' befindlichen Kopplungsstiften koppelbar sind, so dass der Werkstückträger 2, 2' mittels der Kette 36 von dem einen Antriebssystem 7 über das Kurvensegment 33 zum anderen Antriebssystem 7 gezogen wird. Das eine Antriebssystem 7 ist dabei winklig zum anderen Antriebsystem 7 angeordnet.In 7 and 8th are schematic perspective views of a transport system 1 for workpieces according to an exemplary third embodiment of the present invention. The third embodiment is a hybrid of the first and second embodiments because both types of workpiece carriers 2 . 2 ' in the identical in both cases drive system 7 are coupled. In 8th is a workpiece carrier 2 ' by way of example with the holder 5 equipped, which is rotatable about a vertical axis of rotation on the base member 3 is attached and which one recording 6 having for receiving the workpiece. Optional is the recording 6 additionally mounted pivotably about a horizontal axis of rotation, so that one on the workpiece carrier 2 ' befindliches workpiece can be rotated in the assembly stations in any mounting position. The assembly line is in the examples shown by lining up the in 1 shown drive segments 32 formed to generate curves in the assembly line curve segments 33 between the drive segments 32 to be ordered. The curve segments 33 each comprise a guide rail for guiding the Workpiece carrier 2 . 2 ' , as well as a circulating chain 36 that of a drive motor 37 via drive pinion 38 is driven to a revolving motion. The chain 36 has driving pins, which with on the workpiece carrier 2 . 2 ' located coupling pins are coupled, so that the workpiece carrier 2 . 2 ' by means of the chain 36 from the one drive system 7 over the curve segment 33 to the other drive system 7 is pulled. The one drive system 7 is angled to the other drive system 7 arranged.

Optional weist das Transportsystem 1 Sensoren 35 auf, welche an ausgezeichneten Stellen am Antriebssystem 7 angeordnet sind und die Anwesenheit eines Werkstückträgers 2, 2' an diesen ausgezeichneten Stellen in Echtzeit detektieren. Auf diese Weise kann eine Streckenkontrolle und/oder Positionsbestimmung der Werkstückträger 2, 2' realisiert werden.Optionally, the transport system 1 sensors 35 on which in excellent places on the drive system 7 are arranged and the presence of a workpiece carrier 2 . 2 ' Detect in real time at these excellent points. In this way, a route control and / or position determination of the workpiece carrier 2 . 2 ' will be realized.

In 9 und 10 sind schematische Perspektiv- und Draufansichten eines Transportsystems 1 für Werkstücke gemäß einer beispielhaften vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die vierte Ausführungsform des Transportsystems 1 ist dabei nahezu identisch zu der in 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform des Transportsystems 1. Im Unterschied zur 1 ist in 9 und 10 das Antriebssegment 32 nicht geradlinig, sondern gekrümmt ausgebildet. Das gezeigte Antriebssegment 32 fungiert daher als Kurvensegment 33 und wird zwischen andere gekrümmte oder geradlinige Antriebssegmente 32 angeordnet, um eine Kurve in der Montagelinie des Transportsystems 1 zu realisieren. Im Unterschied zu dem in 7 gezeigten Kurvensegment 33 weist das in 9 und 10 illustrierte Kurvensegment 33 eine Mehrzahl von Antriebswellen 11, welche sich senkrecht zur Transportrichtung 8 erstrecken, so dass der Werkstückträger 2, 2' auch in den Kurven entlang der Transportrichtung 8 antreibbar ist. Die Antriebswellen 11 fungieren in gleicher Weise wie bei den geradlinigen Antriebssegmenten 32 gemäß 1. Zur Realisierung der Krümmung ist lediglich keine durchgehende, starre Hauptwelle 9 vorgesehen, sondern die durch einen Motor 10 angetriebene Hauptwelle 9 wird aus einer Vielzahl von kürzeren Hauptwellensegmenten 9' gebildet, welche jeweils winklig zueinander angeordnet sind und zusammen dem Kurvenverlauf des gekrümmten Antriebssegments 32 folgen. Jedes Hauptwellensegment 9' treibt mindestens eine oder aber mehrere Antriebswellen 11 an. Die Enden von benachbarten Hauptwellensegmenten 9' sind über ein Kopplungsmittel 39 drehfest miteinander verbunden. Im vorliegenden Beispiel umfasst das Kopplungsmittel 39 ein Kardangelenk 40. Denkbar wäre aber auch, dass das Kopplungsmittel 39 ein Kegelgetriebe, ein Kugelgelenk oder ein flexibles, aber torsionssteifes Wellenelement umfasst. In vorteilhafter Weise werden somit alle Antriebswellen 11 von der Hauptwelle 9 angetrieben. Das erste und letzte Hauptwellensegment 9' sind jeweils über ein Kopplungsmittel 39 mit den Hauptwellen 9 der benachbarten geradlinigen oder gekrümmten Antriebssegmenten 32 verbunden. Das Kurvensegment 33 gemäß 9 oder 10 kann somit flexibel an beliebigen Stellen der Montagelinie des Transportsystems 1 eingesetzt werden, um komplexe Verläufe von Montagelinien zu realisieren.In 9 and 10 are schematic perspective and top views of a transport system 1 for workpieces according to an exemplary fourth embodiment of the present invention. The fourth embodiment of the transport system 1 is almost identical to the in 1 and 2 shown first embodiment of the transport system 1 , In contrast to 1 is in 9 and 10 the drive segment 32 not straight, but curved. The illustrated drive segment 32 therefore acts as a curve segment 33 and is between other curved or rectilinear drive segments 32 arranged to make a turn in the assembly line of the transport system 1 to realize. Unlike the in 7 shown curve segment 33 has the in 9 and 10 illustrated curve segment 33 a plurality of drive shafts 11 , which are perpendicular to the transport direction 8th extend so that the workpiece carrier 2 . 2 ' also in the curves along the transport direction 8th is drivable. The drive shafts 11 act in the same way as in the rectilinear drive segments 32 according to 1 , To realize the curvature is merely no continuous, rigid main shaft 9 provided, but by a motor 10 driven main shaft 9 is made up of a variety of shorter main wave segments 9 ' formed, which are each arranged at an angle to each other and together the curve of the curved drive segment 32 consequences. Every main wave segment 9 ' drives at least one or more drive shafts 11 at. The ends of adjacent main wave segments 9 ' are via a coupling agent 39 rotatably connected. In the present example, the coupling agent comprises 39 a universal joint 40 , It would also be conceivable that the coupling agent 39 a bevel gear, a ball joint or a flexible, but torsionally rigid shaft element comprises. Advantageously, thus all drive shafts 11 from the main shaft 9 driven. The first and last main wave segment 9 ' are each via a coupling agent 39 with the main waves 9 the adjacent rectilinear or curved drive segments 32 connected. The curve segment 33 according to 9 or 10 can thus be flexible anywhere on the assembly line of the transport system 1 be used to realize complex processes of assembly lines.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Transportsystemstransport Systems
22: WerkstückträgerWorkpiece carrier
2'2 ': WerkstückträgerWorkpiece carrier
33: Basiselementbase element
44: Rollenroll
55: Halterungbracket
66: Aufnahmeadmission
77: Antriebssystemdrive system
88th: Transportrichtungtransport direction
99: Hauptwellemain shaft
9'9 ': HauptwellensegmentMain shaft segment
1010: Motorengine
1111: Antriebswelledrive shaft
1212: Erstes EndeFirst end
1313: Zweites EndeSecond end
1414: Getriebetransmission
1515: Erstes KegelradFirst bevel gear
1616: Zweites KegelradSecond bevel gear
1717: Längsträgerlongitudinal beams
1818: Profilelementprofile element
1919: Mitnehmermittelentraining
2020: Befestigungsflanschmounting flange
2121: Reibkörperfriction body
2222: FührungsrollenpaarePairs of guide rollers
22', 22"22 ', 22 ": Führungsrolleleadership
2323: Anbindungselementconnecting element
2424: GegenführungsmittelAgainst guide means
2525: Führungsmittelguide means
2626: Versteifungsstrebenstiffening struts
2727: Aufhängungsuspension
2828: Gehäusecasing
2929: Schwenkelementpivoting element
3030: Schwenkachseswivel axis
3131: Hebellever
3232: Antriebssegmentedrive segments
3333: Kurvensegmentecurve segments
3434: Stoppvorrichtungstopping device
3535: Sensorsensor
3636: KetteChain
3737: Antriebsmotordrive motor
3838: Antriebsritzelpinion
3939: Kopplungsmittelcoupling agent
4040: Kardangelenkuniversal joint

Claims

Transport system (1) for workpieces comprising at least one movable workpiece carrier (2, 2 ') for receiving a workpiece and a drive system (7) extending along a transport direction (8) for the workpiece carrier (2, 2'), wherein the drive system (7 ) in the transport direction (8) extending and by a motor (10) drivable main shaft (9) and a plurality of perpendicular to the transport direction (8) extending drive shafts (11), which for driving a Mitnehmermittels (19) of the workpiece carrier ( 2, 2 ') are rotatable, wherein the workpiece carrier (2, 2') free-standing and movable on rollers (4) is mounted and wherein the workpiece carrier (2, 2 ') with the drive system (7) can be coupled by the Mitnehmermittel ( 19) is brought into contact with at least one of the drive shafts (11).

Transport system (1) to Claim 1 , wherein each drive shaft (11) is associated with a gear (14), via which a rotation of the main shaft (9) is translated into a rotation of the drive shaft (11).

Transport system (1) to Claim 2 wherein the transmission (14) comprises at least two intermeshing bevel gears (15, 16) or a worm wheel drive.

Transport system (1) according to one of Claims 2 or 3 wherein the transmission (14) comprises a friction clutch.

Transport system (1) according to one of the preceding claims, wherein the drive system (7) has a guide means (25) extending along the transport direction (8) which is used to guide the workpiece carrier (2, 2 ') during a movement of the workpiece carrier (2, 2). 2 ') along the transport direction (8) with a counter guide means (24) of the workpiece carrier (2, 2') can be coupled.

Transport system (1) to Claim 5 wherein the guide means (25) comprises a guide rail and the counter guide means (24) at least two pairs of guide rollers (22) between which the guide rail is feasible.

Transport system (1) to Claim 6 wherein the two pairs of guide rollers (22) are spaced apart along the transport direction (8).

Transport system (1) to Claim 5 wherein the guide means (25) comprises a guide groove in which a counter guide means (24) designed as a slide is displaceably guided.

Transport system (1) according to one of the preceding claims, wherein the entrainment means (19) comprises a friction body (21), wherein the friction body (21) is in frictional contact with at least one of the drive shafts (11), around the workpiece carrier (2, 2 ') to drive a movement along the transport direction (8) when the workpiece carrier (2, 2') is coupled to the drive system (7).

Transport system (1) to Claim 9 wherein the workpiece carrier (2, 2 ') has a base element (3) at least indirectly coupled to the entrainment means (19) for receiving a workpiece, the workpiece carrier (2, 2') being resiliently formed and / or equipped with spring means, in that the weight force acting on the base element (3) of the workpiece and / or a spring force of the spring means for producing the frictional contact between the entrainment means (19) and the at least one drive shaft (11).

Transport system (1) to Claim 10 wherein the entrainment means (19) is mounted on the workpiece carrier (2 ') so as to be movable by means of a coupling mechanism, such that the entrainment means (19) is raised or lowered relative to the workpiece carrier (2') by means of the coupling mechanism for producing or canceling a coupling between the means of centering (19) and the at least one drive shaft (11) is feasible.

Transport system (1) according to one of Claims 10 or 11 , wherein on the base member (3) about a vertical axis of rotation rotatable support (5) for holding the workpiece is arranged.

Transport system (1) according to one of Claims 10 to 12 wherein the rollers (4) are each mounted freely rotatable about a vertical axis of rotation on the base element (3).

Transport system (1) according to one of the preceding claims, wherein the drive train only on one side of the workpiece carrier (2, 2 ') arranged and / or wherein the entrainment means (19) is simultaneously in contact with a plurality of drive shafts (11) when the workpiece carrier (2, 2 ') is coupled to the drive system (7).

Transport system (1) according to one of the preceding claims, wherein the drive system (7) has a sensor (35) for detecting a driving means (19) in contact with the drive shafts (11) and / or wherein the drive system (7) comprises a stop device (7). 34) for stopping a coupled to the drive system (7) tool carrier (2, 2 ').

Transport system (1) according to one of the preceding claims, wherein the transport system (1) comprises a curve segment (33) which is arranged along the transport direction (8) between two mutually angularly arranged drive systems (7), wherein the curve segment (33) has a plurality of drive shafts (11) which are driven by a main shaft (9) in the form of a plurality of mutually angularly arranged and by means of coupling means (39) rotatably connected to each other main shaft segments (9 ').