DE102021214252A1 - System for carrying out work processes on workpieces or the like. - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anlage (100) zur Durchführung von Arbeitsprozessen an Werkstücken (1) oder dgl., mit einer Arbeitsfläche (10), auf der durch elektromagnetische Antriebe voneinander unabhängig bewegbare erste Transporteinheiten (12) angeordnet sind, die dazu ausgebildet sind, die Werkstücke (1) oder dgl. aus einer ersten Fördereinrichtung (21) zu entnehmen, anschließend zur Durchführung der Arbeitsprozesse an den Werkstücken (1) oder dgl. verschiedenen Prozessstationen (25, 26) zuzuführen, und zuletzt die Werkstücke (1) oder dgl. nach dem Durchführen der Arbeitsprozesse an eine zweite Fördereinrichtung (22) zu übergeben, wobei die Prozessstationen (25, 26) zumindest eine Dosiereinrichtung (28) mit einer Dosiernadel (30) zum Abgeben eines Mediums an die Werkstücke (1) oder dgl. umfasst. The invention relates to a system (100) for carrying out work processes on workpieces (1) or the like, having a work surface (10) on which are arranged first transport units (12) which can be moved independently of one another by electromagnetic drives and are designed to Workpieces (1) or the like are removed from a first conveyor (21), then fed to various process stations (25, 26) in order to carry out the work processes on the workpieces (1) or the like, and finally the workpieces (1) or the like. after the work processes have been carried out, to a second conveyor device (22), the process stations (25, 26) comprising at least one dosing device (28) with a dosing needle (30) for dispensing a medium onto the workpieces (1) or the like.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Durchführung von Arbeitsprozessen an Werkstücken oder dgl., bei der auf vorteilhafte Art und Weise eine zum Abgeben eines flüssigen oder pastösen Mediums dienende Prozessstation zur Gewährleistung ihrer Funktion gereinigt werden kann.The invention relates to a system for carrying out work processes on workpieces or the like, in which a process station used to dispense a liquid or pasty medium can be cleaned in an advantageous manner to ensure its function.
Stand der TechnikState of the art
Aus der
Zur Überprüfung der Füllmengen bei einer Dosiereinrichtung ist es darüber hinaus aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Die erfindungsgemäße Anlage zur Durchführung von Arbeitsprozessen an Werkstücken oder dgl. mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass sie auf besonders einfache Art und Weise eine Reinigung von Dosiernadeln einer Dosiereinrichtung ermöglicht, ohne dass hierzu die Dosiereinrichtung aus einer ursprünglichen Position im Bereich der Arbeitsfläche wegbewegt werden muss.The system according to the invention for carrying out work processes on workpieces or the like with the features of claim 1 has the advantage that it enables cleaning of metering needles of a metering device in a particularly simple manner without having to move the metering device from an original position in the area of the work surface has to be moved away.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, durch wenigstens eine zweite, von den ersten Transporteinheiten unabhängig bewegbare Transporteinheit zumindest ein zur Reinigung der Dosiernadeln benötigtes Reinigungselement in den Bereich der Dosiereinrichtung zu transportieren, um vor Ort den Reinigungsprozess der Dosiernadel durchzuführen. Nach dem Durchführen der Reinigung soll die Reinigungseinrichtung bzw. das Reinigungselement durch die zweite, elektromagnetisch bewegbare Transporteinheit wieder an eine Abstellposition transportiert werden, wobei sichergestellt ist, dass in der Abstellposition der Reinigungseinrichtung der normale Abfüllprozess, insbesondere Transportwege der ersten Transporteinheiten, nicht beeinträchtigt werden.The invention is based on the idea of using at least one second transport unit, which can be moved independently of the first transport units, to transport at least one cleaning element required for cleaning the dosing needles into the area of the dosing device in order to carry out the cleaning process of the dosing needle on site. After the cleaning has been carried out, the cleaning device or the cleaning element should be transported back to a parking position by the second, electromagnetically movable transport unit, with it being ensured that in the parking position of the cleaning device the normal filling process, in particular transport routes of the first transport units, are not impaired.
Vor dem Hintergrund der obigen Erläuterungen ist es daher bei einer erfindungsgemäßen Anlage zur Durchführung von Arbeitsprozessen an Werkstücken oder dgl. mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen, dass zusätzlich wenigstens eine zweite, elektromagnetisch bewegbare Transporteinheit dazu ausgebildet ist, eine Serviceeinrichtung in Form einer Reinigungseinrichtung für die Dosiernadel oder ein Reinigungselement der Reinigungseinrichtung aus einem dem Abstellen der Reinigungseinrichtung dienenden Bereich zu der wenigstens einen Dosiereinrichtung zu transportieren und nach dem Reinigungsprozess in den Bereich zurück zu transportieren.Against the background of the above explanations, it is therefore provided in a system according to the invention for carrying out work processes on workpieces or the like with the features of claim 1 that in addition at least one second, electromagnetically movable transport unit is designed to have a service device in the form of a cleaning device for to transport the dosing needle or a cleaning element of the cleaning device from an area serving to turn off the cleaning device to the at least one dosing device and to transport it back into the area after the cleaning process.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anlage zur Durchführung von Arbeitsprozessen an Werkstücken oder dgl. sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the system according to the invention for carrying out work processes on workpieces or the like are listed in the dependent claims.
Ganz besonders bevorzugt ist es, die wenigstens eine zweite Transporteinheit derart auszubilden, dass diese unterschiedliche Serviceeinrichtungen transportieren kann. Damit wird es ermöglicht, dass bei einer Minimierung der Anzahl zweiter Transporteinheiten unterschiedlichste Aufgaben zur Wartung/Kalibrierung/Reinigung oder ähnlichen Nebenprozessen an den Prozessstationen durchgeführt werden können.It is very particularly preferred to design the at least one second transport unit in such a way that it can transport different service facilities. This makes it possible for a wide variety of maintenance/calibration/cleaning tasks or similar secondary processes to be carried out at the process stations while minimizing the number of second transport units.
Zur vorteilhaften Umsetzung der zuletzt genannten Aufgaben ist es insbesondere vorgesehen, dass die wenigstens eine zweite Transporteinrichtung eine Halteeinrichtung mit wenigstens einer standardisierten Schnittstelle für die unterschiedlichen Serviceeinrichtungen aufweist.For the advantageous implementation of the tasks just mentioned, it is provided in particular that the at least one second transport device has a holding device with at least one standardized interface for the different service devices.
Um, wie oben bereits erläutert, sicherzustellen, dass die Arbeitsfläche während des normalen Produktionsprozesses möglichst ohne Beeinträchtigungen für Transportwege der ersten Transporteinheiten zur Verfügung steht, ist es in vorteilhafter Art und Weise vorgesehen, dass der Bereich zum Abstellen der wenigstens einen Serviceeinrichtung neben der Arbeitsfläche der Anlage angeordnet ist.In order to ensure, as already explained above, that the work surface is available during the normal production process with as few impairments as possible for the transport routes of the first transport units, it is advantageously provided that the area for parking the at least one service facility is next to the work surface of the plant is arranged.
Weiterhin ist es ebenso vorteilhaft, wenn die wenigstens eine zweite Transporteinheit bei Nichtgebrauch in einer Bereitstellungszone im Bereich der Arbeitsfläche angeordnet ist. Diese Bereitstellungszone ist üblicherweise ebenfalls derart gewählt, dass Transportwege der ersten Transporteinheiten während des normalen Produktionsbetriebes bzw. zum Durchführen der einzelnen Prozessschritte nicht beeinträchtigt werden.Furthermore, it is just as advantageous if the at least one second transport unit is arranged in a staging zone in the area of the work surface when not in use. This staging area is usually also chosen such that transport routes of the first transport units are not affected during normal production operations or for carrying out the individual process steps.
Mit Blick auf die Reinigungseinrichtung ist es in einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung vorgesehen, dass die Reinigungseinrichtung ein Reinigungselement aufweist, das dazu ausgebildet ist, den dem Reinigungselement zugewandten Endbereich der Dosiernadel durch ein elektrisch angetriebenes Reinigungselement zu reinigen. Ein derartiges Reinigungselement kann beispielsweise ein mechanisch wirkendes Reinigungselement in Form eines Abstreifers o.ä. umfassen, das durch Kontakt an der Dosiernadel ggf. anhaftende Partikel bzw. Verunreinigung abstreift bzw. entfernt.With regard to the cleaning device, a preferred design implementation provides for the cleaning device to have a cleaning element which is designed to clean the end region of the dosing needle facing the cleaning element using an electrically driven cleaning element. Such a cleaning element can, for example, comprise a mechanically acting cleaning element in the form of a scraper or the like, which scrapes off or removes any particles or contamination adhering to the dosing needle through contact.
In Weiterbildung des zuletzt genannten Reinigungselements kann es vorgesehen sein, dass dieses mit dem Bereich der Abstellposition der Reinigungseinrichtung über eine elektrische Kabelverbindung verbunden und mit Strom versorgt ist. In a development of the last-mentioned cleaning element, it can be provided that it is connected to the area of the parking position of the cleaning device via an electrical cable connection and is supplied with power.
Insbesondere bei mehreren Dosiereinrichtungen kann es erforderlich bzw. wünschenswert sein, den Reinigungsprozess möglichst schnell bzw. parallel an den unterschiedlichen Dosiereinrichtungen durchzuführen. Mit Blick auf die besprochenen elektrischen Kabelverbindungen ist es daher von Vorteil, wenn beim Vorhandensein mehrerer Dosiereinrichtungen jeder der Dosiereinrichtungen eine separate Reinigungseinrichtung zugeordnet ist.In particular when there are several dosing devices, it may be necessary or desirable to carry out the cleaning process as quickly as possible or in parallel on the different dosing devices. With a view to the electrical cable connections discussed, it is therefore advantageous if a separate cleaning device is assigned to each of the metering devices when a plurality of metering devices are present.
Ergänzend wird erwähnt, dass anstelle kabelgebundener Reinigungseinrichtungen es selbstverständlich auch denkbar ist, durch entsprechende Akkus, die im Bereich der Abstellpositionen durch Andocken an eine Ladestation wieder aufgeladen werden können, auf derartige, elektrische Kabelverbindungen verzichten zu können.In addition, it is mentioned that instead of wired cleaning devices, it is of course also conceivable to be able to dispense with such electrical cable connections by using appropriate batteries that can be recharged in the parking positions by docking at a charging station.
Mit Blick auf eine möglichst einfach ausgebildete Dosiereinrichtung, bei der deren Position zur Arbeitsfläche mit Blick auf das Anfahren durch die ersten Transporteinheiten nicht verändert werden muss, ist es vorgesehen, dass die Dosiereinrichtung mit ihrer Dosiernadel relativ zur Ebene der Arbeitsfläche ortsfest angeordnet ist, und dass die Dosiernadel separat oder zusammen mit der Dosiereinrichtung in einer senkrecht zur Ebene der Arbeitsfläche verlaufenden Richtung heb- und senkbar angeordnet ist.With a view to a dosing device that is as simple as possible and whose position relative to the work surface does not have to be changed in view of the approach by the first transport units, it is provided that the dosing device with its dosing needle is arranged in a stationary manner relative to the level of the work surface, and that the dosing needle is arranged such that it can be raised and lowered separately or together with the dosing device in a direction running perpendicular to the plane of the work surface.
Um möglichst identisch ausgebildete erste und zweite Transporteinheiten verwenden zu können, ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn die wenigstens eine zweite Transporteinheit durch Bestücken einer ersten Transporteinheit mit einem Umrüstsatz ausbildbar ist.In order to be able to use first and second transport units that are as identical as possible, it is also advantageous if the at least one second transport unit can be formed by equipping a first transport unit with a conversion kit.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred embodiments of the invention and from the drawings.
Figurenlistecharacter list
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1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung von Arbeitsprozessen an Werkstücken oder dgl. und1 shows a simplified representation of a device for carrying out work processes on workpieces or the like. And -
2 bis7 jeweils in einer vereinfachten Seitenansicht, eine Dosiereinrichtung mit einer Reinigungseinrichtung, die mittels einer zweiten Transporteinheit in den Bereich der Dosiereinrichtung befördert wird, während unterschiedlicher Phasen der Reinigung einer Dosiernadel.2 until7 each in a simplified side view, a dosing device with a cleaning device, which is transported by means of a second transport unit in the area of the dosing device, during different phases of cleaning a dosing needle.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.Identical elements or elements with the same function are provided with the same reference numbers in the figures.
In der
Die Anlage 100 umfasst eine Arbeitsfläche 10, die horizontal angeordnet ist, wobei sich auf der Arbeitsfläche 10 mehrere erste Transporteinheiten 12, sogenannte Mover, befinden. Die ersten Transporteinheiten 12 sind von einer in den Figuren nicht dargestellten Steuereinrichtung individuell ansteuerbar, wobei die ersten Transporteinheiten 12 auf der Arbeitsfläche 10 frei bewegbar angeordnet sind. Hierzu dienen im Einzelnen nicht dargestellte elektromagnetische Antriebe, die es ermöglichen, dass die ersten Transporteinheiten 12 beliebige erste Förderwege 16 bis 18 ausführen können.The
Beispielhaft dienen die ersten Transporteinheiten 12 dem Transport jeweils eines Werkstücks 1 oder dgl. im Bereich der Arbeitsfläche 10. Die Werkstücke 1 oder dgl. werden seitlich der Arbeitsfläche 10 mittels einer lediglich symbolisch dargestellten ersten Fördereinrichtung 21, die vorzugsweise in Form eines Linearförderers, wie eines Kettenförderers, eines Bandförderers o. ä. ausgebildet ist, der Anlage 100 zugeführt. Nach dem Durchführen von Arbeitsprozessen im Bereich der Anlage 100 werden die (bearbeiteten) Werkstücke 1 oder dgl. mittels einer, auf der der ersten Fördereinrichtung 21 gegenüberliegenden Seite der Arbeitsfläche 10 angeordneten, ebenfalls rein symbolisch dargestellten zweiten Fördereinrichtung 22 aus dem Bereich der Arbeitsfläche 10 bzw. der Anlage 100 wegtransportiert. Vorzugsweise ist die zweite Fördereinrichtung 22 ebenfalls in Form eines Linearförderers ausgebildet.For example, the
Mittels nicht dargestellter Greifeinrichtungen o.ä. Einrichtungen lassen sich die Werkstücke 1 oder dgl. von der ersten Fördereinrichtung 21 entnehmen und auf die ersten Transporteinheiten 12 absetzen. Ebenso dienen die nicht dargestellten Greifeinrichtungen o.ä. dazu, nach dem Durchführen der Arbeitsprozesse die Werkstücke 1 oder dgl. von den ersten Transporteinheiten 12 abzuheben und der zweiten Fördereinrichtung 22 zuzuführen.The workpieces 1 or the like can be removed from the
Zum Durchführen der Arbeitsprozesse durch die Anlage 100 weist diese im Bereich sowie ggf. oberhalb der Arbeitsfläche 10 beispielhaft zwei erste Prozessstationen 25 und zwei zweite Prozessstationen 26 auf. Die ersten Prozessstationen 25, die seitlich nebeneinander angeordnet sind, sind als sogenannte Dispensstationen mit einer in der Ebene der Arbeitsfläche 10 ortsfest angeordneten Dosiereinrichtung 28 ausgebildet, die jeweils eine senkrecht zur Ebene der Arbeitsfläche 10 hubbeweglich angeordnete Dosiernadel 30 aufweist. Bei den zweiten Prozessstationen 26 handelt es sich beispielsweise um Prüfeinrichtungen 32 in Form von Kameras o.ä. Einrichtungen, die dazu dienen, die durch die ersten Prozessstationen 25 durchgeführten Arbeitsprozesse zu überwachen bzw. auf eine richtige Ausführung zu kontrollieren.In order to carry out the work processes using the
Die Arbeitsfläche 10 weist jeweils seitlich neben den Prozessstationen 25 und 26 eine erste und zweite, jeweils durch eine gestrichelte Umrandung gekennzeichnete Bereitstellungszone 34, 36 auf, in deren Bereich erste Transporteinheiten 12 angeordnet sein können. Weiterhin dienen die beispielhaft rechteckförmigen Bereitstellungszonen 34 und 36, insbesondere im Bereich von Wartezonen 37, 38 dazu, wenigstens eine zweite Transporteinheit 40 aufzunehmen bzw. diese dort abzustellen.The
Während die ersten Transporteinheiten 12 dazu dienen, die Werkstücke 1 oder dgl. den Prozessstationen 25, 26 zuzuführen, damit dort sogenannte Hauptprozesse (oben als Arbeitsprozesse bezeichnet) ablaufen können, dienen die zweiten Transporteinheiten 40 dazu, von den Hauptprozessen zeitlich und/oder örtlich unabhängige Nebenprozesse durchführen zu können. Die Nebenprozesse umfassen beispielsweise die Kalibrierung, das Überprüfen oder die Reinigung der Prozessstationen 25, 26 mittels Kalibiereinrichtungen 41, Prüfeinrichtungen 42 oder Reinigungseinrichtungen 45. Die Kalibriereinrichtungen 41, Prüfeinrichtungen 42 und Reinigungseinrichtungen 45 sind beispielhaft in einem streifenförmigen Bereich 46 neben der Arbeitsfläche 10 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel dienen die Reinigungseinrichtungen 45 der Reinigung der Dosiernadeln 30 der Dosiereinrichtungen 28.While the
Wie anhand der
Insbesondere kann die Halteeinrichtung 48 in Form eines Umrüstsatzes ausgebildet sein, damit erste Transporteinheiten 12 auf einfache Art und Weise zu zweiten Transporteinheiten 40 umgebaut bzw. modifiziert werden können.In particular, the
In der
Ergänzend wird erwähnt, dass es vorzugsweise vorgesehen ist, jeder der Dosiereinrichtungen 28 bzw. Dosiernadeln 30 eine separate Reinigungseinrichtung 45 zuzuordnen, welche vorzugsweise derart im Bereich 46 angeordnet ist, dass sich möglichst kurze Verbindungskabel 56 ergeben.In addition, it is mentioned that it is preferably provided to assign a
Die Funktionsweise der zweiten Transporteinheiten 40 mit Blick auf die Reinigungseinrichtung 45 wird nunmehr anhand der Figurenfolge der
In der
In der
Anschließend erfolgt entsprechend der Darstellung der
Anschließend, d.h. nach dem Reinigen der Dosiernadel 30, erfolgt entsprechend der Darstellung der
Ergänzend wird erwähnt, dass der oben beschriebene Reinigungsvorgang der Dosiernadel 30 beispielsweise jeweils vor der Aufnahme des Betriebs der Anlage 100, nach einer bestimmten Anzahl von Dispensvorgängen, oder aber am Ende des Betriebs der Anlage 100 stattfinden kann.It is additionally mentioned that the above-described cleaning process of the
Die soweit beschriebene Anlage 100 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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- US 2004/0173284 A1 [0003]US 2004/0173284 A1 [0003]
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