DE1698301B1 - Vorrichtung an Montagehallen und aehnlichen Werkstaetten zur Anwendung bei der Herstellung zusammengesetzter Konstruktionen - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit der Punkte der Untereinheiten und ein Vergleich der da-Herstellung größerer, zusammengesetzter Konstruk- durch ermittelten Koordinaten dieser Punkte mit den tionen, namentlich Stahlkonstruktionen, aus Einzel- im voraus von den Konstruktionszeichnungen beteilen (Elementen), die mit Anreißzeichen versehen kannten Sollwerten kann mit dieser bekannten Ein- und an Hand dieser zu einfachen Zusammenbauten 5 richtung sicherlich nicht ausgeführt werden,
verbunden werden, die wiederum an Hand von An- Die Erfindung betrifft nun eine Vorrichtung an reißzeichen zu größeren oder zusammengesetzteren den zu diesen Arbeiten angewandten Montagehallen Zusammenbauten verbunden werden, die nach erneu- oder ähnlichen Werkstätten, durch die die beschrietem Anreißen zu der fertigen Konstruktion zu- benen Arbeiten weitgehend vereinfacht und rationalisammengesetzt werden. io siert werden können, so daß eine schnellere und

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in billigere Durchführung der nötigen Anreiß- und Montagehallen und Baubetten für große, aus an sich Montierungsoperationen sowie eine größere Genauigbekannten komplizierten Einheiten bestehende Stahl- keit der hergestellten Teilkonstruktionen und des bauten, z. B. Schiffe, die Gesamtherstellung zu ver- fertigen Erzeugnisses erzielt werden kann,
einfachen und zu beschleunigen. Zweck der erfin- 15 Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch dungsgemäßen Vorrichtung ist es, ein gedachtes Ko- gelöst, daß eine Markiervorrichtung so ausgebildet ordinatensystem darzustellen, welches das gesamte wird, daß ein Markierorgan zum Markieren oder EinArbeitsfeld überdeckt und es ermöglicht, ein Markie- tragen von Lokalisierungspunkten an den Elementen rungsorgan (Körner, Bohrspindel, Strichkreuzprojek- oder für die Elemente beweglich nach Art eines Lauftor) genau über einen beliebigen Punkt zu bringen, 20 krans über dem Gesamtarbeitsbereich der Montagewobei die Informationen für diesen Punkt einem In- halle derart gelagert ist, daß es in jeden beliebigen, formationsträger aufgegeben werden können. bestimmten Punkt innerhalb dieses Bereichs durch

Die Erfindung ist besonders zur Verwendung bei Einstellen von Tragorganen des Markierorgans mit rationellem Schiffbau entwickelt worden, ist jedoch Hilfe der Koordinaten des gewünschten Punktes in nicht darauf beschränkt, da sie auf andere Bauarbei- 25 einem über dem Montagebereich liegenden, gedachten, bei denen entsprechende Probleme und Arbeits- ten Koordinatensystem gebracht werden kann,
weisen vorliegen, Anwendung finden kann. Hierdurch wird es möglich, erstens das Anreißen

Die Erfindung wird jedoch im folgenden der Ein- von Einzelteilen (Elementen) oder Zusammenbauten

fachheit halber mit Bezug auf den Schiffbau be- der Konstruktion, zweitens das sukzessive Markieren

schrieben werden. 30 einer beliebigen Anzahl gewünschter Punkte zur

Die bisher angewandte Konstruktionsmethode Lokalisierung angerissener Einzelteile oder Zubasiert darauf, daß die einzelnen Werkstücke, die zu sammenbauten im Verhältnis zueinander vor deren einer Konstruktion zusammengesetzt werden sollen, Zusammensetzung und drittens eine Prüfung der im voraus angerissen sind und nach diesem Anreißen Form und Maßhaltigkeit der zusammengesetzten unter Anwendung von manuell bedienten Hilfs- 35 Konstruktion oder eines größeren Zusammenbaus mitteln, wie Maßstäben, Stangenzirkeln, Lotleinen leicht und rationell vorzunehmen, letzteres dadurch, und eventuell optischen Geräten, ausgelegt werden. daß das Markierorgan sukzessive vor eine gewünschte Nachdem die einzelnen Elemente der Konstruktion Anzahl von Punkten an dem fertigen Erzeugnis oder auf diese Weise ausgelegt und verbunden sind, wird Zusammenbau geführt wird und die tatsächlichen normalerweise mit Hilfe derselben manuellen Hilfs- 40 Koordinaten dieser Punkte in dem gedachten Komittel eine Kontrollmessung und ein erneutes An- ordinatensystem abgelesen und mit den bekannten, reißen vorgenommen, deren Aufgabe es ist, teils der korrekten Werten verglichen werden,
fertigen Konstruktion die genauen Maße beizubrin- Zweckmäßig besteht das Markierorgan aus einem gen, teils als Vorzeichnung für das weitere Zu- Körner oder einer Bohrspindel. Das Markierorgan sammensetzen der kontrollangerissenen Konstruk- 45 kann auch aus einem Strichkreuzprojektor bestehen, tionsteile zu noch größeren Einheiten mit Hilfe der- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfinselben Hilfsmittel wie den oben erwähnten zu dienen. dung können die Tragorgane des Markierorgans von

Ein Anreißen mehrerer im Paket nebeneinander- Servormechanismen angetrieben werden, die zur

liegender Werkstücke ist zwar bekannt, bei dem die Steuerung mit Hilfe von im voraus erstellten Informa-

Bildbühne des Projektionsgerätes nach allen Rieh- 50 tionsträgern, wie z. B. Lochstreifen, Lochkarten oder

tungen, mindestens aber seitlich verstellbar angeord- Magnetbändern, zum halb- oder vollautomatischen

net ist. Man arbeitet hierbei so, daß eine projizierte sukzessiven Einstellen des Markierorgans in eine

Zeichnung stufenweise verschoben wird. Es handelt Reihe bestimmter Stellungen zwecks Eintragung von

sich hierbei jedoch um ein gewöhnliches optisches Markierungen in jeder von diesen eingerichtet sind.

Anreißgerät, das aus geeigneter großer Höhe über der 55 Dadurch kann das Anreißen z. B. für die Anbringung

Auflagefläche des Werkstückes eine in Form eines von Spanten, Stagen, Bodenwrangen, Stringern und

Diapositives verkleinert vorliegende Zeichnung auf Schotten auf Grundplatten, Deckplatten, Außenhaut-

das Werkstück in natürlicher Größe projiziert. platten oder Schottplatten für den Schiffbau außer-

Mit diesem Gerät kann jedoch die erfindungs- ordentlich schnell und sicher durchgeführt werden,

gemäße Aufgabe, einen einzelnen Markierpunkt nach 60 Bei Prüfung der Form und Maßhaltigkeit fertiger

allen Richtungen über das Montage- bzw. Baufeld in Konstruktionen oder Zusammenbauten sind Organe

einer Montagehalle selbst zu bewegen und diesen zum Anzeigen der jeweiligen Position (Koordinaten)

Punkt an einem bestimmten gewünschten Ort des des Markierorgans in einer Bedienungsstation vor-

Feldes in einem gedachten Koordinatensystem genau gesehen, wodurch es, wie oben angedeutet, möglich

anzubringen, nicht gelöst werden. 65 wird, das Markierorgan genau auf die gewünschten

Eine Kontrollmessung und ein Ausrichten von Punkte der betreffenden Konstruktion oder des beUntereinheiten einzeln und untereinander durch Ein- treffenden Konstruktionsteils einzustellen und die richten eines projizierten Strichkreuzes auf einzelne Koordinaten dieser Punkte zum Vergleich mit den

aus den Konstruktionszeichnungen ermittelten korrekten Werten für diese unmittelbar abzulesen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht, die zum Teil schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Montagehalle mit einer Vorrichtung gemaß der Erfindung zeigt.

In der Zeichnung bezeichnet 1 einen Meßwagen, der auf in der Längsrichtung der Werkstatt verlaufenden Schienen 2 fährt, die die ganze Breite oder einen angemessenen, beliebigen Teil der Werkstatt umfassen. Eine der oder beide Schienen 2 sind mit einem Maßstab 3 ausgerüstet, der durch Verzahnung eingeteilt sein oder eine Gradeinteilung zum optischen Ablesen tragen kann, und der zur Festlegung der Position des Meßwagens dient.

Auf dem Meßwagen 1 fährt ein Querwagen 4, dessen Position ebenfalls mit Hilfe eines oder zweier, dem Maßstab 3 entsprechenden Maßstäbe 8 festgelegt werden kann, die zur Festlegung der Position des Querwagens auf dem Meßwagen 1 dienen.

An dem Querwagen 4 sitzt ein Markierorgan 7, das in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Projektor zur Projektion eines Strichkreuzes in senkrechter oder in einer genau bestimmten Richtung unter das Markierorgan 7 ausgeführt ist.

Man sieht, daß das projizierte Strichkreuz in jeder beliebigen Position innerhalb des von der Meßapparatur bestrichenen Arbeitsbereichs mit Hilfe der Einstellung des Meßwagens 1 und des Querwagens 4 in Übereinstimmung mit gewünschten Koordinaten der Lage des projizierten Punktes in einem gedachten, unmittelbar über dem Fußboden der Werkstatt liegenden Koordinatensystem mit zu den Bewegungsrichtungen des Meßwagens bzw. des Querwagens parallelen Achsen angebracht werden kann.

Die Steuerung des Meßwagens 1 und des Querwagens 4 zwecks Einstellung des Strichkreuzprojektors 7 in einem gewünschten Punkt kann entweder automatisch mit Hilfe von Servomechanismen und elektronischen Steuerungen 5 erfolgen, deren Ausführung außerhalb des Rahmens der Erfindung liegt und die nur auf beliebige, geeignete Weise dazu eingerichtet sein müssen, die nötigen Informationen über die gewünschten Punkte entgegenzunehmen und danach das Markierorgan 7 in diesen einzustellen. Das kann mit Hilfe beliebiger Informationsträger, wie Lochstreifen, Lochkarten oder Magnetbänder, ausgeführt werden, und die Servomechanismen können zum Einstellen des Markierorgans in einem beliebig gewünschten Punkt, der den Servoeinrichtungen mittels einer Tastatur oder durch Einstellen von Handgriffen oder auf andere entsprechende Weise mitgeteilt wird, eingerichtet sein.

Zweckmäßig ist ein nicht gezeigtes Kontrollpult vorhanden, von dem aus die Bewegungen des Markierorgans7 gesteuert werden können, und an dem außerdem eine laufende Angabe der jeweiligen Koordinaten des Markierorgans zu dem Zweck stattfindet, die Apparatur zur Kontrollvermessung eines in dem bestrichenen Arbeitsbereich liegenden Konstruktionsteils anwenden zu können.

In dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel ist beabsichtigt, die Apparatur zum Anreißen eines Plattenwerkstückes 6 zu verwenden, auf dem eine Anzahl anderer Elemente angebracht werden sollen, die nach den auf dem Plattenwerkstück angedeuteten, gestrichelten Linien angeschweißt werden sollen. Das hierzu erforderliche Anreißen, das aus der Markierung auf dem Plattenwerkstück 6 einer passenden Anzahl Punkte von jeder der Linien, nach denen die erwähnten Elemente angeschweißt werden sollen, besteht, kann halb- oder vollautomatisch dadurch erfolgen, daß das durch die Servomechanismen 5 mit Hilfe der obenerwähnten, im voraus erstellten Informationsträger gesteuerte Markierorgan 7 sukzessive so eingestellt wird, daß das projizierte Strichkreuz in jeden der Punkte fällt, in denen Markierungen erfolgen sollen, welche Punkte dann durch einen Körnerpunkt oder auf andere geeignete Weise gekennzeichnet werden.

Zu diesem Zweck kann das Markierorgan 7 auch als Körner oder Bohrspindel ausgebildet sein.

Die Erfindung ist nicht an die gezeigte und beschriebene Ausführungsform gebunden, deren Einzelheiten sich auf verschiedene Weise abwandeln lassen.

Es fällt in den Rahmen der Erfindung, mehrere auf demselben Satz Schienen 2 oder auf verschiedenen Schienensätzen fahrende Meßwagen 1 anzuwenden, so daß sie dieselben oder sich überschneidende Arbeitsbereiche abhängig oder unabhängig voneinander bestreichen können. Es kann auch in Frage kommen, zwei oder mehrere Querwagen 4 auf demselben Meßwagen 1 anzuwenden, so daß zwei Markierpunkte, z.B. einer an jeder der beiden Seiten eines Unterkonstruktionsteils, gleichzeitig lokalisiert werden können.

Das Markierorgan 7 kann auswechselbar sein, so daß für verschiedene Arten von Arbeiten verschiedene Markierorgane, wie z.B. ein Körner oder eine Bohrspindel zum direkten Anreißen und ein Strichkreuzprojektor zur Lokalisierung vor dem Zusammensetzen angewandt werden können. Das Ablesen der Stellung des Meßwagens und des Querwagens kann durch optische Beobachtung der Maßstäbe 3 und 8 oder dadurch erfolgen, daß diese mit Zahnrädern zusammenwirken, deren Drehung auf eine Beobachtungsstelle übertragen wird.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung an Montagehallen und ähnlichen Werkstätten zur Anwendung bei der Herstellung zusammengesetzter Konstruktionen, namentlich Stahlkonstruktionen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Markierorgan (7) zum Markieren oder Eintragen von Lokalisierungspunkten an den Elementen oder für die Elemente beweglich nach Art eines Laufkrans über dem Gesamtarbeitsbereich der Montagehalle derart gelagert ist, daß es in jeden beliebigen bestimmten Punkt innerhalb dieses Bereichs durch Einstellen von Tragorganen (1 und 4) des Markierorgans (7) mit Hilfe der Koordinaten des gewünschten Punktes in einem über dem Montagebereich liegenden, gedachten Koordinatensystem, gebracht werden kann.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Markierorgan aus einem Körner oder einer Bohrspindel besteht.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Markierorgan aus einem Strichkreuzprojektor besteht.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragorgane (1 und 4) des Markierorgans (7) von Servomechanis-

men angetrieben werden, die zur Steuerung mit Hilfe von im voraus erstellten Informationsträgern, wie z.B. Lochstreifen, Lochkarten oder Magnetbändern, zum halb- oder vollautomatischen sukzessiven Einstellen des Markierorgans in eine Reihe bestimmter Stellungen zwecks Eintragung von Markierungen in jeder von diesen eingerichtet sind.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch Organe zum Anzeigen der jeweiligen Position (Koordinaten) des Markierorgans in einer Bedienungsstation.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen