DE19758839B4

DE19758839B4 - Montagestation für den Zusammenbau von Komponenten

Info

Publication number: DE19758839B4
Application number: DE19758839A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl.-Ing. Simonis
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 1997-09-06
Filing date: 1997-09-06
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2017-09-07
Also published as: DE19739149C2; DE19739149A1

Abstract

Montagestation für den Zusammenbau von Komponenten (2) mit einem Gestell (14) und mit einer Langhubeinheit (15), mit der Komponenten (2), die auf einem Werkstückträger (3) angeordnet und entlang eines Transportsystem (4) heranführbar sind, liftartig anhebbar sind, wobei der Werkstückträger (3) aus einer auf dem Transportsystem (4) ruhenden Grundplatte (8), aus wenigstens einer sich in vertikaler Richtung von der Grundplatte (8) aus erstreckten Säule (9) und aus einem lösbar mit der Säule (9) verbundenen Tragelement (10) zur Aufnahme der Komponente (2) besteht, wobei de Langhubeinheit (15) seitlich vom Transportsystem (4) angeordnet und am Gestell (14) befestigt ist, wobei von der Langhubeinheit (15) eine das Tragelement (10) untergreifende Tragkonsole (29) soweit auskragt, dass ein vorgebbarer Abstand zur Säule (9) verbleibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Montagestation für den Zusammenbau von Komponenten.
Bei allgemein bekannten Montageanlagen zur Ausführung von Montage-, Prüf- oder Bearbeitungsvorgängen an Komponenten werden die auf dem für den Transport in horizontaler Richtung zuständigen Transportband des Transportsystems angeordneten Werkstückträger zusammen mit der darauf ruhenden Komponente mit Hilfe einer Langhubeinrichtung liftartig in die Arbeitsposition im Bereich einer Montagestation angehoben. Das Anheben des Werkstückträgers hat den Vorteil, dass die Montagevorrichtungen wie z.B. Schraubeinheiten, nicht bewegt werden müssen.
Eine derartige Anlage ist aus der US 4 492 301 A1 bekannt geworden. Hierbei befindet sich eine Hubeinrichtung für einen Werkstückträger unterhalb eines in einem Tisch angeordneten Fensters, wobei der Tisch an einem Rahmen befestigt ist, der starr auf dem Boden aufsteht.
Da der Werkstückträger mit angehoben wird, ist die Langhubeinheit zwischen zwei längs erstreckten Transportbandprofilen des Transportsystems angeordnet und in der Regel auf einer Querstrebe bzw. einem Halter am Gestell der Montagestation befestigt. Das hat zur Folge, dass ein unerwünscht großer Freiraum zwischen dem Boden und dem Transportsystem vorgesehen werden muss, um die Elemente der Langhubeinheit aufnehmen zu können. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass die Elemente der Langhubeinheit auf einer Querstrebe bzw. dem Halter des Gestells angeordnet sind, und dass demzufolge Gestell, Langhubeinheit und Transportband eine Einheit bilden. Die Montage dieser drei Baugruppen kann daher nur zusammen erfolgen und für die Auslieferung zum Einsatzort müssen sie wieder getrennt werden, so dass ein erneuter aufwendiger Aufbau am Einsatzort erforderlich ist.
Aus der DE 40 15 702 A1 ist ein Hängeförderer für eine Ware, hier speziell für eine Kraftfahrzeugkarosserie, bekannt geworden, der einen Werkstückträger aufweist, an dem ein Behälter beispielsweise für Schrauben und dergleichen angebracht ist, der bezogen auf den Werkstückträger mittels eines Teleskoparmes vertikal an dem Werkstückträger verfahrbar ist.
Es stellt sich die Aufgabe, eine Montagestation der eingangs genannten Art anzugeben, die eine möglichst kompakte Bauweise aufweist und vergleichsweise einfach eine Montageanlage einbaubar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Montagestation für den Zusammenbau von Komponenten mit einem Gestell mit einer Langhubeinheit, mit der Komponenten, die auf einem Werkstückträger angeordnet und entlang eines Transportsystems heranführbar sind, liftartig anhebbar sind, wobei der Werkstückträger aus einer auf dem Transportsystem ruhenden Grundplatte, wenigstens einer in vertikaler Richtung von der Grundplatte aus erstreckten Säule und einem lösbar mit der Säule verbundenen Tragelement zur Aufnahme der Komponenten besteht, wobei die Langhubeinheit seitlich vom Transportsystem angeordnet und am Gestell befestigt ist, wobei von der Langhubeinheit eine das Tragelement untergreifende Tragkonsole soweit auskragt, dass ein vorgebbarer Abstand zur Säule verbleibt.
Mit der Säulenausbildung des Werkstückträgers verbleibt der Werkstückträger mit seiner Grundplatte und den Säulen auf dem Transportband, während die Tragkonsole der Langhubeinheit nur das die Komponente aufnehmende Tragelement in Position zur Montagestation anzuheben hat. Ein Untergreifen des gesamten Werkstückträgers ist, was nur aus einem Freiraum zwischen den Transportbandprofilen erfolgen kann, somit nicht mehr erforderlich. Zusammen mit der nunmehr seitlich vom Transportband angeordneten Langhubeinheit ist eine wesentlich niedrigere Bauweise des Transportsystem möglich, die ein Überqueren des Transportsystems ermöglicht und zu einer insgesamt offeneren Montagestation führt. Die Langhubeinheit ist nunmehr unabhängig vom Transportsystem montierbar.
Zu dem stellt der vorgebbare Abstand zur Säule sicher, dass der Werkstückträger mit dem Werkstück ohne weiteres die Montagestation passieren kann. Damit ist eine erfindungsgemäße Montagestation besonders einfach in eine Montagenanlage integrierbar.
Damit bei einer Längsbewegung des Transportsystem mit dem Werkstückträger ein kollisionsfreies Vorbeibewegen der Säulen des Werkstückträgers an der Tragkonsole der stationär angeordneten Langhubeinheit erfolgen kann, ist die Tragkonsole wegschwenk- und/oder einfahrbar ausgebildet.
Bei einer starren Ausbildung der Tragkonsole ist die Säule auf der der Langhubeinheit abgewandten Symmetriehälfte der Grundplatte angeordnet, um ein kollisionsfreies Vorbeigleiten der Werkstückträger zu gewährleisten.
Zur Gewährleistung eines störungsfreien Löse- und Arretierungsvorganges zwischen Tragelement und Säule ist diese Verbindung als Steckverbindung ausgebildet.
Die Tragkonsole zum Anheben des Transportelementes ist vorzugsweise in Form von zwei parallel erstreckten Gabeln ausgebildet.
Insbesondere bei geschlossenen, das Transportband allseitig umfassenden Gestellen – den so genannten O-Gestellen – ist zur unabhängigen Montage von Transportsystem einerseits und Gestell mit Langhubeinheit andererseits vorgesehen, dass nach erfolgtem Aufbau des Transportsystems die untere Querstrebe vom Gestell separiert, unter dem Transportsystem durchgeschoben und mit dem Transportsystem verschraubt wird. Anschließend wird das Restgestell über das Transportband gestülpt und nach Arretierung mit der Querstrebe verschraubt. Die Querstrebe kann dann mit dem Boden verdübelt werden, sodass dann auch die Gestelle festgelegt sind. Sind mehrere Elemente, wie z. B. Langhubeinrichtung, Bearbeitungseinrichtung, Steuerschrank und Sensorik, am Gestell bereits vormontiert, kann z. B. die Montagestation unabhängig vom Transportsystem in Betrieb genommen werden.
Anhand eines Ausführungsbeispieles und der schematischen 1 bis 3 wird die erfindungsgemäße Montagestation beschrieben.
Dabei zeigt
1 einen Querschnitt durch ein Transportsystem mit einem Gestell, einem Werkstückträger und einer Langhubeinrichtung,
2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der 1 und
3 eine Einzelheit III in einem größeren Maßstab.
Die 1 zeigt den Teilbereich einer Montagestation 1 für Komponenten 2, wie z. B. Motoren oder Getriebe, die auf einem Werkstückträger 3 angeordnet sind und entlang eines Transportsystems 4 bewegbar sind. Das Transportsystem 4 besteht, wie aus 3 besser zu erkennen ist, aus einem Transportband 5, das zwei parallel erstreckte Transportbandprofile 6 umfasst. Die Freiräume 7 des Transportbandes können beispielsweise eine nicht dargestellte Staurollenkette aufnehmen, auf welcher der Werkstückträger ruht. Der Werkstückträger 3 besteht aus einer auf dem Transportband 6 abgestützten Grundplatte 8, einer seitlich versetzten Säule 9, die auf einer rechten Symmetriehälfte 8A der Grundplatte 9 angeordnet ist und einem Tragelement 10 zur Aufnahme einer Komponente 2. Das Tragelement 10, das eine durch eine Konsole 11 versteifte Platte sein kann, weist einen Zapfen 12 auf, der in eine entsprechende Ausnehmung der Säule 9 eingreift und eine Steckverbindung darstellt. Zwischen dem Transportsystem 4 und einer Seitenwand 13 eines Gestells 14 ist eine so genannte Langhubeinheit 15 angeordnet, die an der Seitenwand 13 des Gestells 14 befestigt ist. Die Langhubeinheit besitzt eine Tragkonsole 29, die aus zwei parallel erstreckten Gabeln 16 besteht (2). Die Gabeln 16 kragen nun soweit von der Langhubeinheit aus, dass noch ein vorgebbarer Abstand zur Säule 9 verbleibt, der eine kollisionsfreie Verschiebebewegung des Werkstückträgers gegenüber den Gabeln 16 erlaubt. Die Langhubeinheit 15 weist einen Antriebsmotor 17 auf, der einen die Gabeln 16 tragenden Schlitten 18, ein vorgebbares Maß in vertikaler Richtung verfahren kann. Die Gabeln untergreifen das Tragelement, lösen bei weiterem Hochfahren die Steckverbindung des Zapfens 12 und heben das Tragelement zusammen mit der Komponente 2 bis in den Arbeitsbereich eines mit 19 angedeuteten Montagwerkzeuges. Das Montagewerkzeug ist mit dem Gestell 14 verbunden. Sie bilden zusammen mit eventuellen noch beigestellten Prüf- und Bearbeitungseinrichtungen eine Montagestation.
Bei dem in 1 dargestellten Gestell handelt es sich um ein so genanntes O-Gestell, weil es das Transportsystem 4 allseitig umfasst. Anhand der 3 wird erläutert, wie ein solches Gestell aufgebaut sein kann, um eine Montagestation nach der kompletten Montage des Transportsystems 4 auf einfache Weise in die Montagestation einzubinden. Dazu wird bei dem außerhalb des Transportsystems 4 gelagerten Gestell 14, das bereits mit Langhubeinheit 15 und dem Montagewerkzeug 19 zu einer Einheit vormon tiert sein kann, die untere Querstrebe 20 durch Lösen einer Verschraubung 21 von dem Gestell 14 entfernt. Die separierte Querstrebe 20 wird unterhalb des auf nicht dargestellten Stützelementen ruhenden Transportsystems 4 in Position gebracht und mittels Lasche 22 und Schraube 23 mit dem Transportprofil 6 verbunden. Das Restgestell mit den vormontierten Teilen wird nun mit einem nicht dargestellten Hebezeug über das Transportsystem gestülpt und gelangt mit Hilfe eines Zentrierzapfens 24, der in eine Ausnehmung 25 der Querstrebe 20 eingreift, in die in 3 gezeigte Position. Mit einer bekannten höhenverstellbaren Verdübelung 26 wir die Querstrebe 20 und damit das Gestell 14 unter Zwischenlage einer Distanzplatte 27 gegenüber dem Boden 28 verankert. Bei der Demontage der Montagestation wird in umgekehrter Reihenfolge vorgegangen.

Claims

Montagestation für den Zusammenbau von Komponenten (2) mit einem Gestell (14) und mit einer Langhubeinheit (15), mit der Komponenten (2), die auf einem Werkstückträger (3) angeordnet und entlang eines Transportsystem (4) heranführbar sind, liftartig anhebbar sind, wobei der Werkstückträger (3) aus einer auf dem Transportsystem (4) ruhenden Grundplatte (8), aus wenigstens einer sich in vertikaler Richtung von der Grundplatte (8) aus erstreckten Säule (9) und aus einem lösbar mit der Säule (9) verbundenen Tragelement (10) zur Aufnahme der Komponente (2) besteht, wobei de Langhubeinheit (15) seitlich vom Transportsystem (4) angeordnet und am Gestell (14) befestigt ist, wobei von der Langhubeinheit (15) eine das Tragelement (10) untergreifende Tragkonsole (29) soweit auskragt, dass ein vorgebbarer Abstand zur Säule (9) verbleibt.
Montagestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Gestell (14) wenigstens eine Prüf- oder/und Bearbeitungseinrichtung angeordnet ist.
Montagestation nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Gestell (14) ein Montagewerkzeug (19) angebracht ist.
Montagestation nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Langhubeinheit (15) das Tragelement (10) zusammen mit der Komponente (2) bis in einen Arbeitsbereich des Montagewerkzeuges (19) hochfahrbar ist.
Montagestation nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonsole (29) ein vorgebbares Maß wegschwenk- oder einziehbar ausgebildet ist.
Montagestation nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (9) auf der der Langhubeinheit (15) abgewandten Symmetriehälfte (8a) der Grundplatte (8) angeordnet ist.
Montagestation nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lösbare Verbindung zwischen dem Tragelement und der Säule (9) als Steckverbindung ausgebildet ist.
Montagestation nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonsole (29) aus zwei parallel erstreckten Gabeln (16) besteht.