DE19842999B4 - Montagemaschine für Ringtransfer-Systeme - Google Patents

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    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
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    • B23Q16/02Indexing equipment
    • B23Q16/022Indexing equipment in which only the indexing movement is of importance
    • B23Q16/025Indexing equipment in which only the indexing movement is of importance by converting a continuous movement into a rotary indexing movement

Abstract

Montagemaschine zum Werkstücktransport für Ringtransfer-Systeme mit einem Grundgestell (12), welches drehbar einen Ringtisch (14) aufnimmt und mit einer Antriebseinheit (26), welche den Ringtisch (14) antreibt, wobei der Ringtisch (14) als Außenring (19) ausgebildet ist, der von einem Zahnkranz (17) getragen wird, an dem ein an dem Getriebe (28) der Antriebseinheit (26) angeordne tes Zahnritzel (31) vorgesehen ist, welches spielfrei zum Zahnkranz (17) einstellbar ist, und innerhalb des Außenringes (19) ein freier innenliegender Bereich vorgesehen ist, wobei die Antriebseinheit (26) einen Servoantrieb (27) und ein Getriebe (28) aufweist und die Teilung, Schrittlänge und/oder Drehrichtung zur Positionierung des Ringtisches (14) in einer Steuerung des Servoantriebes (27) programmierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (26) lösbar an einer Unterseite einer Deckplatte (13) des Grundgestells (12) befestigbar ist und derart vorgesehen ist, dass die spielfreie Lagerung zwischen dem Zahnritzel (31) und dem Zahnkranz (17) ermöglicht ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Montagemaschine für Ringtransfer-Systeme gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 42 30 785 A1 ist eine Montagemaschine zum Werkstücktransport für Ringtransfer-Systeme bekannt geworden, welche auf einem Grundgestell drehbar einen Ringtisch aufnimmt. Dieser Ringtisch ist durch eine Antriebseinheit angetrieben, wobei dieser Ringtisch als speicherfreier Ring ausgebildet ist, der von einem Zahnkranz getragen wird. Die Antriebseinheit umfasst ein Getriebe mit einem Zahnritzel, welches zum Zahnkranz vorgesehen ist. Das Zahnritzel ist spielfrei am Zahnkranz einstellbar. Die auf dem Ring als Werkstückträger fixierten Werkstücke werden taktweise in aufeinanderfolgenden Positionen bewegt, wobei jeweils verschiedene durch Steuerwellen aktivierte Manipulatoren Montage- oder Prüfoperationen ausführen. Aufgrund der zentrumsfreien Lage rung des Ringtisches kann auch der innerhalb des Ringtisches liegende Bereich benutzt werden, um Steuerwellen und Manipulatoren anzutreiben. Der Antrieb des speicherfreien Ringtisches erfolgt taktweise mittels eines Schrittschaltgetriebes, welches von einem frequenzgesteuerten Elektromotor angetrieben wird.
  • Aus der DE 92 17 822 U1 ist des Weiteren ein Rundschalttisch bekannt geworden, der über ein Getriebe elektromechanisch angetrieben wird. Ein solcher Rundschalttisch wird mit einem Schrittmotor oder Servomotor und einem Getriebe angetrieben, wobei die Teilung, Schrittlänge und/oder Drehrichtung zur Positionierung des Rundschalttisches in einer Steuerung des Servomotors programmierbar sind. Diese Rundschalttische sind im Zentrum des Werkstückträgers drehbar gelagert und werden über einen Zahnriemen angetrieben.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Montagemaschine, insbesondere ein Grundmodul einer Montagemaschine, für den Einsatz bei der Montageautomation zu schaffen, bei der sowohl eine flexible Ansteuerung des Ringtisches ermöglicht als auch für eine Vielzahl von Anwendungsfällen ohne weitere bauliche Maßnahmen einsetzbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Durch eine Antriebseinheit, welche lösbar an einer Unterseite einer Deckplatte des Grundgestells befestigt und derart vorgesehen ist, dass die spielfreie Lagerung zwischen dem Zahnritze) und dem Zahnkranz ermöglicht ist, weist den Vorteil auf, dass eine einfache und schnelle Montage der Antriebseinheit als auch Einstellung der Spielfreiheit zwischen dem Zahnkranz und dem Zahnritzel gegeben ist. Dadurch kann ein solches Grundmodul schnell aufgebaut und an verschiedene Anwendungsfälle angepasst werden, so dass eine hohe Flexibilität und Kompatibilität gegeben ist. Gleichzeitig wird durch die Positionierung der Antriebseinheit an der Unterseite der Deckplatte ermöglicht, dass die Anordnung der Manipulatoren innerhalb und außerhalb des Ringtisches erhalten bleibt.
  • Die Erfindung wird nunmehr anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen
  • 1 eine schematische Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Montagemaschine,
  • 2a eine schematische Darstellung einer flexiblen Teilung einer Drehbewegung des Ringtisches,
  • 2b eine flexible Ansteuerung in Teilschritten einer Drehbewegung des Ringtisches und
  • 2c eine schematische Darstellung einer variablen Drehrichtung.
  • In 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Montagemaschine für Ringtaktsysteme bzw. Ringtransfersysteme dargestellt. Derartige Systeme können beispielsweise für die elektropneumatische Automation eingesetzt werden. In 1 ist eine Grundmaschine dargestellt, die in beliebiger Weise für die durchzuführenden Operationen anpassbar ist. Des weiteren kann diese Grundmaschine als einzelne Automationseinheit vorgesehen sein oder in eine Montagestraße eingebunden sein.
  • Die Montagemaschine 11 weist ein Grundgestell 12 auf, welches eine stationäre Deckplatte 13 trägt. Auf dieser Deckplatte 13 ist ein speicherfreier Ring 14 drehbar gelagert. Hierfür ist eine Lagerung vorgesehen, welche beispielsweise aus der DE 42 30 785 A1 bekannt ist. Ein Lagerflansch 16 ist unmittelbar auf der Deckplatte 13 befestigt und nimmt drehbar einen Zahnkranz 17 über ein Lager 18 auf. Der Zahnkranz 17 trägt einen Außenring 19, der den Ringtisch 14 bildet. In einem innenliegenden Bereich 21 des Außenringes 19 können weitere Manipulatoren vorgesehen sein, welche beispielsweise auf dem Boden des Grundgestelles 12 befestigbar sind.
  • An einer Unterseite der Deckplatte 13 ist eine Antriebseinheit 26 lösbar befestigt. Diese Antriebseinheit 26 besteht aus einem Servoantrieb 27 und einem daran angekoppelten Planetengetriebe 28. An einer Ausgangswelle 29 des Planetengetriebes 28 ist ein Zahnritzel 31 vorgesehen, welches an dem Zahnkranz 17 angreift und den Ringtisch 14 drehbar antreibt. Die Befestigung der Antriebseinheit 26 an der Unterseite der Deckplatte 13 ist derart vorgesehen, dass eine spielfreie Lagerung zwischen dem Zahnritzel 31 und dem Zahnkranz ermöglicht ist. Gleichzeitig kann durch diese Anordnung eine einfache und schnelle Montage sowie ein Austausch des Aggregates vorgesehen sein. Durch diese Anordnung der Antriebseinheit 26, deren Längsachse sich im wesentlichen parallel zur Drehachse 32 des Ringtisches 14 erstreckt, ist ermöglicht, dass ein innerhalb des Grundgestells 12 großer innenliegender Bereich 21 gegeben sein kann.
  • In 2a ist beispielhaft die flexible Teilung bezüglich der Drehbewegung des Ringtisches 14 dargestellt. Diese flexible Teilung kann anwendungsspezifisch in einer programmierten Steuerung niedergelegt werden, so dass in Abhängigkeit der Operationen, welche auf der Montagemaschine durchgeführt werden, die Teilung anpassbar ist. Diese kann beispielsweise gemäß Pfeil 41 eine 4 × 90° Teilung aufweisen oder gemäß Pfeil 42 eine 12 × 30° Teilung oder gemäß Pfeil 43 eine 24 × 15° Teilung oder auch eine beliebige Teilung gemäß Pfeil 44 aufweisen.
  • In 2b ist dargestellt, dass durch den Servoantrieb 26 unterschiedliche Zwischenschritte angefahren werden können. Dies geht beispielsweise durch die geringere Teilung 46 gegenüber dem Segment 47 hervor. Dadurch ist ermöglicht, dass beispielsweise verschiedene Positionen des Werkstückes mit nur einem Aggregat montiert oder geprüft oder bearbeitet oder dergleichen werden kann.
  • In 2c ist die Einstellung der Drehrichtung dargestellt, wobei gemäß Pfeil 48 eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn und gemäß Pfeil 49 eine Drehrichtung entgegen den Uhrzeigersinn gewählt werden kann.
  • Diese in den 2a bis 2c dargestellten Parameter können beliebig miteinander kombiniert werden, um die Montageaufgaben durchzuführen. Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass bei großen Ausführungsformen der Montagemaschine mehrere Antriebe an dem Außenzahnkranz 19 angreifen, die dann durch eine entsprechende Steuerung synchronisiert werden.
  • Alternativ ist vorstellbar, dass anstelle der in 1 dargestellten Lagerung des Ringtisches eine schwebende Lagerung durch Luft oder in einem Magnetfeld vorgesehen ist. Insbesondere bei der durch ein Magnetfeld schwebenden Lagerung kann eine Taktung durch entsprechende Umpolung einzelner Magnetfelder, welche segmentweise über den Umfang verteilt sind, erfolgen. Es kann ebenso vorgesehen sein, dass derartige schwebende Lagerungen lediglich die Rollenlager ersetzen, so dass des weiteren eine Kombination mit einem Außenzahnkranz 19 zum rotierenden Antrieb des Ringtisches 14 vorgesehen sein kann. Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass mittels eines Servoantriebes 26 mehrere Montagemaschinen 11 angetrieben werden, welche beispielsweise dieselben Montageaufgaben oder -operationen durchzuführen haben.

Claims (2)

  1. Montagemaschine zum Werkstücktransport für Ringtransfer-Systeme mit einem Grundgestell (12), welches drehbar einen Ringtisch (14) aufnimmt und mit einer Antriebseinheit (26), welche den Ringtisch (14) antreibt, wobei der Ringtisch (14) als Außenring (19) ausgebildet ist, der von einem Zahnkranz (17) getragen wird, an dem ein an dem Getriebe (28) der Antriebseinheit (26) angeordne tes Zahnritzel (31) vorgesehen ist, welches spielfrei zum Zahnkranz (17) einstellbar ist, und innerhalb des Außenringes (19) ein freier innenliegender Bereich vorgesehen ist, wobei die Antriebseinheit (26) einen Servoantrieb (27) und ein Getriebe (28) aufweist und die Teilung, Schrittlänge und/oder Drehrichtung zur Positionierung des Ringtisches (14) in einer Steuerung des Servoantriebes (27) programmierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (26) lösbar an einer Unterseite einer Deckplatte (13) des Grundgestells (12) befestigbar ist und derart vorgesehen ist, dass die spielfreie Lagerung zwischen dem Zahnritzel (31) und dem Zahnkranz (17) ermöglicht ist.
  2. Verwendung der Montagemaschine nach Anspruch 1 als Grundmodul für die Montageautomation.
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