DE202004009601U1

DE202004009601U1 - Vorrichtung zur Aufnahme von ein oder mehreren Werkzeugplatten

Info

Publication number: DE202004009601U1
Application number: DE200420009601
Authority: DE
Original assignee: Nothelfer GmbH
Current assignee: Nothelfer GmbH
Priority date: 2004-06-17
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2014-06-18

Abstract

Vorrichtung zur Aufnahme von ein oder mehreren Werkzeugplatten (1) zur, vorzugsweise Aufnahme, Montage, Handhabung und Bearbeitung von Werkstücken durch eine Bedienungsperson oder einen Roboter, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Konsole (4) mindestens ein oberes (2) und ein unteres (3) Befestigungsgelenk für die Werkzeugplatte (1) mit jeweils zumindest einer waagerechten oder im Wesentlichen waagerechten Drehachse (5, 6) befestigt ist und das oder die oberen (2) oder das oder die unteren (3) Befestigungsgelenke direkt mit der Werkzeugplatte (1) und das jeweils andere Befestigungsgelenk (2, 3) über ein Zwischenstück (7) gelenkig mit der Konsole (4) verbindbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufnahme von ein oder mehreren Werkzeugplatten zur, vorzugsweise Aufnahme, Montage, Handhabung und Bearbeitung von Werkstücken durch eine Bedienungsperson oder einen Roboter.
Die erwähnten Werkzeugplatten kommen vorzugsweise bei der Kraftfahrzeugherstellung zum Einsatz. In der Regel sind auf diesen Werkzeugplatten bestimmte Spannvorrichtungen angeordnet, mit denen Werkstücke für die weitere Bearbeitung gehalten und positioniert werden. Diese Werkstücke können von einer Bedienungsperson oder auch von einem Roboter auf der Werkzeugplatte angebracht und anschließend z. B. mit weiteren Teilen insbesondere durch Schweißen verbunden oder in sonstiger Weise bearbeitet werden. Nach der Bearbeitung kann die Bedienungsperson oder insbesondere der Roboter das Werkstück nach Lösen der Spannvorrichtung von der Werkzeugplatte entnehmen. Bislang werden die Werkzeugplatten und die Vorrichtungen zur Aufnahme dieser Werkzeugplatten jeweils projektspezifisch konstruiert und gefertigt, wobei für verschieden große Werkzeugplatten die Vorrichtung zur Aufnahme dieser Werkzeugplatten entsprechend angepaßt wird. Dabei wird auch die genaue Lage der Arbeitsfläche entsprechend den optimalen Arbeitsbedingungen der Bedienungsperson oder den Erfordernissen des Handhabungsroboters angepaßt. Wegen der zum Teil erheblichen Kräfte, die bei der Bearbeitung auf das Werkstück und die Werkzeugplatte ausgeübt werden, haben sowohl die Werkzeugplatte als auch die Vorrichtung zur Aufnahme dieser Platte eine relativ stabile Konstruktion, die sehr aufwendig herzustellen ist.
Zum Stand der Technik gehört es außerdem, daß die Werkzeugplatten auf einem Drehtischoberbau mit senkrechter Drehachse angeordnet werden, um die Werkzeugplatte taktweise von einer Aufnahme- bzw. Abgabestation in ein oder mehrere Bearbeitungsstationen zu drehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine einfach herzustellende Vorrichtung zur Aufnahme von Werkzeugplatten vorzuschlagen, die die o. g. Nachteile des Standes der Technik möglichst weitgehend beseitigt.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 wiedergegeben. Die Unteransprüche 2 bis 7 enthalten sinnvolle Ausführungsformen dazu.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß an einer Konsole mindestens ein oberes und ein unteres Befestigungsgelenk für die Werkzeugplatte mit jeweils zumindest einer waagerechten oder im Wesentlichen waagerechten Drehachse befestigt ist und das oder die oberen oder das oder die unteren Befestigungsgelenke direkt mit der Werkzeugplatte und das jeweils andere Befestigungsgelenk über ein Zwischenstück gelenkig mit der Konsole verbindbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Werkzeugplatten auswechselbar mit der Vorrichtung verbindbar sind und daß gleichzeitig die Arbeitsebene der Werkzeugplatte auf einfache Weise in ihrer Winkellage, vorzugsweise zur Senkrechten über auswechselbare Zwischenstücke verändert werden kann. In der normalen Anordnung sind die Befestigungsgelenke an der Konsole senkrecht übereinander angeordnet, wobei es vorzugsweise zwei obere und zwei untere Befestigungsgelenke gibt, die sich jeweils auf gleicher Höhe befinden. Zur Veränderung der Lage der Werkzeugplatte können insbesondere an den unteren Befestigungsgelenken längenveränderliche Zwischenstücke angeordnet sein. Diese Zwischenstücke können aber auch auf einfache Weise gegen Zwischenstücke anderer Länge ausgetauscht werden. Die Konsole zur Aufnahme der Werkzeugplatten ist zweckmäßigerweise auf einem Drehtischoberbau mit vorzugsweise senkrechter Drehachse angeordnet, wobei zwei oder mehrere Konsolen an diesem Drehtischoberbau vorhanden sind.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten 1 – 5 beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
1 in der Seitenansicht eine Konsole 4 mit einer daran befestigten Werkzeugplatte 1,
2 in der Seitenansicht zwei gegenüberliegende Konsolen 4 an einem Drehtischoberbau 8
3 in perspektivischer Ansicht einen Drehtischoberbau 8 für zwei Werkzeugplatten
4 in perspektivischer Ansicht einen Drehtischoberbau 8 für drei Werkzeugplatten und
5 in perspektivischer Ansicht einen Drehtischoberbau 8 für vier Werkzeugplatten.
In 1 ist auf einem teilweise dargestellten Drehtischoberbau 8 eine Konsole 4 durch Verschrauben oder Schweißen befestigt, die ein oberes Befestigungsgelenk 2 mit einer waagerechten Drehachse 5 und ein unteres Befestigungsgelenk 3 mit einer waagerechten Drehachse 6 besitzt. Am oberen Befestigungsgelenk 2 ist die Werkzeugplatte 1 direkt befestigt, während sie am unteren Befestigungsgelenk 3 unter Zwischenschaltung des Zwischenstückes 7 gelenkig befestigt ist. Das freie Ende des Zwischenstückes 7 ist mit dem Befestigungsgelenk 11 der Werkzeugplatte verbunden. Die Länge des Zwischenstückes 7 bestimmt den Winkel W zwischen der Arbeitsebene der Werkzeugplatte 1 und der Senkrechten. Die Befestigungsgelenke 2 und 3 der Konsole 4 sind in der Grundstellung jeweils senkrecht übereinander angeordnet.
In 2 ist eine Bedienungsperson 12 schematisch derart dargestellt wie sie der Arbeitsfläche der Werkzeugplatte 1 in der üblichen Arbeitsposition gegenübersteht. Die beiden gegenüberliegenden Konsolen 4 sind an einem gemeinsamen Drehtischoberbau 8 starr befestigt, wobei dieser durch einen Drehtisch 10 um eine senkrechte Drehachse 9 gedreht werden kann. Dieser Drehtisch 10 ist in dieser Figur gestrichelt dargestellt.
Die Anordnung der Konsolen auf einem Drehtischoberbau 8 ermöglicht es, daß z. B. auf der einen Seite von der Bedienungsperson die Werkstücke auf der Werkzeugplatte befestigt werden, die dann von nicht dargestellten Spanneinrichtungen festgehalten werden. Gleichzeitig kann auf der gegenüberliegenden Seite, vorzugsweise ein Roboter die Werkstücke bearbeiten. Diese Bearbeitung kann insbesondere in einem Schweißvorgang bestehen. Nach Beendigung der Bearbeitung kann dann der Roboter oder auch eine Bedienungsperson das bearbeitete Werkstück von der Werkzeugplatte abnehmen. Beladung einerseits und Bearbeitung sowie Entladung andererseits können in diesem Fall gleichzeitig erfolgen. Nach einem Arbeitsvorgang wird bei zwei vorhandenen Werkzeugplatten der Drehtischoberbau 8 um 180° gedreht (vgl. 2 und 3).
Bei Anordnung von drei Werkzeugplatten auf dem Drehtischoberbau 8 (vgl. 4) wird zweckmäßigerweise der Drehtischoberbau jeweils um 120° gedreht, so daß an den drei verschiedenen Werkzeugplatten gleichzeitig gearbeitet werden kann, wobei an einer Platte die Beladung, an der nächsten Platte die Bearbeitung und an der dritten Platte die Entladung stattfinden könnte.
Bei Anordnung von vier Werkzeugplatten auf einem Drehtischoberbau könnten beispielsweise auf den gegenüberliegenden Werkzeugplatten jeweils Werkstücke für zwei verschiedene Fahrzeugtypen bearbeitet werden. Der Drehtischoberbau würde dann jeweils um 180° gedreht werden.
Die erfindungsgemäße Konstruktion zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß sie modular aufgebaut ist. Die Befestigungsgelenke 2, 3 haben jeweils einheitliche Abstände zueinander, so daß ohne weiteres verschieden große Werkzeugplatten entsprechend den jeweiligen Erfordernissen eingesetzt werden können. Es ist nicht erforderlich, wie beim Stand der Technik, jeweils bei einem derartigen Wechsel den gesamten Drehtischoberbau auszutauschen. Die erfindungsgemäßen Zwischenstücke 7 sind in verschiedenen vorgegebenen Längen als Reserve vorhanden. Bei einer erforderlichen Änderung des Neigungswinkels der Werkzeugplatte können auf einfache Weise diese Zwischenstücke gegen Zwischenstücke mit anderer Länge ausgetauscht werden. Dabei bleibt die Werkzeugplatte 1 an den oberen Befestigungsgelenken 2 gelenkig befestigt und die Werkzeugplatte kann am unteren Ende mit relativ wenig Kraftaufwand während des Wechsels der Zwischenstücke 7 gehalten bzw. hoch oder runter geschwenkt werden.

1: Werkzeugplatte
2: oberes Befestigungsgelenk
3: unteres Befestigungsgelenk
4: Konsole
5: Drehachse von 2
6: Drehachse von 3
7: Zwischenstück
8: Drehtischoberbau
9: Drehachse von 8 und 10
10: Drehtisch
11: Befestigungsgelenk an 1, 7
12: Bedienungsperson
W: Winkel zwischen 1 und der Senkrechten

Claims

Vorrichtung zur Aufnahme von ein oder mehreren Werkzeugplatten (1) zur, vorzugsweise Aufnahme, Montage, Handhabung und Bearbeitung von Werkstücken durch eine Bedienungsperson oder einen Roboter, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Konsole (4) mindestens ein oberes (2) und ein unteres (3) Befestigungsgelenk für die Werkzeugplatte (1) mit jeweils zumindest einer waagerechten oder im Wesentlichen waagerechten Drehachse (5, 6) befestigt ist und das oder die oberen (2) oder das oder die unteren (3) Befestigungsgelenke direkt mit der Werkzeugplatte (1) und das jeweils andere Befestigungsgelenk (2, 3) über ein Zwischenstück (7) gelenkig mit der Konsole (4) verbindbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen (2) und unteren (3) an der Konsole (4) angeordneten Befestigungsgelenke senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht übereinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Konsole (4) zwei obere (2) und zwei untere (3) Befestigungsgelenke angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Lage der Werkzeugplatte (1) die Zwischenstücke (7) längenveränderlich und/oder durch Zwischenstücke (7) anderer Länge austauschbar sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (4) auf einem Drehtischoberbau (8) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Drehtisches (10) senkrecht (9) und/oder waagerecht angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Drehtischoberbau (8) zwei oder mehrere Konsolen (4) zur Aufnahme jeweils einer Werkzeugplatte (1) angeordnet sind.