DE202004020614U1 - Vorrichtung zum Beschichten, insbesondere von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien - Google Patents
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Abstract
a) einem mehrachsigen, eine Applikationseinrichtung tragenden Roboter;
b) einem den Roboter tragenden, im wesentlichen linear verfahrbaren Schlitten;
c) einer Führungsstruktur, entlang welcher der Schlitten verfahrbar ist und die aufweist:
ca) ein die Kräfte aufnehmendes, sich über den Verfahrweg des Roboters erstreckendes Tragelement;
cb) eine auf der Oberseite des Tragelements angeordnete Führungsschiene, die mit einer komplementären Linearführung des Schlittens zusammenwirkt;
cc) eine auf einer Seitenfläche des Tragelements angeordnete Stützschiene, auf der mindestens eine Führungsrolle des Schlittens abrollt;
dadurch gekennzeichnet, daß
d) das Tragelement von einem Hohlprofil (13) gebildet ist, das an mindestens einer Seite durch eine Mehr zahl von Verstärkungsrippen (16, 19) versteift ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten, insbesondere zum Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit
- a) einem mehrachsigen, eine Applikationseinrichtung tragenden Roboter;
- b) einem den Roboter tragenden, im wesentlichen linear verfahrbaren Schlitten;
- c) einer Führungsstruktur, entlang welcher der Schlitten verfahrbar ist und die aufweist:
- ca) ein die Kräfte aufnehmendes, sich über den Verfahrweg des Roboters erstreckendes Tragelement;
- cb) eine auf der Oberseite des Tragelementes angeordnete Führungsschiene, die mit einer komplementären Linearführung des Schlittens zusammenwirkt;
- cc) eine auf einer Seitenfläche des Tragelements angeordnete Stützschiene, auf der mindestens eine Führungsrolle des Schlittens abrollt.
- Zum vollautomatischen Lackieren, aber auch sonstigen Beschichten von Gegenständen, wie z. B. Fahrzeugkarosserien, werden mehrachsige Roboter eingesetzt, die eine Applikationseinrichtung für das Beschichtungsmedium, beispielsweise eine Lackspritzpistole führen. Durch ihre Mehrachsigkeit gelingt es, der Kontur des zu beschichtenden Gegenstandes genau zu folgen und dabei bestimmte Kriterien einzuhalten. Zu diesen Kriterien gehört die Wahrung eines bestimmten Abstandes zum zu beschichtenden Gegenstand und die Orientierung des Sprühstrahles, etwa in der Weise, daß dieser immer etwa senkrecht auf die zu beschichtende Oberfläche auftrifft.
- In der automatisierten Produktion werden die zu beschichtenden Gegenstände im allgemeinen mit Hilfe einer Fördereinrichtung linear oder intermittierend durch die Beschichtungskabine hindurchgeführt. Sofern die Bewegung des Gegenstandes kontinuierlich erfolgt, ist es erforderlich, daß der Roboter während des Lackiervorganges dieser Bewegung des Gegenstandes folgt. Auch bei während des Beschichtungsvorganges stillstehenden Gegenständen, die verhältnismäßig lang sind, ist es häufig zweckmäßig, wenn der Roboter in der Lage ist, zusätzlich zu seinen normalen, im allgemeinen sechs Achsen insgesamt eine Linearbewegung durchzuführen. Diese Linearbewegungsmöglichkeit wird in Fachkreisen auch "siebte Achse" genannt.
- Bei auf dem Markt befindlichen, bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art ist das Tragelement, das ganz erhebliche Kräfte und – da der Roboter von der Seite her in die Beschichtungskabine hineinragt – auch Kippmomente aufnehmen muß, von einem Massivprofil gebildet. Dieses ist jedoch außerordentlich schwer, damit teuer und schwierig zu handhaben.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestal ten, daß sie insgesamt preiswerter und vor Ort einfacher aufzubauen ist.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
- d) das Tragelement von einem Hohlprofil gebildet ist, das an mindestens einer Seite durch eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen versteift ist.
- Erfindungsgemäß wird also das bisher als Tragelement eingesetzte Vollprofil durch ein Hohlprofil ersetzt, dessen Gewicht verständlicherweise sehr viel geringer als dasjenige des Vollprofiles ist. Um gleichwohl die erforderliche mechanische Stabilität des Tragelementes zu erzielen, ist das Hohlprofil zusätzlich von der Seite her durch Verstärkungsrippen versteift. Das erfindungsgemäße Hohlprofil ist nicht nur sehr viel kostengünstiger als das bekannte Tragelement, sondern läßt sich auf der Baustelle auch mit einfacheren Mitteln verbauen, insbesondere dort, wo kein Deckenkran zur Verfügung steht oder der Einbauort von einem Deckenkran nicht erreicht werden kann.
- Zweckmäßigerweise ist das Hohlprofil an beiden gegenüberliegenden Seitenflächen durch eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen versteift.
- Besonders bevorzugt ist diejenige Ausgestaltung der Vorrichtung, bei welcher das Hohlprofil aus einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Segmenten zusammengesetzt ist. Die Länge jedes Segmentes wird dabei so gewählt, daß es aufgrund seiner Abmessungen und seines Gewichts während des Transportes zur Baustelle und während des Einbaus gut handhabbar ist.
- Auf der Führungstruktur kann zusätzlich ein Handhabungsroboter verfahrbar sein. Derartige Handhabungsroboter dienen beispielsweise dazu, Türen oder andere bewegliche Teile von Fahrzeugkarosserien beim Lackieren so zu verschwenken, daß alle Oberflächenbereiche vom Lack erreicht werden können.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
-
1 einen Teilschnitt durch eine Lackspritzkabine zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien; -
2 eine Ausschnittvergrößerung aus1 . - In
1 ist eine Lackspritzkabine, wie sie zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien2 eingesetzt wird, insgesamt mit dem Bezugszeichen1 gekennzeichnet. Sie wird von einem Stahlbau getragen, von dem in der Zeichnung ein Horizontalträger3 erkennbar ist. Die Lackspritzkabine1 wird nach unten durch eine hier nicht näher interessierende Bodenstruktur4 , zu beiden Seiten hin jeweils durch Seitenwände5 , die transparent sein können, und nach oben durch eine nicht dargestellte, ebenfalls nicht interessierende Deckenstruktur begrenzt. Die Fahrzeugkarosserien2 werden in Richtung senkrecht zur Zeichenebene der Figur durch ein nicht gezeigtes Fördersystem kontinuierlich oder intermittierend hindurchbewegt, während sie in nachfolgend beschriebener Weise lackiert werden. - Die Lackierung der Fahrzeugkarosserien
2 erfolgt mit Hilfe einer Spritzpistole6 , die von einem sechsachsigen, insgesamt mit dem Bezugszeichen7 versehenen Roboter geführt wird. Der Roboter7 seinerseits ist auf einem Schlitten8 montiert, der entlang einer weiter unten näher erläuterten Führungsstruktur9 parallel zur Bewegungsrichtung der Fahrzeugkarosserien2 , also entlang der benachbarten Seitenwand5 , verfahrbar ist. - An den unteren Bereich beider Seitenwände
5 ist, mit dem Innenraum der Lackspritzkabine1 über einen breiten, spaltartigen Zugang10 verbunden, ein Nebengehäuse11 angesetzt, in dem verschiedene zur Versorgung und zum Betrieb des Schlittens8 sowie des Roboters7 erforderliche Komponenten untergebracht sind. Bei diesen Komponenten handelt es sich insbesondere um nicht eingezeichnete elektrische und pneumatische Steuerungen, Ventile, elektrische Leitungen und Versorgungsleitungen zur Zufuhr von Farbe und Preßluft sowie um Medienführungsketten12a ,12b . Von diesen Medienführungsketten12a ,12b sind vier Trums dargestellt. An ihnen sind die verschiedenen elektrischen und medienführenden Verbindungsleitungen gehalten, die in einer Schleife von einem ortsfesten Anschlußpunkt im Bereich des Nebengehäuses11 zum Schlitten8 bzw. zu dem daran angebrachten Roboter7 geführt sind. - Zur Beschreibung der Führungsstruktur
9 , an welcher der Schlitten8 mit dem Roboter7 entlangbewegt wird, wird nunmehr auf die Detailvergrößerung der2 Bezug genommen. Wie dieser zu entnehmen ist, umfasst die Führungsstruktur9 als hauptsächliche lastaufnehmende Komponente ein Hohlprofil13 , das als Normteil im Handel erhältlich ist. Das Hohlprofil13 hat im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, wobei die längeren Rechteckseiten vertikal stehen. Die untere Schmalseite des Hohlprofils13 ist auf einer horizontalen Tragplatte14 befestigt, die ihrerseits in der Höhe und Ausrichtung verstellbar über nicht dargestellte Schrauben mit einer auf dem Stahlbau3 befestigten Un terplatte15 verbunden ist. - An der zum Kabineninneren weisenden Seitenfläche des Hohlprofiles
13 sind in regelmäßigen Abständen Versteifungs-Profilrippen16 angeschweißt, die in der Seitenansicht der2 etwa die Form eines rechtwinkligen Dreieckes besitzen. Zwischen den Versteifungs-Profil rippen16 verläuft eine Führungsleiste17 , die auf der Tragplatte14 befestigt ist und an ihrer ins Innere der Lackspritzkabine1 zeigenden Seitenfläche eine gehärtete Laufbahn18 besitzt. - Auch an der von der Innenseite der Lackspritzkabine
1 abgewandten Seitenfläche ist das Hohlprofil13 in regelmäßigen Abständen mit in der Seitenansicht dreieckigen Versteifungsrippen19 versehen. - Das Hohlprofil
13 besteht, in Längsrichtung, also senkrecht zur Zeichenebene der1 und2 gesehen, aus einzelnen Segmenten, deren Länge so bemessen ist, daß die einzelnen Segmente gut handhabbar sind. Diese Segmente sind durch Flacheisen20 ,21 , die sich über die Gesamtlänge der Führungsstruktur9 erstrecken und an der inneren Seitenfläche des Hohlprofiles13 angeschweißt sind, sowie durch ein Flacheisen22 , welches sich ebenfalls über die gesamte Länge der Führungsstruktur9 erstreckt und an der äußeren Seitenfläche des Hohlprofils13 angeschweißt ist, zusammengehalten. - Auf der oberen Schmalseite trägt das Hohlprofil
13 eine Profil-Führungsschiene23 , die sich vorzugsweise über alle oder jedenfalls mehrere Segmente des Hohlprofiles13 hinweg erstreckt. - Der Schlitten
8 umfasst einen ins Kabineninnere ragenden Tisch24 , der so gestaltet ist, daß er unterschiedliche Fabrikate von Robotern7 tragen kann. Zwei Ausleger25 , die mit dem Tisch verbunden und so geformt sind, daß sie die Führungsstruktur9 von der Seite und oben her übergreifen, tragen an ihrem oberhalb des Hohlprofiles13 liegenden, im wesentlichen horizontal verlaufenden Bereich25a jeweils eine Linearführung26 , die auf der Profil-Führungsschiene23 reibungsarm verschiebbar ist. - An der nach außen zeigenden Seitenfläche des Hohlprofiles
13 ist eine horizontal verlaufende, schräg verzahnte Zahnstange27 angebracht; auch diese erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Hohlprofiles13 oder doch über mehrere von dessen Segmenten. - Der Schlitten
8 führt einen Antriebmotor mit sich, dessen Getriebe28 in der Zeichnung erkennbar ist und dessen Ausgangsritzel29 mit der Zahnstange27 kämmt. - Im untersten Bereich des Schlittens
8 sind mehrere Führungsrollen30 um vertikale Achsen drehbar gelagert, die auf der gehärteten Laufbahn18 der Führungsleiste17 abrollen können. - Die gesamte Führungsstruktur
9 ist an ihrer nach innen und nach oben weisenden Seite durch ein Abdeckblech31 geschützt, welches gleichzeitig das Eindringen von Verunreinigungen wie Farbnebel in das Innere des Nebengehäuses11 verhindert. Ein weiteres Abdeckblech32 ist mit seinem oberen Rand an der Innenseite der Kabinenwand5 oberhalb des spaltartigen Zugangs10 befestigt und erstreckt sich so weit nach unten, daß es das untere Abdeckblech31 seitlich überlappt. Um zu verhindern, daß durch den Spalt zwischen den beiden Abdeckblechen31 ,32 Schmutz in das Nebengehäuse11 eindringen kann, wird der Innen raum des Nebengehäuses11 auf einem höheren Druck als der Innenraum deer Lackspritzkabine1 gehalten. - Im Betrieb der oben beschriebenen Lackspritzkabine
1 werden die Fahrzeugkarosserien2 , wie schon beschrieben, intermittierend oder kontinuierlich senkrecht zur Zeichenebene der1 und2 , beispielsweise nach oben, bewegt. Während dieser Bewegung oder im Stillstand werden die Fahrzeugkarosserie2 mit Hilfe der Lackspritzpistole6 beschichtet, die unter Ausnutzung der sieben Achsen des Roboters7 so bewegt wird, daß alle zu lackierenden Bereiche der Fahrzeugkarosserie2 erreicht werden, wobei der günstigste Abstand zwischen Spritzpistole6 und Fahrzeugkarosserie2 sowie die jeweils günstigste Orientierung des Farbnebels eingestellt werden. Dabei kann der Roboter7 entlang seiner durch die Führungsstruktur9 vorgegebenen "siebten Achse" verfahren werden, entweder, um bei stillstehender Fahrzeugkarosserie2 an dieser in horizontaler Richtung entlang zu lackieren, oder um die sich bewegende Fahrzeugkarosserie2 zu verfolgen.
Claims (4)
- Vorrichtung zum Beschichten, insbesondere zum Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit a) einem mehrachsigen, eine Applikationseinrichtung tragenden Roboter; b) einem den Roboter tragenden, im wesentlichen linear verfahrbaren Schlitten; c) einer Führungsstruktur, entlang welcher der Schlitten verfahrbar ist und die aufweist: ca) ein die Kräfte aufnehmendes, sich über den Verfahrweg des Roboters erstreckendes Tragelement; cb) eine auf der Oberseite des Tragelements angeordnete Führungsschiene, die mit einer komplementären Linearführung des Schlittens zusammenwirkt; cc) eine auf einer Seitenfläche des Tragelements angeordnete Stützschiene, auf der mindestens eine Führungsrolle des Schlittens abrollt; dadurch gekennzeichnet, daß d) das Tragelement von einem Hohlprofil (
13 ) gebildet ist, das an mindestens einer Seite durch eine Mehr zahl von Verstärkungsrippen (16 ,19 ) versteift ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (
13 ) an beiden gegenüberliegenden Seitenflächen durch eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen (16 ,19 ) versteift ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (
13 ) aus einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Segmenten zusammengesetzt ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Führungsstruktur (
9 ) zusätzlich ein Handhabungroboter verfahrbar ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE202004020614U DE202004020614U1 (de) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Vorrichtung zum Beschichten, insbesondere von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien |
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DE102004040161A DE102004040161B4 (de) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Vorrichtung zum Beschichten von Gegenständen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202004020614U1 true DE202004020614U1 (de) | 2005-10-06 |
Family
ID=35140369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202004020614U Expired - Lifetime DE202004020614U1 (de) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Vorrichtung zum Beschichten, insbesondere von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE202004020614U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108789426A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-11-13 | 金门工程建设有限公司 | 表面处理机械人 |
-
2004
- 2004-08-19 DE DE202004020614U patent/DE202004020614U1/de not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108789426A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-11-13 | 金门工程建设有限公司 | 表面处理机械人 |
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Legal Events
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Effective date: 20071025 |
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|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: EISENMANN AG, DE Free format text: FORMER OWNER: EISENMANN ANLAGENBAU GMBH & CO. KG, 71032 BOEBLINGEN, DE Effective date: 20110105 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20121106 |
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R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |