DE3223264C2 - Vorrichtung zum automatischen Montieren von Teilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Montieren von Teilen z. B. an einem Chassis, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs ist aus DE-OS 15 77 113 bekannt. Bei ihr werden einzelne Werkstückträger einer Bandmontagevorrichtung zugeführt, wo­ bei der Werkstückträger an einzelnen hintereinander an der Bandmontagevorrichtung angeordneten Stationen mit Montage­ teilen mittels einer Bestückungsvorrichtung bestückt wird. Neben der Bestückung wird auch an der jeweiligen Station das Montagestück durch einen programmgesteuerten Manipulator entweder umgesetzt, gewendet oder festgeschraubt. Bis zur fertigen Montage durchläuft der Werkstückträger die Bandmon­ tagevorrichtung mehrmals. Es sind keine Maßnahmen vorgese­ hen, die die Umstellung der Montagevorrichtung auf ein neu zu montierendes Produkt vereinfacht.

In der DE-OS 25 16 500 ist ein Automat zum Handhaben und Zu­ sammenbauen von Gegenständen beschrieben. Eine Werkstückträ­ gerplatte ist als Transporteinrichtung ausgeführt, die mit­ tels Transportketten bewegbar ist und die an einzelnen Sta­ tionen, an denen einzelne Teile gehandhabt und/oder zusam­ mengestellt werden, arretierbar ist. Auch bei diesem Automa­ ten sind umfangreiche Umbaumaßnahmen bei Umstellung auf ein neu zu montierendes Produkt erforderlich.

Sehr einfach umbaubar ist dagegen eine Vorrichtung, wie sie in der zu einer nichtvorveröffentlichten Voranmeldung gehö­ renden Offenlegungsschrift DE 32 22 657 A1 beschrieben ist. Diese weist die Merkmale des Oberbegriffs des Patentan­ spruchs sowie die kennzeichnenden Merkmale a bis c identisch auf. Ein Unterschied besteht jedoch hinsichtlich Arbeitsein­ heiten, wie sie an der Rahmenanordnung gemäß Merkmal d an­ bringbar sind. Gemäß der Offenbarung von DE 32 22 657 A1 weist jede Arbeitseinheit so viele Arbeitsköpfe auf, wie je­ weils gleiche Gruppen von Teilen auf der Trägereinrichtung vorhanden sind. Wenn an der Rahmenanordnung unterschiedliche Arbeitseinheiten befestigt sind, dienen diese zu verschie­ denen Montagemaßnahmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum automatischen Montieren von Teilen anzugeben, die sich einfach auf ein neu zu montierendes Produkt umstellen läßt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist durch die Merkmale des Patentanspruchs gegeben. Wie die Vorrichtung gemäß der nichtvorveröffentlichten Voranmeldung weist sie eine Rahmen­ anordnung über einem bewegbaren Tisch auf, an der Arbeits­ einheiten befestigt werden können. Neu gegenüber der Voran­ meldung ist es, daß die Arbeitseinheiten an jeweils einem Aufnahmeabschnitt der Rahmenanordnung untereinander alle gleich sind, jedoch so voneinander beabstandet sind, daß ihr gegenseitiger Abstand dem Abstand gleicher Gruppen von Tei­ len in derselben Richtung entspricht.

Wenn die Montage auf ein neues Produkt umzustellen ist, ist es unter Umständen nur erforderlich, die bereits vorhandenen Arbeitseinheiten mit neuen gegenseitigen Abständen anzuord­ nen. Sind beim neuen Produkt nicht nur Abmessungen gegenüber denjenigen beim vorhergehend montierten Produkt verschieden, sondern sind auch neue Montageschritte vorzunehmen, reicht es aus, neue Arbeitseinheiten auf die Rahmenanordnung aufzu­ stecken.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf ein durch Figuren veranschaulichtes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivdarstellung einer Trägereinrichtung bzw. eines Trägerelements, das für die Verwendung in einer automatischen Montagemaschine als Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen ist.

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die zur Verwendung von Trägerelementen vorgesehene automatische Montage­ maschine,

Fig. 3 und 4 eine Montagestation der Maschine einer Perspek­ tivansicht und einer Draufsicht,

Fig. 5 eine Endansicht einer Ladevorrichtung in einer Mon­ tagestation der Montagemaschine von Fig. 2,

Fig. 6A und 6B Perspektivdarstellungen zu einem Montagevor­ gang mittels einer Arbeitseinheit auf einem Träger­ element,

Fig. 7A bis 7G Seitenansichten zum Zusammenwirken eines Ar­ beitskopfes mit einem bewegbaren Tisch bei einem auto­ matischen Montagevorgang,

Fig. 8 eine Querschnittsdarstellung einer zu der Montagesta­ tion von Fig. 3 gehörenden Arbeitseinheit,

Fig. 9 und 10 Perspektivdarstellungen unterschiedlicher Ar­ beitseinheiten,

Fig. 11 eine Querschnittsdarstellung eines Greifkopfes der Montagestation von Fig. 3,

Fig. 12 bis 14 Perspektivansichten anderer erfindungsgemä­ ßer Arbeitseinheiten,

Fig. 15A bis 15C Draufsichten zur Verteilung von Arbeitsein­ heiten in einer Montagestation in Abhängigkeit von den auf dem Trägerelement angeordneten Teilegruppen, und

Fig. 16 eine schematische Gesamtansicht einer erfindungsge­ mäßen Montagestation.

In Fig. 1 ist ein zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen auto­ matischen Montagemaschine (z. B. Fig. 2) vorgesehenes Trägerele­ ment 1 dargestellt. Auf einer Grundplatte 2 sind in fester Bezugs­ lage zueinander vier Stapeleinrichtungen 3 und an jeder Ecke der Grundplatte je ein Haltebügel 4 angeordnet.

Vor Beginn eines Montagevorgangs wird jedes Trägerelement 1 mit einem Chassis 5 sowie einer Anzahl von Hauptteilen 6 wie Zahnrädern, Hebeln, Lagern und dergleichen, die auf das Chassis zu montieren sind, bestückt. Das fertig be­ stückte Trägerelement 1 wird in eine Montagestation trans­ portiert, wo die Hauptteile 6 der Reihe nach von der auto­ matischen Montagemaschine aufgenommen, auf das Chassis 5 übertragen und darauf montiert werden. An dieser Montage­ station der Maschine werden außerdem automatisch andere Vorgänge wie das Heranbringen und Montieren von Befesti­ gungs- und Zusatzteilen wie Schrauben, Achsen und derglei­ chen auf dem Chassis sowie Arbeiten, wie das Festdrehen von Schrauben, das Schmieren von Lagerstellen, das Magnetisie­ ren von Magnetelementen und dergleichen ausgeführt, und zwar gleichzeitig an allen vier Stapeleinrichtungen 3 des Trä­ gerelements 1.

In der in Fig. 2 dargestellten automatischen Montagemaschi­ ne werden die zuvor beschriebenen Trägerelemente 1 auf zwei parallel nebeneinander verlaufenden Förderbahnen 9 und 10 jeweils in Pfeilrichtung zwischen einer Anzahl von (im vor­ liegenden Fall drei) Montagestationen 11, 12 und 13 hin- und hertransportiert, die auf der Außenseite der Förder­ bahn 10 liegen und in denen die Teileübertragung und die Montagevorgänge an dem Trägerelement 1 durchgeführt wer­ den. Zu der Montagemaschine gehören ferner eine in einem Abstand und parallel zu den Förderbahnen 9 und 10 verlau­ fende Förderbahn 14 und zwei endseitig querverlaufende För­ derbahnen 15 und 16, so daß die Trägerelemente 1 auf einer Art endlosem Fördersystem - gebildet durch die Förderbahnen 9, 10, 14, 15 und 16 - versetzt werden. Die Förderbahnen sind beispielsweise als mit zahlreichen Rollen besetzte Rollenförderer ausgebildet, auf denen die Trägerelemente entlanglaufen, an jeder gewünschten Stelle durch in den Transportweg eingreifende Stopper angehalten und nach Rück­ zug des Stoppers wieder in Bewegung gesetzt werden können. Im Bereich jeder der Montagestationen 11 bis 13 sind die Förderbahnen 9, 10 und 14 in jeweils kurze Förderbahnab­ schnitte 9a, 10a und 14a unterteilt, um den Verkehr der Trägerelemente 1 an jeder Montagestation individuell ab­ wickeln zu können.

Durch einen am Ende der Querförderbahn 15 angeordneten Ver­ teiler 17 werden ankommende Trägerelemente 1 entweder auf die Förderbahn 9 oder 10 geleitet. Mittels an die Förder­ bahn 14 angrenzender Ladestationen 18 und 19 werden mit vier Chassis und zugeordneten Teilen 6 bestückte neue Trä­ gerelemente 1 auf das Fördersystem gebracht, gelangen von der Förderbahn 14 auf die Förderbahn 15, werden vom Ver­ teiler 17 nach Programm auf die Förderbahn 9 oder 10 ver­ teilt, erreichen darauf eine Ladevorrichtung der Montage­ station 11 und werden durch die Vorrichtung auf einen be­ wegbaren Tisch 31 der Station 11 gesetzt, auf dem das An­ setzen, Bearbeiten und Montieren der Teile 6 am Chassis 5 automatisch durchgeführt wird. Nach Durchführung dieser Ar­ beitsgänge werden die Trägerelemente 1 durch die Ladevor­ richtung wieder auf eine der Förderbahnen 9 und 10 gesetzt und darauf zur nächsten Montagestation 12 transportiert. Ähnlich wird der Weitertransport von der Station 12 zur Montagestation 13 über die Förderbahn 9 und 10 abgewickelt. Die mit fertig montierten Chassis bestückten Trägerelemen­ te 1 gelangen von der Montagestation 13 über die Förder­ bahnen 16 und 14 zu einer im Anfangslauf der Bahn 14 an­ geordneten Entladestation 20, wo sie beispielsweise durch einen Arbeiter entnommen werden. Der gesamte Förder­ verkehr und Montageablauf der Trägerelemente 1 zwischen den Montagestationen 11, 12 und 13 kann über die Förderbah­ nen 9 und 10 leicht gesteuert und bei Bedarf geändert wer­ den.

Nachstehend wird in Verbindung mit den Fig. 3, 4 und 5 die Montagestation 11 erläutert. Die Stationen 12 und 13 kön­ nen den gleichen Aufbau haben. Oberhalb einer Grundplatte 23 wird parallel dazu mittels vertikaler Stützen eine U- förmige Rahmenanordnung 24 gehalten. An innenseitigen Auf­ nahmeabschnitten 24a und 24b dieser U-förmigen Rahmenanord­ nung 24 sind je eine Montageplatte 25 bzw. 26 befestigt. Diese senkrecht zueinander liegenden Montageplatten sind mit vertikalen Leisten 27 bzw. 28 besetzt, die jeweils ei­ ner X-Richtung bzw. einer Y-Richtung zugeordnet sind und auf denen abnehmbare und austauschbare Arbeitseinheiten 29 bzw. 30 mit an ihren unteren Enden befindlichen Arbeits­ köpfen angebracht sind.

Auf einem auf der horizontalen Ebene der Grundplatte 23 in der X- und Y-Richtung bewegbaren Tisch 31 ist gemäß Fig. 4 eine in Grenzen in der X-Richtung verschiebbare Schiebeplat­ te 32 angebracht. Diese Schiebeplatte 32, auf der in diesem Fall das Trägerelement mit dem zu montierenden Chassis 5 aufgenommen ist, trägt durch Verringerung des Hubs des Tisches 31 zu einem kompakten Maschinenaufbau bei; die Schiebeplatte kann aber auch entfallen. Dann würden alle Bewegungen des Trägerelements 1 durch den bewegbaren Tisch 31 ausgeführt werden.

Unter einem an dem unteren Seitenträger der U-förmigen Rah­ menanordnung 24 befestigten Führungsbalken 33 ist in der X-Richtung zwischen einer ersten Position oberhalb des be­ wegbaren Tisches 31 und einer zweiten Position oberhalb der Förderbahnen 9 und 10 eine Ladevorrichtung 34 verschiebbar geführt, welche in einem der Distanz zwischen den benach­ barten Förderbahnen 9 und 10 entsprechenden Abstand zwei Greifvorrichtungen 35 und 36 (Fig. 5) mit je vier Klauen 37 bzw. 38 zum Erfassen der vier Haltebügel 4 eines von der Förderbahn 9 oder 10 abzuhebenden Trägerelements 1 auf­ weist.

In Fig. 5 erfaßt die durchgehend gezeichnete Ladevorrich­ tung 34 mit den Klauen 37 ihrer Greifvorrichtung 35 ein durch die Förderbahn 9 heranbewegtes Trägerelement 1, hebt es von der Förderbahn ab und setzt dieses Trägerelement 1 nach Erreichen ihrer durch unterbrochene Linien angedeute­ ten ersten Position auf die genau darunter befindliche strichpunktiert dargestellte Schiebeplatte 32 ab. Anschlie­ ßend wird im Verlauf des Montageablaufs der Tisch nach ei­ nem Steuerprogramm in X- und Y-Richtung hin- und herbewegt, während die Arbeitsköpfe der Arbeitseinheiten 29 und 30 syn­ chron dazu vertikal bewegt werden und dabei ihre Zuführ-, Arbeits- und Montageschritte zum Anbringen der Teile 6 auf jedem Chassis 5 und dergleichen ausführen. Zur Vermeidung von Behinderungen befindet sich die Ladevorrichtung 34 während des Montageablaufs oberhalb der Förderbahnen 9 und 10, wird aber nach Ablauf des Montagevorgangs wieder in die strichpunktiert angedeutete erste Position zurückbewegt, bis sich die zweite Greifvorrichtung 36 über dem zuvor an dem Montagevorgang beteiligten Trägerelement 1 befindet. Dort wird ein neues Trägerelement 1 zur Durchführung einer Montage von den Klauen 37 der ersten Greifvorrichtung 35 abgesetzt und danach das Trägerelement 1 mit dem montier­ ten Chassis durch die zweite Greifvorrichtung 36 abgeho­ ben. Die leere Schiebeplatte 32 fährt dann unter die Greif­ vorrichtung 35 und übernimmt das neue Trägerelement 1.

Nachdem die Ladevorrichtung 34 wieder ihre mit durchgehen­ den Linien gezeichnete zweite Position erreicht hat, wird das in der Montagestation 11 komplettierte Trägerelement 1 auf die darunter befindliche Förderbahn 10 abgesetzt, wäh­ rend gleichzeitig ein neues Trägerelemente 1 durch die er­ ste Greifvorrichtung 35 von der Förderbahn 9 abgehoben und der Montagestation 11 zur Durchführung des nächsten Monta­ gezyklus zugeführt wird.

Das Fördersystem liefert die Trägerelemente auf der Förder­ bahn 9 zur Montagestation 11, auf der Förderbahn 10 zur Montagestation 12 und auf der Förderbahn 9 zur dritten Mon­ tagestation 13.

In jeder der Montagestationen 11, 12 und 13 werden die Teile 6 durch die Arbeitseinheiten 29 und 30 erfaßt und auf das Chassis 5 montiert. Bei der in Fig. 6A und 6B dar­ gestellten Arbeitseinheit 29 ist auf einem Schlitten 41, der in einer Führung eines an der Leiste 27 der Montage­ platte 25 befestigten Grundkörpers 41a auswechselbar ein ausgewählter Arbeitskopfe 42 befestigt, der an genau mit zugeordneten vier Stapeleinrichtungen 3 des Trägerelements 1 korrespondierenden Punkten eines Halters 43 vier nach un­ ten ragende Greifköpfe 44 aufweist, die beispielsweise an einer Unterdruckquelle (nicht dargestellt) angeschlossen sind, um jeweils ein Hauptteil 6 an eine Öffnung 44b am unteren Ende 44a anzusaugen, und durch sie umgebende Druck­ federn 45 vom Halter 43 nach unten gedrückt werden.

An jeder Montagestation 11, 12 und 13 wird ein Trägerele­ ment 1 durch den bewegbaren Tisch 31 in der X- und Y-Rich­ tung (siehe Fig. 6) so ausgerichtet, daß die auf dem Trä­ gerelement befindlichen vier Chassis 5 und Teile 6 in den Stapeleinrichtungen 3 sich genau unter den Greifköpfen 44 der zugeordneten Arbeitsköpfe 42 befinden.

Wenn der Greifkopf 44 nach einer entsprechenden Bewegung des Trägerelements 1 in Pfeilrichtung (Fig. 7A) sich über der zugeordneten Stapeleinrichtung 3 befindet, wird er durch eine Absenkung des Schlittens 41 der Arbeitseinheit 29 (Fig. 6A und 7C) so weit nach unten bewegt, daß sein unteres Ende 44a durch die Feder 45 elastisch auf den Sta­ pel von Teilen 6 gedrückt wird. Wenn anschließend alle Greifköpfe 44 des Arbeitskopfs 42 durch eine Hubbewegung des Schlittens 41 wieder angehoben werden, dann wird ge­ mäß Fig. 7D jeweils das oberste Teil 6 des Teilestapels durch Saugkraft mitgenommen.

Durch Verschieben des Trägerelements 1 durch den Tisch 31 werden die Greifköpfe 44 mit den angesaugten Teilen 6 über die vorgesehene Montageposition auf dem Chassis 5 (Fig. 7E) gebracht und danach durch eine entsprechende Abwärtsbewe­ gung des Schlittens 41 federnd und mit dem angesaugten Teil 6 auf der richtigen Stelle des betreffenden Chassis 5 abgesetzt (Fig. 7F). In dieser Position wird der Unter­ druck gesperrt, damit die Teile 6 freigegeben werden und in der erreichten Position liegen bleiben, wenn die Ar­ beitsköpfe 42 durch Anheben des Schlittens 41 (Fig. 7G) wieder abgehoben und für den nächsten Zyklus bereitge­ stellt werden.

Die Bewegungen des Tisches 31 in der X- und Y-Richtung so­ wie die Vertikalbewegungen der Arbeitsköpfe 42 und der La­ devorrichtungen 34 bei den Montagevorgängen an dem Chassis 5 können pneumatisch oder über andere Antriebe durchge­ führt werden und über einen Computer oder Mikroprozessor programmgesteuert ablaufen. Im Fall einer Änderung an dem zu montierenden Gerät können immer dieselben Montagelehren und sonstigen Einrichtungen an den Montagestationen 11, 12 und 13 unverändert weiterbenutzt werden, weil im Fall ei­ ner Änderung nur ein neues Computerprogramm erstellt und eingegeben werden muß. Die erfindungsgemäße Maschine zur automatischen Montage ist somit sehr vielseitig einsetz­ bar und leicht abwandelbar.

Zusätzlich zu den beschriebenen Arbeitseinheiten 29 kön­ nen die Montagestationen 11, 12 und 13 weitere Arbeits­ einheiten enthalten, um damit in Verbindung mit entspre­ chenden Bewegungen des Tisches 31 in der X- und Y-Rich­ tung beispielsweise Schrauben festzudrehen, Spezialteile anzubringen, bestimmte Teile zu schmieren oder zu magne­ tisieren und dergleichen.

Durch die Zusammenfassung und den gemeinsamen Antransport der Chassis 5 mit zugeordneten Teilen 6 auf demselben Trä­ gerelement 1 ist es möglich, die Anzahl der sonst notwendi­ gen Zuführeinrichtungen und Lehren an jeder Montagestation 11, 12 und 13 wesentlich zu reduzieren.

Da sich jeweils mehrere Chassis 5 mit zugeordneten Teilen 6 auf einem Trägerelement 1 befinden, sind bei der Teile­ montage keine extra Horizontalbewegungen des Tisches 31 in X- und Y-Richtung nötig, vielmehr genügen einfache und pro­ grammgesteuert durchführbare Vertikalbewegungen der Arbeits­ köpfe 42 an den Arbeitseinheiten 29 und 30.

Gemäß Fig. 6A, 6B und 8 ist die Arbeitseinheit 29 mittels Schrauben 50 lösbar und so an der Montageplatte 25 befe­ stigt, daß die Führungsleiste 27 der Montageplatte 25 in eine vertikale Nut 49 auf der Rückseite eines Gehäuses 48 der Einheit eingreift.

Im Verlauf eines Ausschnitts 52 in der Vorderseite des Ge­ häuses 48 ist der Grundkörper 41a des Schlittens 41 auf vertikal eingebauten Führungssäulen 51 verschiebbar ge­ führt, und auf der Vorderseite des Grundkörpers 41a ist in Verbindung mit einer richtunggebenden Führungsfläche (nicht dargestellt) in der in Fig. 8 dargestellten Lage der hintere Aufnahmeabschnitt 43a des Halters 43 befestigt.

Gemäß Fig. 8 ist der Arbeitskopf 42 dieser Arbeitseinheit 29 durch einen in dem Gehäuse 48 befindlichen Motor 60 über einen Zahnriemen 61, eine Welle 62 mit Schnecke 63, ein in die Schnecke eingreifendes Schneckenrad 64 auf ei­ ner Welle 54, einen auf der Welle 54 befestigten Kurven­ körper 53 und einen diesen Kurvenkörper mit einer Rolle 55 abtastenden, um eine Achse 57 drehbar gelagerten Hebel 56 in Richtung der Führungssäulen 51 aufwärts und abwärts be­ wegbar. Ein an dem Schlitten 41 befestigter Stift 59 durch­ greift ein Langloch 58 im freien Ende des Hebels 56. Unter der Wirkung dieses Getriebekombination führt der Arbeits­ kopf 51 im Bereich der ³Maschine, wenn der Motor 60 akti­ viert ist, gleichmäßige vertikale Hübe aus.

An dem vertikal bewegbaren Schlitten 41 der Arbeitseinheit 29 kann entweder ein Vierfach-Arbeitskopf 42 mit vier Greifköpfen 44 (Fig. 6A, 6B), ein Einfach-Arbeitskopf 42A mit einem einzigen Greifkopf 44 (Fig. 9) oder ein Doppel- Arbeitskopf 42B mit zwei parallelen Greifköpfen (Fig. 10) austauschbar befestigt werden.

Der Greifkopf 44 ist, wie aus Fig. 11 zu entnehmen ist, in einer vertikalen Bohrung 68 des Halters 63 bewegbar ge­ führt und durch die Druckfeder 45 bis in eine durch einen Anschlag 69 begrenzte untere Endlage vorgespannt. An einem Gewinde 71 am unteren Ende des Greifkopfe-Schafts 44 ist mit einer Verschraubung 72 sowie durch einen U-Ring 73 ge­ gen Druckverlust abgedichtet ein Kopfabschnitt 44a befe­ stigt, dessen untere Saugfläche 70a die Saugöffnung 44b enthält.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind sämtliche Greifköpfe 44 mit den gleichen Saugflächen 70a zum Abheben unter­ schiedlicher Teile 6 ausgerüstet. Bei Bedarf kann der Kopfabschnitt 44a gegen einen anderen Typ ausgetauscht werden, wenn es die Form der Teile 6 erfordert.

Die in Fig. 12 dargestellte Ausführung einer Arbeitsein­ heit 29 enthält einen antreibbaren Arbeitskopf 42C mit zwei Greifköpfen 44, die durch je einen mittels eines Hal­ ters 76 am Oberteil des Gehäuses 48 befestigten Arbeitszy­ linder 75 nach unten gedrückt werden, um die von ihnen auf­ genommenen Teile 6 auf dem Chassis 5 zu befestigen. Der Halter 43 und die Greifköpfe 44 entsprechen im übrigen der oben beschriebenen Normalausführung.

Bei der in Fig. 13 dargestellten Ausführung einer Arbeits­ einheit 29 tragen die beiden Greifköpfe 44 unten je ein Wechselfutter 77 zur Aufnahme verschiedener Kopfabschnitte für die Montage von Teilen 6 auf dem Chassis 5. Dieser mit 42D bezeichnete Wechselarbeitskopf hat zwei Spannzylinder 78 und zwei Trennzylinder 79 zum automatischen Schließen und Öffnen der Wechselfutter 77.

Bei dem in Fig. 14 dargestellten Schraubarbeitskopf 42E zum Festdrehen von Schrauben ist an dem Halter 43 eine pneumatische oder elektrische Schraubendrehvorrichtung 81 mit Schraubendrehschaft 82 am unteren Ende befestigt, um an vorgesehenen Stellen Schrauben in das Chassis 5 zu dre­ hen, welche durch eine am Gehäuse 48 befestigte automati­ sche Zuführeinrichtung 83 am vorderen Ende 84a eines För­ derkanals 84 bereitgelegt und aufgegriffen werden.

Bei erforderlichen Änderungen müssen bei der erfindungsge­ mäßen Montagemaschine gegebenenfalls nur die sämtlich ein­ fach austauschbaren Arbeitsköpfe 42, 42B, 42C, 42D bzw. 42E an den Arbeitseinheiten 29 gewechselt werden. Für Trä­ gerelemente 1 gemäß Fig. 15A mit vier Stapeleinrichtungen 3 für vier Sätze von Teilen wird der Arbeitskopf 42 mit vier Greifköpfen 44, für ein Trägerelement 1 gemäß Fig. 15B mit zwei Stapeleinrichtungen 3 für zwei Teilesätze der Arbeitskopf 42B mit zwei Greifköpfen 44, und für ein Trägerelement 1 gemäß Fig. 15C mit nur einem Satz Teile der Arbeitskopf 42A mit nur einem einzigen Greifkopf 44 verwendet. Diese Arbeitsköpfe können schnell bei Bedarf ausgetauscht werden; andere Maschinenänderungen sind nicht erforderlich. Beim Stand der Technik mußten dagegen ganze Arbeitseinheiten ausgebaut und durch neue ersetzt werden.

Bei der in Fig. 16 dargestellten Montagestation der Ma­ schine sind auf der parallel zur X-Richtung des bewegbaren Tisches 31 verlaufenden Montageplatte 25 auf Führungslei­ sten 27 zwei Arbeitseinheiten 29 und auf den Führungslei­ sten 28 der parallel zur Y-Richtung des Tisches 31 ver­ laufenden Montageplatte 26 der Rahmenanordnung 24 zwei Arbeitseinheiten 30 angebracht. Durch diese gewählte An­ ordnung ist ein Minimalbedarf an Tischbewegungen und da­ mit eine sehr wirtschaftliche automatische Montagearbeit in kürzester Zeit erzielbar. Hierzu trägt auch die gewähl­ te U-Form der Rahmenanordnung 24 bei, denn die Arbeitsein­ heiten 29 und 30 liegen gut zugänglich in einem Winkel bei­ einander - und nicht auf einer geraden Linie wie beim Stand der Technik. Die Montagestationen 11, 12 und 13 kön­ nen so sehr kompakt und platzsparend konstruiert werden.

Wenn einige Teile 6 in ihren Stapeleinrichtungen 3 auf dem Trägerelement 1 in der X-Richtung in einem Abstand l₁′ und andere Teile 6 in ihren Stapeleinrichtungen 3 in deren Y-Richtung in einem Abstand l₂′ angeordnet sind, und wenn die Abstände l₁ zwischen den Führungsleisten 27 der Montageplatte 25 (Fig. 16) gleich dem Abstand l₁′ und die Abstände l₂ zwischen den Führungsleisten 28 der Montage­ platte 26 gleich dem Abstand l₂′ gewählt werden, dann kön­ nen die betreffenden Teilesätze mit dem Abstand l₁′ jeweils genau unter die Arbeitsköpfe 42 der Arbeitseinheiten 29 und/oder die Teilesätze mit dem Abstand l₂′ jeweils genau unter die Arbeitsköpfe 42 der Arbeitseinheiten 30 bewegt und die entsprechenden Teile auf dem Trägerelement 1 mit einer einzigen Absenkbewegung der betreffenden Greifköpfe 44 aufgenommen und montiert werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Abstände l₂ und l₂′ bewußt größer gewählt als die Abstände l₁ und l₁′, um auf dieser Montageplatte 26 Arbeitsköpfe wie Schraubar­ beitsköpfe 42E mit Überbreite aufgrund von automatischen Zuführeinrichtungen 83 und dergleichen unterbringen zu können. Die Abstände l₂ zwischen den Führungsleisten 28 er­ lauben die Anbringung von zwei Schraubarbeitsköpfen 42E, so daß mit einer einzigen Bewegung des Trägerelements 1 in der Y-Richtung gleich zwei Schrauben auf einmal festgezogen werden können.

Claims (1)

1. Vorrichtung zum automatischen Montieren von Teilen (6), mit einer Trägereinrichtung (1), auf der mindestens einige der zu montierenden Teile angeordnet sind, und mit Arbeitsein­ heiten (29, 30) zum Montieren der Teile (6); dadurch gekenn­ zeichnet, daß

   • a) die Trägereinrichtung (1) gleiche Gruppen von Teilen trägt, wobei mindestens zwei der Gruppen in einer ersten Richtung (X-Richtung) mit einem ersten Abstand (l_1′) neben­ einander und mindestens zwei Gruppen in einer zweiten Rich­ tung (Y-Richtung), die zur ersten senkrecht steht, mit einem zweiten Abstand (l_2′) nebeneinander angeordnet sind;
   • b) ein Tisch (31) vorhanden ist, der in den beiden Richtun­ gen bewegbar ist und zur Aufnahme der Trägereinrichtung dient;
   • c) eine Rahmenanordnung (24) vorhanden ist, die sich ober­ halb des Tisches erstreckt und einen sich in der ersten Richtung erstreckenden ersten Aufnahmeabschnitt (24a) und einen sich in der zweiten Richtung erstreckenden zweiten Aufnahmeabschnitt (24b) aufweist; und
   • d) mindestens zwei Arbeitseinheiten (29), die alle unterein­ ander gleich sind, am ersten Aufnahmeabschnitt mit einem ge­ genseitigen Abstand (l₁) angebracht sind, der dem ersten Ab­ stand (l_1′) entspricht, und mindestens zwei Arbeitseinheiten (30), die untereinander alle gleich sind, am zweiten Aufnah­ meabschnitt mit einem gegenseitigen Abstand (l₂) angebracht sind, der dem zweiten Abstand (l_2′) entspricht.