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Montagevorrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Bei einem bekannten Transportsystem zur Verkettung von mehreren nebeneinander
angeordneten Arbeitsplätzen an einem Fließband (DE-PS 25 15 829) ist jeder Arbeitsplatz
über gegenläufige Querförderer an das Fließband angeschlossen, und die Zufuhr der
zu bearbeitenden Werkstücke erfolgt an jedem Arbeitsplatz über den ankommenden Strang
des Fließbandes und einen der beiden Querförderer, während die Abfuhr der bearbeiteten
Werkstücke über den anderen Querförderer und den weglaufenden Strang des Fließbandes
durch Kontrolleinrichtungen gesteuert wird. Bei diesem bekannten Transportsystem
verfügt jeder Arbeitsplatz außerdem über ein parallel zum Fließband geschaltetes
Band.
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Dieses bekannte Transportsystem zeichnet sich dadurch aus, daß mehrere
nebeneinander angeordnete Arbeitsplätze von vornherein für gleiche Arbeitsgänge
bestimmt und ausgebildet
sind, wobei das jedem Arbeitsplatz zugeordnete
Band ein die beiden Querförderer verbindendes, in den Arbeitsplatz integriertes
Arbeitsband ist, und wobei ferner dafür gesorgt ist, daß die den zuführenden Querförderern
zugeordneten Kontrolleinrichtungen die Zuführung eines fertigbearbeiteten Werkstücks
an den Arbeitsplatz auschließen.
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Als wesentlich wird bei diesem bekannten Transportsystem außerdem
angesehen, daß die Arbeitsbänder als ein einziges, permanent umlaufendes, alle Arbeitsplätze
passierendes Förderband ausgebildet sind. Außerdem soll das Fließband auch als Hauptspeicher
dienen, und zusätzlich kann noch ein Speicher als selbständige Einheit im Haupt-oder
Nebenschluß an das Fließband angeschlossen sein.
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Derartige Transportsysteme werden für bestimmte Montageaufgaben von
vornherein als Einheit entworfen, was bei einer Erweiterung oder Beschränkung des
Montagevorganges allerdings dazu führt, daß eine völlig neue Anlage erstellt werden
muß. Zuführband und Rückförderband liegen in einer Ebene und sind bei diesem bekannten
Transportsystem über den gesamten Montageautomaten mit einem durchgehenden Gurtband
versehen, so daß eine Demontage einzelner Arbeitsplätze nicht möglich ist.
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Eine andere bekannte Fließbandanlage (DE-OS 26 57 795) dient zur Durchführung
von Arbeiten nacheinander an einer Serie gleichartiger Apparate und zeichnet sich
dadurch aus, daß sie aus einzelnen, aneinandergefügten, unter sich gleichen Vorrichtungen
gebildet ist, von denen jede mit Transportorganen ausgerüstet ist, um als Platten
ausgebiltete Werkstückträger wahlweise in einer geschlossenen Bahn auf der betreffenden
Vorrich-
tung selbst zirkulieren zu lassen oder nach Durchlaufen
einer Vorrichtung an die nächstfolgende Vorrichtung der Anlage weiterzugeben oder
an die vorhergehende oder eine vorhergehende Vorrichtung der Anlage zurückzuleiten.
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Diese bekannte Fließbandanlage läßt sich zwar aus einer Vielzahl einzelner,
jeweils gleichartig oder nach Bedarf auch unterschiedlich ausgebildeter tischförmiger
Vorrichtungen zusammenstellen, doch bietet der Quertransport der zu bearbeitenden
Werkstücke auf der bekannten Anlage insofern Schwierigkeiten, als für das Umsetzen
der Werkstücke oder Werkstückträger von den Längsfördereinrichtungen auf die Querfördereinrichtungen
von Hand oder automatisch steuerbare Weichen erforderlich sind, die, je nach Stellung
und Anordnung, ein Zirkulieren der Werkstücke oder Werkstückträger auf jeder Vorrichtung
wahlweise in einer geschlossenen Bahn auf der betreffenden Vorrichtung selbst bewirken
sollen oder ein Weitergeben der zu der betreffenden Weiche gelangenden Werkstücke
oder Werkstückträger an die benachbarte nächstfolgende oder an die vorhergehende
Vorrichtung der Anlage ermöglichen sollen, wo sie von den Transportorganen jener
Vorrichtung zum Weitertransport übernommen werden.
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Für einen Hersteller von derartigen Fließbandanlagen soll sich dadurch
die Möglichkeit ergeben, mit wenigen, auf dem gleichen Prinzip aufgebauten Grundelementen
die vielfältigsten Anforderungen an Arbeitsfolge, Arbeitsstellen und Arbeitstakt
von Fließbandanlagen zu erfüllen, die zu den unterschiedlichsten Zwecken, wie insbesondere
als Montagebänder bestimmt sind.
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Gleichzeitig soll es auch möglich sein, bestehende Fließbandanlagen
der geschilderten Art auf einfache Weise und ohne großen Aufwand an andere Produktionsmethoden,
Arbeitsfolgen, Produkte anzupassen.
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Wie schon weiter oben dargelegt worden ist, ergeben sich jedoch bei
derartigen Fließbandanlagen Schwierigkeiten im Umsetzen der Werkstückträger oder
der zu bearbeitenden Werkstücke von den Längsfördereinrichtungen auf die Querfördereinrichtungen
und bei der Übergabe von einem Montagetisch einer derartigen Fließbandanlage auf
den nächstfolgenden oder wieder zurück auf den vorhergehenden Tisch.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Montagevorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, die einerseits als autarke Montagestation
einsetzbar ist, sich andererseits jedoch zu jeder gewünschten Art von Montagesystemen
zusammenstellen läßt und so ausgebildet ist, daß sowohl der Transport als auch die
Übergabe der zu bearbeitenden Werkstücke oder Werkstückträger von einer Vorrichtung
auf die andere ebenso wie das Positionieren der zu bearbeitenden Werkstücke oder
Werkstückträger in die geeignete Bearbeitungs- oder Montagestellung, das heißt die
Ausrichtung der Werkstücke oder Werkstückträger auf die verschiedensten Bearbeitungs-und
Montagevorgänge, keinerlei Schwierigkeiten bereitet, wobei die Montagevorrichtung
möglichst kompakt und universell einsetzbar sein soll.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Kennzeichnungsteil des
Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 11 besonders vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung gekennzeichnet sind.
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Dadurch, daß die erfindungsgemäße Montagevorrichtung als selbständige
Baueinheit in Form einer flexiblen Montagemaschine mit einer im wesentlichen rechteckigen
Montagefläche mit an deren beiden Längs- und Querseiten
jeweils
quer zueinander angeordneten Förderbändern ausgebildet ist, zwischen denen an jeder
der vier Ecken jeweils eine Umsetz-Verschiebe-Einheit derart angeordnet ist, daß
die zu bearbeitenden oder zu montierenden Werkstücke wahlweise in verschiedenen
Richtungen um die rechteckige Montagefläche herum bewegbar und an jeder der vier
Ecken der Montagevorrichtung von außen zuführbar, wahlweise anhebbar, in gerader
Richtung oder quer zur Seite wegführbar und/oder um ihre Achse drehbar sind, ergibt
sich die besonders vorteilhafte Möglichkeit, derartige Montagevorrichtungen ohne
besondere konstruktive Änderungen für die verschiedensten Montagevorgänge entweder
unmittelbar oder gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Zwischenförderbändern
in einer Reihe nacheinander oder über Eck aneinanderzubauen, wobei durch eine entsprechende
Steuerung der Antriebsmotoren für die Längs- und Querförderbänder ebenso wie für
die vier Umsetz-Verschiebe-Einheiten an den vier Ecken der Montagevorrichtung dafür
gesorgt werden kann, daß die zu bearbeitenden Werkstücke oder Werkstückträger ganz
nach Bedarf auf den einzelnen Montagevorrichtungen bearbeitet, vorübergehend gespeichert
und ganz nach Erfordernis für einen weitergehenden Bearbeitungs- oder Montagevorgang
weiterbefördert werden können.
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Die Vorrichtung kann auch für Einzelarbeitsplätze oder Automatikplätze
eingesetzt werden, wobei die im wesentlichen rechteckige Montagefläche in allen
Fällen ganz nach Bedarf als Speicherfläche oder für Bearbeitungs- und Montagevorgänge
dienen kann. Die Vorrichtung ist auBerdem besonders montage- und wartungsfreundlich
dadurch, daß die Antriebs- und Umlenkrollen der Förderbänder von der Außenseite
der Montagemaschine her derart zugänglich sind, daß die Förderbänder ohne Trennung
auswechselbar sind.
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Eine besonders vorteilhafte Ausbildung einer derartigen Montagevorrichtung
ergibt sich durch die Anordnung der rechteckigen Montagefläche auf einem Rohrrahmengestell
mit mindestens vier Stützen unterhalb der vier Ecken der Montagefläche und davon
zur Seite auskragenden Bandträgern für die Doppelgurtbandförderer, wobei die Flexibilität
derartiger Montagevorrichtungen auch durch das Merkmal des Anspruches 6 ebenso wie
durch die Merkmale der Ansprüche 7 bis 11 in besonderem Maße gefördert wird. Bei
einer Erweiterung derartiger Montagevorrichtungen braucht man nur an der richtigen
Stelle eine oder mehrere erfindungsgemäße Montagemaschinen einzufügen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein bekanntes Transportsystem
zur Verkettung von Arbeitsplätzen, Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine
davon verschiedene Fließbandanlage, die aus mehreren jeweils identischen Montagevorrichtungen
gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengestellt ist, Fig. 3 eine perspektivische
Ansicht einer derartigen erfindungsgemäßen Montagevorrichtung, Fig. 4 eine Draufsicht
auf die Montagevorrichtung gemäß Pfeil IV von Fig. 3, Fig. 5 Einzelheiten derartiger
Montagevorrichtungen gemäß Schnittlinie V - V von Fig. 4 und
Fig.
6 weitere Einzelheiten einer derartigen Montagevorrichtung gemäß Schnittlinie VI
- VI von Fig. 4, während in Fig. 7 ein Längsschnitt durch eine derartige Montagevorrichtung
gemäß Schnittlinie VII - VII von Fig. 4 und in Fig. 8 eine Schnittansicht einer
derartigen Montagevorrichtung in Richtung der Schnittlinie VIII - VIII von Fig.
7 gezeigt ist.
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Bei dem in Fig. 1 gezeigten bekannten Transportsystem zur Verkettung
von mehreren nebeneinander angeordneten Arbeitsplätzen ist ein durchgehendes Fließband
1 vorgesehen, an das jeweils einzelne Arbeitsplätze über gegenläufige Querförderer
2a, 2b angeschlossen sind.
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Wie bereits weiter oben dargelegt worden ist, sind bei diesem bekannten
Transportsystem mehrere nebeneinander angeordnete Arbeitsplätze für gleiche Arbeitsgänge
bestimmt und auch entsprechend ausgebildet, wobei das jedem Arbeitsplatz zugeordnete
Band 3 ein die beiden Querförderer 2a, 2b dieses Arbeitsplatzes verbindendes, in
den Arbeitsplatz integriertes Arbeitsband ist und die den zuführenden Querförderern
2a, 2b zugeordneten Kontrolleinrichtungen so gesteuert sind, daß die Zuführung eines
fertigbearbeiteten Werkstücks an den jeweiligen Arbeitsplatz ausgeschlossen ist.
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Im Unterschied zu diesem bekannten Transportsystem sind bei dem in
Fig. 2 gezeigten erfindungsgemäßen Montagesystem mehrere gleichartige Montagevorrichtungen
10 aneinandergebaut, die entweder unmittelbar aneinandergesetzt
oder
durch Zwischenförderbänder 11 miteinander verbunden sein können, wobei jede Montagevorrichtung
10 als selbstständige Baueinheit in Form einer flexiblen Montagemaschine ausgebildet
ist, wie sie in ihren Einzelheiten in Fig. 3 bis 8 gezeigt ist.
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Wie in den betreffenden Zeichnungsfiguren zu erkennen ist, ist jede
Montagemaschine 10 mit einer im wesentlichen rechteckigen Montagefläche 12 mit an
deren beiden Längs-und Querseiten jeweils quer zueinander angeordneten Förderbändern
13a, 13b, 13c, 13d ausgebildet, zwischen denen an jeder der vier Ecken jeweils eine
Umsetz-Verschiebe-Einheit 14a, 14b, 14c, 14d mit zwei seitlichen Transportbändern
15a, 15b (Fig. 4) und einer zwischen diesen befindlichen Hubeinheit 16, die zwei
anhebbare Querförderbänder 17a, 17b und einen unabhängig davon heb- und absenkbaren
Drehteller 18 aufweist, derart angeordnet ist, daß die zu bearbeitenden oder zu
montierenden Werkstücke wahlweise in verschiedenen Richtungen um die rechteckige
Montagefläche 12 herum bewegbar und an jeder der vier Ecken der Montagevorrichtung
von außen zuführbar, wahlweise anhebbar, in gerader Richtung oder quer zur Seite
wegführbar und/oder um ihre Achse drehbar sind, wie dies in Fig. 2 und 3 durch Pfeile
19, 19a, 20, 21, 22 angedeutet ist.
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Die Förderbänder 13a, 13b, 13c, 13d an den Längs- und Querseiten der
Montagemaschine ebenso wie die Förderbänder 15a, 15b und die Querförderbänder 17a,
17b der Umsetz-Verschiebe-Einheiten 14a, 14b, 14c, 14d sind als Doppelgurtbandförderer
ausgebildet und in beiden Umlaufrichtungen antreibbar. Jedes Förderband und jede
Umsetz-Verschiebe-Einheit 14a, 14b, 14c, 14d hat einen eigenen Antriebsmotor, und
die Antriebs- und Umlenkrollen 15
(Fig. 5 und 6) der Förderbänder
sind von der Außenseite der Montagemaschine 10 her derart zugänglich, daß die Förderbänder
in einem Stück aufgelegt und ohne Trennung ausgewechselt werden können.
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Die rechteckige Montagefläche 12 der Vorrichtung ist auf einem Rohrrahmengestell
30 mit mindestens vier Stützen 31a, 31b, 31c, 31d unterhalb der vier Ecken der Montagefläche
12 und davon zur Seite auskragenden Bandträgern 32a, 32b für die Doppelgurtbandförderer
montiert. Die Bandträger 32a, 32b sind an dem Rohrrahmengestell 30 höheneinstellbar,
und außerdem ist am Rohrrahmengestell 30 unterhalb der Ebene der rechteckigen Montagefläche
12 und der Gurtbandförderer eine Rückfördervorrichtung 33 vorgesehen, die sich neben
oder zwischen den Stützen 31a, 31b, 31c, 31dies Rohrrahmengestelles 30 über die
gesamte Länge der Montagemaschine erstreckt und der Rückförderung von bearbeiteten
Werkstücken oder Werkstückträgern zum Anfang der Längs- oder Querförderbänder 13a,
13b, 13c, 13d in einer unterhalb der Montageebene liegenden Ebene in Richtung des
Pfeiles 19b dient.
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Die Rückfördervorrichtung 33 ist an dem Rohrrahmengestell 30 außerdem
in mehreren nebeneinanderliegenden horizontalen Ebenen 33a, 33b, 33c, 33d derart
zur Seite versetzbar angeordnet, daß sie an dem Rohrrahmengestell 30 entweder unter
einem der beiden längsseitigen Förderbänder 13a, 13b oder unter der rechteckigen
Montagefläche 12 montiert werden kann, wie dies anhand der Darstellungen von Fig.
3 und 8 der Zeichnung im einzelnen erkennbar ist. Sie ruht auf seitlich auskragenden
Bandträgern 32c.
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Außerdem weist die Montagevorrichtung höheneinstellbare Gummischwingelemente
34 als Stütz füße auf, die eine besonders einfache gegenseitige Anpassung von nebeneinanderstehenden
derartigen Montagemaschinen ermöglichen.
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In der Draufsicht von Fig. 2 sind mehrere derartige Montagemaschinen
10 in verschiedener Anordnung und Funktionsweise zusammengestellt. Von einem Doppelgurtbandförderer
4 in Richtung des Pfeiles 5 ankommende Werkstücke oder Werkstückträger gelangen
zunächst auf eine (14a) der vier Umsetz-Verschiebe-Einheiten einer ersten Montagemaschinen
10, durch die sie wahlweise in Förderrichtung 19 weitertransportiert, gegebenenfalls
angehoben und gedreht bzw. durch Anheben der Querförderbänder dieser ersten Umsetz-Verschiebe-Einheit
14a in Richtung des Pfeiles 20 quer zur Seite weggeführt werden können, um über
die nächste Umsetz-Verschiebe-Einheit 14b wiederum in Förderrichtung 19a weitertransportiert
und anschließend nach Umsetzen auf einer dritten Umsetz-Verschiebe-Einheit 14c über
einen anschließenden Querförderer 13d in Richtung des Pfeiles 21 zurückbefördert
zu werden, um von dort auf die erste Umsetz-Verschiebe-Einheit 14a einer identischen
benachbarten Montagemaschine zu 10 gelangen, auf der sie in Förderrichtung 19 weiterbefördert
und teilweise auf der rechteckigen Montagefläche 12 bearbeitet werden.
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Im Anschluß an diese zweite Montagemaschine 10 gelangen die zu bearbeitenden
Werkstücke oder Werkstückträger über einen kurzen Zwischenförderer 11 wiederum auf
die erste Umsetz-Verschiebe-Einheit 14a einer anschließenden dritten Montagemaschine
10, auf der sie zunächst in Förderrichtung 19 bis zur vierten Umsetz-Verschiebe-Einheit
14d dieser Maschine weitertransportiert werden, um von dort über das anschließende
Querförderband und einen weiteren Zwischenförderer 11 auf eine vierte Montagemaschine
10 zu gelangen, an der weitere Bearbeitungsvorgänge durchgeführt werden, um anschließend
durch einen Doppelgurtbandförderer 6 oder dergleichen abgefördert zu werden.
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Wie in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet ist, können derartige Montagemaschine
10 jederzeit in einfacher Weise durch seitliches Einschieben einer neuen derartigen
Montagemaschine 10 ersetzt werden.