DE3628760A1

DE3628760A1 - Montage- und bearbeitungsanlage

Info

Publication number: DE3628760A1
Application number: DE19863628760
Authority: DE
Inventors: Fritz Hofmann
Original assignee: MENZIKEN AG MASCHF
Current assignee: MENZIKEN AG MASCHF
Priority date: 1985-09-03
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1987-03-26
Also published as: DE3628760C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Montage- und Bearbeitungs anlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Linear-Transportsystemen werden Werkstücke auf Transport platten angeordnet, die hernach durch Förderbänder od. dgl. zu Handarbeitsplätzen und/oder automatischen Stationen von Montage- und/oder Fertigungsstrassen transportiert werden. Die Bewegung der Transportplatten kann dabei in mehreren horizontalen Richtungen - die üblicherweise rechtwinklig zueinander verlaufen - erfolgen. Das System kann beispielsweise als Ringsystem ausgebildet sein. Da die horizontale Bewegung dieser Transportplatten durch die Förderbänder taktunabhängig erfolgt, liegt es in der Art solcher Transportsysteme, dass Transportplatten während ihres Transportes von einem Arbeits platz zum nächsten bei einem Stau gegeneinander anstossen und aneinander anzuliegen kommen. Dadurch ergeben sich ruck weise Bewegungen der Transportplatten.

Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, bei einer derartigen Anlage die auf im wesentlichen horizonta len Förderorganen lose zu den einzelnen Arbeitsstellen be förderten Transportplatten sicher anzuhalten und genau zu positionieren, ohne die Förderorgane anzuhalten oder bei diesen durch Rutschbewegungen relativ zu den Transportplatten einen erhöhten Verschleiss zu verursachen.

Die Erfindung mit der diese Aufgabe gelöst wird, ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1.

Dadurch ist es auf besonders einfache Art möglich, Handarbeits plätze und automatische Stationen - die beispielsweise Robo ter aufweisen können - taktunabhängig miteinander zu einer Montage und/oder Bearbeitungsstrasse zu verbinden und die auf Transportplatten befestigten Werkstücke mit grosser Genauigkeit den Arbeitsstationen zuzuführen und bei diesen wahlweise anzuhalten.

Durch die Möglichkeit der Verwendung von nichtmetallischem, vorzugweise gummielastischem Material für den obersten Bereich des die Transportplatten aufhaltenden Anschlages können Erschütterungen, Rückprallbewegungen und Geräuschentwicklung beim Auftreffen der Transportplatten auf den die Vorschubbewe gung unterbrechenden Anschlag weitgehend gedämpft werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht der Anlage in der Stellung zum Anhal ten der Transportplatte durch einen elastischen Anschlag

Fig. 2 eine Teilansicht der Anlage beim Positionieren der Transportplatten

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teil der Anlage

Fig. 4 eine Teilansicht einer Ausführungsvariante der Anlage in der Stellung zum Anhalten der Transportplatte und vor deren Positionierung.

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf die Anlage, bei welcher die Transportplatten in mehreren Richtungen bewegt werden.

Die Montage- und Bearbeitungsanlage enthält einen Rahmen 2, dem entlang mehrere Arbeitsplätze zugeordnet sind. In diesem Rahmen 2 sind die für die Beförderung von metallischen Werkstücken 23 tragende Transportplatten 4 erforderlichen Elemente untergebracht, also beispielsweise Antriebsmotoren 42 für zwei horizontale Förderbänder 3, die im wesentlichen horizontal und zueinander parallel entlang des Rahmens 2 verlaufen. Die beiden als Flachriemen ausgebildeten Förder bänder 3 sind seitlich voneinander distanziert, sodass in der Mitte ein Zwischenraum besteht. Bei jedem Arbeitsplatz ist zwischen den beiden Förderbändern 3 je eine Anpressplatte 5 angeordnet, die gegen die Unterseite der Transportplatte 4 von den Förderbändern 3 abgehoben und gegen ein als Dreipunkt auflage ausgebildetes Gegenlager 28 anpressbar ist. Mit dem Rahmen 2 ist gemäss Fig. 1 und 2 eine Traverse 10 starr ver bunden, welche ein hydraulisches oder pneumatisches Zylinder kolbenaggregat 8 trägt, das somit bezüglich des Rahmens 2 stationär ist und zum Anheben der Anpressplatte 5 dient. Dazu liegt sein Stössel 22 mit seiner Stirnseite gegen den Mittelbereich der Anpressplatte 5 an und ist mit dieser durch die Schraube 24 bewegungsfest verbunden. Zur präzisen verti kalen Führung der Anpressplatte 5 dient ein zylindrischer Bolzen 25, der starr in der Anpressplatte 5 sitzt und in Führungshülsen 27 der Traverse 10 vertikal bewegbar gehalten ist. Diese Führungshülsen 27 sitzen fest in einer starr mit dem Zylinderkolbenaggregat 8 verbundenen Traverse 10. Ein weiteres hydraulisches oder pneumatisches Zylinderkolben aggregat 6 ist an der Anpressplatte 5 durch Schrauben 20 befestigt, so dass das ganze Zylinderkolbenaggregat 6 die Bewegungen der Anpressplatte 5 in Vertikalrichtung mitmacht. Diese beiden Zylinderkolbenaggregate 6, 8 sind vorzugsweise doppeltwirkend, also auf beiden Seiten des Kolbens durch Druckmittel beaufschlagbar; es ist natürlich auch möglich, elektromagnetische Solenoide zu verwenden. Eine hydraulische Betätigung ist indessen bevorzugt, da die Anpresskraft in weiten Grenzen gewählt und verändert werden kann. Der beweg liche Stössel 18 des Zylinderkolbenaggregates 6 kann eine Vertikalbewegung ausführen, wobei sie in den horizontalen Bewegungsweg der Transportplatten 4 gelangt, bzw. aus diesem herausbewegbar ist. Dieser Stössel ist als Positionierbol zen 12 ausgebildet und wirkt in seinem obersten Bereich als Stopper für die Transportplatten 4. Dieser oberste Bereich enthält einen Ring 14 aus geräuschdämpfendem Material, vorzugs weise aus einem Elastomer, beispielsweise Gummi. Der anschlies send darunter liegende Teil dieses Positionierbolzens 12 ist als Konus 16 ausgebildet und geht unten in einen zylindri schen Teil 18 über, der zur Zentrierung der Transportplatten 4 bestimmt ist. Als zweites Zentrierorgan für die Transport platten 4 am andern Plattenende dient der oberste, aus der Anpressplatte 5 herausragende Positionierteil des Führungs bolzens 25.

Die Transportplatten 4 - auf welchen sich die zu bearbeitenden oder zu montierenden Werkstücke befinden - enthalten mindestens zwei sich nach entgegengesetzten Seiten öffnende Schlitze 30; vorzugweise sind jedoch alle vier Seiten mit derartigen Schlitzen 30 versehen, wie dies aus Fig. 5 hervorgeht. Die beiden Positionierorgane 12, 26 sind dazu bestimmt, in diese Schlitze 30 einzugreifen und dadurch die Transportplatte 4 an der jeweiligen Arbeitsstelle genau zu positionieren.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, welche sich dadurch unterscheidet, dass beide Zylinderkolbenaggregate 6, 8 unabhängig voneinander bewegbar sind. Der Stössel 12 mit dem Gummiring 14 dient hier nur zum Anhalten der auf den Förderbändern 3 herantransportierten Transportplatte 4. Die eigentliche präzise Positionierung der Transportplat te 4 erfolgt durch mindestens zwei sich fest auf der Anpress platte 5 befindliche zylindrische Positionierzapfen 32, welche in zentrierende Bohrungen 34 der Transportplatte 4 eingreifen. Das Zylinderkolbenaggregat 6 ist hier mit dem Rahmen 2 starr verbunden, ebenfalls das Zylinderkolbenaggregat 8. Die Führung der Anpressplatte 5 erfolgt hier durch zwei vertikale zylind rische Säulen 25, die unten durch eine Verbindungsplatte 36 starr verbunden sind und in Laufbuchsen 27 gelagert sind. Die Übertragung der vom Zylinderkolbenaggregat 8 erzeugten Vertikalbewegung erfolgt durch den Stössel 22 auf eine Zwischen platte 23 auf die Anpressplatte 5. Die Wirkungsweise ist im übrigen sinngemäss gleich wie bei der Ausführung nach den Fig. 1-3.

Das Lineartransportsystem gemäss Fig. 5 zeigt eine Ausführungs form, bei der die quadratischen Transportplatten 4 horizontale Bewegungen in U-Form gemäss den Pfeilen A ausführen. Es wären indessen auch andere Bewegungsformen, insbesondere in Z-Form möglich. Die Transportplatten 4 liegen lose auf jeweils einem Riemenpaar 3, das von einem Antriebsmotor 42 über ein Ge triebe 44 angetrieben wird. Die seitliche Führung der Transport platten 4 erfolgt durch parallele Seitenwände 48. An den Stellen wo ein Richtungswechsel der Bewegung der Transport platten 4 stattfindet, ist je ein elastischer Anschlag 45 vorhanden. Der Antrieb der Transportplatten 4 in der Quer richtung erfolgt durch angetriebene Rollen 50. Um Stösse bei nebeneinander anzuliegen kommenden Transportplatten 4 zu mildern, sind diese an ihren Schmalseiten mit elastischen Einlagen 31 versehen, wie diese im Patent . . . (CH-An meldung Nr. 03 877/85) beschrieben sind. Die Transportplatten 4 werden durch parallele Seitenwandpaare 48 geführt. Die Bewegung der Transportplatten 4 erfolgt in mehreren zueinan der rechtwinklig verlaufenden Richtungen. Der bessern Übersicht halber sind in dieser Fig. 5 die Positionierorgane, Anpressplatten und Dreipunktauflagen nicht eingezeichnet.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Die Transportplatten 4 werden in Richtung des Pfeiles A - lose auf den Förderbändern liegend - transportiert. Wenn eine Transportplatte 4 an der gewünschten Arbeitsstelle ange halten werden soll, wird der Positionierbolzen 12 durch eine Steuereinrichtung mittels Druckmittelzufuhr zum Zylinderkolben aggregat 6 nach oben ausgefahren, sodass er somit mit seinem obersten, mit dem Gummiring 14 versehenen Bereich in den Bewegungsweg dieser Transportplatte 4 zu liegen kommt. Eine in Richtung des Pfeiles A herantransportierte Transportplatte 4 wird dadurch angehalten, unter weitgehender Vermeidung von Erschütterungen und Geräuschentwicklung. Diese Lage ist in Fig. 1 dargestellt. Hernach wird durch eine entsprechende Steuerung des hydraulischen Druckmittels das Zylinderkolben aggregat 8 betätigt, wodurch dessen Stössel 22 in Vertikal richtung ausgefahren wird. Dadurch bewegt sich die Anpress platte 5 samt dem an dieser starr befestigten Zylinderkolben aggregat 6 nach oben. Als Folge davon kommt das Positionier organ 26 mit dem Schlitz 30 der Transportplatte in Eingriff, ebenfalls der zylindrische Teil 18 des Positionierbolzens 12, der eine genaue Zentrierung bewirkt. Die Anpressplatte 5 kommt dabei gegen die Unterseite der Transportplatte 4 anzuliegen, hebt diese um eine geringe Distanz nach oben und drückt sie gegen das stationäre Dreipunktgegenlager 28. Auf diese Weise erfolgt eine einwandfreie Positionierung der Tragplatte 4 an der Arbeitsstelle. Der auf der Anpress platte 5 wirkende Druck wird während den Bearbeitungs- oder Montagevorgängen aufrechterhalten, sodass auf die Transport platte 4 auch nach abwärts gerichteter Druck, beispielsweise durch Bohrer oder andere Bearbeitungswerkzeuge ausgeübt werden kann. Diese Position ist in Fig. 2 dargestellt. Nach beendig tem Bearbeitungs- oder Montagevorgang wird der Stössel 22 des Zylinderkolbenaggregates 8 samt Anpressplatte abgesenkt, ebenfalls der Positionierbolzen 12 des Zylinderkolbenaggre gates 6. Dadurch senkt sich die Transportplatte 4 wiederum auf die Förderbänder 3, und da kein Anschlag mehr diese Trans portplatte 4 aufhält, wird sie durch die Förderbänder 3 in Richtung des Pfeiles A zu einer nächsten Arbeitsstelle trans portiert.

Claims

1. Montage- und Bearbeitungsanlage mit linearem Transport von Werkstücke tragenden Transportplatten, mit Förderorganen für diese Transportplatten und mit Organen zur Positionierung der Transportplatten an vorbestimmten Arbeitsstellen, dadurch gekennzeichnet, dass an den Arbeitsstationen unterhalb der Förderorgane je mindestens zwei höhenverstellbare, in Ausnehmun gen (30) der Transportplatten (4) einzugreifen bestimmte Positionierorgane (12, 26, 32) und höhenbewegliche Anpressorga ne (5, 8) zum Anheben der Transportplatten (4), vorhanden sind, sowie an den Arbeitsstellen oberhalb der Transportplat te (4) je ein stationäres Dreipunkt-Gegenlager (28) angeordnet ist, wobei mit den Anpressorganen (5, 8) jeweils die positio nierten Transportplatten (4) aufwärts gegen das Dreipunkt- Gegenlager (28) anpressbar sind.

2. Montage- und Bearbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Positionierorgane (12) in seinem obersten Bereich als Stopper für die Trans portplatten (4) und in seinem unteren Bereich als Zentrier organ für die Transportplatten (4) ausgebildet ist und Verstell- Mittel (5, 6) vorhanden sind, mit denen das Positionierorgan (12) vertikal in zwei Stellungen bewegbar ist (Fig. 1, 2).

3. Montage- und Bearbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Positionierorgane (26) starr mit dem beweglichen Anpressorgan (5) verbunden und nur als Zentrierorgan für die Transportplatten (4) zu wirken bestimmt ist.

4. Montage- und Bearbeitungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein als kombiniertes Stopp- und Zen trierorgan für die Transportplatten (4) zu wirken bestimmtes Positionierorgan (12) - in Bewegungsrichtung der Transport platten (4) gesehen - vor mindestens einem nur der Zentrie rung dienenden Zentrierorgan (26) angeordnet ist.

5. Montage- und Bearbeitungsanlage nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das als Stopper und Zentrieror gan wirkende Positionierorgan (12) einen Ring (14) aus einem Elastomer enthält, der sich oberhalb eines Konus (16) und eines unten anschliessenden, zylindrischen Zentrierteiles (18) befindet. (Fig. 1-4)

6. Montage- und Bearbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpressorgan eine gegen die Unterseite der Transportplatte (4) anzuliegen be stimmte Anpressplatte (5) ist, die mit einem vertikal be weglichen, hydraulischen oder pneumatischen Zylinderkolben aggregat (8) oder Solenoid wirkungsverbunden ist, und minde stens ein nur der Zentrierung der Transportplatte (4) dienen des Positionierorgan (26) starr mit der Anpressplatte (5) verbunden ist und zur Bewegung eines zweiten als Stopper und Zentrierorgan für die Transportplatte (4) dienende Posi tionierorgan (12) ein zweites mit der Anpressplatte (5) starr verbundenes Zylinderkolbenaggregat (6) vorhanden ist, dessen Stössel als Positionierorgan (12) ausgebildet ist, (Fig. 1-3).

7. Montage- und Bearbeitungsanlage nach den Ansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpressorgan eine gegen die Unterseite der Transportplatte (4) anzuliegen be stimmte Anpressplatte (5) ist, die mit einem vertikal beweg lichen, hydraulischen oder pneumatischen Zylinderkolbenaggregat oder Solenoid wirkungsverbunden ist, die Anpressplatte (5) mindestens zwei der Zentrierung der Transportplatte (4) dienen de Positionierorgane (32) trägt und zur Bewegung des als Stopper (14) für die Transportplatte (4) dienende zusätzliche Positionierorgan (12) ein zweites von der Anpressplatte (5) unabhängig bewegliches Zylinderkolbenaggregat (6) oder Solenoid vorhanden ist, dessen Stössel als Positionierorgan (12) ausgebildet ist, (Fig. 4).

8. Montage- und Bearbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportplatte (4) im wesentlichen quadratisch ist und in der Mitte aller vier Seiten je eine randoffene Ausnehmung (30) zur Aufnahme der Positionierorgane (12, 26) aufweist.