DE4133672C2 - Vorrichtung, insbesondere geeignet als Parkgarage oder als Bearbeitungsstation - Google Patents
Vorrichtung, insbesondere geeignet als Parkgarage oder als BearbeitungsstationInfo
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- DE4133672C2 DE4133672C2 DE19914133672 DE4133672A DE4133672C2 DE 4133672 C2 DE4133672 C2 DE 4133672C2 DE 19914133672 DE19914133672 DE 19914133672 DE 4133672 A DE4133672 A DE 4133672A DE 4133672 C2 DE4133672 C2 DE 4133672C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrich
tung, insbesondere geeignet als Parkgarage für Fahrzeuge oder
als Bearbeitungsstation für automatische Fertigungsprozesse,
mit einem um eine Mittellängsachse drehbar gelagerten Käfig,
innerhalb des Käfigs angeordneten, mit der Drehbewegung des
Käfigs sich bewegenden Bühnen für darauf abgestellte Gegen
stände wie Fahrzeuge, zu bearbeitende Bauteile oder dgl., Mit
teln zum Drehen des Käfigs um seine Mittellängsachse und Mit
teln zum Steuern der Drehbewegung des Käfigs.
Insbesondere in Ballungszentren stellt sich heutzutage zuneh
mend das Problem, für Fahrzeuge einen Parkplatz zur Verfügung
zu stellen, da der aufgrund der hohen Fahrzeuganzahl benötig
te große Raumbedarf aufgrund baulicher Gegebenheiten nicht in
ausreichenden Maße vorhanden ist. Deshalb sucht man verstärkt
nach Lösungsmöglichkeiten, die die Unterbringung von Fahrzeu
gen auf möglichst geringem Raum gewährleisten. Im Bereich der
automatischen Fertigung, insbesondere beim Einsatz von
Schweißrobotern, versucht man ebenfalls, die einzelnen Ferti
gungsstraßen, bei denen jeweils einzelne Fertigungsschritte
vorgenommen werden, möglichst kompakt auszubilden, um damit
unter anderem das baulich vorhandene Raumangebot optimal aus
nutzen zu können.
Um in Ballungszentren bei begrenztem Raumangebot eine mög
lichst große Anzahl an Parkmöglichkeiten zur Verfügung zu
stellen, werden häufig Tief- bzw. Hochgaragenkonstruktionen
eingesetzt. Dabei wird auf mehreren Ebenen Parkraum zur Ver
fügung gestellt. Das einzelne Fahrzeug wird beispielsweise
über Rampen zu dem jeweils freien Parkplatz gefahren. Ein
nicht unbedeutender Teil der Garagenfläche wird hierbei als
freizuhaltende Fahrfläche benötigt. Bei derartigen Hoch- bzw.
Tiefgaragen sind aufwendige Entlüftungsanlagen erforderlich,
um der möglichen Vergiftungsgefahr infolge der Motorabgase zu
begegnen. Des weiteren besteht bei derartigen Anlagen eine
nicht geringe Brandgefahr. Schließlich kommt hinzu, daß das
geparkte Fahrzeug einer nicht geringen Diebstahlgefahr ausge
setzt ist.
Weiterhin sind Parkanlagen bekannt, die in Form eines Hochre
gallagers ausgebildet sind. Hierbei wird das Fahrzeug in eine
Mittelgasse eingefahren, durch Aufzugmittel in der vertikalen
Richtung transportiert und durch Querschubanlagen in die je
weils freie Parklücke eingeschoben. Eine derartige Parkanlage
ist in ihrer Herstellung und Wartung relativ aufwendig und
teuer.
Aus der EP 0 154 290 A2 ist eine Parkgarage der eingangs ge
nannten Art bekannt. Bei dieser Garage ist die Mittelläng
sachse des Käfigs als körperliche Achse ausgebildet, die an
ihren beiden Enden mit Radlagern versehen ist, die auf einem
Fundament oder der gleichen Halterung gelagert sind. Es gehen
Radialstreben von beiden Enden der Mittellängsachse aus, und
an den Enden der Radialstreben sind Schwenkachsen von Platt
formen angeordnet. Von den Schwenkachsen der Plattformen wie
derum gehen Ausleger aus, deren Enden durch einen Ring ver
bunden sind bzw. in den Ring eingreifen, der die Mittelläng
sachse des Drehkreuzes umgreift. Der Mittelpunkt des Ringes
ist in einem Abstand seitlich neben der Mittellängsachse des
Drehkreuzes angeordnet, der der Länge eines Auslegers ent
spricht. Am Ende eines jeden Auslegers einer Plattform ist
ein Führungszapfen angeordnet, der jeweils in einen von einem
Fundament oder dergleichen Gerüst getragenen Ring eingreift.
Bedingt durch die vorhandenen Radialstreben im Stirnbereich
des Käfigs müssen die Fahrzeuge jeweils immer quer zur Längs
mittelachse in die Radgarage eingebracht werden. Die erfor
dert einen zusätzlichen Raumbedarf. Der im Bereich der Längs
mittelachse vorhandene Raum kann nicht genutzt werden, da
dort die Mittellängsachse als körperliche Achse vorhanden
ist.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine gegenüber dem
genannten Stand der Technik verbesserte Vorrich
tung, insbesondere geeignet als Parkgarage für Fahrzeuge oder
als Bearbeitungsstation für automatische Fertigungsprozesse,
anzugeben, die das vorhandene Raumangebot optimal ausnützt
und demgemäß eine geringe Grundfläche benötigt, bei der Ent
lüftungsanlagen weitgehend entfallen können und bei der die
Brandgefahr relativ gering ist, wobei, insbesondere bei Park
garagen, verwahrte Autos unzugänglich und damit diebstahlsi
cher aufbewahrt sind.
Die Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegen
stand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dementsprechend
dadurch aus, daß im Bereich beider Stirnseiten des Käfigs je
weils eine um die Mittellängsachse drehende kreisringförmige
geschlossene Tragvorrichtung vorhanden ist, die an die Trag
vorrichtungen angeschlossenen Bühnen jeweils um eine Drehach
se drehbar zwischen den Tragvorrichtungen vorhanden sind, im
Bereich zumindest einer Stirnseite eine ortsfeste, kreisring
förmige Führungsvorrichtung vorhanden ist, im Innern des Käfigs zumindest eine
stationäre Bühnenvorrichtung vorhanden ist, jeder bewegbaren Bühne eine
verschiebbare, die Gegenstände aufnehmende Aufnahmeeinheit
zugeordnet ist, Mittel zum Verschieben der Aufnahmeeinheit
vorhanden sind, die eine Verschiebung der Aufnahmeeinheit von
der stationären Bühnenvorrichtung zur drehbaren Bühne und um
gekehrt ermöglichen, und jede bewegbare Bühne eine Bühnenführungsein
heit aufweist, die in die ortsfeste Führungsvorrichtung des
Käfigs eingreift, so daß die Bühne beim Drehen des Käfigs im
mer eine horizontale Lage einnimmt.
Bevorzugt ist die Führungsvorrichtung käfiginnenseitig vor
der Tragvorrichtung angeordnet und der Mittelpunkt der Füh
rungsvorrichtung gegenüber dem auf der Mittellängsachse lie
genden Mittelpunkt der Tragvorrichtung in einer vertikalen
Ebene der Mittellängsachse versetzt angeordnet, wobei die
Führungsvorrichtung an den Stellen, an denen sie sich beim
Drehen des Käfigs mit den Anschlußpunkten der Bühne an die
Tragvorrichtung kreuzt, unterbrochen ist. Eine derartige Büh
ne nützt die vorhandene Grundfläche optimal aus. Insbesondere
wird der im Inneren vorhandene Raum des Käfigs genutzt, um
eine Möglichkeit zu schaffen, Fahrzeuge in das Innere des Kä
figs zu bringen und von dort auf die Drehbühnen zu verteilen.
Dadurch läßt sich ein kompakter Aufbau der gesamten
Vorrichtung erzielen. Nach dem Einfahren des Fahrzeugs auf
die Aufnahmeeinheit wird das Fahrzeug auf eine Bühne automa
tisch quer verschoben, nachdem durch Drehen des Käfigs eine
freie Bühne der stationären Bühne zugeordnet worden ist. Zum
Abstellen des Fahrzeugs ist es somit lediglich nötig, dieses
in das Innere der Vorrichtung einzufahren. Danach
kann der Motor abgestellt werden, wobei anschließend das
Fahrzeug automatisch in einer freien Bühne positioniert wird.
Da der Motor eines Fahrzeugs nur eine sehr kurze Zeit inner
halb der Drehbühnenvorrichtung in Betrieb ist, können aufwen
dige Entlüftungsanlagen entfallen. Zudem vermindert sich die
Brandgefahr. Gleichzeitig ist das verwahrte Auto unzugäng
lich, wodurch ein Diebstahl praktisch ausgeschlossen werden
kann.
In einer bevorzugten, einen besonders kompakten Aufbau bei
kleiner Grundfläche gewährleistenden Ausgestaltung der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung, ist der Mittelpunkt der Führungsvor
richtung gegenüber dem Mittelpunkt der Tragvorrichtung nach
oben versetzt angeordnet.
Bevorzugt ist die Führungsvorrichtung im Querschnitt als
Kreisrohrprofil ausgebildet, wobei die Führungseinheit der
Bühne in diesem Fall zumindest zwei auf der Außenseite des
Kreisrohrprofils abrollende, sich gegenüberliegende Räder mit
konkaver Rollfläche aufweisen kann. Auch ist es möglich, die
kreisringförmige Führungsvorrichtung im Querschnitt als U-
Profil auszubilden, wobei die Führungseinheit der Bühne eine
in dem Lichtraumprofil des U-Profils geführte Konsol-, Rad
oder Zapfeneinheit aufweist. Um die Länge der Führungsvor
richtung, die eine Überbrückung des Unterbrechungsbereiches
gewährleisten muß, zu verkürzen, weist die Führungsvorrich
tung an den Unterbrechungsbereichen eine Schließeinheit auf,
die die Unterbrechungsbereiche beim Durchlaufen der Bühnenanschlußpunkte
automatisch schließt und danach wieder öffnet.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die bei
den Tragvorrichtungen durch Tragträger miteinander verbunden
sind, wobei die Bühnen jeweils drehbar auf den Tragträgern
gelagert sind. Hierdurch wird eine einfache Montage der
Vorrichtung gewährleistet, wobei besonders aufwendige
Stabilisierungsmaßnahmen für die einzelnen Tragvorrichtungen
entfallen können, da der Käfig in sich eine stabile Tragkon
struktion bildet.
Die Tragträger können als Kreisrohrprofilträger ausgebildet
sein, die eine einfache Ausbildung des drehbaren Anschlusses
der Bühnen gewährleisten.
Hinsichtlich der Montage der Vorrichtung hat es sich als gün
stig herausgestellt, die Tragvorrichtung und/oder die Füh
rungsvorrichtung durch einzelne, miteinander verbindbare
Teilkreisbögen auszubilden.
In einer als Parkgarage ausgebildeten bevorzugten Weiterbil
dung der erfindungsgemäßen Drehbühnenvorrichtung beträgt der
Durchmesser der kreisringförmigen Tragvorrichtung bzw. Füh
rungsvorrichtung 7 bis 10 Meter, bevorzugt 7,5 Meter, wobei
innerhalb des Käfigs acht Bühnen vorhanden sind und die Dreh
bühnenvorrichtung als Parkgarage für PKWs verwendet wird. Als
Antrieb für den Käfig ist ein Zahnradantrieb möglich, jedoch
kann auch in einfacher Art und Weise der Käfig bzw. die Trag
vorrichtung auf angetriebenen Rändern gelagert werden, die
mittels Kraftschluß die Vorrichtung antreiben.
Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben
sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale
sowie durch die nachstehend angegebene Ausführungsbeispiele.
Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise mitein
ander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht gegenseitig
ausschließen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch als kom
pakte Bearbeitungsstation für einen automatischen Fertigungs
prozeß eingesetzt werden. Hierbei werden beispielsweise eini
ge Bühnen von außen mit zu bearbeitenden Bauteilen taktweise
bestückt. Danach wechselt die Vorrichtung durch Drehen des Käfigs
die Position, damit die Bauteile im nächsten Takt von Bear
beitungsmaschinen insbesondere Schweißrobotern bearbeitet
werden können. Nach dem Ende des Bearbeitungsvorgangs wird
die Bühne im nächsten Takt nach innen auf die stationäre Büh
ne verschoben und anschließend nach außen abgezogen.
Ausführungsformen der Vorrichtung
gemäß der Erfindung sind im folgenden anhand der in der
Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 schematische Perspektive einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit zwei kreisringförmigen Tragvor
richtungen, einer als U-Profil ausgebildeten kreis
ringförmigen Führungsvorrichtung und insgesamt acht
Bühnen,
Fig. 2 schematische Detailperspektive der Vorrich
tung gemäß Fig. 1 mit aus der Führungsvorrichtung her
ausgezogenen Bühnen,
Fig. 3 schematischer Längsschnitt des Stirnbereiches der
Vorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 4 schematische Ansicht der Vorrichtung gemäß
Fig. 1 in Richtung der Mittellängsachse gesehen,
Fig. 5 schematische Darstellung einer in eine U-förmige Trag
vorrichtung eingreifende Führungseinheit mit Rollen,
Fig. 6 schematische Darstellung einer kreisrohrartigen Füh
rungsvorrichtung mit außenseitig ablaufenden Rollen
der Führungseinheit,
Fig. 7 Schnitt senkrecht zur Kreisrohrmittellinie der Füh
rungsvorrichtung gemäß Fig. 6,
Fig. 8 schematische Ansicht einer Bühne mit zusätzlichen Sta
bilisierungseinheiten,
Fig. 9 bis 11 Verschiebevorgang eines Fahrzeugs von der stationären
Bühne auf eine drehbare Bühne, und
Fig. 12 schematischer Querschnitt durch eine Vor
richtung mit vier Bühnen geeignet zum Einsatz als Be
arbeitungsstation für automatische Fertigungsprozesse.
Eine Vorrichtung 20 ist als Drehgarage ausgebildet.
Die wesentlichen Elemente der Drehgarage sind in den Fig.
1 bis 11 schematisch dargestellt, wobei aus Gründen der Über
sicht auf die im Regelfall vorhandene äußere Umhüllung der
Drehgarage verzichtet worden ist. Auch sind Zu- und Abfahrts
wege nicht dargestellt. Auf beiden Stirnseiten der
Vorrichtung 20, in deren Bereich die Ein- bzw. Ausfahrt
für die Fahrzeuge liegt, ist jeweils eine kreisringförmige
Tragvorrichtung 22 vorhanden, die einen Mittelpunkt M1 auf
weisen, durch den die Mittellängsachse 24 der Vor
richtung 20 senkrecht zur Ebene der Tragvorrichtungen 22 ver
läuft. Um diese Mittellängsachse 24 ist die Vor
richtung 20 drehbar. Die kreisscheibenförmig ausgebildeten
Tragvorrichtungen 22 sind in ihrem unteren Bereich jeweils
auf zwei Rollen 26 drehbar gelagert, die die Tragvorrichtung
22 antreiben und gleichzeitig eine seitliche Führung der
Tragvorrichtung 22 bilden. Die Antriebsmittel und die Lage
rung der Rollen 26 ist in den Figuren nicht näher darge
stellt. Zwischen den beiden beabstandeten Tragvorrichtungen
22 sind Drehbühnen 28 angeordnet, die jeweils auf einen Trag
träger 30 um eine Drehachse 32 drehbar gelagert sind. Die
Tragträger 30 sind jeweils innenseitig an die Tragvorrichtun
gen 22 angeschlossen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind
die Tragträger 30 in den Fig. 1 und 2 nur im Bereich zwi
schen der Tragvorrichtung und der jeweiligen Drehbühne 28
dargestellt. Die Tragträger können jedoch auch als Konsolträ
ger ausgebildet sein. Die Tragträger 30 sind als Kreisrohr
profile ausgebildet. Die in ihrer Grundfläche im wesentlichen
rechteckförmigen Drehbühnen 28 können eine Palette aufnehmen,
die in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt ist. Die Palette
ist hierbei jeweils auf an der Bühne 28 im Endbereich vorhan
denen Gleitrollen 34 gelagert, so daß sie problemlos auf die
Bühne 28 geschoben bzw. von der Bühne 28 abgezogen werden
kann. Im hinteren Endbereich jeder Drehbühne 28 ist eine im
wesentlichen dreieckförmige, nach oben überstehende Konsole
36 angeschlossen, die über die gesamte Breite der Drehbühne
28 reicht und an der die Gleitrollen 34 angeordnet vorhanden
sind. Im oberen Bereich jeder Konsole 36 ist eine Führungs
einheit 38 über einen Gelenkpunkt 40 gelenkig angeschlossen.
Diese Führungseinheiten 38 weisen in einer Ebene senkrecht
zur Mittellängsachse 24 eine kreisbogenförmige Längser
streckung auf, die etwas geringer ist als ein Achtel des Um
fangs eines Vollkreises.
Zwischen den Bühnen 28 und der hinteren Tragvorrichtung 22
ist eine kreisringförmige Führungsvorrichtung 42 angeordnet,
deren Ebene parallel zur Ebene der kreisringförmigen Tragvor
richtung 22 angeordnet ist und die ein U-förmiges Quer
schnittsprofil aufweist. Der Mittelpunkt M2 der Führungsvor
richtung 42 ist gegenüber dem Mittelpunkt M1 der Tragvorrich
tung 22 um das Maß vertikal nach oben versetzt, das dem Ab
stand zwischen der Drehachse 32 einer Bühne 28 und dem Ge
lenkpunkt 40 der Konsole 36 der Bühne 28 entspricht. Die of
fene Seite der U-förmigen Führungsvorrichtung weist auf die
Drehbühnen 28 hinzu. In diesen offenen Bereich greifen die
einzelnen Führungseinheiten 38 der Drehbühnen 28 zapfenförmig
ein. Dadurch wird die um ihre Drehachse 32 drehbare Bühne 28
in ihrer Lage beim Drehvorgang so fixiert, daß sie sich immer
in einer horizontalen Lage befindet. Die Führungsvorrichtung
42 ist ortsfest vorhanden, was in den Fig. 1 und 2 symbo
lisch durch eine Halterung 44 dargestellt ist. An den beiden
Stellen, an denen die Tragträger 30 der Bühnen 28 beim Dreh
vorgang sich mit der kreisringförmigen Führungsvorrichtung 42
überkreuzen, weist die Führungsvorrichtung 42 einen Unterbre
chungsbereich 46 auf. Die Länge der Führungseinheiten 38 ist
jeweils so bemessen, daß sie beim Durchlaufen des Unterbre
chungsbereiches diesen überbrücken können und gleichzeitig
die Führung der Drehbühne 28 gewährleisten können.
Im Inneren der Vorrichtung 20 ist eine horizontal
angeordnete stationäre Bühne 48 vorhanden, die durch außer
halb der Tragvorrichtung vorhandene Stützkonstruktionen ge
halten wird, die in den Figuren nicht dargestellt ist. Im Be
reich der stationären Bühne 48 sind in den Figuren nicht
näher dargestellte Mittel zum Verschieben der Palette 54 an
geordnet (Fig. 9 bis 11).
Die stationäre Bühne weist ebenfalls wie die Drehbühnen 28 im
Endbereich Gleitrollen 50 auf, auf denen die Palette 54 gela
gert ist und die gleichzeitig eine Verschiebung der Palette
54 mit relativ geringem Kraftaufwand ermöglichen. Beim Ein
parken eines Fahrzeugs 52 wird nun wie folgt vorgegangen. Das
Fahrzeug 52 wird von einer Stirnseite her in das Innere der
Drehbühnenvorrichtung 20 eingefahren und auf einer auf der
stationären Bühne 48 vorhandenen Palette 54 abgestellt. Über
eine in die Palette 54 eingreifende Rasteinheit 56 wird nun
die Palette 54 mit Fahrzeug 52 quer zur Mittellängsachse 24
auf eine Bühne 28 über die Rollen 50 bzw. 34 verschoben, wo
bei zuvor eine in den Figuren nicht dargestellte Erkennungs
einrichtung die der stationären Bühne 48 am nächsten liegen
de, freie Bühne 28 ermittelt hat und daraufhin in den Figuren
nicht dargestellte Mittel zum Antreiben der Tragvorrichtungen
22 die Drehbühnenvorrichtung 20 so weit drehen, daß die ent
sprechende freie Bühne direkt neben der stationären Bühne 48
positioniert wird. Beim Ausparkvorgang wird entsprechend um
gekehrt vorgegangen, indem nämlich zunächst die entsprechende
Bühne mit dem auszufahrenden Fahrzeug durch Drehen der Dreh
bühnenvorrichtung 20 in Position neben der stationären Bühne
48 gebracht wird, woraufhin die Palette 54 von der Bühne ab
gezogen wird bis auf die stationäre Bühne 48. Sodann kann der
Wagen aus dem Inneren der Vorrichtung herausgefah
ren werden.
Bei dieser durch Ausnutzung des Innenraums kompakten Parkga
rage ist es lediglich nötig, den Wagen auf einer relativ kur
zen Strecke in das Innere der Parkgarage zu fahren. Sodann
kann der Motor umgehend ausgeschaltet werden. Dadurch entste
hen auch keine Probleme hinsichtlich einer möglichen Vergif
tungsgefahr. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Dreh
bühnenvorrichtung besteht darin, daß praktisch durch die Ga
rage hindurchgefahren werden kann, d. h. kein zusätzlicher
Manövrieraufwand erforderlich ist. Auch kann die erfindungs
gemäße Drehgarage in einer vielfältigen Kombination nebenein
ander an die unterschiedlichsten Anforderungen hinsichtlich
des bestehenden Raumbedarfes angepaßt werden.
Zur Sicherung der Palette auf der drehbaren Bühne 28 ist eine
automatische Arretiereinheit 58 vorhanden, wobei die Arretie
rung automatisch gelöst wird, sobald die Mittel zum Verschie
ben der Palette 54 sich in Abziehposition für die Palette 54
befinden. Desgleichen wird die Rastvorrichtung 56 automatisch
entrastet, beispielsweise über einen magnetischen Schalter,
nachdem sie die entsprechende Palette 54 auf die zugeordnete
Bühne 28 aufgeschoben hat und entsprechend wieder zurückge
fahren wird (sh. Fig. 9 bis 11).
Bei der in Fig. 5 dargestellten Führungseinheit 60 für die
Drehbühne 28 ist keine zapfenförmige in die U-förmige Füh
rungsvorrichtung 42 eingreifende Anordnung gewählt, sondern
es sind insgesamt vier Rollen 61 vorhanden, die in die offene
Seite der U-förmigen Führungsvorrichtung 42 eingreifen. Die
Rollen 61 sind hierbei so beabstandet, daß beim Durchlaufen
des Unterbrechungsbereiches 46 immer jeweils zwei Rollen 61
in der Führungsvorrichtung 42 laufen.
Gemäß der Fig. 6 kann eine Führungsvorrichtung 70 insgesamt
vier sich gegenüberliegende Rollenpaare 72 aufweisen, die in
einer Kreisbogenlinie nacheinander angeordnet sind, wobei der
Abstand des ersten Rollenpaares 72 bis zum letzten Rollenpaar
72 so groß gewählt ist, daß die Unterbrechungsbereiche unter
Gewährleistung einer optimalen Führung überbrückt werden kön
nen. Entsprechend ist hierbei eine Führungsvorrichtung 75
vorhanden, die als Kreisrohrprofil ausgebildet ist, wobei die
Rollen 72 auf der Außenseite des Kreisringprofils der Füh
rungsvorrichtung abrollen, und entsprechend ausgebildete kon
kave Laufflächen aufweisen.
Bei Erreichen des Hochpunkts bzw. des Tiefpunkts im Laufe der
Drehbewegung einer Bühne 28 ist ein gewisser instabiler Punkt
erreicht. In dieser Lage ist eine geringfügige Verschiebemög
lichkeit der Drehbühne 28 gegeben. Deshalb sind zur Stabili
sierung in diesen Punkten an der Bühne selbst Stabilisie
rungselemente vorhanden, die in entsprechend vorhandene orts
feste Führungsprofile eingreifen. So zeigt Fig. 8 eine Dreh
bühne 28 mit unterseitig auf beiden Seiten angeordneten Sta
bilisierungsrollen 80, die in Richtung der Mittellängsachse
24 versetzt hintereinander angeordnet sind. Diese Stabilisie
rungsrollen 80 greifen im Bereich des Tiefpunktes in vorhan
dene, kreisbogenförmige Führungsprofile 82 ein, die entspre
chend den Stabilisierungsrollen 80 versetzt neben- und hin
tereinander vorhanden sind. Die Mittelpunkte M3 der Führungs
profile 82 sind entsprechend der Anordnung der Stabilisie
rungsrollen 80 versetzt zur Längsmittelachse 24 angeordnet.
Desweiteren sind im Bereich zwischen der Drehachse 32 und dem
Gelenkpunkt 40 oberhalb der Bühnenfläche an der Konsole 36
Stabilisierungsbolzen 84 vorhanden, die bei Erreichen des
Hochpunkts an entsprechenden ortsfesten kreisbogenförmigen
Führungsprofilen anliegen und die Drehbühne 28 in der Hoch
punktslage stabilisieren.
Bei der in Fig. 12 schematisch in einem Querschnitt senkrecht
zur Mittellängsachse 92 einer Vorrichtung 90 sind
insgesamt vier drehbare Bühnen 94 vorhanden, die in den Vier
telspunkten einer Tragvorrichtung angeordnet sind, die in
Fig. 12 schematisch durch eine strichpunktierte Kreislinie 96
dargestellt ist. Die Funktionsweise der Vorrichtung
90 erfolgt entsprechend der oben beschriebenen Vor
richtung 20.
Die Vorrichtung 90 ist als Bearbeitungsstation
eines automatischen Fertigungsprozesses eingesetzt. Die Dre
hung der Vorrichtung 90 erfolgt im Uhrzeigersinn.
Von einer ersten, links oben angeordneten Zuführungsstation
98 werden Bauteile 100 angeliefert, die mittels nicht darge
stellter Greifervorrichtungen auf der oberen Drehbühne 94
plaziert werden (Pfeil A1). Nachdem die Vorrichtung
90 eine Vierteldrehung vollzogen hat (Pfeil B1), kann das
Bauteil 100 in einem nächsten Arbeitsvorgang mittels eines
Schweißroboters 102 bearbeitet werden. Nach Beendigung des
Bearbeitungsvorgangs wird das Bauteil 100 nach innen auf eine
im Inneren der Vorrichtung vorhandene Bühne 104
verschoben (Pfeil C1). Von dieser Bühne 104 wird das Bauteil
parallel zur Mittellängsachse 92 aus der Vorrich
tung 90 heraustransportiert und kann dann anschließend nach
Durchlaufen beispielsweise einer Kontrollstation abgenommen
und dem weiteren Fertigungsprozeß zugeführt werden. Parallel
zu diesem ersten Bearbeitungsprozeß werden an einer zweiten
Zuführungsstation 106, die rechts unten angeordnet ist, eben
falls Bauteile 100 zugeführt, die auf die untere Bühne 94
übergeben werden, wobei die Bearbeitung nach einer Viertel
drehung von einem im linken Bereich angeordneten Schweißrobo
ter 102 durchgeführt wird. Nach Beendigung des Bearbeitungs
vorgangs wird parallel zu dem Vorgang im rechten Teil der
Vorrichtung 90 das Bauteil 100 auf die innere Bühne
104 geschoben und nach außen weitertransportiert. Die hier
dargestellte Vorrichtung stellt nur eine Variante
der möglichen Ausbildungen als Bearbeitungsstation dar. Ins
besondere können mehr als vier Bühnen eingesetzt werden, wo
bei eine Bearbeitung in parallel nebeneinander in Richtung
der Mittellängsachse liegenden Bearbeitungsstraßen möglich
ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bevorzugt nur
mit elektrischen Aggregaten zum Antreiben der Tragvorrichtung
bzw. Verschieben der Paletten ausgerüstet, so daß auf relativ
aufwenige hydraulische bzw. pneumatische Aggregate verzichtet
werden kann.
Claims (22)
1. Vorrichtung (20; 90), insbesondere geeignet als
Parkgarage für Fahrzeuge oder als Bearbeitungsstation für
automatische Fertigungsprozesse, mit
- - einem um eine Mittellängsachse (24) drehbar gelagerten Käfig,
- - innerhalb des Käfigs angeordneten, mit der Drehbewegung des Käfigs sich bewegende Bühnen (28) für darauf abge stellte Gegenstände wie Fahrzeuge (52), zu bearbeitende Bau teile (100) oder dgl.,
- - Mitteln zum Drehen des Käfigs um seine Mittellängsachse (24) und
- - Mitteln zum Steuern der Drehbewegung des Käfigs,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - im Bereich beider Stirnseiten des Käfigs jeweils eine um die Mittellängsachse (24) drehende kreisringförmig ge schlossene Tragvorrichtung (22) vorhanden ist,
- - die an der Tragvorrichtung (22) angeschlossenen Bühnen (28) jeweils um eine Drehachse (32) drehbar zwischen den Tragvorrichtungen (22) vorhanden sind,
- - im Bereich zumindest einer Stirnseite eine ortsfeste, kreisringförmige Führungsvorrichtung (42; 75) vorhanden ist,
- - im Innern des Käfigs zumindest eine stationäre Bühnen vorrichtung (48) vorhanden ist,
- - jeder bewegbaren Bühne (28) eine verschiebbare, die Gegenstände aufnehmende Aufnahmeeinheit (54) zugeordnet ist,
- - Mittel zum Verschieben der Aufnahmeeinheit (54) vorhan den sind, die eine Verschiebung der Aufnahmeeinheit (54) von der stationären Bühnenvorrichtung (48) zur drehbaren Bühne (28) und umgekehrt ermöglichen und
- - jede bewegbare Bühne (28) eine Bühnenführungseinheit (38; 60; 70) aufweist, die in die ortsfeste Führungsvorrichtung (42; 75) des Käfigs eingreift, so daß die Bühne (28) beim Dre hen des Käfigs immer eine horizontale Lage einnimmt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsvorrichtung (42; 75) käfiginnenseitig vor der
Tragvorrichtung (22) angeordnet ist und der Mittelpunkt
(M2) der Führungsvorrichtung (42) gegenüber dem auf der
Mittellängsachse (24) liegenden Mittelpunkt (M1) der
Tragvorrichtung (22) in einer vertikalen Ebene der Mit
tellängsachse (24) versetzt angeordnet ist, wobei die
Führungsvorrichtung (42) an den Stellen (46), an denen
sie sich beim Drehen des Käfigs mit den Anschlußpunkten
der Bühne (28) an die Tragvorrichtung (22) kreuzten, un
terbrochen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Mittelpunkt der Führungsvorrichtung (42) gegenüber
dem Mittelpunkt der Tragvorrichtung (22) nach oben ver
setzt angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsvorrichtung (75) im Querschnitt als Kreis
rohrprofil ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsvorrichtung (42) im Querschnitt als U-Profil
ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsvorrichtung an den Unterbrechungsbereichen (46)
eine Schließeinheit aufweist, die die Unterbrechungsbe
reiche beim Durchlaufen der Bühnenanschlußpunkte schließt und
danach wieder öffnet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bühnen
führungseinheit (38; 60; 70) eine so große Kreisbo
genlängserstreckung aufweist, daß sie die Unterbrechungs
bereiche (46) der Führungsvorrichtung (42) beim Durchlau
fen überbrückt.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
acht Bühnen (28) vorhanden sind.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor
genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Tragvorrichtung und/oder die Führungsvorrichtung
durch einzelne, miteinander verbindende Teilkreisbögen
gebildet wird.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor
genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Tragvorrichtungen (22) durch Tragträger (30)
miteinander verbunden sind, wobei die Bühnen (28) jeweils
drehbar auf den Tragträgern (30) gelagert sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Tragträger (30) als Kreisrohrprofilträger ausgebildet
sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittel zum Drehen des Käfigs um seine Mittellängs
achse angetriebene Räder (26) aufweisen, die die Tragvor
richtung (22) mittels Kraftschluß antreiben.
13. Drehbühnenvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittel zum Drehen des Käfigs um seine Längsachse als
Zahnradantrieb ausgebildet sind.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor
genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Bühne (28) Stabilisierungselemente (80; 84) aufweist,
die an einer Tiefpunktslage bzw. Hochpunktslage der Bühne
(28) mit an orstfesten Stabilisierungsflächen (82) anlie
gen und die Bühne (28) in dieser Lage gegen Verdrehen
stabilisieren.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor
genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel zum Verschieben der Aufnahmeeinheiten parallel zur
Mittellängsachse auf die Bühne bzw. von der Bühne herunter
vorhanden sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittel zum Verschieben der Aufnahmeeinheiten diesel
ben von außerhalb des Käfigs im wesentlichen quer zur
Mittellängsachse des Käfigs auf die entsprechende Bühne
und umgekehrt verschieben können.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor
genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
Sensoren vorgesehen sind, mittels derer die genaue Lage jeder Bühne bzw.
Aufnahmeeinheit ermittelt werden kann.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor
genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Mitteldurchmesser der kreisringförmigen Tragvorrich
tung bzw. Führungsvorrichtung 7 bis 10 m, bevorzugt im
wesentlichen 7,5 m beträgt.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorge
nannten Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Aufnahmeeinheit als Palette (54) ausgebildet ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungseinheit (70) der Bühne (28) zumindest zwei
auf der Außenseite des Kreisrohrprofils abrollende, sich
gegenüberliegende Räder (72) mit konkaver Rollfläche auf
weist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungseinheit (38; 60) der Bühne (28) eine in dem
Lichtraumprofil des U-Profils geführte Konsol-, Rad- oder
Zapfeneinheit aufweist.
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