DE4143251A1 - Verfahren und vorrichtung zur pkw-demontage - Google Patents

Description

Schrott-PKW werden heute in der Regel in Shredder-Anlagen in kleine Stücke zertrennt und dieser Kleinteilschrott nach Möglichkeit weiter verwertet.

Einerseits ist eine solche Weiterverwertung schwierig, da mit zunehmendem Kunststoffanteil an dem PKW auch der Shredder-Austrag einen immer höheren Kunststoffanteil und zusätzlich unterschiedliche Metallanteile, zusammen mit Glasanteilen, aufweist. Nur bei weitgehend reinem, nach Materialien getrenntem, Schrott ist jedoch eine Wiederverwertung durch Einschmelzen bei Metallen, teilweise auch bei Kunststoffen und Glas etc., möglich.

Darüber hinaus wird ein Schrott-PKW, auch heute noch, in der Regel ohne Entfernung der Betriebsflüssigkeiten aus dem PKW in den Shredder verbracht, so daß der Shredder-Austrag zusätzlich einen hohen Anteil an unterschiedlichen, großenteils ölhaltigen, Betriebsflüssigkeiten enthält, die einerseits die Weiterverwertung erschweren und andererseits beim Lagern, Transportieren und an der Betriebsstätte des Shredder die Umgebung stark verunreinigen.

All dies kann zwar durch Entnehmen der Betriebsstoffe und vollständiges Zerlegen des PKW, in umgekehrter Reihenfolge zur ursprünglichen Montage des PKW, vollständig vermieden werden. Bei gleicher Vorgehensweise wie bei der Erstellung eines PKW wäre hierbei jedoch ein ähnlich hoher personeller, zeitlicher und maschineller Aufwand notwendig, so daß ein auf diese Weise vollständig franktionierter PKW Montagekosten in Höhe von u. U. mehr als DM 1000,- verursachen würde. Um eine umweltverträgliche und dennoch wirtschaftlich vertretbare Demontage von PKW zu gewährleisten, ist es vor allem notwendig, ein Demontageverfahren sowie an den jeweiligen Kapazitätsbedarf angepaßte Vorrichtungen zu schaffen, die ein kostengünstiges Zerlegen ermöglichen. Dabei sollten möglichst wenige teuere Spezialmaschinen benötigt werden, und vor allem ist auf einen geringen Arbeitszeitbedarf zu achten, der jedoch nicht auf Kosten der Arbeitssicherheit oder der Umweltreinhaltung gehen darf.

Bisher ist es als beste Möglichkeit bekannt, PKW auf eine Hebebühne zu bringen und von der Fahrzeugunterseite her möglichst viel von den vorhandenen Betriebsflüssigkeiten separat zu entfernen und zu sammeln. Danach wird - nach Entfernen der Räder - in der Regel mittels eines Krankgreifers von der Fahrzeugoberseite her die Motorgetriebe-Einheit erfaßt und herausgerissen. Aufgrund vorher nicht gelöster Schraubverbindungen und des sich teilweise im Fahrzeuginneren erstreckenden Kardanstranges und/oder der Getriebeinheit können dabei jedoch Verspannungen etc. auftreten, die bei schlagartigem Lösen eine hohe Verletzungsgefahr für die Mitarbeiter darstellen. Ein Lösen derjenigen Schraubverbindungen, die ein Abheben des Motors nach oben ermöglichen, ist jedoch in der Regel ohne das vorherige, zeitaufwendige Entfernen der behindernden Zusatzaggregate nicht möglich und muß aus diesem Grunde unterbleiben.

Auch die Inneneinrichtung wird - mangels guter Zugänglichkeit - oft nicht vor dem Einbringen in den Shredder entfernt.

Auf der anderen Seite ist ein Arbeiten von der Fahrzeugunterseite her gefährlich, da dabei gelöste Aggregate etc. u. U. den darunter Arbeitenden durch Herunterfallen verletzen können, was insbesondere bei durch Unfälle stark beschädigten oder stark rostfraßbeeinträchtigen PKWs durch nicht mehr vorhandene oder nicht ausreichend stabile Aggregateaufhängungen der Fall sein kann.

Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, ein Verfahren zum Demontieren von PKW in die aus jeweils gleichen Materialien bestehenden Teile sowie Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, bei denen der Zeitaufwand für die Zerlegung eines PKW trotz hoher Umweltverträglichkeit und Arbeitssicherheit minimiert, insbesondere auf unter 30 Arbeitsminuten reduziert wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 sowie der Ansprüche 9, 15, 16 und 18 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Um das Fahrzeug in Einzelteile mit möglichst homogenen Materialgehalten zu zerlegen und gleichzeitig den Zeitbedarf zu minimieren, muß ein Demontieren in möglichst wenige Einzelteile, die in sich homogen sind, angestrebt werden.

Um dem Bearbeiter die Handhabung nicht unnötig zu erschweren, sollte zunächst das Fahrzeug vor allem bei starker Verschmutzung gewaschen werden. Dabei kann anstatt der üblichen rotierenden Bürsten aus Kunststoff-Fasern eine oder mehrere rotierende Bürsten aus elastischen, aber harten Stahldrähten benutzt werden, die zusammen mit ausreichender Wasserbefrachtung nicht nur den Schmutz, sondern bereits einen Großteil des außen aufgebrachten Fahrzeuglackes zusammen mit außen angebrachten Kleinteilen wie Zierleisten, Rückspiegeln, Spoilern, Zierkappen etc. in einer geschlossenen Kabine entfernen.

Für die Demontage wird der PKW auf einen Transportschlitten aufgespannt, bei dem sich quer zum Fahrzeug, beispielsweise unter dem Fahrzeugboden, wenigstens ein, besser zwei Tragarme erstrecken, auf welche der PKW aufgesetzt wird, so daß sich die Tragarme zwischen den Achsen befinden. Dabei ragen von jedem Tragarm nach oben zwei Halteklauen auf, die jeweils wenigstens eine gegen den PKW gerichtete, gegenüber der restlichen Halteklaue vorspringende Spitze oder Kante aufweisen, und von denen jeweils wenigstens eine Halteklaue gegenüber dem Tragarm verschiebbar, mit Kraft beaufschlagbar und ggfs. zusätzlich justierbar ist.

Die Spitzen der Halteklauen sollen sich dabei in ausreichendem Abstand über dem Tragarm befinden, um bei einem Gegeneinanderbewegen entweder beidseits in die Schweller des PKW einzudringen, oder oberhalb der Schweller in die Karosserie oder Freiräume der Karosserie, so daß sich die Schweller zwischen den Spitzen und den Tragarmen befinden. Bei ausreichend kraftvoller Beaufschlagung der Halteklauen wird damit der PKW ohne nennenswertes Spiel auf den Tragarmen des Transportschlittens festgespannt, wobei der gegenseitige Abstand der Tragarme einstellbar sein sollte, um den Längenverhältnissen unterschiedlicher PKW Rechnung zu tragen.

Nach oder noch während dieses Aufspannens werden vom PKW alle von außen gut zugänglichen Teile wie Räder, Türen, Hauben und die Scheiben entfernt sowie das Dach in der Nähe der Scheibenunterkanten abgetrennt und abgenommen.

Dabei werden entweder vorhandene Schraubverbindungen gelöst, am besten indem die dort vorhandenen Schrauben nicht aufgeschraubt, sondern mit großer Kraft weiter zugeschraubt werden, bis die entsprechende Schraube bzw. der entsprechende Bolzen abreißt bzw. das Gewinde durch Überdrehen gelöst wird. Bei den Türscharnieren und Haubenscharnieren ist ein Abtrennen der Scharniere mittels starker Hydraulikscheren aus Zeitgründen und Zugänglichkeitsgründen vorzuziehen.

Auch die Dachholme werden entweder mittels horizontaler Kreissägen, die relativ zum etwa waagerecht stehenden Fahrzeug bewegt werden, oder mit Hilfe starker Hydraulikscheren durchtrennt. Mit einem Greifer oder Magneten kann das abgetrennte Dach entfernt und zur weiteren Behandlung, z. B. Entfernen der inneren Dachverkleidung, des sogenannten Himmels, verbracht werden.

Vor dem Entfernen des Daches werden die Scheiben entfernt, wobei zwischen den Front- und Heckscheiben, die aus Sicherheitsglas bestehen, welches zwischen zwei Glasschichten eine eingeklebte Kunststoff-Folie aufweist, einerseits und den übrigen Fahrzeugscheiben, die aus folienfreiem Sicherheitsglas bestehen, zu unterscheiden ist.

Die aus Sicherheitsglas bestehenden Scheiben werden wegen der enthaltenen Folie nach dem Entfernen getrennt weiter bearbeitet, um die Folie von den daran stark haftenden Glasbestandteilen zu trennen.

Front- und Heckscheibe, die meist möglichst bündig in die Karosserie eingeklebt sind, werden am besten entfernt, indem eine Schlinge aus elastischem, starken Stahldraht von außen hinter zwei benachbarte Ecken der Scheibe eingelegt wird, wozu an diesen Stellen das Klebematerial bzw. die Gummidichtung natürlich entfernt sein muß. Diese Handarbeit wird beispielsweise dadurch erleichtert, daß mit Hilfe der Stahlbürsten, mit denen der PKW vor der eigentlichen Demontage bearbeitet wird, zumindest die in Streichrichtung der Stahlbürsten liegenden Teile des Dichtungsgummis herausgerissen werden.

Die Drahtschlinge erstreckt sich bis über die gegenüberliegende Kante der entsprechenden Scheibe hinaus und endet in Haltern, von denen wenigstens einer ein Zuziehen der Drahtschlinge ermöglicht, wobei die beiden Halter anfangs in einen Abstand eingestellt werden, der der entsprechenden Breite der Scheibe in etwa entspricht. Nach Einlegen der Drahtschlinge hinter die zwei Ecken der Scheibe wird die Drahtschlinge zugezogen und damit verkürzt, wodurch sich die Drahtschlinge zunächst in die vom Schlingenende entfernt liegende Scheibenkante einfrißt und anschließend entlang der auf die das Schlingenende zuführenden Kanten der Scheibe, also Ober- und Unterkante, auf das Schlingenende zuschneidet. Wenn dabei die zum Schlingenende benachbarten Ecken der Scheibe erreicht werden, wird der gegenseitige Abstand der Endaufnahmen der Drahtschlinge verringert, so daß auch die zum Ende der Drahtschlinge benachbarte Kante der Scheibe möglichst vollständig durchschnitten wird. Dabei geht in der Regel zwar die zu bearbeitende Scheibe zu Bruch, jedoch wird die eingearbeitete Folie nicht wie bei einem massiven Einschlagen der Scheibe zerstört, so daß trotz Bruches der Glasbestandteile die Scheibe im Ganzen erhalten bleibt und der weiteren Bearbeitung zugeführt wird.

Dabei handelt es sich insbesondere um ein an sich bekanntes Walzengerät gemäß der deutschen Patentanmeldung 41 07 524.2 durch welches die Verbundglasscheiben hindurchgezogen werden und durch entsprechende mehrmalige Richtungsänderung das Glas in kleine Bestandteile gebrochen und diese kleinen Bestandteile von der Folie entfernt werden können.

Die aus Sicherheitsglas bestehenden Seitenscheiben werden von außen mit einer dicht anliegenden Saugglocke beaufschlagt, die möglichst an den umgebenden Karosserieteilen anliegt, und anschließend durch einen Schlag mit einem spitzen Gegenstand auf die Seitenscheibe zerstört. Die dabei in kleine Krümmel zerbrechende Scheibe aus Sicherheitsglas wird durch entsprechend hohen Unterdruck der Saugglocke in diese eingesaut, so daß kaum Krümmel in das Innere des Fahrzeuges gelangen.

Die bis zum Entfernen der Scheiben durchgeführten Arbeitsgänge werden in der Regel bei in etwa waagerecht gestelltem PKW durchgeführt werden. Dies gilt auch für die vor der Entfernung der Aggregate notwendige Entfernung einiger oder aller Betriebsstoffe des PKW, da die Flüssigkeitssysteme des PKW in der Regel so konstruiert sind, daß gerade bei einer waagerechten Stellung des PKW ein definierter tiefster Punkt dieser Flüssigkeitssysteme vorhanden ist.

Wenigstens der Kraftstoff und die Bremsflüssigkeit bzw. Servoflüssigkeit sollten vor der Entnahme der Aggregate entfernt werden. Die Entnahme erfolgt im wesentlichen von der Fahrzeugunterseite her, und kann dabei - bei entsprechend angehobenem Fahrzeug - vor, nach oder gleichzeitig mit den bisher beschriebenen Arbeitsgängen erfolgen.

Die Vorgehensweise erfolgt dabei ganz oder teilweise wie in der deutschen Gebrauchsmusteranmeldung 91 08 547 beschrieben, wobei unter den jeweils tiefsten Punkt eines Flüssigkeitssystems eine Auffangschale gebracht und an dieser Stelle das Flüssigkeitssystem geöffnet wird, so daß die entsprechende Betriebsflüssigkeit jeweils einem getrennten, hierfür vorgesehenen Behälter über eine entsprechende Abführleitung zugeführt wird. Dabei ist in die Auffangschale für den Kraftstoff ein entsprechendes Spezialwerkzeug eingearbeitet, welches trotz der Brennbarkeit des Kraftstoffes ein schnelles, weiträumiges Öffnen des Kraftstofftanks ermöglicht. Die Servo- bzw. Bremsflüssigkeit wird entnommen durch Anzapfen der zu öffnenden Entlüftungsventile an den vier Radbremszylindern, während das Bremssystem von dem höchsten Punkt, dem Vorratsbehälter her, mit Druckluft beaufschlagt wird. Auf zusätzliche Vorrichtungen und Vorgehensweisen wie in dem DE- GB Nr. beschrieben, wird hiermit ausdrücklich verwiesen, insbesondere die Konstruktion der die Auffangschalen tragenden Ausleger, des den Kraftstofftank öffnenden Werkzeuges sowie die Beheizung der dickflüssigen Öle.

Nach Entnahme der Betriebsflüssigkeiten und dem Abtrennen des Daches empfiehlt es sich für die meisten folgenden Arbeitsgänge, den PKW besser in einem um 90° um eine längsgerichtete Achse hochgeschwenkten Zustand zu bearbeiten, wobei dann die Bodenplatte des PKW im wesentlichen senkrecht steht.

In dieser Lage ist das Fahrzeug von beiden Seiten her durch Bearbeiter und Maschinen zugänglich, kann also sowohl von der Innenraumseite als auch von der Bodenseite her bearbeitet werden. Dadurch ist es möglich, gleichzeitig einerseits von der einen Seite her die Inneneinrichtung zu entnehmen und von der anderen Seite her die an der Bodengruppe angeordneten Teile wie Teile der Auspuffanlage, den Kraftstoff, die Achsen und/oder Nebenaggregate. Die Achsen und Aggregate werden dabei von der Karosserie getrennt, indem im Gegensatz zur Montagevorgehensweise nicht die Verbindungsschrauben direkt am Motor gelöst werden, sondern im Gegensatz dazu die Verschraubung des gesamten Fahrschemels mit der Karosserie gelöst wird, so daß anschließend die Karosserie angehoben oder hochgeschwenkt werden kann, während der Fahrschemel mit der darauf befestigten Motor-Getriebe-Einheit, den Achsen und den karosserieseitig gelösten Stoßdämpfern zurückbleiben. Noch vorhandene schwache Verbindungen wie Kabelstränge und Kunststoffmanschetten reißen dabei einfach ab. Um Gefährdungen zu vermeiden, wird, vor dem Abheben der Karosserie, der Fahrschemel durch Umgurten, Umklammern oder ähnliches auf dem Grundgestell des Transportschlittens festgehalten, damit er beim Abheben der Karosserie nicht kurzzeitig mit angehoben wird, um erst beim Reißen der letzten Verbindungen herabzufallen.

Die beiden Fahrschemel werden anschließend in die - meist aus Guß oder gegossenem Aluminium bestehenden - Motor- und Getriebeblöcke einerseits sowie Achsen und anhängende Teile andererseits getrennt, um die beiden Separationen unterschiedlichen Schrottklassen zuordnen zu können. Dabei muß aus den Stoßdämpfern das Stoßdämpferöl entnommen werden, wozu diese - im gestreckten Zustand - angeschnitten oder durchgeschnitten und entleert werden, was am besten in einer speziellen Vorrichtung geschieht, die den Stoßdämpfer zunächst an seinen Enden ergreift, auf die volle Länge auszieht, anschließend im Bereich des Ölbehälters anschneidet, und die Enden so gegeneinander bewegt, daß der Stoßdämpfer an der angeschnittenen Stelle geknickt wird und diese angeschnittene Stelle gleichzeitig den tiefsten Punkt bildet, so daß die Stoßdämpferflüssigkeit ausläuft.

Die Motor-Getriebe-Einheit wird entsorgt, indem in einem Schlagwerk etwa handgroße Stücke erzeugt werden und das im Motor-Getriebe-Block noch enthaltene Öl z. B. mittels Zentrifugieren von den Metallbestandteilen getrennt wird.

Während die Fahrschemel auf diese Art und Weise auf dem Untergrund der Bearbeitungseinheit weiter bearbeitet werden, kann an der etwa in die Senkrechte hochgeklappten Karosserie weitergearbeitet werden, indem, von der Bodenseite her, von der Auspuffanlage wenigstens die Dämpfungsmaterial enthaltenden Schalldämpfer sowie die Edelmetall enthaltenden Katalysatoren entnommen werden, während von der Dachseite her aus dem Motorraum die Komponenten des Kühlsystems sowie die Nebenaggregate entnommen werden.

Im Fahrzeuginnenraum können von der Dachseite her zu diesem Zeitpunkt bereits die Sitze mit einem Greifer ergriffen und herausgerissen werden. Auch das Entfernen der Nebenaggregate geschieht in der Regel auf diese Art und Weise, so daß die Tragarme und die Befestigung des PKW auf diesen Tragarmen ausreichend stabil sein muß, um diese Belastungen zu verkraften. Nach dem Entfernen der eingeklebten Teppiche durch Herausreißen werden die restlichen Kabelstränge entfernt.

Die dann noch an der Karosserie befestigten Schalldämmatten können entweder mit mechanischen Methoden, beispielsweise druckluftbeaufschlagten, oszillierenden Schabewerkzeugen etc., oder vorzugsweise mittels in die Restkarosserie eingebrachte, starke Vibrationen gelöst werden. Dabei wird sich auch ein Großteil des auf der Unterseite aufgebrachten Unterbodenschutzes lösen. Die dabei nicht gelösten Teile bzw. in schwer zugänglichen Ecken gut haftenden Teile des Unterbodenschutzes werden durch rotierende Stahlbürsten entfernt, was durch die Stahlbürsten, mit denen das Schrottfahrzeug vor Beginn der Demontage bearbeitet wurde, nicht möglich war, da sich in diesen Hohlräumen zu Beginn der Demontage in der Regel noch die Zugänglichkeit verhindernde Aggregate wie Achsen, Bremsscheiben, Nebenaggregate des Motors etc. befinden.

Diese Vorgehensweise kann - je nach Kapazitätsbedarf - im Rahmen von Einzel-, Mehrplatz- oder Demontagestraßen-Anlagen angewandt werden. Die Investitionskosten steigen dabei selbstverständlich parallel zur Entsorgungskapazität stark an. Als Einzelplatzanlage besteht der Transportschlitten im wesentlichen aus den Tragarmen mit den darauf befestigten Halteklauen, und Vorrichtungen, um die Tragarme gemeinsam am besten hydraulisch, etwa in die Senkrechte verschwenken zu können, wobei gleichzeitig eine mechanische Arretierung vorzusehen ist, um die beim Herausreißen von Nebenaggregaten und Inneneinrichtung auftretenden Kräfte sicher und ohne Gefährdung des Bedienungspersonals aufnehmen zu können. Zusätzlich sollte der PKW mittels der Tragarme auch in der Waagerechten angehoben werden können, um die Betriebsflüssigkeiten in der waagerechten Stellung von der Unterseite her entnehmen zu können.

Bei der Demontage unterschiedlicher Fahrzeugtypen empfiehlt sich eine schnelle Verstellmöglichkeit für den gegenseitigen Abstand der Tragarme. Der Transportschlitten besteht damit außer den Tragarmen und den sie bewegenden hydraulischen Teilen im wesentlichen aus einem Grundgestell, welches jedoch in der Regel ortsfest bleibt, da der PKW an ein und derselben Stelle, abgesehen von seiner Lageveränderung um die eigene Achse, bleibt.

Bei Mehrplatzdemontage mit mittlerer Kapazität empfiehlt es sich, drei bis sechs derartiger Transportschlitten, also Tragarme mit Halteklauen und zugehörigend Bewegungseinrichtungen, auf einer ringkreisförmigen Bahn umlaufen zu lassen, wobei die einzelnen Positionen einzelnen Arbeitsplätzen entsprechen, an denen bestimmte Demontageschritte in der beschriebenen Art erfolgen. Dabei können die einzelnen Transportschlitten auf Schienen oder mit gesteuerten Laufwerken im Kreis geführt werden oder fest auf einer ringförmigen, drehbaren Scheibe montiert sein. In der Mitte dieser kreisförmigen Anordnung sind vorzugsweise diejenigen Aggregate anzuordnen, die an mehreren Bearbeitungsstationen nacheinander eingesetzt werden, z. B. Greifer, um die Inneneinrichtung und die Nebenaggregate herauszureißen, oder Schraubeinheiten, um Räder oder Achsschemel zu lösen.

Selbstverständlich kann dabei eine weitgehende Automatisierung dadurch vorgesehen werden, daß Lage und Größe von Verschraubungen etc. für die gängisten PKW-Typen in einer Steuerelektronik fest gespeichert sind, so daß nach Eingeben des zu verlegenden PKW-Typs z. B. zum Abnehmen der Räder maschinenseitig automatisch die richtige Schraubergröße gewählt und die Position der Radmuttern angefahren wird, wobei beispielsweise in einer einzigen Schraubereinheit Schraubköpfe für alle vier oder auch fünf vorhandenen Radmuttern gleichzeitig vorhanden und angetrieben sind, so daß in einem einzigen Arbeitsgang ein Rad vollständig gelöst werden kann.

Unabhängig von der Art der Demontageanlage bewegt sich das Bedienungspersonal auf Gitterrosten, unter denen Auffangwannen für zusätzlich austretende Betriebs­ flüssigkeiten, Kleinteile etc. angeordnet sind. Dabei empfiehlt sich die Unterteilung dieser schräg zu einer Außenkante abfallenden und mit Sieben und Filtern sowie Auffanggefäßen versehenen Wannen in Längsrichtung des PKW in schmale Einzelwannen. Deren Berührungskanten überlappen, so daß die aus den einzelnen Längsabschnitten austretenden Flüssigkeiten (z. B. bei heckgetriebenen Fahrzeugen mit Frontmotor kann an der Hinterachse lediglich Öl aus dem Differenzial oder aus den hinteren Stoßdämpfern austreten, aber niemals Kühlflüssigkeit) immer in getrennten Wannen aufgefangen werden.

Bei Großanlagen empfiehlt es sich, die Transportschlitten für die einzelnen Fahrzeuge nach Möglichkeit selbstfahrend oder wenigstens durch eine Fördereinrichtung verkettet angetrieben auszustatten, so daß die Fahrzeuge von einem Demontagearbeitsplatz zum nächsten transportiert werden, wobei an dem gleichen Demontagearbeitsplatz immer die gleichen Teile und Aggregate entnommen werden. Dabei können zeitintensivere Arbeiten in zwei oder drei parallelen Demontagestraßen durchgeführt werden, die dann für die Durchführung weniger zeitintensiver Arbeitsgänge wieder zu einer Demontagestraße vereinigt werden.

Die dabei entnommenen Teile, die einer weiteren Bearbeitung bedürfen, wie Achsschemel, Motor-Getriebe-Einheit, Verbundglasscheiben, Räder, Kunststoffausstattungen, Türen werden in eine Nebenstraße abgegeben, in der an einzelnen Arbeitsplätzen diese speziellen Baugruppen wieder weiter zerlegt und entsorgt werden, indem z. B. die Reifen von den Felgen entfernt, das Glas und die Kunststoffteile der Komplett-Türen von den Blechanteilen entfernt und separat gesammelt werden.

Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im folgenden anhand der Figuren beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Frontalansicht eines auf den Transportschlitten aufgespannten PKW,

Fig. 2 einen auf den Transportschlitten aufgespannten und hochgeschwenkten PKW,

Fig. 3 die Anordnung mehrerer mit Transportschlitten ausgestatteter Arbeitsplätze auf einem Rondell und

Fig. 4 eine flexible Demontagelinie mit separater Weiterbearbeitung der entnommenen Baugruppen.

Fig. 1 zeigt den PKW 20, der bereits ohne Räder auf zwei Tragarmen 11 aufsitzt, die sich unter dem Fahrzeugboden zwischen dessen Achsen erstrecken.

Jeder der Tragarme 11, von denen in Fig. 1 nur einer zu sehen ist, trägt vom Tragarm 11 nach oben aufragende Halteklauen 12, 13. Der Tragarm 11 besteht aus zwei ineinanderlaufenden Vierkantrohren, die hydraulisch gegeneinander bewegt werden können. Jeder der beiden Teile trägt eine Halteklaue, die jeweils eine gegen die andere Halteklaue und damit den dazwischen aufgesetzten PKW 20 gerichtete, gegenüber der Halteklaue 12, 13 vorstehende Spitze 21 aufweisen.

Diese ist in einer solchen Höhe gegenüber der Oberkante des Tragarmes 11 angeordnet, daß sie sich beim Gegen­ einanderbewegen in den Schweller 22 bohrt oder oberhalb des Schwellers 21 in die Türöffnung ragt, und damit die Karosserie des formschlüssig auf den Tragarmen 11 des Transportschlittens 19 befestigt.

Die Tragarme 11 sind gemeinsam um die Achse 14 mittels eines Hydraulikzylinders 15 schwenkbar gegenüber dem Rahmen 36. Zusätzlich ist der Rahmen 36 gegenüber dem Grundkörper 23 höhenverstellbar. Die Achse 14 befindet sich dabei in der Nähe der unteren Außenkante des PKW 20, so daß der PKW 20 beim Verschwenken der Tragarme 11 etwa um seine rechte Unterkante hochgeklappt wird, wie in Fig. 2 zu sehen.

Alternativ zum Verschwenken mittels Hydraulikzylinder 15 ist der Hebel 37 in Fig. 1 eingezeichnet, der einerseits mit dem Tragarm 11 unterhalb des PKW und auf der bezüglich der Achse 14 gegenüberliegenden Seite des Grundgestells 23 angelenkt und andererseits mit dem tieferliegenden Grundgestell 23 verbunden ist. In diesem Fall ist der waagerecht verlaufende Teil des Rahmens 36, der höhenverstellbar am Grundgestell 23 befestigt ist, längenveränderlich, wodurch der Abstand der Achse 14 vom Grundgestell 23 verändert wird.

Durch Ausfahren des Rahmens 36 drückt der Hebel 37 automatisch die Tragarme 11 hoch, wobei wegen der zusätzlichen Verlagerung der Achse 14 der PKW 20 praktisch um seine Mittelachse gedreht wird. Dies hat den Vorteil, daß auch nach dem Hochschwenken der PKW 20 etwa in der Mitte über dem Gitterrost 17 und den darunter befindlichen Wannen 16 steht, so daß herabfallende Kleinteile und abtropfende Flüssigkeiten zuverlässig dort aufgefangen werden. Die Gitterroste 17 erstrecken sich unterhalb des zu zerlegenden PKW neben dem Grundgestell 23 und dienen als begehbare Fläche für das Bedienungspersonal.

Bei der Wanne 16 ist der nach außen abfallende schräge Boden zu erkennen, an dessen Auslauf ein Sieb 38 Kleinteile abhält, während Flüssigkeiten in den angeschlossenen Auffangbehälter 39 ablaufen. Dadurch wird eine Verschmutzung des Bodens unter der Demontageanlage zuverlässig verhindert.

In Fig. 1 ist ferner der über dem PKW quer verlaufende Galgen 32 zu erkennen, der einerseits einen Magnethalter 33 für das abzutrennende Dach aufweist und andererseits zwei vom Galgen 32 herabhängende Einheiten mit Kreissägen 34 zum Abtrennen des Daches des PKW 20, wobei die Kreissägen 34 entlang des Galgens 32 und in ihrer Arbeitshöhe einstellbar sind. Bei Verwendung nur einer Kreissäge ist zusätzlich der Galgen 32 höhenverstellbar und die Kreissäge 34 um ihre senkrechte Achse um mindestens 180 drehbar.

An dem Galgen 32, der sehr stabil ausgebildet ist, befindet sich ferner eine weitere Arbeitseinheit mit einem Greifer 14, dessen Greifrichtung sowohl in allen waagerechten Richtungen als auch in der senkrechten einstellbar ist. Mit diesem Greifer kann sowohl bei waagerecht stehendem Fahrzeug ein Nebenaggregat aus dem Motorraum nach oben entnommen als auch bei hochkant aufgestelltem PKW 20 ein Bauteil sowohl dachseitig als auch bodenseitig erfaßt und herausgerissen werden.

Fig. 3 zeigt die Anordnung mehrerer Transportschlitten 19 gemäß Fig. 1, die auf einer ringkreisförmigen Scheibe 41 angeordnet sind. Der Galgen 32 mit den Arbeitseinheiten wie Kreissägen und Greifern erstreckt sich dabei von der Mitte der Scheibe 41 zu deren Rand, wobei entweder die Scheibe 41 und/oder der Galgen 32 um den Mittelpunkt der Scheibe 41 gedreht werden können, so daß jeder Demontageplatz von den am Galgen 32 angebrachten Arbeitseinheiten unterstützt werden kann.

Die an den einzelnen Arbeitsplätzen entnommenen Baugruppen, die weiter zerlegt oder bearbeitet werden müssen, werden an separat angeordnete Arbeitsplätze abgegeben.

Demgegenüber zeigt Fig. 4 eine flexible Demontagestraße, bei der zeitaufwendige Arbeitsschritte in parallellaufenden Teilstraßen ablaufen bzw. bei noch höherem Zeitaufwand in separate Sonderdemontageplätze ausgelagert werden, und die bei der Demontagestraße anfallenden Baugruppen ebenfalls wieder an separaten Plätzen weiter bearbeitet werden. Die einzelnen Transportschlitten sind dabei entweder selbstfahrend mit einem elektronischen Leitsystem oder einem Schienensystem verbunden, oder über ein Fördermittel, wobei dann jedoch die Bewegung einzelner Transportschlitten unabhängig voneinander nicht mehr gegeben ist.

Wie in Fig. 4 dargestellt, wird in Position 1 der PKW 20 auf den Transportschlitten aufgespannt, und werden bis einschließlich der Arbeitsstation 3 Scheiben, Türen, Haubenräder und Dach entfernt. Für die nachfolgenden Demontagearbeiten werden die Transportschlitten in zwei parallel laufende Teilstraßen 35 aufgeteilt, und erst bei der maschinenintensiven Entfernung der eingeklebten Schalldämm-Matten und des Unterbodenschutzes der Karosserie in der Arbeitsstation 10 wieder vereinigt.

Dazwischen werden in Arbeitsstationen 4 wenigstens der Kraftstoff und die Bremsflüssigkeit aus dem PKW entnommen und die Verbindungen der Fahrschemel zur Karosserie gelöst. Anschließend wird die Karosserie um 90° hochkant geschwenkt, wobei die Achsschemel mit der Motor-Getriebe-Einheit aufgrund der Rückhaltung durch Haltegurte 31, wie besser in Fig. 1 zu erkennen, auf der Arbeitsfläche, also den Gitterrosten 17, verbleiben. Zu diesem Zweck müssen bei Fahrzeugen mit Heckantrieb und Frontmotor die von vorne nach hinten verlaufende Kardanwelle, die sich dabei über den Tragarmen 11 hinwegerstrecken würde, vorher durchtrennt werden, oder die Tragarme 11 verlaufen nicht unterhalb, sondern oberhalb des Fahrzeugbodens durch das Fahrzeug hindurch, wobei sich dann die Halteklauen 12, 13 vom Tragarm 11 ausgesehen, nach unten erstrecken.

In der Arbeitsstation 5 werden Teile der Auspuffanlage sowie ggfs. der Kraftstofftank entnommen, falls dieser nicht aus Stahlblech, wie die Restkarosserie besteht.

In der Arbeitsstation 6 werden Sonderbauteile sowie sich der bisherigen Demontage widersetzende Teile entnommen, insbesondere noch an der Außenseite der Karosserie befestigte Teile wie Kühlergrill, Rückspiegel und Leuchter. Je nach Zugänglichkeit können diese Teile auch bei wieder waagerecht gestelltem PKW demontiert werden.

Die Arbeitsstation 7 dient als Pufferplatz und muß bei normalem Ablauf nicht unbedingt mit Personal besetzt sein, sondern nur dann wenn ein KFZ aufgrund besonderer Schwierigkeiten den Takt der gesamten Straße reduzieren würde.

Die Arbeitsposition 8 dient der Entnahme der Inneneinrichtung wie Armaturenbrett, Sitzen und freiliegenden Verkabelungen. In der Arbeitsposition 9 werden die Teppiche und die verdeckten Verkabelungen herausgerissen. In der Arbeitsposition 10 findet die bereits erwähnte Zusammenführung dieser beiden Teilstraßen statt.

Damit ist - selbst bei Einzelplatz-Demontage - bei nur geringen Investitionskosten und ein bis zwei Mann Arbeitspersonal eine umweltverträgliche Aufteilung des PKW in die einzelnen Materialbestandteile in ca. 30 Minuten möglich. Diese Zeit läßt sich mit höherer Automatisierung und Maschinen-Investition, also in Form einer Mehrplatz- Montageanlage - noch deutlich weiter verringern.

Claims (17)

1. Verfahren und Vorrichtung zur PKW-Demontage, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der PKW spätestens nach dem Entfernen der Räder in der Nähe des Fahrzeugbodens auf einem Transportschlitten formschlüssig festgespannt wird,
• - bei etwa waagerechtem PKW die Scheiben entnommen und bewegliche Karosserieteile wie Hauben und Türen entfernt und das Dach etwa in Höhe der Scheibenunterkante abgetrennt werden,
• - vor der weiteren Demontage von den Betriebsflüssigkeit des PKW wenigstens der Kraftstoff und die Servo- bzw. Bremsflüssigkeiten entfernt werden, indem
  • a) der Tank für den Kraftstoff an der momentan tiefsten Stelle mittels einem an sich bekannten Spezialwerkzeug aufgeschnitten und der herauslaufende Kraftstoff in einer darunter positionierten, mit einer Abführleitung versehenen Auffangschale aufgefangen wird und
  • b) die Bremsflüssigkeit mittels eines an sich bekannten Verfahrens entfernt wird, indem auf die Entlüftungsnippel der Radbremszylinder die Enden von Abführschläuchen aufgesteckt werden und der Vorratsbehälter für die Bremsflüssigkeit im KFZ mittels Druckluft beaufschlagt wird, so daß die Bremsflüssigkeit aus dem System ausgetrieben wird,
• - von der Auspuffanlage nur der Schalldämpfer und der eventuell vorhandene Katalysator herausgenommen werden,
• - die Befestigung der Stoßdämpfer an der Karosserie gelöst wird,
• - die Verbindung des Fahrschemels, auf dem sich die Motor-Getriebe-Einheit und die zugeordnete Achse befinden, sowie des Fahrschemels, an dem sich die andere Achse befindet, gelöst werden,
• - die beiden Fahrschemel einschließlich der Motor- Getriebe-Einheit mittels formschlüssiger Halteelemente kurzfristig in ihrer bisherigen Position gehalten und der Rest des PKW angehoben oder hochgeschwenkt wird, wobei die restlichen Verbindungen zwischen den auf den Fahrschemeln angeordneten Einheiten und dem Rest der PKW-Karosserie abreißen,
• - der Kühler entfernt und dabei die Kühlerflüssigkeit aufgefangen wird,
• - die Sitze, Armaturenbrett und Teppiche herausgerissen werden,
• - die restlichen Kabel herausgenommen werden,
• - die auf der Karosserie verklebten Schalldämm-Matten mittels Einleiten von starken Vibrationen in die Karosserie abgelöst werden,
• - der auf dem Fahrzeugboden auf der Außenseite aufgetragene Unterbodenschutz durch starke rotierende Bürsten entfernt wird,
• - wobei die vom PKW entfernten, aus wiederum unterschiedlichen Materialien bestehenden Einheiten wie Räder, Hauben, Sitze, Türen, Verbundglasscheiben an getrennten Bearbeitungsstationen weiter zerlegt werden, und
• - nach dem Trennen der Fahrschemel mit der Motorgetriebe-Einheit von der Karosserie das Fahrzeug in einem um eine Längsachse um etwa 90° in die Senkrechte geklappten Zustand sowohl von der Fahrzeugbodenseite als auch von der Fahrzeugoberseite her gleichzeitig bearbeitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Demontage zu lösenden Verschraubungen durch Überdrehen der Gewinde mittels starker motorisch beschriebener Schraubwerkzeuge gelöst werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Motor-Getriebe-Einheit nach dem Trennen vom Rest des Fahrschemels in einem Schlagwerk in Stücke zerschlagen und gleichzeitig oder anschließend die in Motor und Getriebe enthaltenen Öle von den Metallstücken getrennt werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß spätestens vor dem Trennen der Motor-Getriebe-Einheit von der Karosserie alle Betriebsflüssigkeiten des PKW, mittels eines an sich bekannten Verfahrens, durch Ablassen in unter die entsprechenden Aggregate des angehobenen PKW positionierte Auffangschalen, die über Abführleitungen mit entsprechenden Sammelbehältern verbunden sind, entnommen werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindungen zwischen den Aggregaten und der Karosserie in dem um etwa 90° gekippten Zustand des PKW gelöst werden.

6. Der zu demontierende PKW vor Beginn der Demontage mittels stabiler rotierender Stahlbürsten und Wasser wenigstens über die aus Metall bestehenden Teile seiner Oberfläche hinweg bearbeitet wird, wodurch auf der Außenseite des PKW angebrachte Kleinteile wie Zierleisten und Spoiler etc. sowie ein Großteil des Außenlackes und ein Teil der die Scheiben haltenden Gummiprofile entfernt werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben des PKW entfernt werden, indem

• - die in der Regel aus Verbundglas bestehenden Front- und Heckscheiben durch Einlegen einer Stahldrahtschlinge unter zwei benachbarte Ecken der Scheibe von außen her und motorisches Zurückziehen der Drahtschlinge gegen das gegenüberliegende Ende der Scheibe, währenddessen die im Abstand zueinander angeordneten Enden der Drahtschlinge gegeneinander angenähert werden, herausgelöst werden und
• - die aus Sicherheitsglas bestehenden Seitenscheiben des PKW durch Anlegen einer Saugglocke, die größer ist als die zu entfernende Seitenscheibe, von außen auf die Seitenscheibe aufgesetzt und anschließend die Seitenscheibe mit einem spitzen Gegenstand zerstört und gleichzeitig die Krümmel des Sicherheitsglases in die Saugglocke aufgesaugt werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Fahrschemeln hängenden Stoßdämpfer vor der weiteren Entsorgung der Fahrschemel vor der weiteren Verwertung der Fahrschemel vollständig auseinandergezogen, im Bereich ihres Ölvolumens aufgeschnitten und so durchgebogen werden, daß bei etwa waagerecht gehaltenem Stoßdämpfer die durch den Schnitt entstehende Öffnung den tiefsten Punkt der beiden Stoßdämpferhälften bildet.

9. Vorrichtung zur Demontage von PKW, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Transportschlitten (19) wenigstens ein Paar von Halteklauen (12, 13) besitzt, die entlang jeweils eines quer zum PKW (20), in der Nähe dessen Bodens quer verlaufenden Tragarmes (11), relativ zueinander bewegt werden können, indem wenigstens eine Halteklaue (13) gegenüber dem Tragarm (11) beweglich und justierbar ist,

• - jede Halteklaue (12, 13) wenigstens eine gegen den PKW (20) vorstehende Spitze (21) oder Kante aufweist, die in den Schweller (22) des PKW oder einen bezüglich des Tragarmes (11) gegenüberliegenden Freiraum in der PKW-Karosserie eindringt und dadurch den PKW formschlüssig auf dem Transportschlitten (19) festlegt, wobei die Tragarme (11) um eine parallel zur Fahrzeug-Längsrichtung liegende Achse (14) um wenigstens etwa 90° mittels eines Hydraulikzylinders (15) gegenüber dem Grundgestell (23) des Transportschlittens verschwenken läßt, so daß der aufgespannte PKW (20) mit senkrecht stehender Bodengruppe über dem Transportschlitten steht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten (2) Tragarme (11) aufweist, welche entlang der Achse (14) in ihrem gegenseitigen Abstand verfahrbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (14) in der Nähe der gegenüber dem Tragarm (11) festen Halteklaue (12) und damit in der Nähe der seitlichen Unterkante des PKW (20) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteklauen (12, 13) auf der Oberseite der sich unter dem Fahrzeugboden des PKW (20) hindurcherstreckenden Tragarme (11) angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Tragarme (11) des Transportschlittens (19) höhenverstellbar sind.

14. Vorrichtung zur Demontage von PKW an einem einzigen Arbeitsplatz, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgestell (23) des Transportschlittens (19) einer Wanne (16) so zugeordnet ist, daß sich der auf dem Transportschlitten (19) aufgespannte PKW (20) unabhängig von der Lage des PKW (20) immer über der Wanne (16) befindet,

• - die Wanne (16) einen zur Seite hin schräg abfallenden Boden (24) aufweist und an dieser tiefliegenden Kante mit Auffangbehältern (26) verbunden ist,
• - die Wanne (16), die sich unter dem gesamten PKW erstreckt, im wesentlichen lückenlos von waagerechten, begehbaren Gitterrosten (17) abgedeckt wird und
• - die Wanne (16) aus sich über die gesamte Breite, aber nur einen geringen Teil der Länge der ganzen Wanne sich erstreckenden Segmenten (18) besteht, deren benachbarte Kanten sich überlappen.

15. Vorrichtung zur Mehrplatz-Demontage von PKWs, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Transportschlitten (19) Teil eines Rondells (27) sind, welches um eine zentrale, senkrechte Achse (29) drehbar ist, so daß der Transportschlitten schrittweise von einem Arbeitsplatz (30) zum nächsten weitergedreht werden kann.

16. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Tragarme (11) der Transportschlitten (19) im wesentlichen radial auf dem Rondell (27) angeordnet sind und die Achse (14) zum Hochschwenken des PKWs (20) an der der Mitte des Rondells (27) zugeordneten Seite des Transportschlittens angeordnet ist,
• - im Zentrum des Rondells (27) ein Greifer zum Erfassen der demontierten Großteile wie Hauben, Türen, Dach, Sitze etc. angeordnet ist und
• - unter den einzelnen Arbeitsplätzen (30) des Rondells (27) mit Gitterrosten (17) abgedeckte Wannen (16) angeordnet sind.

17. Vorrichtung zur Vielplatz-Demontage von PKWs, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Transportschlitten (19) mit dem PKW (20) entlang einer Transportstrecke (28) taktweise von einem Arbeitsplatz (30) zum nächsten unabhängig voneinander verfahrbar sind, wobei
• - spätestens nach dem Entfernen von beweglichen Karosserieteilen, den Rädern und dem Dach, die Transportschlitten (19) auf wenigstens zwei parallele Transportstrecken (28) mit gleichen Arbeitsplatz-Aufgaben verteilt werden,
• - für das Entfernen der Schalldämm-Matten, Teppichkleber und des Unterbodenschutzes die Transport-Schlitten (19) der verschiedenen Transportstrecken (28) zusammengeführt werden und
• - die in den verschiedenen Transportstrecken (28) entnommenen Aggregate, die aus jeweils unterschiedlichen Materialien bestehen, an Sonderarbeitsplätze bzw. Sonderbehandlungsstraßen zur weiteren Zerlegung und Aufbereitung weitergeleitet werden, wobei an dem gleichen Arbeitsplatz immer die gleichen Demontage-Vorgänge durchgeführt werden.