DE4401092C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Montage von Profildichtungen - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Montage von ProfildichtungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage von
Profildichtungen, die mit einem in drei Dimensionen
beweglichen Roboterarm verbindbar ist, der mit An
triebselementen und einer Steuerung verbunden ist und
die als Handhabungselement einen Hammer aufweist, der
mit einem in Richtung einer Hammerlängsachse beweglich
angetriebenen Hammerkopf versehen ist, und bei der zur
Positionierung der Profildichtung im Bereich eines
Aufnahmeflansches eine Rollen aufweisende Profilführung
und zur Positionierung der Profildichtung im Bereich
des Hammerkopfes eine Feinpositionierung angeordnet
ist.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur
Montage von Profildichtungen, bei dem die Profildich
tung im Bereich eines Flansches befestigt wird und der
Befestigungsvorgang durch eine automatische Befesti
gungseinrichtung mit Andruckelement durchgeführt wird.
Derartige Profildichtungen werden beispielsweise als
Kantenschutzprofile oder Dichtungsprofile im Türbereich
von Kraftfahrzeugen verwendet. Nach dem Stand der
Technik erfolgt die Montage der Profildichtungen über
wiegend manuell. Die Dichtung wird hierzu von einem
Monteur aus einem Bereitstellungsbehälter entnommen und
anschließend neutralisiert. Danach erfolgt ein Einlegen
der Dichtung in den Türflansch und abschließend wird
ein Einpreß- und Stauchvorgang mit Hilfe eines Gummi
hammers durchgeführt. Aus der US-PS 5 199 154 ist es
bereits bekannt, eine Profildichtung mit Hilfe eines
Roboterarmes zu montieren, der als Handhabungselement
mit einem Hammerkopf versehen ist. Der Roboterarm posi
tioniert den Hammer durch eine entsprechende Beweglich
keit derart, daß ein Eindrücken der Profildichtung in
einen dafür vorgesehenen Flansch ermöglicht wird. Zur
Führung der Profildichtungen sind bolzenartige Füh
rungselemente vorgesehen, die eine rechteckförmige Füh
rungsöffnung aufspannen. Eines der Führungselemente ist
längsverschieblich angeordnet. Hierdurch wird ein seit
liches Einsetzen der Profildichtung in die Führungs
fläche sowie ein entgegengesetzter Vorgang ermöglicht.
Generelle Probleme der automatischen Montage von
flexiblen Bauteilen werden von von J. Hoßmann im Buch
"Methodik zur Planung der automatischen Montage von
nicht formstabilen Bauteilen", Springer-Verlag, Berlin,
1992, beschrieben. Die Untersuchung in diesem Buch
kommt zum Ergebnis, daß eine Automatisierung der
Montage von Profildichtungen im Bereich einer Serien
montage nicht möglich ist.
Aus der US 52 74 895 ist bereits eine Vorrichtung zur
Montage von Profildichtungen bekannt, die über einen
Roboterarm positionierbar ist. In Richtung einer Werk
zeuglängsachse ist beweglich ein Hammerkopf angeordnet,
der die Profildichtungen in einen zugeordneten Flansch
drückt. Zur Führung der Profildichtung im Bereich der
Vorrichtung sind auf jeder Seite eines Grundkörpers
vier parallel und mit einem Abstand zueinander an
geordnete Führungsrollen vorgesehen. Die Führungsrollen
spannen dabei Seitenelemente eines Quaders auf. Zwei
der Führungsrollen sind über eine Welle miteinander
verbunden, auf der verschwenkbar eine Querrolle
angeordnet ist, die in einer geschlossenen Stellung
jeweils zwischen zwei Paaren der erstgenannten
Führungsrollen angeordnet ist. Hierdurch ist eine Aus
richtung entsprechend einer Grobführung für die Profil
dichtung gewährleistet.
Die US 46 20 354 zeigt eine weitere Vorrichtung zur
Montage von Profildichtungen im Bereich eines Kraft
fahrzeuges. Auch hier wird eine Montagevorrichtung von
einem Roboterarm positioniert. Die Dichtung ist entlang
von Führungsrollen verlegt, um kontinuierlich von einer
Vorratstrommel abgewickelt werden zu können. Im Bereich
einer Türöffnung des Kraftfahrzeuges erfolgt die Ver
legung mit Hilfe einer Andruckrolle. Eine Positionie
rung im Bereich des Montageortes erfolgt lediglich
durch eine Umlenkung im Bereich der Andruckrolle sowie
einer Korrespondenzrolle.
In der US 51 99 154 wird ein weiteres Verfahren zum
Verlegen einer Profildichtung im Bereich des Rahmens
einer Fahrzeugtür beschrieben. Über ein Andruckelement
erfolgt ein Pressen der Profildichtung gegen die dafür
vorgesehene Führungsschiene und es ist eine Grobführung
zur Ausrichtung der Profildichtung vorgesehen. Die
Grobführung weist Rollen zur Verminderung von Reibungs
kräften auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vor
richtung der einleitend genannten Art so zu verbessern,
daß eine fertigungstechnisch für eine Serienproduktion
geeignete Automatisierung bereitgestellt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Profilführung als eine Grobführung und eine Rollen
aufweisende Feinführung ausgebildet ist, daß hin Tole
ranzausgleich durch eine in Richtung der Hammerlängs
achse verschiebliche Führung des Hammers ausgebildet
ist, daß im Bereich der Grobführung je zwei Querrollen
nebeneinander angeordnet sind, daß im Bereich der Grob
führung jeweils zwischen zwei Querrollen zwei senkrecht
zu den Querrollen angeordnete Längsrollen angeordnet
sind und daß von den Rollen ein etwa rechteckförmiges
Grobführungsfenster derart aufgespannt ist, daß ein
Grobspiel zur Profildichtung ausgebildet ist und daß
die Feinführung jeweils zwei Paare von Querrollen auf
weist und daß zwischen den Querrollen zwei senkrecht zu
den Querrollen angeordnete Längsrollen vorgesehen sind.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das
Verfahren der einleitend genannten Art für eine An
wendung im Bereich einer Serienproduktion geeignet zu
machen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
zur Positionierung der Profildichtung zunächst eine
Grobführung mit Grobspiel, anschließend eine Feinfüh
rung mit Feinspiel und abschließend im Bereich des
Andruckelementes eine Feinpositionierung mit weiter
reduziertem Spiel durchgeführt wird, daß zu einem An
drücken der Profildichtung eine oszillierende Hammerbe
wegung durchgeführt wird und daß zu einem Ausgleich von
Fertigungsabweichungen ein Toleranzausgleich in Rich
tung einer Hammerlängsachse durchgeführt wird.
Mit Hilfe der Vorrichtung und des Verfahrens ist es
möglich, eine vollautomatische Montage der Profil
dichtungen durchzuführen. Beispielsweise ist es mög
lich, eine entsprechende Montage von geschlossenen
Dichtungsprofilen, sogenannten Endlosprofilen, im Be
reich der Türdichtungsmontage von Kraftfahrzeugen
durchzuführen. Es besteht eine hohe Flexibilität bezüg
lich unterschiedlicher Dichtungstypen und unterschied
licher Flanschgeometrien. Gegenüber einer manuellen
Montage werden die erforderlichen Montagezeiten erheb
lich reduziert. Es wird darüber hinaus ein Ausgleich
von Dichtungstoleranzen, Flanschtoleranzen und Positio
nierungstoleranzen ermöglicht. Neben einer Montage von
Dichtungen, die als geschlossene Endlosprofile vor
liegen, ist ebenfalls eine Montage von einzelnen Dich
tungsabschnitten problemlos durchführbar.
Die Stabilität der Anordnung wird weiter dadurch er
höht, daß im Bereich der Grobführung je zwei Querrollen
nebeneinander angeordnet sind.
Für eine gegenseitige Abstützung der Rollen wird vorge
schlagen, daß im Bereich der Grobführung jeweils
zwischen zwei Querrollen zwei senkrecht zu den Quer
rollen angeordnete Längsrollen angeordnet sind.
Die Dimensionierung der Grobführung relativ zur Profil
dichtung erfolgt zweckmäßigerweise derart, daß von den
Rollen ein Grobführungsfenster derart aufgespannt ist,
daß ein Grobspiel zur Profildichtung ausgebildet ist.
Eine sichere und Belastungen widerstehende Führung kann
insbesondere dadurch realisiert werden, daß die Grob
führung aus sechs Rollen ausgebildet ist.
Zur Durchführung eines Einführens und einer Entnahme
der Profildichtung im Bereich der Grobführung wird vor
geschlagen, daß eine der Längsrollen verschwenkbar an
geordnet ist.
Zur sicheren Aufnahme der Profildichtung im Bereich der
Feinführung wird vorgeschlagen, daß die Feinführung aus
sechs Rollen ausgebildet ist.
Eine Belastungen widerstehende Anordnung wird dadurch
bereitgestellt, daß die Feinführung jeweils zwei Paare
von Querrollen aufweist.
Zur gegenseitigen Abstützung der Rollen im Bereich der
Feinführung ist vorgesehen, daß zwischen den Querrollen
zwei senkrecht zu den Querrollen angeordnete Längs
rollen vorgesehen sind.
Ein Einsetzen und eine Entnahme der Profildichtung im
Bereich der Feinführung wird dadurch unterstützt, daß
mindestens eine der Längsrollen sowohl verschwenkbar
als auch transversal verschieblich geführt ist.
Eine relativ zur Grobführung mit geringeren Toleranzen
versehene Aufnahme der Profildichtung erfolgt dadurch,
daß die Feinführung ein Feinführungsfenster aufweist,
das die Profildichtung mit einem Feinspiel aufnimmt.
Eine handhabungsfreundliche Gestaltung der Feinposi
tionierung kann dadurch bereitgestellt werden, daß die
Feinpositionierung aus drei Rollen ausgebildet ist.
Zur Unterstützung einer Entnahme der Profildichtungen
aus einer Materialbereitstellung wird vorgeschlagen,
daß die Feinpositionierung zwei Querrollen aufweist,
die relativ zueinander verschieblich angeordnet sind
und einen Greifer ausbilden.
Zur Erhöhung der Flexibilität ist es vorteilhaft, daß
der Toleranzausgleich mindestens bereichsweise als ein
Linearschlitten zur Verstellung des Hammers ausgebildet
ist.
Eine qualitativ hochwertige Montage der Profildich
tungen wird dadurch unterstützt, daß der Hammer mit
einem oszillierenden Hammerantrieb versehen ist.
Eine weitere Steigerung der Flexibilität kann dadurch
hervorgerufen werden, daß jeweils zwei Grobführungen,
zwei Feinführungen und zwei Feinpositionierungen symme
trisch zur Hammerlängsachse angeordnet sind.
Zur Ermöglichung eines Ausgleichs von Spannungen inner
halb einer elastischen Profildichtung ist vorgesehen,
daß zu einem Andrücken der Profildichtung eine oszil
lierende Hammerbewegung durchgeführt wird.
Eine Anpassung an variierende Fertigungsgeometrien wird
dadurch unterstützt, daß zu einem Ausgleich von Ferti
gungsabweichungen ein Toleranzausgleich in Richtung
einer Hammerlängsachse durchgeführt wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er
findung schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Gesamt
darstellung der Vorrichtung,
Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung der wesent
lichen Funktionskomponenten,
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung der Feinpositio
nierung im Bereich einer in einen Flansch
einzusetzenden Profildichtung,
Fig. 4 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 im
Bereich der Feinführung,
Fig. 5 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 im
Bereich der Grobführung,
Fig. 6 eine Darstellung im Bereich der Fein
führung in einem verschwenkten Zustand
einer Seitenrolle,
Fig. 7 eine Positionierung der Feinführung in
einem longitudinal verschobenen Zustand
einer Seitenrolle,
Fig. 8 eine Anordnung der Vorrichtung bei einer
Entnahme der Profildichtung aus der Teile
bereitstellung,
Fig. 9 eine Darstellung entsprechend Fig. 8 mit
einer von der Feinpositionierung greifer
artig erfaßten Profildichtung,
Fig. 10 eine vereinfachte Darstellung zur Veran
schaulichung der Realisierung des Tole
ranzausgleiches,
Fig. 11 eine Darstellung der Vorrichtung bei einer
Entnahme der Profildichtung aus einer
Teilebereitstellung,
Fig. 12 eine Darstellung der Vorrichtung bei einer
Vermessung der Flanschlage in Fahrzeug
querrichtung und einem Ansetzen der
Profildichtung in einem oberen Flansch
bereich,
Fig. 13 eine Darstellung der Vorrichtung während
der Durchführung des Montageprozesses,
Fig. 14 eine Montage der Profildichtung in einem
unteren Flanschbereich,
Fig. 15 eine Fortsetzung des Montagevorganges nach
einem. Umsetzen des Werkzeuges in einen
oberen Bereich der hängenden Dichtung,
Fig. 16 eine Fortführung des Montagevorganges
gemäß Fig. 15,
Fig. 17 eine Darstellung der Vorrichtung bei einer
abschließenden Verstauchung der Rest
schlaufe und
Fig. 18 eine Darstellung einer fertig montierten
und als Endlosdichtung ausgebildeten
Profildichtung im Bereich einer Türein
fassung eines Kraftfahrzeuges.
Die Vorrichtung zur Montage von Profildichtungen 14
weist einen Hammer 1 auf, der mit einem Hammerkopf 2
versehen ist. Der Hammerkopf 2 wird zweckmäßigerweise
als ein Formkopf aus Gummi oder Polyurethan ausge
bildet. Zur Führung der Profildichtungen 14 sind eine
Grobführung 3, eine Feinführung 4 sowie eine Fein
positionierung 5 vorgesehen. Die Feinführung 4
weist ein Feinführungsfenster 15 auf, das mit Hilfe
eines Schwenkaktuators 6 geöffnet bzw. geschlossen
werden kann. Eine weitere Möglichkeit zum Öffnen und
Schließen des Feinführungsfensters 15 bietet ein Schub
aktuator 7.
Zur Ermöglichung einer Entnahme der Profildichtung 14
aus einer Teilebereitstellung ist ein Greifer 8 vor
gesehen. Der Greifer 8 weist Querrollen 9 auf, die
gemeinsam mit einer Längsrolle 16 die Feinpositio
nierung 5 ausbilden. Zur Vermessung einer Flanschlage
quer zu einer Hammerlängsachse 17 ist eine Meßein
richtung 10 vorgesehen. Die Meßeinrichtung 10 kann
beispielsweise optisch, taktil oder induktiv ausge
bildet sein. Insbesondere ist es mit Hilfe der Meßein
richtung 10 möglich, bei einem Ansetzen der Profil
dichtung 14 einen Toleranzausgleich durch eine Korrek
tur der Ansteuerung durchzuführen.
Zur Lagerung des Hammers 1 ist ein Linearschlitten 11
vorgesehen. Eine Positionierung erfolgt mit Hilfe eines
Zylinders 12, der beispielsweise pneumatisch oder
hydraulisch ausgebildet sein kann. Darüber hinaus ist
ein Dämpfungselement 13 vorgesehen, das beispielsweise
als eine Ölbremse ausgebildet sein kann.
Die Feinpositionierung 5 weist zwei parallel zueinander
angeordnete Querrollen 9 auf, die zur Ausbildung des
Greifers 8 relativ zueinander beweglich sind. Die
Längsrolle 16 ist senkrecht und mit einem Abstand zu
den Querrollen 9 angeordnet. Die Anordnung der Längs
rolle 16 erfolgt aber derart, daß die Querrollen 9 in
Richtung der Längenerstreckung der Längsrolle 16 im
Bereich deren Ausdehnung hintereinander angeordnet
sind.
Die Feinführung 4 weist vier Querrollen 18 und zwei
Längsrollen 19 auf. Die Querrollen 18 sind jeweils
paarweise parallel zueinander und mit einem Abstand
zueinander angeordnet. Im Bereich des Abstandes jeweils
eines Paares von Querrollen 18 sind die Längsrollen 19
angeordnet. Das Feinführungsfenster 15 wird hierdurch
definiert durch die Rollen 18, 19 begrenzt. Durch die
Verwendung von sechs Rollen 18, 19 stützen sich die
Rollen 18, 19 aneinander ab, so daß lediglich eine
Führung im Bereich jeweils eines Endes der Rollen 18, 19
erforderlich ist und dennoch durch ein geschlossenes
Feinführungsfenster 15 ein unbeabsichtigtes Heraus
gleiten der Profildichtung 14 vermieden ist.
Die der Hammerlängsachse 17 abgewandt angeordnete
Längsrolle 19 ist über einen Quersteg 20 und eine Kopp
lungsstange 21 mit dem Schubaktuator 7 verbunden. Hier
durch wird eine Transversalbewegung des Schubaktuators
7 auf die Längsrolle 19 übertragen. Der Quersteg 20
erstreckt sich im Bereich der dem Schubaktuator 7 abge
wandten Ausdehnung der Kopplungsstange 21. Hierdurch
ist es möglich, sowohl den Schubaktuator 7 als auch die
Längsrolle 19 im Bereich einer gemeinsamen Lagerplatte
22 zu haltern.
Die Grobführung 3 besteht aus vier Querrollen 23 und
zwei Längsrollen 24. Entsprechend der Feinführung 4
sind auch hier jeweils zwei Querrollen 23 paarweise und
mit einem Abstand zueinander angeordnet, und die Längs
rollen 24 sind zwischen den Querrollen 23 geführt. Die
außengelegene Längsrolle 24 ist mit einem Schwenk
antrieb 25 verbunden.
Zur Ankopplung an einen Roboterarm ist ein handelsüb
liches Werkzeugwechselsystem vorgesehen.
Aus der vereinfachten Draufsicht in Fig. 2 ist erkenn
bar, daß symmetrisch zur Hammerlängsachse 17 jeweils
Paare von Grobführungen 3, Feinführungen 4 und Fein
positionierungen 5 vorgesehen sind. Die Flexibilität bei
einem Einsatz kann hierdurch erhöht werden, da die Vor
richtung sowohl links als auch rechts neben zu be
stückende Flansche geführt werden kann.
Fig. 3 zeigt eine im Bereich der Feinpositionierung 5
geführte Dichtung 14. Fig. 4 zeigt die Profildichtung
14 im Bereich des Feinführungsfensters 15 mit ein
getragenen möglichen Bewegungsrichtungen der außen
seitigen Längsrolle 19. In Fig. 5 ist die Profildich
tung 14 im Bereich eines Grobführungsfensters 27 der
Grobführung 3 eingezeichnet.
Fig. 6 zeigt die Feinführung 4 in einem aufgeschwenkten
Zustand der außenseitigen Längsrolle 19. Bei der Dar
stellung in Fig. 7 ist eine transversale Verschiebung
der außenseitigen Längsrolle 19 im Bereich der Fein
führung 4 durchgeführt.
Fig. 8 zeigt die Vorrichtung mit geöffnetem Fein
führungsfenster 15 und geöffnetem Grobführungsfenster
27 bei einer Annäherung an eine in der Teilebereit
stellung befindliche Profildichtung 14. Bei der Dar
stellung gemäß Fig. 9 ist der Annäherungsvorgang abge
schlossen und die Profildichtung 14 ist von der Grob
führung 3, der Feinführung 4 und der Feinpositionierung
5 aufgenommen.
In Fig. 10 ist eine Anordnung zur Durchführung eines
Toleranzausgleiches veranschaulicht. Der Hammer 1 ist
im Bereich des Linearschlittens 11 geführt und mit
seinem Hammerkopf 2 einem Flansch 28 zugewandt angeord
net.
Für eine pneumatische Versorgung des Hammers 1 ist eine
Druckluftquelle 29 vorgesehen, die über einen Druck
regler 30 mit einem Ventil 31 verbunden ist. Über das
Ventil 31 wird ein Andruckzylinder 32 gespeist. Der
Andruckzylinder 32 sorgt für eine gleichmäßige Füge
kraft des Hammerkopfes 2 im Bereich des Flansches 28.
Zur Bereitstellung unterschiedlicher Fügekräfte kann
der Druckregler 30 durch ein Druckregelventil ersetzt
werden. Durch ein Überdruckventil 33 wird dafür Sorge
getragen, daß der Druck im Andruckzylinder 32 bei einem
Zurückfahren des Linearschlittens 11 zur Kompensation
von auftretenden Toleranzen stets konstant bleibt.
Parallel zum Andruckzylinder 32 sind die Dämpfungs
elemente 13 angeordnet. Die beispielsweise als Öl
bremsen ausgebildeten Dämpfungselemente 13 sorgen für
eine Dämpfung der hochfrequenten Schwingungen des
Hammers 1. Eine Dimensionierung der Dämpfungselemente
13 erfolgt derart, daß eine Nachgiebigkeit gegenüber
sich langsam ändernden Karosserietoleranzen und eine
Starrheit gegenüber von Schlägen des Hammers 1 reali
siert ist.
Mit Hilfe der Meßeinrichtung ist es möglich, auftreten
de Toleranzen in einer Querrichtung eines mit den
Profildichtungen 14 auszustattenden Fahrzeuges zu ver
messen und auszugleichen. Dies erfolgt durch eine
programmtechnische Verschiebung des Verfahrweges der
Vorrichtung.
Aufgrund der passiven Wirkung des Toleranzausgleiches
wird eine schnelle Reaktionszeit gewährleistet. Es ist
kein zusätzlicher steuerungstechnischer Aufwand er
forderlich. Aufgrund des Toleranzausgleiches können
Genauigkeitsanforderung an die Handhabungssysteme
herabgesetzt werden. Darüber hinaus ist eine einfachere
Programmierung der Handhabungssysteme möglich. Bei
einem Auftreten von Toleranzen kann aufgrund des
Toleranzausgleiches ein gleichmäßiges Aufstecken der
Profildichtung 14 ermöglicht werden und hierdurch eine
konstante Qualität erzielt werden. Darüber hinaus wird
durch die gleichmäßigen Andruckkräfte ein konstant
hoher Stauchungsgrad hervorgerufen. Die Dämpfung der
hochfrequenten Schwingungen des Hammers 1 hat den Vor
teil, daß verminderte dynamische Belastungen von Ge
lenken des Roboterarmes hervorgerufen werden.
Alternativ zum beschriebenen pneumatischen Antrieb des
Hammers 1 ist es auch möglich, hydraulische oder elek
trische Antriebe vorzusehen. Insbesondere ist jedoch
daran gedacht, eine harmonische Oszillationsbewegung
des Hammers 1 hervorzurufen. Der Hammer 1 gibt nach
jedem Schlag mit seinem vorzugsweise als Gummiformkopf
ausgebildeten Hammerkopf 2 die Profildichtung 14 wieder
frei. Hierdurch wird ermöglicht, daß die Profildichtung
14 eine Selbstzentrierung durchführt. Der Flansch 28,
der beispielsweise als Karosserieflansch eines Kraft
fahrzeuges ausgebildet sein kann, wirkt entsprechend
einem Gleis, innerhalb dessen die Profildichtung 14 dem
aktuellen Montageort zugeführt wird.
Durch die Dimensionierung des Feinführungsfensters 15
und des Grobführungsfensters 27 ist sichergestellt, daß
ein Formschluß relativ zur Profildichtung 14 vermieden
wird. Hierdurch wird ein Verdrillen der Profildichtung
14 ausgeschlossen, und es ist ein seitliches Ausweichen
der Profildichtung 14 möglich.
Die verschwenkbare Lagerung der außenseitigen Längs
rolle 24 der Grobführung 3 ermöglicht ein sicheres
Fangen der Profildichtung 14 sowohl bei einer Entnahme
der Profildichtung 14 aus einer Teilebereitstellung als
auch bei der Durchführung des Umsetzvorganges während
der Montage. Das Fangen wird auch dann gewährleistet,
wenn die exakte Lage der Profildichtung 14 nicht
bekannt ist. Die gleichen Vorteile ergeben sich eben
falls für die Feinführung 4. Auch im Bereich der Fein
positionierung 5 erfolgt eine Losführung der Profil
dichtung 14 ohne Kraftschluß oder Formschluß. Hierdurch
können die gleichen Vorteile wie bei der Grobführung
und der Feinführung 4 erzielt werden. Aufgrund der
geringen Toleranzen im Bereich der Feinpositionierung 5
wird jedoch eine ausreichend genaue Positionierung der
Profildichtung 14 relativ zum Hammerkopf 2 und relativ
zum Flansch 28 gewährleistet. Insbesondere ist es mit
Hilfe der Feinpositionierung 5 möglich, abknickenden
Verläufen des Flansches 28 bzw. Orientierungsänderungen
des Flansches 28 zu folgen. Darüber hinaus wird die
Montage im Bereich von Karosserieecken eines Kraftfahr
zeuges und bei einer Verstauchung der Restschlaufe
unterstützt.
Es liegt somit eine dreistufige Führung vor, die auf
einander folgend aus Grobführung 3, Feinführung 4 und
Feinpositionierung 5 besteht. Die Fertigungsqualität
wird durch den Toleranzausgleich in Richtung der
Hammerlängsachse 17 unterstützt.
In Fig. 11 bis Fig. 18 werden die wesentlichen Fer
tigungsschritte noch einmal illustriert. Wesentlich
sind dabei die in Fig. 11 dargestellte Entnahme der
Profildichtung 14 aus einer Teilebereitstellung, das
Ansetzen mit Quervermessung durch die Meßeinrichtung 10
entsprechend Fig. 12 und der Umsetzvorgang bei einem
Übergang von Fig. 14 zu Fig. 15. Darüber hinaus ist der
abschließenden Verstauchung der Restschlaufe der
Profildichtung 14 gemäß Fig. 17 besondere Beachtung zu
schenken.
Claims (12)
1. Vorrichtung zur Montage von Profildichtungen, die
mit einem in drei Dimensionen beweglichen Roboter
arm verbindbar ist, der mit Antriebselementen und
einer Steuerung verbunden ist und die als Hand
habungselement einen Hammer aufweist, der mit einem
in Richtung einer Hammerlängsachse beweglich ange
triebenen Hammerkopf versehen ist, und bei der zur
Positionierung der Profildichtung im Bereich eines
Aufnahmeflansches eine Rollen aufweisende Profil
führung und zur Positionierung der Profildichtung
im Bereich des Hammerkopfes eine Feinpositionierung
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilführung als eine Grobführung (3) und eine
Rollen (18, 19) aufweisende Feinführung (4) ausge
bildet ist, daß ein Toleranzausgleich durch eine in
Richtung der Hammerlängsachse (17) verschiebliche
Führung des Hammers (1) ausgebildet ist, daß im
Bereich der Grobführung (3) je zwei Querrollen (23)
nebeneinander angeordnet sind, daß im Bereich der
Grobführung (3) jeweils zwischen zwei Querrollen
(23) zwei senkrecht zu den Querrollen (23) angeord
nete Längsrollen (24) angeordnet sind und daß von
den Rollen (23, 24) ein etwa rechteckförmiges Grob
führungsfenster (27) derart aufgespannt ist, daß
ein Grobspiel zur Profildichtung (14) ausgebildet
ist und daß die Feinführung (4) jeweils zwei Paare
von Querrollen (18) aufweist und daß zwischen den
Querrollen (18) zwei senkrecht zu den Querrollen
(18) angeordnete Längsrollen (19) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Grobführung (3) aus sechs Rollen
(23, 24) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine der Längsrollen (24) der Grobführung (3) verschwenk
bar angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Feinführung (4) aus
sechs Rollen (18, 19) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens eine der
Längsrollen (19) der Feinführung (4) sowohl verschwenkbar als auch
transversal verschieblich geführt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Feinführung (4) ein
Feinführungsfenster (15) aufweist, das die Profil
dichtung (14) mit einem Feinspiel aufnimmt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die Feinpositionierung
(5) aus drei Rollen (9, 16) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Feinpositionierung
(5) zwei Querrollen (9) aufweist, die relativ zu
einander verschieblich angeordnet sind und einen
Greifer (8) ausbilden.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß der Toleranzausgleich
mindestens bereichsweise als ein Linearschlitten
(11) zur Verstellung des Hammers (1) ausgebildet
ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß der Hammer (1) mit einem
oszillierenden Hammerantrieb versehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Grobfüh
rungen (3), zwei Feinführungen (4) und zwei Fein
positionierungen (5) symmetrisch zur Hammerlängs
achse (17) angeordnet sind.
12. Verfahren zur Montage von Profildichtungen, bei dem
die Profildichtung im Bereich eines Flansches be
festigt wird und der Befestigungsvorgang durch eine
automatische Befestigungseinrichtung mit Andruck
element durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Positionierung der Profildichtung (14) zu
nächst eine Grobführung mit Grobspiel, anschließend
eine Feinführung mit Feinspiel und abschließend im
Bereich des Andruckelementes eine Feinpositionie
rung mit weiter reduziertem Spiel durchgeführt
wird, daß zu einem Andrücken der Profildichtung
(14) eine oszillierende Hammerbewegung durchgeführt
wird und daß zu einem Ausgleich von Fertigungsab
weichungen ein Toleranzausgleich in Richtung einer
Hammerlängsachse durchgeführt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4401092A DE4401092C2 (de) | 1994-01-15 | 1994-01-15 | Vorrichtung und Verfahren zur Montage von Profildichtungen |
Applications Claiming Priority (1)
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DE4401092A DE4401092C2 (de) | 1994-01-15 | 1994-01-15 | Vorrichtung und Verfahren zur Montage von Profildichtungen |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4401092A1 DE4401092A1 (de) | 1995-07-27 |
DE4401092C2 true DE4401092C2 (de) | 1999-08-19 |
Family
ID=6508021
Family Applications (1)
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