-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Station zum Wechseln eines
Produktes in einer Spritzanlage für Beschichtungsprodukt.
-
Es
ist beispielsweise aus der EP-A-0274322 bekannt, einen Behälter zu
verwenden, der an dem Ende eines Arms eines Mehrachsenroboters befestigt
ist, um einen pneumatischen oder rotierenden Projektor, der von
diesem Arm getragen wird, mit Beschichtungsprodukt zu versorgen,
insbesondere in dem Fall einer Spritzanlage eines elektrisch leitenden
Beschichtungsprodukts mittels eines elektrostatischen Projektors.
Dieser Stand der Technik sieht vor, einen an dem Arm des Roboters
befestigten Projektor zu verwenden, ihn zu reinigen und ihn erneut mit
Beschichtungsprodukt abhängig
von den Bedürfnissen
zu füllen.
Nach einer ersten Variante ist der Behälter lösbar an dem Projektor montiert
und mehrere Behälter
werden abhängig von
dem gewählten Beschichtungsprodukt
verwendet. Nach einer zweiten Variante werden alternativ zwei Behälter verwendet.
-
In
allen Fällen
ist es notwendig, den Projektor, der ständig an dem Arm des Roboters
montiert ist, zu reinigen und ihn mit neuem Beschichtungsprodukt
betriebsbereit zu machen. Diese Operationen des Reinigens und des
erneuten Aktivierens des Projektors sind relativ lang, wobei das
dem Wechsel des Beschichtungsproduktes zugestandene Zeitintervall die
Tendenz hat, verringert zu werden. Tatsächlich besteht die Tendenz
im Fall einer Fertigungsstraße für Kraftfahrzeuge,
die Produktionstakte oder die Vorschubgeschwindigkeiten der Förderer zu
erhöhen, die
kontinuierlich oder gemäß "Stop and go" arbeiten können, wobei
der Wechsel des Beschichtungsproduktes in einem Zeitintervall durchgeführt wird,
das dem Raum entspricht, der zwei aufeinander folgende Fahrzeugkarosserien
trennt und die zur Verfügung stehende
Zeit ist umso geringer, je größer die
Fördergeschwindigkeit
wird.
-
Darüber hinaus
müssen
die Verluste an Beschichtungsprodukt bei der Füllung des Behälters und
dem Aktivieren des Projektors sowie der Verbrauch an Reinigungsprodukt
minimiert werden, der notwendig ist, um ein Mischen und/oder eine
Verunreinigung zwischen den mit dem Projektor aufeinander folgend
verwendeten Beschichtungsprodukten zu vermeiden.
-
Es
muss somit dieser Verbrauch maximal verringert werden, wobei die
Versorgungssysteme für
Beschichtungsprodukt und für
Reinigungsprodukt zuverlässig
und bei angemessenen Kosten bleiben müssen.
-
Es
sind diese Probleme und diese Zwänge, denen
die Erfindung insbesondere entgegen treten will, indem ein neues
Verfahren und eine neue Station zum Wechseln von Beschichtungsprodukt
vorgeschlagen werden, die ein schnelles Wechseln des Produktes gestatten,
wobei die Qualität
der durchgeführten
Reinigung optimal bleibt und der Verbrauch an Reinigungsprodukt
und an Beschichtungsprodukt merkbar im Vergleich mit den bekannten
Systemen verringert wird.
-
In
diesem Sinne betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Wechseln eines
Produktes in einer Spritzanlage für Beschichtungsprodukt, die
mindestens einen Roboter umfasst, der geeignet ist, einen ersten
Projektor und einen ersten zugeordneten Behälter zu bewegen, die gegenüberliegend
zu beschichtenden Gegenständen
angeordnet sind. Dieses Verfahren umfasst:
- – einen
Schritt des Zuführens
dieses Behälters
zu einer Zone, die mit einer Reinigungs-/Füllstation versehen ist,
- – einen
Schritt des Trennens einer ersten Unteranordnung, den ersten Behälter und
den ersten Projektor umfassend, von dem Roboter;
- – einen
Schritt des Verbindens einer zweiten analogen Unteranordnung, die
einen zweiten Behälter
und einen zweiten Projektor umfasst, mit dem Roboter, wobei die
zweite Unteranordnung geeignet ist, für das Spritzen von Beschichtungsprodukt während der
Reinigung und/oder Füllung
des ersten Behälters
und des ersten Projektors verwendet zu werden und
- – einen
Schritt der Reinigung und/oder der Füllung des ersten Behälters und
des ersten Projektors der zuvor erwähnten Zone,
dadurch gekennzeichnet,
dass es die Schritte umfasst, die darin bestehen:
- – eine
mit mehreren Ausgängen
ausgerüstete Ver sorgungseinheit
für Beschichtungsprodukt
zu positionieren, indem diese Einheit gemäß einer ersten Richtung bewegt
wird, derart, dass ein vorbestimmter Ausgang dieser Einheit gegenüberliegend
zur ersten Unteranordnung angeordnet ist;
- – einen
Aufbau, der mindestens zwei Aufnahmezonen der zuvor erwähnten Unteranordnungen begrenzt,
gemäß einer
im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung liegenden zweiten
Richtung zu bewegen, um eine Anschlussposition der Unteranordnung
mit der zuvor erwähnten
Einheit zu erreichen.
-
Dank
der Erfindung kann die Reinigung und die Füllung mit neuem Beschichtungsprodukt
des ersten Behälters
in der Zwischenzeit durchgeführt werden.
Man kann gleichfalls in dieser Zwischenzeit die Reinigung des Projektors
und seine Aktivierung mit dem neuen Beschichtungsprodukt durchführen, derart,
dass die einzigen Schritte des Verfahrens zur Reinigung/Füllung, die
in der Berechnung der Dauer des Produktwechsels in Betracht gezogen
werden müssen,
die Schritte des Trennens der ersten Unteranordnung und des Verbindens
der zweiten Unteranordnung an dem Arm des Roboters sind.
-
Die
Tatsache, dass eine Versorgungseinheit für Beschichtungsprodukt verwendet
wird, die mit mehreren Ausgängen
ausgerüstet
ist, ermöglicht, dass
auf die Verwendung eines gemeinsamen Kollektors verzichtet werden
kann, der gereinigt werden müsste,
wenn zwei unterschiedliche Beschichtungsprodukte aufeinander folgend
verwendet werden, wodurch der Verbrauch an Produkt, insbesondere durch
den Überdruck
einer Rohrleitung zwischen einem Block zum Produktwechsel und der
Station zur Reinigung/Füllung
verringert werden kann. Die Positionierung dieser zweiten Einheit
in Bezug auf die Unteranordnung ermöglicht gleichfalls, dass eine
einzige Einheit dieses Typs für
die selektive Versorgung der ersten oder der zweiten Unteranordnung
verwendet werden kann.
-
Nach
vorteilhaften Aspekten der Erfindung umfasst das Verfahren eines
oder mehrere folgende Merkmale:
- – Die Vorgänge des
Trennens der ersten Unteranordnung von dem Roboter und des Verbindens der
zweiten Unteranordnung mit dem Roboter werden im Inneren einer Aktivitätszone des
Roboters realisiert, während
die Vorgänge
des Positionierens der ersten Unteranordnung und der zweiten Einheit
und die Vorgänge
des Anschlusses, der Reinigung und/oder der Füllung außerhalb der Aktivitätszone dank
einer Bewegung des Aufbaus gemäß zweier
orthogonaler Richtungen realisiert werden. Unter Aktivitätszone versteht
man das Volumen, in dem der Arm des Roboters schwenken kann.
- – Das
Verfahren umfasst einen Schritt, der darin besteht, den zuvor erwähnten Aufbau
gemäß der ersten
Richtung zu verschieben, um die die Unteranordnung enthaltende Zone
dieses Aufbaus gegenüberliegend
zu einer Versorgungseinheit für Reinigungsprodukt
anzuordnen, wobei die Bewegung dieses Aufbaus gemäß der zweiten
Richtung die Erreichung einer Anschlussposition der Unteranordnung
mit dieser Versorgungseinheit für
Reinigungsprodukt gestattet. So ermöglicht die Positionierung der
ersten Unteranordnung gegenüberliegend
zu der Versorgungseinheit für
Reinigungsprodukt die Verwendung einer einzigen Einheit, um alternativ
die erste oder die zweite Unteranordnung zu reinigen, die sich jeweils
in der zugeordneten Aufnahmezone befinden.
- – Das
Verfahren besteht darin, mindestens eine der zuvor erwähnten Einheiten
an die Unteranordnung durch Bewegen von Verbindungsmitteln gemäß der zwei ten
Richtung anzuschließen.
- – Das
Verfahren besteht darin, die erste Unteranordnung kontinuierlich
mit Luft zur Bildung eines Lagers und/oder mit Luft zum Antrieb
einer Turbine des Projektors von seinem Absetzen in der Aufnahmezone
und bis zu seinem Austritt aus dieser Zone zu versorgen. Dies ermöglicht,
eine Gefahr des "Klemmens" eines Luftlagers
im Fall einer plötzlichen
Unterbrechung seiner Versorgung bei dem Lösen und Entkoppeln der Unteranordnung
in Bezug auf den Arm des Roboters zu vermeiden. Dadurch, dass eine
Turbine kontinuierlich mit Antriebsluft versorgt wird, wird ermöglicht, dass
ihre Drehgeschwindigkeit auf einem Wert in der gleichen Größenordnung
wie die für
das Spritzen verwendete Geschwindigkeit gehalten wird. Man gewinnt
somit die Zeit zur Geschwindigkeitsaufnahme der Turbine nach dem
Wiederanschluss der Unteranordnung an den Arm des Roboters bei dem
Vorgang der Reinigung/Füllung. Man
hält praktisch
kontinuierlich die Turbine des Projektors der ersten Unteranordnung
während der
Vorgänge
der Positionierung, des Anschlusses, der Reinigung und/oder der
Füllung
in Drehung.
-
Die
Erfindung betrifft gleichfalls eine Station zum Wechseln von Produkt
in einer Spritzanlage für Beschichtungsprodukt,
die die Durchführung
des zuvor beschriebenen Verfahrens ermöglicht. Diese Station umfasst
mindestens zwei Zonen zur Reinigung/Füllung des Behälters, die
geeignet sind, jede eine aus einem Behälter und einem Projektor gebildete
Unteranordnung aufzunehmen, während
diese Unteranordnung von dem Roboter getrennt ist, wobei Mittel
zur Reinigung und/oder Füllung
des Behälters und/oder
des Projektors in jeder dieser Zonen vorgesehen sind. Diese Zonen
sind geeignet, in eine Position des Anschlusses einer Unteranordnung,
die in einer von ihnen angeord net ist, mit den zuvor erwähnten Mitteln
zur Reinigung und/oder Füllung
gebracht zu werden, wobei diese Mittel mindestens eine entsprechend
einer ersten Richtung bewegliche Einheit umfassen, die mit mehreren
Ausgängen
versehen ist und geeignet ist, einen vorbestimmten Ausgang dieser
Einheit in eine Position des Anschlusses mit der Unteranordnung
anzuordnen.
-
Die
Beweglichkeit der Aufnahmezonen der Unteranordnungen und der zweiten
Einheit ermöglicht
die Verringerung der Längen
der Versorgungsrohrleitungen für
Reinigungs- und/oder Beschichtungsprodukt, das heißt, die
Umläufe
und die bei jedem Produktwechsel verlorenen Mengen. Die Verbindung
kann durch die Verschiebung der zuvor erwähnten adäquaten Zone senkrecht zur ersten
Richtung stattfinden.
-
Nach
vorteilhaften Aspekten der Erfindung umfasst die Station eines oder
mehrere der folgenden Merkmale:
- – Die Aufnahmezonen
sind durch einen Aufbau begrenzt, der in Bezug auf einen Träger gemäß der ersten
Richtung beweglich ist, wobei dieser Träger in Bezug auf den Roboter
gemäß einer
im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung liegenden zweiten
Richtung beweglich ist.
- – Die
Mittel zur Reinigung und/oder Füllung
umfassen eine erste Einheit, die geeignet ist, an die Unteranordnung
mindestens ein Reinigungsfluid zu liefern, wobei diese erste Einheit
gegenüberliegend
zu der Unteranordnung in ihrer Anschlussposition angeordnet ist,
und eine zweite Einheit, die geeignet ist, der Unteranordnung ein
vorbestimmtes Beschichtungsprodukt zu liefern, wobei diese zweite
Einheit in Bezug auf die ersten Einheit beweglich ist. Die Station
ermöglicht
somit einer Positionierung jeder der Aufnahmezonen der Unteranordnung
gegenüberliegend zu
der ersten Einheit und der zweiten Einheit in Bezug auf die erste
Einheit, um einen Anschluss jeder dieser Einheiten mit der Unteranordnung,
die in der betrachteten Zone aufgenommen wird, zu ermöglichen.
In diesem Fall umfasst die zweite Einheit vorteilhafter Weise mehrere
Module, die mit Beschichtungsprodukt versorgt werden und geeignet
sind, selektiv an die Unteranordnung angeschlossen zu werden, wobei
diese Module entsprechend einer Bewegungsrichtung der zweiten Einheit
nebeneinander liegen. Dank diese Anordnung ermöglicht eine Indizierung der
Position der zweiten Einheit die Verwendung eines oder des anderen
der zuvor erwähnten
Module hinsichtlich der Versorgung der Unteranordnung mit Beschichtungsprodukt.
Bestimmte dieser Module können
mittels Zirkulationskreisen für
Produkt versorgt werden, für
die Beschichtungsprodukte, die am häufigsten verwendet werden,
während mindestens
ein anderes Modul von mindestens einem Block zum Wechseln von Beschichtungsprodukt
für die
am wenigsten häufig
verwendeten Beschichtungsprodukte versorgt wird. In diesem Fall
ist das andere Modul vorteilhafter Weise mit Mitteln zum Anschluss
an ein Element versehen, das mit Beschichtungsprodukt von einem
Block zum Produktwechsel versorgt wird, wobei dieses Element entsprechend
einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsrichtung
der zweiten Einheit beweglich ist.
- – Die
erste Einheit kann ein Anschlusselement umfassen, das in Richtung
der Unteranordnung in Hinsicht auf ihre Verbindung gedrückt wird;
- – Es
sind Mittel zur Versorgung mit Luft zur Bildung eines Lagers und/oder
zum Antrieb einer Turbine des Projektors der Unteranordnung in Stellung
in einer oder der anderen der Aufnahme vorgesehen. In diesem Fall
wird ein Sensor zur Erfassung des Vorhandenseins einer Unteranordnung
in jeder der Zonen vor teilhafter Weise verwendet.
-
Die
Erfindung wird besser verstanden und andere Vorteile derselben werden
klare im Lichte der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer
Station zum Produktwechsel und ihres Verfahrens zur Durchführung entsprechend
der Erfindung erscheinen, die lediglich beispielhaft angegeben wird und
Bezug nimmt auf die beigefügten
Zeichnungen, in denen:
-
die 1 eine
schematischen Prinzipdarstellung einer Anlage zum Spritzen von Beschichtungsprodukt
während
des Betriebes ist, die eine Station entsprechend der Erfindung einschließt;
-
die 2 eine
perspektivische Teilansicht, teilweise geschnitten, eines Teils
der Station zum Produktwechsel und eines Teils eines Roboters der Anlage
nach 1 bei einem ersten Verfahrensschritt der Erfindung
ist;
-
die 3 ein
Schnitt gemäß den Linien
III-III der 1 bei
einem zweiten Schritt des Verfahrens der Erfindung ist;
-
die 4 eine
Ansicht analog zur 3 bei einem späteren Schritt
des Verfahrens der Erfindung ist;
-
die 5 eine
Ansicht analog zur 3, teilweise geschnitten, bei
einem zweiten späteren Schritt
des Verfahrens nach der Erfindung ist;
-
die 6 eine
perspektivische Explosionsansicht von hinten in Bezug auf die 2 von
bestimmten Hauptbestandteilen der Station zum Produktwechsel bei
einem späteren
Schritt der Erfindung ist;
-
die 7 ein
Schnitt in größerem Maßstab entsprechend
der Linie VII-VII der 5 ist;
-
die 8 ein
Schnitt analog zur 7 bei der Füllung des Behälters der
Unteranordnung mit einem selten verwendeten Beschichtungsprodukt
ist und
-
die 9 eine
schematische Prinzipdarstellung der in der Station nach der Erfindung
verwendeten fluidischen Anschlüssen
ist.
-
In
der 1 ist ein Automat oder ein Roboter 1 in
der Nähe
eines Förderbandes 2 angeordnet,
das zu beschichtende Gegenstände,
im vorliegenden Fall Karosserien für Kraftfahrzeuge transportiert.
Der Roboter 1 ist ein Mehrachsenroboter und umfasst ein Gestell
oder Chassis 4, das auf einer Führung 4' beweglich ist und sich parallel
zur Förderrichtung
X-X' erstreckt.
Um Verschmutzungen der Führung 4' zu vermeiden,
ist diese mit Abstand zum Förderband 2 angeordnet,
wobei der Roboter in Bezug auf diese Führung verschiebbar ist.
-
Eine
Trennwand 5 einer Kabine C erstreckt sich in der Nähe des Roboters 1 parallel
zur Richtung X-X'.
Ein Arm 6 wird an dem Chassis 4 gelagert und umfasst
mehrere Segmente 6a, 6b und 6c, die zueinander
gelenkig verbunden sind. Das Chassis 4 wird gleichfalls
von miteinander gelenkig verbundenen Teilen 4a und 4b um
eine im Wesentlichen vertikale Achse Z gebildet.
-
Das
Segment 6c des Arms trägt
eine Unteranordnung 7, die einen Behälter 8 für Beschichtungsprodukt
und einen Projektor 9 umfasst. Der Projektor 9 ist
ein elektrostatischer und rotierender Projektor und er trägt eine
Glocke 9a, die vorgesehen ist, mit hoher Geschwindigkeit
durch eine Luftturbine 9c angetrieben zu werden, die in
dem Körper
des Projektors 9 vorgesehen ist. Wenn eine Kraftfahrzeugkarosserie 3 an
dem Roboter 1 in Stellung ist, wird die Unteranordnung 7 in
Gegenüberstellung
zu der Karosserie bewegt und der Projektor 9 wird aktiviert,
um diese Karosserie mit dem Produkt zu beschichten, das in dem Behälter 8 enthalten
ist. Die in dem Behälter 8 vorhandene
Produktmenge ist an die zu beschichtende Fläche der Karosserie 3 angepasst.
-
Am
Ende der Beschichtung einer Karosserie und wenn eine zweite Karosserie
zu dem Roboter 4 gefördert
wird, wird dieser, wie in der 2 dargestellt
ist, zu einer Station zur Reinigung/Füllung 10 orientiert,
die in seiner Nähe,
teilweise im Inneren der Kabine und teilweise außerhalb derselben angeordnet
ist.
-
Wie
es genauer aus der 2 zu entnehmen ist, ist diese
Station mit zwei Zonen 11, 12 zur Aufnahme von
Unteranordnungen der Art der Unteranordnung 7 versehen.
Genauer gesagt, ist die Zone 11 leer und bereit, die Unteranordnung 7 aufzunehmen, während die
Zone 12 eine analoge Unteranordnung 7' enthält, die
einen Behälter 8' und einen Projektor 9', entsprechend
denen der Unteranordnung 7 umfasst. Die Unteranordnungen 7 und 7' können wechselweise
an dem Segment 6c des Arms 6 montiert werden,
wie es aus den folgenden Erklärungen
hervorgeht.
-
Bei
dem in 2 dargestellten Schritt des Verfahrens befindet
sich der Arm 6 in einer Phase der Annäherung, in der er die Unteranordnung 7 über die Zone 11 der
Station 10 bringt. Von der in 2 dargestellten
Position aus teilt der Arm 6 der Unteranordnung 7 eine
vertikale nach unten gerichtete Bewegung mit, die durch den Pfeil
F1 dargestellt ist, was ermöglicht,
die Unteranordnung 7 in die Zone 11 zu bringen.
Man erreicht somit einen Zustand, in dem ein Zylinder 13 eine
Stange 14 steuert, die mit zwei Hebelstangen 15 und 16 verbunden
ist, die über
einen Synchronisierstab 19 miteinander verbunden sind und
fest mit jeweils um die Mündungen 11a und 12a der
Zo nen 11 und 12 angeordneten Kränzen 17 und 18 verbunden
sind. Tatsächlich
werden die Zonen 11 und 12 durch die von oben
durch die Mündungen 11a und 2a zugänglichen
Volumen gebildet.
-
Die
Unteranordnung 7 ist auf dem Segment 6c des Arms
mittels eines Ringes 7a befestigt, der einer Drehbewegung
um die Achse X1 der Unteranordnung ausgesetzt
ist, wobei diese Bewegung dem Ring 7a durch Formenschluss
mit entsprechenden Erhebungen mitgeteilt werden kann, die in dem Kranz 17 vorgesehen
sind.
-
Es
ist somit möglich,
die Unteranordnung 7 vom Segment 6c zu trennen,
wobei der Roboter 1 dann im Stand ist, dieses Segmentes
bis zu der Unteranordnung 7' zu
bewegen, wo eine neue Drehbewegung des Kranzes 18, der
durch die Kolbenzylinderanordnung 13 gesteuert wird, die
Steuerung des Ringes 7'a der
Unteranordnung 7' ermöglicht,
um die Unteranordnung 7' mit
dem Segment 6c zu verbinden. Man ist dann in dem Zustand
der 3.
-
Der
Roboter 1 ist dann in der Lage, die Unteranordnung 7' aus der Zone 12 heraus
zu bringen, um mit der Beschichtung einer neuen Karosserie fortzufahren,
wie in der 4 dargestellt ist.
-
Sobald
der Roboter die Karosserie 3 mittels der Unteranordnung 7' beschichtet,
ist es möglich
in der überdeckten
Zeit zur Reinigung und zur Füllung der
Unteranordnung 7 mit neuem Beschichtungsprodukt fortzufahren.
Dieser Vorgang beginnt von der Drehbewegung R des Roboters 1 in
Richtung der Karosserie 3 an.
-
Um
dies durchzuführen,
ist ein Wagen oder Schlitten, in dem die Zonen 11 und 12 vorgesehen sind,
auf einem Tisch 21 angeordnet, wobei der Schlitten 20 in
Bezug auf den Tisch 21 parallel zur Achse X-X' beweglich ist, wie
durch den Pfeil F2 dargestellt ist. Dies
ermöglicht,
dass der Wagen 20 von der Position der 3 in
die der 4 gebracht werden kann, derart,
dass die die Unteranordnung 7 enthaltende Zone 11 zu
der Mittelachse X10 der Station 10 gebracht
wird, das heißt,
gegenüberstehend
zur Versorgungseinheit 51 der Unteranordnung 7 mit Reinigungsprodukt
und mit Luft. Die Einheit 51 ist auf der Mittelachse X10 der Station 10 angeordnet und
die Bewegungen des Wagens 20 parallel zur Richtung X-X' können in
Richtung des Pfeils F2 oder in entgegengesetzte
Richtung durchgeführt
werden, derart, dass die Zonen 11 und 12 wahlweise
gegenüberstehend
zur Einheit 51 gebracht werden können. Mit anderen Worten gesagt,
ist es abhängig
von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Unteranordnung,
wie einer Unteranordnung 7 in einer oder der anderen der
Zonen 11 und 12 möglich, die Zone 11 oder 12,
in der diese Unteranordnung vorhanden ist, gegenüberstehend zur Einheit 51 zu
bringen.
-
Ausgehend
von der Position der 4 wird der Tisch 21 gemäß einer
Richtung Y-Y', im
Wesentlichen senkrecht zur Richtung X-X' und in einer Richtung der Entfernung
in Bezug auf das Förderband 2 verschoben,
wie durch den Pfeil F3 dargestellt ist.
Der Tisch 21 verschiebt den Wagen 20 in die Richtung des
Pfeils F3 und erreicht dann die Position
der 5, wo die Unteranordnung 7 sich gegen
die Einheit 51 abstützt,
was einen fluidmäßigen Anschluss zwischen
diesen zwei Elementen gestattet. In dieser Position sind der Tisch 21 und
die Elemente, die er trägt,
außer
Reichweite des Roboters 1, das heißt, außerhalb seiner Aktivitätszone.
-
Die
Durchquerung der Trennwand 5 durch den Tisch 21 wird über eine Öffnung 5a durchgeführt, die
dann durch eine Platte 5b verschlossen wird, die an dem
zum Roboter 1 gerichteten Rand des Tisches 21 befestigt
ist. Eine Kolben-Zylinderanordnung 22 ermöglicht die
Steuerung der Verschiebung des Tisches 21 in Richtung des
Pfeils F3 und in umgekehrter Richtung.
-
Wenn
der Tisch 21 außerhalb
der Kabine angeordnet ist, ist die Öffnung 5a durch die
Platte 5b verdeckt, wie in der 5 dargestellt
ist, und es ist möglich,
zur Reinigung und zur Füllung
der Unteranordnung 7 fortzuschreiten, die in Bezug auf
die Atmosphäre
des Innenvolumens der Kabine isoliert ist.
-
Die
Einheit 51 umfasst eine Stellvorrichtung 511 und
ein Teil 512, das von der Stellvorrichtung 511 gemäß einer
Richtung parallel zur Richtung Y-Y' gedrückt wird, wie durch den Pfeil
F4 in den 6 und 7 dargestellt
ist. Die Stellvorrichtung wird mit konstantem Druck versorgt, was
ihr ermöglicht,
als Dämpfer
der Annäherungsbewegung
des Tisches 20 entsprechend dem Pfeil F3 zu
dienen und die Dichtigkeit der Verbindung zwischen den Elementen 7 und 512 sicher
zu stellen. Anstelle der Stellvorrichtung 511 kann ein
Dämpfer
aus Schaumstoff verwendet werden, um das Teil 512 zu der
Unteranordnung 7 zu drücken.
-
Das
Teil 512 umfasst einen Hauptkörper 5121 und einen
Anschlusskörper 5122,
die durch zwei Kanäle 5123 zur
Zirkulation von Reinigungsflüssigkeit
und Luft verbunden sind. Der Körper 5122 ist mit
Mitteln zum Anschluss an eine Platte 71 versehen, die auf
einer zur Einheit 51 orientierten Seite der Unteranordnung 7 gebildet
ist.
-
Wie
es genau aus den 6 und 8 hervorgeht,
umfasst die Einheit 51 vier Elektroventile 5131, 5132, 5133 und 5144,
die jeweils die Versorgung der Unteranordnung 7 mit Reinigungsprodukt für ein wasserlösliches
Beschichtungsprodukt, mit Reinigungsprodukt für ein lösungsmittelhaltiges Beschichtungsprodukt,
mit Luft und für
das Elektroventil 5134 den Anschluss des Teils 512 mit
einem Abfluss 514 steuern.
-
Die
Einheit 51 wird mit Reinigungsprodukt und mit Luft über biegbare
Leitungen 515 versorgt und an den Abfluss 514 ebenfalls über weiche
Leitungen 515 verbunden, die wegen der Klarheit der Zeichnungen
nur in der 8 dargestellt sind.
-
Auf
seiner Vorderfläche 5124,
das heißt,
auf seiner zur Platte 71 gerichteten Fläche, ist das Teil 512 mit
zwei Öffnungen 5125 und 5126 versehen,
die dazu dienen, jeweils in Gegenüberstellung zur zwei Öffnungen 715 und 716 zu
kommen, die in der Platine 71 angeordnet sind. Wenn der
Körper 5122 des Teils 512 in
Abstützung
gegen die Platte 71 ist, ermöglichen die Öffnungen 5125 und 715 eine
Zirkulation einer Mischung aus Reinigungsprodukt und Beschichtungsprodukt
in Richtung des Abflusses 514, während die Öffnungen 5126 und 716 eine
Zirkulation von Lösungsmittel
oder von Luft-/Lösungsserien von
der Einheit 51 in das Innere der Unteranordnung 7 gestatten.
-
Vor
der oben beschriebenen Verschiebung des Tisches 21 und
der Unteranordnung 7 zur Einheit 51 wird eine
zweite Einheit 52 für
die Versorgung mit neuem Beschichtungsprodukt der Unteranordnung 7 positioniert.
-
Die
Einheit 52 umfasst eine Reihe von Modulen 521,
die gemäß einer
Richtung X52 parallel zur Richtung X- X' nebeneinander angeordnet sind. Die Module 521 sind
von zwei Typen. Mehrere Module, beispielsweise 14, sind jeweils
durch zwei Leitungen 522 und 523 an eine nicht
dargestellte Vorrichtung zur Zirkulation von Beschichtungsmaterial
einer vorbestimmten Farbe angeschlossen. Diese Module 521 sind
so in eine Zirkulationsschleife oder "Circulating" für
Beschichtungsprodukt eingefügt,
die die Leitungen 522 und 523 umfasst, wobei diese
Konstruktion für
die Beschichtungsprodukte benutzt wird, die am meisten verwendet
werden. Man bemerke mit 52A den Teil der Einheit 52,
der durch die Module 521 gebildet wird.
-
Die
Einheit 52 umfasst gleichfalls zwei Module 524,
die nicht mit den Leitungen der Art der Leitungen 522 und 523 verbunden
sind, sondern von denen eine Fläche 524a,
genannt Rückfläche, mit
Mitteln für den
Anschluss mit einem Verbinder 525 versehen ist, der das
stromabwärts
gelegene Ende eines Kollektors 526 einer Anordnung von
zwei Blöcken 527, 527' zum Wechseln
von Beschichtungsprodukt bildet. Die Elemente 525 bis 527 sind
gemäß der Richtung
Y-Y' bewegbar, wie
durch den Pfeil F5 dargestellt, wobei sie
durch eine Kolben-Zylinderanordnung
gesteuert werden. Man bemerke mit 52B den Teil der Einheit 52,
der von den Elementen 524 bis 527 gebildet wird. Die
Blöcke 527 und 527' sind durch
Leitungsbündel 528 und 528' an Quellen
für Beschichtungsmaterial angeschlossen,
die weniger häufig
verwendet werden, als die in den Leitungen 522 und 523 zirkulierenden
Beschichtungsprodukte. Die den Blöcken 527 und 527' gelieferten
Beschichtungsprodukte können somit
als "seltene Farbtöne" im Gegensatz zu
den in den Leitungen 522 und 523 zirkulierenden "laufenden Farbtönen" betrachtet werden.
Das Teil 52A ist somit den laufenden Farbtönen zugeordnet,
während das
Teil 52B den seltenen Farbtönen zugeordnet ist.
-
Abhängig von
dem Farbton des Beschichtungsprodukts, das an die Unteranordnung 7 für ihre Füllung geliefert
werden muss, wird ein bewegliches Teil 529 der Einheit 52 parallel
zur Richtung X52 bewegt, wie durch den Pfeil
F6 in der 6 dargestellt ist,
derart, dass bei dem Fall des laufenden Farbtons ein Modul 521 des
Teils 52A, das mit dem vorgewählten Produkt versorgt wird,
gegenüberstehend
zu einer Öffnung 717 zur
Einführung
des Beschichtungsproduktes in die Unteranordnung 7 angeordnet
wird.
-
Wie
es genauer aus der 7 hervorgeht, umfasst jedes
Modul 521 ein durch eine Feder 5212 in Richtung
eines Sitzes 5213 elastisch vorgespanntes Ventil 5211.
Es wird somit ein standardmäßig geschlossenes
Ventil gebildet. Die Öffnung 717 der Platte 71 gestattet
den Durchgriff eines Betätigungselementes 718,
das mit einem Kolben verbunden ist, dessen Verschiebung im Inneren
der Unteranordnung 7 durch jedes geeignete Mittel gesteuert
wird, beispielsweise pneumatisch.
-
Wenn
somit der Block 521, der dem für die Füllung des Behälters 8 der
Unteranordnung 7 zu verwendenden Produkt entspricht, in
Abstützung
gegen ein unteres Teil 719 der Platte 71 ist,
kann das Betätigungselement 718 die Öffnung 717 und
die Ausgangsöffnung 5214 des
Moduls 521 durchqueren, um so dass Ventil bzw. den Ventilkörper 5211 gegen
die Kraft der Feder 5212 zurückzudrücken, wie durch den Pfeil F8 in der 7 dargestellt
ist, was eine Zirkulation des Beschichtungsproduktes des Moduls 521 in
das Innere der Unteranordnung 7 gestattet.
-
Wenn
ein seltener Farbton verwendet werden soll, wird das Teil 529 gemäß dem Pfeil
F6 derart verschoben, dass eines der Module 524 des
Teils 52B in Gegenüberstellung
zu der Platte 71 und dem beweglichen Anschluss 525 gebracht
wird, die dann im Wesentlichen auf die Mittelachse X10 der
Station 10 ausgerichtet sind. Es ist dann möglich, den
Anschluss 525, den Kollektor 526 und die Blöcke 527 und 527' in Richtung
des Moduls 524 zu verschieben, wie durch den Pfeil F5 in den 6 und 8 dargestellt
ist.
-
Der
Anschluss oder Verbinder 525 wird durch den Kollektor 526 mit
dem zu der Unteranordnung 7 zu übertragenden Beschichtungsprodukt
versorgt, wobei Schnellkupplungsmittel auf der Fläche 524a des
Moduls 524 für
die Versorgung einer Innenkammer vorgesehen sind, in der ein Ventil 5241,
analog zum Ventil 5211 eines Moduls 521 angeordnet
ist. Wie zuvor kann das Ventil 5241 hinsichtlich der Verschiebung
gegen die von einer Feder 5242 ausgeübten Kraft durch das Betätigungselement 718 gesteuert
werden, wobei dann das Beschichtungsprodukt vom Modul 524 zur
Unteranordnung 7 über
eine Ausgangsöffnung 5244 des
Moduls 524 strömen
kann.
-
Die
unterschiedlichen Module 521 und 524 werden durch
ein Winkeleisen 529a gestützt, das den Aufbau des Teils 529 bildet
und durch vier Kolben-Zylinderanordnungen
gesteuert wird, von der eine einzige in der 5 mit dem
Bezugszeichen 530 erscheint und deren Wege unterschiedlich
sind, was ermöglicht,
dass für
das Teil 529 der Einheit 52 sechzehn Positionen
erhalten werden können,
die jeweils der Positionierung von jedem der vierzehn Module 521 und
von jedem der zwei Module 524 in Gegenüberstellung zu dem Teil 719 der
Unteranordnung 7 entspricht.
-
Die
Blöcke 527 und 527' und der Kollektor 526 werden
durch eine in Bezug auf einen Winkel mit dem Bezugszeichen 532 unter
der Wirkung einer Stellvorrichtung 5251 beweglichen Platte 531 gelagert,
wobei eine Verstärkung 533 die Übertragung der
von der Stellvorrichtung 5251 an die Platte 531 der
Einheit 51 erzeugten Kraft gestattet.
-
Um
den Anschluss des Verbinders 525 an einen der Module 524 zu
ermöglichen,
ist das Winkeleisen 529a mit zwei Einschnitten 529b versehen,
die den Zugang zu den Rückflächen 524a der
Module 524 freilegen.
-
Die
Einheit 52 umfasst zwei Module, wodurch ein Modul 524 für die mit
Lösungsmittel
gelösten
Beschichtungsprodukte und das andere Modul 524 für die wasserlöslichen
Produkte verwendet werden können.
-
Unter
Berücksichtigung
des oben gesagten wird die Einheit 52 gemäß der Richtung
X52 vor der Bewegung des Tisches gemäß dem Pfeil
F3 bewegt, wobei diese Bewegung, die zwischen
den 4 und 5 sichtbar ist, zu einer Abstützung und
einem simultanen Anschluss der Unteranordnung 7 an den Einheiten 51 und 52 führt.
-
Wenn
der Tisch in der Position der 5 in Stellung
ist und wenn somit die Verbindung der Unteranordnung 7 mit
den Einheiten 51 und 52 hergestellt wurde, wird
eine Steuereinheit 30 der Unteranordnung 7, die
zu der Station 10 gehört,
in Richtung der Unteranordnung 7 bewegt, wie durch den
Pfeil F9 in der 1 dargestellt
ist, wobei diese Einheit 30 auf der oberen Fläche der
Unteranordnung 7 anstelle des Segmentes 6c angeordnet
ist. Die Einheit 30 erlaubt die pneumatische und/oder elektrische
Steuerung der Unteranord nung 7 in Stellung in der Zone 11,
das heißt,
unter anderem die Verschiebung des Kolbens 8b des Behälters 8 unter
Steuerung dieser Verschiebung, die Steuerung der in der Unteranordnung 7 vorgesehenen
Ventile und die Steuerung der Turbine dieser Unteranordnung.
-
Eine
einzige Einheit, die vertikal in Richtung des Pfeils F9 und
in umgekehrter Richtung beweglich ist, ermöglicht somit die wechselseitige
Steuerung der Unteranordnung 7 und der Unteranordnung 7'.
-
Wie
es gleichfalls aus der 4 hervorgeht, wird ein Kollektor 31,
der auf der Mittelachse X10 der Station 10 liegt,
nach oben verschoben, wie durch den Pfeil F10 dargestellt
ist, um von unten auf die Unteranordnung 7 aufgesetzt zu
werden und die durch den Projektor bei den Vorgängen des Reinigens/Füllens hindurchgehenden
Produkte zu sammeln. Dieses Behältnis
ist vorteilhafterweise mit Sprühdüsen für Reinigungsprodukt
ausgerüstet,
um die äußere Fläche der
Unteranordnung zu säubern.
Es ist über einen
Entleerungskanal 32 mit einem nicht dargestellten Abfluss
verbunden.
-
Wie
es genauer aus der 9 hervorgeht sind zwei Luftversorgungen 601 und 602 an
jeder Zone 11 oder 12 vorgesehen. Diese Versorgungen 601 und 602 sind
vorgesehen, um Luft an die Unteranordnungen 7 und 7' zu liefern,
sobald sie in den Zonen 11 und 12 in Stellung
sind und bis zu ihrem Rückzug
aus diesen Zonen. Ein Sensor 603 detektiert das Vorhandensein
einer Unteranordnung 7 oder 7' in einer der Zonen 11 oder 12 und
gestattet die Steuerung der Versorgung 601 und 602 in
Abhängigkeit
von dem Vorhandensein der Unteranordnungen, was einen Gewinn an
Zeit pro Reinigungs-/Füllungszyklus gestattet.
Die von der Versorgung 601 gelieferte Luft wird in das
Innere der Unteranordnung 7 oder 7' bis zu einem Lager 9b gerichtet,
das zwischen einem feststehenden Teil und einem drehbaren Teil einer Turbine 9c gebildet
wird, während
die von der Versorgung 602 gelieferte Luft zum Aufrechterhalten
der Drehung der Turbine 9c des Projektors 9 oder 9' verwendet wird
bis die Unteranordnung 7 oder 7' in Stellung in den Zonen 11 oder 12 ist.
So vermeidet man die Gefahren des Klemmens oder des Blockierens des
Lagers 9b und man hält
die Drehung der Turbine 9c und der zugeordneten Glocke 9a aufrecht,
was eine wirksame Entleerung des Reinigungsproduktes und des Beschichtungsproduktes
gestattet, das für den
Beginn bzw. das Aktivieren des Zerstäubers einerseits verwendet
wird und eine Zeit der Wiederbeschleunigung der Turbine 9c vermeidet,
die notwendig wäre,
wenn die Drehung der Turbine während
der Schritte des Reinigens und der Füllung des Behälters 8 und 8' und des Projektors 9 und 9' unterbrochen wäre.
-
Mit
anderen Worten gesagt, sobald das Modul 7 oder 7' auf dem Segment 6c des
Roboters befestigt ist, ist es für
das Sprühen
des Beschichtungsproduktes einsatzfähig, ohne auf das in Rotation
versetzen der entsprechenden Turbine 9c zu warten.
-
Nach
einem vorteilhaften Aspekt kann man vorsehen, dass die Rotationsgeschwindigkeit
der Turbine 9c, wenn die Unteranordnung 7 oder 7' in der Zone 11 oder 12 in
Stellung ist, quasi identisch zu der Rotationsgeschwindigkeit ist,
die für
das Sprühen das
Beschichtungsproduktes verwendet wird.
-
Die
Einheit 30 erlaubt gleichfalls die Versorgung der Unteranordnung 7 oder 7' mit Luft, insbesondere
die Turbine der betrachteten Unteranordnung auf eine un terschiedliche
Geschwindigkeit zu der, die außerdem
dank der Versorgung 601 erreicht wird, anzutreiben.
-
Die
Steuerung der Füllung
des Behälters wird
beispielsweise mittels eines Kodierers 604 durchgeführt, der
an den Stab 8a des Kolbens 8b des Behälters 8 angeschlossen
ist. Tatsächlich
ist die Verschiebung des Stabes 8a proportional zu der
in den Behälter 8 eingeführten Menge
an Produkt.
-
Die
Erfindung wurde für
die Reinigung und die Füllung
der Unteranordnung 7 dargestellt.
-
Es
ist selbstverständlich,
dass sie für
die Reinigung und Füllung
des Moduls 7' verwendet
wird, wenn das Modul 7 für die Beschichtung einer Karosserie
benutzt wird, wobei die Zone 12 des Wagens 20 dann
in Gegenüberstellung
zu der Einheit 51 gebracht wird, dann durch den Tisch 21 bis
in seine Position des Anschlusses der Unteranordnung 7' an die Einheiten 51 und 52 bewegt
wird.
-
Die
Reihenfolge der Sequenzen bzw. Schritte des Verfahrens der Erfindung
kann in Bezug auf das, was oben beschrieben wurde, modifiziert werden.
In bevorzugter Weise wird jedoch das bewegliche Teil 529 der
Einheit 52 gemäß der durch
den Pfeil F6 dargestellten Bewegung positioniert,
um das Modul 521 oder 524 in geeigneter Weise
zu der Mittelachse Xc zu bringen, bevor
der Tisch 21 in Richtung des Pfeils F3 bewegt
wird, da eine Steuereinheit der Station 10 die Kenntnis
des Beschichtungsproduktes antizipieren kann, das bei einem späteren Schritt
der Unteranordnung 7 oder 7' verwendet werden muss.
-
Am
Ende der Reinigung und der Füllung
eines Moduls 7 oder 7' wird der Tisch 21 wieder
in die Kabine C durch die Öffnung 5a der
Trennwand 5 eingeführt,
was die Ablage einer anderen Unteranordnung in der freien Zone 11 oder 12 und
die Abnahme des zum Beschichten bereiten Moduls durch den Roboter 1 gestattet.
-
Die
Tatsache, dass der Hauptteil der Station 10 außerhalb
der Kabine installiert ist und dass die Operationen der Reinigung
und der Füllung
außerhalb
der Kabine stattfinden, vermeidet die Verschmutzung des Tisches 21 und
der Verbindungsflächen
der Unteranordnungen 7 und 7' durch Ablagerung von nicht auf
der Karosserie 3 abgeschiedenen Farbpartikeln. Dies vereinfacht
gleichfalls die Wartung der Station während der Produktion.
-
Gemäß einer
nicht dargestellten Variante der Erfindung kann die Station 10 in
einer in der Trennwand 5 vorgesehenen Nische installiert
und nach innen zu der Sprühkabine
gerichtet werden. In diesem Sinne ist die Station 10 in
der Kabine angeordnet, aber für
den Hauptteil außerhalb
der Aktivitätszone des
Roboters 1. Der Tisch 21 wird dann senkrecht zur Förderachse
X-X' zwischen einer
Position, in der er von dem Roboter zugänglich ist, für die Vorgänge der Ablage
einer Unteranordnung 7 oder 7' in der entsprechenden Zone 11 oder 12 und
der Verbindung einer anderen Anordnung mit dem Segment 6c,
und einer Position im Inneren der Nische, das heißt außer Reichweite
des Roboters, wo die Vorgänge
des Anschlusses, der Reinigung und/oder der Füllung stattfinden, bewegt.
Diese Nische kann von außen
zu der Kabine gesehen über
Türen oder
Klappen zugänglich
sein, was einen Zugriff zu der Station 10 während der
Beschichtung einer Karosserie 3 gestattet.
-
Die
Erfindung wurde mit den rotierenden Projektoren 9 und 9' beschrieben,
sie ist jedoch auch mit pneumatischen, elektrostatischen Projektoren oder
keinen dergleichen anwendbar. Man kann eine Station 10 des "gemischten Typs" vorsehen, die geeignet
ist gleichzeitig Unteranordnungen mit rotierenden Projektoren und
pneumatischen Projektoren aufzunehmen.
-
In
dem Fall, in dem die Zeit des Sprühzyklus kleiner ist als die
Zeit des Reinigungs-/Füll-Zyklus, kann
man zwei Station zur Reinigung/Füllung
in der Nähe
des Roboters vorsehen. In dem Fall, in dem die Zeit des Sprühzyklus
größer als
das Doppelte der Zeit des Reinigungs-/Füll-Zyklus ist, kann man eine Station
zur Reinigung/Füllung
für zwei
benachbarte Roboter vorsehen, wobei eine solche Station dann mindestens
drei Zonen zur Aufnahme von Unteranordnungen bildet.