EP0817682B1 - Verfahren und anlage zum konservieren der hohlräume von werkstücken - Google Patents

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EP0817682B1
EP0817682B1 EP96908097A EP96908097A EP0817682B1 EP 0817682 B1 EP0817682 B1 EP 0817682B1 EP 96908097 A EP96908097 A EP 96908097A EP 96908097 A EP96908097 A EP 96908097A EP 0817682 B1 EP0817682 B1 EP 0817682B1
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EP
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workpiece
flooding
region
conserving
cavities
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Martin Simon
Friedrich Wilhelm
Jörg MANNHERZ
Willi Saum
Hans R. Wankelmuth
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Original Assignee
Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
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    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/20—Arrangements for spraying in combination with other operations, e.g. drying; Arrangements enabling a combination of spraying operations

Definitions

  • the invention relates to a method and an installation to preserve the cavities of workpieces with a molten material, e.g. Wax, and suitable especially for cavity preservation of Vehicle bodies.
  • a molten material e.g. Wax
  • Such a preservation system is e.g. in EP 0 003 223 A1 (see preamble of claims 1, 2 and 6) described.
  • the intended process flow becomes molten Preservatives, e.g. Wax, in abundance by essentially in the bottom area of the workpieces located flood holes in the cavities of the workpieces flooded and after a dwell through said flood holes drained again.
  • the object of the invention is therefore a method to preserve the cavities of workpieces, especially for the cavity preservation of Vehicle bodies to create the simpler Maintenance conditions, lower maintenance costs and has less susceptibility to failure, and variable for different workpiece sizes and -forms can be used, and one with little Technical-economic effort to manufacture plant to develop.
  • the task at hand is from a process according to the preamble of claim 1 or 2 by the identifying features shown in each case Features resolved.
  • a system is used to carry out the method according to claim 6, which is characterized by the features mentioned.
  • the frame 10 comes with standard construction profiles 11 - 14 and corresponding assemblies assembled. In exceptional cases, can be supplemented individually adapted components 18, 15, 16, 17 ... manufactured and be screwed on.
  • the frame 10 can due to the large number of available components optimally on the vehicle be coordinated (e.g. pneumatic elements). Furthermore, the frame 10 can adapt to the environmental conditions be adapted (e.g. cover profiles). The required accuracy with centering guides and other centering aids are provided for the system.
  • the frame 10 is built relatively light, so result a short warm-up time and even warming.
  • Old frames do not have to be used when changing models be scrapped, but can be dismantled and be adapted for new models.
  • the flood zone 4 is optionally a cooling zone 5 and / or a follow-up and control area 7 subordinate.
  • the flood area 4 an arranged outside of the latter 4 and Movable robot 9 or the like assigned to handling technology is one with, partly flexible and directly heatable supply lines 22a and 22b holding arm 9a engages in the flood area 4 and there 4 a movable flood frame 10 to choose from Coupling the supply lines 22a and 22b with at least one connecting line 15 of the Flood frame 10 engages, and that also outside of the flood area 4 with the supply lines 22a and 22b coupled device 23 for Preparation and supply of the preservative is arranged.
  • wax used as a preservative In the present embodiment, wax used as a preservative.
  • an intermediate storage container 24 with a melting tower 25, a working tank 26 and pumps for conveying of the molten preservative, being between the working tank 26 and the supply lines 22a and 22b one with a frequency controlled Eccentric screw pump equipped with motor 27 is arranged.
  • the wax supply systems are essentially located laterally under the system. All leading growers The pipes and hoses are heated. The heating the container and the hoses are electrical.
  • Wax blocks are delivered.
  • the long-term Storage is in solid form.
  • the wax is at Use an electrically heated melting tower manually 25 supplied, the then melting wax flows into an intermediate storage container 24. This is also electrically heated and has an agitator.
  • the wax is supplied through a working container 26 with agitator and temperature control, level sensors and other safety devices.
  • the work container 26 can be placed in the intermediate storage container 24 be pumped around.
  • the dosage is done with each other independent systems of identical construction.
  • a Eccentric screw pump 27, which is in the working container 26 is via a frequency-controlled motor driven, the dosage (amount and pressure) is reached via the motor control (see diagram of wax flooding system).
  • a pressure and a quantity value are stored in the PLC. According to these entered values, over Control loops and frequency converters control the speed of the Pump regulated so that the required Delivery pressure is reached. At the same time, over a pulse generator measured the required amount and when this value is reached the pump is switched off.
  • the wax flowing out after the flooding process is returned to the working container in free fall via a heated collecting trough 28 and an insulated drain line with a wax filter.
  • the drip trays in the cooling area and under the inactive adapter frame can be heated independently. - See Figures 6 and 8 for everything -
  • a reservoir 33rd for the preservative K and those from the storage container 33 conveying lines leading to the second flood frame 40 34a, ... 34n spatially in the temperature-controlled second section 30 are integrated.
  • the reservoir is now in further training 33 at least partially immediately below the heating area 31 and / or the flood area 32 and connected to the latter 31 and / or 32 in terms of ventilation.
  • the second flood frame 40 is here Brackets 41 arranged fixed in the flood area 32 and can optionally, e.g. when changing models, be replaced.
  • a connector 42 operate several connecting lines and with one controllable valve.
  • the at least on its front and rear Front receiving and clamping cylinder 17 'for locking of the workpiece W having flood frames 40 be carried out in a variable design, such that essentially standard-compliant construction profiles for its longitudinal 11 'and transverse struts 12' and partly used for the supports 13 'and 14' become.
  • the supports 14 and 14 'can be moved are designed to be pivotable, tiltable or rotatable.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Konservieren der Hohlräume von Werkstücken mit einem schmelzflüssigen Gut, z.B. Wachs, und eignet sich insbesondere zur Hohlraum-Konservierung von Fahrzeugkarossen.
Bekannte Verfahren und Anlagen zur Hohlraumkonservierung von Fahrzeugkarossen benutzen für jeden Karossentyp einen separaten sogenannten Flutrahmen, der als Sonderkonstruktion zudem für eine bestimmte Taktzeit konzipiert ist sowie externe Aufbereitungs- und Zuführeinrichtungen für das Konservierungsmittel, die zudem separat temperiert werden.
Eine derartige Konservierungsanlage ist z.B. in der EP 0 003 223 A 1 (vgl. Oberbegriff der Ansprüche 1, 2 und 6) beschrieben. Bei dem dort vorgesehenen Verfahrensablauf wird schmelzflüssiges Konservierungsmittel, z.B. Wachs, in übermengen durch im wesentlichen im Bodenbereich der Werkstücke befindliche Flutlöcher in die Hohlräume der Werkstücke geflutet und nach einer Verweilzeit durch besagte Flutlöcher wieder abgelassen.
Nachteile dieser Verfahren und Anlagen sind extreme Investitions- und laufende Kosten, Störanfälligkeit sowie ein relativ komplizierter Anlagenaufbau.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zum Konservieren der Hohlräume von Werkstücken, insbesondere für die Hohlraumkonservierung von Fahrzeugkarossen, zu schaffen, das einfachere Wartungsbedingungen, niedrigere Unterhaltskosten und geringere Störanfälligkeit aufweist, sowie variabel für verschiedene Werkstückgrößen und -formen einsetzbar ist, und dafür eine mit geringem technisch-ökonomischen Aufwand herstellbare Anlage zu entwickeln.
Die anstehende Aufgabe wird von einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 oder 2 durch die jeweils aufgezeigten kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Anlage nach dem Patentanspruch 6, die sich durch die genannten Merkmale auszeichnet.
Die nachgeordneten Patentansprüche 3 bis 5 und 7 bis 19 zeigen Weiterbildungen bzw. vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten des Verfahrens und der Anlage auf.
Durch das neue erfinderische Verfahren nach dem Patentanspruch 1 oder 2 und die vorgesehenen Anlagen zu deren Durchführung können die nachstehenden Vorteile erzielt werden:
  • Eignung auch für kleine Serien (Los-)Stückzahlen;
  • durch die gleiche, in begrenzten Bereichen steuerbare Temperatur für Rahmen und Werkstück kann die bisher zusätzliche Rahmen-Beheizungseinrichtung entfallen;
  • der Rahmen ist für mehrere Werkstückformen (Karossentypen) einsetzbar; beim Wechsel des Werkstückes auf den Rahmen entsteht kein Taktverlust;
  • durch enger tolerierbare Temperaturen am Werkstück reduziert sich der Verbrauch des Konservierungsmittels, insbesondere durch die jetzt mögliche geringe Schichtstärke;
  • die Konservierungsmittelversorgung kann einfacher gestaltet werden (keine Heißwasser- oder Wärmeleitölbeheizung` geringerer Anteil an fester Verrohrung);
  • die Wärmedehnung ist als Störgröße ausgeschaltet;
  • durch die Integration des Vorratsbehälters und der Förderleitungen für das Konservierungsmittel in den temperierbaren Abschnitt der Anlage reduziert sich der gerätetechnische Aufwand weiter und
  • die gezielte gleichzeitige Flutung aller Hohlräume in Verbindung mit der Absaugung des überschüssigen Konservierungsmittels erbringt eine weitere Taktzeitverkürzung.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in Zeichnungen schematisiert dargestellten Anlagenteilen und Ablaufschemata zweier vorteilhafter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen schematisiert:
Fig. 1 bis 3
die Anordnung der einzelnen Anlagenbereiche einer erfindungsgemäßen ersten Anlage in verschiedenen Ansichten,
Fig. 4 und 5
den Flutrahmen der ersten Anlage in einem Querschnitt und einer Draufsicht mit aufgesetztem Werkstück;
Fig. 6
eine erste Einrichtung zur Aufbereitung des Konservierungsmittels,
Fig. 7
ein Verfahrensflußschema,
Fig. 8
ein Steuerschema für die erste Anlage,
Fig. 9
eine zweite Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach den Patentansprüchen 2 und 3,
Fig. 10
einen Querschnitt durch den Flutbereich der zweiten Anlage,
Fig. 11
den Prinzipaufbau des Flutrahmens der zweiten Anlage und
Fig. 11a
Details aus Fig. 11.
Das in den Figuren 1 bis 8 dargestellte, erste vorteilhafte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist charakterisiert durch einen Adapterrahmen im Baukastenprinzip.
Der Rahmen 10 wird mit standardmäßigen Konstruktionsprofilen 11 - 14 und entsprechenden Baugruppen zusammengebaut. In Ausnahmefällen können ergänzend individuell angepaßte Bauteile 18, 15, 16, 17 ... gefertigt und angeschraubt werden.
Der Rahmen 10 kann aufgrund der großen Anzahl von verfügbaren Bauelementen optimal auf das Fahrzeug abgestimmt werden (z.B. Pneumatikelemente). Weiterhin kann der Rahmen 10 an die Umgebungsbedingungen angepaßt werden (z.B. Abdeckprofile). Die erforderliche Genauigkeit mit Zentrierführungen und sonstigen Zentrierhilfen ist systembedingt vorgesehen.
Der Rahmen 10 ist relativ leicht gebaut, somit ergeben sich eine geringe Aufwärmzeit und gleichmäßige Erwärmung.
Weiterhin werden durch hohe Festigkeitswerte der Bauteile eine sichere Statik des Rahmens erreicht.
Sowohl für die Konstruktion als auch für die Montage werden Zeit und Kosten gespart. Änderungen bzw. Anpassungen des Rahmens 10 sind jederzeit nachträglich ohne großen Konstruktions- und Fertigungsaufwand möglich. Zudem werden durch den Einsatz von Serienprodukten und Normteilen die Lagerkosten minimiert (wenig unterschiedliche Bauteile, die teilweise auch in anderen Bereichen genutzt werden können). Ersatzteile bzw. verbesserte vergleichbare Teile können bei Bedarf nachbestellt werden. Kein Lageraufwand für Spezialwerkzeuge oder -vorrichtungen.
Alte Rahmen müssen bei einem Modellwechsel nicht verschrottet werden, sondern können demontiert und für neue Modelle angepaßt werden.
Anhand der Fig. 1 bis 5 wird nachstehend die erste Anlage und der betreffende Flutrahmen 10 näher erläutert.
Eine Konservierungsanlage 1 zur Behandlung von Werkstücken W, insbesondere Fahrzeugkarossen, weist nun als neu und erfinderisch nacheinander folgend einen Vorbereitungsraum 2 und einen baulich geschlossenen, temperierbaren Abschnitt 29, mit räumlich voneinander getrennten Aufheizbereich 3 und Flutbereich 4, sowie einen alle vorgenannten Bereiche durchlaufenden Förderer 6, vorzugsweise einen Deckenförderer, auf, zudem ist allem eine Steuereinheit 8 zugeordnet.
Dem Flutbereich 4 ist wahlweise ein Kühlbereich 5 und/oder ein Nachbereitungs- und Kontrollbereich 7 nachgeordnet.
Weiterhin ist hier nun vorgesehen, daß dem Flutbereich 4 ein außerhalb von letzterem 4 angeordneter und verfahrbarer Roboter 9 o. dgl. Handhabetechnik zugeordnet ist, der mit einem, teilweise flexibel und direkt beheizbare Versorgungsleitungen 22a und 22b haltenden Arm 9a in den Flutbereich 4 hineingreift und dort 4 einen verfahrbaren Flutrahmen 10 zur wahlweisen Kopplung der Versorgungsleitungen 22a und 22b mit mindestens einer Verbindungsleitung 15 des Flutrahmens 10 untergreift, und daß ebenfalls außerhalb des Flutbereiches 4 die mit den Versorgungsleitungen 22a und 22b gekoppelte Einrichtung 23 zur Aufbereitung und Zuführung des Konservierungsmittels angeordnet ist.
In dem Flutrahmen 10 ist ein in Längsrichtung ausgerichteter, in mehrere Abschnitte 19a ... 19n unterteilter Andocksteg 18 vorgesehen, wobei oberhalb von letzterem 18 jeweils endseitig an den beheizbaren und flexiblen Verbindungsleitungen 15 befindliche und an Stützen 13 und 14 gehalterte Koppelstücke 16 angeordnet sind.
Die in den Abschnitten 19a ... 19n gehalterten anderen Enden der Verbindungsleitungen 15 sind in Höhe der unteren Fläche des Andocksteges 18 so ausgebildet, daß eine lösbare Kopplung mit den Versorgungsleitungen 22a und 22b möglich ist.
Gemäß einer Weiterbildung sind die Abschnitte 19a ... 19n jeweils zur Aufnahme und Halterung von 2 bzw. 4 Verbindungsleitungen ausgebildet.
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung weist folgende Vorteile auf:
  • Einfacher Rahmen, somit Minimierung der Zylinder, keine beheizten Wachsversorgungsleitungen, keine Rahmenbeheizung, wenig elektr. Bauteile, Baukastenprinzip.
  • Es können 2 verschiedene Modelle in der gleichen Anlage wechselweise konserviert werden. Umrüstungen auf andere Modelle sind relativ einfach während der Produktion möglich.
  • Roboter incl. Steuerung erlaubt gleichzeitig 2, theoretisch jedoch beliebig viele Fahrzeugmodelle mit entsprechenden Adapterrahmen zu applizieren.
  • Durch manuelle Steuerung können einzelne Hohlräume nachträglich ausgebessert werden.
  • Applikation, Steuerung und Dosierung sind weniger kompliziert und außerhalb des Ofenbereiches gut zugänglich. Im Applikationsbereich sind keine Bauteile, die durch niedrige Temperaturen mit Wachs zubacken.
  • Bei wechselseitiger Applikation von 2 Modellen etwa gleicher Platzbedarf wie bei nur einem Modell. Deutliche Platzvorteile gegenüber konventionellem Flutrahmen.
  • Einfache Steuerung, weniger Bauteile, wesentlich vereinfachte Wachsversorgung, insbesondere bei 2 unterschiedlichen Modellen. Besonders bei späteren zusätzlichen Modellwechseln zunehmend kostengünstiger.
  • Durch Applikation im Ofen und somit längere Verweilzeit des Wachses bei hohen Karossen- und Umgebungstemperaturen werden auch die kleinsten Hohlräume erreicht (Wachs bleibt beim Fluten dünnflüssig und kühlt sich nicht an den großen Karossenoberflächen unter den Tropfpunkt ab).
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird Wachs als Konservierungsmittel verwendet. In spezieller Ausbildung ist nun hier vorgesehen, daß die Einrichtung 23 zur Aufbereitung und Zuführung des Konservierungsmittels einen Zwischenlagerbehälter 24 mit Schmelzturm 25, einen Arbeitsbehälter 26 und Pumpen zum Fördern des schmelzflüssigen Konservierungsmittels aufweist, wobei zwischen dem Arbeitsbehälter 26 und den Versorgungsleitungen 22a und 22b eine mit einem frequenzgeregelten Motor ausgestattete Exzenterschneckenpumpe 27 angeordnet ist.
Die Wachsversorgungsanlagen befinden sich im wesentlichen seitlich unter der Anlage. Alle wachsführenden Rohrleitungen und Schläuche sind beheizt. Die Beheizung der Behälter und der Schläuche erfolgt elektrisch.
Es werden Wachsblöcke angeliefert. Die langfristige Lagerung erfolgt in fester Form. Das Wachs wird bei Gebrauch manuell einem elektrisch beheizten Schmelzturm 25 zugeführt, wobei das dann schmelzende Wachs in einen Zwischenlagerbehälter 24 fließt. Dieser ist ebenfalls elektrisch beheizt und hat ein Rührwerk.
Die Wachsversorgung erfolgt durch einen Arbeitsbehälter 26 mit Rührwerk und Temperaturregelung, Niveausonden und sonstigen Sicherheitseinrichtungen. Der Arbeitsbehälter 26 kann in den Zwischenlagerbehälter 24 umgepumpt werden. Die Dosierung erfolgt mit voneinander unabhängigen baugleich ausgeführten Systemen. Eine Exzenter-Schneckenpumpe 27, die sich im Arbeitsbehälter 26 befindet, wird über einen frequenzgeregelten Motor angetrieben, die Dosierung (Menge und Druck) wird über die Motorsteuerung erreicht (siehe Schema Wachsflutanlage).
Für jede Flutöffnung ist über das Operatorpanel 8 ein Druck- und ein Mengenwert in der SPS hinterlegt. Entsprechend dieser eingegebenen Werte wird über Regelkreise und Frequenzumrichter die Drehzahl der Pumpe so geregelt, daß der jeweils erforderliche Förderdruck erreicht wird. Gleichzeitig wird über einen Impulsgeber die erforderliche Menge gemessen und beim Erreichen dieses Wertes die Pumpe ausgeschaltet.
Das nach dem Flutvorgang ausfließende Wachs wird über eine beheizte Auffangwanne 28 und eine isolierte Ablaufleitung mit Wachsfilter im freien Fall dem Arbeitsbehälter zurückgeführt. Die Abtropfwannen im Kühlbereich und unter dem nicht aktiven Adapterrahmen können unabhängig voneinander beheizt werden.
- Siehe zu allem die Figuren 6 und 8 -
Das Applikationskonzept zur Anlage ist folgendes:
Befüllen der Hohlräume mit flüssigem Heißwachs in vorgeheizten PKW-Karossen. Die unterschiedlich großen Hohlräume werden von Roboter angefahren und von einer Applikationseinrichtung geflutet, deren Umfänge im Folgenden stichwortartig aufgeführt sind:
  • 2 bzw. 4 Exzenterschneckenpumpen mit volumetrischer Dosierung der Füllmengen durch frequenzgeregeltem Motor. Getrennte Steuerung (individuell für jedes Flutloch) der Pumpen;
  • beheizte flexible Schläuche, geeignet für Robotereinsatz, Befestigungstechnik für Schläuche und Kabel am Roboter;
  • Schaltschrank komplett verdrahtet mit:
    • Schaltschrank Roboter
    • Operationspanel zur Eingabe von Variablen und zur Anzeige von Störtexten
    • mehreren Heizreglern
    • 2 bzw. 4 Frequenzumrichtern
    • Drucküberwachung der Dosierung
    • Drehzahlüberwachung der Dosierung
    • Niveauüberwachung der Behälter
    • SPS Steuerungsprogramm
    • angrenzenden Bereichen (z.B. Fördertechnik);
  • Siehe hierzu die Figuren 1 bis 3, 7 und 8 -
Das nachstehend noch zu beschreibende zweite Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 9 bis 11a wird zur Durchführung des Verfahrens nach dem Patentanspruch 2 eingesetzt. Auch bei dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein baulich geschlossener, temperierbarer Abschnitt 30, mit räumlich voneinander getrennten Aufheizbereich 31 und Flutbereich 32, sowie ein Deckenförderer 6 und eine Steuereinheit 8 genutzt.
Gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel ist beim zweiten nun vorgesehen, daß ein Vorratsbehälter 33 für das Konservierungsmittel K sowie die vom Vorratsbehälter 33 zum zweiten Flutrahmen 40 führenden Förderleitungen 34a, ... 34n räumlich in den temperierbaren zweiten Abschnitt 30 integriert sind.
In Weiterbildung ist nun noch der Vorratsbehälter 33 zumindest teilweise unmittelbar unter dem Aufheizbereich 31 und/oder dem Flutbereich 32 angeordnet und mit letzteren 31 und/oder 32 lufttechnisch verbunden.
Zum anderen ist hier der zweite Flutrahmen 40 mittels Halterungen 41 ortsfest im Flutbereich 32 angeordnet und kann wahlweise, z.B. bei einem Modellwechsel, ausgetauscht werden.
In spezieller Ausgestaltung ist weiterhin vorgesehen, daß jedem am zweiten Flutrahmen 40 vorgesehenen und mit den Flutlöchern WL 1 bis WL 2 des Werkstückes W korrespondierenden Koppelstück 16' eine Förderleitung 34a, ... 34n mit jeweils einer Verdrängerpumpe 35a, ... 35n zugeordnet ist, und, daß der zweite Flutrahmen 40 Längs- und Querstreben 11' und 12', mindestens drei Aufnahme- und Spannzylinder 17' für das Werkstück W, Stützen 13' und 14' zum Befestigen der Koppelstücke 16' und von Anschlußstücken 42, an denen 42 jeweils eine der Förderleitungen 34a, ... 34n lösbar angeschlossen ist, sowie jeweils die Anschlußstücke 42 mit den Koppelstücken 16' verbindende Anschlußleitungen 43a, ... 43n aufweist.
In konstruktiver Ergänzung kann ein Anschlußstück 42 mehrere Anschlußleitungen bedienen und mit einem ansteuerbaren Ventil ausgestattet sein.
Ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel kann der jeweils zumindest an seiner vorderen und hinteren Frontseite Aufnahme- und Spannzylinder 17' zur Arretierung des Werkstückes W aufweisende Flutrahmen 40 in einer variablen Bauweise ausgeführt sein, derart, daß im wesentlichen standardgerechte Konstruktionsprofile für dessen Längs- 11' und Querstreben 12' sowie teilweise für die Stützen 13' und 14' eingesetzt werden.
Bei beiden Ausführungsvarianten ist es weiterhin von Vorteil, daß die Stützen 14 und 14' ortsveränderlich, schwenk-, kipp- oder drehbar ausgebildet sind.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist nun noch im Flutbereich 32 unterhalb des Flutrahmens 40 eine Auffangwanne 38 vorgesehen, deren 38 Ablauf 39 in den Vorratsbehälter 33 mündet.
BEZUGSZIFFERNVERZEICHNIS
1
Konservierungsanlage
2
Vorbereitungsbereich
3
Aufheizbereich
4
Flutbereich
5
Kühlbereich
6
Förderer
7
Nachbereitungs-/ Kontrollbereich
8
Steuereinheit
9
Roboter o. dgl. Handhabetechnik
9a
Arm
10
Flutrahmen
11, 11'
Längsstreben
12, 12'
Querstreben
13, 13'
Stützen
14, 14'
Stützen
15
Verbindungsleitungen
16, 16'
Koppelstück
17, 17'
Aufnahme- und Spannzylinder
18
Andocksteg
19a ... 19n
Abschnitte
20
Fahrmechanik
22a, 22b
Versorgungsleitung
23
Einrichtung
24
Zwischenlagerbehälter
25
Schmelzturm
26
Arbeitsbehälter
27
Exzenterschneckenpumpe
28
Auffangwanne
29
temperierbarer Abschnitt
30
temperierbarer zweiter Abschnitt
31
Aufheizbereich
32
Flutbereich
33
Vorratsbehälter
34a ... 34n
Förderleitungen
35a ...35n
Verdrängerpumpen
36
Rücklaufleitung
37
Versorgungstrakt
38
Auffangwanne
39
Ablauf
40
zweiter Flutrahmen
41
Halterungen
42
Anschlußstück
43a ... 43n
Anschlußleitungen
K
Konservierungsmittel
W
Werkstück
WL1, WL2
Flutlöcher

Claims (19)

  1. Verfahren zum Konservieren der Hohlräume von Werkstücken (W), insbesondere Fahrzeugkarossen, bei dem schmelzflüssiges Konservierungsmittel, z.B. Wachs, durch im wesentlichen im Bodenbereich der Werkstücke (W) befindliche Flutlöcher (WL 1, WL 2) in die Hohlräume der Werkstücke (W) geflutet wird und nach einer Verweilzeit das Konservierungsmittel durch besagte Flutlöcher (WL 1, WL 2) wieder abfließt,
    gekennzeichnet durch
    folgende Verfahrensschritte:
    a) Werkstückvorbereitung (2), z.B. mit Dichtstopfen setzen und Kontrolle,
    b) Aufheizen des Werkstückes (W) in einem Aufheizbereich (3) auf Arbeitstemperatur,
    c) Aufsetzen, Zentrieren und Spannen des auf Arbeitstemperatur temperierten Werkstückes (W) auf einen variablen Flutrahmen (10) im ebenfalls temperierbaren Flutbereich (4), wobei die Flutlöcher (WL 1, WL 2) des Werkstückes (W) jeweils an ein Koppelstück (16) von flexiblen Verbindungsleitungen (15) eines in mehrere Abschnitte (19a, ... 19n) unterteilten Andocksteges (18) anliegen,
    d) Anschluß von Konservierungsmittel führenden, teilweise flexiblen, Versorgungsleitungen (22a; 22b) an die Verbindungsleitungen (15) eines der Abschnitte (19a bis 19n) des Andocksteges (18) und gleichzeitiges Fluten der jeweils angeschlossenen Hohlräume des Werkstückes (W) mit Konservierungsmitteln, wobei Menge und Druck je Hohlraum verschieden gewählt sein können,
    e) Lösen der Versorgungsleitungen (22a; 22b) vom gerade bedienten Abschnitt (19a oder ..., 19n) des Andocksteges (18) nach einer vorgebbaren Verweilzeit und anschließendes Anfahren des nächsten Abschnittes (19b oder ..., 19n) des Andocksteges (18),
    f) Wiederholung der Verfahrensschritte d) und e), bis alle Abschnitte (19a bis 19n) des Andocksteges (18) bedient und somit alle Hohlräume des Werkstückes (W) geflutet wurden.
    g) Durchführung einer Abtropfphase im Flutbereich (4), anschließend Lösen des Werkstückes (W) vom Flutrahmen (10) und
    h) wahlweise Überführung in eine Kühlzone (5) sowie
    i) abschließende Entfernung der Dichtstopfen und ggf. Kontrolle (7) der Qualität der Konservierung.
  2. Verfahren zum Konservieren der Hohlräume von Werkstücken (W), insbesondere Fahrzeugkarossen, bei dem schmelzflüssiges Konservierungsmittel, z.B. Wachs, durch im wesentlichen im Bodenbereich der Werkstücke (W) befindliche Flutlöcher (WL 1, WL 2) in die Hohlräume der Werkstücke (W) geflutet wird und nach einer Verweilzeit das Konservierungsmittel durch besagte Flutlöcher (WL 1, WL 2) wieder abfließt,
    gekennzeichnet durch
    folgende Verfahrensschritte:
    a) Werkstückvorbereitung (2), z.B. mit Dichtstopfen setzen und Kontrolle,
    b) Aufheizen des Werkstückes in einem Aufheizbereich (30, 31) auf Arbeitstemperatur,
    c) Aufsetzen, Zentrieren und Spannen des auf Arbeitstemperatur temperierten Werkstückes (W) auf einen ortsfesten Flutrahmen (40) im ebenfalls temperierbaren Flutbereich (30, 32), wobei die Flutlöcher (WL 1, WL 2) des Werkstückes (W) jeweils an ein Koppelstück (16') der Konservierungsmittel transportierenden Baugruppen (43a bis 43n) anliegen,
    d) gleichzeitiges Fluten der angeschlossenen Hohlräume des Werkstückes (W) mit Konservierungsmittel, wobei Menge und Druck je Hohlraum verschieden gewählt sein können und wobei im wesentlichen für jeden Hohlraum eine Verdrängerpumpe (35a bzw. 35n) vorgesehen ist.
    e) Wahlweises Betreiben der Verdrängerpumpe (35a bis 35n) im Rücklauf zwecks beschleunigtem, gesteuertem Rückflusses des überschüssigen Konservierungsmittels aus den Hohlräumen; Lösen des Werkstückes (W) vom ortsfesten Flutrahmen (40) nach einer vorgebbaren Verweilzeit.
    g) Wahlweise Durchführung einer Abtropfphase und
    h) wahlweise Überführung in eine Kühlzone (5) sowie
    i) abschließende Entfernung der Dichtstopfen und Kontrolle (7) der Qualität der Konservierung.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Arbeitstemperatur im Bereich von 70°C bis 90°C und die Umlufttemperatur im Aufheizbereich (3 bzw. 30, 31) zwischen 80°C bis 100°C liegt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Konservierungsmittel führenden Versorgungsleitungen (22a, 22b) mittels einem verfahrbaren Roboter o. dgl. Handhabetechnik (9) gesteuert zu den Abschnitten (19a bis 19n) des Andocksteges (18) bewegt werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Versorgungsleitungen (22a, 22b) entsprechend dem jeweils angefahrenen Abschnitt (19a bzw. ... 19n) des Andocksteges (18) und für jeden der anliegenden Hohlräume des Werkstückes (W) mittels einer mit frequenzgeregeltem Motor ausgestatteten Exzenterschneckenpumpe (27) mit einer volumetrisch dosierten Füllmenge beaufschlagt werden.
  6. Konservierungsanlage (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, in der das zu konservierende Werkstück (W), insbesondere eine Fahrzeugkarosse, wahrend des Flutens auf einem Flutrahmen (10 bzw. 40) gehaltert ist und letzterer (10 bzw. 40) mit einer Einrichtung zur Zuführung von Konservierungsmittel in Wirkverbindung steht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß innerhalb der Konservierungsanlage (1) nacheinander folgend ein Vorbereitungsbereich (2) und mindestens ein baulich geschlossener, temperierbarer Abschnitt (29; 30) mit räumlich voneinander getrenntem Aufheizbereich (3; 31) und Flutbereich (4; 32) sowie ein alle vorgenannten Bereiche durchlaufender Förderer (6) angeordnet sind und allem eine Steuereinheit (8) zugeordnet ist.
  7. Anlage nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß dem temperierbaren Abschnitt (29; 30) ein Kühlbereich (5) und/oder ein Nachbereitungs- und Kontrollbereich (7) nachgeordnet sind.
  8. Anlage nach Anspruch 6 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß dem Flutbereich (4) ein außerhalb von letzterem (4) angeordneter und verfahrbarer Roboter (9) o.dgl. Handhabetechnik zugeordnet ist, der mit einem, teilweise flexible und direkt beheizbare Versorgungsleitungen (22a und 22b) haltenden, Arm (9a) in den Flutbereich (4) hineingreift und dort (4) einen verfahrbaren Flutrahmen (10) zur wahlweisen Kopplung der Versorgungsleitungen (22a und 22b) mit mindestens einer Verbindungsleitung (15) des Flutrahmens (10) untergreift, und daß ebenfalls außerhalb des Flutbereiches (4) die mit den Versorgungsleitungen (22a und 22b) gekoppelte Einrichtung (23) zur Aufbereitung und Zuführung des Konservierungsmittels angeordnet ist.
  9. Anlage nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an dem Flutrahmen (10) ein in Längsrichtung ausgerichteter, in mehrere Abschnitte (19a ... 19n) unterteilter Andocksteg (18) vorgesehen ist, wobei oberhalb von letzterem (18) jeweils endseitig an den beheizbaren und flexiblen Verbindungsleitungen (15) befindliche und an Stützen (13 und 14) gehalterte Koppelstücke (16) angeordnet sind, und,
    daß die in den Abschnitten (19a ... 19n) gehalterten anderen Enden der Verbindungsleitungen (15) in Höhe der unteren Fläche des Andocksteges (18) so ausgebildet sind, daß eine lösbare Kopplung mit den Versorgungsleitungen (22a und 22b) möglich ist.
  10. Anlage nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Abschnitte (19a ... 19n) jeweils zur Aufnahme und Halterung von 2 bzw. 4 Verbindungsleitungen ausgebildet sind.
  11. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einrichtung (23) zur Aufbereitung und Zuführung des Konservierungsmittels einen Zwischenlagerbehälter (24) mit Schmelzturm (25), einen Arbeitsbehälter (26) und Pumpen zum Fördern des schmelzflüssigen Konservierungsmittels aufweist, wobei zwischen dem Arbeitsbehälter (26) und den Versorgungsleitungen (22a und 22b) eine mit einem frequenzgeregelten Motor ausgestattete Exzenterschneckenpumpe (27) vorgesehen ist.
  12. Anlage nach Anspruch 6 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Vorratsbehälter (33) für das Konservierungsmittel (K) sowie die vom Vorratsbehälter (33) zum zweiten Flutrahmen (40) führenden Förderleitungen (34a, ... 34n) räumlich in den temperierbaren zweiten Abschnitt (30) integriert sind.
  13. Anlage nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Vorratsbehälter (33) zumindest teilweise unmittelbar unter dem Aufheizbereich (31) und/oder dem Flutbereich (32) angeordnet und mit letzteren (31 und/oder 32) lufttechnisch verbunden ist.
  14. Anlage nach einem der Ansprüche 12 und 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der zweite Flutrahmen (40) mittels Halterungen (41) ortsfest im Flutbereich (32) angeordnet und wahlweise, z.B. bei einem Modellwechsel, austauschbar ist.
  15. Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jedem, am zweiten Flutrahmen (40) vorgesehenen und mit den Flutlöchern (WL 1 bis WL 2) des Werkstückes (W) korrespondierenden, Koppelstück (16') eine Förderleitung (34a, ... 34n) mit jeweils einer Verdrängerpumpe (35a, ... 35n) zugeordnet ist.
  16. Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der zweite Flutrahmen (40) Längs- und Querstreben (11' und 12'), mindestens drei Aufnahme- und Spannzylinder (17') für das Werkstück (W), Stützen (13' und 14') zum Befestigen der Koppelstücke (16') und von Anschlußstücken (42), an denen (42) jeweils eine der Förderleitungen (34a, ... 34n) lösbar angeschlossen ist, sowie jeweils die Anschlußstücke (42) mit den Koppelstücken (16') verbindende Anschlußleitungen (43a, ... 43n) aufweist.
  17. Anlage nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Anschlußstück (42) mehrere Anschlußleitungen bedient und mit einem ansteuerbaren Ventil ausgestattet ist.
  18. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die jeweils zumindest an ihrer vorderen und hinteren Frontseite Aufnahme- und Spannzylinder (17; 17') zur Arretierung des Werkstückes (W) aufweisenden Flutrahmen (10; 40) in einer variablen Bauweise ausgeführt sind, derart, daß im wesentlichen standardgerechte Konstruktionsprofile für deren Längs- (11; 11') und Querstreben (12; 12') sowie teilweise für die Stützen (13 und 14; 13' und 14') eingesetzt werden.
  19. Anlage nach einem der Ansprüche
    9, 10, 16, 17 oder 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stützen (14 und 14') ortsveränderlich schwenk-, kipp- oder drehbar sind.
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