EP2170684A1 - Assembly station for body components - Google Patents

Assembly station for body components

Info

Publication number
EP2170684A1
EP2170684A1 EP08773629A EP08773629A EP2170684A1 EP 2170684 A1 EP2170684 A1 EP 2170684A1 EP 08773629 A EP08773629 A EP 08773629A EP 08773629 A EP08773629 A EP 08773629A EP 2170684 A1 EP2170684 A1 EP 2170684A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clamping
frame
joining
joining station
clamping frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08773629A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Johann Maischberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUKA Systems GmbH
Original Assignee
KUKA Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUKA Systems GmbH filed Critical KUKA Systems GmbH
Publication of EP2170684A1 publication Critical patent/EP2170684A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components

Definitions

  • the invention relates to a joining station for
  • Body components having the features in the preamble of the method and apparatus main claim.
  • the clamping device has two lateral and substantially planar clamping frames, which are delivered transversely to the transport direction of the body components and docked to a station frame. For each component change, the lateral clamping frames must be removed laterally and returned to the next body component. If a model or type change of the body parts is pending, must also
  • Tensioning frame can be exchanged for other model or type-related clamping frames.
  • the invention solves this problem with the features in the method and device main claim.
  • Handling methods have the advantage that for the introduction and removal of the individual body components or a pre-picked and loosely assembled body, the clamping device does not have to be dismantled. It is only a relative lifting movement between the complete clamping device and the body or the body parts required, which requires little time and only a small amount of equipment.
  • the body relative to the relatively stationary clamping device or vice versa the
  • Clamping device to be moved relative to the relatively stationary body.
  • both can be moved by partial routes.
  • the body in the joining position, the body is surrounded on several sides by the tensioning device, whereby the body components can be securely positioned and tensioned.
  • the body In the transport position, the body is detached from the clamping device and can contour-free, i. be transported without interference contour and without risk of collision.
  • the claimed joining and clamping technology saves considerable time when changing bodywork. As a result, more process time is available within the given cycle. Within the joining station, this allows more processes and, if necessary, more complex processes to be carried out. The joining station and the processing or arranged therein Joining device are better utilized. This increases the economy and also allows a reduction in the required total number of joining stations. The capital expenditure for joining a body and for vehicle construction as a whole can be reduced. There are also shorter overall production times.
  • the clamping device can be designed differently and optionally in one or more parts. It is advantageous to provide a one-piece or multi-part clamping frame, which surrounds the body parts bow-shaped.
  • the Bügelumgriff preferably takes place in the longitudinal direction of the body, resulting in the side of large, open and poor access areas for the joining processes.
  • the claimed joining and clamping technology can also be particularly flexibly flexibilize and adapt to different body styles, for example, by different vehicle models and within a model by different model types, such as sedan with stepped or hatchback, wagon, coupe or the like. can arise.
  • the different body types differ, often only in the rear area.
  • the clamping frame device and in particular the said bow-shaped or hood-like clamping frame can be handled with a suitable and in particular robot-assisted handling device. With the handling device, the change of
  • Tension frame parts are performed, with a magazine arrangement in the field of robots for fast change times is advantageous.
  • the arrangement of the handling device and the magazine in an elevated position on a frame is advantageous for this purpose.
  • For retracting and extending the body components or bodies under the handling device and the magazines can be moved through.
  • With the handling device and the clamping frame can be raised and lowered as a whole and thereby the function of the aforementioned lifting device can be met.
  • the clamping device is preferably supported and positioned in the stationary joining station, wherein the individual
  • Body components or the pre-assembled body are taken at suitable reference points and the desired position relative to the clamping device can be brought.
  • the body components can thereby occupy relatively inaccurate positions on the conveyor.
  • the geometric accuracy is only produced in the joining station by local devices.
  • FIGS. 1 and 2 are schematic plan views of two different production systems with a plurality of joining stations
  • FIG. 3 shows a perspective view of a joining station
  • Figure 4 a side view of the joining station of
  • FIG. 6 an end view of the joining station of FIG
  • Figure 7 a perspective view of a
  • the invention relates to a joining station (2, 3) for body components (5, 6, 7) and vehicle bodies (4) formed therefrom.
  • the invention further relates to a production plant (1) which is equipped with one or more such joining stations (2, 3).
  • the invention relates to a clamping device (17) and their training, in particular on the multi-part design of a clamping frame (19). Also included in the invention are the handling method and the joining and tensioning method.
  • FIG. 1 shows, in a schematic plan view, a production plant 1, which is designed as a bodyshell for vehicle bodies (4) and which contains two or more joining stations (2, 3) arranged one behind the other.
  • the vehicle bodies (4) consist of a plurality of body components (5, 6, 7) which can be attached to the joining stations (2, 3) individually and in any suitable manner. Alternatively, it is possible to vorzukommission the body components (5,6,7) in an upstream setup station on a support (10) and staples, tabs or the like. Loosely add in an approximate end position. In the joining stations (2, 3), the loosely joined body components (5, 6, 7) can still move to a limited extent and assume their geometrically determined end position.
  • the manufacturing plant (1) also has a
  • Conveying device (11) with which the body components (5,6,7) and the vehicle bodies (4) along a transfer line (12) through the different joining stations (2,3) and other equipment stations are transported.
  • the body components (5, 6, 7) are in this case e.g. in a pallet-like or in another suitable manner formed carrier (10) and are aligned with its vehicle longitudinal axis (9) parallel to the transfer line (12).
  • the conveyor (11) may e.g. be formed as the Einholm examineer shown in Figure 6, which has a particularly narrow construction and lateral space for free access to the underside of the body parts (5,6,7) and to local reference points, e.g. defined body openings, attacks, or the like.
  • each one or more processing devices (16), eg joining robot, in particular welding robot or the like. include.
  • the vehicle body (4) or its parts (5, 6, 7) can assume a joining position (13).
  • the processing devices (16) are arranged on one or both sides of the joining position (13).
  • the joining processes can be of different nature.
  • the first joining station (2) e.g. is designed as a geostation or framing station, e.g. the individually introduced or loosely pre-assembled body components (5,6,7) with a clamping device (17) in a predetermined exact position and mutual position and orientation clamped and stapled with welds or welds and fixed in its geometrically determined end position.
  • a clamping device (17) in a predetermined exact position and mutual position and orientation clamped and stapled with welds or welds and fixed in its geometrically determined end position.
  • gluing, soldering or any one or more other joining methods may be performed.
  • the stitched vehicle body (4) is welded into one or more subsequent joining stations (3) or obtained with other joining processes their desired stiffness and end connection.
  • Joining stations (2,3) be formed similar.
  • the joining stations (2,3) along the transfer line (12) are arranged one behind the other or in a row.
  • the joining stations (2,3) are arranged in parallel.
  • different body styles can be made in any mix. This includes different vehicle models and possibly within a vehicle model different body types, eg saloon with step or
  • the joining stations (2, 3) can be flexibilized and converted to the respective body variant.
  • the joining stations (2, 3) can optionally be inflexible, partially flexible or fully flexible.
  • the joining station (2) is e.g. inflexible.
  • the figure 2 is also designed as a geometry or framing station, is a
  • Partial flexibilization possible by a type adaptation in the rear region of the vehicle body (4) can take place.
  • the flexibility and training as well as the arrangement of the joining stations (2,3) depends on the
  • one or more fully flexible joining stations (2, 3) may be present, as shown in the variant of FIG.
  • the joining stations (2, 3) each have a tensioning device (17) for tensioning the vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) supplied in individual parts or in loosely joined form.
  • a tensioning device (17) for tensioning the vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) supplied in individual parts or in loosely joined form In Figure 3 to 5 and 7 of the vehicle body (4) for clarity only one side wall (5) is shown.
  • Figure 6 shows a multi-part vehicle body (4) with bottom group (6), side walls (5) and roof part (7).
  • the vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) can assume a joining position (13) and a transport position (14) in the joining station (2, 3). In the joining position (13), the vehicle body (4) or the body components (5,6,7) are tensioned and can be joined.
  • the TransportStellung (14) a collision-free and Störkonturenkeer transport of the vehicle body (4) and the body components (5,6,7) in and out of the joining station (2,3) is possible.
  • the clamping device engages around the vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) on several sides in the joining position (13), wherein the wrapping takes place at least in regions.
  • FIG. 3 illustrates that the tensioning device (17) can engage around the raised roof area (8) and the lowered front and rear areas as well as the oblique transition areas lying between them. This can be done a contour adjustment.
  • the gripping of the clamping device is preferably carried out at several relevant points, with empty areas in between. Alternatively, the wrapping can be done over the entire surface.
  • the tensioning device (17) has at least one tensioning frame (19), which may be formed in one or more parts and which surrounds the vehicle body (4) and its parts (5, 6, 7) at the top in the form of a bow or a dome.
  • the wrapping is preferably carried out at least in the vehicle longitudinal direction (9).
  • Body parts (5,6,7) also grip around the side.
  • one or more tensioners (32) are arranged, which grip in the embodiment shown from above the body components (5,6,7) and clamp exactly in the desired joining position.
  • the tensioner (32) may also be involved in the mentioned Bodosserieumgriff.
  • the tensioning device (17) can have one or more further tensioning elements, in particular lower tensioning devices (30), which are likewise equipped with one or more tensioners (32).
  • the lower tensioning devices (30) shown in FIG. 5 clamp, for example, the body components (5) designed as side walls and / or the floor assembly (6) in the lower area or so-called threshold area.
  • the tensioner (32) on the clamping frame (19) tension the side walls (5) on the top and also one or more optionally introduced roof parts (7), eg roof bows or the like.
  • the clamping frame (19) may be in one or more parts and in the last-mentioned variant consist of two or more clamping frame parts (20, 21).
  • the tensioning device (17) can be flexibilized and adapted to different body variants.
  • Figure 5 shows, for example, two different body types with notchback and hatchback.
  • the hood-type tensioning device (17) has an access opening (18), which lies on the underside in the illustrated embodiment. Through this access opening (18), the
  • Body components (5,6,7) by means of a relative lifting movement in the clamping device (17) and in a local joining position (13) and also brought out again in a lower transport position (14).
  • Figure 5 illustrates both positions (13,14).
  • the vehicle body (4) In the contour-free transport position (14), the vehicle body (4) has a sufficient trouble-free distance relative to the tensioning device (17) and can be transported by the conveyor (11) along the transfer line (12), without any part of the body contour on the tensioning device ( 17). - ii -
  • FIG. 6 shows the lowered transport position (14) and the absence of contours of the vehicle body (4) relative to the tensioning device (17).
  • the relative lifting movement takes place transversely to the transport direction and is directed in the embodiment executed substantially vertically.
  • the clamping device (17) relative to the relatively stationary body components (5,6,7) are moved.
  • all components can be moved together.
  • the relative stroke movement can be one-dimensional and linear. It may alternatively have a curved path. she can also have a short stroke.
  • the kinematics for changing between the joining and transport position (13,14) can be limited to the lifting movement. Further evasive movements, such as a disassembly or unfolding of parts of the hood-like clamping device (17) or a lateral deflection of the clamping device (17) are dispensable.
  • the clamping device (17) can remain in their closed hood shape and remain as a unit depending on lifting kinematics or moved. This also distinguishes the tensioning device (17) from other known ones
  • a handling device (36) which in an alternative embodiment acts as a lifting device (43) and in particular lifts the tensioning frame (19) relative to the body components (5, 6, 7) and lower.
  • the clamping frame (19) is divided in the embodiment shown approximately in the central region and above the roof area (8) of the vehicle body (4) transversely to the vehicle longitudinal axis (9). In the embodiment shown, this results in a front-side clamping frame part (20) and a rear-side clamping frame part (21), which are explained in more detail below.
  • the handling device (36) is adapted to the type and design of the clamping frame (19). It allows handling of the individual tensioning frame parts (20, 21) and possibly also of the tensioning frame (19) as a whole.
  • the handling device (36) has one or more multi-axis manipulators (37, 38). These are preferably designed as multiaxial articulated arm robots, for example, have six orthogonal rotary axes.
  • the articulated arm robots can have one or more additional axles, in particular driving axles.
  • the manipulators (37,38) are elevated on a frame (40) of the joining station (2,3) arranged.
  • the frame (40) may be formed portal-like, whereby the vehicle body (4) or its parts (5,6,7) can be transported under the handling device (36).
  • At least two manipulators (37, 38) are arranged in front of and behind the joining position (13). They handle the respectively facing front or rear side clamping frame part (20, 21) by means of a local docking connection (25).
  • the manipulators (37,38) have a multi-axis manipulator or robot hand (39), which is preferably equipped with a removable coupling and can attack via a coupling counterpart on the docking connector (25).
  • media e.g. Compressed air, coolant, power and control currents or the like, from an external media supply and the robot controller and any connected system control to the tensioning frame parts (20,21) and their tensioner (32) and other components are transmitted.
  • the number of manipulators (37, 38) can be increased.
  • two or more manipulators (38) may be present in the rear region of the vehicle body (4).
  • a magazine (41) for several clamping devices (17) or for their components is arranged in the working area of at least one of the manipulators (37, 38).
  • a magazine (41) for a complete clamping frame (19) or for the respective associated clamping frame parts (20, 21) are arranged next to the manipulators (37, 38).
  • the magazines (41) may be stationary and consist of a plurality of lined frame-like frame holders (42) which receive the clamping frame parts (20,21). To the Adjust the clamping frame parts (20,21), for example, rotated and placed in an upright position to save space.
  • the magazines (41) may be movable and have drums, carousels or the like.
  • Tension frame part (21) extracts, the other can already perform in a counter-movement, the new clamping frame part (21).
  • the clamping frame (19) and the clamping frame parts (20, 21) are held and supported on stationary frame supports (33) with positioning devices (34) in a defined position.
  • the positioning means (34) have e.g. Conical and provided with support surfaces positioning elements (35) and may also include a locking device.
  • At least one tensioning frame part, e.g. the front clamping frame part (20) can be supported on one side and on the head by frame supports (33).
  • a stepped positioning device (34) may be provided, with which the clamping frame part (20) can be kept free in a predetermined position.
  • the other clamping frame part in particular the rear-side clamping frame part (21), can be supported on both sides on one or more frame supports (33) and on one clamping frame part (20).
  • the tensioning frame parts (20, 21) form a stiff, dimensionally stable and positionally accurate tensioning frame (19).
  • a controllable connecting device (27) is provided at the connection point (26) of the tensioning frame parts (20, 21).
  • the mutual engagement of the tensioning frame parts (20, 21) is, for example, step-shaped and takes place with a leading form-fitting connection, with, for example, the rear-side
  • the connecting device (27) has for this purpose a stepped positioning and support unit (28) and a controllable locking unit (29).
  • the positioning and support unit (28) has height and axially offset support surfaces with positioning elements, e.g. conical indices.
  • the controllable locking unit (29) has e.g. controllable and driven locking bolt on.
  • Connecting means (27), the frame connection can be secured and tensioned.
  • the clamping frame (19) has a skeletal shape in the manner of an hourglass and is preferably formed narrow in the middle region and waisted on both sides. At the end of the clamping frame (19) has an increased width. As a result of this preferably symmetrical shaping, large and free access openings for the processing devices (16) are created laterally.
  • the clamping frame (19) has in the central region a single beam-shaped and in the vehicle longitudinal axis (9) extending frame member (22).
  • the connection point (26) and the connecting device (27) are arranged on this frame element (22). They are located approximately in the middle region, so that each clamping frame part (20, 21) has a beam part of the frame element (22).
  • the clamping frame (19) has on both sides obliquely flared and downwardly directed frame members (23), which at one end connect the horizontal, bar-shaped frame member (22) and at the other end by a further frame member (24) are connected transversely.
  • These frame members (23,24) may be formed like a bar and, for example, consist of rectangular tubes.
  • the longitudinal frame members (22) may be directly connected to the transversely oriented frame members (24), whereby the oblique frame members (23) may be omitted.
  • This step formation is advantageous for the flying support in conjunction with a correspondingly adapted stepped frame support (33).
  • the tensioner (32) are arranged laterally on the frame elements (22,23,24) and possibly distanced via jibs.
  • Clamping frame part (20,21) to be changed After a car model, the body types usually differ in the rear, is sufficient in many cases, a rear-side frame part change.
  • the clamping devices (30) of the clamping device (17) mentioned above can be positioned laterally next to the vehicle body (4) or its parts (5, 6, 7) and likewise supported in a relatively stationary manner.
  • the tensioning devices (30) may be stationary or unsteady. You can move a rigid or one or more axes Have a tensioner (31) with one or more tensioners (32).
  • the tensioner carrier (31) can be designed, for example, as a multi-axis robot with a plurality of linear axes and / or rotational axes.
  • the tensioner beams (31) may have interchangeable couplings for replacement of tensioners (32) as needed in conjunction with a tensioner magazine assigned in the vicinity.
  • the tensioner (32) may be formed as a multi-tensioner, which have different clamping elements and are suitable for several body styles. Such a tensioner training is also possible on the clamping frame (19).
  • the joining stations (2,3) and the clamping device (17) are fully flexible, wherein the clamping frame (19) is divided and allows an optional change of the clamping frame parts (20,21).
  • the lower joining station (3) is inflexible.
  • the clamping frame (19) can be replaced as needed as a whole.
  • the second joining station (3) can be partially or fully flexible in this variant, depending on the type and variety of models and / or types.
  • FIG. 2 shows a partial flexibility in which, by means of a handling device (36), only the rear-side tensioning frame part (21) is changed as required.
  • a vehicle body (4) loosely pre-assembled from a plurality of body components (5, 6, 7) is mounted on a carrier (10) with the conveyor (11) in the Transport position (14) in the joining station (2) moves and stopped there, wherein the vehicle body (4) can assume a relatively inaccurate position. Subsequently, the lifting device (43) with the lifting device (44) is actuated, which with the component receptacles (45)
  • Vehicle body (4) engages at reference points, bringing in a predetermined position. About the further stroke, the vehicle body (4) is transported into the joining position (13) and held there by the lifting device (43), wherein the tensioner (32) on the clamping frame (19) and possibly the additional clamping devices (30), the body parts ( 5,6,7).
  • the body components (5,6,7) are joined, in particular stapled.
  • the lifting device (43) lowers the vehicle body (4) back into the transport position (14) and places it on the supporting carrier (10) and the conveyor (11), with which it then passes under the clamping frame (19) into the transporting position next joining station (3).
  • Vehicle body (4) are moved into the joining station (2).
  • the clamping frame (19) remains unchanged and remains in its supporting position on the frame supports (33). If tensioning devices (30) are present, they can perform a lateral evasive movement for changing the body. With the new vehicle body (4) then takes place the same procedure described above.
  • the clamping frame (19) is adapted to the new body variant, for example, the rear clamping frame part (21) is changed by the handling device (36).
  • These Change processes can at least partially overlap in time with the retraction movement and the centering reception by the lifting device (43).
  • the vehicle body (4) is changed again, wherein the clamping frame (19) remains in the given configuration or is adapted again to another body variant.
  • the clamping frame (19) remains in the given configuration or is adapted again to another body variant.
  • set-up and delivery times are essentially the working hours of the lifting device (43) and possibly beyond this portion of the frame change time. Within the specified work cycle, the remaining time is available for the joining processes.
  • the vehicle bodies (4) of the mainly used body variant are transported through the inflexible joining station (2).
  • the body delivery with the lifting device (43) is the same as in the above-described embodiment.
  • the tensioning frame (19) is in one piece in this variant and is not or only in general body modifications, e.g. in a facelift, changed or exchanged. If in the variant of Figure 2, another body variant on the transfer line (12) is supplied, it is via a switch in the conveyor (11) to the other
  • Joining station (3) passed, in which a variant-compliant clamping frame (19) is present. Again, the delivery and joining processes are the same as in the above-described embodiments.
  • a frame change for example of the rear clamping frame part (21), take place if several different body types are to be joined. This frame change also takes place in the manner described above.
  • the handling device (36) can act as a lifting device (43) and raise and lower the clamping frame (19) as a whole.
  • the vehicle body (4) can be brought into the transport position (14) in the manner described above with the conveyor (11).
  • a pre-positioning in the manner described above with component receptacles (45) and reference points on the vehicle body (4) take place.
  • the vehicle body (4) on the support (10) take a more accurate position.
  • In the transport position (14) of the clamping frame (19) is raised, so that the vehicle body (4) can enter without contours and without obstruction.
  • the clamping frame (19) is lowered by the handling device (36) into the joining position (13) and onto the standing vehicle body (4) and positioned and fixed on the correspondingly lower frame supports (33). Again, delivery and positioning operations can overlap each other in time. Subsequently, the joining operations take place in the manner described above. To change the body of the clamping frame (19) is raised again.
  • the possibly existing tensioning devices (30) can also perform evasive and infeed movements in these cases when changing the frame.
  • the body components (5,6,7) also individually or in groups by other means in the joining station (2,3) are supplied, for example by separate lateral handling robot or the processing device (15) .
  • Variations of the embodiments shown and described are possible in various ways.
  • the individual features of the embodiments can be arbitrarily exchanged and combined.
  • the transversely divided embodiment of the clamping frame (19) has independent inventive significance and can also be used in other conventional joining stations (2,3) without lifting device (43).
  • this clamping frame design of the movable clamping frame can be used for the component feed.
  • the clamping frame (19) can be divided transversely into more than two parts, whereby, for example, additional clamping frame parts can be formed in the middle and / or end region.
  • additional lateral manipulators can be arranged next to the joint (13) on the frame (40).
  • the structural and geometric configuration of the clamping device (17) and in particular of the clamping frame (19) and their components vary.
  • On lateral clamping devices (30) can be omitted. Also the
  • Conveyor (11) can be configured in other ways.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)

Abstract

The invention relates to an assembly station for body components (5, 6, 7) comprising a holding fixture (17) for holding the body components (5, 6, 7) and a conveying device (11) for conveying the body components (5, 6, 7) in and through the assembly station (2, 3) in such a manner that the holding fixture (17) encloses the body components (5, 6, 7) on several sides and at least in some sections thereof when in the assembly position (13) and comprises an access opening (18). The assembly station (2, 3) comprises a lifting gear (42) that produces a relative lifting motion of the holding fixture (17) and/or of the body components (5, 6, 7) through the access opening (18) between an assembly position (13) and a contour-free position of conveyance (14).

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Fügestation für KarosseriebauteileJoining station for body components
Die Erfindung betrifft eine Fügestation fürThe invention relates to a joining station for
Karosseriebauteile mit den Merkmalen im Oberbegriff des Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruchs.Body components having the features in the preamble of the method and apparatus main claim.
Aus der Praxis sind Fügestationen für Karosseriebauteile mit einer Spanneinrichtung zum Spannen derIn practice, joining stations for body parts with a clamping device for clamping the
Karosseriebauteile und einer Fördereinrichtung zum Transport der Karosseriebauteile in und durch die Fügestation bekannt. Die Spanneinrichtung weist zwei seitliche und im wesentlichen ebene Spannrahmen auf, die quer zur Transportrichtung der Karosseriebauteile zugestellt und an einem Stationsgestell angedockt werden. Für jeden Bauteilwechsel müssen die seitlichen Spannrahmen seitlich entfernt und am nächsten Karosseriebauteil wieder zugestellt werden. Wenn ein Modell- oder Typwechsel der Karosseriebauteile ansteht, müssen außerdem dieBody components and a conveyor for transporting the body parts in and through the joining station known. The clamping device has two lateral and substantially planar clamping frames, which are delivered transversely to the transport direction of the body components and docked to a station frame. For each component change, the lateral clamping frames must be removed laterally and returned to the next body component. If a model or type change of the body parts is pending, must also
Spannrahmen gegen andere modeil- oder typbezogene Spannrahmen getauscht werden. Das bei jedem Bauteilwechsel erforderliche Abdocken und Andocken der Spannrahmen kostet Taktzeit.Tensioning frame can be exchanged for other model or type-related clamping frames. The undocking and docking of the tenter frame required at each component change costs cycle time.
Aus der EP 1 015 299 Bl ist es bekannt, eine Spanneinrichtung mehrteilig aus einem ebenen, einteiligen Dachspannrahmen und mehreren abgewinkelten Front- und Heckspannrahmen auszubilden und die Spanneinrichtung auf einer Platte abzustützen, auf der die Karosseriebauteile aufgebaut werden. Dies kann innerhalb der Fügestation oder in einer vorgeschalteten Rüststation geschehen. In beiden Fällen wird in der Fügestation für jede Karosserie die Spanneinrichtung komplett aufgebaut und wieder abgebaut . Die Karosserie kann nur bei komplett demontierterFrom EP 1 015 299 B1 it is known to form a clamping device in several parts from a flat, one-piece roof tenter frame and a plurality of angled front and rear tenter frames and to support the tensioning device on a plate on which the body components are constructed. This can be done within the joining station or in an upstream setup station. In both cases, the clamping device is completely assembled and dismantled for each body in the joining station. The body can only be completely disassembled
Spanneinrichtung gewechselt werden. Dies kostet besonders viel Taktzeit. Außerdem müssen bei einem Modell- oder Typwechsel der Karosserie bzw. der Karosseriebauteile mehrere Spannrahmen gewechselt werden.Chuck are changed. This costs a lot of tact time. In addition, in a model or Type change of the body or the body parts several tenter frames are changed.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Fügetechnik und insbesondere Spanntechnik aufzuzeigen.It is an object of the present invention to provide an improved joining technique and in particular clamping technology.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruch. Die beanspruchte Spann- und Fügetechnik und dasThe invention solves this problem with the features in the method and device main claim. The stressed clamping and joining technology and the
Handlingverfahren haben den Vorteil, dass für das Einbringen und Ausbringen der einzelnen Karosseriebauteile oder einer vorkommissionierten und lose gefügten Karosserie die Spanneinrichtung nicht demontiert werden muss. Es ist lediglich eine relative Hubbewegung zwischen der kompletten Spanneinrichtung und der Karosserie bzw. den Karosseriebauteilen erforderlich, die wenig Zeit und nur einen geringen apparativen Aufwand benötigt. Hierbei kann wahlweise die Karosserie gegenüber der relativ ortsfesten Spanneinrichtung oder umgekehrt dieHandling methods have the advantage that for the introduction and removal of the individual body components or a pre-picked and loosely assembled body, the clamping device does not have to be dismantled. It is only a relative lifting movement between the complete clamping device and the body or the body parts required, which requires little time and only a small amount of equipment. Here, optionally, the body relative to the relatively stationary clamping device or vice versa the
Spanneinrichtung gegenüber der relativ ortsfesten Karosserie bewegt werden. Alternativ können beide um Teilstrecken bewegt werden.Clamping device to be moved relative to the relatively stationary body. Alternatively, both can be moved by partial routes.
in der Fügestellung ist die Karosserie mehrseitig von der Spanneinrichtung umgriffen, wobei die Karosseriebauteile sicher positioniert und gespannt werden können. In der Transportstellung ist die Karosserie von der Spanneinrichtung gelöst und kann konturenfrei, d.h. ohne Störkontur und ohne Kollisionsgefahr transportiert werden.in the joining position, the body is surrounded on several sides by the tensioning device, whereby the body components can be securely positioned and tensioned. In the transport position, the body is detached from the clamping device and can contour-free, i. be transported without interference contour and without risk of collision.
Die beanspruchte Füge- und Spanntechnik spart erheblich Zeit beim Karosseriewechsel. Hierdurch steht innerhalb des vorgegebenen Taktes mehr Prozesszeit zur Verfügung. Innerhalb der Fügestation können dadurch mehr Prozesse und ggf. auch aufwändigere Prozesse durchgeführt werden. Die Fügestation und die darin angeordnete Bearbeitungs- oder Fügeeinrichtung werden besser ausgelastet. Dies steigert die Wirtschaftlichkeit und ermöglicht auch eine Verringerung der erforderlichen Gesamtzahl von Fügestationen. Der Investitionsaufwand für das Fügen einer Karosserie und für den Fahrzeugbau insgesamt kann reduziert werden. Es ergeben sich auch insgesamt verkürzte Fertigungszeiten .The claimed joining and clamping technology saves considerable time when changing bodywork. As a result, more process time is available within the given cycle. Within the joining station, this allows more processes and, if necessary, more complex processes to be carried out. The joining station and the processing or arranged therein Joining device are better utilized. This increases the economy and also allows a reduction in the required total number of joining stations. The capital expenditure for joining a body and for vehicle construction as a whole can be reduced. There are also shorter overall production times.
Die Spanneinrichtung kann unterschiedlich und wahlweise einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Hierbei ist es günstig, einen einteiligen oder mehrteiligen Spannrahmen vorzusehen, der die Karosseriebauteile bügeiförmig umgibt. Der Bügelumgriff erfolgt vorzugsweise in Karosserielängsrichtung, wodurch sich seitlich große, offene und behinderungsarme Zugangsbereiche für die Fügeprozesse ergeben.The clamping device can be designed differently and optionally in one or more parts. It is advantageous to provide a one-piece or multi-part clamping frame, which surrounds the body parts bow-shaped. The Bügelumgriff preferably takes place in the longitudinal direction of the body, resulting in the side of large, open and poor access areas for the joining processes.
Die beanspruchte Füge- und Spanntechnik lässt sich außerdem besonders günstig flexibilisieren und auf unterschiedliche Karosserievarianten anpassen, die z.B. durch unterschiedliche Fahrzeugmodelle und innerhalb eines Modells durch unterschiedliche Modelltypen, z.B. Limousine mit Stufen- oder Schrägheck, Kombi, Coupe oder dergl . entstehen können. Hierfür ist es vorteilhaft, den Spannrahmen quer zur Fahrzeuglängsachse zu teilen und zumindest ein frontseitiges und ein heckseitiges Spannrahmenteil zu bilden. Bei einem Fahrzeugmodell unterscheiden sich die verschiedenen Karosserietypen, häufig nur im Heckbereich. Für die Anpassung beim Typwechsel genügt es in vielen Fällen nur ein Spannrahmenteil, insbesondere das heckseitige Spannrahmenteil auszutauschen, wobei das frontseitige Spannrahmenteil belassen werden kann. Dies verkürzt die Wechselzeit und vereinfacht den Spannrahmenwechsel . Die Spannrahmeneinrichtung und insbesondere der besagte bügelartige oder haubenartige Spannrahmen kann mit einer geeigneten und insbesondere roboterunterstützten Handhabungseinrichtung gehandhabt werden. Mit der Handhabungseinrichtung kann der Wechsel derThe claimed joining and clamping technology can also be particularly flexibly flexibilize and adapt to different body styles, for example, by different vehicle models and within a model by different model types, such as sedan with stepped or hatchback, wagon, coupe or the like. can arise. For this purpose, it is advantageous to divide the clamping frame transversely to the vehicle longitudinal axis and to form at least one front-side and one rear-side clamping frame part. In a vehicle model, the different body types differ, often only in the rear area. For adaptation during the type change, it is sufficient in many cases only one clamping frame part, in particular to replace the rear-side clamping frame part, wherein the front-side clamping frame part can be left. This shortens the changeover time and simplifies the tenter frame change. The clamping frame device and in particular the said bow-shaped or hood-like clamping frame can be handled with a suitable and in particular robot-assisted handling device. With the handling device, the change of
Spannrahmenteile durchgeführt werden, wobei eine Magazinanordnung im Bereich der Roboter für schnelle Wechselzeiten vorteilhaft ist. Auch die Anordnung der Handhabungseinrichtung und der Magazine in erhöhter Position auf einem Gestell ist hierfür vorteilhaft. Zum Ein- und Ausfahren können die Karosseriebauteile bzw. Karosserien unter der Handhabungseinrichtung und den Magazinen hindurch bewegt werden. Mit der Handhabungseinrichtung kann auch der Spannrahmen als Ganzes gehoben und gesenkt werden und dadurch die Funktion der eingangs genannten Hubeinrichtung erfüllt werden.Tension frame parts are performed, with a magazine arrangement in the field of robots for fast change times is advantageous. The arrangement of the handling device and the magazine in an elevated position on a frame is advantageous for this purpose. For retracting and extending the body components or bodies under the handling device and the magazines can be moved through. With the handling device and the clamping frame can be raised and lowered as a whole and thereby the function of the aforementioned lifting device can be met.
Bei der beanspruchten Füge- und Spanntechnik wird die Spanneinrichtung vorzugsweise ortsfest in der Fügestation abgestützt und positioniert, wobei die einzelnenIn the claimed joining and clamping technique, the clamping device is preferably supported and positioned in the stationary joining station, wherein the individual
Karosseriebauteile oder die vorgefügte Karosserie an geeigneten Bezugspunkten aufgenommen und die Solllage gegenüber der Spanneinrichtung gebracht werden. Die Karosseriebauteile können dadurch auf der Fördereinrichtung relativ ungenaue Positionen einnehmen. Die geometrische Genauigkeit wird erst in der Fügestation durch dortige Vorrichtungen hergestellt.Body components or the pre-assembled body are taken at suitable reference points and the desired position relative to the clamping device can be brought. The body components can thereby occupy relatively inaccurate positions on the conveyor. The geometric accuracy is only produced in the joining station by local devices.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:In the subclaims further advantageous embodiments of the invention are given. The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail show:
Figur 1 und 2: schematische Draufsichten auf zwei unterschiedliche Fertigungsanlagen mit mehreren Fügestationen,FIGS. 1 and 2 are schematic plan views of two different production systems with a plurality of joining stations;
Figur 3 : eine perspektivische Ansicht einer Fügestation,3 shows a perspective view of a joining station,
Figur 4: eine Seitenansicht der Fügestation vonFigure 4: a side view of the joining station of
Figur 3,FIG. 3,
Figur 5 : eine vergrößerte und stärker detaillierteFigure 5: an enlarged and more detailed
Seitenansicht gegenüber Figur 4,Side view opposite FIG. 4,
Figur 6: eine Stirnansicht der Fügestation vonFIG. 6: an end view of the joining station of FIG
Figur 3 bis 5 undFigure 3 to 5 and
Figur 7 : eine perspektivische Ansicht einesFigure 7: a perspective view of a
Spannrahmens .Tenter frame.
Die Erfindung betrifft eine Fügestation (2,3) für Karosseriebauteile (5,6,7) und hieraus gebildete Fahrzeugkarosserien (4) . Die Erfindung betrifft ferner eine Fertigungsanlage (1) , die mit ein oder mehreren solcher Fügestationen (2,3) ausgerüstet ist. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Spanneinrichtung (17) und deren Ausbildung, insbesondere auch auf die mehrteilige Ausbildung eines Spannrahmens (19) . Von der Erfindung umfasst sind ferner auch das Handlingverfahren sowie das Füge- und Spannverfahren. Figur 1 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine Fertigungsanlage 1, die als Rohbauanlage für Fahrzeugkarosserien (4) ausgebildet ist und die zwei oder mehr hintereinander angeordnete Fügestationen (2,3) beinhaltet. Die Fahrzeugkarosserien (4) bestehen aus mehreren Karosseriebauteilen (5,6,7), die in die Fügestationen (2,3) einzeln und in beliebig geeigneter Weise angebracht werden können. Alternativ ist es möglich, die Karosseriebauteile (5,6,7) in einer vorgeschalteten Rüststation auf einem Träger (10) vorzukommissionieren und durch Klammern, Laschen oder dergl . in einer angenäherten Endlage lose vorzufügen. In den Fügestationen (2,3) können die lose gefügten Karosseriebauteile (5,6,7) sich noch begrenzt bewegen und ihre geometrische bestimmte Endstellung einnehmen.The invention relates to a joining station (2, 3) for body components (5, 6, 7) and vehicle bodies (4) formed therefrom. The invention further relates to a production plant (1) which is equipped with one or more such joining stations (2, 3). In addition, the invention relates to a clamping device (17) and their training, in particular on the multi-part design of a clamping frame (19). Also included in the invention are the handling method and the joining and tensioning method. FIG. 1 shows, in a schematic plan view, a production plant 1, which is designed as a bodyshell for vehicle bodies (4) and which contains two or more joining stations (2, 3) arranged one behind the other. The vehicle bodies (4) consist of a plurality of body components (5, 6, 7) which can be attached to the joining stations (2, 3) individually and in any suitable manner. Alternatively, it is possible to vorzukommission the body components (5,6,7) in an upstream setup station on a support (10) and staples, tabs or the like. Loosely add in an approximate end position. In the joining stations (2, 3), the loosely joined body components (5, 6, 7) can still move to a limited extent and assume their geometrically determined end position.
Die Fertigungsanlage (1) weist ferner eineThe manufacturing plant (1) also has a
Fördereinrichtung (11) auf, mit der die Karosseriebauteile (5,6,7) bzw. die Fahrzeugkarosserien (4) entlang einer Transfernlinie (12) durch die verschiedenen Fügestationen (2,3) und weitere Anlagenstationen transportiert werden. Die Karosseriebauteile (5,6,7) befinden sich dabei z.B. auf einem palettenartig oder in anderer geeigneter Weise ausgebildeten Träger (10) und sind mit ihrer Fahrzeuglängsachse (9) parallel zur Transferlinie (12) ausgerichtet. Die Fördereinrichtung (11) kann z.B. als der in Figur 6 gezeigte Einholmförderer ausgebildet sein, der eine besonders schmale Bauweise hat und seitlich Platz für den freien Zugang zu der Unterseite der Karosseriebauteile (5,6,7) und zu dortigen Bezugsstellen, z.B. definierten Karosserieöffnungen, Anschlägen, oder dergl. ermöglicht.Conveying device (11) with which the body components (5,6,7) and the vehicle bodies (4) along a transfer line (12) through the different joining stations (2,3) and other equipment stations are transported. The body components (5, 6, 7) are in this case e.g. in a pallet-like or in another suitable manner formed carrier (10) and are aligned with its vehicle longitudinal axis (9) parallel to the transfer line (12). The conveyor (11) may e.g. be formed as the Einholmförderer shown in Figure 6, which has a particularly narrow construction and lateral space for free access to the underside of the body parts (5,6,7) and to local reference points, e.g. defined body openings, attacks, or the like.
In den zwei oder mehr nacheinander angeordneten Fügestationen (2,3) können verschiedene Fügeprozesse an der Fahrzeugkarosserie (4) und deren Teilen (5,6,7) durchgeführt werden. Diese Fügeprozesse können auch Bauteilbearbeitungen einschließen. Hierfür sind in den Fügestationen (2,3) geeignete Bearbeitungseinrichtungen (15) angeordnet, die jeweils ein oder mehrere Bearbeitungsgeräte (16), z.B. Fügeroboter, insbesondere Schweißroboter oder dergl . beinhalten. Innerhalb der Fügestationen (2,3) können die Fahrzeugkarosserie (4) oder deren Teile (5,6,7) eine Fügestellung (13) einnehmen. Die Bearbeitungsgeräte (16) sind ein- oder beidseits der Fügestellung (13) angeordnet.In the two or more joining stations (2, 3) arranged in succession, different joining processes can be carried out on the vehicle body (4) and its parts (5, 6, 7). These joining processes can also include component machining. For this purpose are in the Joining stations (2,3) suitable processing means (15) arranged, each one or more processing devices (16), eg joining robot, in particular welding robot or the like. include. Within the joining stations (2, 3), the vehicle body (4) or its parts (5, 6, 7) can assume a joining position (13). The processing devices (16) are arranged on one or both sides of the joining position (13).
Die Fügeprozesse können unterschiedlicher Natur sein. In der ersten Fügestation (2), die z.B. als Geostation oder Framing-Station ausgebildet ist, werden z.B. die einzeln eingebrachten oder lose vorgefügten Karosseriebauteile (5,6,7) mit einer Spanneinrichtung (17) in einer vorgegebenen genauen Position und gegenseitigen Lage und Ausrichtung gespannt und mit Schweißpunkten oder Schweißnähten geheftet und in ihrer geometrisch bestimmten Endlage fixiert. Alternativ oder zusätzlich zum Schweißen kann ein Kleben, Löten oder ein oder mehrere beliebige andere Fügeverfahren durchgeführt werden. Die geheftete Fahrzeugkarosserie (4) wird in ein oder mehreren anschließenden Fügestationen (3) ausgeschweißt oder erhält mit anderen Fügeprozessen ihre gewünschte Steifigkeit und Endverbindung.The joining processes can be of different nature. In the first joining station (2), e.g. is designed as a geostation or framing station, e.g. the individually introduced or loosely pre-assembled body components (5,6,7) with a clamping device (17) in a predetermined exact position and mutual position and orientation clamped and stapled with welds or welds and fixed in its geometrically determined end position. Alternatively or in addition to welding, gluing, soldering or any one or more other joining methods may be performed. The stitched vehicle body (4) is welded into one or more subsequent joining stations (3) or obtained with other joining processes their desired stiffness and end connection.
Die nachstehend beschriebenen Ausführungsformen der Fügestation (2) und der Spanneinrichtung (17) können nur für eine Station, insbesondere die Geostation oder Framing-Station gelten, wobei die Folgestationen (3) anders ausgebildet sind. Alternativ können dieThe embodiments of the joining station (2) and the tensioning device (17) described below can only apply to one station, in particular the geostation or framing station, wherein the following stations (3) are designed differently. Alternatively, the
Fügestationen (2,3) gleichartig ausgebildet sein.Joining stations (2,3) be formed similar.
In der Fertigungsanlage (1) von Figur 1 sind die Fügestationen (2,3) entlang der Transferlinie (12) hintereinander bzw. in einer Reihe angeordnet. In derIn the manufacturing plant (1) of Figure 1, the joining stations (2,3) along the transfer line (12) are arranged one behind the other or in a row. In the
Variante von Figur 2 und der dortigen Fertigungsanlage (1) sind die Fügestationen (2,3) parallel angeordnet. In der Fertigungsanlage (1) können verschiedene Karosserievarianten in einem beliebigen Mix gefertigt werden. Dies schließt unterschiedliche Fahrzeugmodelle und ggf. innerhalb eines Fahrzeugmodells unterschiedliche Karosserietypen, z.B. Limousine mit Stufen- oderVariant of Figure 2 and the local production plant (1), the joining stations (2,3) are arranged in parallel. In the Production plant (1), different body styles can be made in any mix. This includes different vehicle models and possibly within a vehicle model different body types, eg saloon with step or
Schrägheck, Coupe, Van etc. ein. Solche Karosserietypen können sich z.B. im Heckbereich durch unterschiedliche Karosserieformen unterscheiden. In der Variante von Figur 1 können die Fügestationen (2,3) flexibilisiert und auf die jeweilige Karosserievariante umgerüstet werden.Hatchback, coupe, van etc. Such body types may e.g. differ in the rear area by different body shapes. In the variant of FIG. 1, the joining stations (2, 3) can be flexibilized and converted to the respective body variant.
Bei der Variante von Figur 2 können die Fügestationen (2,3) wahlweise unflexibel, teilflexibel oder vollflexibel sein. Die Fügestation (2) ist z.B. unflexibel. In der Fügestation (3), die Figur 2 ebenfalls als Geometrie- oder Framing-Station ausgebildet ist, ist eineIn the variant of FIG. 2, the joining stations (2, 3) can optionally be inflexible, partially flexible or fully flexible. The joining station (2) is e.g. inflexible. In the joining station (3), the figure 2 is also designed as a geometry or framing station, is a
Teilflexibilisierung möglich, indem eine Typanpassung im Heckbereich der Fahrzeugkarosserie (4) stattfinden kann. Die Flexibilisierung und Ausbildung sowie die Anordnung der Fügestationen (2,3) richtet sich nach denPartial flexibilization possible by a type adaptation in the rear region of the vehicle body (4) can take place. The flexibility and training as well as the arrangement of the joining stations (2,3) depends on the
Erfordernissen des Serienbaus und nach Art und Umfang sowie Häufigkeit des Modell- und/oder Typenwechsels. In der Parallelschaltung von Figur 2 können alternativ auch ein oder mehrere vollflexible Fügestationen (2,3) vorhanden sein, wie sie in der Variante von Figur 1 gezeigt sind.Requirements of mass production and the type and extent and frequency of model and / or type change. In the parallel circuit of FIG. 2, alternatively, one or more fully flexible joining stations (2, 3) may be present, as shown in the variant of FIG.
Die Fügestationen (2,3) weisen jeweils eine Spanneinrichtung (17) zum Spannen der in Einzelteilen oder in lose gefügter Form zugeführten Fahrzeugkarosserie (4) bzw. der Karosseriebauteile (5,6,7) auf. In Figur 3 bis 5 und 7 ist von der Fahrzeugkarosserie (4) der Übersicht halber nur eine Seitenwand (5) dargestellt. Figur 6 zeigt eine mehrteilige Fahrzeugkarosserie (4) mit Bodengruppe (6) , Seitenwänden (5) und Dachteil (7) . Die Fahrzeugkarosserie (4) bzw. die Karosseriebauteile (5,6,7) können in der Fügestation (2,3) eine Fügestellung (13) und eine Transportstellung (14) einnehmen. In der Fügestellung (13) werden die Fahrzeugkarosserie (4) bzw. die Karosseriebauteile (5,6,7) gespannt und können gefügt werden. In der TransportStellung (14) ist ein kollisionsfreier und Störkonturenfreier Transport der Fahrzeugkarosserie (4) bzw. der Karosseriebauteile (5,6,7) in und aus der Fügestation (2,3) möglich.The joining stations (2, 3) each have a tensioning device (17) for tensioning the vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) supplied in individual parts or in loosely joined form. In Figure 3 to 5 and 7 of the vehicle body (4) for clarity only one side wall (5) is shown. Figure 6 shows a multi-part vehicle body (4) with bottom group (6), side walls (5) and roof part (7). The vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) can assume a joining position (13) and a transport position (14) in the joining station (2, 3). In the joining position (13), the vehicle body (4) or the body components (5,6,7) are tensioned and can be joined. In the TransportStellung (14) a collision-free and Störkonturenfreier transport of the vehicle body (4) and the body components (5,6,7) in and out of the joining station (2,3) is possible.
Die Spanneinrichtung umgreift in der Fügestellung (13) die Fahrzeugkarosserie (4) bzw. die Karosseriebauteile (5,6,7) an mehreren Seiten, wobei der Umgriff zumindest bereichsweise erfolgt. Wie z.B. Figur 3 verdeutlicht, kann die Spanneinrichtung (17) den erhabenen Dachbereich (8) und die abgesenkten Front- und Heckbereiche sowie die dazwischenliegenden schrägen Übergangsbereiche umgreifen. Hierbei kann eine Konturenanpassung erfolgen. Der Umgriff der Spanneinrichtung erfolgt vorzugsweise an mehreren relevanten Stellen, wobei dazwischen Leerbereiche vorhanden sind. Alternativ kann der Umgriff vollflächig erfolgen.The clamping device engages around the vehicle body (4) or the body components (5, 6, 7) on several sides in the joining position (13), wherein the wrapping takes place at least in regions. Such as. FIG. 3 illustrates that the tensioning device (17) can engage around the raised roof area (8) and the lowered front and rear areas as well as the oblique transition areas lying between them. This can be done a contour adjustment. The gripping of the clamping device is preferably carried out at several relevant points, with empty areas in between. Alternatively, the wrapping can be done over the entire surface.
Die Spanneinrichtung (17) weist mindestens einen Spannrahmen (19) auf, der einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein kann und der die Fahrzeugkarosserie (4) und deren Teile (5,6,7) an der Oberseite bügeiförmig oder haubenförmig umgibt. Der Umgriff erfolgt vorzugsweise zumindest in Fahrzeuglängsrichtung (9) . Der Spannrahmen (ig) kann die Fahrzeugkarosserie (4) bzw. dieThe tensioning device (17) has at least one tensioning frame (19), which may be formed in one or more parts and which surrounds the vehicle body (4) and its parts (5, 6, 7) at the top in the form of a bow or a dome. The wrapping is preferably carried out at least in the vehicle longitudinal direction (9). The tenter (ig), the vehicle body (4) or the
Karosseriebauteile (5,6,7) auch seitlich umgreifen. Am Spannrahmen (19) sind ein oder mehrere Spanner (32) angeordnet, die in der gezeigten Ausführungsform von oben her die Karosseriebauteile (5,6,7) ergreifen und in der gewünschten Fügeposition exakt spannen. Die Spanner (32) können auch am erwähnten Karosserieumgriff beteiligt sein. Die Spanneinrichtung (17) kann ein oder mehrere weitere Spannelemente, insbesondere untere Spanngeräte (30) aufweisen, die ebenfalls mit ein oder mehreren Spannern (32) ausgerüstet sind. Die in Figur 5 dargestellten unteren Spanngeräte (30) spannen z.B. die als Seitenwände ausgebildeten Karosseriebauteile (5) und/oder die Bodengruppe (6) im unteren Bereich oder sog. Schwellerbereich. Die Spanner (32) am Spannrahmen (19) spannen die Seitenwände (5) an der Oberseite und auch ein oder mehrere ggf. eingebrachte Dachteile (7), z.B. Dachspriegel oder dergl .Body parts (5,6,7) also grip around the side. On the clamping frame (19) one or more tensioners (32) are arranged, which grip in the embodiment shown from above the body components (5,6,7) and clamp exactly in the desired joining position. The tensioner (32) may also be involved in the mentioned Bodosserieumgriff. The tensioning device (17) can have one or more further tensioning elements, in particular lower tensioning devices (30), which are likewise equipped with one or more tensioners (32). The lower tensioning devices (30) shown in FIG. 5 clamp, for example, the body components (5) designed as side walls and / or the floor assembly (6) in the lower area or so-called threshold area. The tensioner (32) on the clamping frame (19) tension the side walls (5) on the top and also one or more optionally introduced roof parts (7), eg roof bows or the like.
Der Spannrahmen (19) kann einteilig oder mehrteilig sein und in der letztgenannten Variante aus zwei oder mehr Spannrahmenteilen (20,21) bestehen. Durch einen Wechsel der Spannrahmenteile (20,21) kann die Spanneinrichtung (17) flexibilisiert und an unterschiedliche Karosserievarianten anpasst werden. Figur 5 zeigt beispielsweise zwei verschiedene Karosserietypen mit Stufenheck und Schrägheck.The clamping frame (19) may be in one or more parts and in the last-mentioned variant consist of two or more clamping frame parts (20, 21). By changing the tensioning frame parts (20, 21), the tensioning device (17) can be flexibilized and adapted to different body variants. Figure 5 shows, for example, two different body types with notchback and hatchback.
Wie Figuren 3 bis 7 verdeutlichen, weist die haubenartige Spanneinrichtung (17) eine Zugangsöffnung (18) auf, die in der gezeigten Ausführungsform an der Unterseite liegt. Durch diese Zugangsöffnung (18) können dieAs shown in FIGS. 3 to 7, the hood-type tensioning device (17) has an access opening (18), which lies on the underside in the illustrated embodiment. Through this access opening (18), the
Karosseriebauteile (5,6,7) mittels einer relativen Hubbewegung in die Spanneinrichtung (17) und in eine dortige Fügestellung (13) und auch wieder heraus in eine untere Transportstellung (14) gebracht werden. Figur 5 verdeutlicht beide Stellungen (13,14).Body components (5,6,7) by means of a relative lifting movement in the clamping device (17) and in a local joining position (13) and also brought out again in a lower transport position (14). Figure 5 illustrates both positions (13,14).
In der konturenfreien Transportstellung (14) hat die Fahrzeugkarosserie (4) einen ausreichenden störungsfreien Abstand gegenüber der Spanneinrichtung (17) und kann von der Fördereinrichtung (11) entlang der Transferlinie (12) transportiert werden, ohne mit irgendeinem Teil der Karosseriekontur an der Spanneinrichtung (17) anzustoßen. - ii -In the contour-free transport position (14), the vehicle body (4) has a sufficient trouble-free distance relative to the tensioning device (17) and can be transported by the conveyor (11) along the transfer line (12), without any part of the body contour on the tensioning device ( 17). - ii -
Figur 6 zeigt die abgesenkte Transportstellung (14) und die Konturenfreiheit der Fahrzeugkarosserie (4) gegenüber der Spanneinrichtung (17) .FIG. 6 shows the lowered transport position (14) and the absence of contours of the vehicle body (4) relative to the tensioning device (17).
Die relative Hubbewegung findet quer zur Transportrichtung statt und ist in der ausgeführten Ausführungsform im wesentlichen vertikal gerichtet. Hierbei können wahlweise die Karosseriebauteile (5,6,7) gegenüber der relativ ortsfesten Spanneinrichtung (17) oder umgekehrt die Spanneinrichtung (17) gegenüber den relativ ortsfesten Karosseriebauteilen (5,6,7) bewegt werden. In einer dritten Bewegungsvariante können alle Bauteile gemeinsam bewegt werden. Ferner ist es möglich, den Bauteilträger (10) und/oder das Fördergerät zusammen mit den aufgeladenen Karosseriebauteilen (5,6,7) zu heben und zu senken.The relative lifting movement takes place transversely to the transport direction and is directed in the embodiment executed substantially vertically. Here, either the body components (5,6,7) relative to the relatively fixed clamping device (17) or vice versa, the clamping device (17) relative to the relatively stationary body components (5,6,7) are moved. In a third movement variant, all components can be moved together. Furthermore, it is possible to lift and lower the component carrier (10) and / or the conveyor together with the charged body components (5, 6, 7).
Die relative Hubbewegung kann eindimensional und linear sein. Sie kann alternativ eine gekrümmte Bahn besitzen. sie kann auch einen kurzen Hubweg haben. Die Kinematik zum Wechsel zwischen der Füge- und Transportstellung (13,14) kann sich auf die Hubbewegung beschränken. Weitere Ausweichbewegungen, wie z.B. ein Demontieren oder Aufklappen von Teilen der haubenartigen Spanneinrichtung (17) oder ein seitliches Ausweichen der Spanneinrichtung (17) sind entbehrlich. Bei der relativen Hubbewegung kann die Spanneinrichtung (17) in ihrer geschlossenen Haubenform bleiben und als Einheit je nach Hubkinematik stehen bleiben oder bewegt werden. Dies unterscheidet die Spanneinrichtung (17) auch von anderen bekanntenThe relative stroke movement can be one-dimensional and linear. It may alternatively have a curved path. she can also have a short stroke. The kinematics for changing between the joining and transport position (13,14) can be limited to the lifting movement. Further evasive movements, such as a disassembly or unfolding of parts of the hood-like clamping device (17) or a lateral deflection of the clamping device (17) are dispensable. In the relative lifting movement, the clamping device (17) can remain in their closed hood shape and remain as a unit depending on lifting kinematics or moved. This also distinguishes the tensioning device (17) from other known ones
Konstruktionen, bei denen mehrere Spannrahmen einzeln an die Karosserie zugestellt und für die Karosserie-Transport wieder entfernt werden. Die Einzelrahmen bilden erst an der Karosserie und in der Zustellposition miteinander eine Spanneinrichtung, die anschließend für den Karosserie- Transport wieder aufgelöst wird. Hierbei gibt es keine Hubbewegung der kompletten Spanneinrichtung. Für die relative Hubbewegung ist eine Hubeinrichtung (43) vorgesehen. Diese kann entsprechend der gewünschten Kinematik unterschiedlich ausgebildet sein. In der gezeigten Ausführungsform ist die Spanneinrichtung (17) relativ ortsfest in der Fügestation (2,3) gehalten und abgestützt, wobei die Karosseriebauteile (5,6,7) mit einem bodenseitigen Hubgerät (44) und mit mehreren dortigen Bauteilaufnahmen (45) in der TransportStellung (14) ergriffen, mittels Indexen oder dergl . bei der Aufnahmebewegung positioniert und dann zur Spanneinrichtung (17) hin und in die Fügestellung (13) angehoben werden. Für die Spanneinrichtung (17) und insbesondere den Spannrahmen (19) ist eine Handhabungseinrichtung (36) vorhanden, die in einer alternativen Ausführungsform als Hubeinrichtung (43) fungieren und insbesondere den Spannrahmen (19) gegenüber den Karosseriebauteilen (5,6,7) heben und senken kann.Constructions in which several tenter frames are individually delivered to the body and removed for body transport. The individual frames form only at the body and in the delivery position together a tensioning device, which is then dissolved again for the body transport. There is no lifting movement of the complete clamping device. For the relative lifting movement, a lifting device (43) is provided. This can be designed differently according to the desired kinematics. In the embodiment shown, the tensioning device (17) is held and supported in a relatively stationary manner in the joining station (2, 3), wherein the body components (5, 6, 7) are provided with a bottom-side lifting device (44) and with several component receptacles (45) in FIG the transport position (14) taken by means of indexes or the like. positioned during the picking movement and then raised to the clamping device (17) and into the joining position (13). For the tensioning device (17) and in particular the tensioning frame (19) there is a handling device (36) which in an alternative embodiment acts as a lifting device (43) and in particular lifts the tensioning frame (19) relative to the body components (5, 6, 7) and lower.
Der Spannrahmen (19) ist in der gezeigten Ausführungsform etwa im mittleren Bereich und über dem Dachbereich (8) der Fahrzeugkarosserie (4) quer zur Fahrzeuglängsachse (9) geteilt. In der gezeigten Ausführungsform entstehen hierdurch ein frontseitiges Spannrahmenteil (20) und ein heckseitiges Spannrahmenteil (21) , die nachstehend näher erläutert werden.The clamping frame (19) is divided in the embodiment shown approximately in the central region and above the roof area (8) of the vehicle body (4) transversely to the vehicle longitudinal axis (9). In the embodiment shown, this results in a front-side clamping frame part (20) and a rear-side clamping frame part (21), which are explained in more detail below.
Die Handhabungseinrichtung (36) ist an die Art und Ausbildung des Spannrahmens (19) angepasst. Sie erlaubt ein Handhaben der einzelnen Spannrahmenteile (20,21) und auch ggf. des Spannrahmens (19) insgesamt. Die Handhabungseinrichtung (36) weist ein oder mehrere mehrachsige Manipulatoren (37,38) auf. Diese sind bevorzugt als mehrachsige Gelenkarmroboter ausgebildet, die z.B. sechs orthogonale rotatorische Achsen aufweisen. Die Gelenkarmroboter können ein oder mehrere Zusatzachsen, insbesondere Fahrachsen, haben. Die Manipulatore (37,38) sind erhöht auf einem Gestell (40) der Fügestation (2,3) angeordnet. Das Gestell (40) kann portalartig ausgebildet sein, wodurch die Fahrzeugkarosserie (4) bzw. deren Teile (5,6,7) unter der Handhabungseinrichtung (36) hindurchtransportiert werden können.The handling device (36) is adapted to the type and design of the clamping frame (19). It allows handling of the individual tensioning frame parts (20, 21) and possibly also of the tensioning frame (19) as a whole. The handling device (36) has one or more multi-axis manipulators (37, 38). These are preferably designed as multiaxial articulated arm robots, for example, have six orthogonal rotary axes. The articulated arm robots can have one or more additional axles, in particular driving axles. The manipulators (37,38) are elevated on a frame (40) of the joining station (2,3) arranged. The frame (40) may be formed portal-like, whereby the vehicle body (4) or its parts (5,6,7) can be transported under the handling device (36).
Wie Figur 3 bis 5 verdeutlichen, sind mindestens zwei Manipulatoren (37,38) vor und hinter der Fügestellung (13) angeordnet. Sie handhaben das jeweils zugewandte frontseitige oder heckseitige Spannrahmenteil (20,21) mittels eines dortigen Dockinganschlusses (25) . Die Manipulatoren (37,38) haben eine mehrachsige Manipulatoroder Roboterhand (39) , die bevorzugt mit einer Wechselkupplung ausgerüstet ist und über ein Kupplungsgegenstück am Dockinganschluss (25) angreifen kann. Über den Dockinganschluss (25) und die Wechselkupplung können Medien, z.B. Druckluft, Kühlmittel, Leistungs- und Steuerströme oder dergleichen, von einer externen Medienversorgung und der Robotersteuerung sowie einer eventuell angeschlossenen Anlagensteuerung an die Spannrahmenteile (20,21) und deren Spanner (32) und sonstige Komponenten übertragen werden.As shown in FIGS. 3 to 5, at least two manipulators (37, 38) are arranged in front of and behind the joining position (13). They handle the respectively facing front or rear side clamping frame part (20, 21) by means of a local docking connection (25). The manipulators (37,38) have a multi-axis manipulator or robot hand (39), which is preferably equipped with a removable coupling and can attack via a coupling counterpart on the docking connector (25). Via the docking connector (25) and the removable coupling, media, e.g. Compressed air, coolant, power and control currents or the like, from an external media supply and the robot controller and any connected system control to the tensioning frame parts (20,21) and their tensioner (32) and other components are transmitted.
Die Zahl der Manipulatoren (37,38) kann erhöht werden. Insbesondere können im Heckbereich der Fahrzeugkarosserie (4) zwei oder mehr Manipulatoren (38) vorhanden sein.The number of manipulators (37, 38) can be increased. In particular, two or more manipulators (38) may be present in the rear region of the vehicle body (4).
Im Arbeitsbereich von mindestens einem der Manipulatoren (37,38) ist ein Magazin (41) für mehrere Spanneinrichtungen (17) oder für deren Komponenten angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform sind neben den Manipulatoren (37,38) jeweils ein Magazin (41) für einen kompletten Spannrahmen (19) oder für die jeweils zugeordneten Spannrahmenteile (20,21) angeordnet. Die Magazine (41) können stationär sein und aus mehreren aufgereihten gestellartigen Rahmenhaltern (42) bestehen, welche die Spannrahmenteile (20,21) aufnehmen. Zum Einstellen können die Spannrahmenteile (20,21) beispielsweise gedreht und platzsparend in eine aufrechte Position gebracht werden. Alternativ können die Magazine (41) beweglich sein und Trommeln, Karusselle oder dergleichen aufweisen.In the working area of at least one of the manipulators (37, 38), a magazine (41) for several clamping devices (17) or for their components is arranged. In the embodiment shown, a magazine (41) for a complete clamping frame (19) or for the respective associated clamping frame parts (20, 21) are arranged next to the manipulators (37, 38). The magazines (41) may be stationary and consist of a plurality of lined frame-like frame holders (42) which receive the clamping frame parts (20,21). To the Adjust the clamping frame parts (20,21), for example, rotated and placed in an upright position to save space. Alternatively, the magazines (41) may be movable and have drums, carousels or the like.
Wenn an einer Seite, z.B. im Heckbereich, mehrere Manipulatoren (38) vorhanden sind, ermöglicht dies eine Beschleunigung des Rahmenwechsels. Während der eine Manipulator (38) das zuvor benutzte heckseitigeIf on one side, e.g. In the rear area, several manipulators (38) are present, this allows an acceleration of the frame change. While the one manipulator (38) the previously used rear side
Spannrahmenteil (21) entnimmt, kann der andere bereits in einer Gegenbewegung das neue Spannrahmenteil (21) zuführen.Tension frame part (21) extracts, the other can already perform in a counter-movement, the new clamping frame part (21).
wie Figur 4 und 5 verdeutlichen, sind der Spannrahmen (19) und die Spannrahmenteile (20,21) an stationären Rahmenstützen (33) mit Positioniereinrichtungen (34) in einer definierten Position gehalten und abgestützt. Die Positioniereinrichtungen (34) weisen z.B. kegelförmige und mit Stützflächen versehene Positionierelemente (35) auf und können auch eine Verriegelungseinrichtung beinhalten. Zumindest ein Spannrahmenteil, z.B. das frontseitige Spannrahmenteil (20) , kann am Kopf von Rahmenstützen (33) einseitig und fliegend abgestützt sein. Hierfür kann z.B. eine gestufte Positioniereinrichtung (34) vorhanden sein, mit der das Spannrahmenteil (20) frei ragend in einer vorbestimmten Position gehalten werden kann.As FIGS. 4 and 5 illustrate, the clamping frame (19) and the clamping frame parts (20, 21) are held and supported on stationary frame supports (33) with positioning devices (34) in a defined position. The positioning means (34) have e.g. Conical and provided with support surfaces positioning elements (35) and may also include a locking device. At least one tensioning frame part, e.g. the front clamping frame part (20) can be supported on one side and on the head by frame supports (33). For this purpose, e.g. a stepped positioning device (34) may be provided, with which the clamping frame part (20) can be kept free in a predetermined position.
Das andere Spannrahmenteil, insbesondere das heckseitige Spannrahmenteil (21) , kann beidseitig an ein oder mehreren Rahmenstützen (33) und am einen Spannrahmenteil (20) gestützt sein. Im Verbund bilden die Spannrahmenteile (20,21) einen steifen, formstabilen und positionsgenauen Spannrahmen (19). An der Verbindungsstelle (26) der Spannrahmenteile (20,21) ist eine steuerbare Verbindungseinrichtung (27) vorgesehen. Der gegenseitige Eingriff der Spannrahmenteile (20,21) ist z.B. stufenförmig und erfolgt mit einem führenden Formschluss, wobei z.B. das heckseitigeThe other clamping frame part, in particular the rear-side clamping frame part (21), can be supported on both sides on one or more frame supports (33) and on one clamping frame part (20). In combination, the tensioning frame parts (20, 21) form a stiff, dimensionally stable and positionally accurate tensioning frame (19). At the connection point (26) of the tensioning frame parts (20, 21) a controllable connecting device (27) is provided. The mutual engagement of the tensioning frame parts (20, 21) is, for example, step-shaped and takes place with a leading form-fitting connection, with, for example, the rear-side
Spannrahmenteil (21) auf das frontseitige Spannrahmenteil (20) aufgesetzt werden kann. Alternativ ist auch ein stumpfes Zusammenstoßen der Spannrahmenteile (20,21) möglich. Die Verbindungseinrichtung (27) weist hierfür eine gestufte Positionier- und Stützeinheit (28) und eine steuerbare Verriegelungseinheit (29) auf. Die Positionier- und Stützeinheit (28) besitzt in der Höhe und in axialer Richtung versetzte Stützflächen mit Positionierelementen, z.B. kegelförmigen Indexen. Die steuerbare Verriegelungseinheit (29) weist z.B. steuerbare und angetriebene Sperrriegel auf. Mit derClamping frame part (21) on the front side clamping frame part (20) can be placed. Alternatively, a blunt collision of the clamping frame parts (20,21) is possible. The connecting device (27) has for this purpose a stepped positioning and support unit (28) and a controllable locking unit (29). The positioning and support unit (28) has height and axially offset support surfaces with positioning elements, e.g. conical indices. The controllable locking unit (29) has e.g. controllable and driven locking bolt on. With the
Verbindungseinrichtung (27) kann die Rahmenverbindung gesichert und gespannt werden.Connecting means (27), the frame connection can be secured and tensioned.
Der Spannrahmen (19) besitzt eine skelettartige Form in der Art eines Stundenglases und ist bevorzugt im mittleren Bereich schmal und beidseits tailliert ausgebildet. An den Endbereichen hat der Spannrahmen (19) eine vergrößerte Breite. Durch diese bevorzugt symmetrische Formgebung entstehen seitlich große und freie Zugangsöffnungen für die Bearbeitungsgeräte (16) .The clamping frame (19) has a skeletal shape in the manner of an hourglass and is preferably formed narrow in the middle region and waisted on both sides. At the end of the clamping frame (19) has an increased width. As a result of this preferably symmetrical shaping, large and free access openings for the processing devices (16) are created laterally.
Der Spannrahmen (19) besitzt im mittleren Bereich ein einzelnes balkenförmiges und in Fahrzeuglängsachse (9) sich erstreckendes Rahmenelement (22) . Bei einer geteilten Rahmenausbildung sind an diesem Rahmenelement (22) die Verbindungsstelle (26) und die Verbindungseinrichtung (27) angeordnet. Sie befinden sich etwa im mittleren Bereich, so dass jedes Spannrahmenteil (20,21) ein Balkenteil des Rahmenelements (22) besitzt. Der Spannrahmen (19) weist an den Enden beidseits schräg ausgestellte und abwärts gerichtete Rahmenelemente (23) auf, die am einen Ende an das horizontale, balkenförmige Rahmenelement (22) anschließen und am anderen Ende durch ein weiteres Rahmenelement (24) quer verbunden sind. Auch diese Rahmenelemente (23,24) können balkenartig ausgebildet sein und z.B. aus Rechteckrohren bestehen. Alternativ können die längs gerichteten Rahmenelemente (22) direkt mit den quer gerichteten Rahmenelementen (24) verbunden sein, wobei die schrägen Rahmenelemente (23) entfallen können.The clamping frame (19) has in the central region a single beam-shaped and in the vehicle longitudinal axis (9) extending frame member (22). In a split frame design, the connection point (26) and the connecting device (27) are arranged on this frame element (22). They are located approximately in the middle region, so that each clamping frame part (20, 21) has a beam part of the frame element (22). The clamping frame (19) has on both sides obliquely flared and downwardly directed frame members (23), which at one end connect the horizontal, bar-shaped frame member (22) and at the other end by a further frame member (24) are connected transversely. These frame members (23,24) may be formed like a bar and, for example, consist of rectangular tubes. Alternatively, the longitudinal frame members (22) may be directly connected to the transversely oriented frame members (24), whereby the oblique frame members (23) may be omitted.
An den Endbereichen des Spannrahmens (19) ergeben sich hierdurch dreieckige Rahmenstrukturen. Am frontseitigen Spannrahmenteil (20) können zwei Querbalken (24) hintereinander und mit gegenseitigem Höhenversatz angeordnet sein. Alternativ können an den Enden des Querbalkens (24) seitlich und nach unten vorstehendeThis results in triangular frame structures at the end regions of the clamping frame (19). At the front clamping frame part (20), two transverse bars (24) can be arranged one behind the other and with mutual height offset. Alternatively, laterally and downwardly projecting at the ends of the crossbar (24)
Stützkörper angebracht sein. Diese Stufenbildung ist für die fliegende Abstützung in Verbindung mit einer entsprechend angepassten stufigen Rahmenstütze (33) vorteilhaft. Die Spanner (32) sind seitlich an den Rahmenelementen (22,23,24) angeordnet und ggf. über Ausleger distanziert.Attached supporting body. This step formation is advantageous for the flying support in conjunction with a correspondingly adapted stepped frame support (33). The tensioner (32) are arranged laterally on the frame elements (22,23,24) and possibly distanced via jibs.
Bei einer vollflexibilisierten Fügestation (2,3) gemäß Figur 3 bis 7 können bei einem Modell- und/oder Typwechsel wahlweise das frontseitige und/oder das heckseitigeIn the case of a fully flexible joining station (2, 3) according to FIGS. 3 to 7, in the case of a model and / or type change, either the front side and / or the rear side can be replaced
Spannrahmenteil (20,21) gewechselt werden. Nachdem sich bei einem Fahrzeugmodell die Karosserietypen meistens im Heckbereich unterscheiden, genügt in vielen Fällen ein heckseitiger Rahmenteilwechsel.Clamping frame part (20,21) to be changed. After a car model, the body types usually differ in the rear, is sufficient in many cases, a rear-side frame part change.
Die eingangs erwähnten Spanngeräte (30) der Spanneinrichtung (17) können seitlich neben der Fahrzeugkarosserie (4) bzw. deren Teilen (5,6,7) positioniert und ebenfalls relativ ortsfest abgestützt sein. Die Spanngeräte (30) können stationär oder instationär ausgebildet sein. Sie können einen starren oder einen um ein oder mehrere Achsen beweglichen Spannerträger (31) mit ein oder mehreren Spannern (32) aufweisen. Der Spannerträger (31) kann z.B. als mehrachsiger Roboter mit mehreren Linearachsen und/oder Drehachsen ausgebildet sein. Bei einer solchen beweglichen Ausbildung können die Spannerträger (31) Wechselkupplungen zum bedarfsweisen Austausch von Spannern (32) in Verbindung mit einem in der Nachbarschaft zugeordneten Spannermagazin aufweisen. Alternativ können die Spanner (32) als Mehrfachspanner ausgebildet sein, die unterschiedliche Spannelemente aufweisen und für mehrere Karosserievarianten geeignet sind. Eine solche Spannerausbildung ist auch am Spannrahmen (19) möglich.The clamping devices (30) of the clamping device (17) mentioned above can be positioned laterally next to the vehicle body (4) or its parts (5, 6, 7) and likewise supported in a relatively stationary manner. The tensioning devices (30) may be stationary or unsteady. You can move a rigid or one or more axes Have a tensioner (31) with one or more tensioners (32). The tensioner carrier (31) can be designed, for example, as a multi-axis robot with a plurality of linear axes and / or rotational axes. In such a movable embodiment, the tensioner beams (31) may have interchangeable couplings for replacement of tensioners (32) as needed in conjunction with a tensioner magazine assigned in the vicinity. Alternatively, the tensioner (32) may be formed as a multi-tensioner, which have different clamping elements and are suitable for several body styles. Such a tensioner training is also possible on the clamping frame (19).
In der Ausführungsform von Figur 1 sind die Fügestationen (2,3) und die Spanneinrichtung (17) vollflexibel, wobei der Spannrahmen (19) geteilt ist und einen wahlweisen Wechsel der Spannrahmenteile (20,21) ermöglicht. In der Variante von Figur 2 ist die untere Fügestation (3) unflexibel. Hier kann allerdings der Spannrahmen (19) bei Bedarf als Ganzes ausgetauscht werden. Eine solche Ausbildung ist günstig, wenn es nur wenige Karosserievarianten gibt, z.B. nur ein Fahrzeugmodell mit wenigen Modelltypen, und/oder wenn insbesondere eine Karosserievariante in besonders großer Stückzahl gebaut wird. Die zweite Fügestation (3) kann bei dieser Variante je nach Art und Vielfalt der Modelle und/oder Typen teil- oder vollflexibel sein. In Figur 2 ist eine Teilflexibilität dargestellt, bei der mittels einer Handhabungseinrichtung (36) nur das heckseitige Spannrahmenteil (21) bei Bedarf gewechselt wird.In the embodiment of Figure 1, the joining stations (2,3) and the clamping device (17) are fully flexible, wherein the clamping frame (19) is divided and allows an optional change of the clamping frame parts (20,21). In the variant of FIG. 2, the lower joining station (3) is inflexible. Here, however, the clamping frame (19) can be replaced as needed as a whole. Such a design is favorable when there are only a few body styles, e.g. only a vehicle model with few model types, and / or in particular if a body variant is built in particularly large numbers. The second joining station (3) can be partially or fully flexible in this variant, depending on the type and variety of models and / or types. FIG. 2 shows a partial flexibility in which, by means of a handling device (36), only the rear-side tensioning frame part (21) is changed as required.
In der Ausführungsform von Figur 1 und der dortigen Fügestation (2) läuft das Betriebsverfahren wie folgt ab:In the embodiment of Figure 1 and the joining station (2) there, the operating procedure is as follows:
Eine aus mehreren Karosseriebauteilen (5,6,7) lose vorgefügte Fahrzeugkarosserie (4) wird auf einem Träger (10) mit der Fördereinrichtung (11) in die TransportStellung (14) in der Fügestation (2) bewegt und dort angehalten, wobei die Fahrzeugkarosserie (4) eine relativ ungenaue Position einnehmen kann. Anschließend wird die Hubeinrichtung (43) mit dem Hubgerät (44) betätigt, welches mit den Bauteilaufnahmen (45) dieA vehicle body (4) loosely pre-assembled from a plurality of body components (5, 6, 7) is mounted on a carrier (10) with the conveyor (11) in the Transport position (14) in the joining station (2) moves and stopped there, wherein the vehicle body (4) can assume a relatively inaccurate position. Subsequently, the lifting device (43) with the lifting device (44) is actuated, which with the component receptacles (45)
Fahrzeugkarosserie (4) an Bezugspunkten greift und dabei in eine vorbestimmte Position bringt. Über den weiteren Hubweg wird die Fahrzeugkarosserie (4) in die Fügestellung (13) befördert und dort von der Hubeinrichtung (43) gehalten, wobei die Spanner (32) am Spannrahmen (19) und ggf. den zusätzlichen Spanngeräten (30) die Karosserieteile (5,6,7) spannen. Mit derVehicle body (4) engages at reference points, bringing in a predetermined position. About the further stroke, the vehicle body (4) is transported into the joining position (13) and held there by the lifting device (43), wherein the tensioner (32) on the clamping frame (19) and possibly the additional clamping devices (30), the body parts ( 5,6,7). With the
Bearbeitungseinrichtung (15) werden die Karosseriebauteile (5,6,7) gefügt, insbesondere geheftet. Anschließend senkt die Hubeinrichtung (43) die Fahrzeugkarosserie (4) wieder in die Transportstellung (14) ab und setzt sie auf den bereitstehenden Träger (10) und die Fördereinrichtung (11) , mit der sie anschließend unter dem Spannrahmen (19) hindurch in die nächste Fügestation (3) befördert wird. Zugleich kann eingangsseitig die nächste vorgefügteProcessing device (15), the body components (5,6,7) are joined, in particular stapled. Subsequently, the lifting device (43) lowers the vehicle body (4) back into the transport position (14) and places it on the supporting carrier (10) and the conveyor (11), with which it then passes under the clamping frame (19) into the transporting position next joining station (3). At the same time the next pre-added input side
Fahrzeugkarosserie (4) in die Fügestation (2) eingefahren werden.Vehicle body (4) are moved into the joining station (2).
Wenn Karosserien der gleichen Variante gewechselt werden, bleibt der Spannrahmen (19) ungeändert und verharrt in seiner Stützposition auf den Rahmenstützen (33) . Wenn Spanngeräte (30) vorhanden sind, können diese für den Karosseriewechsel eine seitliche Ausweichbewegung durchführen. Mit der neuen Fahrzeugkarosserie (4) findet dann der gleiche vorbeschriebene Verfahrensgang statt.If bodies of the same variant are changed, the clamping frame (19) remains unchanged and remains in its supporting position on the frame supports (33). If tensioning devices (30) are present, they can perform a lateral evasive movement for changing the body. With the new vehicle body (4) then takes place the same procedure described above.
Wenn ein Karosseriewechsel mit einem Modell- und/oder Typwechsel einhergeht, wird vor oder während des Einfahrens der neuen Karosserievariante der Spannrahmen (19) an die neue Karosserievariante angepasst, wobei z.B. das heckseitige Spannrahmenteil (21) von der Handhabungseinrichtung (36) gewechselt wird. Diese Wechselvorgänge können sich zumindest bereichsweise zeitlich mit der Einfahrbewegung und der zentrierenden Aufnahme durch die Hubeinrichtung (43) überschneiden. Sobald der neue variantenbezogene Spannrahmen (19) fertig aufgebaut ist, kann die Hubeinrichtung (43) dieIf a body change is accompanied by a change of model and / or type, before or during the retraction of the new body variant, the clamping frame (19) is adapted to the new body variant, for example, the rear clamping frame part (21) is changed by the handling device (36). These Change processes can at least partially overlap in time with the retraction movement and the centering reception by the lifting device (43). Once the new variant-related clamping frame (19) is finished, the lifting device (43), the
Fahrzeugkarosserie (4) in die Fügestellung (13) bewegen, wo der vorbeschriebene Fügevorgang stattfindet.Move vehicle body (4) in the joining position (13) where the above-described joining process takes place.
Anschließend wird die Fahrzeugkarosserie (4) wieder gewechselt, wobei der Spannrahmen (19) in der gegebenen Konfiguration verbleibt oder erneut an eine andere Karosserievariante angepasst wird. An Rüst- und Zustellzeiten fallen im wesentlichen die Arbeitszeiten der Hubeinrichtung (43) und ggf. darüber hinausgehende Anteile der Rahmenwechselzeit an. Innerhalb des vorgegebenen Arbeitstaktes steht die restliche Zeit für die Fügeprozesse zur Verfügung.Subsequently, the vehicle body (4) is changed again, wherein the clamping frame (19) remains in the given configuration or is adapted again to another body variant. At set-up and delivery times are essentially the working hours of the lifting device (43) and possibly beyond this portion of the frame change time. Within the specified work cycle, the remaining time is available for the joining processes.
Bei der Variante von Figur 2 werden die Fahrzeugkarosserien (4) der hauptsächlich verwendeten Karosserievariante durch die unflexible Fügestation (2) transportiert. Die Karosseriezustellung mit der Hubeinrichtung (43) ist die gleiche wie im vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel. Der Spannrahmen (19) ist in dieser Variante einteilig und wird nicht oder nur bei generellen Karosserieumbauten, z.B. bei einem Facelift, geändert oder ausgetauscht. Wenn bei der Variante von Figur 2 eine andere Karosserievariante auf der Transferlinie (12) zugeführt wird, wird sie über eine Weiche in der Fördereinrichtung (11) zur anderenIn the variant of FIG. 2, the vehicle bodies (4) of the mainly used body variant are transported through the inflexible joining station (2). The body delivery with the lifting device (43) is the same as in the above-described embodiment. The tensioning frame (19) is in one piece in this variant and is not or only in general body modifications, e.g. in a facelift, changed or exchanged. If in the variant of Figure 2, another body variant on the transfer line (12) is supplied, it is via a switch in the conveyor (11) to the other
Fügestation (3) geleitet, in der ein variantenkonformer Spannrahmen (19) vorhanden ist. Auch hier sind die Zustell- und Fügeprozesse die gleichen wie in den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen. In der Fügestation (3) kann ggf. ein Rahmenwechsel, z.B. des heckseitigen Spannrahmenteils (21) , stattfinden, falls mehrere unterschiedliche Karosserietypen gefügt werden sollen. Dieser Rahmenwechsel findet ebenfalls in der vorbeschriebenen Weise statt.Joining station (3) passed, in which a variant-compliant clamping frame (19) is present. Again, the delivery and joining processes are the same as in the above-described embodiments. In the joining station (3), if necessary, a frame change, for example of the rear clamping frame part (21), take place if several different body types are to be joined. This frame change also takes place in the manner described above.
In Abwandlung der beschriebenen Verfahrensweisen kann die Handhabungseinrichtung (36) als Hubeinrichtung (43) fungieren und den Spannrahmen (19) als Ganzes heben und senken. Die Fahrzeugkarosserie (4) kann dabei in der vorbeschriebenen Weise mit der Fördereinrichtung (11) in die Transportstellung (14) gebracht werden. Hier kann eine Vorpositionierung in der vorbeschriebenen Weise mit Bauteilaufnahmen (45) und Bezugspunkten an der Fahrzeugkarosserie (4) erfolgen. Alternativ kann die Fahrzeugkarosserie (4) auf dem Träger (10) eine genauere Position einnehmen. In der Transportstellung (14) ist der Spannrahmen (19) angehoben, so dass die Fahrzeugkarosserie (4) konturenfrei und ohne Behinderung einfahren kann. Anschließend wird der Spannrahmen (19) von der Handhabungseinrichtung (36) in die Fügestellung (13) und auf die bereit stehende Fahrzeugkarosserie (4) abgesenkt und auf den entsprechend niedrigeren Rahmenstützen (33) positioniert und fixiert. Auch hier können Zustell- und Positioniervorgänge einander zeitlich überschneiden. Anschließend finden die Fügevorgänge in der vorbeschriebenen Weise statt. Zum Karosseriewechsel wird der Spannrahmen (19) wieder angehoben. Die eventuell vorhandenen Spanngeräte (30) können auch in diesen Fällen beim Rahmenwechsel Ausweich- und Zustellbewegungen ausführen.In a modification of the described procedures, the handling device (36) can act as a lifting device (43) and raise and lower the clamping frame (19) as a whole. The vehicle body (4) can be brought into the transport position (14) in the manner described above with the conveyor (11). Here, a pre-positioning in the manner described above with component receptacles (45) and reference points on the vehicle body (4) take place. Alternatively, the vehicle body (4) on the support (10) take a more accurate position. In the transport position (14) of the clamping frame (19) is raised, so that the vehicle body (4) can enter without contours and without obstruction. Subsequently, the clamping frame (19) is lowered by the handling device (36) into the joining position (13) and onto the standing vehicle body (4) and positioned and fixed on the correspondingly lower frame supports (33). Again, delivery and positioning operations can overlap each other in time. Subsequently, the joining operations take place in the manner described above. To change the body of the clamping frame (19) is raised again. The possibly existing tensioning devices (30) can also perform evasive and infeed movements in these cases when changing the frame.
in Abwandlung der Variante mit der vorgefügten Karosserie (4) können die Karosseriebauteile (5,6,7) auch einzeln oder gruppenweise durch andere Einrichtungen in die Fügestation (2,3) zugeführt werden, z.B. durch separate seitliche Handlingroboter oder die Bearbeitungseinrichtung (15) . Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Einzelmerkmale der Ausführungsbeispiele beliebig untereinander getauscht und kombiniert werden. Die quergeteilte Ausführung des Spannrahmens (19) hat eigenständige erfinderische Bedeutung und lässt sich auch bei anderen konventionellen Fügestationen (2,3) ohne Hubeinrichtung (43) einsetzen. Insbesondere bei dieser Spannrahmengestaltung kann der bewegliche Spannrahmen für die BauteilZuführung eingesetzt werden. In weiterer Variante kann der Spannrahmen (19) in mehr als zwei Teile quergeteilt werden, wobei z.B. zusätzliche Spannrahmenteile im Mittel- und/oder Endbereich entstehen können. Hierfür können ggf. am Gestell (40) zusätzliche seitliche Manipulatoren neben der Fügestelle (13) angeordnet sein. Ferner kann die konstruktive und geometrische Ausgestaltung der Spanneinrichtung (17) und insbesondere des Spannrahmens (19) sowie deren Komponenten variieren. Auf seitliche Spanngeräte (30) kann verzichtet werden. Auch diein a modification of the variant with the vorzusgten body (4), the body components (5,6,7) also individually or in groups by other means in the joining station (2,3) are supplied, for example by separate lateral handling robot or the processing device (15) , Variations of the embodiments shown and described are possible in various ways. In particular, the individual features of the embodiments can be arbitrarily exchanged and combined. The transversely divided embodiment of the clamping frame (19) has independent inventive significance and can also be used in other conventional joining stations (2,3) without lifting device (43). In particular, in this clamping frame design of the movable clamping frame can be used for the component feed. In a further variant, the clamping frame (19) can be divided transversely into more than two parts, whereby, for example, additional clamping frame parts can be formed in the middle and / or end region. For this purpose, if necessary, additional lateral manipulators can be arranged next to the joint (13) on the frame (40). Furthermore, the structural and geometric configuration of the clamping device (17) and in particular of the clamping frame (19) and their components vary. On lateral clamping devices (30) can be omitted. Also the
Fördereinrichtung (11) kann in anderer Weise ausgestaltet sein. Conveyor (11) can be configured in other ways.
BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Fertigungsanlage, Rohbauanlage1 production plant, shell construction plant
2 Fügestation 3 Fügestation2 joining station 3 joining station
4 Fahrzeugkarosserie4 vehicle body
5 Karosseriebauteil, Seitenwand5 body component, sidewall
6 Karosseriebauteil, Bodengruppe6 body component, floor assembly
7 Karosseriebauteil, Dachteil 8 Dachbereich7 body component, roof part 8 roof area
9 Fahrzeuglängsachse9 vehicle longitudinal axis
10 Träger, Palette10 carriers, pallet
11 Fördereinrichtung11 conveyor
12 Transferlinie 13 Fügestellung12 transfer line 13 joining position
14 Transportstellung14 transport position
15 Bearbeitungseinrichtung15 processing device
16 Bearbeitungsgerät, Fügeroboter16 processing unit, joining robot
17 Spanneinrichtung 18 Zugangsöffnung17 Clamping device 18 access opening
19 Spannrahmen oben19 clamping frame above
20 Spannrahmenteil frontseitig20 clamping frame part at the front
21 Spannrahmenteil heckseitig21 tensioning frame part at the rear
22 Rahmenelement horizontal 23 Rahmenelement schräg22 Frame element horizontal 23 Frame element inclined
24 Rahmenelement quer24 frame element across
25 Dockinganschluss25 docking connector
26 Verbindungsstelle26 connection point
27 Verbindungseinrichtung 28 Positionier- und Stützeinheit27 Connecting device 28 Positioning and support unit
29 Verriegelungseinheit29 locking unit
30 Spanngerät unten30 tensioning device below
31 Spannerträger31 tensioner beams
32 Spanner 33 Rahmenstütze32 Tensioner 33 Frame support
34 Positioniereinrichtung34 positioning device
35 Positionierelement 36 Handhabungseinrichtung35 positioning element 36 handling device
37 Manipulator, Roboter37 manipulator, robot
38 Manipulator, Roboter38 manipulator, robot
39 Hand, Roboterhand 40 Gestell, Portal39 hand, robot hand 40 frame, portal
41 Magazin für Spannrahmenteile41 Magazine for tensioning frame parts
42 Rahmenhalter42 frame holder
43 Hubeinrichtung 44 Hubgerät 45 Bauteilaufnahme 43 Lifting device 44 Lifting device 45 Component holder

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1.) Fugestation für Karosseriebauteile (5,6,7) mit einer Spanneinrichtung (17) zum Spannen der Karosseriebauteile (5,6,7) und einer1.) Fugestation for body parts (5,6,7) with a clamping device (17) for clamping the body parts (5,6,7) and a
Fördereinrichtung (11) zum Transport der Karosseriebauteile (5,6,7) in und durch die Fügestation (2,3), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spanneinrichtung (17) in einer Fügestellung (13) die Karosseriebauteile (5,6,7) mehrseitig sowie zumindest bereichsweise umgreift und eine Zugangsöffnung (18) aufweist, wobei die Fügestation (2,3) eine Hubeinrichtung (42) aufweist, die eine relative Hubbewegung der Spanneinrichtung (17) und/oder der Karosseriebauteile (5,6,7) durch die Zugangsöffnung (18) zwischen der Fügestellung (13) und einer konturenfreien Transportstellung (14) erzeugt .Conveying device (11) for transporting the body components (5, 6, 7) into and through the joining station (2, 3), characterized in that the tensioning device (17) in a joining position (13) the body components (5, 6, 7) on several sides and at least partially encompasses and an access opening (18), wherein the joining station (2,3) has a lifting device (42), the relative lifting movement of the clamping device (17) and / or the body components (5,6,7) by the access opening (18) between the joining position (13) and a contour-free transport position (14) generated.
2.) Fügestation nach .Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spanneinrichtung (17) einteilig ausgebildet ist.2.) joining station according to .Anspruch 1, characterized in that it e e n e c i e s that the clamping device (17) is integrally formed.
3.) Fügestation nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spanneinrichtung (17) mehrteilig ausgebildet ist.3.) joining station according to claim 1, characterized g e k e n n e c i n e t that the clamping device (17) is formed of several parts.
4.) Fügestation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die4.) joining station according to claim 1 or 2, characterized g e k e n e c i n e t that the
Spanneinrichtung (17) einen Spannrahmen (19) aufweist, der die Karosseriebauteile (5,6,7) bügeiförmig umgibt.Clamping device (17) has a clamping frame (19) which surrounds the body parts (5,6,7) bow-shaped.
5.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Spannrahmen (19) einteilig oder mehrteilig ausgebildet ist.5.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping frame (19) in one or more parts is trained.
6.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Fügestation (2,3) eine Handhabungseinrichtung (36) für die Spanneinrichtung (17) , insbesondere für den Spannrahmen (19) und/oder dessen Spannrahmenteile (20,21), aufweist.6.) Joining station according to one of the preceding claims, characterized in that the joining station (2,3) has a handling device (36) for the clamping device (17), in particular for the clamping frame (19) and / or its clamping frame parts (20,21) , having.
7.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Handhabungseinrichtung (36) ein oder mehrere mehrachsige Manipulatoren (37,38) aufweist.7.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that e e n e c i n e t that the handling device (36) one or more multi-axis manipulators (37,38).
8.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Manipulatoren (37,38) als Gelenkarmroboter ausgebildet sind.8.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that e e n e c i n e t that the manipulators (37,38) are designed as Gelenkarmroboter.
9.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Manipulatoren (37,38) erhöht auf einem Gestell (40) angeordnet sind.9.) joining station according to any one of the preceding claims, characterized in that e e n e c i n e t that the manipulators (37,38) are arranged elevated on a frame (40).
10.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass mindestens zwei Manipulatoren (37,38) vor und hinter der Fügestellung (13) angeordnet sind.10.) Joining station according to one of the preceding claims, characterized in that at least two manipulators (37, 38) are arranged in front of and behind the joining position (13).
11.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass im Arbeitsbereich von mindestens einem Manipulator (37,38) ein Magazin (41) für mehrere Spanneinrichtungen (17) oder für deren Komponenten, insbesondere für Spannrahmen (19) oder für Spannrahmenteile (20,21) angeordnet ist. 11.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that in the working range of at least one manipulator (37,38) a magazine (41) for a plurality of clamping devices (17) or for their components, in particular for clamping frames (19) or for clamping frame parts (20,21) is arranged.
12.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spanneinrichtung (17) ein oder mehrere weitere stationäre oder instationäre Spanngeräte (30) aufweist.12) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that e e n e c e s e s that the clamping device (17) one or more further stationary or transient clamping devices (30).
13.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das •Spanngerät (30) einen starren oder einen um ein oder mehrere Achsen beweglichen Spannerträger (31) mit ein oder mehreren Spannern (32) aufweist.13.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that • the tensioning device (30) has a rigid or one or more axes movable tensioner carrier (31) with one or more tensioners (32).
14.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Hubeinrichtung (43) ein oder mehrere Hubgeräte (44) mit Bauteilaufnahmen (45) aufweist.14.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that e e n e c i n e t that the lifting device (43) one or more lifting devices (44) with component receptacles (45).
15.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Handhabungseinrichtung (36) als Hubeinrichtung (43) für die Spanneinrichtung (17) , insbesondere für den Spannrahmen (19) und/oder dessen Spannrahmenteile (20,21) ausgebildet ist.15.) joining station according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (36) as a lifting device (43) for the clamping device (17), in particular for the clamping frame (19) and / or its clamping frame parts (20,21) is formed ,
16.) Fügestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Hubbewegung quer zur Transportrichtung (12) der Karosseriebauteile (5,6,7) und vorzugsweise im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.16) joining station according to any one of the preceding claims, characterized in that the lifting movement is transverse to the transport direction (12) of the body components (5,6,7) and preferably aligned substantially vertically.
17.) Spanneinrichtung für Karosseriebauteile (5,6,7), wobei die Spanneinrichtung (17) mindestens einen beweglichen Spannrahmen aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Spannrahmen (19) die Karosseriebauteile (5,6,7) haubenartig an mehreren Seiten zumindest stellenweise umgreift und im mittleren Dachbereich (8) der Karosseriebauteile (5,6,7) quer zur Fahrzeuglängsachse (9) geteilt ist.17) clamping device for body parts (5,6,7), wherein the clamping device (17) has at least one movable clamping frame, characterized in that the clamping frame (19) the body parts (5,6,7) hood-like on several sides at least in places surrounds and in the central roof area (8) of the body parts (5,6,7) is divided transversely to the vehicle longitudinal axis (9).
18.) Spanneinrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Spannrahmen (19) ein frontseitiges Spannrahmenteil (20) und ein heckseitiges Spannrahmenteil (21) aufweist.18.) Clamping device according to claim 16, characterized in that the clamping frame (19) has a front-side clamping frame part (20) and a rear-side clamping frame part (21).
19.) Spanneinrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spannrahmenteile (20,21) an der Verbindungsstelle (26) eine steuerbare Verbindungseinrichtung (27) aufweisen.19.) Clamping device according to claim 16 or 17, characterized in that it e e n e c i n e s that the clamping frame parts (20,21) at the connection point (26) have a controllable connection means (27).
20.) Spanneinrichtung nach Anspruch 16, 17 oder 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spannrahmenteile (20,21) an stationären Rahmenstützen (33) mit Positioniereinrichtungen (34) abgestützt sind.20.) Clamping device according to claim 16, 17 or 18, characterized in that the clamping frame parts (20, 21) are supported on stationary frame supports (33) with positioning devices (34).
21.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden21.) clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das eine Spannrahmenteil, insbesondere das frontseitige Spannrahmenteil (20) an Rahmenstützen (33) einseitig fliegend abgestützt ist.Claims, characterized in that one clamping frame part, in particular the front clamping frame part (20) on frame supports (33) is supported on one side flying.
22.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden22.) clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das andere Spannrahmenteil, insbesondere das heckseitige Spannrahmenteil (21) beidseits an Rahmenstützen (33) und am einen Spannrahmenteil (20) abgestützt ist.Claims, characterized in that the other clamping frame part, in particular the rear-side clamping frame part (21) on both sides of frame supports (33) and on a clamping frame part (20) is supported.
23. ) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden23) clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das heckseitige Spannrahmenteil (21) an derClaims, characterized in that the rear-side clamping frame part (21) on the
Verbindungsstelle (26) an oder auf das frontseitige Spannrahmenteil (20) ansetzbar ist. Junction (26) on or on the front side clamping frame part (20) can be attached.
24. ) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden24.) clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Verbindungseinrichtung (27) eine gestufte Positionier- und Stützeinheit (28) und eine steuerbare Verriegelungseinheit (29) aufweist.Claims, characterized in that the connecting device (27) has a stepped positioning and support unit (28) and a controllable locking unit (29).
25.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden25.) clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Spannrahmenteile (20,21) Dockinganschlüsse (25) mit einer Medienkupplung für die Handhabungseinrichtung (36) aufweisen.Claims, characterized in that the tensioning frame parts (20, 21) have docking connections (25) with a media coupling for the handling device (36).
26.) Spanneinrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Spannrahmen (19) eine skelettartige und im mittleren Bereich taillierte Form aufweist.26.) Clamping device, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping frame (19) has a skeletal and waisted shape in the middle region.
27.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden27.) Clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Spannrahmen (19) im mittleren Bereich ein einzelnes balkenförmiges Rahmenelement (22) aufweist .Claims, characterized in that the clamping frame (19) in the central region has a single bar-shaped frame member (22).
28.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden28) Clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass am balkenförmigen Rahmenelement (22) die Verbindungsstelle (26) und die Verbindungseinrichtung (27) angeordnet sind.Claims, characterized in that the connecting point (26) and the connecting device (27) are arranged on the bar-shaped frame element (22).
29.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden29.) tensioning device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Spannrahmen (19) an den Enden beidseits schräg ausgestellte und abwärts gerichtete RahmenelementeClaims, characterized in that the clamping frame (19) at the ends on both sides obliquely flared and downwardly directed frame members
(23) aufweist, die am Ende durch ein Rahmenelement(23), which at the end by a frame element
(24) quer verbunden sind. (24) are connected transversely.
30.) Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden30.) clamping device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass an den Rahmenelementen (22,23,24) Spanner (32) angeordnet sind.Claims, characterized in that tensioners (32) are arranged on the frame elements (22, 23, 24).
31.) Verfahren zum Handhaben von Karosseriebauteilen (5,6,7) in einer Fügestation (2,3) mit einer Spanneinrichtung (17) zum Spannen der Karosseriebauteile (5,6,7) und einer31.) A method for handling of body components (5,6,7) in a joining station (2,3) with a clamping device (17) for tensioning the body components (5,6,7) and a
Fördereinrichtung (11) zum Transport der Karosseriebauteile (5,6,7) in und durch die Fügestation (2,3), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Karosseriebauteile (5,6,7) in einer Fügestellung (13) von einer Spanneinrichtung (17) mit einer Zugangsöffnung (18) mehrseitig sowie zumindest bereichsweise umgriffen werden, wobei von einer Hubeinrichtung (42) in der Fügestation (2,3) eine relative Hubbewegung der Spanneinrichtung (17) und/oder der Karosseriebauteile (5,6,7) durch die Zugangsöffnung (18) zwischen der Fügestellung (13) und einer konturenfreien Transportstellung (14) erzeugt wird. Conveying device (11) for transporting the body components (5, 6, 7) into and through the joining station (2, 3), characterized in that the body components (5, 6, 7) are connected in a joining position (13) by a tensioning device (17 ) by an access opening (18) on several sides and at least partially encompassed, wherein by a lifting device (42) in the joining station (2,3) a relative lifting movement of the clamping device (17) and / or the body components (5,6,7) by the access opening (18) between the joining position (13) and a contour-free transport position (14) is generated.
EP08773629A 2007-06-26 2008-06-25 Assembly station for body components Withdrawn EP2170684A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200720009015 DE202007009015U1 (en) 2007-06-26 2007-06-26 Joining station for body components
PCT/EP2008/005121 WO2009000513A1 (en) 2007-06-26 2008-06-25 Assembly station for body components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2170684A1 true EP2170684A1 (en) 2010-04-07

Family

ID=39870332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08773629A Withdrawn EP2170684A1 (en) 2007-06-26 2008-06-25 Assembly station for body components

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2170684A1 (en)
DE (1) DE202007009015U1 (en)
WO (1) WO2009000513A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2942156A3 (en) * 2009-02-19 2010-08-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa Work station for assembling a motor vehicle body structure, comprises four vertical posts arranged in angles of a rectangle and between which a structure is arranged in position, a robot comprising a removable body, and a bearing platform
DE102009034066A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Volkswagen Ag Device for manufacturing of motor vehicle body side parts on production line, has drum divided in longitudinal direction and exhibiting two drum sections with common rotation axis, where drum sections are rotatable relative to each other
DE102012213760B4 (en) * 2012-08-03 2024-06-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Production station in the form of a geometry gluing station
DE102012015392A1 (en) * 2012-08-03 2014-05-15 Daimler Ag Rough construction station for the manufacture of car body shell construction and method for operating a shell construction station
DE102015005511B4 (en) * 2015-04-30 2020-09-24 Audi Ag Assembly plant
AT517515B1 (en) * 2016-11-15 2018-05-15 Tms Turnkey Mfg Solutions Gmbh Joining system with a joining station and clamping frame
DE102017119489A1 (en) * 2017-08-25 2019-02-28 Kuka Systems Gmbh Positioning and clamping system and method
DE102020208447A1 (en) 2020-07-06 2022-01-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Modular system for producing different clamping frame variants, shell station for motor vehicles and method for operating a shell station

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4951802A (en) * 1984-10-16 1990-08-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Assembly station, particularly for working on automotive vehicle bodies
US5011068A (en) * 1989-12-05 1991-04-30 Progressive Tool & Industries Co. Automotive body framing system
FR2715339B1 (en) * 1994-01-25 1996-03-01 Renault Automation Method and device for assembling an automobile body.
DE4418755A1 (en) * 1994-05-28 1995-11-30 Kuka Schweissanlagen & Roboter Process and device for the mfr. of vehicle bodies within framed cages
WO1998042477A1 (en) 1997-03-22 1998-10-01 Thyssen Industrie Ag Device and method for feeding, clamping and processing, particularly for geometric welding of automobile body components in a work station
FI112334B (en) 1997-04-08 2003-11-28 Abb Research Ltd Procedure and arrangement for assembly of car body
US5940961A (en) 1997-10-08 1999-08-24 Valiant Machine & Tool Inc. Automotive framing system
DE19926898A1 (en) 1999-06-12 2000-12-14 Thyssenkrupp Ind Ag Tensioning frame for car side parts
JP4039114B2 (en) * 2001-09-26 2008-01-30 日産自動車株式会社 Car body assembling method and car body assembling apparatus
DE102005015580B4 (en) 2005-04-05 2013-01-17 Fft Edag Produktionssysteme Gmbh & Co. Kg clamping module
DE102005036463A1 (en) 2005-08-03 2007-02-08 Bayerische Motoren Werke Ag Passenger car`s body framework assembling arrangement, has pairs of clamping frame halves connected removably with assigned moving unit, and two receiving units arranged before and/or behind geometry station adjacent to each guiding device
DE202006009312U1 (en) 2006-06-12 2007-10-25 Kuka Schweissanlagen Gmbh Processing station, in particular joining station

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2009000513A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE202007009015U1 (en) 2008-11-06
WO2009000513A1 (en) 2008-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0214199B1 (en) Process and device for automatic assembly and working
EP0968073B1 (en) Device and method for feeding, clamping and processing, particularly for geometric welding of automobile body components in a work station
EP1843936B1 (en) Manufacturing method and manufacturing equipment for components
EP2027008B1 (en) Working station, in particular assembly station
EP1827769B1 (en) Handling device and method multiaxial handling and guiding workpieces arranged on a supporting device
EP1601492B1 (en) Manufacturing plant for parts, particularly vehicle body parts
EP2170684A1 (en) Assembly station for body components
EP0760770B1 (en) Process and apparatus for feeding, clamping and machining parts of a vehicle body
EP1890929B1 (en) Method for assembling components of a vehicle body
EP0977651B1 (en) Process and device for manufacturing complex parts
DE202007009014U1 (en) Transportable component carrier
DE202009018754U1 (en) turntable
DE4202608A1 (en) Assembly of motor vehicle bodywork - by clamping panels in position before welding them together
EP1556190A1 (en) System and method for machining body parts, wherein robots are synchronised with a conveyor belt
EP0579160B1 (en) Processing station for vehicle bodies on a transfer line
DE202017102155U1 (en) manufacturing station
DE202009005237U1 (en) processing device
DE60313266T2 (en) Method of constructing a production line in a flexible manufacturing system
DE202008006717U1 (en) processing station
DE102013016827B4 (en) Production system and method for producing different variants of crude modules
EP1200227B1 (en) Joining method and a joint system
EP2524861B1 (en) Device and method for handling a vehicle assembly tool holder for a vehicle production line, vehicle assembly tool holder and assembly station
DE3536015A1 (en) Manufacturing station, in particular for motor vehicle bodies
DE202008003142U1 (en) handling device
WO2004069464A1 (en) Clamping frame comprising an air cushion arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20100121

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20110418

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20141223

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230528