EP3033203A1 - Applikationssystem mit seilgeführter handhabungsvorrichtung zum bewegen eines applikationsgeräts - Google Patents

Applikationssystem mit seilgeführter handhabungsvorrichtung zum bewegen eines applikationsgeräts

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Publication number
EP3033203A1
EP3033203A1 EP14750699.2A EP14750699A EP3033203A1 EP 3033203 A1 EP3033203 A1 EP 3033203A1 EP 14750699 A EP14750699 A EP 14750699A EP 3033203 A1 EP3033203 A1 EP 3033203A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
application
application system
application device
movement unit
movement
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Withdrawn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
EP14750699.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Mark V. Dion
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.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
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 Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP3033203A1 publication Critical patent/EP3033203A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/003—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
    • B25J9/0078—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics actuated by cables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/005—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 mounted on vehicles or designed to apply a liquid on a very large surface, e.g. on the road, on the surface of large containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0221—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work characterised by the means for moving or conveying the objects or other work, e.g. conveyor belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0278—Arrangement or mounting of spray heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/40—Construction elements specially adapted therefor, e.g. floors, walls or ceilings

Definitions

  • the invention relates to an application system, preferably for coating large-area objects, eg. As passenger or commercial aircraft, boats, yachts, trains, rotor blades for
  • Exterior surfaces of passenger or commercial aircraft are usually manually painted by a variety of workers.
  • a disadvantage of the manual painting by workers is that the coating quality, in particular the paint thickness, varies relatively widely and thus at different
  • An object of the invention is to provide an improved application system, in particular for processing large-area objects. This object can be achieved with the features of the main claim. Advantageous developments can be taken from the subclaims and the following description.
  • the invention provides an application system, preferably for coating, expediently the outside of large-area objects (eg, transport or passenger aircraft, boats, yachts, trains, rotor blades for wind turbines, etc.) and / or for applying an adhesive material to at least one joint Large objects to be connected (eg half-shells and / or webs for the production of rotor blades for wind turbines, etc.).
  • the large-scale objects can span or length of z. B. greater than 10m, 20m, 30m, 40m, 50m, 100m or even greater than 120m have.
  • the application system can also be used to B. sealing material to apply in particular several meters long sealing points. The sealing points can z. B. be longer than 10m, 20m, 30m, 40m, 50m, 100m or even longer than 120m.
  • the application system has at least one application device.
  • the application device comprises an application device for applying an application agent (eg a paint, an adhesive material and / or a sealing material) to the object to be processed.
  • an application agent eg a paint, an adhesive material and / or a sealing material
  • the application device can thus represent the practically practically entire application device .
  • the application system is characterized in particular in that it comprises at least one rope-guided handling device (eg rope robot, parallel rope robot, rope manipulator, etc.).
  • the cable-guided handling device is expediently used to support the device by means of a support structure. To carry cation device and to move the application device relative to the object to be processed.
  • the application device comprises a movement unit, on which the application device is mounted, in order to be movable by the movement unit expediently in addition to the degrees of freedom of movement of the handling device.
  • the movement unit can have at least one or at least two axes of movement about which it can be rotated and / or pivoted.
  • the movement unit preferably comprises at least two movement axes that are expediently oriented substantially orthogonally to one another.
  • the movement unit is preferably designed as Gelenkarmkonstrutation preferably having at least two axes of movement.
  • the movement unit in particular the Gelenkarmkonstrutation preferably protrudes from the support structure down.
  • the application device comprises at least one drive unit for moving the movement unit about thelevsachsein).
  • the drive unit can, for. Example, as an electric servo motor or pneumatic motor (eg., Air motor), in particular with position or position feedback function in order to allow appropriate control thereof.
  • the application device may comprise a first drive unit for moving the movement unit about the one movement axis (eg a rotation axis) and a second drive unit for moving the movement unit about the other movement axis (eg a pivot axis).
  • the handling device may comprise at least three loading units for loading, in particular for catching and dispensing and / or for changing the effective length of at least three ropes of the handling device.
  • at least one of the loading units is designed as a winch for winding and unwinding and / or for changing the effective length of a rope of the handling device.
  • the ropes are suitably connected on the one hand to the loading units and on the other hand to the support structure.
  • At least one of the loading units may comprise an electric servo motor and / or a gear, suitably a reduction gear.
  • the servo motor may be provided with a position or position feedback function to enable it to be controlled.
  • At least one of the loading units is arranged stationary and / or at least one of the loading units z.
  • B. is movably mounted along a rail construction.
  • the rail construction may be circumferential (eg oval, circular, etc.) or finite (eg straight, curved,
  • the rail construction can z. B. be carried by ground-mounted support elements or z. B. on a ceiling construction to expediently extend over the object.
  • the application device can, for. B. include a container for receiving the application agent and / or a container for receiving a solvent or cleaning agent for rinsing or cleaning the application device.
  • the one or more containers can z. B. to the support structure or be described below housing be mounted.
  • the application device can also z. B. a pump, in particular a metering pump, for conveying the application agent from the container for receiving the application agent to the application device.
  • a pump in particular a metering pump
  • the application device may moreover comprise a housing which is connected to a line arrangement comprising one or more line elements, via which the interior of the housing can be provided with an overpressure and / or via which the interior of the housing is flushed with a gas, preferably air can.
  • the housing thus preferably represents a gas-flushable pressurized enclosure, which is particularly necessary for use in potentially explosive areas.
  • the application device further z. B. may have a sensor for detecting the pressure in the housing, which is useful to determine whether a sufficient pressure in the housing is present or not.
  • At least one drive unit for moving the movement unit can be accommodated in the housing.
  • the functional equipment for the operation of the application device and / or the movement adjustment is also provided in the housing. housed.
  • the functional equipment includes in particular one or more, z. As electrical and / or electro-pneumatic control devices.
  • the functional equipment z. B. have one or more transformers and / or generators for the operation of the movement unit and / or the application device.
  • the housing can, for. At least one of the following: at least one pneumatic air signal solenoid (solenoid valve, etc.), at least one electro-pneumatic transducer (converter, signal converter, etc.), at least one air motor or electric servomotor for operation the movement unit, at least one sensor for operating the overpressure function in the housing, at least one transformer and at least one generator for providing adequate energy for the associated devices, at least one sensor for monitoring or detecting the feedback of the devices equipped with a feedback function , Connection terminals, relays, remote input, output and analog modules, power supplies, at least one sensor for monitoring or detecting and optionally controlling the position and / or orientation of the application device.
  • at least one pneumatic air signal solenoid solenoid valve, etc.
  • at least one electro-pneumatic transducer converter, signal converter, etc.
  • at least one air motor or electric servomotor for operation the movement unit
  • at least one sensor for operating the overpressure function in the housing
  • at least one transformer and at least one generator for providing adequate
  • the application system comprises functional engineering, which is arranged spatially separated from the application device, in particular is not supported by the support structure, and via a z.
  • functional engineering which is arranged spatially separated from the application device, in particular is not supported by the support structure, and via a z.
  • flexible line assembly is connected to the application device, in particular directly or indirectly with the application device and / or the movement unit.
  • the line arrangement can have at least one line element.
  • the conduit arrangement comprises several, suitably different line functions having conductive elements.
  • the functional technology preferably serves the operation of the application device and / or the movement unit and is preferably on the line arrangement and z.
  • the functional technique is preferably arranged higher than the support structure and the application device.
  • the line arrangement is preferably suspended from above to the application device down.
  • the functional technology can be stationary or at least partially arranged to be movable with the application device, in particular the application device.
  • the functional engineering can z. B. on a ceiling construction or the rail construction or a separate rail construction to be mounted.
  • the line arrangement preferably comprises at least one line element for producing the overpressure in the housing and / or for purge gas of the internal volume of the housing.
  • the functional engineering has the necessary apparatus.
  • the line arrangement preferably comprises an air line for supplying air, in particular compressed air to the application device.
  • the functional engineering has the necessary apparatus.
  • the line arrangement preferably comprises a power supply line for supplying energy for the operation of the application device and / or the movement unit.
  • the functional engineering has the necessary apparatus.
  • the line arrangement can have a power supply line for supplying electrical energy and / or a power supply line for supplying energy in the form of air, in particular compressed air.
  • the conduit arrangement preferably comprises a z. B. serial control line, are transmitted via the control information for the operation of the application device and / or the movement unit.
  • the control information may be provided by a programmable control unit (eg, a processor) included in the functional engineering.
  • About the control line can also be appropriate
  • control line can thus be a bi-directional control line.
  • a programmable controller and a z. B. serial preferably arranged on the housing interface are present and the Control unit with the serial interface can be connected via a radio link, for the transmission of control information for the application device and / or the movement unit. Via the radio connection, application device-specific and / or movement unit-specific information can also be transmitted to the control unit.
  • wireless connection in particular wireless connection or communication techniques are included.
  • the application device and / or the movement unit can thus be controlled by the control unit via a cable or radio link.
  • the application system preferably comprises a height detection means, which is movable along with the support structure in order to be able to determine the height of the support structure and / or the parts carried by the support structure (eg the application device).
  • the application system comprises a laser tracker device or an indoor location system (eg so-called "indoor GPS” (Global Positioning System)) for detecting the position and / or orientation of the application device .
  • the indoor positioning system works is preferably based transmitter-receiver.
  • the laser tracker device and the indoor positioning system that can be returned rely on known technologies ⁇ .
  • the components encompassed by the application device are preferably carried by the support structure and carried along appropriately.
  • the application device the movement unit, at least one drive unit. tion, the container for receiving the application agent, the container for receiving the solution or unification fluid, the pump, the functional equipment and / or the height detection means.
  • the application device is preferably an atomizer, z.
  • a rotary atomizer or bell cup atomizer expedient with or without electrostatic paint charging.
  • the atomizer can z. B. Lenkluftdüsen for delivery of
  • the nebulizer may also be an airless or airmix nebulizer or air nebulizer.
  • the application device can also be designed so that it is suitable for overspray-free paint application, such. B. in DE 10 2010 019 612 discloses.
  • the application system is preferably designed in such a way that the application device can be positioned with a deviation of a maximum of ⁇ 24 mm, ⁇ 12 mm, ⁇ 8 mm, ⁇ 4 mm or even ⁇ 2.5 mm from the target position.
  • control used in the context of the invention is to be understood in general terms and, in particular, may also expediently comprise a "regulation”.
  • FIG. 1 shows a plan view of an application system according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a detailed view of the application system from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a side view of an application device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows a side view of the application device from FIG. 3, which is carried and guided by an application system according to FIG.
  • FIG. 5 shows a plan view of an application system according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a plan view of an application system according to yet another embodiment of the invention
  • FIG. 7 shows a front view of the application system from FIG. 6,
  • FIG. 8 shows a front view of an application system according to an embodiment of the invention.
  • the embodiments shown in the figures partially agree, with similar or identical parts being given the same reference numerals, and for the explanation of which reference is made to the description of the other embodiments in order to avoid repetition.
  • FIG. 1 shows a plan view of an application system 100 according to an embodiment of the invention.
  • the application system 100 is used for coating, in particular painting the surface of a large-scale object in the form of a transport or passenger aircraft 50.
  • Passenger aircraft has a length and width of over 50m.
  • the application system 100 comprises two application devices 10 and two cable-guided handling devices 20, in particular two cable robots or cable manipulators.
  • the application devices 10 and the handling devices 20 are expediently identical, so that the following description relates only to an application device 10 and a handling device 20.
  • the application device 10 comprises in particular an application device 11 for applying the application agent, in particular paint on the object 50.
  • the application device 11 is designed as an atomizer, in particular rotary atomizer.
  • the handling device 20 serves, by means of a z. B. in Figures 2 and 4 to see support structure 21, the Appli- Cation device 10 to carry and carry and the application device 11 to move relative to the object 50, so that the application device 11 can coat the object 50.
  • support structure used in the context of the invention is to be understood generally and includes, for example, platforms, plates, grid or frame structures, fastening means and all other structures that are suitable, the application device 10, in particular the Ap ratesge- device 11 directly or indirectly wear or hold.
  • the handling device 20 comprises four loading units 22 for loading, in particular for loading and unloading and thus for changing the effective length of four ropes 23 of the handling device 20.
  • the four ropes 23 are connected on the one hand to the support structure 21 and on the other hand to the loading units 22.
  • the loading units 22 are designed as servomotor driven winches with position or position feedback function.
  • the application system 100 further comprises a laser tracker device, not shown, by means of which the position and optionally the orientation of the application device 11 can be detected.
  • FIG. 2 shows a schematic detail view of the application device 10 from FIG. 1.
  • FIG. 2 shows, in particular, that the application device 10 comprises a movement unit 12 on which the application device 11 is mounted and which the application device 11 in addition to the degrees of freedom of movement of the handling device 20 ⁇ be moved.
  • the movement unit 12 is designed as an articulated arm construction with two axes of movement.
  • the movement movement projects for purposes of illustration. unit 12 laterally from the support structure 21 from.
  • the moving unit 12 projects from the support structure 21 downwards, such. B. shown in Figures 3 and 4.
  • FIG. 3 shows a more detailed view of the application device 10 virtually detached from the handling device 20, while FIG. 4 shows the application device 10 in a state mounted on the support structure 21.
  • the moving unit 12 comprises two axes of movement Bl, B2 around which it can be moved.
  • the movement axis Bl is designed as a rotation axis, while the movement axis B2 is designed as a pivot axis.
  • the axes of movement Bl and B2 are expediently aligned substantially at right angles to each other.
  • the application device 10 further comprises a drive unit AI for moving the movement unit 12 about the movement axis Bl and a drive unit A2 for moving the movement unit 12 about the movement axis B2.
  • the drive units AI and A2 are housed in a housing 15.
  • the internal volume of the housing 15 can be flushed with gas (air) and provided with an overpressure via a schematically represented connection point 16 and a line arrangement not visible in FIGS. 3 and 4, thereby ensuring that the application device 10 is also used in potentially explosive areas can be.
  • the housing 15 thus represents an air-flushable overpressure encapsulation.
  • FIG. 3 also shows a schematic of a
  • Gas distributor and a sensor called a gas purge sensor.
  • the gas distributor serves to ensure a quasi-uniform overpressure in the housing 15, while the sensor for detecting or monitoring the overpressure in the Housing 15 is used to thus determine whether a sufficient overpressure is guaranteed or not.
  • connection point 16 may further comprise a serial interface via which the application device 11 and the movement unit 12 can be controlled by an external programmable control unit.
  • the application device 10 further comprises a container 13 for receiving the application agent and a container 14th for receiving a solvent or cleaning agent for rinsing or cleaning the application device 11 comprises.
  • the containers 13 and 14 are preferably mounted externally to the housing 15.
  • the application device 10 may further include a pump, not shown, in particular a metering pump, for conveying the application agent from the container
  • FIG. 4 shows that the components encompassed by the application device 10, ie the application device 11, the movement unit 12, including the drive units AI and A2, the containers 13 and 14, the housing 15 and the functional equipment are carried by the support structure 21 and ⁇ be led.
  • FIG. 5 shows an application system 100 according to another embodiment of the invention.
  • the loading units 22 are movably mounted on a substantially rectangular or oval rail construction 30.
  • the rail construction 30 is executed circumferentially, so that the loading units 22 could at least theoretically move more than 360 ° along the rail construction 30.
  • the rail construction 30 may also be finite and thus z.
  • the rail construction 30 may, for. B. supported on the ground, not shown supporting elements (eg., Towers) or be mounted on a ceiling construction so as to extend appropriately over the object 50 can.
  • the application system 100 to be seen in FIG. 5 is provided in duplicate in order to be able to coat the entire object 50.
  • FIG. 6 shows an application system 100 according to yet another embodiment of the invention.
  • a special feature of the embodiment shown in FIG. 6 is that four application devices 10 and correspondingly four cable-guided handling devices 20 are provided in order to coat the object 50.
  • the loading units 22 are arranged stationary.
  • FIG. 7 shows a front view of an application system 100 according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 8 shows a front view of an application system 100 according to an embodiment of the invention.
  • Reference numeral 40 schematically indicates functional technology.
  • the functional technology 40 is arranged spatially separated from the application device 10 and the support structure 21 and is not supported by the support structure 21.
  • the functional technique 40 is stationary, z. B. on a ceiling construction or a framework.
  • the functional technology 40 is operatively connected to the application device 11 and the movement unit 12 via a suitably flexible line arrangement 41 and preferably a connection point 16 arranged on or in the housing 15 (see FIG. 3).
  • the line arrangement 41 comprises a plurality of different line functions having line elements.
  • the line arrangement 41- is suspended from top to bottom to the application device 10.
  • the line arrangement 41 is equipped with a device 42 which serves to change the effective length of the line arrangement 41.
  • the functional engineering 40 can be designed to be movable along at least in sections with the application device 10, for B. on the rail construction 30 or a separate Verfahrkonstrukom.
  • the device 42 is preferably a spring-loaded winch to retract the line assembly 41 with spring loading.
  • the line arrangement 41 comprises at least one line element for producing the overpressure in the housing 15 and for the air flushing of the interior of the housing 15.
  • the line arrangement 41 further comprises an air line for supplying air to the application device 11, for. B. to Lenk Kunststoffdüsen the application device 11th
  • the conduit assembly 41 further includes one or more power supply lines for supplying energy, e.g. As electrical energy or compressed air, for the operation of the application device 11 and the movement unit 12th
  • the functional engineering 40 may further include a control unit for controlling the application device 11 and the movement unit 12.
  • the line arrangement 41 then comprises a serial control line, via which control information provided by the control unit is transmitted to the application device 11 and the movement unit 12.
  • the control of the application device 11 and the movement unit 12 by means of the control unit is wire-based.
  • the serial interface is preferably arranged on or in the housing 15.
  • the term "controlling" is to be understood generally and may conveniently include “rules”.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Applikationssystem (100), vorzugsweise zur Beschichtung großflächiger Objekte oder zur Applizierung eines Klebematerials auf zumindest eine Fügestelle zu verbindender großer Objekte. Das Applikationssystem (100) umfasst zumindest eine Applikationsvorrichtung (10), die ein Applikationsgerät (11) zum Applizieren des Applikationsmittels auf ein Objekt (50) umfasst. Das Applikationssystem (100) zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass es zumindest eine seilgeführte Handhabungsvorrichtung (20), z. B. einen Seilroboter oder einen Seilmanipulator, umfasst, die mittels einer Tragstruktur (21) zum Tragen der Applikationsvorrichtung (10) und zum Bewegen des Applikationsgeräts (11) relativ zu dem Objekt (50) dient.

Description

BESCHREIBUNG Applikationssystem mit seilgeführter Handhabungsvorrichtung zum Bewegen eines Applikationsgeräts Die Erfindung betrifft ein Applikationssystem, vorzugsweise zur Beschichtung großflächiger Objekte, z. B. Passagier- oder Verkehrsflugzeuge, Boote, Yachten, Züge, Rotorblätter für
Windkraftanlagen, etc., und/oder zur Applizierung eines Klebematerials auf zumindest eine Fügestelle zu verbindender großer Objekte, z. B. Halbschalen und/oder Stege zur Herstellung eines Rotorblatts für eine Windkraftanlage.
Außenflächen von Passagier- oder Verkehrsflugzeugen werden üblicherweise durch eine Vielzahl von Arbeitern manuell lackiert. Nachteilhaft an der manuellen Lackierung mittels Arbeitern ist, dass die Lackierqualität, insbesondere die Lack- dicke, relativ stark variiert und somit an verschiedenen
Stellen unterschiedlich ist. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass durch das manuelle Lackieren relativ viel Lack nicht auf die zu lackierenden Oberflächen gelangt und somit relativ große Lackmengen aufgefangen und aufwändig entsorgt werden müssen. Nachteilhaft an dem manuellen Lackieren ist ferner, dass die verschiedenen Passagier- oder Verkehrsflugzeuge letztendlich stets unterschiedliche, nicht einheitliche Lackqualitäten aufweisen. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Applikationssystem, insbesondere zur Bearbeitung großflächiger Objekte zu schaffen. Diese Aufgabe kann mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst werden. Vorteilhafte Weiterbildungen können den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung entnommen werden. Die Erfindung schafft ein Applikationssystem, vorzugsweise zur Beschichtung zweckmäßig der Außenseite großflächiger Objekte (z. B. Transport- oder Passagierflugzeuge, Boote, Yachten, Züge, Rotorblätter für Windkraftanlagen, etc.) und/oder zur Applizierung eines Klebematerials auf zumindest eine Fü- gesteile zu verbindender großer Objekte (z. B. Halbschalen und/oder Stege zur Herstellung von Rotorblättern für Windkraftanlagen, etc.). Die großflächigen Objekte können eine Spannweite oder Länge von z. B. größer als 10m, 20m, 30m, 40m, 50m, 100m oder sogar größer als 120m aufweisen. Das Ap- plikationssystem kann auch genutzt werden, um z . B. Dichtmaterial auf insbesondere mehrere Meter lange Dichtstellen zu applizieren. Die Dichtstellen können z. B. länger sein als 10m, 20m, 30m, 40m, 50m, 100m oder sogar länger als 120m sein.
Das Applikationssystem weist zumindest eine Applikationsvorrichtung auf. Die Applikationsvorrichtung umfasst ein Applikationsgerät zum Applizieren eines Applikationsmittels (z. B. eines Lacks, eines Klebematerials und/oder eines Dichtmateri- als) auf das zu bearbeitende Objekt. In einer allgemeinen
Ausführungsform der Erfindung kann das Applikationsgerät somit die zweckmäßig quasi gesamte Applikationsvorrichtung dar¬ stellen . Das Applikationssystem zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass es zumindest eine seilgeführte Handhabungsvorrichtung (z. B. Seilroboter, paralleler Seilroboter, Seilmanipulator, etc.) umfasst. Die seilgeführte Handhabungsvorrichtung dient zweckmäßig dazu, mittels einer Tragstruktur die Appli- kationsvorrichtung zu tragen und das Applikationsgerät relativ zu dem zu bearbeitenden Objekt zu bewegen.
Es ist möglich, dass die Applikationsvorrichtung eine Bewegungseinheit umfasst, an der das Applikationsgerät montiert ist, um von der Bewegungseinheit zweckmäßig zusätzlich zu den Bewegungsfreiheitsgraden der Handhabungsvorrichtung bewegbar zu sein.
Die Bewegungseinheit kann zumindest eine oder zumindest zwei Bewegungsachsen aufweisen, um die sie dreh- und/oder schwenkbar ist.
Vorzugsweise umfasst die Bewegungseinheit zumindest zwei zweckmäßig im Wesentlichen orthogonal zueinander ausgerichtete Bewegungsachsen.
Die Bewegungseinheit ist vorzugsweise als Gelenkarmkonstruktion mit vorzugsweise zumindest zwei Bewegungsachsen ausgeführt .
Die Bewegungseinheit, insbesondere die Gelenkarmkonstruktion ragt vorzugsweise von der Tragstruktur nach unten ab.
Die Applikationsvorrichtung umfasst zumindest eine Antriebseinheit zum Bewegen der Bewegungseinheit um die Bewegungsachsein) .
Die Antriebseinheit kann z. B. als elektrischer Servo-Motor oder pneumatischer Motor (z. B. Druckluftmotor) ausgeführt sein, insbesondere mit Positions- oder Stellungs-Feedback- Funktion, um zweckmäßig ein Steuern davon zu ermöglichen. Die Applikationsvorrichtung kann eine erste Antriebseinheit zum Bewegen der Bewegungseinheit um die eine Bewegungsachse (z. B. eine Drehachse) und eine zweite Antriebseinheit zum Bewegen der Bewegungseinheit um die andere Bewegungsachse (z. B. eine Schwenkachse) umfassen.
Die Handhabungsvorrichtung kann zumindest drei Beaufschlagungseinheiten zum Beaufschlagen, insbesondere zum Einholen und Ausgeben und/oder zum Verändern der wirksamen Länge zumindest dreier Seile der Handhabungsvorrichtung umfassen. Vorzugsweise ist zumindest eine der Beaufschlagungseinheiten als Winde zum Auf- und Abwickeln und/oder zum Verändern der wirksamen Länge eines Seils der Handhabungsvorrichtung ausgeführt. Die Seile sind zweckmäßig einerseits mit den Beaufschlagungseinheiten und andererseits mit der Tragstruktur verbunden.
Zumindest eine der Beaufschlagungseinheiten kann einen elektrischen Servo-Motor und/oder ein Getriebe, zweckmäßig ein Untersetzungsgetriebe, umfassen. Der Servo-Motor kann mit einer Positions- oder Stellungs-Feedback-Funktion ausgestattet sein, um ein Steuern davon zu ermöglichen.
Es ist möglich, dass zumindest eine der Beaufschlagungseinheiten stationär angeordnet ist und/oder zumindest eine der Beaufschlagungseinheiten z. B . entlang einer Schienenkon- struktion beweglich montiert ist .
Die Schienenkonstruktion kann umlaufend (z. B. oval, kreisförmig, etc.) oder endlich (z. B. geradlinig, gekrümmt,
U-förmig, etc.) ausgeführt sein.
Die Schienenkonstruktion kann z. B. von am Boden montierten Tragelementen getragen werden oder z. B. an einer Deckenkon- struktion montiert sein, um sich zweckmäßig über dem Objekt zu erstrecken.
Die Applikationsvorrichtung kann z. B. einen Behälter zur Aufnahme des Applikationsmittels und/oder einen Behälter zu Aufnahme eines Lösungs- oder Reinigungsmittels zum Spülen oder Reinigen des Applikationsgeräts umfassen. Der oder die Behälter können z. B. an der Tragstruktur oder dem unten be schriebenen Gehäuse montiert sein.
Die Applikationsvorrichtung kann ferner z. B. eine Pumpe, insbesondere eine Dosierpumpe, zum Fördern des Applikationsmittels von dem Behälter zur Aufnahme des Applikationsmittels zu dem Applikationsgerät aufweisen.
Die Applikationsvorrichtung kann darüber hinaus ein Gehäuse aufweisen, das mit einer eine oder mehrere Leitungselemente umfassenden Leitungsanordnung verbunden ist, über die das Innere des Gehäuses mit einem Überdruck versehen werden kann und/oder über die das Innere des Gehäuses mit einem Gas, vorzugsweise Luft gespült werden kann. Das Gehäuse stellt somit vorzugsweise eine Gas-spülbare Überdruckkapselung dar, was insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen erforderlich ist. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass die Applikationsvorrichtung ferner z. B. einen Sensor zum Erfassen des Drucks in dem Gehäuse aufweisen kann, wodurch zweckmäßig feststellbar ist, ob ein ausreichender Überdruck in dem Gehäuse vorhanden ist oder nicht.
In dem Gehäuse kann zumindest eine Antriebseinheit zum Bewegen der Bewegungseinheit untergebracht sein.
In dem Gehäuse ist ferner insbesondere Funktionsequipment für den Betrieb des Applikationsgeräts und/oder der Bewegungsein- heit untergebracht. Das Funktionsequipment umfasst insbesondere eine oder mehrere, z. B. elektrische und/oder elektro- pneumatische Steuervorrichtungen. Ferner kann das Funktionsequipment z. B. einen oder mehrere Transformatoren und/oder Generatoren für den Betrieb der Bewegungseinheit und/oder des Applikationsgeräts aufweisen.
In dem Gehäuse kann z. B. zumindest eines von Folgenden untergebracht sein: zumindest ein pneumatischer Luft-Signal- Solenoid (Magnetventil, etc.) , zumindest ein elektro- pneumatischer Transducer (Umformer, Signalwandler, etc.), zumindest ein Luftmotor oder elektrischer Servo-Motor für den Betrieb der Bewegungseinheit, zumindest ein Sensor für den Betrieb der Überdruck-Funktion in dem Gehäuse, zumindest ein Transformator und zumindest ein Generator zur Bereitstellung angemessener Energie für die dazugehörigen Geräte, zumindest ein Sensor zur Überwachung oder Erfassung des Feedbacks der mit einer Feedback-Funktion ausgestatteten Geräte, Verbindungsterminals, Relays, Ferneingabe-, Ausgabe- und Analog- Module, Energiezuführungen, zumindest ein Sensor zum Überwachen oder Erfassen und gegebenenfalls Steuern der Position und/oder Orientierung des Applikationsgeräts.
Es ist möglich, dass das Applikationssystem Funktionstechnik umfasst, die räumlich getrennt von der Applikationsvorrichtung angeordnet ist, insbesondere nicht von der Tragstruktur getragen wird, und über eine z. B. flexible Leitungsanordnung mit der Applikationsvorrichtung verbunden ist, insbesondere mittelbar oder unmittelbar mit dem Applikationsgerät und/oder der Bewegungseinheit.
Die Leitungsanordnung kann zumindest ein Leitungselement aufweisen. Vorzugsweise umfasst die Leitungsanordnung allerdings mehrere, zweckmäßig unterschiedliche Leitungsfunktionen auf- weisende Leitungselemente .
Die Funktionstechnik dient vorzugsweise dem Betrieb des Applikationsgeräts und/oder der Bewegungseinheit und steht vorzugsweise über die Leitungsanordnung und z. B. eine an oder in dem Gehäuse angeordnete Anschlussstelle mittelbar oder unmittelbar mit dem Applikationsgerät und/oder der Bewegungseinheit in Wirkverbindung.
Die Funktionstechnik ist vorzugsweise höher angeordnet als die Tragstruktur und die Applikationsvorrichtung. Die Leitungsanordnung ist vorzugsweise von oben zu der Applikationsvorrichtung nach unten abgehängt.
Die Funktionstechnik kann ortsfest oder zumindest teilweise mit der Applikationsvorrichtung, insbesondere dem Applikationsgerät mitfahrbar angeordnet sein. Die Funktionstechnik kann z. B. an einer Deckenkonstruktion oder der Schienenkonstruktion oder einer dazu separaten Schienenkonstruktion montiert sein.
Das Applikationssystem umfasst zweckmäßig eine Einrichtung zum Verändern der wirksamen Länge der Leitungsanordnung
(z. B. eine Winde, vorzugsweise federbeaufschlagt zum automatischen Zurückziehen der Leitungsanordnung) . Letzteres ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Funktionstechnik ortsfest montiert ist, während die Applikationsvorrichtung und somit das Applikationsgerät und die Bewegungseinheit ihre Position zur Bearbeitung des Objekts verändern. Dadurch verändert sich der Abstand zwischen der Applikationsvorrichtung und der Funktionstechnik, worauf die Leitungsanordnung durch Verändern ihrer wirksamen Länge reagieren kann. Die Leitungsanordnung umfasst vorzugsweise zumindest ein Leitungselement zur Herstellung des Überdrucks in dem Gehäuse und/oder zur Gasspülung des Innenvolumens des Gehäuses. Die Funktionstechnik weist die dazu erforderliche Apparatur auf.
Die Leitungsanordnung umfasst vorzugsweise eine Luftleitung zur Zuführung von Luft, insbesondere Druckluft zu dem Applikationsgerät. Die Funktionstechnik weist die dazu erforderliche Apparatur auf.
Die Leitungsanordnung umfasst vorzugsweise eine Energiezufuhrleitung zur Zufuhr von Energie für den Betrieb des Applikationsgeräts und/oder der Bewegungseinheit. Die Funktionstechnik weist die dazu erforderliche Apparatur auf. Die Lei- tungsanordnung kann eine Energiezufuhrleitung zur Zufuhr elektrischer Energie und/oder eine Energiezufuhrleitung zur Zufuhr von Energie in Form von Luft, insbesondere Druckluft aufweisen . Die Leitungsanordnung umfasst vorzugsweise eine z. B. serielle Steuerleitung, über die Steuerinformationen für den Betrieb des Applikationsgeräts und/oder der Bewegungseinheit übermittelt werden. Die Steuerinformationen können von einer von der Funktionstechnik umfassten programmierbaren Steuer- einheit (z. B. einem Prozessor) zur Verfügung gestellt werden. Über die Steuerleitung können zweckmäßig auch
Applikationsgerät-spezifische und/oder Bewegungseinheits- spezifische Informationen an die Steuereinheit übermittelt werden. Die Steuerleitung kann somit eine bi-direktionale Steuerleitung sein.
Es ist allerdings auch möglich, dass eine programmierbare Steuereinheit und eine z. B. serielle, vorzugsweise an dem Gehäuse angeordnete Schnittstelle vorhanden sind und die Steuereinheit mit der seriellen Schnittstelle über eine Funkverbindung verbindbar ist, zur Übermittlung von Steuerinformationen für das Applikationsgerät und/oder die Bewegungseinheit. Über die Funkverbindung können auch Applikationsgerät- spezifische und/oder Bewegungseinheits-spezifische Informationen an die Steuereinheit übermittelt werden. Mit Funkverbindung sind insbesondere drahtlose Verbindungs- oder Kommunikationstechniken umfasst.
Das Applikationsgerät und/oder die Bewegungseinheit können somit über eine Kabel- oder Funkverbindung von der Steuereinheit angesteuert werden.
Das Applikationssystem umfasst vorzugsweise ein Höhenerfassungsmittel, das gemeinsam mit der Tragstruktur mitbewegbar ist, um die Höhe der Tragstruktur und/oder der mittels der Tragstruktur getragenen Teile (z. B. des Applikationsgeräts) bestimmen zu können.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Applikationssystem eine Laser-Tracker-Vorrichtung oder ein Indoor-Ortungs-System (z. B. sogenanntes „Indoor- GPS" (Global Positioning System) ) zur Erfassung der Position und/oder Ausrichtung des Applikationsgeräts. Das Indoor- Ortungs-System funktioniert vorzugsweise Sender-Empfänger- basiert. Was die Laser-Tracker-Vorrichtung und das Indoor- Ortungs-System anbelangt, kann auf bekannte Technologien zu¬ rückgegriffen werden.
Die von der Applikationsvorrichtung umfassten Komponenten werden vorzugsweise von der Tragstruktur getragen und zweckmäßig mitgeführt. Somit wird zumindest eines von Folgenden von der Tragstruktur getragen und mitgeführt: das Applikationsgerät, die Bewegungseinheit, zumindest eine Antriebsein- heit, der Behälter zur Aufnahme des Applikationsmittels, der Behälter zur Aufnahme des Lösungs- oder einigungsfluids , die Pumpe, das Funktionsequipment und/oder das Höhenerfassungsmittel .
Das Applikationsgerät ist vorzugsweise ein Zerstäuber, z. B. ein Rotationszerstäuber oder GlockentellerZerstäuber , zweckmäßig mit oder ohne elektrostatischer Lackaufladung. Der Zerstäuber kann z. B. Lenkluftdüsen zur Abgabe von
Lenkluft zur Formung des Applikationsmittelstrahls aufweisen.
Der Zerstäuber kann auch ein Airless- oder Airmix-Zerstäuber oder Luft-Zerstäuber sein.
Das Applikationsgerät kann auch so ausgeführt sein, dass es zum oversprayfreien Lackauftrag geeignet ist, wie z. B. in der DE 10 2010 019 612 offenbart. Das Applikationssystem ist vorzugsweise so ausgeführt, dass das Applikationsgerät mit einer Abweichung von maximal ±24mm, ±12mm, ±8mm, ±4mm oder sogar ±2, 5mm von der Zielposition positioniert werden kann. Zu erwähnen ist, dass das im Rahmen der Erfindung verwendete Merkmal „Steuern" allgemein zu verstehen ist und insbesondere auch zweckmäßig ein „Regeln" umfassen kann.
Zu erwähnen ist ferner, dass die Erfindung nicht auf Ausfüh- rungsformen beschränkt ist, die sämtliche eingangs genannten Probleme oder Nachteile des Stands der Technik beseitigen. Vielmehr beansprucht die Erfindung auch allgemein Schutz für die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Die vorstehend beschriebenen Merkmale und bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart oder ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Applikationssystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2 zeigt eine Detailansicht des Applikationssystems aus Figur 1,
Figur 3 zeigt eine Seitenansicht einer Applikationsvor- richtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 4 zeigt eine Seitenansicht der Applikationsvorrichtung aus Figur 3, die von einem Applikationssys- tem gemäß Figur 1 getragen und geführt wird,
Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf ein Applikationssystem gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,
Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf ein Applikationssystem gemäß einer wiederum anderen Ausführungsform der Erfindung, Figur 7 zeigt eine Vorderseitenansicht des Applikationssystems aus Figur 6, und Figur 8 zeigt eine Vorderseitenansicht eines Applikationssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung . Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen teilweise überein, wobei ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Applikationssystem 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Applikationssystem 100 dient zur Beschichtung, insbesondere Lackierung der Oberfläche eines großflächigen Objekts in Form eines Transport- oder Passagierflugzeugs 50. Das Transport- oder
Passagierflugzeug hat in Länge und Breite ein Ausmaß von über 50m.
Das Applikationssystem 100 umfasst zwei Applikationsvorrich- tungen 10 und zwei seilgeführte Handhabungsvorrichtungen 20, insbesondere zwei Seilroboter oder Seilmanipulatoren. Die Applikationsvorrichtungen 10 und die Handhabungsvorrichtungen 20 sind zweckmäßig identisch ausgeführt, so dass die folgende Beschreibung sich nur auf eine Applikationsvorrich- tung 10 und eine Handhabungsvorrichtung 20 bezieht.
Die Applikationsvorrichtung 10 umfasst insbesondere ein Applikationsgerät 11 zum Applizieren des Applikationsmittels, insbesondere Lack auf das Objekt 50. Das Applikationsgerät 11 ist als Zerstäuber, insbesondere Rotationszerstäuber ausgeführt .
Die Handhabungsvorrichtung 20 dient dazu, mittels einer z. B. in den Figuren 2 und 4 zu sehenden Tragstruktur 21 die Appli- kationsvorrichtung 10 zu tragen und mitzuführen und das Applikationsgerät 11 relativ zu dem Objekt 50 zu bewegen, so dass das Applikationsgerät 11 das Objekt 50 beschichten kann. Das im Rahmen der Erfindung verwendete Merkmal „Tragstruktur" ist allgemein zu verstehen und umfasst beispielsweise Plattformen, Platten, Gitter- oder Rahmenstrukturen, Befestigungsmittel und alle anderen Strukturen, die geeignet sind, die Applikationsvorrichtung 10, insbesondere das Applikationsge- rät 11 mittelbar oder unmittelbar zu tragen oder zu halten.
Die Handhabungsvorrichtung 20 umfasst vier Beaufschlagungseinheiten 22 zum Beaufschlagen, insbesondere zum Einholen und Ausgeben und somit zum Verändern der wirksamen Länge von vier Seilen 23 der Handhabungsvorrichtung 20. Die vier Seile 23 sind einerseits mit der Tragstruktur 21 und andererseits mit den Beaufschlagungseinheiten 22 verbunden. Die Beaufschlagungseinheiten 22 sind als Servo-Motor angetriebene Winde mit Positions- oder Stellungs-Feedback-Funktion ausgeführt.
Das Applikationssystem 100 umfasst ferner eine nicht gezeigte Laser-Tracker-Vorrichtung, mittels der die Position und gegebenenfalls die Ausrichtung des Applikationsgeräts 11 erfasst werden kann.
Figur 2 zeigt eine schematische Detailansicht der Applikationsvorrichtung 10 aus Figur 1. Figur 2 ist insbesondere zu entnehmen, dass die Applikationsvorrichtung 10 eine Bewegungseinheit 12 umfasst, an der das Applikationsgerät 11 ition- tiert ist und die das Applikationsgerät 11 zusätzlich zu den Bewegungsfreiheitsgraden der Handhabungsvorrichtung 20 be¬ wegt. Die Bewegungseinheit 12 ist als Gelenkarmkonstruktion mit zwei Bewegungsachsen ausgeführt. In Figur 2, im Übrigen ebenso in Figur 1, ragt zu Darstellungszwecken die Bewegungs- einheit 12 seitlich von der Tragstruktur 21 ab. Tatsächlich allerdings ragt die Bewegungseinheit 12 von der Tragstruktur 21 nach unten ab, wie z. B. in den Figuren 3 und 4 gezeigt. Figur 3 zeigt eine detailliertere Ansicht der Applikationsvorrichtung 10 quasi losgelöst von der Handhabungsvorrichtung 20, während Figur 4 die Applikationsvorrichtung 10 in einem an der Tragstruktur 21 montierten Zustand zeigt. Unter Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 umfasst die Bewegungseinheit 12 zwei Bewegungsachsen Bl, B2, um die sie bewegt werden kann. Die Bewegungsachse Bl ist als Drehachse ausgeführt, während die Bewegungsachse B2 als Schwenkachse ausgeführt ist. Die Bewegungsachsen Bl und B2 sind zweckmäßig im Wesentlichen rechtwinklig zueinander ausgerichtet.
Die Applikationsvorrichtung 10 umfasst ferner eine Antriebseinheit AI zum Bewegen der Bewegungseinheit 12 um die Bewegungsachse Bl und eine Antriebseinheit A2 zum Bewegen der Be- wegungseinheit 12 um die Bewegungsachse B2.
Die Antriebseinheiten AI und A2 sind in einem Gehäuse 15 untergebracht. Das Innenvolumen des Gehäuses 15 kann über eine schematisch dargestellte Anschlussstelle 16 und eine in den Figuren 3 und 4 nicht zu sehende Leitungsanordnung mit Gas (Luft) gespült und mit einem Überdruck versehen werden, wodurch gewährleistet wird, dass die Applikationsvorrichtung 10 auch in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden kann. Das Gehäuse 15 stellt somit eine luftspülbare Über- druckkapselung dar. Figur 3 zeigt ferner schematisch einen
Gasverteiler und einen als Gas-Spül-Sensor bezeichneten Sensor. Der Gasverteiler dient dazu, einen quasi gleichmäßigen Überdruck in dem Gehäuse 15 zu gewährleisten, während der Sensor zur Erfassung oder Überwachung des Überdrucks in dem Gehäuse 15 dient, um somit feststellen zu können, ob ein ausreichender Überdruck gewährleistet wird oder nicht.
Die Anschlussstelle 16 kann ferner eine serielle Schnittstel- le umfassen, über die das Applikationsgerät 11 und die Bewegungseinheit 12 von einer externen programmierbaren Steuereinheit ansteuerbar sind.
In dem Gehäuse 15 ist ferner Funktionsequipment für den Be- trieb des Applikationsgeräts 11 und der Bewegungseinheit 12 untergebracht, z. B. eine oder mehrere Steuereinrichtungen, Motoren, Energiespeicher, Transducer, Isolatoren, Transformatoren, Generatoren, Sensoren, Energieversorgungen, etc.. In Figur 4 ist zu sehen, dass die · Applikationsvorrichtung 10 ferner einen Behälter 13 zur Aufnahme des Applikationsmittels und einen Behälter 14 zur Aufnahme eines Lösungs- oder Reinigungsmittels zum Spülen oder Reinigen des Applikationsgeräts 11 umfasst. Die Behälter 13 und 14 sind vorzugsweise außen an das Gehäuse 15 montiert. Die Applikationsvorrichtung 10 kann ferner eine nicht gezeigte Pumpe, insbesondere eine Dosierpumpe, zum Fördern des Applikationsmittels von dem Behälter
13 zu dem Applikationsgerät 11 umfassen. Die Behälter 13 und
14 können optional druckbeaufschlagt sein.
Figur 4 ist zu entnehmen, dass die von der Applikationsvorrichtung 10 umfassten Komponenten, also das Applikationsgerät 11, die Bewegungseinheit 12, inklusive der Antriebseinheiten AI und A2, die Behälter 13 und 14, das Gehäuse 15 und das Funktionsequipment von der Tragstruktur 21 getragen und mit¬ geführt werden.
Figur 5 zeigt ein Applikationssystem 100 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Eine Besonderheit der in Fi- gur 5 gezeigten Ausführungsform ist, dass die Beaufschlagungseinheiten 22 an einer im Wesentlichen rechteckförmigen oder ovalen Schienenkonstruktion 30 beweglich montiert sind. Die Schienenkonstruktion 30 ist umlaufend ausgeführt, so dass sich die Beaufschlagungseinheiten 22 zumindest theoretisch um mehr als 360° entlang der Schienenkonstruktion 30 bewegen könnten. Die Schienenkonstruktion 30 kann allerdings ebenso endlich ausgeführt sein und somit z. B. geradlinige Schienen mit ersten und zweiten Enden umfassen.
Die Schienenkonstruktion 30 kann z. B. von am Boden montierten, nicht gezeigten Tragelementen (z. B. Tragtürmen) getragen werden oder aber an einer Deckenkonstruktion montiert sein, um sich so zweckmäßig über dem Objekt 50 erstrecken zu können.
Vorzugsweise ist das in Figur 5 zu sehende Applikationssystem 100 zweifach vorgesehen, um das gesamte Objekt 50 beschichten zu können. Dazu ist es im Rahmen der Erfindung al- lerdings auch möglich, das Objekt 50 relativ zu dem Applikationssystem 100 zu verschieben (in Figur 5 nach oben) oder das Applikationssystem 100 relativ zu dem Objekt 50 zu verschieben (in Figur 5 nach unten) . Figur 6 zeigt ein Applikationssystem 100 gemäß einer wiederum anderen Ausführungsform der Erfindung. Eine Besonderheit der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform ist, dass vier Applikationsvorrichtungen 10 und entsprechend vier seilgeführte Handhabungsvorrichtungen 20 vorgesehen sind, um das Objekt 50 zu beschichten. Die Beaufschlagungseinheiten 22 sind ortsfest angeordnet .
Figur 7 zeigt eine Vorderseitenansicht eines Applikationssystems 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Figur 8 zeigt eine Vorderseitenansicht eines Applikationssystems 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Bezugszeichen 40 kennzeichnet schematisch Funktionstechnik. Die Funktionstechnik 40 ist räumlich getrennt von der Applikationsvorrichtung 10 und der Tragstruktur 21 angeordnet und wird nicht von der Tragstruktur 21 getragen. Die Funktionstechnik 40 ist stationär angeordnet, z. B. an einer Deckenkonstruktion oder einem Traggerüst.
Die Funktionstechnik 40 steht über eine zweckmäßig flexible Leitungsanordnung 41 und vorzugsweise einer an oder in dem Gehäuse 15 angeordneten Anschlussstelle 16 (siehe Figur 3) mit dem Applikationsgerät 11 und der Bewegungseinheit 12 in Wirkverbindung. Die Leitungsanordnung 41 umfasst mehrere, unterschiedliche Leitungsfunktionen aufweisende Leitungselemente. Die Leitungsanordnung 41- ist von oben nach unten zu der Applikationsvorrichtung 10 abgehängt. Um die Wirkverbindung zwischen der ortsfesten Funktionstechnik 40 und der positi- onsveränderbaren Applikationsvorrichtung 10, insbesondere dem Applikationsgerät 11 und der Bewegungseinheit 12, sicherstellen zu können, ist die Leitungsanordnung 41 mit einer Einrichtung 42 ausgestattet, die zum Verändern der wirksamen Länge der Leitungsanordnung 41 dient. Alternativ oder ergän- zend kann die Funktionstechnik 40 zumindest abschnittsweise mit der Applikationsvorrichtung 10 mitfahrbar ausgeführt sein, z. B. an der Schienenkonstruktion 30 oder einer separaten Verfahrkonstruktion. Die Einrichtung 42 ist vorzugsweise eine Winde mit Federbeaufschlagung, um die Leitungsanordnung 41 federbeaufschlagt zurückziehen zu können.
Die Leitungsanordnung 41 umfasst zumindest ein Leitungselement zur Herstellung des Überdrucks in dem Gehäuse 15 und zur Luftspülung des Inneren des Gehäuses 15. Die Leitungsanordnung 41 umfasst ferner eine Luftleitung zur Zuführung von Luft zu dem Applikationsgerät 11, z. B. zu Lenkluftdüsen des Applikationsgeräts 11.
Die Leitungsanordnung 41 umfasst ferner eine oder mehrere Energiezufuhrleitungen zur Zufuhr von Energie, z. B. elektrischer Energie oder Druckluft, für den Betrieb des Applikationsgeräts 11 und der Bewegungseinheit 12.
Die Funktionstechnik 40 kann ferner eine Steuereinheit zum Steuern des Applikationsgeräts 11 und der Bewegungseinheit 12 umfassen. Die Leitungsanordnung 41 umfasst dann eine serielle Steuerleitung, über die von der Steuereinheit zur Verfügung gestellte Steuerinformationen an das Applikationsgerät 11 und die Bewegungseinheit 12 übertragen werden. In diesem Fall erfolgt die Ansteuerung des Applikationsgeräts 11 und der Bewegungseinheit 12 mittels der Steuereinheit draht-basiert . Es ist allerdings auch möglich, das Applikationsgerät 11 und die Bewegungseinheit 12 mittels der Steuereinheit funk-basiert anzusteuern, z. B. über einer serielle Schnittstelle. Die serielle Schnittstelle ist vorzugsweise an oder in dem Gehäuse 15 angeordnet. Der hierin verwendete Begriff „Steuern" ist allgemein zu verstehen und kann zweckmäßig auch ein „Regeln" umfassen.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutz¬ bereich fallen. Darüber hinaus beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche, unabhängig von den in Bezug genommenen Merkmalen und Ansprüchen. * * * * *

Claims

ANSPRUCHE
1. Applikationssystem (100), vorzugsweise zur Beschich- tung großflächiger Objekte oder zur Applizierung eines Klebematerials auf zumindest eine Fügestelle zu verbindender großer Objekte, mit
zumindest einer Applikationsvorrichtung (10), die ein Applikationsgerät (11) zum Applizieren eines Applikationsmittels auf ein Objekt (50) umfasst,
gekennzeichnet durch
zumindest eine seilgeführte Handhabungsvorrichtung (20) , die mittels einer Tragstruktur (21) zum Tragen der Applikationsvorrichtung (10) und zum Bewegen des Applikationsgeräts (11) relativ zu dem Objekt (50) dient .
2. Applikationssystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsvorrichtung (10) eine Bewegungseinheit (12) umfasst, an der das Applikationsgerät (11) montiert ist, um von der Bewegungseinheit (12) bewegt zu werden .
3. Applikationssystem (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinheit (12) zumindest eine oder zumindest zwei Bewegungsachsen (Bl, B2) aufweist, um die sie dreh- oder schwenkbar ist.
4. Applikationssystem (100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinheit (12) zumindest zwei orthogonal zueinander verlaufende Bewegungsachsen (Bl, B2) aufweist.
5. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinheit (12) als Gelenkarmkonstruktion ausgeführt ist.
5. 6. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 2
bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsvorrichtung (10) zumindest eine Antriebseinheit (AI, A2 ) zum Bewegen der Bewegungseinheit (12) aufweist. 0 7. Applikationssystem (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (AI, A2) einen Servomotor oder einen pneumatischen Motor umfasst.
8. Applikationssystem (100) nach Anspruch 6 oder 7,
5 dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsvorrichtung (10) eine erste Antriebseinheit (AI) zum Bewegen der Bewegungseinheit (12) um die eine Bewegungsachse (Bl) und eine zweite Antriebseinheit (A2) zum Bewegen der Bewegungseinheit (12) um die andere Bewegungsachse (B2) umfasst.
9. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsvorrichtung (20) zumindest drei Beaufschlagungseinheiten (22) zum Beaufschlagen zumindest dreier Seile (23) der Handha- bungsvorrichtung (20) umfasst.
10. Applikationssystem (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Beaufschlagungseinheiten (22) eine Winde zum Auf- und Abwickeln eines Seils (23) der Handhabungsvorrichtung (20) umfasst.
11. Applikationssystem (100) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Beaufschla- gungseinheiten (22) einen Servo-Motor und/oder ein Getriebe umfasst .
12. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Beaufschlagungseinheiten (22) stationär montiert ist.
13. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Be- aufschlagungseinheiten (22) entlang einer Schienenkonstruktion (30) beweglich montiert ist.
14. Applikationssystem (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienenkonstruktion (30) umlaufend oder endlich ausgeführt ist.
15. Applikationssystem (100) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienenkonstruktion (30) von am Boden montierbaren Tragelementen getragen wird oder so ausgeführt ist, dass sie an einer Deckenkonstruktion montierbar ist.
16. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsvor- richtung (10) einen Behälter (13) zur Aufnahme des Applikationsmittels und/oder einen Behälter (14) zur Aufnahme eines Lösungs- oder Reinigungsmittels zum Spülen oder Reinigen des Applikationsgeräts (11) umfasst. 17. Applikationssystem (100) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsvorrichtung (10) eine Pumpe, insbesondere eine Dosierpumpe zum Fördern des Applikationsmittels von dem Behälter (13) zu dem Applikationsgerät (11) aufweist.
18. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsvorrichtung (10) ein Gehäuse (15) umfasst, das mit einer Lei- tungsanordnung (41) verbunden ist, über die das Innere des Gehäuses (15) mit einem Überdruck beaufschlagt und/oder mittels eines Gases gespült werden kann.
19. Applikationssystem (100) nach Anspruch 18, dadurch ge- kennzeichnet, dass in dem Gehäuse (15) zumindest eine Antriebseinheit (AI, A2) zum Bewegen der Bewegungseinheit (12) untergebracht ist.
20. Applikationssystem (100) nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (15) Funktionse- quipment für den Betrieb des Applikationsgeräts (11) und/oder der Bewegungseinheit (12) untergebracht ist.
21. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Applikationssystem (100) Funktionstechnik (40) umfasst, die räumlich getrennt von der Applikationsvorrichtung (10) angeordnet ist und/oder nicht von der Tragstruktur (21) getragen wird, und über zumindest eine Leitungsanordnung (41) mit der Applikati- onsvorrichtung ( 10 ) verbunden ist.
22. Applikationssystem (100) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionstechnik (40) für den Betrieb des Applikationsgeräts (11) und/oder der Bewegungseinheit (12) ausgeführt ist.
23. Applikationssystem (100) nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionstechnik (40) über eine an oder in dem Gehäuse (15) angeordnete Anschlussstelle (16) mit dem Applikationsgerät (11) und/oder der Bewegungseinheit (12) in Wirkverbindung steht.
24. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionstechnik (.40) höher angeordnet ist als die Applikationsvorrichtung (10) und die Tragstruktur (21) und die Leitungsanordnung (41) von oben zu der Applikationsvorrichtung (10) abgehängt ist. 25. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass
das Applikationssystem (100) eine Einrichtung (42) zum Verändern der wirksamen Länge der Leitungsanordnung (41) umfasst, und/oder
- die Funktionstechnik (40) mit der Applikationsvorrichtung (10) zumindest abschnittsweise mitfahrbar angeordnet ist.
26. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Applikationssystem
(100) eine federbeaufschlagte Winde (42) zum federbeaufschlagten Zurückziehen der Leitungsanordnung (41) umfasst.
27. Applikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsanordnung
(41) zumindest eines von Folgenden umfasst:
zumindest ein Leitungselement zur Herstellung des
Überdrucks in dem Gehäuse (15) und/oder zur Gasspülung des Innenvolumens des Gehäuses (15),
- eine Luftleitung zur Zuführung von Luft zu dem Applikationsgerät (11),
zumindest eine Energiezufuhrleitung zur Zufuhr von Energie für den Betrieb des Applikationsgeräts (11) und/oder der Bewegungseinheit (12), zumindest eine serielle Steuerleitung, über die Steuerinformationen für den Betrieb des Applikationsgeräts (11) und/oder der Bewegungseinheit (12) übermittelt werden .
28. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Applikationssystem (100) eine programmierbare Steuereinheit und eine serielle Schnittstelle (16) aufweist und die Steuereinheit mit der seriellen Schnittstelle (16) über eine Funkverbindung verbindbar ist, zur Übermittlung von Steuerinformationen für das Applikationsgerät (11) und/oder die Bewegungseinheit (12).
29. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Applikationssystem (100) eine Laser-Tracker-Vorrichtung oder ein Indoor- Ortungs-System zur Erfassung der Position und/oder der Ausrichtung des Applikationsgeräts (11) umfasst.
30. Applikationssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Applikationsvorrichtung (10) zugeordneten Komponenten (11, 12, AI, A2, 13, 14) von der Tragstruktur (21) getragen werden.
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