EP3485210A1 - Vorrichtung, anlage und verfahren zum temperieren von werkstücken - Google Patents

Vorrichtung, anlage und verfahren zum temperieren von werkstücken

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Publication number
EP3485210A1
EP3485210A1 EP17739977.1A EP17739977A EP3485210A1 EP 3485210 A1 EP3485210 A1 EP 3485210A1 EP 17739977 A EP17739977 A EP 17739977A EP 3485210 A1 EP3485210 A1 EP 3485210A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tempering
temperature control
tunnel
workpieces
drying
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.)
Pending
Application number
EP17739977.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg Robbin
Mischa WITTEK
Herbert Schulze
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.)
Eisenmann GmbH
Original Assignee
Eisenmann SE
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 Eisenmann SE filed Critical Eisenmann SE
Publication of EP3485210A1 publication Critical patent/EP3485210A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0052—Details for air heaters
    • F24H9/0057—Guiding means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F26B15/14—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined the objects or batches of materials being carried by trays or racks or receptacles, which may be connected to endless chains or belts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F26B15/16—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined the objects or batches of materials being carried by wheeled trucks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
    • F26B25/08—Parts thereof
    • F26B25/10—Floors, roofs, or bottoms; False bottoms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
    • F26B25/08—Parts thereof
    • F26B25/12—Walls or sides; Doors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/28—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun
    • F26B3/283—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun in combination with convection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/12—Vehicle bodies, e.g. after being painted

Definitions

  • the invention relates to a device for tempering workpieces, in particular for drying vehicle bodies, with a) a housing; b) a tempering tunnel housed in the housing; c) a tempering for tempering the workpieces.
  • the invention relates to a system and a method for tempering workpieces.
  • tempered air is understood to be one which has the temperature required for temperature control of the vehicle body. The same applies generally to workpieces of all kinds.
  • a frequent case in the automotive industry of tempering, namely heating, of vehicle bodies is the process of drying the coating of a vehicle body, whether it is a paint or an adhesive or the like, but also drying a moist or wet surface of the workpiece.
  • the following description of the invention in detail is based on the example of such a dryer.
  • Vehicle bodies have recently become increasingly complicated in structure. In particular, they have different masses in different areas. For example, the lowermost area, the sill area or the floor area, is heavily massed and therefore has a considerable heat capacity. When heating the various areas of the vehicle body, it takes a considerable time until the heat has completely penetrated these areas. In addition, this time differs locally, depending on how the distribution of mass and the distribution of heat capacities are in the respective area.
  • the B-pillar or areas on the roof rails are further examples of areas of a vehicle body, which specify different heat capacities and make different demands on a drying process.
  • Known as dryer designed devices of the type mentioned above usually have a tempering in Temperiertunnel in which the vehicle body is heated as a whole to a desired temperature.
  • a pressure chamber may be present; tempered air can be discharged through nozzles to the outer surface and optionally also to the inner surface of the vehicle body via these pressure chambers.
  • the vehicle body as a whole is tempered over a certain period of time with the tempering device. Due to the different masses of the body parts, however, areas or parts of the vehicle body may have different temperatures, which may be below a required minimum temperature for optimal drying possible in some parts, although other areas and parts of the vehicle body already have the required target temperature or even exceed.
  • the residence time of the vehicle body to be dried in the dryer is usually adjusted to the longest time that the worst case, most massed area of the vehicle body needs to dry.
  • the cycle times of the dryer are extended;
  • Overheating may occur in those areas and on those parts of the vehicle body that dry faster. This can have a disadvantageous effect especially where different, even temperature-sensitive materials are installed in the vehicle body and / or adhesions have been made.
  • this tempering device requires additional space through the local tempering device and the system becomes more complex overall.
  • the temperature control comprises: da) a full-room tempering, by means of which a workpiece as a whole can be tempered; db) a local temperature control device, by means of which locally limited areas of the workpieces can be specifically temperature controlled and which for this purpose comprises a plurality of independently activatable and controllable temperature control units; in which e) the full-room temperature control device and the local temperature control device are provided in the temperature control tunnel such that a workpiece can be under the influence of both the full-room temperature control device and the local temperature control device, at least within an active section in the temperature control tunnel.
  • a workpiece and in particular a vehicle body can be tempered or dried particularly effectively if the local tempering device supports and accelerates the drying of massive areas of the workpiece, while at the same time tempering the workpiece as a whole by a kind of superordinated full-room tempering device or dried.
  • the local tempering device supports and accelerates the drying of massive areas of the workpiece, while at the same time tempering the workpiece as a whole by a kind of superordinated full-room tempering device or dried.
  • the space required for the tempering device can be kept relatively small compared to the known device.
  • the full-room tempering device comprises at least one air space which is separated from the tempering tunnel by a wall with air passages, wherein air can be blown into the drying tunnel from the at least one air space.
  • the drying tunnel can be effectively brought to an operating temperature, so that in the drying tunnel largely homogeneous and uniformly the same temperature prevails.
  • an air space is arranged laterally next to the temperature control tunnel or two air spaces on both sides next to the temperature control tunnel and / or an air space above the temperature control tunnel.
  • the local temperature control device it is advantageous if it comprises stationary temperature control units and / or movable temperature control units.
  • At least one of the temperature control units of the local temperature control device is movable so that its main radiation direction is adjustable.
  • the main the beam direction should define the direction in which a temperature control unit has its greatest effect.
  • At least one movable temperature control unit comprises a pivotable nozzle bar and / or at least one movable temperature control unit comprises a robot arm.
  • a local area of the workpiece can be effectively tempered when the robot arm carries an air nozzle. But other heating devices are conceivable, which will be explained below.
  • Transsportsystem which comprises a plurality of transport vehicles, which are movable on a rail system and by means of which the workpieces in or through the temperature control of the device are transportable, each trolley a trolley chassis and a fastening device for at least one workpiece includes, which are coupled together by means of a connecting device.
  • the temperature control tunnel has a tunnel floor with a connecting passage and a arranged below the tempering tunnel driving space for the trolley chassis is present such that the trolley chassis is movable in the driving space, wherein the fastening device in Temperiertunnel is carried and extends the connecting device through the connection passage therethrough.
  • the trolleys carry their own drive system with them, so that the trolleys are independently drivable and movable.
  • the trolleys carry a self-sufficient energy supply device, by means of which the drive system can be supplied with energy.
  • the above object is achieved in a method for tempering workpieces in that the workpieces at least in an active section of a tempering both by means of a full-room tempering, by means of which a workpiece can be tempered as a whole, as well as by means of a local tempering by means which locally limited areas of the workpieces are specifically temperature-controlled and which for this purpose comprises a plurality of independently activatable and controllable tempering units, are tempered.
  • FIG. 1 shows a perspective partial section of a drying cabin of a dryer for drying workpieces, wherein a full-room temperature control device and a local temperature control device are provided in the drying cabin;
  • Figure 2 is a perspective view of a transport system for the dryer of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a first cross section of the drying cabin according to FIG. 1 in one
  • first cabin section wherein apart from the full-room tempering device, two first local tempering units of the local tempering device are shown with a first mode of action;
  • FIG. 3A shows a detailed view of a first local temperature control unit with a pivotable temperature control bar; a second cross section of the drying cabin of Figure 1 in a second cabin section, wherein in addition to the modified in this cabin section full-room tempering a second local temperature control unit and a third local temperature control unit are shown; a third cross-section of the drying cabin of Figure 1 in a third cabin section, wherein in addition to the in this cabin section again modified full-room tempering a fourth local temperature control unit and a fifth local temperature control are shown; a fourth cross section of the drying cabin of Figure 1 in a fourth cabin section, said cabin section is passively achieved by the full-room tempering and in this cabin section, a sixth local temperature control and a seventh local temperature control are shown;
  • Figure 7 is a horizontal section of the fourth cross section of Figure 5;
  • Figure 8 shows a layout of a dryer with three single cabins according to Figures 1 to 6;
  • FIGS. 9 shows a modified layout of a dryer with three individual cabins according to FIGS. 1 to 6.
  • FIG. 1 shows a perspective partial section of a temperature control device 10 in the form of a dryer with a drying cabin 12 of a plant designated as a total of 14 for tempering workpieces 16.
  • vehicle bodies 18 are shown in FIGS. 1, 2 and 3 to 8.
  • the workpieces 16 can also be other workpieces and in particular can be attachment or mounting parts of vehicle bodies 18 such as bumpers, side mirrors or the like. Smaller workpieces 16 may optionally be arranged on a workpiece carrier not specifically shown.
  • workpieces 16 have different areas with different heat capacities, each of which has its own requirements for a tempering process. Such areas are identified in FIG. 1 as 18a, 18b and 18c and in the present embodiment define the sill area 18a, the B-pillar area 18b and roof rail areas 18c of a vehicle body 18.
  • the drying cabin 12 comprises a cabin housing 20, which delimits a drying tunnel 22 as a tempering tunnel and comprises side walls 24, a ceiling 26 and a tunnel floor 28.
  • the dryer 14 comprises a transport system 30, by means of which the workpieces 16 are transported through the drying cabin 12 and which will now be described with reference to FIG.
  • the transport system 30 comprises a plurality of transport carriages 32 on which the workpieces 16 are transported and which are moved on a rail system 34.
  • the rail system 34 of the transport system 32 comprises a mounting rail 36, on which the transport carriage 32 moved and which is formed in the present embodiment in a known manner as an I-profile and anchored to the ground.
  • the ground-based mounting rail 36 is single track. Alternatively, a multi-track, in particular two-track rail system 34 may be present.
  • a transport cart 32 comprises a fastening device 38, to which a vehicle body 18 or a corresponding workpiece carrier for workpieces 16 can be fastened.
  • the fastening device 38 is designed for receiving vehicle bodies 18.
  • the fastening device 38 comprises a support profile 40 with bearing pins not visible in the figures, which cooperate in a manner known per se with counter-elements on the vehicle body 18, so that the vehicle body 18 can be fixed to the fastening device 38.
  • the fastener 38 may also include a plurality of sets of such bearing bolts that are adapted to different vehicle bodies 18 having different dimensions and configurations, such that the fastener 38 may be flexibly utilized for different types of vehicle bodies.
  • the fastening device 38 thus accommodates a vehicle body 18 directly.
  • the vehicle body 18 is fixed in a manner known per se on a so-called skid, which is then attached together with the vehicle body 18 to the fastening device 38.
  • the transport carriage 32 comprises a trolley landing gear 42 which runs on the support rail 36 and the attachment means 38 superimposed.
  • the trolley landing gear 42 comprises a preceding in the transport direction 44 precursor unit 46 and a trailing in the transport direction 44 Vietnamese devisrö 48.
  • the transport direction 44 is only indicated in Figures 1 and 2 by an arrow.
  • the precursor unit 46 and the slave unit 48 i. generally the trolley chassis 42 are coupled via a connecting device 50 with the fastening device 38.
  • the coupling is set up in such a way that the transport carriage 32 is able to also pass through curve sections of the mounting rail 36.
  • the connecting device 50 comprises two vertical articulated struts 52 and 54, respectively, which couple the precursor unit 46 and the trailer unit 48 with the attachment means 38.
  • the articulated struts 52, 54 allow by a joint 52a and 54a, that the fastening means 38 can pivot about a vertical axis of rotation relative to the precursor unit 46 and the Nachêtrillon 48.
  • the precursor unit 46 and the trailer unit 48 are largely identical in construction, with individual components and components being positioned mirrored on a straight section of the carrier rail 36 with respect to a plane perpendicular to the transport direction 44. Corresponding components and components of the precursor unit 46 and the slave unit 48 bear the same reference numerals with the indices ".1" and ".2", respectively.
  • the precursor unit 46 forms a chassis unit 56.1
  • the trailer unit 48 forms a chassis unit 56.2 of the transport vehicle chassis 42 of the transport vehicle 32.
  • the precursor unit 46 supports a drive roller 58.1, which rolls on a drive running surface 60 of the support rail 36 and is driven by a drive motor 62.1, which is carried along by the precursor unit 46.
  • the drive running surface 60 of the support rail 36 the surface on the top of the I-profile and extends in horizontal sections of the support rail 36 also horizontally.
  • the drive tread 60 may also be vertical, for example; In this case, the drive roller 58.1 presses laterally against the carrier rail 36 as a friction wheel.
  • the trolleys 32 each carry their own drive system, so that the trolleys 32 can be driven and moved independently of each other.
  • the own drive system is formed by the drive rollers 58.1, 58.2 and the associated drive motors 62.1, 62.2.
  • transport carriage 32 with its own drive system explained here, it is also possible for other transport carriages to be present, which are driven by a central drive system.
  • a central drive system may be formed by a chain hoist or the like.
  • the transport carriage 32 explained here can also be driven and moved independently of other drive devices.
  • the chassis unit 56.1 of the precursor unit 46 supports a passive support roller 64.1 at a distance from the drive roller 58.1, which likewise projects on the drive running surface 60 of the mounting rail 32 rolls off.
  • the suspension unit 56.1 of the precursor unit 46 stores a plurality of lateral guide rollers 66.1, of which only two bear a reference numeral and which rest on both sides of the support rail 36 and thus prevent in a conventional manner tilting the precursor unit 46 to the side and only two of which bear a reference number.
  • the precursor unit 46 comprises a drive frame 68.1, which supports the drive roller 58.1 with the drive motor 62.1 and four guide rollers 66.1 on each side of the carrier rail 36.
  • the drive frame 68.1 is connected via a support cross member 70.1 articulated to a support frame 72.1, which in turn supports the support roller 64.1 and also on both sides of the support rail 36 four guide rollers 66.1.
  • the articulated connection of the drive frame 68.1 with the support frame 72.1 via not specifically provided with a reference numeral coupling joints that allow passage of curve sections of the support rail 36.
  • both the precursor unit 46 and the trailer unit 48 each store a drive roller 58.1 or 58.2 and the respectively associated drive motor 62.1, 62.2. In a modification not specifically shown, it may be sufficient if only at the precursor unit 46, a drive roller 58.1 with drive motor 62.1 is present.
  • the trolley landing gear 42 of the trolley 32 supports at least one drive roller and carries its drive motor with it.
  • the transport carriage 32 For the energy supply of the drive motors 62.1 and 62.2 of the precursor unit 46 and the trailer unit 48, the transport carriage 32 carries a self-sufficient energy supply device 74 with it.
  • a self-sufficient energy supply device 74 This is to be understood as meaning a power supply device which supplies the power supply of the drive system, in the present case of the drive motors 62.1, 62.2, while driving, i. during the movement of the trolley 32, regardless of external power sources.
  • the energy supply device 74 is designed with rechargeable energy stores 76 having at least one energy storage unit 78.
  • At each suspension unit 56.1, 56.2 is an energy storage unit 78 for the respective drive motor 62.1, 62.2 available.
  • a rechargeable energy storage unit 78 for electrical energy may be provided in the form of a rechargeable battery or a capacitor. In a modification not specifically shown, only a single energy storage unit can be provided for both drive motors 62.1, 62.2. Alternatively, compressed gas storage may also be present as an energy source for compressed gas drives.
  • the follower unit 48 also carries a control device 80, by means of which the drive motors 62.1, 62.2 are controlled and synchronized.
  • the controller 80 communicates with a not-specifically-shown central controller of the dryer 14.
  • the tunnel floor 28 of the drying cabin 12 now has a to the connecting device 50 of the trolley 32 complementary connection passage 82, which leads to a arranged below the drying tunnel 22 driving space 84 for the trolley chassis 42, in which the rail system 34 is housed.
  • the connecting device 50 of the trolley 32 When entering a loaded with a workpiece 16 trolley 32 in the drying cabin 12, the connecting device 50 of the trolley 32 is thus threaded as it were in the connecting passage 82 of the tunnel floor 28.
  • the trolley landing gear 42 moves in the traveling space 84 and carries with it the attachment means in the drying tunnel 22, whereby the connecting means 50, i. in the present embodiment, the hinge struts 52 and 54, through the connection passage 82 in the tunnel floor 28 extends therethrough.
  • the connecting passage 82 can be formed into a kind of labyrinth seal.
  • flexible sealing means or shielding means may be provided on the connection passage 82, which will not be discussed in detail here.
  • the drying cabin 12 comprises a full-room tempering device 86, by means of which a workpiece as a whole can be tempered.
  • the full-room tempering device 86 thus acts in such a way that in the drying booth 12, where the workpiece 16 is located, a substantially uniform and homogeneous heating effect is exerted on all areas of the workpiece 16, as far as this is technically possible can be implemented.
  • the full-room tempering device 86 ensures that the workpiece 16 is exposed to the same temperature largely uniformly and homogeneously.
  • the drying cabin 12 comprises air spaces 88, which are accommodated on both sides next to the drying tunnel 22 in the cabin housing 20.
  • the air spaces 88 and the drying tunnel 22 are separated by vertical partitions 90, in which respective air passages 92 are present, of which only one bears a reference numeral. From the air spaces 88 hot and preconditioned, in particular dried, air is blown through the air passages 92 into the drying tunnel 22 in a manner known per se. As a result, a specific temperature is set in the drying tunnel 22 substantially uniformly and homogeneously.
  • the air outlets 92 may also be provided alternatively or additionally with optionally movable and adjustable nozzles and / or filters.
  • the drying cabin 12 includes a local temperature control 94, with the help of locally limited areas of the workpiece 16 are specifically controlled temperature.
  • the local tempering device 94 comprises a plurality of independently activatable and controllable tempering units, which are generally designated 96 and in detail with 96 plus an index ".1", “.2", and so on.
  • the full-room tempering device 86 and the local tempering device 94 together form a tempering system 86, 94 of the tempering device 10 or of the drying cubicle 12.
  • the full-room tempering device 86 and the local tempering device 94 are provided in the drying booth 12 such that the work piece 16 can be within an active section 98 in the drying tunnel 22 under the influence of both the full-room tempering device 86 and the local tempering device 94.
  • the full-room tempering device 86 and the local tempering device 94 may in particular be adjusted to one another in such a way that all areas of the workpiece 16 have dried for substantially the same time. This means for the drying of a vehicle body 18 that the local temperature control 94 supports and accelerates the drying of the massive areas 18a, 18b, 18c of the vehicle body 18 in such a way that they are largely dried at the same time as the remaining, lower-mass areas of the vehicle body 18.
  • FIG. 3 now shows a first local temperature control unit 96.1 on both sides of the vehicle body 18, which are adapted to the drying of the sill area 18a and the lower part of the area 18b of the B pillar of the vehicle body 18.
  • the first local temperature control units 96.1 are arranged stationarily in the drying cabin 12 in the present exemplary embodiment.
  • such a first local temperature control unit 96.1 comprises an elongated nozzle bar 100, which is pivotably coupled to an air supply device 102 at one end region, so that the nozzle bar 100 can be aligned either horizontally, vertically or optionally also inclined, which is illustrated once again in FIG. 3A ,
  • the air supply device 102 is fluidly connected to the air space 88, so that air is conducted from the air space 88 to the nozzle bar 100.
  • the air supply device 102 also comprises a fan 104 with an additional heating device 106, so that the air can be effectively removed from the air space 88 and heated again separately.
  • On the blower 104 and / or the heater 106 may optionally be waived.
  • the local temperature control units 96 are in principle arranged symmetrically in each case on both sides of the workpiece 16 in the drying tunnel, it also being possible to depart from this.
  • FIGS. 4 and 5 now show different local temperature control units 96 on the left and on the right, with normal local temperature control units 96 facing one another in a normal manner.
  • FIG. 4 shows a second local temperature control unit 96.2 in the left-hand area of the paint booth 12 and a third local temperature control unit 96.3 in the right-hand area thereof.
  • the second local temperature control unit 96.2 is a mobile temperature control units, here in the form of a multi-axis robot arm 108, which carries an air nozzle 110, which is connected to the air space 88 via a conduit not specifically shown.
  • This movable temperature control units 96.2 can reach the interior of the vehicle body 18 via its window openings, so that even massive areas in the interior of the vehicle body 18 can be effectively tempered.
  • the robot arm 108 can also follow a transport movement of the vehicle body 18 to a certain extent.
  • the robot arm 108 is anchored as such stationary in the paint booth 12.
  • the storage of the robot arm 108 takes place at a not specially provided with reference numeral base, which is housed in a designated niche 1 12 at the bottom of the air space 88 and thus on the tunnel floor 28.
  • the third local temperature control unit 96.3 is again designed with a pivotable nozzle bar 100 for drying the sill area 18a or the area 18b of the B pillar, wherein the third local temperature control unit 96.3 is movable in the longitudinal direction of the drying cabin 12.
  • the nozzle bar 100 is carried by a carrier car 1 14, which optionally also a fan 104 and / or a heater 106 carries with it, as it was described for the first local temperature control unit 96.1.
  • the third local temperature control unit 96.3 is supplied with energy and hot air via a supply line bundle guided as a line towing line 1 16.
  • the massive area of the vehicle body 18 to be dried can also be continuously exposed to hot air by the third local tempering unit 96.3 during its movement in the drying tunnel 22.
  • FIG. 5 illustrates a section of the paint booth 12 in which the full-room tempering device 86 is modified and shows a fourth and fifth local temperature control unit 96.4 and 96.5, which are shown on one side of the paint booth 12 for illustration only.
  • the full-room tempering device 86 defines in this section an air space 88, which is located below the ceiling 26 of the painting booth 12 and from the drying tunnel 22 through a false ceiling 1 18 with the air passages 92 is separated.
  • the fourth local temperature control unit 96.4 shown on the left in FIG. 5 is a robot arm 120 which can be moved in the longitudinal direction of the drying tunnel 22 and which guides an air nozzle 122.
  • the robot arm 120 is supported by a driving base 124, which can be moved by means of a drive not shown in the longitudinal direction of the painting booth 12 at the tunnel floor 28 of the painting booth 12.
  • FIG. 6 shows a section of the paint booth with the modified full-room tempering device 86 according to FIG. 5, FIG. 6 showing the full cross-section of the paint booth 12 and not the different sides of different sections of the drying tunnel 22.
  • the travel space 84 for the transport system 30 is defined there by a tunnel floor section 130 and two vertical walls 132 extending in the longitudinal direction of the paint booth 12. To the left and to the right of these walls 132, there are provided, within the drying tunnel 22, fairways 134 for sixth local temperature control units 96.6.
  • These sixth local temperature control units 96.6 are again embodied as movable robot arms 136 with an air nozzle 138, which are carried by a drive base 140.
  • the supply is again carried out in each case via a line tow 16.
  • the drive base 140 and the robot arm 136 are coordinated with one another such that the robot arm 136 reaches all the required areas of the vehicle body 18 out of the fairway 132.
  • driving platforms 142 are formed on both sides of the drying tunnel 22 in its longitudinal direction, on which seventh local temperature control units 96.7 can be moved.
  • These also each include a robotic arm 144 with a Air nozzle 146, which is supported by a driving base 148 and supplied by means of aigesschlepps 1 16.
  • FIG. 7 shows this section of the paint booth 12 in a plan view from above.
  • the driving pedestals 140 and 148 of the fifth and sixth local temperature control units 96.5, 96.6 are each guided on rails 150 and 152, respectively.
  • FIG. 8 illustrates a partial layout of the installation 14, in which a plurality of temperature control devices 10 or dry booths 12 can be approached selectively by a transport carriage 32 loaded with a workpiece 16.
  • a plurality of temperature control devices 10 or dry booths 12 can be approached selectively by a transport carriage 32 loaded with a workpiece 16.
  • three temperature control devices 10.1, 10.2, 10.3 or dry cabs 12.1, 12.2, 12.2 are shown, which can be approached in parallel and thus independently of one another.
  • the support rail 36 of the rail system 34 branches into three side arms 36a, 36b, 36c, each of which leads through one of the three drying cabins 12.1, 12.2, 12.3, wherein the side arms 36a, 36b, 36b are brought together again.
  • each drying cabin 12 is designed for the temperature control of different workpieces 16 with different coatings.
  • the existing drying booths 12 may also be adapted to the temperature control of certain coatings and have different temperature control units 96 and be specialized, for example, for the treatment of a basecoat and a topcoat.
  • FIG. 9 shows a partial layout of the installation 14, in which a plurality of temperature control devices 10 or drying booths 12 are arranged in series and linked together by the rail system 34 and the mounting rail 36. Thus, if necessary, different drying processes can be run successively by a workpiece 16 in a time sequence.
  • the local temperature control units 96 are equipped with an air nozzle for hot air.
  • heat radiators may also be provided instead of the air nozzles, which emit heat radiation to the workpiece 16, so that local regions of the workpiece 16 can be tempered in a targeted manner.
  • Radiant heaters are then not connected with supply lines for tempered air, but with supply lines through which the radiant heaters can be supplied with the resources that are necessary for their operation.
  • Infrared radiators which must be supplied with current, and dark radiators, which generate heat by combustion of an oxygen-gas mixture, which must be supplied accordingly, are provided as heat radiators. Radiant heaters can be operated with different power, so that the amount of heat emitted by a heat radiator per unit time can be adjusted.
  • the drying cabins 12 are designed as a continuous cabin and thus the respective drying tunnel 22 as a continuous tunnel with an input 154 at one end and an outlet 156 at facultylie ing end, which can be seen only in Figure 7.
  • the input 154 and the output 156 are optionally formed in a manner known per se as locks or designed as a gate.
  • the drying cabin 12 may be formed as a batch cabin with only a single input and output, in which the workpieces 16 by means of the transport system 30 through the input and output from inside and after completion of the drying process by the Entrance and exit are promoted out again.
  • This input and output can optionally be designed as a lock.
  • the Tran sportsystem 30 makes it possible that a workpiece 16 within the drying tunnel 22 in the transport direction 44, but also against the transport direction 44 can be moved. In this way, a workpiece 16 can always be moved in both directions relative to a local temperature control unit 96, so that individual drying processes for each workpiece 16 can be tuned even more finely.

Abstract

Eine Vorrichtung zum Temperieren von Werkstücken (16), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien (18), umfasst ein Gehäuse (20), einen in dem Gehäuse (20) untergebrachten Temperiertunnel (22) und ein Temperiersystem (86, 94) zum Temperieren der Werkstücke (12). Das Temperiersystem (86, 94) umfasst eine Vollraum-Temperiereinrichtung (86), mittels welcher ein Werkstück als Ganzes temperiert werden kann, und eine Lokal-Temperiereinrichtung (94), mittels welcher lokal begrenzte Bereiche (18a, 18b, 18c) der Werkstücke (16) gezielt temperierbar sind und welche hierzu mehrere unabhängig voneinander aktivierbare und ansteuerbare Temperiereinheiten (96) umfasst. Die Vollraum-Temperiereinrichtung (86) und die Lokal-Temperiereinrichtung (94) sind derart in dem Temperiertunnel (22) vorgesehen, dass ein Werkstück (16) zumindest innerhalb eines Wirkabschnitts (98) in dem Temperiertunnel (22) unter dem Einfluss sowohl der Vollraum-Temperiereinrichtung (86) als auch der Lokal-Temperiereinrichtung (94) stehen kann. Außerdem sind eine Anlage (14) und eine Verfahren zum Temperieren von Werkstücke (16) angegeben.

Description

rrichtung, Anlage und Verfahren zum Temperieren von Werkstücken
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Temperieren von Werkstücken, insbe- sondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien, mit a) einem Gehäuse; b) einem in dem Gehäuse untergebrachten Temperiertunnel; c) einem Temperiersystem zum Temperieren der Werkstücke.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Anlage und ein Verfahren zum Temperieren von Werkstücken.
Wenn vorliegend von "Temperieren" einer Fahrzeugkarosserie gesprochen ist, so ist hiermit die Herbeiführung einer bestimmten Temperatur der Fahrzeugkarosserie gemeint, die sie zunächst noch nicht besitzt. Es kann sich um eine Temperaturerhöhung oder eine Temperaturverringerung handeln. Unter einer "temperier- ten Luft" wird eine solche verstanden, welche die zur Temperierung der Fahrzeugkarosserie erforderliche Temperatur besitzt. Entsprechendes gilt allgemein für Werkstücke aller Art.
Ein in der Automobilindustrie häufiger Fall des Temperierens, nämlich des Erwär- mens, von Fahrzeugkarosserien ist der Vorgang des Trocknens der Beschichtung einer Fahrzeugkarosserie, handele es sich dabei nun um einen Lack oder einen Klebstoff oder dergleichen, aber auch das Abtrocknen einer feuchten oder nassen Oberfläche des Werkstücks. Die nachfolgende Beschreibung der Erfindung im Detail erfolgt am Beispiel eines solchen Trockners.
Wenn vorliegend von "Trocknen" die Rede ist, so sind damit beim Trocknen von Beschichtungen insbesondere Vorgänge gemeint, bei denen die Beschichtung der Fahrzeugkarosserie, insbesondere ein Lack, zum Aushärten gebracht werden kann, sei dies nun durch Austreiben von Lösemitteln oder durch Vernetzung der Beschichtungssubstanz. Fahrzeugkarosserien werden in jüngster Zeit in ihrem Aufbau zunehmend kompliziert. Insbesondere weisen sie in unterschiedlichen Bereichen unterschiedliche Massen auf. So ist beispielsweise der unterste Bereich, der Schwellerbereich bzw. die Bodengruppe, stark massebehaftet und besitzt demzufolge eine erhebliche Wärmekapazität. Bei der Erwärmung der verschiedenen Bereiche der Fahrzeugkarosserie benötigt es eine nicht unerhebliche Zeit, bis die Wärme diese Bereiche vollständig durchdrungen hat. Diese Zeit differiert darüber hinaus lokal, je nachdem, wie in dem jeweiligen Bereich gerade die Masseverteilung und die Verteilung der Wärmekapazitäten ist. Die B-Säule oder Bereiche an der Dachreling sind weitere Beispiele für Bereiche einer Fahrzeugkarosserie, die unterschiedliche Wärmekapazitäten vorgeben und unterschiedliche Anforderungen an einen Trockenvorgang stellen.
Bekannte als Trockner ausgestaltete Vorrichtungen der eingangs genannten Art besitzen üblicherweise eine Temperierzone im Temperiertunnel, in welcher die Fahrzeugkarosserie als Ganzes auf eine gewünschte Temperatur erwärmt wird. Hierzu kann z.B. zu beiden Seiten der Temperierzone jeweils ein Druckraum vorhanden sein; über diese Druckräume kann temperierte Luft durch Düsen auf die Außenfläche und gegebenenfalls auch auf die Innenfläche der Fahrzeugkarosserie abgegeben werden.
Bei solchen bekannten Vorrichtungen und Verfahren wird mit der Temperiervorrichtung insgesamt die Fahrzeugkarosserie als Ganzes über eine bestimmte Zeitdauer temperiert. Auf Grund der unterschiedlichen Massen der Karosserieteile können jedoch Bereiche oder Teile der Fahrzeugkarosserie unterschiedliche Temperaturen haben, die bei manchen Teilen auch unter einer geforderten Mindesttemperatur für einen möglichst optimalen Trockenvorgang liegen können, obwohl andere Bereiche und Teile der Fahrzeugkarosserie die geforderte Soll-Temperatur bereits haben oder sogar überschreiten.
Die Verweildauer der zu trocknenden Fahrzeugkarosserie im Trockner wird jedoch in der Regel an die längste Zeit angepasst, die der ungünstigste, am stärksten mit Masse behaftete Bereich der Fahrzeugkarosserie zum Trocknen braucht. Hierdurch werden nicht nur die Taktzeiten des Trockners verlängert; darüber hinaus kann in denjenigen Bereichen und an denjenigen Teilen der Fahrzeugkarosserie, die schneller trocknen, eine Überhitzung stattfinden. Dies kann sich besonders dort nachteilig auswirken, wo unterschiedliche, auch temperaturempfindliche Materialien in der Fahrzeugkarosserie verbaut sind und/oder Verklebungen vorgenommen worden sind.
Um dem entgegenzuwirken, ist es beispielsweise aus der DE 10 201 1 1 17 666 A1 bekannt, eine Temperierzone, in welcher das Werkstück als Ganzes temperiert wird, in Transportrichtung eine Vortemperierzone vorzulagern und/oder in Transportrichtung eine Nachtemperierzone nachzulagern, in denen jeweils eine Lokal- Temperiereinrichtung angeordnet sind, mit der lokal begrenzte Bereiche des Werkstücks gezielt temperierbar sind.
Hierdurch benötigt diese Temperiervorrichtung durch die Lokal-Temperiereinrichtung jedoch zusätzlichen Bauraum und die Anlage wird insgesamt komplexer.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung, eine Anlage und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welche diesen Gedanken Rechnung tragen.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass d) das Temperiersystem umfasst: da) eine Vollraum-Temperiereinrichtung, mittels welcher ein Werkstück als Ganzes temperiert werden kann; db) eine Lokal-Temperiereinrichtung, mittels welcher lokal begrenzte Bereiche der Werkstücke gezielt temperierbar sind und welche hierzu mehrere unabhängig voneinander aktivierbare und ansteuerbare Temperiereinheiten umfasst; wobei e) die Vollraum-Temperiereinrichtung und die Lokal-Temperiereinrichtung derart in dem Temperiertunnel vorgesehen sind, dass ein Werkstück zumindest innerhalb eines Wirkabschnitts in dem Temperiertunnel unter dem Einfluss sowohl der Vollraum-Temperiereinrichtung als auch der Lokal-Temperiereinrichtung sein kann.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein Werkstück und insbesondere eine Fahrzeugkarosserie besonders effektiv temperiert bzw. getrocknet werden kann, wenn die Lokal-Temperiereinrichtung die Trocknung von massereichen Bereichen des Werkstücks unterstützt und beschleunigt, während zugleich das Werkstück als Ganzes durch eine Art übergeordnete Vollraum-Temperiereinrichtung temperiert bzw. getrocknet wird. Auf diese Weise ist es beim Trocknen von Werkstücken möglich, dass solche massereiche Bereiche weitgehend zeitgleich mit den übrigen, masseärmeren Bereichen des Werkstücks getrocknet sind. Der für die Temperiervorrichtung benötigte Bauraum kann dabei im Vergleich zu der bekannten Vorrichtung verhältnismäßig klein gehalten werden.
Es ist günstig, wenn die Vollraum-Temperiereinrichtung wenigstens einen Luftraum umfasst, welcher durch eine Wand mit Luftdurchlässen von dem Temperiertunnel getrennt ist, wobei aus dem wenigstens einen Luftraum Luft in den Trockentunnel einblasbar ist. Auf diese Weise kann der Trockentunnel effektiv auf eine Betriebstemperatur gebracht werden, so dass im Trockentunnel weitgehend homogen und einheitlich die gleiche Temperatur herrscht.
Dabei ist es je nach Ausbildung und Anordnung der Lokal-Temperiereinrichtung vorteilhaft, wenn ein Luftraum seitlich neben dem Temperiertunnel oder zwei Lufträume zu beiden Seiten neben dem Temperiertunnel und/oder ein Luftraum oberhalb des Temperiertunnels angeordnet ist oder sind.
Mit Bezug auf die Lokal-Temperiereinrichtung ist es von Vorteil, wenn diese stationäre Temperiereinheiten und/oder verfahrbare Temperiereinheiten umfasst.
Vorzugsweise ist wenigstens eine der Temperiereinheiten der Lokal-Temperiereinrichtung beweglich, so dass deren Hauptstrahlrichtung einstellbar ist. Die Haupt- Strahlrichtung soll dabei diejenige Richtung definieren, in welcher eine Temperiereinheit ihre größte Wirkung entfaltet.
Bevorzugt umfasst wenigstens eine bewegliche Temperiereinheit eine verschwenkbare Düsenleiste und/oder umfasst wenigstens eine bewegliche Temperiereinheit einen Roboterarm.
Ein lokaler Bereich des Werkstücks kann effektiv temperiert werden, wenn der Roboterarm eine Luftdüse trägt. Aber auch andere Heizeinrichtungen sind denkbar, was weiter unten erläutert wird.
Die oben genannte Aufgabe wird bei einer Anlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass eine Vorrichtung mit einigen oder allen der oben erläuterten Merkmale vorhanden ist.
Besonders bevorzugt ist dabei ein Transsportsystem vorhanden, welches eine Vielzahl von Transportwagen umfasst, die auf einem Schienensystem verfahrbar sind und mittels denen die Werkstücke in oder durch den Temperiertunnel der Vorrichtung transportierbar sind, wobei jeder Transportwagen ein Transportwagen-Fahrwerk und eine Befestigungseinrichtung für zumindest ein Werkstück umfasst, die mittels einer Verbindungseinrichtung miteinander gekoppelt sind.
Eine gute Abschirmung der Antriebskomponenten der Transportwagen ist möglich, wenn der Temperiertunnel einen Tunnelboden mit einem Verbindungsdurchgang aufweist und ein unterhalb des Temperiertunnels angeordneter Fahrraum für das Transportwagen-Fahrwerk vorhanden ist, derart, dass das Transportwagen-Fahrwerk im Fahrraum bewegbar ist, wobei die Befestigungseinrichtung im Temperiertunnel mitgeführt wird und sich die Verbindungseinrichtung durch den Verbindungsdurchgang hindurch erstreckt.
Mit Blick auf individuelle Trockenvorgänge für verschiedene Werkstücke ist es von Vorteil, wenn die Transportwagen ein eigenes Antriebssystem mit sich führen, so dass die Transportwagen unabhängig voneinander antreibbar und verfahrbar sind. Besonders bevorzugt führen die Transportwagen eine autarke Energieversorgungseinrichtung mit sich, mittels welcher das Antriebssystem mit Energie versorgbar ist.
Wenn wenigstens zwei Vorrichtungen zum Temperieren der Werkstücke parallel oder in Reihe durch das Transportsystem fördertechnisch verknüpft sind, können verschiedene Werkstücke effektiv temperiert werden.
Die oben genannte Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Temperieren von Werkstücken dadurch gelöst, dass die Werkstücke zumindest in einem Wirkabschnitt eines Temperiertunnels sowohl mittels einer Vollraum-Temperiereinrichtung, mittels welcher ein Werkstück als Ganzes temperiert werden kann, als auch mittels einer Lokal-Temperiereinrichtung, mittels welcher lokal begrenzte Bereiche der Werkstücke gezielt temperierbar sind und welche hierzu mehrere unabhängig voneinander aktivierbare und ansteuerbare Temperiereinheiten umfasst, temperiert werden.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen Figur 1 einen perspektivischen Teilschnitt einer Trockenkabine eines Trockners zum Trocknen von Werkstücken, wobei in der Trockenkabine eine Vollraum-Temperiereinrichtung und eine Lokal-Temperiereinrichtung vorgesehen sind; Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Transportsystems für den Trockner nach Figur 1;
Figur 3 einen ersten Querschnitt der Trockenkabine nach Figur 1 in einem
ersten Kabinenabschnitt, wobei außer der Vollraum-Temperiereinrich- tung zwei erste Lokal-Temperiereinheiten der Lokal-Temperiereinrichtung mit einer ersten Wirkweise gezeigt sind;
Figur 3A eine Detailansicht einer ersten Lokal-Temperiereinheit mit einer verschwenkbaren Temperierleiste; einen zweiten Querschnitt der Trockenkabine nach Figur 1 in einem zweiten Kabinenabschnitt, wobei außer der in diesem Kabinenabschnitt abgewandelten Vollraum-Temperiereinrichtung eine zweite Lokal-Temperiereinheit und eine dritte Lokal-Temperiereinheit gezeigt sind; einen dritten Querschnitt der Trockenkabine nach Figur 1 in einem dritten Kabinenabschnitt, wobei außer der in diesem Kabinenabschnitt nochmals abgewandelten Vollraum-Temperiereinrichtung eine vierte Lokal-Temperiereinheit und eine fünfte Lokal-Temperiereinheit gezeigt sind; einen vierten Querschnitt der Trockenkabine nach Figur 1 in einem vierten Kabinenabschnitt, wobei dieser Kabinenabschnitt passiv von der Vollraum-Temperiereinrichtung erreicht wird und in diesem Kabinenabschnitt eine sechste Lokal-Temperiervorrichtung und eine siebte Lokal-Temperiervorrichtung gezeigt sind;
Figur 7 einen horizontalen Schnitt des vierten Querschnitts nach Figur 5;
Figur 8 ein Layout eines Trockners mit drei Einzelkabinen nach den Figuren 1 bis 6;
Figur 9 ein abgewandeltes Layout eines Trockner mit drei Einzelkabinen nach den Figuren 1 bis 6.
Figur 1 zeigt einen perspektivischen Teilschnitt einer Temperiervorrichtung 10 in Form eines Trockners mit einer Trockenkabine 12 einer insgesamt mit 14 bezeichneten Anlage zum Temperieren von Werkstücken 16. Als Beispiel für Werkstücke 16 sind in den Figuren 1, 2 und 3 bis 8 jeweils Fahrzeugkarosserien 18 gezeigt. Bei den Werkstücken 16 kann es sich aber auch um andere Werkstücke und insbesondere um Anbau- oder Aufbauteile von Fahrzeugkarosserien 18 wie Stoßfänger, Seitenspiegel oder dergleichen handeln. Kleinere Werkstücke 16 können gegebenenfalls auf einem nicht eigens gezeigten Werkstückträger angeordnet werden. Wie eingangs erläutert ist, haben Werkstücke 16 haben voneinander verschiedene Bereiche mit unterschiedlichen Wärmekapazitäten, die jeweils eigene Anforderungen an einen Temperiervorgang stellen. Derartige Bereiche sind in Figur 1 mit 18a, 18b und 18c gekennzeichnet und definieren beim vorliegenden Ausführungsbeispiel den Schwellerbereich 18a, den B-Säulenbereich 18b sowie Dachrelingbereiche 18c einer Fahrzeugkarosserie 18.
Die Trockenkabine 12 umfasst ein Kabinengehäuse 20, welches als Temperiertunnel einen Trockentunnel 22 begrenzt und Seitenwände 24, eine Decke 26 und einen Tunnelboden 28 umfasst.
Der Trockner 14 umfasst ein Transportsystem 30, mittels welchem die Werkstücke 16 durch die Trockenkabine 12 transportiert werden und welches nun anhand von Figur 2 beschrieben wird. Das Transportsystem 30 umfasst eine Vielzahl von Transportwagen 32, auf denen die Werkstücke 16 transportiert werden und welche auf einem Schienensystem 34 verfahren werden. Das Schienensystem 34 des Transportsystems 32 umfasst eine Tragschiene 36, auf welcher die Transportwagen 32 verfahren und welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel in an und für sich bekannter Weise als I-Profil ausgebildet und am Boden verankert ist. Die somit bodengebundene Tragschiene 36 ist einspurig. Alternativ kann auch ein mehrspuriges, insbesondere zweispuriges Schienensystem 34 vorhanden sein.
Ein Transportwagen 32 umfasst eine Befestigungseinrichtung 38, an welcher eine Fahrzeugkarosserie 18 oder ein entsprechender Werkstückträger für Werkstücke 16 befestigt werden kann. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Befestigungseinrichtung 38 zur Aufnahme von Fahrzeugkarosserien 18 konzipiert. Hierfür umfasst die Befestigungseinrichtung 38 ein Tragprofil 40 mit in den Figuren nicht zu erkennenden Lagerbolzen, welche in an und für sich bekannter Art und Weise mit Gegenelementen an der Fahrzeugkarosserie 18 zusammenarbeiten, so dass die Fahrzeugkarosserie 18 an der Befestigungseinrichtung 38 fixiert werden kann. Die Befestigungseinrichtung 38 kann auch mehrere Sätze von solchen Lagerbolzen aufweisen, die an unterschiedliche Fahrzeugkarosserien 18 mit verschiedenen Abmessungen und Ausgestaltungen angepasst sind, so dass die Befestigungseinrichtung 38 flexibel für unterschiedliche Fahrzeugkarosserietypen genutzt werden kann. Die Befestigungseinrichtung 38 nimmt eine Fahrzeugkarosserie 18 somit unmittelbar auf. Bei einem anderen Förderkonzept ist die Fahrzeugkarosserie 18 in an und für sich bekannter Weise auf einem sogenannten Skid befestigt, welcher dann zusammen mit der Fahrzeugkarosserie 18 an der Befestigungseinrichtung 38 angebracht wird.
Der Transportwagen 32 umfasst ein Transportwagen-Fahrwerk 42, welches auf der Tragschiene 36 abläuft und die Befestigungseinrichtung 38 lagert. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Transportwagen-Fahrwerk 42 eine in Transportrichtung 44 vorauseilende Vorläufereinheit 46 und eine in Transportrichtung 44 nacheilende Nachläufereinheit 48. Die Transportrichtung 44 ist lediglich in den Figuren 1 und 2 durch einen Pfeil angedeutet.
Die Vorläufereinheit 46 und die Nachläufereinheit 48, d.h. allgemein das Transportwagen-Fahrwerk 42, sind über eine Verbindungseinrichtung 50 mit der Befestigungseinrichtung 38 gekoppelt. Die Kopplung ist derart eingerichtet, dass der Transportwagen 32 in der Lage ist, auch Kurvenabschnitte der Tragschiene 36 zu durchfahren. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Verbindungseinrichtung 50 zwei vertikale Gelenkstreben 52 bzw. 54, welche die Vorläufereinheit 46 und die Nachläufereinheit 48 mit der Befestigungseinrichtung 38 koppeln. Die Gelenkstreben 52, 54 ermöglichen es durch ein Gelenk 52a bzw. 54a, dass die Befestigungseinrichtung 38 um eine vertikale Drehachse gegenüber der Vorläufereinheit 46 und der Nachläufereinheit 48 verschwenken kann.
Die Vorläufereinheit 46 und die Nachläufereinheit 48 sind weitgehend baugleich, wobei einzelne Bauteile und Komponenten auf einen geraden Abschnitt der Tragschiene 36 bezogen auf eine Ebene senkrecht zur Transportrichtung 44 gespiegelt positioniert sind. Einander entsprechende Bauteile und Komponenten der Vorläufereinheit 46 und der Nachläufereinheit 48 tragen dieselben Bezugszeichen mit den Indizes ".1 " bzw. ".2". Die Vorläufereinheit 46 bildet eine Fahrwerkeinheit 56.1 und die Nachläufereinheit 48 bildet eine Fahrwerkeinheit 56.2 des Transportwagen-Fahrwerks 42 des Transportwagens 32.
Nachfolgend wird nun die Vorläufereinheit 46 erläutert; das hierzu Gesagte gilt sinngemäß entsprechend für die Nachläufereinheit 48. Die Vorläufereinheit 46 lagert eine Antriebsrolle 58.1, welche auf einer Antriebslauffläche 60 der Tragschiene 36 abrollt und mittels eines Antriebsmotors 62.1 angetrieben wird, der von der Vorläufereinheit 46 mitgeführt wird. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Antriebslauffläche 60 der Tragschiene 36 die Fläche auf der Oberseite des I-Profils und verläuft entsprechend in horizontalen Abschnitten der Tragschiene 36 ebenfalls horizontal. Bei nicht eigens gezeigten Abwandlungen kann die Antriebslauffläche 60 auch zum Beispiel vertikal verlaufen; in diesem Fall drückt die Antriebsrolle 58.1 als Reibrad seitlich gegen die Tragschiene 36 an.
Allgemein ausgedrückt führen die Transportwagen 32 jeweils ein eigenes Antriebssystem mit sich, so dass die Transportwagen 32 unabhängig voneinander angetrieben und verfahren werden können. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das eigene Antriebssystem durch die Antriebrollen 58.1, 58.2 und die zugehörigen Antriebsmotoren 62.1, 62.2 ausgebildet.
Neben den hier erläuterten Transportwagen 32 mit eigenem Antriebssystem können gegebenenfalls auch andere Transportwagen vorhanden sein, welche durch ein zentrales Antriebssystem angetrieben werden. Beispielsweise kann ein solches zentrales Antriebssystem durch einen Kettenzug oder dergleichen ausgebildet sein. Die hier erläuterten Transportwagen 32 können entsprechend auch unabhängig von anderen Antriebseinrichtungen angetrieben und verfahren werden.
Um zu verhindern, dass die Vorläufereinheit 46 in Transportrichtung 44 verkippt, d.h. um eine horizontale Achse senkrecht zur Transportrichtung 44, lagert die Fahrwerkeinheit 56.1 der Vorläufereinheit 46 in einem Abstand von der Antriebsrolle 58.1 eine passive Stützrolle 64.1, welche ebenfalls auf der Antriebslauffläche 60 der Tragschiene 32 abrollt. Außerdem lagert die Fahrwerkeinheit 56.1 der Vorläufereinheit 46 mehrere seitliche Führungsrollen 66.1, von denen nur zwei ein Bezugszeichen tragen und welche von beiden Seiten an der Tragschiene 36 anliegen und so in an und für sich bekannter Art und Weise ein Verkippen der Vorläufereinheit 46 zur Seite verhindern und von denen nur zwei ein Bezugszeichen tragen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Vorläufereinheit 46 einen Antriebsrahmen 68.1, welcher die Antriebsrolle 58.1 mit dem Antriebsmotor 62.1 und zu beiden Seiten der Tragschiene 36 je vier Führungsrollen 66.1 lagert. Der Antriebsrahmen 68.1 ist über eine Stütztraverse 70.1 gelenkig mit einem Stützrahmen 72.1 verbunden, welcher seinerseits die Stützrolle 64.1 und ebenfalls zu beiden Seiten der Tragschiene 36 je vier Führungsrollen 66.1 lagert. Die gelenkige Verbindung des Antriebsrahmens 68.1 mit dem Stützrahmen 72.1 erfolgt über nicht eigens mit einem Bezugszeichen versehene Kupplungsgelenke, die eine Durchfahrt von Kurvenabschnitten der Tragschiene 36 erlauben.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel lagern sowohl die Vorläufereinheit 46 als auch die Nachläufereinheit 48 jeweils eine Antriebsrolle 58.1 bzw. 58.2 sowie den jeweils zugehörigen Antriebsmotor 62.1, 62.2. Bei einer nicht eigens gezeigten Abwandlung kann es ausreichen, wenn nur an der Vorläufereinheit 46 eine Antriebsrolle 58.1 mit Antriebsmotor 62.1 vorhanden ist. Das Transportwagen-Fahrwerk 42 des Transportwagens 32 jedenfalls lagert wenigstens eine Antriebsrolle und führt deren Antriebsmotor mit sich.
Für die Energieversorgung der Antriebsmotoren 62.1 und 62.2 der Vorläufereinheit 46 und der Nachläufereinheit 48 führt der Transportwagen 32 eine autarke Energieversorgungseinrichtung 74 mit sich. Darunter ist eine Energieversorgungseinrichtung zu verstehen, welche die Energieversorgung des Antriebssystems, vorliegend somit der Antriebsmotoren 62.1, 62.2, im Fahrbetrieb, d.h. während der Bewegung des Transportwagens 32, unabhängig von externen Energiequellen sicherstellt.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Energieversorgungseinrichtung 74 mit wiederaufladbaren Energiespeichern 76 mit wenigstens einer Energiespeichereinheit 78 konzipiert. An jeder Fahrwerkeinheit 56.1, 56.2 ist dabei eine Energiespeichereinheit 78 für den jeweiligen Antriebsmotor 62.1, 62.2 vorhanden. Eine wiederaufladbare Energiespeichereinheit 78 für elektrische Energie kann in Form eines Akkumulators oder eines Kondensators bereitgestellt sein. Bei einer nicht eigens gezeigten Abwandlung kann auch nur eine einzige Energiespeichereinheit für beide Antriebsmotoren 62.1, 62.2 vorgesehen sein. Alternativ können auch Druckgasspeicher als Energiequelle für Druckgasantriebe vorhanden sein. Die Nachläufereinheit 48 trägt außerdem eine Steuereinrichtung 80, mittels welcher die Antriebsmotoren 62.1, 62.2 angesteuert und synchronisiert werden. Die Steuereinrichtung 80 kommuniziert mit einer nicht eigens gezeigten Zentralsteuerung des Trockners 14.
Der Tunnelboden 28 der Trockenkabine 12 weist nun einen zu der Verbindungseinrichtung 50 der Transportwagen 32 komplementären Verbindungsdurchgang 82 auf, der zu einem unterhalb des Trockentunnels 22 angeordneten Fahrraum 84 für das Transportwagen-Fahrwerk 42 führt, in welchem das Schienensystem 34 untergebracht ist.
Bei der Einfahrt eines mit einem Werkstück 16 beladenen Transportwagens 32 in die Trockenkabine 12 wird die Verbindungseinrichtung 50 des Transportwagens 32 also gleichsam in den Verbindungsdurchgang 82 des Tunnelbodens 28 eingefädelt. Wenn die Werkstücke 16 dann durch den Trockentunnel 22 gefördert werden, bewegt sich das Transportwagen-Fahrwerk 42 im Fahrraum 84 und führt die Befestigungseinrichtung im Trockentunnel 22 mit sich, wobei sich die Verbindungseinrichtung 50, d.h. beim vorliegenden Ausführungsbeispiel die Gelenkstreben 52 und 54, durch den Verbindungsdurchgang 82 im Tunnelboden 28 hindurch erstreckt.
Damit die Tunnelatmosphäre nicht ungehindert aus dem Trockentunnel 22 durch den Verbindungsdurchgang 82 nach unten in den Fahrraum 84 einströmen kann und um ein solches Ausströmen der Tunnelatmosphäre aus dem Trockentunnel 22 zumindest zu erschweren, kann der Verbindungsdurchgang 82 zu einer Art Labyrinthdichtung ausgebildet sein. Alternativ oder ergänzend können am Verbindungsdurchgang 82 flexible Dichtmittel oder Abschirmmittel vorgesehen sein, auf welche hier jedoch nicht im Einzelnen eingegangen wird.
Die Trockenkabine 12 umfasst eine Vollraum-Temperiervorrichtung 86, mittels welcher ein Werkstück als Ganzes temperiert werden kann. Die Vollraum-Temperiervorrichtung 86 wirkt somit derart, dass in der Trockenkabine 12 dort, wo sich das Werkstück 16 befindet, eine weitgehend einheitliche und homogene Heizwirkung auf alle Bereiche des Werkstücks 16 ausgeübt wird, soweit dies technisch umgesetzt werden kann. Anders ausgedrückt sorgt die Vollraum-Temperiereinrichtung 86 dafür, dass das Werkstück 16 weitgehend einheitlich und homogen derselben Temperatur ausgesetzt ist.
Hierzu umfasst die Trockenkabine 12 Lufträume 88, die zu beiden Seiten neben dem Trockentunnel 22 im Kabinengehäuse 20 untergebracht sind. Die Lufträume 88 und der Trockentunnel 22 sind durch vertikale Zwischenwände 90 getrennt, in denen entsprechende Luftdurchlässe 92 vorhanden sind, von denen nur einer ein Bezugszeichen trägt. Aus den Lufträumen 88 wird in an und für sich bekannter Art und Weise heiße und vorkonditionierte, insbesondere getrocknete Luft durch die Luftdurchlässe 92 in den Trockentunnel 22 eingeblasen. Hierdurch wird in dem Trockentunnel 22 weitgehend einheitlich und homogen eine bestimmte Temperatur eingestellt. Die Luftdurchlässe 92 können auch alternativ oder ergänzend mit gegebenenfalls beweglichen und einstellbaren Düsen und/oder Filtern versehen sein.
Darüber hinaus umfasst die Trockenkabine 12 eine Lokal-Temperiereinrichtung 94, mit deren Hilfe lokal begrenzte Bereiche des Werkstücks 16 gezielt temperierbar sind. Hierzu umfasst die Lokal-Temperiereinrichtung 94 mehrere unabhängig voneinander aktivierbare und ansteuerbare Temperiereinheiten, die allgemein mit 96 und im Einzelnen mit 96 zuzüglich eines Index ".1 ", ".2", usw. bezeichnet sind.
Die Vollraum-Temperiereinrichtung 86 und die Lokal-Temperiereinrichtung 94 bilden gemeinsam ein Temperiersystem 86, 94 der Temperiervorrichtung 10 bzw. der Trockenkabine 12.
Die Vollraum-Temperiereinrichtung 86 und die Lokal-Temperiereinrichtung 94 sind derart in der Trockenkabine 12 vorgesehen, dass das Werkstück 16 innerhalb eines Wirkabschnitts 98 in dem Trockentunnel 22 unter dem Einfluss sowohl der Vollraum-Temperiereinrichtung 86 als auch der Lokal-Temperiereinrichtung 94 stehen kann. Die Vollraum-Temperiereinrichtung 86 und die Lokal-Temperiereinrichtung 94 können dabei insbesondere derart aufeinander abgestimmt eingestellt sein, dass alle Bereiche des Werkstücks 16 zum weitgehend gleichen Zeitpunkt getrocknet sind. Dies bedeutet für das Trocknen einer Fahrzeugkarosserie 18, dass die Lokal-Temperiereinrichtung 94 die Trocknung der massereichen Bereiche 18a, 18b, 18c der Fahrzeugkarosserie 18 derart unterstützt und beschleunigt, dass diese weitgehend zeitgleich mit den übrigen, masseärmeren Bereichen der Fahrzeugkarosserie 18 getrocknet sind.
Figur 3 zeigt nun zu beiden Seiten der Fahrzeugkarosserie 18jeweils eine erste Lokal-Temperiereinheit 96.1, welche an die Trocknung des Schwellerbereichs 18a und den unteren Teil des Bereichs 18b der B-Säule der Fahrzeugkarosserie 18 an- gepasst sind. Die ersten Lokal-Temperiereinheiten 96.1 sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel stationär in der Trockenkabine 12 angeordnet.
Hierzu umfasst eine solche erste Lokal-Temperiereinheit 96.1 eine langestreckte Düsenleiste 100, die an einem Endbereich verschwenkbar mit einer Luftzuführeinrichtung 102 gekoppelt ist, so dass die Düsenleiste 100 wahlweise horizontal, vertikal oder gegebenenfalls auch geneigt ausgerichtet werden kann, was nochmals in Figur 3A veranschaulicht ist.
Die Luftzuführeinrichtung 102 ist strömungstechnisch mit dem Luftraum 88 verbunden, so dass Luft aus dem Luftraum 88 zur Düsenleiste 100 geleitet wird. Die Luftzuführeinrichtung 102 umfasst beim vorliegenden Ausführungsbeispiel noch ein Gebläse 104 mit einer zusätzlichen Heizeinrichtung 106, so dass die Luft effek tiv aus dem Luftraum 88 abgezogen und nochmals separat erhitzt werden kann. Auf das Gebläse 104 und/oder die Heizeinrichtung 106 kann gegebenenfalls aber auch verzichtet werden.
Die Lokal-Temperiereinheiten 96 sind prinzipiell jeweils symmetrisch zu beiden Seiten des Werkstückes 16 im Trockentunnel angeordnet, wobei hiervon auch ab gewichen kann. Der Einfachheit halber zeigen die Figuren 4 und 5 aber nun jeweils links und rechts verschiedene Lokal-Temperiereinheiten 96, wobei normaler weise gleichartige Lokal-Temperiereinheiten 96 einander gegenüberliegen.
Figur 4 zeigt im dort linken Bereich der Lackierkabine 12 eine zweite Lokal-Temperiereinheit 96.2 und im dort rechten Bereich eine dritte Lokal-Temperiereinheit 96.3. Die zweite Lokal-Temperiereinheit 96.2 ist eine bewegliche Temperiereinheiten, die hier in Form eines mehrachsigen Roboterarms 108 vorliegt, der eine Luftdüse 1 10 trägt, die über eine nicht eigens gezeigte Leitung mit dem Luftraum 88 verbunden ist. Diese bewegliche Temperiereinheiten 96.2 kann den Innenraum der Fahrzeugkarosserie 18 über deren Fensteröffnungen erreichen, so dass auch massereiche Bereiche im Innenraum der Fahrzeugkarosserie 18 effektiv temperiert werden können. Dabei kann der Roboterarm 108 auch einer Transportbewegung der Fahrzeugkarosserie 18 in einem gewissen Umfang folgen. Der Roboterarm 108 ist als solcher jedoch stationär in der Lackierkabine 12 verankert.
Die Lagerung des Roboterarms 108 erfolgt an einem nicht eigens mit Bezugszeichen versehenen Sockel, der in einer hierfür vorgesehenen Nische 1 12 am Boden des Luftraumes 88 und damit am Tunnelboden 28 untergebracht ist.
Die dritte Lokal-Temperiereinheit 96.3 ist wieder mit einer schwenkbaren Düsenleiste 100 zum Trocknen des Schwellerbereichs 18a oder des Bereiches 18b der B- Säule ausgelegt, wobei die dritte Lokal-Temperiereinheit 96.3 in Längsrichtung der Trockenkabine 12 verfahrbar ist. Hierzu ist die Düsenleiste 100 von einem Tragwagen 1 14 getragen, der gegebenenfalls auch ein Gebläse 104 und/oder eine Heizeinrichtung 106 mit sich führt, wie es zur ersten Lokal-Temperiereinheit 96.1 beschrieben wurde. Die dritte Lokal-Temperiereinheit 96.3 wird über ein in einem als Leitungsschlepp 1 16 geführtes Versorgungsleitungsbündel mit Energie und Heißluft versorgt.
Auf diese Weise kann der zu trocknende massereiche Bereich der Fahrzeugkarosserie 18 auch bei deren Bewegung im Trockentunnel 22 kontinuierlich durch die dritte Lokal-Tempereinheit 96.3 mit Heißluft beaufschlagt werden.
Figur 5 veranschaulicht einen Abschnitt der Lackierkabine 12, in welcher die Vollraum-Temperiereinrichtung 86 modifiziert ist und zeigt eine vierte und fünfte Lokal-Temperiereinheit 96.4 bzw. 96.5, welche zur Veranschaulichung jeweils nur auf einer Seite der Lackierkabine 12 gezeigt sind.
Die Vollraum-Temperiereinrichtung 86 definiert bei diesem Abschnitt einen Luftraum 88, der unterhalb der Decke 26 der Lackierkabine 12 angesiedelt ist und vom Trockentunnel 22 durch eine Zwischendecke 1 18 mit den Luftdurchlässen 92 getrennt ist.
Bei der in Figur 5 links gezeigten vierten Lokal-Temperiereinheit 96.4 handelt es sich um einen in Längsrichtung des Trockentunnels 22 verfahrbaren Roboterarm 120, der eine Luftdüse 122 führt. Der Roboterarm 120 ist von einem Fahrsockel 124 getragen, der mit Hilfe eines nicht eigens gezeigten Antriebs in Längsrichtung der Lackierkabine 12 am Tunnelboden 28 der Lackierkabine 12 verfahren werden kann.
Die in Figur 5 rechts zu erkennende fünften Lokal-Temperiereinheit 96.5 ist wieder ein Roboterarm 126 mit einer Luftdüse 128 vorhanden, welcher in diesem Fall jedoch auf etwa halber Höhe des Trockentunnels 22 stationär gelagert ist.
Figur 6 zeigt einen Abschnitt der Lackierkabine mit der modifizierten Vollraum- Temperiereinrichtung 86 gemäß Figur 5, wobei in Figur 6 der volle Querschnitt der Lackierkabine 12 gezeigt ist und nicht die verschiedenen Seiten unterschiedlicher Abschnitte des Trockentunnels 22.
Der Fahrraum 84 für das Transportsystem 30 ist dort durch einen Tunnelbodenabschnitt 130 und zwei vertikale und in Längsrichtung der Lackierkabine 12 verlaufende Wände 132 begrenzt. Links und rechts neben diesen Wänden 132 sind so innerhalb des Trockentunnels 22 Fahrrinnen 134 für sechste Lokal-Temperiereinheiten 96.6 ausgebildet. Diese sechsten Lokal-Temperiereinheiten 96.6 sind wieder als verfahrbare Roboterarme 136 mit Luftdüse 138 ausgebildet, die von einem Fahrsockel 140 getragen sind. Die Versorgung erfolgt wieder jeweils über einen Leitungsschlepp 1 16. Der Fahrsockel 140 und der Roboterarm 136 sind so aufeinander abgestimmt, dass der Roboterarm 136 aus der Fahrrinne 132 heraus alle erforderlichen Bereiche der Fahrzeugkarosserie 18 erreicht.
Oberhalb der Roboterarme 136, etwa auf halber Höhe des Trockentunnels 22, sind auf beiden Seiten des Trockentunnels 22 in dessen Längsrichtung Fahrpodeste 142 ausgebildet, auf denen siebte Lokal-Temperiereinheiten 96.7 verfahren werden können. Diese umfassen ebenfalls jeweils einen Roboterarm 144 mit einer Luftdüse 146, der von einem Fahrsockel 148 getragen und mittels eines Leitungsschlepps 1 16 versorgt wird.
Figur 7 zeigt diesen Abschnitt der Lackierkabine 12 in eine Draufsicht von oben. Wie dort gut zu erkennen ist, sind die Fahrsockel 140 und 148 der fünften bzw. sechsten Lokal-Temperiereinheiten 96.5, 96.6 jeweils auf schienen 150 bzw. 152 geführt.
Figur 8 veranschaulicht ein Teil-Layout der Anlage 14, bei welcher mehrere Temperiervorrichtungen 10 bzw. Trockenkabinen 12 selektiv von einem mit einem Werkstück 16 beladenen Transportwagen 32 angefahren werden kann. Es sind exemplarisch drei Temperiervorrichtungen 10.1, 10.2, 10.3 bzw. Trockenkabinen 12.1, 12.2, 12.2 gezeigt, die parallel und dadurch unabhängig voneinander angefahren werden können. Hierzu verzweigt die Tragschiene 36 des Schienensystems 34 in drei Nebenarme 36a, 36b, 36c, von denen jede durch einen der drei Trockenkabinen 12.1, 12.2, 12.3 führt, wobei die Nebenarme 36a, 36b, 36b wieder zusammengeführt werden.
Auf dieses Weise können unterschiedliche Werkstücke 16, welche verschiedene Trockenvorgänge mit jeweils eigenen Gesamttrockenzeiten erfordern, individuell in einer der Trockenkabinen 12.1, 12.2, 12.3 behandelt werden. Wenn eine Trockenkabine 12 besetzt ist, wird eine freie Trockenkabine 12 angefahren. Die Koordinierung der Transportwagen 32 erfolgt dabei durch die jeweilige Steuereinheit 80, die gegebenenfalls mit einer übergeordneten, hier nicht eigens gezeigten Zentralsteuerung zusammenarbeiten. Zum Beispiel können sich unterschiedliche Trockenabläufe und Trockenzeiten durch verschiedene Beschichtungen der Werkstücke 16 ergeben. So benötigt beispielsweise ein Basislack einen anderen Trockenvorgang als ein Decklack oder ein Füller. Grundsätzlich ist jede Trockenkabine 12 für die Temperierung verschiedener Werkstücke 16 mit unterschiedlichen Beschichtungen eingerichtet.
Die vorhandenen Trockenkabinen 12 können auch auf die Temperierung von bestimmten Beschichtungen abgestimmt sein und unterschiedliche Temperiereinheiten 96 aufweisen und beispielsweise für die Behandlung eines Basislackes und eines Decklackes spezialisiert sein. Figur 9 zeigt ein Teil-Layout der Anlage 14, bei welchem mehrere Temperiervorrichtungen 10 bzw. Trockenkabinen 12 in Reihe angeordnet und durch das Schienensystem 34 und die Tragschiene 36 miteinander verknüpft sind. So können gegebenenfalls erforderliche unterschiedliche Trocknungsvorgänge in zeitlicher Abfolge nacheinander von einem Werkstück 16 durchlaufen werden.
Bei allen oben erläuterten Ausführungsbeispielen sind die Lokal-Temperiereinheiten 96 mit einer Luftdüse für Heißluft ausgestattet. Bei nicht eigens gezeigten Abwandlungen können auch anstelle der Luftdüsen Wärmestrahler vorgesehen sein, welche Wärmestrahlung auf das Werkstück 16 abgeben, so dass lokale Bereiche des Werkstücks 16 gezielt temperiert werden können.
Wärmestrahler sind dann nicht mit Zuleitungen für temperierte Luft, sondern mit Versorgungsleitungen verbunden, über welche die Wärmestrahler mit den Ressourcen versorgt werden können, die für ihren Betrieb erforderlich sind. Als Wärmestrahler sind insbesondere Infrarotstrahler, die bestromt werden müssen, und Dunkelstrahler vorgesehen, die Wärme durch Verbrennung eines Sauerstoff-Gas- Gemisches erzeugen, welches diesen entsprechend zugeführt werden muss. Wärmestrahler können mit unterschiedlicher Leistung betrieben werden, so dass die von einem Wärmestrahler abgegebene Wärmemenge pro Zeiteinheit eingestellt werden kann.
Bei den oben erläuterten Ausführungsbeispielen sind die Trockenkabinen 12 als Durchlaufkabine und somit der jeweilige Trockentunnel 22 als Durchlauftunnel mit einem Eingang 154 an einem Ende und einem Ausgang 156 am gegenüberlie genden Ende konzipiert, die nur in Figur 7 zu erkennen sind. Der Eingang 154 unc der Ausgang 156 sind gegebenenfalls in an und für sich bekannter Weise als Schleusen ausgebildet oder als Tor konzipiert.
Bei einer nicht eigens gezeigten Abwandlung kann die Trockenkabine 12 als Batch-Kabine mit nur einem einzigen Ein- und Ausgang ausgebildet sein, in welche die Werkstücke 16 mit Hilfe des Transportsystems 30 durch den Ein- und Aus gang hinein und nach Abschluss des Trockenvorgangs durch den Ein- und Ausgang wieder heraus gefördert werden. Auch dieser Ein- und Ausgang kann gegebenenfalls als Schleuse ausgebildet sein. Das Tran sportsystem 30 ermöglicht es, dass eine Werkstück 16 innerhalb des Trockentunnels 22 in Transportrichtung 44, aber auch entgegen der Transportrichtung 44 bewegt werden kann. Auf diese Weise kann ein Werkstück 16 auch immer in beide Richtungen relativ zu einer Lokal-Temperiereinheit 96 bewegt wer- den, so dass individuelle Trockenabläufe für jedes Werkstück 16 noch feiner abgestimmt werden können.
Grundsätzlich ist es somit möglich, dass es nur stationäre Lokal-Temperiereinheiten 96 gibt, die nur einen begrenzten Bereich erwärmen können. Durch die Flexi- bilität des Transportsystems 30 können die Werkstücke 16 und deren zu trocknende Bereiche dann durch mehrere Hin- und Her-Bewegungen auch wiederholt an einer bzw. mehreren solcher stationären Lokal-Temperiereinheiten 96 vorbeigeführt werden.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zum Temperieren von Werkstücken (16), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien (18), mit a) einem Gehäuse (20); b) einem in dem Gehäuse (20) untergebrachten Temperiertunnel (22); c) einem Temperiersystem (86, 94) zum Temperieren der Werkstücke (12), dadurch gekennzeichnet, dass d) das Temperiersystem (86, 94) umfasst: da) eine Vollraum-Temperiereinrichtung (86), mittels welcher ein Werkstück als Ganzes temperiert werden kann; db) eine Lokal-Temperiereinrichtung (94), mittels welcher lokal begrenzte Bereiche (18a, 18b, 18c) der Werkstücke (16) gezielt temperierbar sind und welche hierzu mehrere unabhängig voneinander aktivierbare und ansteuerbare Temperiereinheiten (96) umfasst; wobei e) die Vollraum-Temperiereinrichtung (86) und die Lokal-Temperiereinrichtung (94) derart in dem Temperiertunnel (22) vorgesehen sind, dass ein Werkstück (16) zumindest innerhalb eines Wirkabschnitts (98) in dem Temperiertunnel (22) unter dem Einfluss sowohl der Vollraum-Temperiereinrichtung (86) als auch der Lokal-Temperiereinrichtung (94) sein kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vollraum- Temperiereinrichtung (86) wenigstens einen Luftraum (88) umfasst, welcher durch eine Wand (90; 1 18) mit Luftdurchlässen (92) von dem Temperiertunnel (22) getrennt ist, wobei aus dem wenigstens einen Luftraum (88) Luft in den Trockentunnel (22) einblasbar ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftraum (88) seitlich neben dem Temperiertunnel (22) oder zwei Lufträume (88) zu beiden Seiten neben dem Temperiertunnel (22) und/oder ein Luftraum (88) oberhalb des Temperiertunnels (22) angeordnet ist oder sind. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lokal-Temperiereinrichtung (94) stationäre Temperiereinheiten (96.1; 96.
2; 96.5) und/oder verfahrbare Temperiereinheiten (96.
3; 96.
4; 96.6; 96.7) umfasst.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Temperiereinheiten (96) der Lokal-Temperiereinrichtung (94) beweglich ist, so dass deren Hauptstrahlrichtung einstellbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine bewegliche Temperiereinheit (96.1; 96.3) eine verschwenkbare Düsenleiste (100) und/oder wenigstens eine bewegliche Temperiereinheit (96.2; 96.4; 96.5; 96.6; 96.7) einen Roboterarm (108; 120; 126; 136; 144) umfasst.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter- arm (108; 120; 126; 136, 144) eine Luftdüse (1 10; 122; 128; 136; 146) trägt.
8. Anlage zum Temperieren von Werkstücken (16), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien (18), mit wenigstens einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Transsportsystem (30) vorhanden ist, welches eine Vielzahl von Transportwagen (32) umfasst, die auf einem Schienensystem (34) verfahrbar sind und mittels denen die Werkstücke (16) in oder durch den Temperiertunnel (22) der Vorrichtung (10) transportierbar sind, wobei jeder Transportwagen (32) ein Transportwagen-Fahrwerk (42) und eine Befestigungseinrichtung (38) für zumindest ein Werkstück (16) umfasst, die mittels einer Verbindungseinrichtung (50) miteinander gekoppelt sind.
10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperiertunnel (22) einen Tunnelboden (28) mit einem Verbindungsdurchgang (82) aufweist und ein unterhalb des Temperiertunnels (22) angeordneter Fahrraum (84) für das Transportwagen-Fahrwerk (42) vorhanden ist, derart, dass das Trans- portwagen-Fahrwerk (42) im Fahrraum (84) bewegbar ist, wobei die Befestigungseinrichtung (38) im Temperiertunnel (22) mitgeführt wird und sich die Verbindungseinrichtung (50) durch den Verbindungsdurchgang (82) hindurch erstreckt.
1 1. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportwagen (32) ein eigenes Antriebssystem (58.1, 58.2, 62.1, 62.2) mit sich führen, so dass die Transportwagen (32) unabhängig voneinander antreibbar und verfahrbar sind.
12. Anlage nach Anspruch 1 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportwagen (32) eine autarke Energieversorgungseinrichtung (74) mit sich führen, mittels welcher das Antriebssystem (58.1, 58.2, 62.1, 62.2) mit Energie versorgbar ist.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Vorrichtungen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 parallel oder in Reihe durch das Transportsystem (30) fördertechnisch verknüpft sind.
14. Verfahren zum Temperieren von Werkstücken (16), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien (18), bei welchem die Werkstücke (16) zumindest in einem Wirkabschnitt (98) eines Temperiertunnels (22) sowohl mittels einer Vollraum-Temperiereinrichtung (86), mittels welcher ein Werkstück als Ganzes temperiert werden kann, als auch mittels einer Lokal-Temperierein- richtung (94), mittels welcher lokal begrenzte Bereiche (18a, 18b, 18c) der Werkstücke (16) gezielt temperierbar sind und welche hierzu mehrere unabhängig voneinander aktivierbare und ansteuerbare Temperiereinheiten (96) umfasst, temperiert werden.
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