ES2288741T3 - Procedimiento y dispositivos para aplicar laminas en tramos de pared interior de una carroceria de automovil. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para aplicar láminas (10) en tramos de pared interior de una carrocería (7) de automóvil con la ayuda de un aparato o robot (6) con un brazo articulado (18, 19) de varios miembros y medios de pinza (21) dispuestos en éste para las láminas, caracterizado porque el robot (6) se introduce en el interior de la carrocería (7) a través de un orificio (14), porque las láminas (10) que se han de aplicar son transportadas con la ayuda de medios transportadores (11), hasta cerca o dentro del interior de la carrocería (7) y porque las láminas (10) acercadas con recibidas por los medios transportadores, con la ayuda del robot (6) y sus medios de pinza (21), y se aplican en los tramos de pared interior correspondientes.

Description

Procedimiento y dispositivos para aplicar láminas en tramos de pared interior de una carrocería de automóvil.

La invención se refiere a un procedimiento para aplicar láminas en tramos de pared interior de una carrocería de automóvil en el marco de una producción en cadena del automóvil. Además, la invención se refiere a un dispositivo adecuado para realizar este procedimiento.

En la construcción automovilística se conoce emplear láminas para conseguir medidas acústicas así como con fines de refuerzo. Entre las medidas acústicas figuran el aislamiento sonoro, amortiguación, aislamiento, absorción, reflexión, etc. (de cuerpos sólidos). Las láminas aplicadas sobre tramos de pared de chapa más grandes no sólo tienen efectos acústicos, por ejemplo, insonorizantes, sino también estabilizantes o reforzantes.

El término "lámina" se ha impuesto en la jerga en cuestión, independientemente de su fin. Se trata de tramos de capa que según el efecto que se desee lograr pueden tener las estructuras más diversas (sistemas monocapa o de varias capas de diferentes materiales, frecuentemente bitumen). El término general "lámina" se mantendrá en lo sucesivo.

Las láminas de este tipo se emplean en muchas partes de un automóvil. Entre ellas figuran los tramos de superficie de

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puertas (dos o cuatro)

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paredes laterales (por ejemplo, en el caso de dos puertas),

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cubrerruedas, especialmente los cubrerruedas colindantes con el habitáculo,

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chapas de fondo (por ejemplo, respectivamente dos delante y/o atrás), también en el maletero,

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paredes de chapa entre el compartimento del motor y el habitáculo,

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lado interior del techo (encima de la cabeza),

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compartimento del motor.

La aplicación de láminas en tramos de pared interior de automóviles puede verse obstaculizada por otros montajes interiores. Es el caso, por ejemplo, en las puertas que por razones de estabilidad, generalmente, están configuradas con doble casco. La pared lateral, orientada hacia el habitáculo, de una caja de puerta está provista de orificios a través de los cuales han de hacerse pasar las láminas que han de aplicarse sobre la superficie interior de la pared lateral exterior. Este procedimiento resulta tanto más difícil, cuanto más pequeños sean los orificios en la pared lateral interior de la caja de puerta o cuanto más grandes sean las láminas, tanto más que las láminas tienen un efecto adhesivo, ya sea por fuerzas adhesivas (capa adhesiva aplicada en la lámina) o por fuerzas magnéticas (material magnético integrado en la lámina, especialmente en forma de polvos). Las aplicaciones de láminas de este tipo requieren mucho tiempo y no se pueden posicionar con precisión.

Antiguamente, la colocación o aplicación de láminas en tramos de pared interior de automóviles o piezas de automóvil se realizaba a mano. En las líneas de producción modernas era frecuente que diez o más personas se ocuparan a aplicar diferentes láminas acercadas para este fin, en los tramos de pared interior previstos para ello. En esta fase, la carrocería aún está en estado bruto, es decir, las piezas de carrocería están soldadas y su superficie lleva una imprimación. Para que, las láminas queden adheridas hasta la fusión definitiva con el tramo de pared de chapa correspondiente en superficies verticales o encima de la cabeza, como ya se ha mencionado, tienen propiedades adhesivas. Para ello, pueden estar provistas por una cara con una capa adhesiva. Otra posibilidad consiste en emplear láminas provistas de aditivos ferromagnéticos que se adhieran provisionalmente a los tramos de chapa debido a fuerzas magnéticas. Después de la aplicación de las láminas, realizada de esta forma, sobre los tramos de pared interior correspondientes de la carrocería bruta, se efectúa su barnizado.

Habitualmente, se aplican varias capas de barniz. A continuación, la carrocería se hace pasar por un horno en el que se realiza el secado del barniz. Además, por el efecto térmico se produce la unión definitiva de las láminas por fusión sobre sus tramos de pared correspondientes. El contacto de las láminas por toda su superficie que se consigue de esta forma sobre la base correspondiente es un requisito necesario para asegurar que se consiga el efecto deseado al pegar las láminas.

Una desventaja del procedimiento descrito de la aplicación a mano de las láminas sobre los tramos de chapa correspondientes es que es inevitable que se produzcan polvo y, especialmente, pelusas. Éstas se quedan adheridas a la superficie de la carrocería bruta que, a continuación, se barniza. La consecuencia es que las pelusas incluidas en las capas de barniza conducen a superficies de barniz irregulares. Éstas tienen que repasarse lijando, volviendo a barnizar y secando. Además, debido al alto grado de trabajo manual, el procedimiento conocido resulta relativamente caro.

Para evitar las desventajas descritas, por el documento DE-A1-19927105 se conoce el uso de un robot, es decir, un aparato con un brazo de múltiples miembros y un bastidor de pinzas sujeto de forma móvil en éste. Con la ayuda del bastidor de pinzas, una o varias láminas se reciben por fuera de la carrocería, a continuación, la(s) lámina(s) se transporta(n) con el bastidor de pinzas, con la ayuda del brazo, a través de un orificio en la carrocería hacia el lugar de colocación y se coloca(n) allí.

Dado que la aplicación de las láminas ya no se realiza a mano, se elimina una fuente esencial de la producción de polvo o pelusas. Ya no son necesarios los repasos engorrosos y costosos de las superficies de barniz. Además, la colocación de las láminas en los tramos de pared interior correspondientes puede realizarse con mucha mayor precisión, por lo que los efectos acústicos deseados se consiguen sobre todo con mayor fiabilidad. Finalmente, el uso de aparatos que realicen la colocación de las láminas resulta más económico a largo plazo.

En los monovolúmenes que están de moda actualmente, con una pluralidad de ventanas y, frecuentemente, también techos corredizos, y en las caravanas y autocaravanas, también existe la necesidad de aplicar una multitud de láminas de distintos tamaños y con recortes o formas individuales, en una multitud correspondiente de tramos de pared interior del vehículo correspondiente. Por esta razón, el bastidor de pinzas del robot conocido tiene que introducirse varias veces en la carrocería y volver a sacarse de ésta, aunque tenga capacidad para recibir varias láminas. Por esta razón, por una parte, resultan unos tiempos de montaje relativamente largos. Por otra parte, los requisitos técnicos en cuanto a la longitud y la flexibilidad de los brazos del robot, así como a las posibilidades de orientación del bastidor de pinzas son relativamente altos, para alcanzar desde fuera todos los lugares que se han de cubrir de láminas - en especial, los lugares relativamente altos, situados en el lado interior del techo encima de la cabeza.

La presente invención tiene el objetivo de reducir tanto los tiempos de montaje como el gasto técnico en los procedimientos y dispositivos que sirven para la aplicación de láminas en tramos de pared interior de una carrocería de automóvil.

Según la invención, este objetivo se consigue mediante las propiedades caracterizadoras de las reivindicaciones.

Según el objeto de la invención, el robot se encuentra, durante la aplicación de las láminas, en el interior de la carrocería. Las láminas que se han de colocar se transportan hasta inmediatamente cerca de la carrocería - convenientemente hasta su interior. De esta forma, resultan unos tiempos de montaje cortos. Además, ya no es necesario que el robot alcance desde fuera todos los lugares que se han de cubrir de láminas. Puede estar configurado de forma mucho más pequeña y sencilla. Los requisitos en cuanto a su flexibilidad son mucho menores.

Más ventajas y detalles de la invención se describen con la ayuda de ejemplos de realización representados en las figuras 1 a 3. Muestran:

La figura 1 un alzado lateral del ejemplo de realización, así como la silueta de una carrocería bruta,

La figura 2 un alzado lateral como en la figura 1, estando el robot introducido en el interior de la carrocería cruda y

la figura 3 una vista en planta desde arriba del ejemplo de realización en su posición representada en la figura 2 (sin carrocería bruta).

En las figuras están designados con 1 el dispositivo según la invención, con 2 una pieza base configurada con una extensión alargada, con 5 un carro guiado sobre carriles 4, que también es de extensión alargada y se puede deslizar longitudinalmente sobre la pieza base 2 (flecha 3), con 6 el robot de aplicación y con 7 la carrocería que se ha de proveer de láminas 10 (figura 3). El carro 5 realizado de forma deslizable longitudinalmente se apoya sobre la pieza base 2, en la zona de uno de sus dos extremos, a través de un accionamiento 8 guiado sobre los carriles 4. La pieza base 2 y los carros 5 están dispuestos con los mismos ejes, de modo que, en su estado retirado (figura 1) el carro 5 se encuentre por encima de la pieza base 2. Su extremo opuesto al accionamiento 8 lleva el robot de aplicación 6. Además, el carro 5 lleva un medio transportador 11 con su motor 12. A ello se hará referencia aún en detalle en relación con la descripción de la figura 3. Por 13 está designada una cadena de arrastre, a través de la cual se realiza la alimentación de energía y el control de todos los módulos situados en el carro 5.

La carrocería 7 que se ha de dotar de láminas 10 se aproxima, en el transcurso de su transporte sobre la cadena de montaje, al dispositivo 1 según la invención y se orienta de tal forma que el orificio por el que el robot 6 ha de introducirse en el interior de la carrocería 7 mire hacia el lado frontal del dispositivo 1, que está dotado del robot 6. En el caso representado se trata del orificio 14 en la carrocería 7 que resulta al levantar una tapa trasera 15.

El robot 6 se apoya de forma giratoria sobre un soporte 17 en el lado frontal libre del carro 5 y comprende varios brazos articulados 18, 19 que llevan y mueven la pinza 21 representada sólo de forma esquemática. El dimensionado del robot 6 y sus componentes está elegido de tal forma que en su posición introducida en la carrocería (figura 2) pueda alcanzar con su pinza 21 todas las zonas de la pared interior que tengan que ser provistas de láminas. Un desplazamiento del robot 6 en el sentido longitudinal de la carrocería, que puede ser necesario eventualmente en vehículos relativamente largos, puede realizarse con la ayuda del carro 5.

El soporte 17 del robot 6 puede estar equipado con un apoyo que sea extraíble convenientemente hacia abajo. Esto permite que, en su posición de servicio introducida en el interior de la carrocería 7, el robot 6 se apoye en el suelo de la carrocería 7.

En la figura 3 se puede ver el modo del suministro de las láminas 10 desde un depósito intermedio 23 al robot 6. El depósito intermedio 23 se encuentra al lado de la pieza base 2 y el carro 5, a saber en la zona del extremo de los medios transportadores 11, opuesto al robot 6, cuando el robot 6 se encuentra en su posición extraída. El depósito intermedio 23 comprende varias - en el ejemplo de realización representado cuatro - pilas de láminas 10 de distintas dimensiones, situadas por ejemplo sobre paletas 24. Están dispuestas en la zona de la periferia de una superficie circular 25, dentro de la cual se encuentra también el extremo de los medios transportadores 11. En el centro de dicha superficie circular 25 se encuentra un robot de alimentación 26 que se apoya de forma giratoria sobre una pieza base 27 y cuyo brazo articulado está designado por 28. Sus pinzas no están representadas en detalle.

En la disposición descrita del depósito intermedio 23, el robot de alimentación 26 es capaz de levantar las láminas 10 de las pilas de láminas, en el orden requerido por el robot de aplicación 6, y depositarlas sobre los medios transportadores 11. El robot de aplicación 6 situado dentro de la carrocería 7 recoge las láminas 10 una a una sucesivamente, o bien - si las pinzas están realizadas correspondientemente - también varios juegos de láminas depositadas unos al lado de otros sobre los medios transportadores, y las aplica sobre los tramos de pared interior correspondientes. Como medio transportador 11 sirve convenientemente una cinta transportadora, sobre la que las láminas 10 pueden depositarse finalmente también a mano. Sin embargo, resulta conveniente el uso del robot de alimentación 26 descrito, para que la dotación de la carrocería 7 con láminas 10 pueda realizarse de manera precisa y totalmente automática.

El sistema descrito está equipado con un control programable que en la figura 3 está representado 3 sólo como bloque 31. A través de líneas no representadas en detalle, integradas convenientemente - en caso de necesidad, en la cadena de arrastre 13, el control 31 está conectado con los dos robots 6, 26, así como con los accionamientos 8 (carro 5) y 12 (medios transportadores 11), de modo que el procedimiento descrito se desarrolle según las especificaciones del programa que tienen en cuenta, por ejemplo, el tipo de vehículo y la variante del modelo.

Las figuras muestran la carrocería 7 de un monovolumen con el portón trasero 15 abierto. En este caso, el robot 6 se introduce aproximadamente en el sentido del eje longitudinal de la carrocería 7. La alimentación de la carrocería puede realizarse también a través de otros orificios en la carrocería 7. Evidentemente, la invención puede emplearse también en carrocerías para automóviles de tamaño normal, especialmente automóviles familiares. También el compartimento de motor de un automóvil puede equiparse con láminas según la invención.

En cuanto a los detalles relativos a las pinzas que se pueden usar en los robots, se remite al contenido del documento DE-A1-19927105 que ya se ha citado. En dicho documento se describen bastidores de pinzas que pueden recibir o depositar una o varias láminas con las características más diversas en cuanto al tamaño, la estructura, la forma, etc. En el documento mencionado se describe también el mando y/o el control del procedimiento de montaje con la ayuda de una cámara. Estas medidas pueden aplicarse también en la presente invención. En este caso, la cámara está fijada, por ejemplo, al brazo articulado del robot 6 y envía sus señales al control 31.

Claims (11)

1. Procedimiento para aplicar láminas (10) en tramos de pared interior de una carrocería (7) de automóvil con la ayuda de un aparato o robot (6) con un brazo articulado (18, 19) de varios miembros y medios de pinza (21) dispuestos en éste para las láminas, caracterizado porque el robot (6) se introduce en el interior de la carrocería (7) a través de un orificio (14), porque las láminas (10) que se han de aplicar son transportadas con la ayuda de medios transportadores (11), hasta cerca o dentro del interior de la carrocería (7) y porque las láminas (10) acercadas con recibidas por los medios transportadores, con la ayuda del robot (6) y sus medios de pinza (21), y se aplican en los tramos de pared interior correspondientes.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios transportadores (11) transportan las láminas (10) requeridas por el robot (6) desde un depósito intermedio (23) hasta cerca del robot (6).

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque las láminas (10) requeridas respectivamente por el robot (6) se colocan sobre los medios transportadores (11) con la ayuda de otro robot (26).

4. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 ó 3 caracterizado porque la dirección con la que el robot de alimentación (6) se introduce en el interior de la carrocería (7) a través de un orificio (14), corresponde sustancialmente a la dirección del eje longitudinal de la carrocería (7).

5. Procedimiento según una las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se manda y/o controla con la ayuda de una cámara.

6. Procedimiento para aplicar láminas (10) en tramos de pared interior de una carrocería (7) de automóvil con la ayuda de un aparato o robot (6) con un brazo articulado (18, 19) de varios miembros y medios de pinza (21) dispuestos en éste para las láminas (10), caracterizado porque el robot (6) se apoya en la zona del lado frontal de un carro deslizable longitudinal y porque, además, el carro lleva medios transportadores que en aquella posición de servicio del robot (6), en la que éste se encuentra dentro de la carrocería bruta (7), se extienden entre el robot (6) y un depósito intermedio (23).

7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque del depósito intermedio (23) forma parte otro robot (26), con cuya ayuda las láminas requeridas por el robot de aplicación (6) se colocan sobre los medios transportadores (11).

8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque el carro (5) se apoya de forma longitudinalmente deslizable sobre una pieza base (2), porque el carro (5) y la pieza base (2) están configuradas con una extensión alargada y porque, durante su posición de reposo, están superpuestos.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 6, 7 u 8, caracterizado porque los medios transportadores (11) están configurados como cinta transportadora.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque los medios de pinza de los robots (6) y (26) están configurados de tal forma que puedan recibir y depositar juegos de láminas compuestos por varias láminas individuales (10).

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado porque el robot (6) se apoya, a través de un soporte (17), en el carro (5), y porque el soporte (17) está equipado con un apoyo extraíble convenientemente hacia abajo.