ES2314643T3 - Instalacion y procedimiento para trasnportar piezas de trabajo a lo largo de una trayectoria de procesamiento. - Google Patents
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Abstract
Instalación para transportar una pieza de trabajo a lo largo de una trayectoria de procesamiento, que comprende: cuando menos un carro (10) de transporte, movible a lo largo de la trayectoria de procesamiento en una dirección de transporte (FR), así como un árbol (20) giratorio, montado en el carro (10) de transporte, cerca de un primero de los extremos del mismo, para girar alrededor del eje del mismo en ángulo recto con respecto a la dirección de transporte (FR) y en la que se proporciona una fijación (40) para la pieza de trabajo que se va a procesar, caracterizada porque el árbol (20) giratorio solamente está montado cerca del primer extremo del mismo en el carro (10) de transporte y de esta manera puede ser impulsado en la dirección de transporte (FR), mientras que el segundo extremo libre del mismo se mueve pasivamente en la dirección de transporte (FR).
Description
Instalación y procedimiento para transportar
piezas de trabajo a lo largo de una trayectoria de
procesamiento.
La invención se refiere a una instalación así
como un procedimiento para transportar piezas de trabajo en una
trayectoria de procesamiento según el preámbulo de las
reivindicaciones 1 y 18.
A lo largo de dicha trayectoria de
procesamiento, está colocada cuando menos una, sin embargo, en su
mayoría varias estaciones de procesamiento sucesivas hacia las que
las piezas de trabajo se introducen para tratamiento
superficial.
Una estación de procesamiento, por ejemplo,
puede ser un baño de inmersión que contiene un líquido de
procesamiento, la expresión estación de procesamiento, sin embargo,
también se puede entender que es cualquier otra clase de cabina o
recipiente en el que el procesamiento de la pieza de trabajo ocurre.
Dicho tratamiento, por ejemplo, también puede abarcar un proceso de
lavado. Otros ejemplos de procesamiento son fosfatación por
inmersión, tratamiento previo para pintura por inmersión,
revestimiento con polvo, pintura en húmedo y similares.
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Las instalaciones conocidas hasta ahora para el
tratamiento superficial de piezas de trabajo, tales como carrocerías
de vehículos en baños de inmersión o cabinas de procesamiento, se
dividen en instalaciones de transporte continuo y instalaciones de
transporte no continuo.
En instalaciones de transporte continuo, las
carrocerías de vehículos se transportan en una dirección de
transporte a lo largo de la trayectoria de procesamiento usando una
impulsión de cadena y al mismo tiempo se hacen bajar hacia los
baños de inmersión, se transportan a través de los baños de
inmersión y se levantan fuera de los baños de inmersión nuevamente.
Una instalación de transporte continuo para el tratamiento
superficial de carrocerías de vehículos se describe en
DE-A-196 41 048. En dicha
instalación, las carrocerías de vehículos se retienen mediante
bastidores que son guiados, a una distancia fija uno del otro, por
ejemplo por medio de una cadena rotativa, por encima de los
recipientes de procesamiento a lo largo de un camino de guía. Los
bastidores se giran para introducir y sacar las carrocerías de
vehículos en y de los recipientes respectivamente. Los ejes de
rotación correspondientes de los bastidores de esta manera están
orientados en paralelo con la dirección de transporte. También
existe la posibilidad de doblar los bastidores en 90º para el
retorno a fin de ahorrar espacio.
También se conocen en el ramo instalaciones de
transporte no continuo que se denominan como instalaciones de
ciclo. En las instalaciones de ciclo, las carrocerías de vehículos
se transportan sobre soportes sobre los recipientes de inmersión,
se detienen ahí y se sumergen en el baño de procesamiento usando
dispositivos de elevación, como por ejemplo instalaciones de
elevación y medios de rotación, y se levantan o hacen girar fuera
de los mismos después de un lapso del tiempo de proceso. Los
ejemplos de dicha instalación se describen en el documento
DE-C-43 04 145 y
DE-U-200 22 634 así como PCT/EP
2002/001782. El documento DE-A-10
054 366 da a conocer una instalación para transportar piezas de
trabajo en una trayectoria de procesamiento según el preámbulo de la
reivindicación 1.
En algunas de las instalaciones de transporte
continuo y no continuo conocidas hasta ahora, la introducción de
las carrocerías de vehículos hacia los recipientes de inmersión y la
retirada de las carrocerías de vehículos del baño de inmersión se
realizan por medio de rotación de las carrocerías que están
dispuestas excéntricamente en el soporte de carrocería de vehículo
alrededor de un eje de rotación que está colocado transversalmente
a la dirección de transporte. El movimiento llevado a cabo por la
pieza de trabajo a través del baño de inmersión de esta manera es
completamente diferente a aquel en la instalación del documento
DE-A 196 41 048 arriba descrito, en la que el eje
de rotación discurre en paralelo a la dirección de transporte. Los
soportes de carrocería de vehículo luego están sustentados, por
ejemplo, en dos caminos de guía colocados a la izquierda y a la
derecha junto a los recipientes de inmersión. Los soportes de
carrocería de vehículo pueden luego fijarse para transportarse en
dos cadenas rotativas que son impulsadas o desviadas a través de
ruedas de cadena con un eje de rotación horizontal y que están
dispuestas al principio y al final de la trayectoria de
procesamiento. Al final de la trayectoria de procesamiento, los
soportes de carrocería de vehículo descargados se desvían a través
de las ruedas de cadena y se reconducen debajo del baño de
inmersión.
La elección entre una instalación de transporte
continuo y una de transporte no continuo debe hacerse en
consideración a las ventajas y desventajas específicas de ambos
conceptos básicos. Las instalaciones de transporte continuo son más
seguras puesto que las instalaciones funcionan usando pocos motores
de impulsión, mientras que los soportes individualmente ciclados de
instalaciones de ciclo muestran una probabilidad aumentada de
interrupciones debido a diversos motores individualmente
controlados. La capacidad máxima de piezas de trabajo por
instalación de tiempo también es mayor en las instalaciones
continuas que en el caso de instalaciones de ciclo. La ventaja de
las instalaciones de ciclo, por otra parte, reside en el alto grado
de flexibilidad del procesamiento de pieza de trabajo debido a la
posibilidad de controlar individualmente a los soportes
individuales.
La presente invención está dirigida
principalmente a instalaciones de transporte continuo, sin embargo,
también se pueden aplicar sin más en instalaciones de transporte no
continuo.
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La presente invención tiene el objetivo de crear
una instalación así como un procedimiento para transportar una
pieza de trabajo a lo largo de una trayectoria de procesamiento, con
los que la reconducción de los soportes de pieza de trabajo
descargados se puede efectuar de una manera que ahorra espacio.
Este objeto se resuelve por medio de una
instalación según la reivindicación 1 de patente.
Consecuentemente, la instalación según la
invención presenta cuando menos un carro de transporte para
transportar una pieza de trabajo a lo largo de una trayectoria de
procesamiento, el carro de transporte puede moverse a lo largo de
la trayectoria de procesamiento en una dirección de transporte. Un
árbol giratorio está sustentado sobre el carro de transporte cerca
de un primero de sus extremos y en ángulo recto respecto a la
dirección de transporte para girar alrededor de este eje. En el
árbol giratorio está prevista una fijación para la pieza de trabajo
que se va a procesar. Según la invención, el árbol giratorio
solamente está sustentado cerca de su primer extremo en el carro de
transporte y de esta manera se puede impulsar en la dirección de
transporte, mientras que su segundo extremo libre se mueve
pasivamente en la dirección de transporte.
Consecuentemente, solamente un extremo del árbol
giratorio está conectado al carro de transporte. De esta manera,
para transportar la pieza de trabajo en el árbol giratorio en la
dirección de transporte se necesita solamente un carro de
transporte que se puede mover a lo largo de un solo camino de guía y
puede ser impulsado por medio de una sola cadena transportadora o
una sola banda transportadora.
Ruedas de impulsión y desviación al principio y
al final de la trayectoria de procesamiento de esta manera se
pueden implementar ya sea con un eje horizontal o con uno
vertical.
La disposición del árbol giratorio según la
invención, en la que el segundo extremo permanece libre también
facilita, en particular, un pivotaje del árbol giratorio descargado
antes de o durante la desviación desde la posición horizontal a la
posición vertical, así como una reconducción con ahorro de espacio
junto a la trayectoria de procesamiento. Estas y otras
particularidades ventajosas de la instalación según la invención se
describen en las reivindicaciones dependientes 2 a 17.
El árbol giratorio está dispuesto
preferiblemente de tal manera que puede pivotar cuando menos en
parte en un plano que discurre en ángulo recto respecto a la
dirección de transporte. A este respecto, el carro de transporte se
puede disponer de forma pivotable en este plano junto con el árbol
giratorio completo, y/o el árbol giratorio puede presentar un
mecanismo de basculación, por medio del cual el segundo extremo del
árbol giratorio puede pivotar en este plano. La última variante
mencionada facilita el pivotaje del árbol con un coste constructivo
relativamente pequeño.
El segundo extremo del árbol giratorio se puede
proveer de un miembro de soporte no impulsado que puede correr
sobre una superficie de soporte, por ejemplo, en un reborde ya
provisto de un recipiente de inmersión. En el caso de dicho soporte
del extremo libre del árbol, las cargas que actúan sobre el soporte
de pieza de trabajo se reducen.
El movimiento giratorio del árbol giratorio
alrededor de su eje se puede acoplar apropiadamente, usando una
impulsión de rotación, con el movimiento del carro de transporte en
la dirección de transporte; esto proporciona la ventaja de que no
se requiere una impulsión separada para la creación de este
movimiento giratorio y la energía requerida es menor. La impulsión
giratoria de esta manera, por ejemplo, puede ser una palanca de
rodillo. Las variantes también pueden concebirse con un engranaje
que facilita cierta adaptación del movimiento giratorio del árbol
giratorio.
Sin embargo, también se puede proporcionar una
impulsión giratoria separada, por ejemplo, una impulsión eléctrica,
para crear la rotación del árbol giratorio alrededor de su eje. Esta
rotación puede entonces ocurrir de manera completamente
independiente del movimiento del carro de transporte en la dirección
de transporte.
La instalación según la invención se provee
preferiblemente con medios para compensar el par de torsión creado
en la pieza de trabajo que está conectada al árbol giratorio. Por
ejemplo, se puede proveer un contrapeso en el primer extremo del
árbol giratorio para compensar el par de torsión, preferiblemente
usando un soporte, de modo que su distancia desde el eje giratorio
sea variable. También es posible usar un mecanismo de
palanca-resorte para la compensación del par de
torsión.
El objetivo arriba mencionado, por otra parte,
también se resuelve mediante un procedimiento para transportar una
pieza de trabajo a lo largo de una trayectoria de procesamiento
según la reivindicación 18.
Consecuentemente, un carro de transporte primero
se impulsa a una posición de inicio. Ahí, una pieza de trabajo que
se va a procesar se fija en un árbol giratorio que está sustentado
giratoriamente en el área de un primero de sus extremos del carro
de transporte. El carro de transporte se mueve ahora a lo largo de
una trayectoria de procesamiento en una dirección de transporte,
con el árbol giratorio estando orientado en ángulo recto respecto a
la dirección de transporte. En una posición de entrega, la pieza de
trabajo se separa del árbol giratorio después del procesamiento. A
continuación, según la invención, el árbol giratorio se pivota en un
plano que discurre en ángulo recto respecto a la dirección de
transporte y el carro de transporte se reconduce con el árbol
giratorio a la posición de inicio.
El árbol giratorio de esta manera se puede
pivotar hacia una orientación de ahorro de espacio para su
reconducción.
Las ampliaciones preferidas del procedimiento
según la invención se describen en las reivindicaciones dependientes
correspondientes.
El carro de transporte se puede desviar durante
el pivotaje o después del pivotaje en una trayectoria de
reconducción, se puede reconducir ahí y nuevamente desviar a fin de
alcanzar la posición de inicio, y se puede pivotar a su posición
original. Esta secuencia facilita la reconducción del carro de
transporte con el árbol giratorio de una manera que ahorra
particularmente espacio.
Si un área parcial del árbol giratorio, que
incluye el segundo extremo del árbol giratorio, se pivota en este
plano, el área parcial del árbol giratorio se puede desviar durante
el pivotaje o después del pivotaje a una trayectoria de
reconducción, se puede orientar en paralelo con la dirección de
transporte para la reconducción, y se puede desviar nuevamente para
alcanzar la posición de inicio y se puede pivotar a su posición
original. La orientación del árbol en paralelo con la dirección de
transporte durante la reconducción conduce a que se requiere un
espacio mucho menor perpendicularmente a la dirección de
transporte.
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La Figura 1 es una vista total esquemática de
una instalación según la invención para transportar piezas de
trabajo,
La Figura 2 es una vista en perspectiva de una
primera forma de realización de un carro de transporte que es parte
de la instalación según la invención,
La Figura 3a muestra el carro de transporte de
la Figura 2 en combinación con un árbol giratorio y una palanca de
rodillo,
La Figura 3b muestra el carro de transporte de
la Figura 2 en combinación con un árbol giratorio y una impulsión
eléctrica,
La Figura 4a muestra una primera posibilidad de
crear la rotación del árbol giratorio en una vista frontal,
La Figura 4b es la vista lateral
correspondiente,
La Figura 5a muestra una segunda posibilidad de
crear la rotación del árbol giratorio en una vista frontal,
La Figura 5b es la vista lateral
correspondiente,
Las Figuras 6a a e son vistas diferentes de un
mecanismo de desviación de 45º,
Las Figuras 7a a d son vistas diferentes de un
mecanismo de desviación de 90º,
La Figura 8a es una vista lateral de una
instalación según la invención con un árbol giratorio que se puede
doblar,
La Figura 8b es la vista superior
correspondiente,
La Figura 8c es la misma vista que la mostrada
en la Figura 8a, pero muestra el árbol giratorio en el estado
doblado, y
La Figura 9 muestra diferentes formas de
realización de un mecanismo para la compensación del par de
torsión.
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En la figura 1 se muestra una vista total
esquemática de una instalación según la invención.
Utilizando esta instalación, las piezas de
trabajo se pueden transportar a través de una estación de
procesamiento. En particular, una instalación de este tipo puede
servir para guiar partes de carrocería de vehículo a través de un
baño de inmersión a fin de barnizar el mismo. Para este propósito,
la instalación presenta una pluralidad de soportes de pieza de
trabajo, dos de los cuales se muestran en la Figura 1, y que está
cada uno formado por un carro 10 de transporte y un árbol 20
giratorio como partes esenciales.
Los árboles 20 giratorios, a su vez, cada uno
muestra bastidores 40, sobre los cuales las partes de carrocería de
vehículo que se van a barnizar se pueden fijar directamente o
utilizando los llamados patines. Los árboles 20 giratorios están
sustentados de forma giratoria sobre el carro 10 de transporte y se
mueven junto con el carro 10 de transporte en una dirección de
transporte caracterizada por "FR" a lo largo de un camino 70 de
guía. Para este propósito, los carros 10 de transporte son
impulsados, por ejemplo usando una cadena transportadora, un cable
o una banda. Un baño de inmersión (no mostrado), en el que las
partes de carrocería de vehículo que se fijan a los bastidores 40
se deben sumergir para el barnizado, se encuentra adyacente al
camino 70 de guía y debajo del plano, en el que los árboles 20
giratorios se mueven; los árboles 20 giratorios de esta manera son
guiados a través del baño de inmersión utilizando los carros 10 de
transporte.
Para ahora sumergir las partes de carrocería de
vehículo en el baño de inmersión mientras que los árboles 20
giratorios se mueven a través del baño de inmersión, se prevé un
mecanismo por medio del cual el árbol 20 giratorio se puede poner
en movimiento giratorio durante el movimiento de traslación del
carro 10 de transporte y el árbol 20 giratorio a lo largo del
camino 70 de guía. En la forma de realización mostrada en la figura
1, este mecanismo es una palanca 30 de rodillo. Esta palanca de
rodillo está conectada o puede conectarse temporalmente al árbol 20
giratorio de una manera rotacionalmente rígida y ocasiona que el
árbol 20 giratorio gire tan pronto como el mismo esté en una
posición apropiada sobre el baño de inmersión, de manera que la
parte de carrocería de vehículo en los bastidores 40 que se va a
barnizar se haga girar hacia el baño de inmersión, mientras que al
mismo tiempo, se está empujando a través del baño de inmersión
puesto que el carro 10 de transporte se mueve continuamente más
lejos a lo largo del camino 70 de guía.
Naturalmente puede concebirse también una forma
de trabajar discontinua de esta instalación en la que, por ejemplo,
el movimiento del carro 10 de transporte a lo largo del camino 70 de
guía se interrumpa para que la parte de carrocería de vehículo se
sumerja en el baño de inmersión. Esto puede ser deseable en el caso
de ciertas geometrías de las partes de carrocería de vehículo o
ciertas condiciones auxiliares del proceso de barnizado. La
elección entre una forma de trabajar continua y una discontinua se
hace por la persona experta en el ramo tomando en consideración
todas estas circunstancias.
El camino 70 de guía en cualquier caso puede
formar un bucle sinfín. Una posición determinada de este circuito
es una posición de inicio en la que la parte de la carrocería de
vehículo se fija, con o sin interposición de un patín, sobre los
bastidores 40 del árbol 20 giratorio. Luego se transporta a lo largo
de una trayectoria de procesamiento del camino 70 de guía a través
del baño de inmersión, y se separa de los bastidores 40 en una
posición de entrega y se saca para el procesamiento adicional. El
carro 10 de transporte con el árbol 20 giratorio descargado se
reconduce luego a lo largo de una trayectoria de reconducción del
camino 70 de guía sinfín a la posición de inicio. La trayectoria de
reconducción del camino 70 de guía de esta manera puede discurrir
adyacente a la trayectoria de procesamiento y puede estar conectada
a la misma a través de áreas de desviación.
También ahora se hace particularmente evidente
de la figura 1 que la instalación según la invención requiere
solamente un solo camino 70 de guía y, según la invención, el árbol
20 giratorio está sustentado en el carro 10 de transporte solamente
en su primer extremo y se impulsa en la dirección de transporte FR
de esta manera, mientras que su segundo extremo libre se mueva
pasivamente. Esto se lleva a cabo de una manera contraria a las
instalaciones convencionales, en las que ambos extremos del árbol
giratorio son guiados a lo largo de un camino de guía
respectivamente. En la forma de realización representada, este
segundo extremo libre del árbol 20 giratorio se provee solamente de
un rodillo 80 de soporte no impulsado que rueda sobre una superficie
90 de soporte.
Esta superficie 90 de soporte se puede formar,
por ejemplo, mediante el reborde de cualquier forma provisto del
baño de inmersión. El rodillo 80 de soporte o un elemento de soporte
correspondiente, sin embargo no se requiere necesariamente; en un
diseño apropiado de los elementos constructivos restantes, el
extremo libre del árbol 20 giratorio también puede moverse
libremente en el espacio.
Durante la rotación de la pieza de trabajo hacia
y fuera del baño de inmersión se originan grandes pares de torsión
en el árbol 20 giratorio que necesitan ser soportados a través del
árbol 20 giratorio y el carro 10 de transporte sobre el camino 70
de guía y que crean fuerzas cortantes adicionales durante la
rotación hacia adentro y en la rotación hacia fuera fuerzas
cortantes adicionales para las cadenas de transporte. El sistema
completo de esta manera se expone a cargas fuertes y que fluctúan
continuamente.
Estos pares de torsión se pueden compensar de
diversas maneras. En la forma de realización de la figura 1, un
contrapeso 50 se prevé para este propósito en un soporte 60 que, a
su vez, está sustentado en el extremo del árbol 20 giratorio que
está orientada en alejamiento de los bastidores 40. Disponiendo el
contrapeso 50 a una distancia determinada desde el eje de rotación
del árbol 20 giratorio se compensa cuando menos en parte el par de
torsión de la pieza de trabajo.
A este respecto, la distancia del contrapeso 50
a dicho eje giratorio puede ser variable. Esto también se puede
deducir igualmente de la figura 1. En el soporte de pieza de trabajo
mostrado en el lado derecho, el contrapeso está a una distancia
relativamente grande desde el eje giratorio del árbol 20 giratorio y
de esta manera podría equilibrar el par de torsión de una pieza de
trabajo fija en bastidores 40 correspondientes. En el soporte de
pieza de trabajo mostrado en el lado izquierdo, el contrapeso 50,
por otra parte, está desplazado en el eje del árbol 20 giratorio y
de esta manera no ejerce un par de torsión de compensación.
La última posición mencionada se adapta en
particular cuando el soporte de pieza de trabajo se transporta a lo
largo del camino 70 de guía. El contrapeso 50 debe entonces
neutralizarse. Esto también se puede efectuar alternativamente
desacoplando el contrapeso 50 del eje de rotación y desacoplando la
palanca 30 de rodillo del eje giratorio.
La compensación de los pares de torsión reduce
significativamente las fuerzas que actúan sobre la cadena
transportadora y las fluctuaciones en la carga se reducen. Las
soluciones para la compensación de los pares de torsión de esta
manera soportan al mismo tiempo la restricción a una sola línea de
cadena, cable o banda.
La figura 2 muestra una primera forma de
realización de un carro 10 de transporte que se puede usar en la
instalación según la invención. También se indica en la figura 2a
que el carro 10 de transporte puede moverse a lo largo del camino
17 de guía utilizando una cadena 15 transportadora o un cable 15'.
Una recepción 25 sirve para alojar el árbol 20 giratorio.
La figura 3a muestra el carro 10 de transporte
representado en la figura 2 en combinación con un árbol 20
giratorio. También se muestra la palanca 30 de rodillo ya descrita
con referencia a la figura 1, el movimiento de la cual ocasiona que
el árbol 20 giratorio gire durante el movimiento de transporte del
carro 10 de transporte a lo largo de un camino de guía.
Alternativamente el árbol 20 giratorio también
puede ser impulsado independientemente del movimiento de transporte,
por ejemplo usando energía eléctrica auxiliar, y también puede
tener elementos de transmisión mecánicos y/o hidráulicos o
neumáticos correspondientes. Este mecanismo de rotación se puede
cambiar arbitrariamente usando un control correspondiente y se
puede cambiar con respecto a una dirección de rotación y velocidad
de rotación. Esto se ilustra en la figura 3b: en lugar de la
palanca 30 de rodillo, en este caso se prevé una impulsión 35
eléctrica que crea el movimiento giratorio del árbol 20 giratorio
independientemente del movimiento de transporte.
El movimiento giratorio del árbol 20 giratorio
también se puede facilitar, en lugar de usar la palanca 30 de
rodillo, de una manera flexible por medio de los mecanismos de
rotación ilustrados en las figuras 4a, 4b y 5a, 5b y descritos
abajo, a decir, usando una instalación de engranaje de cilíndrico
(Figuras 4a, 4b) o una impulsión de cadena (5a, 5b) dispuesta en el
carro 10 de transporte y usando un par de engranaje de cremallera y
piñón (120, 130) a través del movimiento de transporte del carro 10
de transporte iniciado por la cadena.
La velocidad de rotación de esta manera se puede
modificar por medio de un control de caja de engranajes o cambiando
los diámetros del piñón. La dirección de rotación en particular
también se puede cambiar usando un control de caja de engranajes o
cambiando la disposición de la cremallera con respecto al piñón
(arriba - abajo). Las posiciones de sujeción del árbol giratorio se
pueden realizar por medio de desacoplamiento de la impulsión o
interrumpiendo la cremallera 120. El número de referencia 100 en las
figuras 4a y 5a designa un freno de disco, 110 designa un
acoplamiento de trinquete.
La ventaja de este engranaje reside en que la
velocidad de rotación no está acoplada necesariamente de una manera
de 1:1 a la velocidad de transporte del carro 10 de transporte.
Todas estas posibilidades para crear la rotación
del árbol 20 giratorio son conocidas en sí y no se describen aquí
con mayor detalle.
Como ya se describió, la instalación según la
invención se caracteriza porque el árbol 20 giratorio está
sustentado solamente en un extremo en el carro 10 de transporte, el
otro extremo está libre. Esto conduce a una serie de ventajas. En
particular es posible pivotar el árbol 20 giratorio debido a su
extremo libre en el estado no cargado también y en particular para
su conducción de diversas maneras y, por lo tanto, la reconducción
se puede llevar a cabo de una manera que ahorra particularmente
espacio.
Para este propósito, por una parte, el soporte
de pieza de trabajo completo que consiste en el carro 10 de
transporte y el árbol 20 giratorio se pueden pivotar alrededor de un
punto de articulación dispuesto en el área de acoplamiento entre la
cadena y el soporte de pieza de trabajo, y usando un mecanismo de
pivotaje separado o usando rodillos que corren en caminos de guía
formados de una manera espiral y que están fijados en el soporte de
carrocería. La figura 6 muestra dicho mecanismo de pivotaje
separado: el carro 10 de transporte completo se pivota junto con un
bastidor 200 de pivotaje respecto a caminos 210 de arco circulares
estacionarios. En la forma de realización de la figura 6, el
pivotaje es posible a 45º. A este respecto, la figura 6a es una
vista lateral, la figura 6b es una vista posterior, la figura 6c es
una vista frontal, la figura 6d es una vista en perspectiva y la
figura 6e es una vista en planta.
El mecanismo de pivotaje de la figura 7 es
similar al mostrado en la figura 6. La figura 7a es una vista
lateral, la figura 7b es una vista posterior, la figura 7c es una
vista en perspectiva y la figura 7d es una vista en planta. El
mecanismo de pivotaje de la figura 7, sin embargo, facilita el
pivotaje de 90º. Esto se lleva a cabo de la siguiente manera:
después de que la pieza de trabajo se ha transportado en los
bastidores 40 a través del baño de inversión y se ha separado de
los bastidores 40 en la estación de entrega, el carro 10 de
transporte es impulsado junto con el árbol 20 giratorio vacía a la
estación de pivotaje mostrada en la figura 7 y se pivota ahí en 90º
junto con el bastidor 200 de pivotaje de manera que el árbol 20
giratorio esté orientado hacia abajo. Con esta orientación del
árbol 20 giratorio, el carro 10 de transporte puede luego moverse a
través de una área de división (no mostrada) del camino de guía a la
trayectoria de reconducción del camino de guía. El árbol 20
giratorio permanece en esta posición dirigida hacia abajo durante la
reconducción del carro 10 de transporte, de modo que se requiere
significativamente menos espacio de lo que sería el caso si el
árbol se recondujese a su orientación horizontal - como es el caso
en instalaciones convencionales en las que el árbol está soportado
en ambos extremos y de esta manera siempre se transporta de una
manera horizontal. Antes de fijar una nueva parte de carrocería de
vehículo a los bastidores 40 en la posición de inicio, el carro 10
de transporte se pivota nuevamente con el árbol 20 giratorio en una
estación de pivotaje adicional de manera que el árbol 20 giratorio
adopta su posición horizontal nuevamente.
Una alternativa a las estaciones de pivotaje
reside en diseñar el árbol 20 giratorio para ser en sí capaz de
doblarse. Esto se muestra en la figura 8. Las figuras 8a y 8b
muestran el árbol 20 giratorio en su posición horizontal. Después
de la liberación de un mecanismo 300 de sujeción, el árbol se puede
desdoblar hacia abajo en un área 22 de pivotaje. La posición
desdoblada hacia abajo en 90º se muestra en la figura 8c. En
contraste con la forma de realización de las figuras 6 y 7, aquí no
se pivotan el carro 10 de transporte completo junto con el árbol 20
giratorio, sino solamente la mayor parte del árbol 20 giratorio que
se dispone en el lado derecho en la figura 8. De esta manera, el
árbol 20 giratorio también se puede llevar en una posición vertical
que está dirigida hacia abajo para su desviación y reconducción a lo
largo del camino de guía. Doblando y desdoblando el árbol 20
giratorio en la bisagra 22 se realiza formando un recorrido curvado,
la posición de la bisagra y el peso de la propia parte de árbol
giratorio sin ninguna impulsión externa.
Además, esta configuración que puede doblarse de
árbol 20 giratorio también hace posible el pivotaje del árbol 20
giratorio en la trayectoria de reconducción desde la orientación que
se dirige verticalmente hacia abajo hacia una orientación en
paralelo con la trayectoria de reconducción, lo que reduce
adicionalmente el espacio requerido para el árbol 20 giratorio en
la trayectoria de reconducción. Aquí, el paso de pivotaje también
se facilita ya sea por medio de un mecanismo de pivotaje separado o
por medio de rodillos que corren en trayectorias de guía en forma
de espiral y que se fijan al soporte de pieza de trabajo o, sin
embargo, diseñando un camino de guía de palanca giratoria
correspondiente que realiza el proceso de pivotaje del árbol
giratorio.
Ahora se aclarará, haciendo referencia a la
figura 9, que el par de torsión de la pieza de trabajo alrededor
del eje de rotación del árbol 20 giratorio se puede compensar,
cuando menos en parte, por medio de un mecanismo de
palanca-resorte en lugar de un contrapeso 50 en la
que los resortes se tensionan durante la rotación de la pieza de
trabajo en el baño de inmersión y de esta manera contrarrestan el
par de torsión de la pieza de trabajo. El par de torsión requerido
para hacer girar la pieza de trabajo hacia afuera luego se reduce
correspondientemente por la relajación de los resortes.
Si el soporte de pieza de trabajo se transporta
una vez a través de la trayectoria de procesamiento en un estado
descargado, el efecto del mecanismo de
palanca-resorte así como el contrapeso arriba
descritos necesitan neutralizarse. Esto se puede realizar como
sigue:
- -
- desacoplando el mecanismo de palanca-resorte del eje de rotación del soporte de pieza de trabajo,
- -
- desacoplando los elementos del mecanismo de rotación (por ejemplo, durante la rotación por medio de palancas de rodillo que corren en caminos de guía) frente al eje de rotación del soporte de pieza de trabajo, o
- -
- conmutando el mecanismo de rotación.
Las figuras 9a) y b) muestran un mecanismo de
palanca-resorte con un disco curvo, las figuras 9 c)
y d) con resortes excéntricamente diseñados, y las figuras 9 e) y
f) con una manivela de lote o un bucle de manivela. A este
respecto, M es el eje de rotación del árbol giratorio y S es el
punto de aplicación del peso de la pieza de trabajo en el árbol
giratorio.
Claims (22)
1. Instalación para transportar una pieza de
trabajo a lo largo de una trayectoria de procesamiento, que
comprende:
cuando menos un carro (10) de transporte,
movible a lo largo de la trayectoria de procesamiento en una
dirección de transporte (FR),
así como un árbol (20) giratorio, montado en el
carro (10) de transporte, cerca de un primero de los extremos del
mismo, para girar alrededor del eje del mismo en ángulo recto con
respecto a la dirección de transporte (FR) y en la que se
proporciona una fijación (40) para la pieza de trabajo que se va a
procesar,
caracterizada porque
el árbol (20) giratorio solamente está montado
cerca del primer extremo del mismo en el carro (10) de transporte y
de esta manera puede ser impulsado en la dirección de transporte
(FR), mientras que el segundo extremo libre del mismo se mueve
pasivamente en la dirección de transporte (FR).
2. Instalación según la reivindicación 1, en la
que el árbol (20) giratorio está dispuesto de tal manera que cuando
menos en parte puede pivotar en un plano que discurre en ángulo
recto respecto a la dirección de transporte (FR).
3. Instalación según la reivindicación 2, en la
que el carro (10) de transporte está dispuesto junto con el árbol
(20) giratorio completo de manera que puede pivotar en este
plano.
4. Instalación según la reivindicación 2 ó 3,
en la que el árbol (20) giratorio comprende un mecanismo (22, 300)
de basculación, por medio del cual el segundo extremo del árbol (20)
giratorio puede pivotar en este plano.
5. Instalación según una de las
reivindicaciones 2 a 4, en la que el árbol (20) giratorio puede
pivotar por lo menos 45º.
6. Instalación según la reivindicación 5, en la
que el árbol (20) giratorio puede pivotar 90º.
7. Instalación según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que el segundo extremo del árbol
(20) giratorio está provisto de un elemento de soporte no impulsado
que puede correr sobre una superficie (90) de soporte.
8. Instalación según una de las
reivindicaciones anteriores, que incluye además un camino (70) de
guía, a lo largo del cual puede moverse el carro (10) de transporte
en la dirección de transporte (FR).
9. Instalación según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que el carro (10) de transporte
es impulsado en la dirección de transporte (FR) por medio de una
cadena transportadora, una correa o una impulsión de cable.
10. Instalación según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que el movimiento giratorio del
árbol (20) giratorio alrededor de su eje está acoplado al
movimiento del carro (10) de transporte en la dirección de
transporte (FR) a través de una impulsión giratoria (30).
11. Instalación según la reivindicación 10, en
la que la impulsión (30) giratoria es una palanca de rodillo.
12. Instalación según una de las
reivindicaciones 1 a 9, en la que la rotación del árbol (20)
giratorio alrededor de su eje se crea por medio de una impulsión
(35) giratoria independiente.
13. Instalación según la reivindicación 12, en
la que la impulsión (35) giratoria independiente es una impulsión
eléctrica.
14. Instalación según una de las
reivindicaciones anteriores, que incluye además medios para
compensar el par de torsión creado por la pieza de trabajo que está
montada en el árbol (20) giratorio.
15. Instalación según la reivindicación 14, en
la que se proporciona un contrapeso (50) en el primer extremo del
árbol (20) giratorio para compensar el par de torsión.
16. Instalación según la reivindicación 15, en
la que el contrapeso (50) está fijado al primer extremo del árbol
(20) giratorio a través de un soporte (60) de tal manera que la
distancia del mismo al eje giratorio del árbol (20) giratorio es
variable.
17. Instalación según la reivindicación 14, en
la que se proporciona un mecanismo de
palanca-resorte para compensar el par de
torsión.
18. Procedimiento para transportar una pieza de
trabajo a lo largo de una trayectoria de procesamiento, que
comprende los siguientes pasos:
- -
- mover un carro (10) de transporte a una posición de inicio,
- -
- fijar una pieza de trabajo que se va a procesar en un árbol (20) giratorio que está giratoriamente sustentado en el carro (10) de transporte en el área de un primero de sus extremos,
- -
- transportar el carro (10) de transporte a lo largo de una trayectoria de procesamiento en una dirección de transporte (FR), estando orientado el árbol giratorio en ángulo recto respecto a la dirección de transporte (FR),
- -
- separar la pieza de trabajo del árbol (20) giratorio en una posición de entrega,
- -
- pivotar el árbol (20) giratorio en un plano que corre en ángulo recto respecto a la dirección de transporte, y
- -
- reconducir el carro (10) de transporte con el árbol (20) giratorio a la posición de inicio.
19. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el árbol (20) giratorio completo se pivota en este plano
junto con el carro (10) de transporte.
20. Procedimiento según la reivindicación 19,
en el que durante el pivotaje o después del pivotaje el carro (10)
de transporte se desvía a una trayectoria de retorno, se reconduce
ahí y nuevamente se desvía a fin de alcanzar la posición de inicio
y se pivota a su posición original.
21. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que solamente una área parcial del árbol (20) giratorio que
incluye el segundo extremo del árbol giratorio se pivota en este
plano.
22. Procedimiento según la reivindicación 20,
en el que el área parcial del árbol (20) giratorio se desvía
durante el pivotaje o después del pivotaje a una trayectoria de
retorno, se orienta en paralelo con la dirección de transporte (FR)
para el retorno y nuevamente se desvía a fin de alcanzar la posición
de inicio y se pivota a su posición original.
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