ES2625031T3 - Instalación de mecanizado para unidades constructivas - Google Patents
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Abstract
Instalación de mecanizado (1) para unidades constructivas (2), especialmente carrocerías de automóvil, que presenta una estación de mecanizado (3) en la que se puede introducir una unidad constructiva (2') que ha de ser introducida, y al menos un marco de mecanizado (10) que en una posición de uso se puede poner en engrane con la unidad constructiva (2') introducida en la estación de mecanizado (3), presentando la instalación de mecanizado (1) un primer sistema de transporte (20) para desplazar el marco de mecanizado (10) entre la posición de uso y la posición de transferencia y presentando la instalación de mecanizado (1) un segundo sistema de transporte (30) para desplazar el marco de mecanizado (10) entre la posición de transferencia y una posición de desuso, presentando la instalación de mecanizado (1) una unidad de transferencia (40) que en la posición de transferencia desacopla el marco de mecanizado (10) del primer sistema de transporte (20) y lo transfiere al segundo sistema de transporte (30) o lo desacopla del segundo sistema de transporte (30) y lo transfiere al primer sistema de transporte (20), caracterizada porque el primer y/o el segundo sistemas de transporte (20, 30) comprenden un sistema de carriles de suspensión (50) al que está fijado el marco de mecanizado (10) de forma suspendida y deslizable, presentando el segundo sistema de transporte (30) un primer carril de suspensión (51) del sistema de carriles de suspensión (50), estando suspendido el marco de mecanizado (10) en el primer carril de suspensión (51) de forma deslizable longitudinalmente y recambiable, pudiendo moverse el primer carril de suspensión (51) por medio del primer sistema de transporte (20) entre una posición de trabajo en la que el marco de mecanizado (10) está dispuesto en la posición de uso y una posición de carga en la que el carril de suspensión (10) se puede cargar o descargar con un marco de mecanizado (10), estando realizada la instalación de mecanizado (1) de tal forma que se produce una transferencia del marco de mecanizado (10) del segundo sistema de transporte (30) al primer sistema de transporte (20), de tal forma que en la posición de transferencia la posición del marco de mecanizado (10) está determinada por el primer sistema de transporte (20).
Description
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DESCRIPCION
Instalacion de mecanizado para unidades constructivas Estado de la tecnica
La presente invencion se refiere a una instalacion de mecanizado para unidades constructivas, especialmente carrocenas de automovil, segun el preambulo de la reivindicacion 1.
Las instalaciones de mecanizado de este tipo son generalmente conocidas por el estado de la tecnica. Por ejemplo, por el documento EP1686048B1 se dio a conocer un sistema para soldar carrocenas de automovil que presenta una estacion de soldadura para soldar las carrocenas y una lmea transportadora para transportar carrocenas por la estacion de soldadura. Para posicionar las carrocenas durante la soldadura se usan marcos de sujecion. Los marcos de sujecion estan adaptados individualmente al tipo de carrocena correspondiente que ha de ser soldado y comprenden dispositivos de ajuste y de enclavamiento correspondientes para sujetar y enclavar en la posicion de soldadura correcta las carrocenas aun no soldadas que entran en la estacion de soldadura. Para poder mecanizar en el sistema diferentes tipos de carrocena, la estacion de soldadura ha de dotarse de diferentes marcos de sujecion. Para ello, los marcos de sujecion pueden ser desplazados entre posiciones de trabajo y posiciones de almacenamiento. Cuando en la lmea transportadora se transporta a la estacion de soldadura una carrocena que requiere otro marco de sujecion, el marco de sujecion situado actualmente en la estacion de soldadura se desplaza a la posicion de almacenamiento y el marco de sujecion adecuado para la carrocena correspondiente se desplaza de la posicion de almacenamiento a la posicion de trabajo. Para ello, los marcos de sujecion se grnan de forma deslizable en carriles de suelo.
Una instalacion de mecanizado segun el preambulo de la reivindicacion 1 se dio a conocer ademas por el documento US5500507A.
Exposicion de la invencion
Un objetivo de la presente invencion es proporcionar una instalacion de mecanizado para unidades constructivas, especialmente carrocenas de automovil, que en comparacion con el estado de la tecnica trabaje de manera mas fiable, mas rapida y mas precisa. Ademas, la instalacion de mecanizado debe poder fabricarse de manera mas economica y estar estructurada de manera mas sencilla, asf como tener en total una menor necesidad de espacio o de superficie.
Este objetivo se consigue con una instalacion de mecanizado para unidades constructivas que presenta las caractensticas de la reivindicacion 1.
El dispositivo segun la invencion tiene frente al estado de la tecnica la ventaja de que estan realizados dos sistemas de transporte independientes entre sf, realizandose por medio de una unidad de transferencia una transferencia de los marcos de mecanizado entre los dos sistemas de transporte y un desacoplamiento de los sistemas de transporte uno de otro. El primer sistema de transporte sirve para el transporte del marco de mecanizado entre la posicion de transferencia y la posicion de trabajo. En la posicion de trabajo, el marco de mecanizado debe estar posicionado con gran exactitud, para que las unidades constructivas puedan ser mecanizadas con alta precision y calidad. En cambio, el segundo sistema de transporte sirve solo para transportar los marcos de mecanizado entre la posicion de transferencia y las posiciones de desuso (tambien designadas como posiciones de almacenamiento), de manera que aqu no es preciso cumplir unas precisiones tan altas. Por el desacoplamiento entre el primer y el segundo sistema de transporte, conseguido por medio de la unidad de transferencia pueden realizarse diferentes lfmites de tolerancia para el primer y el segundo sistema de transporte, de manera que en el primer sistema de transporte pueden realizarse una mayor fidelidad de posicion y unos lfmites de tolerancia mas bajos y al mismo tiempo una menor precision en el segundo sistema de transporte. Por lo tanto, de manera ventajosa se puede conseguir una mayor precision durante el mecanizado de las unidades constructivas y al mismo tiempo una mayor velocidad durante el recambio de los marcos de mecanizado. Ademas, el segundo sistema de transporte puede realizarse de manera mas sencilla y por tanto puede fabricarse de manera mas economica. Las unidades constructivas se hacen pasar por la estacion de mecanizado especialmente en una lmea transportadora. El dispositivo presenta preferentemente al menos una herramienta de mecanizado para mecanizar la unidad constructiva que se encuentra en engrane con el marco de mecanizado. La herramienta de mecanizado puede comprender por ejemplo un robot de soldadura.
En una forma de realizacion preferible esta previsto que en la estacion de mecanizado esta dispuesto desde cada lado un marco de mecanizado lateralmente con respecto a la carrocena de automovil, y por medio de un primer sistema de transporte se puede mover hacia la carrocena de automovil perpendicularmente con respecto al sentido
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de transporte, de tal forma que los dos marcos de mecanizado o las herramientas dispuestas sobre los marcos de mecanizado pueden ponerse en engrane con la carrocena de automovil.
En una segunda forma de realizacion preferible esta previsto que el movimiento del primer sistema de transporte y del segundo sistema de transporte se realiza perpendicularmente con respecto a un sentido de transporte, es decir, perpendicularmente con respecto a un sentido en el que la carrocena de automovil es transportada o movida por la estacion de mecanizado. Esta previsto que el primer sistema de transporte mueve el marco de mecanizado en un sentido horizontalmente perpendicular con respecto al sentido de transporte (es decir, generalmente, en un sentido que discurre paralelamente con respecto al plano de extension principal de la estacion de mecanizado), mientras que el segundo sistema de transporte mueve el marco de mecanizado en un sentido verticalmente perpendicular con respecto al sentido de transporte (es decir, generalmente, en un sentido que discurre perpendicularmente con respecto al plano de extension principal de la estacion de mecanizado). Esta previsto que el movimiento del primer y del segundo sistema de transporte se extienden perpendicularmente entre st Especialmente, esta previsto que el segundo sistema de transporte esta realizado de tal forma que para el movimiento verticalmente perpendicular del segundo sistema de transporte no se necesita espacio adicional en el sentido vertical, por lo que de manera ventajosa se puede realizar una estacion de mecanizado especialmente compacta.
Segun la invencion, esta previsto que el primer y/o el segundo sistema de transporte comprende un sistema de carriles suspendidos al que el marco de mecanizado esta fijado de forma suspendida y deslizable.
De manera ventajosa, mediante el uso del sistema de carriles suspendidos aumentan notablemente la seguridad y la fiabilidad de la instalacion de mecanizado en comparacion con el estado de la tecnica, ya que por su peso propio los marcos de mecanizado estan suspendidos siempre verticalmente de los carriles de suspension del sistema de carriles de suspension. De esta manera, por lo tanto, se descarta el peligro de que los marcos de mecanizado se caigan durante la aceleracion, la detencion y/o durante un contacto accidental con un componente o una herramienta. De esta manera, se aumenta por tanto la seguridad y la fiabilidad de la instalacion de mecanizado. El modo de construccion preferible con bastidor de la instalacion de mecanizado minimiza ademas la superficie base necesaria (tambien llamada superficie de layout), de manera que por ejemplo herramientas de mecanizado, preferentemente robots de soldadura, se pueden disponer mas facilmente o en un mayor numero en el suelo.
Formas de realizacion y variantes ventajosas de la invencion se desprenden de las reivindicaciones subordinadas, asf como de la descripcion haciendo referencia a los dibujos.
Segun la presente invencion esta previsto que el segundo sistema de transporte presenta un primer carril de suspension del sistema de carriles de suspension, estando el marco de mecanizado suspendido de forma deslizable longitudinalmente y recambiable del primer carril de suspension, pudiendo moverse el primer carril de suspension por medio del primer sistema de transporte entre una posicion de trabajo en la que el marco de mecanizado esta dispuesto en la posicion de uso y una posicion de carga en la que el carril de suspension ha de cargarse o descargarse con un marco de mecanizado. De manera ventajosa, por medio del primer sistema de transporte, el primer carril de suspension del segundo sistema de transporte se pone en la posicion de carga, de tal forma que el marco de mecanizado acoplado al primer carril de suspension se dispone automaticamente en la posicion de transferencia. Ahora, el primer carril de suspension se puede cargar con otro marco de mecanizado. A continuacion, el primer carril de suspension se vuelve a poner en la posicion de trabajo, produciendose aqrn la transferencia del marco de mecanizado del segundo sistema de transporte al primer sistema de transporte, de tal forma que la posicion del marco de mecanizado esta determinada por el primer sistema de transporte y ya no por el segundo sistema de transporte o el primer carril de suspension. Ademas, la instalacion de mecanizado esta realizada de tal forma que una transferencia del marco de mecanizado del segundo sistema de transporte al primer sistema de transporte de realiza de tal forma que, en la posicion de trabajo, por el primer sistema de transporte se determina la posicion del marco de mecanizado. Es posible que en la posicion de trabajo el marco de mecanizado permanezca acoplado indirectamente al primer carril de suspension, pero que la posicion exacta del marco de mecanizado en la posicion de uso esta definida unicamente por bases del primer sistema de transporte sobre las que por medio de la unidad de transferencia se dispone el marco de mecanizado o un soporte del marco de mecanizado.
Segun una forma de realizacion preferible de la presente invencion esta previsto que el primer sistema de transporte comprende al menos dos carriles de rodadura que se extienden perpendicularmente con respecto al primer carril de suspension, de los que esta suspendido el primer carril de suspension en un sentido paralelo con respecto a los carriles de rodadura. Por lo tanto, de manera ventajosa, el primer carril de suspension tambien se mueve durante el desplazamiento del marco de mecanizado entre la posicion de transferencia y la posicion de uso. De esta manera, el acoplamiento entre el primer carril de suspension y el marco de mecanizado puede mantenerse al menos indirectamente. Por lo tanto, la transferencia del primer sistema de transporte al segundo sistema de
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transporte se puede realizar de manera relativamente sencilla por medio de la unidad de transferencia. Preferentemente, el primer carril de suspension esta suspendido de los al menos dos carriles de rodadura por medio de la unidad de transferencia, pudiendo moverse el primer carril de suspension en un sentido vertical por medio de la unidad de transferencia. De manera ventajosa, el marco de mecanizado o el soporte del marco de mecanizado entran en contacto por union geometrica con las bases mediante un simple descenso del primer carril de suspension por medio de la unidad de transferencia. El acoplamiento fijo del marco de mecanizado o del soporte al primer carril de suspension se anula ademas por el descenso. La unidad de transferencia comprende preferentemente al menos una unidad elevadora a la que esta fijado el primer carril de suspension, y el marco de fijacion o un soporte del marco de fijacion ha de ponerse en contacto o fuera de contacto con un alojamiento del primer sistema de transporte mediante un accionamiento correspondiente de la unidad elevadora. La unidad elevadora comprende preferentemente una leva giratoria a la que esta fijado el primer carril de suspension, y el marco de fijacion o un soporte del marco de fijacion han de ponerse en contacto o fuera de contacto con un alojamiento del primer sistema de transporte mediante un giro correspondiente de la leva. Mediante un giro de la leva, el marco de mecanizado o el soporte se acoplan al sistema de referencia del primer sistema de transporte. Es posible que la instalacion de mecanizado presente medios de posicionamiento que durante el descenso del marco de mecanizado o del soporte producen una orientacion automatica del marco de mecanizado o del soporte, especialmente aprovechando la masa propia del marco de mecanizado. Los medios de posicionamiento de este tipo pueden comprender grnas de colisa correspondientes o elementos de resorte ajustables. Durante la elevacion del primer carril de suspension, el marco de mecanizado o el soporte se levanta de las bases y por tanto se vuelve a desacoplar del sistema de referencia del primer sistema de transporte. Preferentemente, el primer sistema de transporte comprende al menos uno, cuyos extremos estan guiados de forma deslizable en los carriles de rodadura, presentando el travesano pares de largueros que sobresalen en sentido vertical hacia el marco de mecanizado, en los que estan realizados alojamientos para un soporte del marco de fijacion, estando dispuesto el primer carril de suspension de tal forma que se extiende paralelamente con respecto al travesano entre los pares de largueros. Especialmente, esta previsto que el primer sistema de transporte presenta dos travesanos que estan guiados con alta precision en los carriles longitudinales para acercar el marco de mecanizado a las unidades constructivas que han de ser mecanizadas. Las levas preferentemente estan dispuestas entre las dos traviesas y de forma giratoria con respecto a las traviesas por medio de un accionamiento.
Segun una forma de realizacion preferible de la presente invencion esta previsto que la instalacion de mecanizado presenta un sistema de almacenamiento para el alojamiento de marcos de mecanizado en posiciones de desuso, comprendiendo el sistema de almacenamiento al menos un segundo carril de suspension y pudiendo ponerse el primer carril de suspension, en la posicion de carga, en alineacion con el segundo carril de suspension por medio de la unidad de transferencia, cuando el marco de fijacion o el soporte estan puestos fuera de contacto con el alojamiento del primer sistema de transporte, pudiendo deslizarse el marco de mecanizado, en la posicion alineada, del primer carril de suspension al segundo carril de suspension o del segundo carril de suspension al primer carril de suspension. De manera ventajosa, el marco de mecanizado suspendido del primer carril de suspension puede reemplazarse a discrecion, de manera que en la estacion de mecanizado pueden mecanizarse los tipos de unidades constructivas mas diversos. Preferentemente, esta previsto que el primer sistema de transporte esta realizado de tal forma que el marco de mecanizado permanece dispuesto en el primer carril de suspension cuando el marco de mecanizado se encuentra en la posicion de trabajo. De esta manera, de forma ventajosa se evita que por otra transferencia a la estacion de mecanizado se pierda tiempo innecesario y se prescinde de un medio de transferencia adicional. Cuando en la lmea transportadora entra en la estacion de mecanizado un tipo determinado de una unidad constructiva, se recoge del sistema de almacenamiento el marco de mecanizado correspondiente y se suministra a la estacion de mecanizado. Especialmente, esta previsto que el sistema de almacenamiento comprende terceros carriles de suspension, pudiendo moverse el segundo carril de suspension y/o los terceros carriles de suspension perpendicularmente con respecto a sus sentidos de extension axiales, de tal forma que el segundo carril de suspension puede ponerse opcionalmente en alineacion con cada uno de los terceros carriles de suspension. De manera ventajosa, el sistema de almacenamiento puede ampliarse de forma modular de manera especialmente sencilla, ya que tan solo se han de poner carriles adicionales en alineacion con uno de los primeros, segundos y/o terceros carriles de suspension. Los marcos de mecanizado estan fijados de forma deslizable a los carriles de suspension especialmente a traves del soporte, pudiendo desplazarse el soporte sobre los carriles de suspension mediante un accionamiento para mover los marcos de fijacion de un carril de suspension a otro carril de suspension. El soporte preferentemente esta realizado como carro suspendido de forma movil en el sistema de carril de suspension, que mediante el accionamiento puede deslizarse a lo largo de los carriles de suspension.
En una forma de realizacion preferible, la instalacion de mecanizado comprende un sistema de almacenamiento que se encuentra sustancialmente a la misma altura que la estacion de mecanizado. Mediante esta disposicion, el primer y el segundo sistema de transporte pueden disponerse de tal forma que la instalacion de mecanizado de manera ventajosa tambien se puede incorporar en instalaciones de fabricacion planas.
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Mas detalles, caractensticas y ventajas de la invencion resultan de los dibujos, as^ como de la siguiente descripcion de formas de realizacion preferibles con la ayuda de los dibujos. Los dibujos ilustran tan solo ejemplos de formas de realizacion de la invencion que no limitan la idea esencial de la invencion.
Breve descripcion de los dibujos
Las figuras 1,2, 3 y 4muestran vistas generales esquematicas de una instalacion de mecanizado segun una primera forma de realizacion a tttulo de ejemplo de la presente invencion.
La figura 5 muestra una vista general esquematica de una instalacion de mecanizado segun una segunda forma de realizacion a tttulo de ejemplo de la presente invencion.
Las figuras 6 y 7 muestran vistas de detalle esquematicas de la instalacion de mecanizado segun la primera forma de realizacion a tttulo de ejemplo de la presente invencion.
Las figuras 8 y 9 muestran vistas esquematicas de un primer carril de suspension de la instalacion de mecanizado segun la primera forma de realizacion a tttulo de ejemplo de la presente invencion.
Las figuras 10a y 10b muestran vistas de detalle esquematicas de los largueros, soportes y medios de posicionamiento de la instalacion de mecanizado segun la primera forma de realizacion a tttulo de ejemplo de la presente invencion.
Formas de realizacion de la invencion
En las diferentes figuras, las piezas identicas estan provistas siempre de los mismos signos de referencia y, por lo tanto, generalmente se nombran o se mencionan respectivamente solo una vez.
En las figuras 1, 2, 3 y 4 estan representadas vistas generales esquematicas de una instalacion de mecanizado 1 segun una primera forma de realizacion a tftulo de ejemplo de la presente invencion. La instalacion de mecanizado 1 comprende una lmea transportadora 100 para transportar unidades constructivas 2 que en el presente ejemplo comprenden carrocenas de automovil 2. Las carrocenas de automovil 2 se transportan a lo largo de un sentido de transporte 101 de la lmea transportadora 100 mediante medios de transporte no representados en detalle. Ademas, la instalacion de mecanizado 1 presenta una estacion de mecanizado 3 por la que pasan las carrocenas de automovil 2. La estacion de mecanizado 2 sirve para mecanizar las carrocenas de automovil 2. En el presente ejemplo, la estacion de mecanizado 3 comprende una estacion de soldadura. En la estacion de soldadura se sueldan las carrocenas de automovil 2 que solo estan preensambladas. Para orientar y sujetar durante el procedimiento de soldadura la carrocena de automovil 2 situada en ese momento en la estacion de mecanizado se usan marcos de mecanizado 10 adaptados individualmente al diseno y la geometna de las carrocenas de automovil 2 que han de ser soldadas. Los marcos de mecanizado 10 estan provistos de una multiplicidad de componentes 70. Para ello, en la estacion de mecanizado 3, desde cada lado se dispone un marco de mecanizado 10 lateralmente con respecto a la carrocena de automovil 2 y, por medio de un primer sistema de transporte 20, se mueve hacia la carrocena de automovil 2 perpendicularmente con respecto al sentido de transporte 101 de tal manera que los dos marcos de mecanizado 10 o las herramientas dispuestas sobre los marcos de mecanizado 10 entren en engrane con la carrocena de automovil 2. Entonces, los marcos de mecanizado 10 se encuentran en una posicion de uso en la que la carrocena de automovil 2 se fija entre los dos marcos de mecanizado 10. En este estado, para el mecanizado de la carrocena de automovil 2 fijada, a la carrocena de automovil 2 fijada se acercan ahora a traves de carriles de suelo 6 herramientas de mecanizado 4 para mecanizar la carrocena de automovil 2. En el presente ejemplo, las herramientas de mecanizado 4 comprenden robots de soldadura que unen la carrocena de automovil 2 por soldadura. Despues de la union por soldadura, las herramientas de mecanizado 4 se hacen retroceder y se anula la fijacion de la carrocena de automovil 2, de manera que la carrocena de automovil 2 soldada puede abandonar la estacion de mecanizado 3 a lo largo de la lmea transportadora 100 y se puede desplazar a la estacion de mecanizado 2 una nueva carrocena de automovil 2 aun no mecanizada con la estacion de mecanizado 3.
Los marcos de mecanizado 10 estan adaptados respectivamente individualmente al tipo de carrocena. Por lo tanto, para hacer pasar por la lmea transportadora 100 diferentes tipos de carrocena y someterlas al mecanizado por la estacion de mecanizado, se necesitan diferentes marcos de mecanizado 10 con los que se puede dotar la estacion de mecanizado 3 automaticamente segun las necesidades. Para ello, la instalacion de mecanizado 1 presenta un sistema de almacenamiento 60 en el que se depositan temporalmente los marcos de mecanizado 10 que no se necesitan. Cuando a la estacion de mecanizado 3 se desplaza un tipo de carrocena que requiere otro
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marco de mecanizado 10, el marco de mecanizado 10 correspondiente se carga a la estacion de mecanizado 1 desde el sistema de almacenamiento 60. El sistema de almacenamiento 60 especialmente es ampliable de forma modular para poder aumentar en caso de necesidad el numero maximo posible de diferentes tipos de carrocena en una lmea transportadora 100.
Para realizar un intercambio de marcos de mecanizado 10 entre la estacion de mecanizado 3 y el sistema de almacenamiento 60, la instalacion de mecanizado 1 presenta ademas del primer sistema de transporte 20 un segundo sistema de transporte 30. Los marcos de mecanizado 10 son sujetos por un soporte 11 respectivamente en su zona marginal superior. Dicho soporte 11 esta unido al marco de fijacion 10 correspondiente por atornilladura, remachado y/o soldadura. El soporte 11 esta realizado respectivamente en forma de un carro y presenta respectivamente una pluralidad de rodillos 12 que ruedan en carriles de suspension 51, 52, 53 de un sistema de carriles de suspension 50 del segundo sistema de transporte 30. Los carriles de suspension 51, 52, 53 de un sistema de carriles de suspension 50 del segundo sistema de transporte 30. Los carriles de suspension 51, 52, 53 comprenden especialmente soportes en forma de doble T, preferentemente con un perfil hueco interior, rodando los rodillos 12 bilateralmente sobre los flancos horizontales de los soporte en T. De esta manera, los soportes 11 y por tanto tambien los marcos de fijacion 10 sujetos pueden ser desplazados en el sentido longitudinal de los carriles de suspension 51, 52, 53 que se extienden paralelamente con respecto al sistema de transporte 101. A causa de su peso propio, los marcos de fijacion 10 cuelgan de los soportes 11 respectivamente en sentido vertical 103.
El primer sistema de transporte 20 presenta dos carriles de rodadura 21 que se extienden paralelamente uno respecto a otro en un sentido transversal 102 perpendicular con respecto al sentido de transporte 101. En los dos carriles de rodadura 21, los extremos de dos travesanos 22 acoplados entre sf de forma ngida del primer sistema de transporte 20 estan soportados de forma deslizable en sentido transversal 102. De los dos travesanos 22 sobresalen dos pares de largueros 23 en sentido vertical 103 en direccion hacia el marco de mecanizado 10, que presentan en sus extremos libre respectivamente un alojamiento 24 orientado hacia arriba. Cuando el marco de fijacion 10 esta acoplado al sistema de referencia del primer sistema de transporte 20, sobre los alojamientos 24 yacen superficies de contacto 13 de los soportes 11, por lo que quedan fijados los soportes 11. Mediante un movimiento de los travesanos 22 a lo largo del sentido transversal 102 (en los carriles de rodadura 21), el marco de mecanizado 10 acoplado puede ser desplazado entre la posicion de uso deslizada en direccion hacia la lmea transportadora 100, en la que el marco de mecanizado 10 esta en engrane con la carrocena de automovil 2 para el mecanizado del mismo y el primer carril de suspension 51 se encuentra en una posicion de trabajo, y una posicion de transferencia desplazada hacia atras de la lmea transportadora 100 en sentido transversal 102, en la que el primer carril de suspension 51 se encuentra en una posicion de carga y se puede producir una transferencia del marco de mecanizado 10 entre el primer y el segundo sistema de transporte 20, 30. La posicion de trabajo y la posicion de uso estan representadas en la figura 2, mientras que la posicion de carga y la posicion de transferencia estan ilustradas en la figura 3.
La instalacion de mecanizado 1 presenta una unidad de transferencia 40 que sirve para la transferencia del marco de mecanizado 10 entre el primer y el segundo sistema de transporte 20, 30. La unidad de transferencia 40 comprende una unidad elevadora en forma de dos levas 41 giratorias que estan fijadas entre los dos travesanos 22. A los extremos libres de las dos levas 41 esta fijado indirectamente un segmento del sistema de carriles de suspension 50 del primer sistema de transporte 20 en forma de un primer carril de suspension 51. En este primer carril de suspension 51 engranan a su vez las ruedas 12 de los soportes 11 del marco de mecanizado 10. Por medio de la unidad de transferencia 40, el primer carril de suspension 51 por lo tanto puede moverse en sentido vertical 103.
Cuando el marco de mecanizado 10 esta acoplado al sistema de referencia del primer sistema de transporte 20, el primer carril de suspension 51 se encuentra en una posicion descendida por las levas 41, de manera que las superficies de contacto 13 de los soportes 11 yacen sobre los alojamientos 24. La posicion del marco de mecanizado 10 esta determinada por los alojamientos 24, de manera que el segundo sistema de transporte 30 y especialmente el primer carril de suspension 51 descendido no influyen en el posicionamiento del marco de mecanizado 10. Durante la transferencia del marco de mecanizado 10 del primer sistema de transporte 20 al segundo sistema de transporte 30 para el recambio del marco de mecanizado 10, por ejemplo porque se ha de soldar otro tipo de carrocena, el primer carril de suspension 51 se eleva mediante las dos levas 41, de manera que las superficies de contacto 13 salen del engrane con los alojamientos 24. Entonces, los soportes 11 cuelgan ya solo del primer carril de suspension 51, de manera que el marco de mecanizado 10 esta desacoplado del sistema de referencia del primer sistema de transporte 20 y la posicion del marco de mecanizado 10 esta determinada ya solo por el segundo sistema de transporte 20. Las levas 41 o la unidad de transferencia 40 elevan el primer carril de suspension 51 hasta que el carril de suspension 51 queda alineado frontalmente con un segundo carril de suspension 52 del segundo sistema de transporte 30. De esta manera, los soportes 11 realizados como carros
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pueden ser deslizados del primer carril de suspension 51 al segundo carril de suspension 52, de manera que el marco de mecanizado 10 puede ser retirado del primer carril de suspension 52 y se descarga tambien el primer sistema de transporte 20. En un lado del segundo carril de suspension 52, opuesto al primer carril de suspension 51 paralelamente con respecto al sentido de transporte 101, esta dispuesto un tercer carril de suspension 53 del sistema de almacenamiento 60, al que pueden ser desplazados los soportes 11 a traves del segundo carril de suspension 52 para desplazar el marco de mecanizado 10 de la posicion de transferencia a la posicion de desuso. El sistema de almacenamiento 60 presenta en el presente ejemplo tres terceros carriles de suspension 53 dispuestos paralelamente entre sf en el sentido de transporte 101 que estan desplazados unos respecto a otros en el sentido transversal 102. Ademas, los terceros carriles de suspension 53 se pueden mover a traves de carriles de rodadura 55 adicionales en el sentido transversal 102, de manera que segun la posicion de los terceros carriles de suspension 53, opcionalmente uno de los tres carriles de suspension 53 puede ponerse en una posicion alineada con el segundo carril de suspension 52. De esta manera, el marco de mecanizado 10 se puede suspender debajo de uno de los tres carriles de suspension 53 segun el lugar de almacenamiento deseado. A diferencia de los carriles de rodadura 21, el posicionamiento de los carriles de suspension 51, 52, 53 no tiene que realizarse con alta precision, ya que los carriles de suspension 51, 52, 53 estan desacoplados del sistema de referencia del primer sistema de transporte 20.
Para dotar la estacion de mecanizado 3 ahora con otro marco de mecanizado 10 adaptado a la carrocena que ha de ser mecanizada, los terceros carriles de suspension 53 se desplazan en sentido transversal 103 de tal manera que aquel carril de suspension 53 que presenta el marco de mecanizado 10 necesario deseado llega a una posicion alineada con el segundo carril de suspension 52. A continuacion, el marco de mecanizado 10 se desplaza del tercer carril de suspension 53, a traves del segundo carril de suspension 52, al primer carril de suspension 51, por ejemplo mediante un medio de accionamiento correspondiente que puede desplazarse sobre los carriles de suspension 51, 52, 53 y acoplarse a uno de los soportes 11. A continuacion, el primer carril de suspension 51 se desciende a traves de las levas 41 giratorias paralelamente con respecto a la direccion vertical 103, de manera que las superficies de contacto 13 de los soportes 11 entran en contacto por union geometrica con los alojamientos 24 de los pares de largueros 23. Por lo tanto, mediante la unidad de transferencia 40, el marco de mecanizado 10 se acopla al sistema de referencia del primer sistema de transporte 20. A continuacion, los travesanos 22 se desplazan en direccion hacia la lmea transportadora 100 a lo largo del sentido transversal 102, de tal forma que el marco de mecanizado 10 llega a la posicion de uso. A continuacion, las herramientas de mecanizado 4 pueden acercarse a la carrocena de automovil 2 a lo largo del sentido transversal 102.
La instalacion de mecanizado 1 presenta ademas medios de posicionamiento que en la posicion de transferencia, durante el descenso del primer carril de suspension 51, causan una alineacion del marco de mecanizado 10 aprovechando la masa propia del marco de mecanizado 10. Los medios de posicionamiento comprenden grnas de colisa 25 con biseles grna que durante el descenso de las superficies de contacto 13 sobre los alojamientos 24 definen o corrigen las posiciones de los soportes 11 en el plano horizontal, es decir, paralelamente con respecto al sentido de transporte 101 y paralelamente con respecto al sentido transversal 102. Para la correccion de la posicion a lo largo del sentido vertical 103, la instalacion de mecanizado 1 presenta medios de resorte 26 que se pueden desviar a lo largo del sentido vertical 103 y que permiten la "entrada flotante" del marco de mecanizado 10 en el sistema de referencia del primer sistema de transporte 20.
Opcionalmente, la instalacion de mecanizado 1 presenta un carril de recambio 54 (vease la figura 2) que se puede desplazar en sentido transversal 102. Al o largo del sentido transversal 102 estan dispuestos los travesanos 22 entre la lmea transportadora 100 y el carril de recambio 54. Es posible que el carril de recambio 54 este soportado de forma deslizable en carriles de rodadura 21 prolongados. Cuando los travesanos 22 estan desplazados en la direccion del sentido de transporte 100, de manera que el marco de mecanizado 10 acoplado indirectamente por medio del primer carril de suspension 51 se encuentra en la posicion de uso, el carril de recambio 54 puede desplazarse a una posicion alineada con los dos carriles de suspension 52, de manera que a traves del carril de recambio puede realizarse un recambio de marcos de mecanizado 10 entre los terceros carriles de suspension 53 dispuestos a ambos lados del carril de recambio 54. De esta manera, la disposicion de los marcos de mecanizado 10 aparcados en la posicion de desuso se puede reordenar, mientras la estacion de mecanizado 3 realiza un mecanizado de carrocenas de automovil 2.
La instalacion de mecanizado 1 representada en las figuras 1, 2, 3 y 4 esta dotada de un sistema de almacenamiento 60 que a ambos lados del primer carril de suspension 51 dispuesto en la posicion de transferencia comprende respectivamente un segundo carril de suspension 52, asf como terceros carriles de suspension 53, de manera que en ambas direcciones es posible descargar y cargar la estacion de mecanizado 3. En total, con este sistema de almacenamiento 60, en un lado de la lmea transportadora 100 pueden aparcarse hasta seis marcos de mecanizado 10 en posiciones de desuso. Sin embargo, el sistema de almacenamiento 60 puede ampliarse de forma modular y por tanto puede adaptarse individualmente al numero de tipos de carrocena que aparecen en la
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
lmea transportadora 100. Es posible prever mas de tres terceros carriles de suspension 53 o disponer detras de los terceros carriles de suspension 53 un modulo con varios cuartos carriles de suspension. Entonces, los marcos de mecanizado 10 podnan desplazarse a traves de los terceros carriles de suspension 53 a los cuartos carriles de suspension. Una forma de realizacion de este tipo esta ilustrada a tttulo de ejemplo como segunda forma de realizacion en la figura 5.
En las figuras 1, 2, 3 y 4 se puede ver que la instalacion de mecanizado 1 presenta a ambos lados de la lmea transportadora un sistema identico, estructurado en simetna especular con respecto a la lmea transportadora 100, para mover los marcos de mecanizado 10 entre una posicion de uso, una posicion de desuso y una posicion de transferencia. Por lo tanto, a ambos lados de la lmea transportadora 100 estan instalados un primer sistema de transporte 20, un segundo sistema de transporte 30, una unidad de transferencia 40 y un sistema de almacenamiento 60, de manera que a ambos lados de las carrocenas de automovil 2 que han de ser mecanizados se pueden usar marcos de mecanizado 10 adaptados individualmente.
En las figuras 6 y 7 estan representadas vistas de detalle esquematicas de la instalacion de mecanizado 1 segun la primera forma de realizacion a tttulo de ejemplo de la presente invencion. En estas vistas de detalle estan ilustrados en perspectiva la unidad de transferencia 40, el primer carril de suspension 51 y los soportes 11. En la figura 6, los soportes 11 no estan acoplados al sistema de referencia del primer sistema de transporte 20, ya que las superficies de contacto 13 de los soportes 11 no yacen sobre los alojamientos 24 de los largueros 23. El primer carril de suspension 51 se encuentra en un estado elevado, el marco de mecanizado esta suspendido del primer carril de suspension 51 por medio de las ruedas 12 de los soportes 11. Tambien en la figura 7, los soportes 11 estan desacoplados del sistema de referencia del primer sistema de transporte 20, ya que tambien aqm, el primer carril de suspension 51 esta elevado por medio de las levas 41 de la unidad de transferencia 40 y, por tanto, las superficies de apoyo 13 estan fuera de contacto con los alojamientos 24. Por lo tanto, el peso del marco de mecanizado 10 esta suspendido del primer carril de suspension 51 a traves de las ruedas 12. En esta posicion, el primer carril de suspension 51 esta alineado con los segundos carriles de suspension 52 dispuestos a ambos lados, de manera que los soportes 11 pueden desplazarse junto al marco de mecanizado 10 al sistema de almacenamiento 60.
En las figuras 8 y 9 estan representadas vistas esquematicas del primer carril de suspension 51 de la instalacion de mecanizado 1 segun la primera forma de realizacion a tftulo de ejemplo de la presente invencion. Se puede ver que la seccion transversal del primer carril de suspension 51 comprende un soporte en forma de doble T que presenta un perfil hueco interior.
En las figuras 10a y 10b estan representadas vistas de detalle esquematicas de los largueros 23, soportes 11 y medios de posicionamiento de la instalacion de mecanizado 1 segun la primera forma de realizacion a tftulo de ejemplo de la presente invencion. En las figuras 10a y 10b esta representada respectivamente la superficie de contacto 13 en contacto por union geometrica con el alojamiento 24. En la figura 10a se puede ver que la instalacion de mecanizado 1 presenta medios de posicionamiento en forma de grnas de colisa 25 que durante el descenso del soporte 11 al alojamiento 24 de los largueros 23 por la unidad de transferencia 40 definen la posicion del soporte 11 en el plano horizontal, es decir, paralelamente con respecto al sentido transversal 102 y paralelamente con respecto al sentido de transporte 101. Ademas, la instalacion de mecanizado 1 presenta un medio de posicionamiento realizado como medio de resorte 26, que esta ilustrado en la figura 10b y que define el posicionamiento del soporte 11 a lo largo del sentido vertical 103.
Lista de signos de referencia
1 Instalacion de mecanizado
2 Unidades constructivas
3 Estacion de mecanizado
4 Herramientas de mecanizado 6 Carril de suelo
10 Marco de mecanizado
11 Soporte
12 Rodillos
13 Superficies de contacto
20 Primer sistema de transporte
21 Carril de rodadura
22 Travesano
23 Largueros
24 Alojamiento
25 Gma de colisa
26 Medio de resorte
30 Segundo sistema de transporte 40 Unidad de transferencia 5 41 Leva
50 Sistema de carriles de suspension
51 Primer carril de suspension
52 Segundo carril de suspension
53 Tercer carril de suspension
10 54 Carril de recambio
55 Carril de rodadura adicional 60 Sistema de alojamiento 70 Componentes 100 Lmea de transporte 15 101 Sentido de transporte
102 Sentido transversal
103 Sentido vertical
Claims (8)
- 51015202530354045505560REIVINDICACIONES1. - Instalacion de mecanizado (1) para unidades constructivas (2), especialmente carrocenas de automovil, que presenta una estacion de mecanizado (3) en la que se puede introducir una unidad constructiva (2') que ha de ser introducida, y al menos un marco de mecanizado (10) que en una posicion de uso se puede poner en engrane con la unidad constructiva (2') introducida en la estacion de mecanizado (3), presentando la instalacion de mecanizado (1) un primer sistema de transporte (20) para desplazar el marco de mecanizado (10) entre la posicion de uso y la posicion de transferencia y presentando la instalacion de mecanizado (1) un segundo sistema de transporte (30) para desplazar el marco de mecanizado (10) entre la posicion de transferencia y una posicion de desuso, presentando la instalacion de mecanizado (1) una unidad de transferencia (40) que en la posicion de transferencia desacopla el marco de mecanizado (10) del primer sistema de transporte (20) y lo transfiere al segundo sistema de transporte (30) o lo desacopla del segundo sistema de transporte (30) y lo transfiere al primer sistema de transporte (20), caracterizada porque el primer y/o el segundo sistemas de transporte (20, 30) comprenden un sistema de carriles de suspension (50) al que esta fijado el marco de mecanizado (10) de forma suspendida y deslizable, presentando el segundo sistema de transporte (30) un primer carril de suspension (51) del sistema de carriles de suspension (50), estando suspendido el marco de mecanizado (10) en el primer carril de suspension (51) de forma deslizable longitudinalmente y recambiable, pudiendo moverse el primer carril de suspension (51) por medio del primer sistema de transporte (20) entre una posicion de trabajo en la que el marco de mecanizado (10) esta dispuesto en la posicion de uso y una posicion de carga en la que el carril de suspension (10) se puede cargar o descargar con un marco de mecanizado (10), estando realizada la instalacion de mecanizado (1) de tal forma que se produce una transferencia del marco de mecanizado (10) del segundo sistema de transporte (30) al primer sistema de transporte (20), de tal forma que en la posicion de transferencia la posicion del marco de mecanizado (10) esta determinada por el primer sistema de transporte (20).
- 2. - Instalacion de mecanizado (1) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el primer sistema de transporte (20) comprende al menos dos carriles de rodadura (21) que se extienden perpendicularmente con respecto al primer carril de suspension (51), de las que esta suspendido el primer carril de suspension (51) de forma deslizable en un sentido paralelo con respecto a los carriles de rodadura (21).
- 3. - Instalacion de mecanizado (1) segun la reivindicacion 2, en la que el primer carril de suspension (51) esta suspendido de los al menos dos carriles de rodadura (21) por medio de la unidad de transferencia (40) y el primer carril de suspension (51) puede moverse a lo largo de un sentido vertical por medio de la unidad de transferencia (40).
- 4. - Instalacion de mecanizado (1) segun la reivindicacion 3, en la que la unidad de transferencia (40) comprende al menos una unidad elevadora a la que esta fijado el primer carril de suspension (51), y el marco de fijacion (10) o un soporte (11) del marco de fijacion (10) se pueden poner en contacto o fuera de contacto con un alojamiento (24) del primer sistema de transporte (20) mediante un accionamiento correspondientemente de la unidad elevadora, comprendiendo la unidad elevadora preferentemente una leva (41) giratoria.
- 5. - Instalacion de mecanizado (1) segun una de las reivindicaciones 2 a 4, en la que el primer sistema de transporte (20) comprende un travesano (22), cuyos extremos estan guiados de forma deslizable en los carriles de rodadura (21), y en la que el travesano (22) presenta pares de largueros (23) que sobresalen en sentido vertical hacia el marco de mecanizado (23), en los que estan realizados alojamientos (24) para un soporte (11) del marco de fijacion (10), estando el primer carril de suspension (51) dispuesto paralelamente con respecto al travesano (22) extendiendose entre los pares de largueros (23).
- 6. - Instalacion de mecanizado (1) segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde la instalacion de mecanizado (1) presenta un sistema de almacenamiento (60) para el alojamiento de marcos de mecanizado (10) en posiciones de desuso, comprendiendo el sistema de almacenamiento (60) al menos un segundo carril de suspension (52) y pudiendo ponerse el primer carril de suspension (51), en la posicion de carga, en alineacion con el segundo carril de suspension (52) por medio de la unidad de transferencia (40) cuando el marco de fijacion (10) o el soporte (11) estan puestos fuera de contacto con el alojamiento (24) del primer sistema de transporte (20), pudiendo deslizarse el marco de mecanizado (10), en la posicion alineada, del primer carril de suspension (51) al segundo carril de suspension (52) o del segundo carril de suspension (52) al primer carril de suspension (51).
- 7. - Instalacion de mecanizado (1) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el marco de mecanizado (10) se sujeta por medio de un soporte (11), estando el soporte (11) realizado como carro suspendido de forma movil del sistema de carriles de suspension (50).
- 8. - Instalacion de mecanizado (1) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el sistema dealmacenamiento (60) comprende terceros carriles de suspension (53), y en la que el segundo carril de suspension (52) y/o los terceros carriles de suspension (53) se pueden mover perpendicularmente con respecto a sus sentidos de extension axial de tal forma que el segundo carril de suspension (52) opcionalmente se puede poner en alineacion con cualquiera de los terceros carriles de suspension (53).5
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