ES2912399T3 - Máquina de montaje y/o de procesamiento, cadena de producción formada con ella, así como planta de producción - Google Patents

Máquina de montaje y/o de procesamiento, cadena de producción formada con ella, así como planta de producción Download PDF

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Detlef Scholtz
Martin Lutz
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Abstract

Máquina de montaje y/o de procesamiento (1, 1', 1'a, 1'b, 1'c, 1'd, 11a, 11b, 11c, 11d) que comprende - un área de trabajo (2) para el montaje y/o procesamiento de al menos un componente (20, 30), - al menos un dispositivo de transporte (3) para transportar el al menos un componente (20, 30) al área de trabajo (2), comprendiendo el al menos un dispositivo de transporte (3) al menos una cinta transportadora que está configurada para transportar el al menos un componente (20, 30) en un plano horizontal al área de trabajo (2) y fuera del área de trabajo (2) en una dirección de transporte, - un alojamiento protector (4a, 4b) móvil al menos en partes para proteger temporalmente el área de trabajo (2) durante el montaje y/o procesamiento del al menos un componente (20, 30) en el área de trabajo (2), comprendiendo el alojamiento protector (4a, 4b) al menos una ventana de inspección (5) que, cuando el alojamiento protector (4a, 4b) está cerrado, posibilita observar el montaje y/o procesamiento del al menos un componente (20, 30) en el área de trabajo (2), y - al menos una unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63), estando dispuesta la al menos una unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63) en una parte móvil del alojamiento protector (4a, 4b) y pudiéndose mover conjuntamente con ella, caracterizada por que la parte móvil del alojamiento protector (4a, 4b) se puede desplazar con la unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63) de forma paralela a un eje longitudinal de la cinta transportadora.

Description

DESCRIPCIÓN
Máquina de montaje y/o de procesamiento, cadena de producción formada con ella, así como planta de producción
La invención se refiere a una máquina de montaje y/o de procesamiento, que comprende un área de trabajo para el montaje y/o procesamiento de al menos un componente, al menos un dispositivo de transporte para transportar el al menos un componente al área de trabajo, un alojamiento protector móvil al menos en partes para proteger temporalmente el área de trabajo durante el montaje y/o procesamiento del al menos un componente en el área de trabajo, en la que el alojamiento protector comprende al menos una ventana de inspección que, cuando el alojamiento protector está cerrado, posibilita observar el montaje y/o procesamiento del al menos un componente en el área de trabajo, y al menos una unidad de control y de visualización.
Dichas máquinas de montaje y/o de procesamiento ya son comúnmente conocidas. Así, el documento DE 202012001579 U1 muestra una máquina de procesamiento en forma de sistema de limpieza para ejes donde un panel de control sujeto a un brazo móvil sirve como unidad de mando. Como dispositivo de transporte para introducir el componente que se va a limpiar o a procesar se describe un sistema de manipulación guiado manualmente.
El documento DE 102012017027 A1 divulga una máquina de procesamiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, que comprende un dispositivo de transporte para transportar un componente al área de trabajo, un alojamiento protector móvil que comprende una ventana de inspección, y una unidad de control y de visualización que está dispuesta en una parte móvil del alojamiento protector y se puede mover conjuntamente con ella.
El documento EP 1932 618 A1 divulga una máquina de procesamiento con una ventana de inspección y una unidad de control y de visualización, que están dispuestas en una parte móvil de un alojamiento protector y se pueden mover conjuntamente con ella.
Además, son conocidas máquinas de montaje y/o de procesamiento en las que están presentes armarios o unidades laterales separados, en los que se integran unidades de control y de visualización para la máquina de montaje y/o de procesamiento.
Para suministrar sucesivamente un componente a diferentes máquinas de montaje y/o de procesamiento, estas máquinas de montaje y/o de procesamiento se interconectan progresivamente cada vez más entre sí. Una interconexión de este tipo normalmente implica que dispositivos de transporte suministren sucesivamente el componente a las diferentes máquinas de montaje y/o de procesamiento, siendo preferente una disposición lo más estrecha posible debido a los requisitos de tiempo para el transporte y a los requisitos de espacio de las máquinas de montaje y/o de procesamiento interconectadas para formar una cadena de producción.
En este sentido, las máquinas de montaje y/o de procesamiento se mueven lo más cerca posible en términos de espacio y, por tanto, mantienen cortas las vías de transporte. En este sentido, las unidades de control y de visualización conocidas suelen ser molestas, ya que tienen sus propio requisitos de espacio o bien resultan difíciles de integrar en el concepto global de una cadena de producción al interconectar las máquinas de montaje y/o de procesamiento.
Por lo tanto, el objetivo de la invención es proporcionar una máquina de montaje y/o de procesamiento con una unidad de control y de visualización que se pueda integrar de forma óptima en una cadena de producción. Además, el objetivo de la invención es especificar una cadena de producción y una planta de producción con dichas máquinas de montaje y/o de procesamiento que requieran de un espacio reducido.
El objetivo se resuelve con los rasgos característicos de la reivindicación 1.
Una disposición de este tipo de una unidad de control y de visualización es, en particular, ventajosa, ya que no precisa de su propio espacio y no supone un obstáculo en la interconexión de varias máquinas de montaje y/o de procesamiento. Una integración de la unidad de control y de visualización en el alojamiento protector, en particular, en una parte móvil del alojamiento protector, no es trivial, ya que la unidad de control y de visualización se debe mover con la parte móvil y, simultáneamente, se debe asegurar la completa funcionalidad del alojamiento protector, que garantiza la seguridad del personal operativo, y, además, de la unidad de control y de visualización en funcionamiento continuo.
Es preferente, en particular, que la al menos una unidad de control y de visualización sea completamente funcional no solo cuando el alojamiento protector está cerrado, sino también cuando el alojamiento protector está abierto. Esto facilita llevar a cabo trabajos de preparación y configuración, pero también de mantenimiento y reparación. Esto da como resultado una alta flexibilidad de la máquina de montaje y/o de procesamiento, con lo que incluso se pueden producir de forma económica pequeños tamaños de lote.
La parte móvil del alojamiento protector, en la que está dispuesta la unidad de control y de visualización, es desplazable. Un movimiento de deslizamiento o de deslizamiento y giro de este tipo se puede realizar de una forma que, en particular, ahorre espacio.
Siempre y cuando la máquina de montaje y/o de procesamiento sea una máquina de procesamiento, preferentemente está configurada para llevar a cabo la formación, separación, unión, el recubrimiento o un cambio de material en el componente. Sin embargo, un lavado, desempolvado, una desmagnetización y similares también se consideran como un procesamiento del al menos un componente en el sentido de la presente invención.
La máquina de procesamiento comprende preferentemente al menos una de las siguientes unidades: una rectificadora, una pulidora, una fresadora, un torno, una lapidadora, una taladradora, una punzonadora, una prensa, una unidad de tratamiento térmico, una unidad de limpieza, una unidad de secado, una unidad de desmagnetización.
Una máquina de montaje y/o de procesamiento comprende preferentemente además al menos una unidad de suministro automática y/o al menos una unidad de envasado automática y/o al menos una unidad de medición y de regulación automática.
El al menos un dispositivo de transporte comprende al menos una cinta transportadora, que está configurada para transportar el al menos un componente en un plano horizontal al área de trabajo y fuera del área de trabajo en una dirección de transporte. Como resultado, se posibilita una carga y descarga automática de la máquina de montaje y/o de procesamiento y se favorece su interconexión en la dirección de transporte del componente.
En este caso, la misma máquina de montaje y/o de procesamiento posibilita, en particular, tanto un transporte de derecha a izquierda a través de ella, como viceversa. Esto es, en particular, ventajoso cuando varias máquinas de montaje y/o de procesamiento se disponen con sus unidades de control y de visualización orientadas unas hacia las otras en cadenas de producción establecidas en paralelo, ya que es posible la misma dirección de flujo de material en las cadenas de producción.
La parte móvil del alojamiento protector se puede desplazar con la unidad de control y de visualización de forma paralela a un eje longitudinal de la cinta transportadora. Esto mantiene el área de delante de la máquina de montaje y/o de procesamiento permanentemente libre y la hace continuamente utilizable para el personal operativo y el tráfico de carretillas elevadoras.
La unidad de control y de visualización está dispuesta preferentemente a la altura del área de trabajo. En particular, se selecciona una disposición en la que un operario situado delante de la máquina de montaje y/o de procesamiento pueda leer y controlar cómodamente la unidad de control y de visualización. Para ello, se ha demostrado que una disposición de la unidad de control y de visualización (comenzando por su centro) a una altura en el intervalo de aproximadamente 1,5 a 1,7 m, en particular, 1,6 m es especialmente eficaz.
Además, para una cadena de producción que comprende al menos dos máquinas de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la invención interconectadas entre sí, el objetivo se resuelve disponiendo las unidades de control y de visualización de las máquinas de montaje y/o de procesamiento interconectadas en un plano vertical, haciendo que un primer dispositivo de transporte de una primera máquina de montaje y/o de procesamiento comprenda una primera cinta transportadora, haciendo que un segundo dispositivo de transporte de una segunda máquina de montaje y/o de procesamiento comprenda una segunda cinta transportadora, y conectando entre sí la primera cinta transportadora y la segunda cinta transportadora, y configurándolas para transportar el al menos un componente en un plano horizontal.
La alineación homogénea de las unidades de control y de visualización de todas las máquinas de montaje y/o de procesamiento y la transferencia directa del componente que se va a procesar desde una máquina de montaje y/o de procesamiento hasta la siguiente máquina de montaje y/o de procesamiento interconectada con esta por medio de cintas transportadoras posibilita la realización de una cadena de producción con requisitos de espacio extremadamente reducidos y, al mismo tiempo, una manejabilidad particularmente simple, incluso por parte de un único operario. Como resultado, se minimiza el tiempo de recorrido del componente a través de la cadena de producción y, además, se minimizan los costes para el personal operativo. Además, se disminuyen los costes de inversión para la interconexión como tal. La eliminación de averías en una cadena de producción construida de esta forma se simplifica y su disponibilidad técnica se incrementa significativamente.
El objetivo se resuelve además para una planta de producción que comprende al menos dos cadenas de producción de acuerdo con la invención, así como al menos un pasillo de control, disponiendo una cadena de producción a cada lado de cada pasillo de control, estando dispuestas unas primeras unidades de control y de visualización dispuestas en un primer plano vertical de una primera cadena de producción y unas unidades de control y de visualización adicionales dispuestas en un plano vertical adicional de una segunda cadena de producción orientadas unas hacia las otras.
Se puede lograr una reducción adicional de los costes de personal a través de una disposición de este tipo de las cadenas de producción, ya que un único operario en un pasillo de control se puede ocupar simultáneamente de dos cadenas de producción. Con "pasillo de control" se entiende un espacio alargado y libre o una vía de paso o camino entre las cadenas de producción.
Cada pasillo de control presenta preferentemente una anchura en el intervalo de 0,75 a 1,5 m, en particular, de 1,2 m. La anchura indica la distancia entre las dos cadenas de producción situadas enfrentadas.
Las figuras 1 a 5 pretenden ilustrar, a modo de ejemplo, máquinas de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la invención y cadenas de producción formadas con ellas, así como plantas de producción. Así, muestra:
la FIG. 1 una primera máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la invención con un alojamiento protector cerrado;
la FIG. 2 la primera máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la FIG. 1 con un alojamiento protector abierto;
la FIG. 3 una segunda máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la invención con un alojamiento protector cerrado;
la FIG. 4 una cadena de producción que comprende tres máquinas de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la FIG. 3; y
la FIG. 5 una planta de producción que comprende dos cadenas de producción de acuerdo con la FIG. 4.
La FIG. 1 muestra, en una vista tridimensional, una primera máquina de montaje y/o de procesamiento 1 de acuerdo con la invención con un alojamiento protector 4a, 4b cerrado. La máquina de montaje y/o de procesamiento 1 comprende un área de trabajo 2 (compárese con la FIG. 2) para el montaje y/o procesamiento de componentes, que se transportan al área de trabajo 2 por medio de un dispositivo de transporte 3 en forma de cinta transportadora. Aquí, es posible transportar los componentes de derecha a izquierda o de izquierda a derecha a través de la máquina de montaje y/o de procesamiento 1. La máquina de montaje y/o de procesamiento 1 comprende además un alojamiento protector 4a, 4b móvil en dos partes para proteger temporalmente el área de trabajo 2 durante el montaje y/o procesamiento de los componentes en el área de trabajo 2. Aquí, ambas partes del alojamiento protector 4a, 4b están conformadas de forma móvil, pudiéndose desplazar ambas partes de forma paralela a la cinta transportadora y opcionalmente también pudiendo pivotar ligeramente.
El alojamiento protector 4a, 4b comprende una ventana de inspección 5 que, cuando el alojamiento protector 4a, 4b está cerrado, posibilita observar el montaje y/o procesamiento de los componentes en el área de trabajo 2. Además, está presente una unidad de control y de visualización 6, que está dispuesta en una de las partes móviles del alojamiento protector 4a, 4b y se puede mover conjuntamente con ella.
La FIG. 2 muestra ahora, en una vista tridimensional, la primera máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la invención, de acuerdo con con la FIG. 1, con un alojamiento protector 4a, 4b abierto. Los mismos símbolos de referencia de la FIG. 1 designan los mismos elementos. El desplazamiento lateral de las partes del alojamiento protector 4a, 4b permite que no se obstruya la vista hacia el área de trabajo 2 y hacia el dispositivo de transporte 3 que atraviesa el área de trabajo 2. Las dos partes móviles del alojamiento protector 4a, 4b se alejan entre sí durante la apertura y se acercan entre sí durante el cierre. La unidad de control y de visualización 6 es completamente funcional tanto cuando el alojamiento protector 4a, 4b está cerrado como cuando está abierto, y además durante la apertura y el cierre del alojamiento protector 4a, 4b.
La FIG. 3 muestra una segunda máquina de montaje y/o de procesamiento 1' de acuerdo con la invención con un alojamiento protector 4a, 4b cerrado. Las partes del alojamiento protector 4a, 4b se pueden desplazar de forma paralela al eje longitudinal de la cinta transportadora del dispositivo de transporte 3 para abrir o cerrar el área de trabajo 2 (compárese con la FIG. 2). Los mismos símbolos de referencia de las figuras 1 y 2 designan los mismos elementos. La unidad de control y de visualización 6 está representada aquí con más detalle, siendo visible una unidad de visualización 6a y una unidad de control 6b en forma de elemento de teclado. De forma alternativa, también puede estar presente una unidad de pantalla táctil que englobe en sí misma la unidad de visualización y la unidad de control.
La FIG. 4 muestra, en una vista tridimensional, una cadena de producción 50 que comprende tres máquinas de montaje y/o de procesamiento 1a, 1'b, 1'c interconectadas entre sí de acuerdo con la FIG. 3. Las unidades de control y de visualización 61, 62, 63 de las máquinas de montaje y/o de procesamiento 1a, 1'b, 1'c interconectadas están dispuestas en un plano vertical. Un primer dispositivo de transporte 3a de una primera máquina de montaje y/o de procesamiento 1'a comprende una primera cinta transportadora. Un segundo dispositivo de transporte 3b de una segunda máquina de montaje y/o de procesamiento 1'b comprende una segunda cinta transportadora. Un tercer dispositivo de transporte 3c de una tercera máquina de montaje y/o de procesamiento 1'c comprende una tercera cinta transportadora. La primera, la segunda y la tercera cinta transportadora están conectadas entre sí y están configuradas para transportar el componente que se va a procesar en un plano horizontal a través de la cadena de producción.
La FIG 5 muestra una representación esquemática de una planta de producción 100 que comprende dos cadenas de producción 50, 51 en una vista en planta. Los mismos símbolos de referencia de la FIG. 4 designan los mismos elementos. Las dos cadenas de producción 50, 51 están dispuestas a lo largo de un pasillo de control 101, a la derecha y a la izquierda. Las unidades de control y de visualización 61, 62, 63, etc. de la primera cadena de producción 50 están dispuestas en un primer plano vertical E1 (compárese con la FIG. 4). Las unidades de control y de visualización 61, 62, 63, etc. de la segunda cadena de producción 51 están dispuestas en un plano vertical E2 adicional (compárese de nuevo con la FIG. 4). Las unidades de control y de visualización 61,62, 63, etc. de las dos cadenas de producción 50, 51 están dispuestas orientadas unas hacia las otras. Una persona que se encuentre en el pasillo de control 101 puede echar un vistazo simultáneamente a ambas cadenas de producción 50, 51 y, opcionalmente, intervenir en su mando a través de las unidades de control y de visualización 61, 62, 63, etc. Además, los componentes 20, 30 que se van a procesar están representados aquí en forma de anillos de cojinete de rodillos, que se transportan a través de la respectiva cadena de producción 5051 en la dirección de la flecha. Aquí, por ejemplo, la máquina de montaje y/o de procesamiento 1'a, 11a es una rectificadora vertical, la máquina de montaje y/o de procesamiento 1'b, 11b es una unidad de desmagnetización, la máquina de montaje y/o de procesamiento 1'c, 11c es una unidad de lavado y la máquina de montaje y/o de procesamiento 1'd, 11d es una pulidora vertical, a las que se suministran sucesivamente los componentes 20, 30 para el procesamiento.
Se pueden interconectar entre sí cualquier número de máquinas de montaje y/o de procesamiento, y pueden estar presentes diferentes y/o similares máquinas de montaje y/o de procesamiento en una única cadena de producción. Tampoco es necesario que las dos cadenas de producción que se pueden controlar desde el pasillo de control estén conformadas de la misma forma según se ve en la dirección de transporte de los componentes, o que los mismos o similares componentes se procesen por las dos cadenas de producción. Siempre y cuando estén presentes varios pasillos de control, estos se alinean preferentemente de forma paralela, estando dispuestas dos plantas de producción una al lado de la otra de acuerdo con la FIG. 5, por ejemplo. Los lados de las máquinas de montaje y/o de procesamiento opuestos al pasillo de control 101 estarían en cada caso preferentemente contiguos a los lados de las máquinas de montaje y/o de procesamiento opuestos al otro pasillo de control paralelo, que están asignados a este otro pasillo de control.
Lista de símbolos de referencia
1, 1', 1'a, 1'b, 1'c, 1'd, 11a, 11b, 11c, 11d Máquina de montaje y/o de procesamiento 2 Área de trabajo
3, 3a, 3b, 3c, 3d Dispositivo de transporte
4a, 4b Alojamiento protector
5 Ventana de inspección
6, 61,62, 63 Unidad de control y de visualización 6a Unidad de visualización
6b Unidad de control
20, 30 Componente
50, 51 Cadena de producción
100 Planta de producción
101 Pasillo de control

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Máquina de montaje y/o de procesamiento (1, 1', 1'a, 1'b, 1'c, 1'd, 11a, 11b, 11c, 11d) que comprende
- un área de trabajo (2) para el montaje y/o procesamiento de al menos un componente (20, 30),
- al menos un dispositivo de transporte (3) para transportar el al menos un componente (20, 30) al área de trabajo (2), comprendiendo el al menos un dispositivo de transporte (3) al menos una cinta transportadora que está configurada para transportar el al menos un componente (20, 30) en un plano horizontal al área de trabajo (2) y fuera del área de trabajo (2) en una dirección de transporte,
- un alojamiento protector (4a, 4b) móvil al menos en partes para proteger temporalmente el área de trabajo (2) durante el montaje y/o procesamiento del al menos un componente (20, 30) en el área de trabajo (2), comprendiendo el alojamiento protector (4a, 4b) al menos una ventana de inspección (5) que, cuando el alojamiento protector (4a, 4b) está cerrado, posibilita observar el montaje y/o procesamiento del al menos un componente (20, 30) en el área de trabajo (2), y
- al menos una unidad de control y de visualización (6, 61,62, 63),
estando dispuesta la al menos una unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63) en una parte móvil del alojamiento protector (4a, 4b) y pudiéndose mover conjuntamente con ella,
caracterizada por que
la parte móvil del alojamiento protector (4a, 4b) se puede desplazar con la unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63) de forma paralela a un eje longitudinal de la cinta transportadora.
2. Máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la al menos una unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63) es funcional tanto cuando el alojamiento protector (4a, 4b) está cerrado, como cuando el alojamiento protector (4a, 4b) está abierto.
3. Máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que la parte móvil del alojamiento protector (4a, 4b) se puede girar y desplazar.
4. Máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que la máquina de procesamiento (1, 1', 1'a, 1'b, 1'c, 1'd, 11a, 11b, 11c, 11d) está configurada para llevar a cabo una formación, separación, unión, un recubrimiento o un cambio de material en el componente (20, 30).
5. Máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que la máquina de procesamiento (1, 1', 1'a, 1'b, 1'c, 1'd, 11a, 11b, 11c, 11d) comprende al menos una de las siguientes unidades: una rectificadora, una pulidora, una fresadora, un torno, una lapidadora, una taladradora, una punzonadora, una prensa, una unidad de tratamiento térmico, una unidad de limpieza, una unidad de secado, una unidad de desmagnetización, una unidad de medición y de regulación automática, una unidad de suministro automática, una unidad de envasado automática.
6. Máquina de montaje y/o de procesamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que la unidad de control y de visualización (6, 61, 62, 63) está dispuesta a la altura del área de trabajo (2).
7. Cadena de producción (50, 51) que comprende al menos dos máquinas de montaje y/o de procesamiento (1'a, 1'b, 1'c, 1'd; 11a, 11b, 11c, 11d) interconectadas entre sí de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que las unidades de control y de visualización (6, 61,62, 63) de las máquinas de montaje y/o de procesamiento (1'a, 1'b, 1'c, 1'd; 11a, 11b, 11c, 11d) interconectadas están dispuestas en un plano vertical (E1, E2), por que un primer dispositivo de transporte (3a, 3d) de una primera máquina de montaje y/o de procesamiento (1'a, 11a) comprende una primera cinta transportadora, por que un segundo dispositivo de transporte (3b, 3c) de una segunda máquina de montaje y/o de procesamiento (1'b, 11b) comprende una segunda cinta transportadora, y por que la primera cinta transportadora y la segunda cinta transportadora están conectadas entre sí y están configuradas para transportar el al menos un componente (20, 30) en un plano horizontal.
8. Planta de producción (100) que comprende al menos dos cadenas de producción (50, 51) de acuerdo con la reivindicación 7, así como al menos un pasillo de control (101), en la que se dispone una cadena de producción (50, 51) a cada lado de cada pasillo de control (101) y en la que se disponen unas primeras unidades de control y de visualización (61,62, 63) dispuestas en un primer plano vertical (E1) de una primera cadena de producción (50) y unas unidades de control y de visualización (61,62, 63) adicionales dispuestas en un plano vertical (E2) adicional de una segunda cadena de producción (51) orientadas unas hacia las otras.
9. Planta de producción de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada por que cada pasillo de control (101) presenta una anchura en el intervalo de 0,75 a 1,5 m.
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