SE459081B - Foerfarande och anordning foer positionering av ett antal arbetsorgan relativt en bilkaross - Google Patents

Description

459 D81 Fig 1 visar en sidovy av anordningen enligt uppfinningen där anordningen är upplyftad mot en bilkaross avsedd för behandling.

Fig 2 visar en horisontell vy av anordningen i Fig 1.

Fig 3 visar schematiskt styrsystemet hos positioneringsanordningen enligt Fig 1 och 2.

Fig 4 visar i större skala och delvis i tvärsektion ett justerbart stödben och ett kullager för den arbetsorganen bärande ramen.

Fig 5 och 6 visar delvis i tvärsektion två olika lägen hos en expanderbar centreringsdorn.

Fig 7 visar en detaljvy av ett injektionsmunstycke samt dettas monteringsorgan.

Anordningen som visas i Fig 1 och 2 är i sin grundform avsett för olika arbets- och behandlingsapplikationer för bilkarosser men har i denna speciella utföringsform försetts med sprutmunstycken för ytbehandling. Denna anordning är speciellt avsedd för rostskyddsbehandling genom sprutbeläggning med rostskyddande olja, vax etc. av innerytorna hos håligheter i bilkarosser.

Den visade anordningen innefattar en bärkonstruktion som innefattar en fast stativdel 10 och ett vertikalt rörligt bord 11. Det senare höjs och sänks av hydrauliska domkrafter 12 som verkar på två korslagrade hävarmar 16. På bordet ll finns monterade fyra vertikalt riktade hydraulcylindrar 13 var och en förbunden med ett vertikalt stödben 14. Det senare är förskjutbart styrt av fyra rullar 21. (Se Fig 4).

Vid den övre änden av varje Stödben 14 finns monterat en platta 15 med en plan horisontell lageryta lša. Den senare bildar ett kullager tillsammans med en av fyra kulor 17 som uppbärs av en ram 18. På ramen 18 är ett antal sprutmunstycken 20 monterade för behandling av en bilkaross A. Den senare uppbärs av en krokformig hängare B vilken 459 081 ingår i en takmonterad tranportör C. Av tydlighetsskäl visas bara ett sprutmunstycke 20 i Fig 1 och 2. Tjugo till trettio munstycken är i själva verket monterad på ramen 18. Sprutmunstyckena 20 och deras monteringsanordningar på ramen 18 beskrivs närmare nedan.

Förutom lagerkulorna 17 och sprutmunstyckena 20 är ramen 18 försedd med fyra avkänningsenheter 22 för avkänning av ramens 18 vertikala läge i relation till bilkarossen och två expanderbara centreringsenheter 23, 24 för samverkan med öppningar i bilkarossens bottenplatta. _ Ramen 18 är vid sina båda ändar försedda med platta centreringsarmar 25 på vilka tvâ par motstâende hydrauliska cylindrar 27 verkar. De senare är monterade på bordet 11. En av centreringsarmarna 25 är förbunden med en hydraulisk kolv- cylinderanordning 30 för längsgående rörelse av ramen 18 relativt bordet 11. På ramen 18 är också monterad en avkänningsarm 32 vilken indikerar bilkarossens längsgående läge. Denna arm 32 uppbär en induktionsgivare 33 för avkänning av den av stål uppbyggda bilkarossen.

Vart och ett av stödbenen 14 är vid sin nedre ände anslutet till en justercylinder 13. Se Fig 4. Såsom nämnts ovan finns en horisontell platta 15 monterad vid överänden av benen 14 för att tillsammans med en stålkula 17 bilda ett rullningslager. Kulan 17 är lagrad i en sfärisk fattning 35 på ramen 18 och är avsedd att ge en låg friktion vid horisontell rörelse av ramen 18 relativt bordet 11. Ramens 18 rörelse begränsas dock till ytornas 15a horisontella utsträckning.

Stödbenens 14 vertikala läge indikeras genom signaler avgivna av sensorer 52, 53.

Såsom illustreras i Fig 5 och 6, innefattar var och en av de expanderbara centreringsenheterna 23, 24 en hydraulisk cylinder 36, en aktiveringsstång 37 som är axiellt förskutbar av cylindern 36, samt fyra svängbart monterade fingrar 38 vilka är omställbara till sina yttre ramen 18 läsande lägen genom en uppåtriktad rörelse av aktiveringsstången 37. Centreringsenheten 23, 24 innefattar dessutom en tryckfjäder 39 som verkar på fingrarna 38 för att omställa dessa 459 081 tillbaka till sammanfört läge, se Fig 6, då cylindern 36 tryckavlastas och aktiveringsstângen 37 âterföres. Sensorerna 55, 56, 57 avger signaler i förhållande till aktiveringsstångens 37 axialläge.

I Fig 7 visas ett av sprutmunstyckena 20 som uppbärs av ramen 18 liksom dess monteringsorgan och aktiveringsenhet 41.

Monteringsorganen innefattar en arm 42 med ett ledat ândstycke 43 för anslutning till aktiveringsenheten 41. Armen 42 är av cylindrisk form och hâlles på plats av ett klämorgan 44. Det senare möjliggör en universell inställbarhet av armen 42 liksom en infästning mot ramen 18.

Aktiveringsenheten 41 innefattar en pneumatisk cylinder 46 för längsförskjutning av munstycket 20 relativt en injektionsöppning i bilkarossen. Cylindern 46 har tvâ kommunikationsanslutningar 47, 48 för alternativ tillförsel och avtappning av tryckluft, och två lägesavkännande element 49, 50 för avgivande av signaler i relation till i vilket ändläge cylinderns 46 kolv befinner sig. Eftersom kolven är fast förbunden med munstycket 20 motsvarar kolvens läge direkt läget av munstycket 20. Kolvstângen är innesluten av en skyddsdamask S1.

Injektionsmunstycket 20 tillförs beläggningsmaterial genom en ledning 52 och tryckluft genom en ledning 53. Båda ledningarna är anslutna till ett blandningsblock 54.

Såsom illustreras i Fig 3 innefattar positioneringsnanordningen ett styrsystem vilket innefattar en datorenhet 56, en hydraulisk kraftförsörjningsenhet 57 och ett styrventilpaket 58. Anordningen innefattar dessutom ett matarsystem 59 för beläggningsmaterial.

Styrsystemet 56 är anordnat att initiera aktiviteter hos de olika hydraulcylindrarna 12, 13, 27, 30, lâsanordningarna 23, 24 och injektionsmunstycksenheterna 41 genom att avge signaler till respektive styrventiler 58 och beläggningsmaterialtillförselsystem 59 i enlighet med det program som inmatats i datorenheten 56 samt i 459 081 relation till återföringssignaler som mottas från de lägeskännande organen som är tillordnade de olika aktiveringsenheterna.

Alla cylindrar, lâsanordningar och injektionsmunstycksenheter är försedda med sensorer för att avge âterföringssignaler till styrsystemets dator allteftersom aktiviteterna fullbordats. Detta beskrivs inte i detalj eftersom detta endast är konventionell styrteknik och inte utgör någon del av uppfinningen.

I drift påbörjar positioneringsanordningen enligt uppfinningen sin arbetscykel då bilkarossen har anlänt till arbets- eller behandlingsstationen och en bekräftelsesignal på detta har mottagits av datorenheten 56. Positioneringscykeln börjar med att avkänningsarmen 32 reses upp och ramen 18 förskjuts i sin längdriktning genom aktivering av cylindern 30 tills en signal avges av givaren 33 upplysande datorenheten 56 om att ramens 18 längsläge är tillfredsställande för fortsatt fininställing.

Under denna längsgående förflyttning av ramen 18 aktiveras alla fyra cylindrarna 27, 28 för att påverka centreringsarmarna 25 och därigenom hålla ramen 18 i ett centralt läge. Den longitudinella rörelsen är ganska kort varunder ramen 18 vilar på stålkulorna 17 vilka rullar längs lagerytorna 15a hos plattorna 15.

Då denna preliminära horisontella inriktning är avslutad svängs avkänningsarmen 32 tillbaka till sitt viloläge och en vertikal inställning av ramen 18 relativt bilkarossen påbörjas. I ett första läge höjs ramen 18 relativt stativdelen 10 i en parallell rörelse genom aktivering av domkrafterna 12 och upplyftande av bordet 11.

Denna rörelse fortlöper till ett av de fyra avkänningsenheterna 22 kommer till anliggning mot bilkarossen och avger en signal till datorenheten 56 för bekräftande av denna anliggning. Därvid avbryts upphöjningen av bordet 12.

Under denna vertikala rörelse av bordet 11, har centreringsenheterna 23, 24 äntrat öppningarna (icke visade) i bilkarossens bottenplatta, och när centreringscylindrarna 27 enligt dataprogrammet förs l 459 081 isär för att frigöra ramen 18 och den längsgående cylindern 30 frigöres för rörelse åstadkomes en partiell expansion av centreringsenheterna 23, 24 exempelvis till 75 % av deras maximala expansionsmöjlighet. Därigenom âstadkommes en viss horisontell injustering av ramen 18 relativt bilkarossen. Under denna rörelse rullar kulorna 17 på lagerytorna 15a.

Efter att ha mottagit signaler från centreringsenheterna 23, 24 att en partiell expansion av dessa har verkställts initierar styrenheten 56 en icke parallell vertikal rörelse av ramen 18 genom aktivering av de fyra cylindrarna 13. Var och en av dessa cylindrar 13 är individuellt justerade till ett maximalt tryck för att inte förorsaka lyftning av bilkarossen då avkänningsenheterna 22 kommer till anliggning mot den senare. Denna vertikala rörelse avbryts då åtminstone tre av de fyra avkänningsenheterna 22 indikerar kontakt med karossen. Ramen 18 intar nu ett läge som är parallellt med bilkarossens bottenplatta, och genom att expandera centreringsenheterna 23, 24 till deras fullt expanderade lägen, då fingrarna 38 har svängts ut till sina yttersta lägen genom verkan av cylindern 36 och aktiveringsstången 37, har en slutlig horisontell injustering liksom en fastlåsning av ramen relativt bilkarossen åstadkommits. Den munstycksbärande ramen 18 har alltså dockats till bilkarossen och den avsedda ytbehandlingen kan påbörjas. dvs Ytbeläggningen av de invändiga ytorna på bilkarossens håligheter påbörjas genom att datorenheten 56 ger order till ventilpaketet 58 och materialtillförselsystemet S9 att aktivera enheterna 41 och att därigenom förlänga munstyckena 20 in i respektive öppning i bilkarossen samt att påbörja tillförseln av sprutmaterial och tryckluft till munstyckena 20. Materialtillförselsystemet är injusterat för att leverera en specifik mängd material till varje munstycke. Dessa specifika mängder beror på storleken och formen hos respektive hålighet som skall behandlas.

Ytbeläggningscykeln avslutas med att aktiveríngscylindrarna 41 âterföres, att centreringsenheterna 23, 24 inaktiveras och att ramen 459 081 18 sänks genom sammandragning både av de fyra vertikaïa cyïindrarna 13 och bordhöjningscyiindrarna 12. Då âterföringssignaïer beträffande dessa aktiviteter har mottagits av datorenheten 56 ger den senare klarsignai tili transportsystemet att föra den behandiade biikarossen ut från behandlingsstationen och att införa en annan biikaross till stationen. Den ovan beskrivna positionerings- och behandiingscykein kan därefter upprepas på nästa bilkaross.

Claims (10)

459 081 -.4 Patentkrav

1. Förfarande för positionering av ett antal arbetsorgan relativt bestämda arbets- eller behandlingspunkter på en transportörburen bilkaross, vid vilken arbetsorganen uppbäres av en ram (18) som är rörligt uppburen på en bärkonstruktion (10, 11) k ä n n e t e c k n a d a v att sagda ram (18) i ett första steg förskjuts i ett horisontalplan för placering i ett preliminärt läge relativt bilkarossen, att sagda ram (18) i ett andra steg parallellförflyttas vertikalt till ett preliminärt höjdläge relativt bilkarossens undersida genom upphöjning av sagda bärkonstruktion (10, 11)) att sagda ram (18) i ett tredje steg inriktas mot bilkarossen i en icke parallell vertikalrörelse relativt sagda bärkonstruktion (10, 11), och att sagda ram (18) i ett fjärde steg fastlâses relativt bilkarossen då sagda första, andra och tredje steg avslutats.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t a v att sagda fastlâsning av sagda ram (18) innnefattar en samtidig horisontell positionsjustering.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att åtminstone tre avkänningsorgan (22) är anordnade på sagda ram (18) för anliggning mot bilkarossen vilka avkänningsorgan är anordnade att avkänna vertikalt anslag mot bilkarossen, varvid sagda andra positioneringssteg avslutas så snart en av sagda minst tre avkänningsorgan (22) kommer till anliggning mot bilkarossen, och sagda tredje positioneringssteg avslutas då minst tre av sagda minst tre avkänningsorgan (22) kommer till anliggning samtidigt mot bilkarossen. 459 081

4. Anordning för positionering av ett antal arbetsorgan relativt bestämda arbets- eller behandlingpunkter på en transportörburen bilkaross, innefattande en vertikalt rörlig bärkonstruktion (10, 12), och en ram (18) för uppbärande av arbetsorganen och uppburen av sagda bärkonstruktion (10, 12), k ä n n e t e c k n a d a v aktiveringsorgan (12) på bärkonstruktionen (10, 12) för parallellförflyttning av sagda ram (18) upp mot bilkarossens undersida, - lägesavkännande organ (22) för anliggning mot bilkarossen och _ avgivande av signaler vid uppnâende av ett preliminärt höjdläge hos ramen (18) relativt bilkarossen, - lägesjusterande organ (13) för åstadkommande av vertikal förskjutning av ramen (18) relativt bärkonstruktionen (10, 11) från sagda preliminära läge till ett avsett slutligt höjdläge bestämt av bilkarossens aktuella läge, - lâsorgan (23, 24) för fastlåsning av ramen (18) relativt bilkarossen då sagda slutliga läge uppnåtts, och - styrorgan (56, 58) anordnade att aktivera aktiveringsorganen (12) för uppnâende av sagda preliminära läge, att aktivera sagda lägesjusterande organ (13) för uppnående av sagda slutläge hos ramen (18) i motsvarighet till signaler avgivna av sagda avkänningsorgan (22), och att aktivera sagda låsorgan (23, 24) för att därigenom definitivt docka ramen (18) mot bilkarossen.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d a v att de lägesavkännande organen (22) innefattar tre eller fler anliggningsindikatorer för anslag mot bilkarossen, och att sagda lägesjusterande organ (13) innefattar åtminstone tre kraftorgan individuellt aktiverade av styrorganen (56) för uppnående av anslag av åtminstone tre av sagda tre eller fler anliggningsindikatorer (22) vid dockning av ramen (18) mot bilkarossen.

6. Anordning enligt patentkravet 5, 459 081 10 k ä n n e t e c k n a t a v att sagda lägesjusterande organ (13) innefattar domkrafter ti llordnade bärkonstruktionen ( 10, 11) och anordnade att höja ramen (18) upp mot bilkarossen.

7. Anordning enligt något av patentkraven 4-6, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda lâsorgan (23, 24) innefattar åtminstone två vertikalt sig sträckande expanderbara centreringsenheter vilka är anordnade att införas i öppningar i bilkarossen under positioner-ingen av ramen (18) och att expanderas i sagda öppningar för slutlig centrering i sidled och fastlåsning ay ramen (18) relativt bilkarossen.

8. Anordning enligt något av patentkraven 4-7, kännetecknad av attramen(18)uppbärespå bärkonstruktionen (10, 11) av ett antal kullager (15, 17) vart och ett innefattande en stålkula (17) och en plan horisontell lageryta (15a) för universell horisontell rörelse av ramen (18) relativt bärkonstruktionen (10, 11).

9. Anordning enligt något av patentkraven 5-8, k ä n n e t e c k n a d a v att åtminstone tre vertikalt riktade kraftorgan (13) är placerade mellan kullagren (15, 17) och bärkonstruktionen (10, ll).

10. Anordning enligt något av patentkraven 4-9, k ä n n e t e c k n a d a v att arbetsorganen som uppbär-s av ramen (18) utgörs av sprutmunstycken (41, 20) för ytbeläggning av bilkarossen.