WO2005049236A1 - Method for cleaning folding rolls arranged on a robot arm and cleaning station for applying said method - Google Patents

Method for cleaning folding rolls arranged on a robot arm and cleaning station for applying said method Download PDF

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Johannes Schneider
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Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh
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    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00Cleaning by methods involving the use of tools, brushes, or analogous members

Abstract

The invention relates to a method for cleaning folding rolls (2, 3) arranged on a robot arm and guided along a folding flange during the folding process. According to said method, the folding rolls (2, 3) fixed to the robot arm are rotated in a cleaning station (1) by means of a drive device (4), and the running surfaces (11) of the folding rolls (2, 3) are cleaned. The folding rolls (2, 3) are driven by means of a friction wheel (6) engaging from the outside.

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Verfahren zur Reinigung von an einem Roboterarm angeordneten Falzrollen und Reinigungsstation zur Anwendung des Verfahrens Beschreibung : Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung von an einem Roboterarm angeordneten und beim Falzen entlang eines   Falzflansches geführten   Falzrollen sowie auf eine Reinigungsstation gemäss Anspruch 8. 



  Blechfalzverbindungen werden bei der Automobilfertigung oftmals mit Industrierobotern erzeugt, um sich möglichst rasch unterschiedlich gestalteten Bauteilen anpassen zu können. Beim Falzen drückt der Industrieroboter mit der am Roboterarm angeordneten Falzrolle ein   Aussenblech   auf ein Innenblech (vgl. 



  DE 100   11 854 A1   und DE 299 10 871   U1).   



  Üblicherweise wird zur dauerhaften Haltbarkeit des Falzflansches zusätzlich ein Klebstoff aufgebracht. Dieser Klebstoff kann beim Falzen zu einer Verunreinigung der Laufflächen und der Stirnflächen der Falzrolle führen. Beim Falzen von Leichtmetallen, insbesondere von Blechen aus Aluminium kann es auch zum Anhaften und Aufbau von Aluminium auf der Falzrolle führen. 



  Aus der DE 100   01 205 C1   ist ein gattungsgemässes Verfahren zur Reinigung der Falzrollen bekannt, wobei in einer Reingungsvorrichtung die Falzrollen relativ zu Reinigungswerkzeugen gedreht werden. 



  Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Reinigungsstation zum automatischen Reinigen von Falzrollen beim Roboterrollfalzen vorzuschlagen, wobei die Falzrollen auf einfache Weise angetrieben werden. 



  Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäss Kennzeichen des Anspruches 1 vorgeschlagen, dass die am Roboterarm befestigte Falzrolle in einer vorzugsweise stationären Reinigungsstation zur Reinigung mittels Reiberad angetrieben und dabei die Lauffläche und/oder die Stirnflächen der Falzrolle vorzugsweise 

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 mechanisch mit Reinigungswerkzeugen und/oder mit flüssigen Reinigungsmitteln gereinigt werden. Die Reinigungswerkzeuge können insbesondere aus Bürsten, Schabern oder Meisseln bestehen, die während des Reinigungsvorganges mit insbesondere konstanter Kraft gegen die Lauffläche und/oder Stirnflächen der Falzrollen durch Bewegung in x-, y-und z-Richtung gepresst werden können. 



  Während des, vorzugsweise automatischen Reinigungsvorganges werden die Falzrollen mittels an der Reinigungsstation angeordneter Reibräder mit vorzugsweise umkehrbarer Drehrichtung angetrieben. Die Reibräder greifen dabei zweckmässigerweise an einer Stirnfläche der Falzrolle an und zwar möglichst dort, wo sich erfahrungsgemäss keine Schmutzansätze an der Falzrolle bilden. Auf diese Weise wird dann eine Verschmutzung dieses angetriebenen Reibrades vermieden. 



  Mit diesem angetriebenen Reibrad können insbesondere Falzrollen mit unterschiedlichen Abmessungen und Formen angetrieben werden. Dadurch ist insbesondere auch eine Nachrüstung einer vorhandenen Rollfalzanlage mit der erfindungsgemässen Reinigungsstation möglich. Diese Reinigungsstation muss dabei lediglich in der Nähe der Rollfalzanlage innerhalb des Wirkungsbereiches des Roboterarmes angeordnet sein. Die Reinigungsstation besitzt dabei eine Reihe von Reinigungswerkzeugen, die gleichzeitig oder nacheinander während des Reinigungsvorganges gegen die zu reinigenden Laufflächen und/oder Stirnflächen der Falzrollen verfahrbar und vorzugsweise dagegen pressbar sind.

   Die Reinigungsstation besitzt zweckmässigerweise eine Schmutzauffangwanne, die unterhalb des Arbeitsbereiches der Reinigungswerkzeuge angeordnet ist, damit die Schmutzpartikel direkt von dieser Auffangwanne aufgefangen werden können. 



  Darüber hinaus können auch die Reinigungswerkzeuge selbst in ihrer Position oberhalb der Auffangwanne mit mechanischen und/oder flüssigen Reinigungsmitteln gesäubert werden. 



  Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren 1 und 4 beispielsweise näher erläutert. Es zeigen Fig.   1   eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemässen Reinigungsstation Fig. 2 einen vergrösserten Ausschnitt zu Fig.   1   Fig.   3   eine Draufsicht zu Fig.   1   und Fig. 4 eine Seitenansicht. 

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  In den Figuren ist der Roboterarm, an dem die   Falzrollen   2,   3   befestigt sind, nicht dargestellt. Die Figuren zeigen lediglich diese Falzrollen 2 und 3 in ihrer Position während des Reinigungsvorganges in der Reinigungsstation 1. Entsprechend den Konstruktionen nach dem oben genannten Stand der Technik kann der Arm des Roboters insbesondere an den äusseren Stirnseiten der   Falzrollen   2,   3   angeordnet sein, wobei sie über eine nach Fig.   1   waagerechte Drehachse mit dem Roboterarm verbunden sein können. In Fig.   1   sind insbesondere zwei Falzrollen 2, 3 dargestellt, wie sie z. B. aus der oben genannten DE 100   11854 A1 als   Stand der Technik bekannt sind.

   Diese beiden Falzrollen 2,3 werden über ein gemeinsames Reibrad 6 angetrieben, dessen äusserer Umfang an den beiden Stirnflächen 12 der   Falzrollen   2 und 3 angreift, wobei die Drehachse des Reibrades 6 im rechten Winkel zur Drehachse der   Falzrollen   2 und 3 angeordnet ist. Das Reibrad 6 wird mit Hilfe der Antriebsvorrichtung 4 und über die Antriebswelle 5 drehzahlgesteuert angetrieben. In der Regel kommen die einzelnen   Falzrollen   2,3 nacheinander mit dem Reibrad 6 in Eingriff. Auf der dem Reibrad 6 gegenüberliegenden Seite der Reinigungsstation 1 sind verschiedene Reinigungswerkzeuge 7, vorzugsweise in x-, y-und z-Richtung verschieblich angeordnet. In Figur 2 sind drei Reinigungswerkzeuge 7 dargestellt, die die Laufflächen 11 von drei   Falzrollen   reinigen.

   Die Schaber oder Meissel am vorderen Ende der Reinigungswerkzeuge 7 werden durch Einsatz von   Druckregelventilen   von den Verstellzylindern 9 mit möglichst konstanter Presskraft gegen die zu reinigenden Flächen an den   Falzrollen   2,3 gepresst, sodass bei gleichzeitiger Drehung der   Falzrollen   2,3 die Schmutzansätze auf den zu reinigenden Flächen quasi durch eine   Schälbewegung   entfernt werden. Grundsätzlich kann durch diese mechanische Reinigung mittels Schaber oder Meissel eine reinigungs-und lösungsmittelfreie Reinigung vorgenommen werden. Die Reinigung mittels Schaber oder Meissel ist im Vergleich zur Bürstenreinigung verschleissfreier. In bestimmten Fällen kann aber auch ersatzweise oder zusätzlich als Reinigungswerkzeug eine Bürste verwendet werden.

   Die bei der Reinigung der   Falzrollen   2,3 und auch bei der eventuellen erforderlichen Reinigung der Reinigungswerkzeuge 7 mit Hilfe des Abstreifers 13 anfallenden Schmutzmittel und Reinigungsflüssigkeiten werden mit Hilfe der an der Reinigungsstation 1 angeordneten Schmutzauffangwanne 8 aufgefangen. Die Reinigungsstation 1 

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 kann auf einer stationären Stütze 10 oder einer beliebigen Konsole an der Rollfalzanlage befestigt sein. 

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  Bezugszeichenliste :   1   Reinigungsstation 2 Falzrolle an 1 3   Falzrolle   an 1 4 Antriebsvorrichtung 5 Antriebswelle für 6 6 Reibrad an 5 7 Reinigungswerkzeug 8 Schmutzauffangwanne 9 Verstellzylinder für 7 10 Stütze für 4 11   Lauffläche von 2, 3   12 Stirnfläche von 2,   3   13 Abstreifer für 7



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   Method for cleaning folding rollers arranged on a robot arm and cleaning station for using the method Description: The invention relates to a method for cleaning folding rollers arranged on a robot arm and guided along a folding flange during folding, and to a cleaning station according to claim 8.



  Sheet metal rebate connections are often made with industrial robots in automobile production in order to be able to adapt to differently designed components as quickly as possible. When folding, the industrial robot presses an outer plate onto an inner plate with the folding roller arranged on the robot arm (cf.



  DE 100 11 854 A1 and DE 299 10 871 U1).



  Usually, an adhesive is additionally applied to ensure the permanent durability of the rebate flange. This adhesive can cause contamination of the running surfaces and the end faces of the folding roller when folding. When folding light metals, especially aluminum sheets, it can also lead to the adhesion and build-up of aluminum on the folding roller.



  A generic method for cleaning the folding rollers is known from DE 100 01 205 C1, the folding rollers being rotated relative to cleaning tools in a cleaning device.



  The invention is based on the object of proposing a method and a cleaning station for the automatic cleaning of folding rolls in robot roll folding, the folding rolls being driven in a simple manner.



  To achieve this object, it is proposed according to the characterizing part of claim 1 that the folding roller attached to the robot arm is driven in a preferably stationary cleaning station for cleaning by means of a friction wheel, and preferably the running surface and / or the end faces of the folding roller

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 can be cleaned mechanically with cleaning tools and / or with liquid cleaning agents. The cleaning tools can in particular consist of brushes, scrapers or chisels, which can be pressed against the running surface and / or end faces of the folding rollers by movement in the x, y and z directions during the cleaning process, in particular with constant force.



  During the, preferably automatic, cleaning process, the folding rollers are driven by means of friction wheels arranged at the cleaning station with a preferably reversible direction of rotation. The friction wheels expediently engage an end face of the folding roller, if possible, where experience has shown that no deposits of dirt form on the folding roller. In this way, contamination of this driven friction wheel is avoided.



  This driven friction wheel can in particular be used to drive folding rollers with different dimensions and shapes. This makes it possible, in particular, to retrofit an existing roller folder with the cleaning station according to the invention. This cleaning station only has to be arranged in the vicinity of the roll folding system within the effective range of the robot arm. The cleaning station has a number of cleaning tools which can be moved simultaneously or successively during the cleaning process against the running surfaces and / or end faces of the folding rollers to be cleaned and preferably can be pressed against them.

   The cleaning station expediently has a dirt collecting trough which is arranged below the working area of the cleaning tools, so that the dirt particles can be collected directly from this collecting trough.



  In addition, the cleaning tools themselves can be cleaned with mechanical and / or liquid cleaning agents in their position above the drip pan.



  The invention is explained in more detail, for example, with the aid of the attached FIGS. 1 and 4. 1 shows a perspective view of the cleaning station according to the invention, FIG. 2 shows an enlarged detail of FIG. 1, FIG. 3 shows a top view of FIG. 1 and FIG. 4 shows a side view.

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  The robot arm to which the folding rollers 2, 3 are attached is not shown in the figures. The figures only show these folding rollers 2 and 3 in their position during the cleaning process in the cleaning station 1. According to the constructions according to the above-mentioned prior art, the arm of the robot can be arranged in particular on the outer end faces of the folding rollers 2, 3, whereby they 1 can be connected to the robot arm via a horizontal axis of rotation. In Fig. 1, two folding rollers 2, 3 are shown in particular, as z. B. are known from the above-mentioned DE 100 11854 A1 as prior art.

   These two folding rollers 2, 3 are driven by a common friction wheel 6, the outer circumference of which engages the two end faces 12 of the folding rollers 2 and 3, the axis of rotation of the friction wheel 6 being arranged at right angles to the axis of rotation of the folding rollers 2 and 3. The friction wheel 6 is driven in a speed-controlled manner with the aid of the drive device 4 and via the drive shaft 5. As a rule, the individual folding rollers 2, 3 come into engagement with the friction wheel 6 one after the other. Various cleaning tools 7, preferably in the x, y and z directions, are arranged on the side of the cleaning station 1 opposite the friction wheel 6. In Figure 2, three cleaning tools 7 are shown, which clean the treads 11 from three folding rollers.

   The scraper or chisel at the front end of the cleaning tools 7 is pressed by pressure regulating valves from the adjusting cylinders 9 with the most constant possible pressing force against the surfaces to be cleaned on the folding rollers 2, 3, so that with the simultaneous rotation of the folding rollers 2, 3, the dirt deposits on the cleaning surfaces are quasi removed by a peeling movement. In principle, this mechanical cleaning by means of a scraper or chisel can be carried out without cleaning and solvent. Cleaning with a scraper or chisel is more wear-free compared to brush cleaning. In certain cases, a brush can also be used as a replacement or in addition as a cleaning tool.

   The dirt and cleaning liquids that occur during the cleaning of the folding rollers 2, 3 and also during the cleaning of the cleaning tools 7, which may be necessary, are collected with the help of the dirt collecting trough 8 arranged at the cleaning station 1. The cleaning station 1

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 can be attached to the roll folding system on a stationary support 10 or any console.

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  Reference list: 1 cleaning station 2 folding roller on 1 3 folding roller on 1 4 drive device 5 drive shaft for 6 6 friction wheel on 5 7 cleaning tool 8 dirt collecting tray 9 adjusting cylinder for 7 10 support for 4 11 running surface of 2, 3 12 end surface of 2, 3 13 scrapers for 7


    

Claims

Patentansprüche : 1. Verfahren zur Reinigung von an einem Roboterarm angeordneten und beim Falzen entlang eines Falzflansches geführten Falzrollen (2,3), wobei die am Roboterarm befestigten Falzrollen (2, 3) zur Reinigung in einer Reinigungsstation (1) mit Hilfe einer Antriebsvorrichtung (4) gedreht und dabei die Laufflächen (11) der Falzrollen (2, 3) mit Reinigungswerkzeugen (7) gereinigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Falzrollen (2, 3) mittels Reibrad (6) angetrieben werden. Claims: 1. Method for cleaning folding rollers (2, 3) arranged on a robot arm and guided during folding along a folding flange, the folding rollers (2, 3) attached to the robot arm for cleaning in one Cleaning station (1) is rotated with the aid of a drive device (4) and the running surfaces (11) of the folding rollers (2, 3) are cleaned with cleaning tools (7), characterized in that the folding rollers (2, 3) by means of a friction wheel (6) are driven.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibrad (6) an einer Stirnfläche (12) der Falzrolle (2, 3) angreift. 2. The method according to claim 1, characterized in that the friction wheel (6) on an end face (12) of the folding roller (2, 3) engages.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung des Reibrades (6) umkehrbar ist.   3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the Direction of rotation of the friction wheel (6) is reversible.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Falzrollen (2, 3) von einem oder mehreren Reibrädern (6) angetrieben werden. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a plurality of folding rollers (2, 3) are driven by one or more friction wheels (6).
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungswerkzeug (7) in x-, y-und z-Richtung verfahrbar ist. 5. The method according to claim 1, characterized in that the Cleaning tool (7) can be moved in the x, y and z directions.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungswerkzeug (7) mit konstanter Kraft gegen die Lauffläche (11) und/oder die Stirnflächen (12) der Falzrollen (2, 3) gepresst wird. 6. The method according to claim 5, characterized in that the Cleaning tool (7) is pressed with constant force against the tread (11) and / or the end faces (12) of the folding rollers (2, 3).
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne durch eine automatische Roboterfalzanlagensteuerung integriert in die Steuerung der Reinigungsvorrichtung. 7. The method according to claim 1, characterized marked by an automatic robot folding system control integrated into the control of Cleaning device.
8. Reinigungsstation (1) zur Anwendung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen bestehend aus einer Antriebsvorrichtung (4) mit ein oder mehreren an den Falzrollen (2, 3) angreifenden Reibrädern (6) <Desc/Clms Page number 7> und an die zu reinigenden Laufflächen (11) und/oder Stirnflächen (12) der Falzrollen (2, 3) anpressbaren Reinigungswerkzeugen (7). 8. cleaning station (1) for applying the method according to the preceding claims consisting of a drive device (4) with one or more on the folding rollers (2, 3) engaging friction wheels (6)  <Desc / Clms Page number 7>  and cleaning tools (7) which can be pressed onto the running surfaces (11) and / or end faces (12) of the folding rollers (2, 3) to be cleaned.
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