AT504598B1 - METHOD FOR ADDING PARTS IN A FILLING STATION - Google Patents
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- AT504598B1 AT504598B1 AT18612006A AT18612006A AT504598B1 AT 504598 B1 AT504598 B1 AT 504598B1 AT 18612006 A AT18612006 A AT 18612006A AT 18612006 A AT18612006 A AT 18612006A AT 504598 B1 AT504598 B1 AT 504598B1
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ästeifcscfistiiö patent AT504 598B1 2009-09-15Stiff patent AT504 598B1 2009-09-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fügen von Teilen in einer Fügestation, wie im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben.Description: [0001] The invention relates to a method for joining parts in a joining station, as described in the preamble of claim 1.
[0002] Die DE 102 06 887 A1 beschreibt ein Verfahren zum Laserschweißen von Blechformteilen, bei dem die Blechformteile eines Türholmes zwischen zwei mittels stufenlos steuerbaren Servomotoren relativ zueinander verstellbaren Spannwerkzeugen verbracht und gespannt werden. Das Spannen der Blechformteile erfolgt läge- und/oder kraftgeregelt in Abhängigkeit vom Soll-Istwert-Vergleich der Maße und/oder der Oberflächen des geschweißten Blechformteiles. Über einen Sensor wird die Istposition der Oberflächen des Türholmes erfasst und an einen Regler eingegeben, von dem die Sollwerte für die Position aus den Sollmaßen des Türholmes vorgegeben werden. Weicht der Istwert für die Position vom Sollwert für die Position ab, wird zumindest eines der Spannwerkzeuge gegen die Oberfläche des Türholmes entsprechend angestellt. Zwar wird mittels des Sensors eine Möglichkeit geschaffen, auf die Zustellung der Spannwerkzeuge Einfluss zu nehmen, jedoch muss infolge des rauen Betriebes in der Fertigung damit gerechnet werden, dass die Sensoren Fehlmessungen liefern können und deshalb das Spannen und Schweißen der Blechformteile fehlerhaft sein kann. Außerdem bleibt die Positionierung und Einstellung eines Maßes zwischen den Bauteilen unberührt von der Zustellung der Spannwerkzeuge.DE 102 06 887 A1 describes a method for laser welding sheet metal parts, in which the sheet metal parts of a door Holmes spent and tensioned between two means of continuously variable servo motors relative to each other adjustable clamping tools. The clamping of the sheet metal parts is carried out under the influence of the target and actual value comparison of the dimensions and / or the surfaces of the welded sheet metal part. Via a sensor, the actual position of the surfaces of the door spar is detected and input to a controller, from which the target values for the position from the nominal dimensions of the door Holmes are specified. If the actual value for the position deviates from the setpoint value for the position, at least one of the clamping tools is set correspondingly against the surface of the door spar. Although the sensor provides an opportunity to influence the delivery of the clamping tools, it must be expected that the sensors can give erroneous measurements as a result of the rough operation in the production and therefore the clamping and welding of the sheet metal parts may be faulty. In addition, the positioning and adjustment of a measure between the components remains unaffected by the delivery of the clamping tools.
[0003] Aus der DE 93 19 146 U1 ist ein Verfahren zum Fügen von Teilen in einer Fügestation bekannt, bei dem die miteinander zu verbindenden Teile von einem Spannwerkzeug gespannt und darauffolgend zumindest in Teilabschnitte miteinander gefügt werden, wobei von Sensoren die auf die Teile ausgeübte Anpresskraft des Spannwerkzeuges erfasst und von einer Steuerung ausgewertet wird, die ihrerseits zum Ausgleich von Bauteiltoleranzen die Anpresskraft regelt.From DE 93 19 146 U1 a method for joining parts in a joining station is known in which the parts to be joined are clamped by a clamping tool and subsequently joined together at least in sections, wherein the sensors exerted on the parts Clamping force of the clamping tool detected and evaluated by a controller, which in turn regulates the contact force to compensate for component tolerances.
[0004] Die EP 0 464 004 A1 offenbart ein Verfahren zum Fügen von Teilen in einer Fügestation, bei dem die Teile zwischen zusammenwirkende Spannwerkzeuge verbracht, gespannt und darauffolgend miteinander gefügt werden, wobei der Verfahr- und/oder Spannweg der Spannwerkzeuge durch an einem programmierbaren Roboter angeordnete CCD-Kameras überwacht und von einer Steuerung ausgewertet wird.EP 0 464 004 A1 discloses a method for joining parts in a joining station, in which the parts are spent between cooperating clamping tools, tensioned and subsequently joined together, wherein the travel and / or clamping travel of the clamping tools by at a programmable Robotic CCD cameras monitored and evaluated by a controller.
[0005] Aus der EP 1 430 989 A1 ist ein Verfahren zum Fügen von Teilen einer Fahrzeugkarosserie bekannt, bei dem von einer Vorrichtung mit einer Mehrzahl von im Raum beweglichen Gelenkarmen und an deren freien Enden angeordneten Spannwerkzeugen die Teile in eine Spannposition verbracht, gespannt und darauffolgend miteinander gefügt werden. Die Vorrichtung weist ferner Sensoren auf, mittels welcher die Positionen der zu fügenden Teile erfasst und von einer Steuerung ausgewertet werden. Damit wird eine prozessnahe Qualitätskontrolle erreicht.From EP 1 430 989 A1 a method for joining parts of a vehicle body is known, in which of a device with a plurality of articulated arms movable in space and arranged at the free ends clamping tools, the parts spent in a clamping position, stretched and be subsequently joined together. The device further comprises sensors, by means of which the positions of the parts to be joined are detected and evaluated by a controller. This achieves process-oriented quality control.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Fügen von Teilen in einer Fügestation zu schaffen, mit dem der Produktionsprozess verbessert werden kann.The object of the invention is to provide a method for joining parts in a joining station, with which the production process can be improved.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch die Maßnahmen im Anspruch 1 gelöst. Von Vorteil ist, dass an einer Teilegruppe ein vorgeschriebenes Maß, beispielsweise ein definiertes Spiel zwischen zwei Teilen, allein anhand des Positionier- und Spannvorganges der Teile automatisch eingestellt wird. Nach dem Einstellen des vorgeschriebenen Maßes erfolgt der Fügevorgang, ohne dabei das eingestellte Maß nochmals zu ändern. Darüber hinaus ist von Vorteil, dass Fertigungsungenauigkeiten der Teile keinen Auswirkung auf die Endgenauigkeit der Baugruppe haben und maßhaltige Baugruppen hergestellt werden können. Zudem kann die Baugruppe besonders wirtschaftlich hergestellt werden.The object of the invention is also achieved by the measures in claim 1. It is advantageous that a prescribed amount, for example a defined clearance between two parts, is automatically adjusted on the basis of the positioning and tensioning process of the parts on a parts group. After setting the prescribed dimension of the joining process, without changing the set dimension again. In addition, it is advantageous that production inaccuracies of the parts have no effect on the final accuracy of the module and dimensionally stable modules can be produced. In addition, the module can be produced particularly economically.
[0008] Von Vorteil ist auch die Maßnahme nach Anspruch 2, wonach der Sollwert für die Spannkraft und des zurückzulegenden Verfahr- und Spannweges des verstellbaren Spannwerkzeuges durch ein Toleranzfenster definiert vorgegeben sind, das so festgelegt ist, dass der nachfolgende Fügevorgang, beispielsweise das Strahlschweißen, noch ordnungsgemäß durch- 1 /82 &t£S!iÄ»hi5 AT504 598B1 2009-09-15 geführt werden kann. Mit anderen Worten wird durch das gewählte Fügeverfahren eine maximale Abweichung eines Qualitätsmerkmals, insbesondere der Maßhaltigkeit, durch das Toleranzfenster vorgeben, innerhalb dem noch ein ausreichend genaues Fügeergebnis erreicht wird. Damit wird der Ausschuss erheblich verringert.Another advantage is the measure according to claim 2, according to which the desired value for the clamping force and the traversing travel and clamping travel of the adjustable clamping tool are defined defined by a tolerance window, which is set so that the subsequent joining process, such as beam welding, can still be properly duly carried out. In other words, by the selected joining method, a maximum deviation of a quality feature, in particular the dimensional stability, by the tolerance window specify within which still a sufficiently accurate joining result is achieved. This considerably reduces the reject rate.
[0009] Gemäß der Maßnahme nach Anspruch 3 werden die beim Schweißen an zwei getrennten Stellen auftretenden Schweißspannungen, wenngleich diese auch sehr niedrig sind, nahezu vollständig aufgehoben, sodass die Gesamtgenauigkeit der Baugruppe alleinig durch geschickte Anordnung und Lage der Schweißnähte weiter optimiert wird.According to the measure according to claim 3, the welding voltages occurring during welding at two separate locations, although these are also very low, almost completely canceled, so that the overall accuracy of the assembly is further optimized only by skillful arrangement and location of the welds.
[0010] Vorteilhaft ist auch die Maßnahme nach Anspruch 4, da diese Fügeverfahren nur geringste Schweißeigenspannungen hervorrufen und der Verzug vernachlässigbar klein ist und deshalb in Verbindung mit der hohen Positionier- und Spanngenauigkeit der Teile, eine hohe Maßhaltigkeit einer aus den Teilen geschweißten Baugruppe erzeugt wird, wenngleich die Fertigungsgenauigkeiten der Teile gegenüber die Gesamtgenauigkeit der Baugruppe relativ gering ist.Also advantageous is the measure according to claim 4, since these joining methods cause only minimal residual stresses and the warpage is negligibly small and therefore in connection with the high positioning and clamping accuracy of the parts, a high dimensional stability of a welded assembly from the parts although the manufacturing accuracy of the parts relative to the overall accuracy of the assembly is relatively low.
[0011] Schließlich ist nach Anspruch 5 eine Maßnahme beschrieben, bei der eine noch bessere Maßhaltigkeit der Baugruppe erreicht wird.Finally, a measure is described according to claim 5, in which an even better dimensional accuracy of the assembly is achieved.
[0012] Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiments illustrated in the drawings.
[0013] Es zeigen: [0014] Fig. 1 die Teile einer aus diesen herzustellenden Baugruppe, in perspektivischer Ansicht und vereinfachter Darstellung; [0015] Fig. 2 einen Abschnitt einer aus den in Fig. 1 dargestellten Teilen zusammengefügten Baugruppe, in perspektivischer Ansicht und vereinfachter Darstellung; [0016] Fig. 3 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäße Fertigungssystem mit einer ersten und zweiten Fertigungsanlage, in vereinfachter Darstellung; [0017] Fig. 4 eine beispielhafte Ausführung einer Transporteinrichtung der Fertigungsanlagen nach Fig. 3, in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0018] Fig. 5 die Fertigungsanlage in Stirnansicht, geschnitten, gemäß den Linien V-V in Fig. 4; [0019] Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung eines Teiletransportträgers mit Aufnahme für die Transporteinrichtung, in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0020] Fig. 7 einen Teilbereich einer durch die Teiletransportträger gebildeten Transportkette der Transporteinrichtung nach Fig. 4, in Draufsicht und stark vereinfachter Darstellung; [0021] Fig. 8 eine beispielhafte Ausführung einer Teilebereitstellung in Form einer Zufördereinrichtung mit Hilfsteiletransportträgern, in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0022] Fig. 9 die Zufördereinrichtung nach Fig. 8 in Stirnansicht, teilweise geschnitten und stark vereinfachter Darstellung; [0023] Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer Fügestation der ersten Fertigungsanlage, stark vereinfacht dargestellt; [0024] Fig. 11 ein Antriebssystem für eine Schweißvorrichtung der Fügestation nach Fig. 10, in stark vereinfachter Darstellung; [0025] Fig. 12 einen Teilabschnitt der Transporteinrichtung ohne Teiletransportträger und zu beiden Seiten von dieser angeordneten Zustellachsen sowie die Antriebseinheiten für Spanneinrichtungen eines Spannsystems der Fügestation nach Fig. 10, in stark vereinfachter Darstellung; [0026] Fig. 13 ein Spannsystem der in Fig. 10 dargestellten Fügestation, in Seitenansicht 2/82In the drawings: Fig. 1 shows the parts of an assembly to be produced from these, in a perspective view and a simplified representation; Fig. 2 shows a portion of an assembly assembled from the parts shown in Fig. 1, in perspective and simplified representation; Fig. 3 is a plan view of a manufacturing system according to the invention with a first and second manufacturing plant, in a simplified representation; 4 shows an exemplary embodiment of a transport device of the manufacturing plant according to FIG. 3, in side view and greatly simplified illustration; 5 shows the production plant in front view, cut, according to the lines V-V in Fig. 4; Fig. 6 is an enlarged view of a part transport carrier with recording for the transport device, in side view and greatly simplified representation; 7 shows a partial region of a transport chain formed by the part transport carriers of the transport device according to FIG. 4, in plan view and greatly simplified representation; 8 shows an exemplary embodiment of a part provision in the form of a feed device with auxiliary part transport carriers, in side view and greatly simplified representation; FIG. 9 shows the feed device according to FIG. 8 in an end view, partly in section and in a greatly simplified illustration; FIG. FIG. 10 shows a perspective view of a joining station of the first production plant, shown in greatly simplified form; FIG. 11 shows a drive system for a welding device of the joining station according to FIG. 10, in a greatly simplified representation; FIG. 12 is a partial section of the transport device without part transport carrier and arranged on both sides of this Zustellachsen and the drive units for clamping devices of a clamping system of the joining station of Figure 10, in a greatly simplified representation ..; FIG. 13 shows a clamping system of the joining station shown in FIG. 10, in side view 2/82
ästeifcscfistiiö patent AT504 598 B1 2009-09-15 und stark vereinfachter Darstellung; [0027] Fig. 13a einen Teilbereich des in Fig. 13 dargestellten Spannsystems in vergrößerter und vereinfachter Darstellung; [0028] Fig. 14 eine Draufsicht auf das Spannsystem nach Fig. 13, in stark vereinfachter Darstellung; [0029] Fig. 14a ein Teilabschnitt des Spannsystems nach Fig. 14 in vergrößerter und stark vereinfachter Darstellung; [0030] Fig. 15 eine Ausführung einer Flöhenpositioniervorrichtung der Spanneinrichtung der Spanneinheit, in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0031] Fig. 16 eine andere Ausführung der Flöhenpositioniervorrichtung für die Spanneinrichtungen der Spanneinheit, in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0032] Fig. 17 eine Ansicht auf die Flöhenpositioniervorrichtung nach Fig. 16, in stark vereinfachter Darstellung; [0033] Fig. 18a bis 18f der Positionier- und Spannvorgang von zwei miteinander zu verbindenden Teile in aufeinander folgenden Verfahrensschritten in der ersten Fertigungsanlage, in unterschiedlichen Ansichten und stark vereinfachter Darstellung; [0034] Fig. 19a bis 19c der Positionier- und Spannvorgang einer Baugruppe und mit dieser zu verbindenden, weiteren Teil in aufeinander folgenden Verfahrensschritten in der zweiten Fertigungsanlage, in unterschiedlichen Ansichten und stark vereinfachter Darstellung; [0035] Fig. 20 ein Diagramm mit dem Verlauf der Spannkraft über den Spann- und Verfahrweg eines Spannwerkzeuges und Auswertung des Spannvorganges als Gutteil; [0036] Fig. 21 ein Diagramm mit dem Verlauf der Spannkraft über den Spann- und Verfahrweg eines Spannwerkzeuges und Auswertung des Spannvorganges als Schlechtteil; [0037] Fig. 22 ein Diagramm mit dem Verlauf der Spannkraft über den Spann- und Verfahrweg eines Spannwerkzeuges und Auswertung des Spannvorganges als Schlechtteil; [0038] Fig. 23 eine weitere Ausführung eines Spannsystems zur Durchführung eines Verfahrens zum Fügen von zwei Teilen mit zwei Spannwerkzeugen in Zwischenposition, in Stirnansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0039] Fig. 24 die geschweißten Teile als Baugruppe nach Fig. 23 in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0040] Fig. 25 die Spanneinrichtungen nach Fig. 23, mit zwei Spannwerkzeugen in Spannposition sowie einer schematisch angedeuteten Strahlschweißvorrichtung; [0041] Fig. 26 eine weitere Ausführung einer Baugruppe und den in einer Zwischenposition befindlichen Spannwerkzeugen von Spanneinheiten, in Stirnansicht geschnitten und stark vereinfachter Darstellung; [0042] Fig. 27 die Ausführung nach Fig. 26 mit den in einer Spannposition befindlichen Spannwerkzeugen der Spanneinheiten; [0043] Fig. 28 die Baugruppe nach Fig. 26 und den in Spannposition befindlichen Spannwerkzeugen, in Seitenansicht und stark vereinfachter Darstellung; [0044] Fig. 29 eine Draufsicht auf das Spannsystem zur Fierstellung der Baugruppe nach Fig. 26, in stark vereinfachter Darstellung; [0045] Fig. 30 einen Ausschnitt einer anderen Ausführung einer Baugruppe mit den in Spannposition eingetragenen Spannwerkzeugen, geschnitten und stark vereinfachter Darstellung; [0046] Fig. 31 eine weitere Ausführung einer Baugruppe mit den in Spannposition eingetra- 3/82 tarssÄiies patemt AT504 598 B1 2009-09-15 genen Spannwerkzeugen, geschnitten und stark vereinfachter Darstellung; [0047] Fig. 32 eine perspektivische Ansicht eines Strahlschweißkopfes der Schweißvorrichtung der Fügestation nach Fig. 10, in stark vereinfachter Darstellung; [0048] Fig. 33 die Schweißvorrichtung nach Fig. 32, teilweise geschnitten und stark vereinfachter Darstellung.ästeifcscfistiiö patent AT504 598 B1 2009-09-15 and greatly simplified representation; 13a shows a partial region of the clamping system shown in FIG. 13 in an enlarged and simplified illustration; Fig. 14 is a plan view of the clamping system of Figure 13, in a greatly simplified representation. FIG. 14a shows a partial section of the clamping system according to FIG. 14 in an enlarged and greatly simplified illustration; FIG. Fig. 15 shows an embodiment of a Flöhenpositioniervorrichtung the clamping device of the clamping unit, in side view and greatly simplified representation; 16 shows another embodiment of the Flöhenpositioniervorrichtung for the clamping devices of the clamping unit, in side view and greatly simplified representation; Fig. 17 is a view of the Flöhenpositioniervorrichtung of FIG. 16, in a greatly simplified representation; 18a to 18f, the positioning and clamping operation of two parts to be joined together in successive process steps in the first manufacturing plant, in different views and highly simplified representation; 19a to 19c, the positioning and clamping operation of an assembly and to be connected to this, further part in successive process steps in the second production line, in different views and highly simplified representation; 20 shows a diagram with the course of the clamping force over the clamping and travel path of a clamping tool and evaluation of the clamping process as a good part; 21 shows a diagram with the course of the clamping force over the clamping and travel path of a clamping tool and evaluation of the clamping operation as bad part; 22 shows a diagram with the course of the clamping force over the clamping and travel path of a clamping tool and evaluation of the clamping operation as bad part; 23 shows a further embodiment of a clamping system for carrying out a method for joining two parts with two clamping tools in intermediate position, in end view and greatly simplified representation; FIG. 24 shows the welded parts as an assembly according to FIG. 23 in a side view and a greatly simplified illustration; FIG. 25 shows the clamping devices according to FIG. 23, with two clamping tools in the clamping position and a schematically indicated beam welding device; FIG. FIG. 26 shows a further embodiment of an assembly and the clamping tools of clamping units located in an intermediate position, cut in front view and greatly simplified representation; FIG. FIG. 27 shows the embodiment according to FIG. 26 with the clamping tools of the clamping units located in a clamping position; FIG. FIG. 28 shows the assembly according to FIG. 26 and the clamping tools located in the clamping position, in a side view and in a greatly simplified illustration; FIG. FIG. 29 shows a plan view of the clamping system for the position of the assembly according to FIG. 26, in a greatly simplified representation; FIG. Figure 30 shows a detail of another embodiment of an assembly with the registered clamping position clamping tools, cut and highly simplified representation. FIG. 31 shows a further embodiment of an assembly with the clamping tools inserted in the clamping position, cut and greatly simplified; FIG. FIG. 32 shows a perspective view of a beam welding head of the welding device of the joining station according to FIG. 10, in a greatly simplified representation; FIG. 33 shows the welding device according to FIG. 32, partially cut and greatly simplified representation.
[0049] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.By way of introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, wherein the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis transferred to like parts with the same reference numerals or identical component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and are to be transferred to the new situation mutatis mutandis when a change in position.
[0050] In der Fig. 1 sind die zu einer Baugruppe miteinander zu fügenden, einzelnen Teile 1,2, 3a, 3b in perspektivischer Ansicht gezeigt. Diese Teile 1 bis 3b sind in einer bevorzugten Ausführung jeweils aus einem nach Maß zugeschnittenen, insbesondere gestanzten und anschließend umgeformten Blechstück hergestellt. Der erste Stanz- und Biegeteil 1 ist im Querschnitt etwa trapezförmig bzw. im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und weist eine Basis 5 und zwei von ihr aufragende Schenkel 6 auf. An der Basis 5 ist eine beispielsweise kreisrunde Positionieröffnung 7 angeordnet, deren Funktion später noch erläutert wird. Die Schenkeln 6 sind jeweils im Bereich ihrer gegenüberliegenden Stirnenden mit in Richtung des gegenüberliegenden Schenkels 6 an der Innenseite des U-förmigen Teiles 1 vorspringenden Auflagefortsätzen 8 versehen, deren Funktion später noch genauer beschrieben wird. Diese Auflagefortsätze 8 sind zweckmäßig durch Umformen hergestellte, sickenartige Vertiefungen und weisen auf ihrer der Basis 5 abgewandten Oberseite eine parallel zur Basis 5 verlaufende, ebene Auflagefläche 9 auf. Außerdem bildet der erste Teil 1 stirnseitig, ebene Anlageflächen 10 für die Teile 3a, 3b aus.FIG. 1 shows the individual parts 1, 2, 3 a, 3 b to be joined together to form an assembly in a perspective view. These parts 1 to 3b are each made in a preferred embodiment of a tailored to measure, in particular stamped and then formed sheet metal piece. The first punched and bent part 1 is approximately trapezoidal in cross-section or substantially U-shaped and has a base 5 and two of her upstanding legs 6. At the base 5, for example, a circular positioning hole 7 is arranged, whose function will be explained later. The legs 6 are each provided in the region of their opposite ends with protruding in the direction of the opposite leg 6 on the inside of the U-shaped part 1 support extensions 8, whose function will be described in more detail later. This support extensions 8 are suitably produced by forming, bead-like depressions and have on their base 5 facing away from the upper side a parallel to the base 5 extending, flat support surface 9. In addition, the first part 1 forms on the face side, planar contact surfaces 10 for the parts 3a, 3b.
[0051] Der zweite Teil 2 ist nach dieser Ausführung aus einem im Wesentlichen flachen Blechstück ausgeschnitten, beispielsweise mittels einer Platine ausgestanzt, und ebenflächig ausgebildet. Zusätzlich ist der zweite Teil 2 mit einer beispielsweise schlitzartigen Positionieröffnung 11 ausgestattet und bildet stirnseitig Anlageflächen 12 für die Teile 3a, 3b aus. Die Länge des ersten und zweiten Teiles 1,2 sind, abgesehen von den möglichen Herstelltoleranzen beim Stanzen etc., mit gleicher Länge hergestellt.The second part 2 is cut according to this embodiment of a substantially flat piece of sheet metal, punched out, for example by means of a board, and formed planar. In addition, the second part 2 is equipped with a slot-like positioning opening 11, for example, and forms contact surfaces 12 for the parts 3a, 3b at the end. The length of the first and second parts 1,2 are, apart from the possible manufacturing tolerances during punching, etc., produced with the same length.
[0052] Die Teile 3a, 3b weisen eine ebenflächige Tragplatte 15 und eine Hülse 16 auf. Hierzu werden die Teile 3a, 3b jeweils aus einem nach Maß zugeschnittenen, vorzugsweise gestanzten Blechstück und in diesem durch Umformen, vorzugsweise durch Tiefziehen, ausgeformte Hülse 16 hergestellt. Die Hülsen 16 bilden jeweils ein Lagerauge für ein nicht weiters dargestelltes Lager, das beispielsweise eingepresst ist.The parts 3a, 3b have a planar support plate 15 and a sleeve 16. For this purpose, the parts 3a, 3b are each made of a custom-tailored, preferably punched piece of sheet metal and in this by forming, preferably by deep drawing, molded sleeve 16. The sleeves 16 each form a bearing eye for a not further illustrated bearing, which is for example pressed.
[0053] Alle Teile 1 bis 3b sind somit durch reine, spanlose Formgebung und Verformung mit hoher Präzision hergestellt, sodass auch die aus den einzelnen Teilen 1 bis 3b gefügte Baugruppe, wie sie in Fig. 2 abschnittsweise dargestellt ist, durch Verwendung geeigneter Fügeverfahren, wie Kleben, Laserlöten, Laser-, Plasma- und Elektronenstrahlschweißen, mit hoher Maßgenauigkeit hergestellt werden kann.All parts 1 to 3b are thus manufactured by pure, non-cutting shaping and deformation with high precision, so that the assembly of the individual parts 1 to 3b, as shown in Fig. 2 in sections, by using suitable joining methods, such as gluing, laser soldering, laser, plasma and electron beam welding, can be made with high dimensional accuracy.
[0054] Wenngleich die spanlose Herstellung der Teile 1 bis 3b nach dem Stanzverfahren als die bevorzugte Ausführung gilt, wäre es auch denkbar, dass diese aus einem mit dem Laser oder Wasserstrahl ausgeschnittenen Blechstück hergestellt sind.Although the non-cutting production of the parts 1 to 3b according to the punching method is considered the preferred embodiment, it would also be conceivable that they are made of a cut with the laser or water jet sheet metal piece.
[0055] Auch sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die in den Fig. 1 und 2 gezeigten einzelnen Teile 1 bis 3b und die aus diesen hergestellte Baugruppe keineswegs als Einschränkung der Erfindung gelten, sondern vielmehr je nach Verwendungsgebiet der Baugruppe unterschiedliche Geometrien annehmen und die Teile 1 bis 3b auf unterschiedliche Weise hergestellt werden können. So könnten die nach dem Verfahren des Kaltumformens hergestellten Teile 1, 3a, 3b anderenfalls auch durch einen Massivumformteil gebildet sein, beispielsweise ein 4/82It should also be noted at this point that the individual parts 1 to 3b shown in FIGS. 1 and 2 and the assembly produced therefrom are by no means considered as limiting the invention, but instead assume different geometries depending on the field of use of the assembly Parts 1 to 3b can be made in different ways. Otherwise, the parts 1, 3a, 3b produced by the method of cold forming could otherwise also be formed by a massive forming part, for example a 4/82
oite'!«äi::$d'6 patenuimt AT504 598B1 2009-09-15oite '! «ai :: $ d 6 patenuimt AT504 598B1 2009-09-15
Schmiedeteil, der durch Warm- oder Kaltschmieden maßgenau hergestellt ist. Die Teile 1 bis 4 sind aus Stahl oder Kunststoff gebildet. Sind die Teile aus Kunststoff, so sind diese im Spritzguss- und/oder Extrusionsverfahren hergestellt.Forged part accurately manufactured by hot or cold forging. Parts 1 to 4 are made of steel or plastic. If the parts are made of plastic, these are produced by injection molding and / or extrusion.
[0056] Wie in Fig. 2 hergestellt, werden die Teile 1 bis 3b an mehreren Fügestellen 17a, 17b, 18a, 18b, 18c, 19a, 19b (nicht eingetragen) durch eine oder bevorzugt mehrere Fügenähte 21 zumindest abschnittsweise zusammengefügt. Die Fügenähte 21 sind durch Klebe- oder Schweißnähte, insbesondere Laser-, Plasma- oder Elektronenstrahlschweißnähte gebildet und weisen eine Länge von einigen Millimetern bis einigen Zentimetern auf.As produced in FIG. 2, the parts 1 to 3b are joined together at least in sections at a plurality of joints 17a, 17b, 18a, 18b, 18c, 19a, 19b (not shown) by one or preferably several joining seams 21. The joining seams 21 are formed by adhesive or weld seams, in particular laser, plasma or electron beam weld seams and have a length of a few millimeters to a few centimeters.
[0057] Der zweite Teil 2 ist zwischen den Schenkeln 6 des ersten Teiles 1 angeordnet und werden mittels noch näher zu beschreibenden Spanneinrichtungen die Schenkeln 6 des ersten Teiles 1 und Längsränder des zweiten Teiles 2 gegeneinander angepresst. Hierzu sind die Schenkeln 6 und der zweite Teil 2 auf ihren einander zugewandten Seiten mit Anlageflächen 22,23 versehen. Die miteinander zu verschweißenden Teile 1,2 bilden nun an den Fügestellen 17a, 17b durch die im Wesentlichen spaltfrei aneinander stoßenden Anlageflächen 22,23 der Teile 1,2 je einen Fügestoß 24a, b aus. Die beiden Teile 1, 2 werden über die entlang der Fügestöße 24a, 24b anzubringenden Fügenähte 21 zusammengefügt.The second part 2 is disposed between the legs 6 of the first part 1 and are pressed by means of clamping devices to be described later, the legs 6 of the first part 1 and longitudinal edges of the second part 2 against each other. For this purpose, the legs 6 and the second part 2 are provided on their mutually facing sides with contact surfaces 22,23. The parts to be welded together 1.2 now form at the joints 17a, 17b by the substantially gap-free abutting contact surfaces 22,23 of the parts 1,2 each have a joint 24a, b. The two parts 1, 2 are joined together via the joining seams 21 to be attached along the joining joints 24a, 24b.
[0058] Die Teile 3a, 3b werden mit der Stirnseite des ersten Teiles 1 verbunden. Hierzu ist der Teil 3a, 3b auf seiner, dem ersten Teil 1 zugewandten Seite und der erste Teil 1 an seiner Stirnseite mit aufeinander zugewandten Anlageflächen 10,25 versehen. Die Teile 3a, 3b werden über noch näher zu beschreibende Spanneinrichtungen mit ihren Anlageflächen 25 gegen die Anlageflächen 10 des ersten Teiles 1 angepresst, sodass die nun im Wesentlichen spaltfrei aneinander liegenden Anlageflächen 10,25 einen Fügestoß 26a, 26b, 26c an den Fügestellen 18a, 18b, 18c ausbilden. Die Teile 1, 3a, 3b werden über die entlang der Fügestöße 26a, 22b, 26c anzubringenden Fügenähte 21 zusammengefügt.The parts 3a, 3b are connected to the front side of the first part 1. For this purpose, the part 3a, 3b is provided on its, the first part 1 side facing and the first part 1 on its front side with mutually facing contact surfaces 10,25. The parts 3a, 3b are pressed against the abutment surfaces 10 of the first part 1 via their contact surfaces 25, which are to be described in more detail below, so that the abutment surfaces 10, 25, which now lie essentially without gaps, form a joint 26a, 26b, 26c at the joints 18a, 18b, 18c training. The parts 1, 3a, 3b are joined together by means of the joining seams 21 to be attached along the joining joints 26a, 22b, 26c.
[0059] Auch wenn das Stanzen und Umformen der Teile 1 bis 3b eine hohe Maßgenauigkeit erlauben, können geringfügige Maßungenauigkeiten auftreten. Diese Ungenauigkeiten können dazu führen, dass zwischen den einander zugewandten Anlageflächen 12,25 der Teile 2, 3a, 3b ein Fügespalt 27a, 27b (nicht eingetragen) entsteht. In der Praxis hat sich gezeigt, dass dieser Fügespalt 27a, 27b in einem Ausmaß von bis zu 0,2 mm auch dann keine Auswirkung auf die Qualität der Schweißverbindung mit sich bringt, wenn ohne Zusatzmaterial geschweißt wird, da der Laserstrahl im Fokus ohnehin einen Durchmesser von etwa 0,3 bis 0,6 mm aufweist und an den Schweißabschnitten entlang der Verbindungsstelle 19a, 19b ausreichend Grundmaterial von den Teilen 2, 3 a, 3b abgeschmolzen wird, um den Fügespalt 27a, 27b an den Schweißabschnitten zu schließen und eine tragfähige Schweißverbindung zu schaffen.Even if the punching and forming of the parts 1 to 3b allow a high dimensional accuracy, slight dimensional inaccuracies may occur. These inaccuracies can lead to a joint gap 27a, 27b (not registered) being produced between the mutually facing contact surfaces 12, 25 of the parts 2, 3a, 3b. In practice, it has been found that this joint gap 27a, 27b up to 0.2 mm even with no effect on the quality of the welded joint, if welded without additional material, since the laser beam in focus anyway a diameter from about 0.3 to 0.6 mm and at the weld portions along the joint 19a, 19b sufficient base material from the parts 2, 3a, 3b is melted to close the joint gap 27a, 27b at the weld sections and a viable welded joint to accomplish.
[0060] In einer bevorzugten Ausführung sind die Fügenähte 21 durch Strahlschweißen, insbesondere Laserstrahlschweißen, hergestellt und die Teile 1 bis 3b an den durch die spaltfrei aneinander stoßenden Anlageflächen 10,25,22,23 ausgebildeten Fügestößen 24a, 24b, 26a bis 26c oder Fügespalten 27a, 27b miteinander verschweißt. Hierzu wird, nachdem die Teile 1 bis 3b zueinander positioniert und fixiert wurden, ein nicht gezeigter Schweißstrahl entlang dem betreffenden Fügestoß 24a, 24b, 26a bis 26c oder Fügespalt 27a, 27b zumindest abschnittsweise geführt, sodass entlang dieser Schweißabschnitte Schweißnähte entstehen, die durch das von einem der miteinander zu verschweißenden Teile 1 bis 3b oder beiden der miteinander zu verschweißenden Teile 1 bis 3b bereichsweise aufgeschmolzene Grundmaterial (Werkstoff) besteht. Die enorme Energiedichte (etwa 106 W/m2) des Schweißstrahls, insbesondere des Laserstrahls, im Fokus, bringt das Grundmaterial (Werkstoff) entlang der Schweißabschnitte zum Schmelzen. Während in Vorschubrichtung des Schweißstrahls Grundmaterial aufgeschmolzen wird, fließt dahinter die Schmelze von den zu verschweißenden Teilen ineinander. Der aufgeschmolzene und durchmischte Werkstoff kühlt ab und die Schmelze erstarrt zu einer schmalen Schweißnaht.In a preferred embodiment, the joint seams 21 are produced by beam welding, in particular laser beam welding, and the parts 1 to 3b at the joints formed by the gap abutting contact surfaces 10,25,22,23 24a, 24b, 26a to 26c or joining gaps 27a, 27b welded together. For this purpose, after the parts 1 to 3b have been positioned and fixed relative to one another, a welding beam, not shown, is guided at least in sections along the joining joint 24a, 24b, 26a to 26c or joint gap 27a, 27b, so that weld seams are created along these welding sections one of the parts to be welded together 1 to 3b or both of the parts to be welded together 1 to 3b partially melted base material (material) consists. The enormous energy density (about 106 W / m2) of the welding beam, in particular the laser beam, in focus, melts the base material (material) along the weld sections. While base material is melted in the feed direction of the welding beam, the melt flows from the parts to be welded behind each other. The melted and mixed material cools and the melt solidifies to a narrow weld.
[0061] Das Strahlschweißen ist ein energiearmes Schweißverfahren, mit dem ein so genanntes „Tiefschweißen" möglich ist und sich dadurch auszeichnet, dass sehr schlanke Nahtgeometrien mit einem großen Tiefen-Breiten-Verhältnis erreicht werden und nur eine geringe Streckenener- 5/82 tarssÄiies patemt AT504 598 B1 2009-09-15 gie erforderlich ist, wodurch eine nur sehr kleine Wärmeeinflusszone resultiert. Dadurch wird die thermische Belastung auf die miteinander zu verschweißenden Teile 1 bis 3b sehr gering gehalten, sodass auch ein Verzug der Teile 1 bis 3b minimal ist. Die Schweißnähte 21 an den Fü-gestößen 24a, 24b sind durch Kehlnähte und die Schweißnähte 21 an den Fügestößen 26a bis 26c und an den Fügespalten 27a, 27b durch I-Nähte gebildet.Beam welding is a low-energy welding process, with which a so-called "deep welding". is possible and is characterized by the fact that very slim seam geometries are achieved with a large depth-to-width ratio and only a small yield is required, creating a very small heat affected zone results. As a result, the thermal load on the parts to be welded together 1 to 3b is kept very low, so that a delay of the parts 1 to 3b is minimal. The welds 21 on the joint bumps 24a, 24b are formed by fillet welds and the welds 21 at the joins 26a to 26c and at the joint gaps 27a, 27b by I-seams.
[0062] In der Serienfertigung der Baugruppe, wird vorwiegend das Laserschweißen, insbesondere mit einem Festkörperlaser, beispielsweise Nd: YAG-Laser eingesetzt, der vor allem eine hohe Flexibilität der noch näher zu beschreibenden Schweißstation ermöglicht. Die Teile 1 bis 3b sind vorzugsweise ausschließlich durch das Grundmaterial ohne Zusatzwerkstoff unlösbar miteinander verbunden.In the series production of the assembly, laser welding is mainly used, in particular with a solid-state laser, for example Nd: YAG laser, which, above all, permits a high degree of flexibility of the welding station to be described in more detail. The parts 1 to 3b are preferably inextricably linked together exclusively by the base material without additional material.
[0063] Natürlich wäre es auch denkbar, dass die Teile 1 bis 3b durch die unter Beisatz von Zusatzwerkstoff und das bereichsweise aufgeschmolzene Grundmaterial zumindest eines Teiles 1 bis 3b oder beider Teile 1 bis 3b hergestellte Schweißnähte am jeweiligen Fügestoß 24a, 24b, 26a bis 26c oder Fügespalt 27 miteinander verbunden sind.Of course, it would also be conceivable that the parts 1 to 3b produced by the addition of filler material and the partially melted base material of at least one part 1 to 3b or both parts 1 to 3b welds at the respective joint 24a, 24b, 26a to 26c or joint gap 27 are interconnected.
[0064] In Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßes Fertigungssystem 31 zur Herstellung der in Fig. 2 beispielsweise, dargestellten Baugruppe in Draufsicht und stark vereinfachter Darstellung gezeigt. Dieses Fertigungssystem 31 umfasst nach dieser Ausführung zumindest zwei unmittelbar hintereinander angeordnete, zusammenwirkende Fertigungsanlagen 32, 33, eine Energiequelle 34, insbesondere Lasergenerator, sowie eine Steuereinrichtung 36. Die Steuereinrichtung 36 umfasst eine Energiequelle 37 und eine Auswerteeinheit 38 mit einem Vergleichsmodul 39 für den Soll-Istwert-Vergleich einer Spannkraft und/oder eines Verfahr- und Spannweges eines Spannwerkzeuges und einem Auswertemodul 40 für eine Qualitätsbeurteilung eines Teiles 1 bis 3b, wie dies im Nachfolgenden noch näher beschrieben wird. Die Steuereinrichtung 36 ist mit der Energiequelle 34 über eine Verbindungsleitung 41 verbunden.In Fig. 3, an inventive manufacturing system 31 for producing the in Fig. 2, for example, shown assembly in plan view and greatly simplified representation is shown. According to this embodiment, this production system 31 comprises at least two cooperating production plants 32, 33, an energy source 34, in particular a laser generator, and a control device 36. The control device 36 comprises an energy source 37 and an evaluation unit 38 with a comparison module 39 for the target Actual value comparison of a clamping force and / or a travel and tensioning path of a clamping tool and an evaluation module 40 for a quality assessment of a part 1 to 3b, as will be described in more detail below. The control device 36 is connected to the energy source 34 via a connecting line 41.
[0065] Die erste Fertigungsanlage 32 umfasst ein erstes Transportsystem 42 und zumindest eine erste Fügestation 43, die nach dieser Ausführung durch eine Schweißstation gebildet ist. Das Transportsystem 42 dient der Beförderung von Teilen 1,2 zur Fügestation 43 und umfasst eine sich zwischen einem Übernahmebereich 44 und einem Weitergabebereich 45 vorzugsweise geradlinig erstreckende, erste Transporteinrichtung 46 mit entlang von in den Fig. 4 bis 7 eingetragenen Führungsbahnen 47a, 47b verfahrbaren und vorzugsweise gleichartig ausgebildeten Teiletransportträgern 48 sowie zumindest eine Teilebereitstellung mit zwei voneinander getrennt angeordneten Teilespeicher 49, 50. Aus Gründen der besseren Übersicht, sind in Fig. 4 nur einige Teiletransportträger 48 dargestellt.The first production facility 32 comprises a first transport system 42 and at least one first joining station 43, which according to this embodiment is formed by a welding station. The transport system 42 serves to transport parts 1, 2 to the joining station 43 and comprises a first transport device 46 preferably extending rectilinearly between a transfer region 44 and a transfer region 45, having guide tracks 47a, 47b which are movable along along guide tracks 47a, 47b in FIGS Preferably, part transport carriers 48 of identical design and at least one part supply with two parts stores 49, 50 arranged separately from one another. For reasons of better clarity, only a few part transport carriers 48 are shown in FIG.
[0066] Eine beispielhafte Ausführung einer Transporteinrichtung 46 ist in den Fig. 4 bis 7 gezeigt. Zum Transport der Teile 1,2 auf den Teiletransportträgern 48 sind Aufnahmen 51 vorgesehen, die mit dem Teiletransportträger 48 verbunden sind. Die Teiletransportträger 48 bilden im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Transportkette 52. Zum getakteten Vorschub der Transportkette 52 dient ein intermittierender Vorschubantrieb, insbesondere ein Elektromotor, wie Servo- oder Schrittschaltantrieb, der im Bereich einer Umlenkstation 54 für die Transportkette 52 angeordnet ist. Zwischen den beiden Umlenkstationen 54 befinden sich mehrere Gehäuseteile 55. Diese Gehäuseteile 55 weisen einander zugewandte Stirnplatten 56 auf, die untereinander über Führungs- und/oder Kupplungsvorrichtungen 57 zu einer selbsttragenden Gehäuseeinheit verbunden werden. Senkrecht zu den Stirnplatten 56 verlaufen die Führungsbahnen 47a, 47b, wobei in der Führungsbahn 47a der gezogene Strang und der Führungsbahn 47b der rücklaufende Strang der Transportkette 52 geführt ist.An exemplary embodiment of a transport device 46 is shown in FIGS. 4 to 7. To transport the parts 1, 2 on the part transport carriers 48, receptacles 51 are provided, which are connected to the part transport carrier 48. In the present exemplary embodiment, the parts transport carriers 48 form a transport chain 52. For intermittent feed of the transport chain 52, an intermittent feed drive, in particular an electric motor, such as servo or stepper drive, is provided in the region of a deflection station 54 for the transport chain 52. Between the two deflection stations 54 are a plurality of housing parts 55. These housing parts 55 have mutually facing end plates 56, which are interconnected via guide and / or coupling devices 57 to a self-supporting housing unit. Perpendicular to the end plates 56, the guide tracks 47a, 47b extend, wherein in the guide track 47a of the drawn strand and the guide track 47b of the returning strand of the transport chain 52 is guided.
[0067] Die aus den Umlenkstationen 54 und Gehäuseteilen 55 gebildete Transporteinrichtung 46 ist über Stützvorrichtungen 58 auf einer Aufstandsfläche 59 abgestützt. Die Stützvorrichtungen 58 werden durch spiegelbildlich zu einer vertikalen Symmetrieebene 60 angeordnete, L-förmige Stützen gebildet, die über Befestigungsvorrichtungen 61 mit Seitenwänden 62 der Gehäuseteile 55 verbunden sind.The transport device 46 formed by the deflecting stations 54 and housing parts 55 is supported by support devices 58 on a footprint 59. The support devices 58 are formed by mirror-inverted to a vertical plane of symmetry 60, L-shaped supports, which are connected via fastening devices 61 with side walls 62 of the housing parts 55.
[0068] Die Transporteinrichtung 46 umfasst, die aus den Gehäuseteilen 55 zusammengesetzte, 6/82The transport device 46 comprises the 6/82 pieces composed of the housing parts 55
oite'isäisd'ts patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 selbsttragende Gehäuseeinheit, die auf der von der Aufstandsfläche 59 abgewandten Oberseite mit der Führungsbahn 47a ausgestattet ist. Die Führungsbahn 47a umfasst an der Gehäuseeinheit befestigte und parallel zur Oberseite derselben verlaufende Höhenführungsbahnen 63 für die Höhenführung der Kettenglieder bildenden Teiletransportträger 48 der Transportkette 52. Zusätzlich umfasst die Führungsbahn 47a, parallel zur Oberseite der Gehäuseeinheit verlaufende Seitenführungsbahnen 64 für die Seitenführung und der die Kettenglieder bildenden Transportteileträger 48. Die Flöhenführungsbahnen 63 sind durch Führungsleisten gebildet. Die Seitenführungsbahnen 64 sind durch in Vorschubrichtung -gemäß Pfeil 65 - der Teiletransportträger 48 mit im Abstand voneinander angeordneten Stützrollen 66 und Druckrollen 67 gebildet. Die Stütz- und Druckrollen 66, 67 sind beidseits der Transportkette 52 angeordnet. Die Stützrollen 66 sind dabei einer ersten Seitenfläche 68 und die Druckrollen 67 einer dieser gegenüberliegenden, zweiten Seitenfläche 69 des Teiletransportträgers 48 zugeordnet. Die Druckrollen 67 sind konisch ausgebildet und wird durch diese auf die Teiletransportträger 48 eine quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - verlaufende und in Richtung der Stützrollen 66 ausgerichtete Druckkraft ausgeübt, sodass die Teiletransportträger 48 entlang der Führungsbahn 47a im wesentlich spielfrei geführt sind. Die exakte Höhenführung der Teiletransportträger 48 entlang der Führungsbahn 47a wird durch die Führungsleisten sichergestellt.Self-supporting housing unit, which is equipped on the top side remote from the footprint 59 with the guide track 47a. The guideway 47a comprises attached to the housing unit and parallel to the top thereof extending height guide tracks 63 for the height guidance of the chain links forming part transport carrier 48 of the transport chain 52. In addition, the guideway 47a, parallel to the top of the housing unit extending side guideways 64 for the side guide and the chain links forming Transport part carrier 48. The Flöhenführungsbahnen 63 are formed by guide strips. The side guideways 64 are formed by feed rollers 48 in the feed direction-as indicated by arrow 65-with spaced-apart support rollers 66 and pressure rollers 67. The support and pressure rollers 66, 67 are arranged on both sides of the conveyor chain 52. The support rollers 66 are assigned to a first side surface 68 and the pressure rollers 67 of a second, opposite side surface 69 of the parts transport carrier 48. The pressure rollers 67 are formed conically and by this on the part transport carrier 48 a transverse to the feed direction - as shown in arrow 65 - extending and aligned in the direction of the support rollers 66 exerted compressive force, so that the part transport carrier 48 along the guide rail 47a are guided in a substantially backlash. The exact height guidance of the part transport carrier 48 along the guideway 47a is ensured by the guide rails.
[0069] Die Teiletransportträger 48 sind über auf den Führungsleisten sich abwälzende Laufrollen 70 der Flöhe nach abgestützt und geführt. Diese Laufrollen 70 sind auf einer als Kettenbolzen 71 dienenden Achse gelagert. Der Kettenbolzen 71 verbindet jeweils zwei unmittelbar aufeinander folgende Teiletransportträger 48. Jeder Teiletransportträger 48 umfasst jeweils stirnseitig einen Kupplungsfortsatz 72 sowie eine Kupplungsaufnahme 73. Der Kettenbolzen 71 ist am Kupplungsfortsatz 72 gelagert (wie in Fig. 7 dargestellt).The parts transport carrier 48 are supported and guided over on the guide rails rolling rollers 70 of the fleas. These rollers 70 are mounted on a serving as a chain pin 71 axis. The chain pin 71 connects in each case two directly successive part transport carrier 48. Each part transport carrier 48 each comprises a coupling extension 72 on the front side and a coupling receptacle 73. The chain pin 71 is mounted on the coupling extension 72 (as shown in FIG. 7).
[0070] Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die beschriebene Transporteinrichtung 46 nur beispielhaft zu betrachten ist und nicht einschränkend gilt. Beispielsweise kann die Transporteinrichtung genauso gut durch die in der WO 02/072453 A2 offenbarte Transporteinrichtung gebildet sein. Diese bekannte Transporteinrichtung umfasst mehrere hintereinander angeordnete Transportabschnitte, von welchen jeden zumindest eine eigene, von den benachbarten Transportabschnitten unabhängige Vorschubvorrichtung für die Teiletransportträger und zumindest zwei quer zur Vorschubrichtung der Teiletransportträger voneinander distanzierte Führungsbahnen zugeordnet ist, entlang welcher die Teiletransportträger mit an seinen einander gegenüberliegenden Seiten angeordneten Führungsorganen geführt und über die jeweilige Vorschubvorrichtung verfahrbar ausgebildet ist. Somit können die einzelnen Teiletransportträger 48 unabhängig voneinander zwischen den einzelnen Transportabschnitten verfahren, wobei in einem der Transportabschnitte die Fügestation 43 angeordnet ist. Dieser Transportabschnitt entspricht einer geradlinigen Transporteinrichtung.It should be noted at this point that the described transport device 46 is to be considered only as an example and not restrictive. For example, the transport device can just as well be formed by the transport device disclosed in WO 02/072453 A2. This known transport device comprises a plurality of transport sections arranged one behind the other, each of which is assigned at least one separate, independent of the adjacent transport sections feed device for the part transport carrier and at least two transversely to the feed direction of the parts transport carrier spaced guideways, along which arranged the part transport carrier with at its opposite sides Guided management and trained on the respective feed device is designed to be movable. Thus, the individual part transport carrier 48 can move independently between the individual transport sections, wherein in one of the transport sections the joining station 43 is arranged. This transport section corresponds to a straight-line transport device.
[0071] Hinsichtlich der Ausbildung der einzelnen Transportabschnitte und der Teiletransportträger wird die diesbezügliche, detaillierte Offenbarung aus der WO 02/072453 A2 zum Gegenstand dieser Offenbarung gemacht.With regard to the design of the individual transport sections and the part transport carrier, the relevant, detailed disclosure from WO 02/072453 A2 is the subject of this disclosure.
[0072] Die Teiletransportträger 48 der unterschiedlich ausgebildeten, oben beschriebenen Transporteinrichtungen sind jeweils mit der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Aufnahme 51 ausgestattet. Die Aufnahme 51 ist über eine Montageplatte 74 mit dem Teiletransportträger 48 verbunden und weist eine an dieser befestigte Stützsäule 75, eine auf dieser befestigte Trägerplatte 76 sowie zwei im Abstand voneinander angeordnete und mit der Trägerplatte 76 verbundene, gabelartige Aufnahmebügel 77a, 77b auf. Die Aufnahmebügel 77a, 77b umfassen jeweils zwei an der Trägerplatte 76 senkrecht aufragende, fingerartige Führungsstege 78 und eine diese verbindende Basis 79. Zumindest einer der Aufnahmebügel 77b ist im Bereich seiner Basis 79 mit zumindest einem Positioniermittel 80, insbesondere einem Bolzen, versehen, das in die Positionieröffnung 7 des von der Aufnahme 51 aufgenommenen, ersten Teiles 1 vorragt und dadurch der erste Teil 1 während seinem Transport entlang der Transporteinrichtung 46 in ausreichend genauer Position gehalten wird. Wesentlich ist, dass der erste Teil 1 in der Aufnahme 51 nur in seiner Lage orientiert abgelegt und bis auf einige wenige Millimeter genau gegenüber der Aufnahme 51 positioniert ist. Demgemäß ist die Querschnittsabmessung des 7/82The part transport carriers 48 of the differently configured transport devices described above are each equipped with the receptacle 51 shown in FIGS. 5 and 6. The receptacle 51 is connected via a mounting plate 74 to the parts transport carrier 48 and has a support column 75 fixed thereto, a support plate 76 mounted thereon and two spaced-apart and connected to the support plate 76, fork-like receiving bracket 77a, 77b. The mounting brackets 77a, 77b each comprise two finger-like guide webs 78 projecting vertically on the support plate 76 and a base 79 connecting them. At least one of the mounting brackets 77b is provided with at least one positioning means 80, in particular a bolt, in the region of its base 79 the positioning opening 7 protrudes from the receptacle 51, the first part 1 and thereby the first part 1 is held during its transport along the transport device 46 in a sufficiently accurate position. It is essential that the first part 1 is stored in the receptacle 51 oriented only in its position and positioned to a few millimeters exactly opposite the receptacle 51. Accordingly, the cross-sectional dimension of the 7/82
ästeifcscfistiiö patent AT504 598B1 2009-09-15Stiff patent AT504 598B1 2009-09-15
Positioniermittels 80 deutlich geringer bemessen als die Querschnittsabmessung der Positionieröffnung 7 im ersten Teil 1.Positioning means 80 dimensioned significantly smaller than the cross-sectional dimension of the positioning hole 7 in the first part. 1
[0073] Wie in Fig. 6 eingetragenen, sind die fingerartigen Führungsstege 78 an ihren einander zugewandten Seiten mit ebenen Seitenführungsflächen 81 versehen. Die Basis 79 der Aufnahmebügel 78 sind jeweils mit einer ebenen Auflagefläche 82a, 82b für den an diesen abstützenden, ersten Teil 1 versehen. Der erste Teil 1 ist somit am Teiletransportträger 48 über die Aufnahme 51 grob vorpositioniert und liegt zwischen den Führungsstegen 78 der Aufnahmebügel 77a, 77b sowie an den Auflageflächen 82a, 82b frei auf.As shown in Fig. 6, the finger-like guide webs 78 are provided on their sides facing each other with flat side guide surfaces 81. The base 79 of the receiving bracket 78 are each provided with a flat support surface 82a, 82b for the first part 1 supported thereon. The first part 1 is thus roughly prepositioned on the part transport carrier 48 via the receptacle 51 and lies freely between the guide webs 78 of the receiving clamps 77a, 77b and on the support surfaces 82a, 82b.
[0074] Wie in der Fig. 3 weiters eingetragen, sind im Übernahmebereich 44 zu beiden Seiten der zumindest in einem Teilabschnitt geradlinig ausgebildeten Transporteinrichtung 46 die Teilespeicher 49, 50 der Teilebereitstellung angeordnet. Diese sind nach vorliegender Ausführung jeweils durch ein Staubahnsystem für gleichartige Teile 1,2 in Form einer Zufördereinrichtung 83, 84 ausgebildet, wie in den Fig. 8 und 9 schematisch dargestellt.As further enlisted in FIG. 3, the parts store 49, 50 of the parts provision are arranged in the transfer area 44 on both sides of the transport device 46 formed rectilinearly in at least one section. These are formed according to the present embodiment in each case by a Staubahnsystem for similar parts 1.2 in the form of a feed device 83, 84, as shown schematically in Figs. 8 and 9.
[0075] Die Zufördereinrichtungen 83, 84 sind weitestgehend identisch ausgebildet und umfassen einen Grundrahmen 85, einen Zugmitteltrieb, insbesondere einen Riementrieb, und zwei quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 86 - von Hilfsteiletransportträgern 87 im Abstand voneinander angeordnete Führungsbahnen 90. Der Zugmitteltrieb und die Führungsbahnen 90 sind am Grundrahmen 85 gelagert. Der Zugmitteltrieb umfasst ein um ein Antriebsrad und mehrere Umlenkräder geführtes, endloses Zugmittel 91, insbesondere einen Flachriemen, und einen an das Antriebsrad angeflanschten Antriebsmotor 92. Die gleichartig ausgebildeten Hilfsteiletransportträger 87 umfassen jeweils eine Aufnahme 95, die auf einem Fahrgestell 93 eines Fahrwerkes befestigt ist. Das Fahrgestell 93 ist in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 86 - betrachtet am vorderen und hinteren Ende mit je einem Paar von frei drehbaren Laufrädern 94 versehen.The feeders 83, 84 are largely identical and comprise a base frame 85, a traction mechanism, in particular a belt drive, and two transversely to the feed direction - according to arrow 86 - of auxiliary part transport carriers 87 spaced guideways 90. The traction drive and the guideways 90 are mounted on the base frame 85. The traction mechanism drive comprises an endless traction means 91, in particular a flat belt, guided around a drive wheel and a plurality of deflecting wheels, and a drive motor 92 flanged to the drive wheel. The similarly designed auxiliary conveyor conveyors 87 each comprise a receptacle 95 which is mounted on a chassis 93 of a chassis. The chassis 93 is in the feed direction - as indicated by arrow 86 - viewed at the front and rear end, each provided with a pair of freely rotatable wheels 94.
[0076] Die Aufnahme 95 der Hilfsteiletransportträger 87 an den Zufördereinrichtungen 83, 84 ist an der Oberseite des Fahrgestelles 93 befestigt und weist zwei im Abstand voneinander angeordnete und mit dem Fahrgestell 93 verbundene, gabelartige Aufnahmebügel 96a, 96b auf. Die Aufnahmebügel 96a, 96b umfassen jeweils zwei am Fahrgestell 93 senkrecht aufragende, fingerartige Führungsstege 97 und eine diese verbindende Basis 98 auf. Zumindest einer der Aufnahmebügel 96b ist im Bereich seiner Basis 98 mit zumindest einem Positioniermittel 99, insbesondere einem Bolzen für den ersten Teil 1 bzw. einem quaderförmigen Fortsatz für den zweiten Teil 2, versehen, das in die Positionieröffnung 7; 11 des von der Aufnahme 95 aufgenommenen Teiles 1; 2 vorragt und dadurch der Teil 1; 2 während seinem Transport entlang der Zufördereinrichtung 83, 84 in ausreichend genauer Position gehalten wird. Wesentlich ist, dass der Teil 1; 2 in der Aufnahme 95 nur in seiner Lage orientiert abgelegt und bis auf einige wenige Millimeter genau gegenüber die Aufnahme 95 positioniert ist. Demgemäß ist die Querschnittsabmessung des Positioniermittels 99 deutlich geringer bemessen als die Querschnittsabmessung der Positionieröffnung 7; 11 im Teil 1 ;2.The receptacle 95 of the auxiliary part transport carrier 87 to the feeders 83, 84 is attached to the upper side of the chassis 93 and has two spaced apart and connected to the chassis 93, fork-like receiving bracket 96a, 96b. The mounting brackets 96a, 96b each comprise two finger-like guide webs 97 projecting vertically on the chassis 93 and a base 98 connecting them. At least one of the receiving bracket 96b is provided in the region of its base 98 with at least one positioning means 99, in particular a bolt for the first part 1 or a cuboid extension for the second part 2, which in the positioning hole 7; 11 of the recorded by the receptacle 95 Part 1; 2 and thus the part 1; 2 is held in a sufficiently precise position during its transport along the feed device 83, 84. It is essential that the part 1; 2 stored in the receptacle 95 oriented only in its position and positioned to a few millimeters exactly opposite the receptacle 95. Accordingly, the cross-sectional dimension of the positioning means 99 is dimensioned significantly smaller than the cross-sectional dimension of the positioning hole 7; 11 in part 1; 2.
[0077] Wie in den Fig. 3, 8 und 9 eingetragenen, sind die fingerartigen Führungsstege 97 an ihren einander zugewandten Seiten mit ebenen Seitenführungsflächen 100 versehen. Die Basis 98 der Aufnahmebügel 96a, 96b sind jeweils mit einer ebenen Auflagefläche 101a, 101b für den an diesen abstützenden Teil 1; 2 versehen. Der Teil 1; 2 ist somit am Hilfsteiletransportträger 87 über die Aufnahme 95 grob vorpositioniert und liegt zwischen den Führungsstegen 97 der Aufnahmebügel 96a, 96b sowie an den Auflageflächen 101 a, 101 b frei auf.Registered as in Figs. 3, 8 and 9, the finger-like guide webs 97 are provided on their mutually facing sides with flat side guide surfaces 100. The base 98 of the receiving bracket 96a, 96b are each provided with a flat support surface 101a, 101b for the part 1 supported thereon; 2 provided. Part 1; 2 is thus roughly prepositioned on the auxiliary part transport carrier 87 via the receptacle 95 and is between the guide webs 97 of the receiving bracket 96 a, 96 b and on the support surfaces 101 a, 101 b on free.
[0078] Jede Zufördereinrichtung 83, 84 umfasst zusätzlich entlang dem Transportweg der Hilfsteiletransportträger 87 eine Anhaltevorrichtung 102. Diese umfasst zwei getrennt steuerbare und aus einer Ruhestellung in eine, zumindest einen Hilfsteiletransportträger 87 anhaltende Betätigungsstellung verstellbare, insbesondere anhebbare und absenkbare Anschlagelemente 103a, 103b, wie diese stark vereinfacht in Fig. 8 und 9 eingetragen sind. Die Anschlagelemente 103a, 103b werden über jeweils einen schematisch eingetragenen Stellantrieb, insbesondere Pneumatik- oder Hydraulikantrieb, angesteuert. 8/82 AT504 598B1 2009-09-15 [0079] Das dem stromaufwärts gelegene Ende der Zufördereinrichtung 83, 84 zugewandte, erste Anschlagelement 103a dient zum Aufstauen der mittels Reibschluss zwischen der Oberfläche des Zugmittels 91 und der Unterseite des Fahrgestelles 93 angetriebenen Hilfsteiletransportträger 87. Die hinter dem Anschlagelement 103a aufgestauten Hilfsteiletransportträger 87 werden mit den Teilen 1 und/oder 2 beladen. Das Beladen kann über eine Bedienperson manuell oder beispielsweise mittels eines Roboters automatisch erfolgen.Each feed device 83, 84 additionally comprises along the transport path of the auxiliary part transport carrier 87, a stopping device 102. This comprises two separately controllable and from a rest position in a, at least one auxiliary part transport carrier 87 persistent operating position adjustable, in particular liftable and lowerable stop elements 103a, 103b, such as these are greatly simplified in Fig. 8 and 9 registered. The stop elements 103a, 103b are each controlled by a schematically registered actuator, in particular pneumatic or hydraulic drive. The first stop element 103a facing the upstream end of the feed device 83, 84 serves for damming up the auxiliary part transport carrier 87 driven by frictional engagement between the surface of the traction means 91 and the underside of the chassis 93. The accumulated behind the stop element 103 a auxiliary part transport carrier 87 are loaded with the parts 1 and / or 2. The loading can be done manually by an operator or, for example, by means of a robot automatically.
[0080] Das dem stromabwärts gelegene Ende der Zufördereinrichtung 83, 84 zugewandte, zweite Anschlagelement 103b dient dazu, dass ein vereinzelter Hilfsteiletransportträger 87 in einer Übergabeposition 104; 104' angehalten wird, von der ein Teil 1; 2 an eine Übernahmeposition 106; 106' der Transporteinrichtung 46 übergeben wird. Danach fährt der leere Hilfsteiletransportträger 87 aus der Übergabeposition 104; 104' heraus und wird dieser für die neuerliche Beladung hinter dem Anschlagelement 103a gestaut. Gleichzeitig wird das erste Anschlagelement 103a angesteuert und ein mit einem Teil 1; 2 beladener Hilfsteiletransportträger 87 in die Übergabeposition 104; 104' verfahren. Die Übergabepositionen 104; 104' sind im Nahbereich der Transporteinrichtung 46 angeordnet.The second stop element 103b facing the downstream end of the feed device 83, 84 serves to ensure that an isolated auxiliary part transport carrier 87 is in a transfer position 104; 104 'is stopped, of which a part 1; 2 to a takeover position 106; 106 'of the transport device 46 is transferred. Thereafter, the empty auxiliary part transport carrier 87 moves from the transfer position 104; 104 'out and this is stowed for the reloading behind the stop element 103a. At the same time, the first stop element 103a is driven and one with a part 1; 2 loaded auxiliary part transport carrier 87 in the transfer position 104; 104 'proceed. The transfer positions 104; 104 'are arranged in the vicinity of the transport device 46.
[0081] Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, ist im Übernahmebereich 44 ein dem stromabwärts gelegenen Ende der Zufördereinrichtung 83 zugeordnetes, erstes Handhabungssystem 105 mit einem im Raum verstellbaren Greifer (nicht dargestellt) angeordnet, mittels dem der in der Übergabeposition 104 am Hilfsteiletransportträger 87 bereitgestellte, erste Teil 1 von der Aufnahme 95 entnommen, einer Übernahmeposition 105 an der Transporteinrichtung 46 zugeführt und an der Aufnahme 51 des Teiletransportträgers 48 der Transporteinrichtung 46 in der Lage orientiert abgelegt wird. Zuvor wird ein leerer Teiletransportträger 46 in die Übernahmeposition 105 verfahren und in dieser angehalten, sodann mit dem ersten Teil 1 beladen. Nach dem Beladen eines Teiletransportträgers 46, wird dieser von der ersten Übernahmeposition 106 in die zweite Übernahmeposition 106' verfahren, dort angehalten und mit dem zweiten Teil 2 beladen.As further seen in FIG. 3, in the transfer area 44, a first handling system 105 assigned to the downstream end of the feed device 83 is arranged with a spatially adjustable gripper (not shown), by means of which in the transfer position 104 on the auxiliary part transport carrier 87 provided, the first part 1 taken from the receptacle 95, a takeover position 105 supplied to the transport device 46 and stored on the receptacle 51 of the parts transport carrier 48 of the transport device 46 in the position oriented. Previously, an empty part transport carrier 46 is moved to the transfer position 105 and stopped in this, then loaded with the first part 1. After loading a part transport carrier 46, it is moved from the first transfer position 106 to the second transfer position 106 ', stopped there and loaded with the second part 2.
[0082] Dazu ist, wie in der Fig. 3 weiters eingetragen, im Übernahmebereich 44 ein dem stromabwärts gelegenen Ende der Zufördereinrichtung 84 zugeordnetes, zweites Handhabungssystem 107 mit einem im Raum verstellbaren Greifer (nicht dargestellt) angeordnet. Der in der Übergabeposition 104' am Hilfsteiletransportträger 87 bereitgestellte, zweite Teil 2 wird mittels dem zweiten Handhabungssystem 107 bzw. Greifer von der Aufnahme 95 entnommen, einer Übernahmeposition 106' an der Transporteinrichtung 46 zugeführt und auf den Auflagefortsätzen 8 zwischen den Schenkeln 6 des sich bereits auf dem Teiletransportträger 48 befindlichen, ersten Teiles 1 in der Lage orientiert abgelegt.For this purpose, as further indicated in FIG. 3, in the transfer region 44, a second handling system 107 associated with the downstream end of the delivery device 84 is arranged with a gripper (not shown) which is adjustable in space. The second part 2 provided in the transfer position 104 'on the auxiliary part transport carrier 87 is removed from the receptacle 95 by means of the second handling system 107 or gripper, fed to a transfer position 106' on the transport device 46 and already on the support extensions 8 between the legs 6 placed on the part transport carrier 48, first part 1 stored in the situation oriented.
[0083] Wie in der Fig. eingetragenen, wird der Teil 1,2, bevor er in die Übernahmeposition 106, 106' an der Aufnahme 51 oder den Auflagefortsätzen 8 des ersten Teiles 1 abgesetzt wird, um 90 “gedreht.As entered in the figure, the part 1,2, before it is placed in the transfer position 106, 106 'on the receptacle 51 or the support extensions 8 of the first part 1, rotated by 90 ".
[0084] Daher wird der zweite Teil 2 nicht unmittelbar an der Aufnahme 51 eines Teiletransportträgers 48 abgelegt, sondern in der Lage orientiert zwischen den Schenkeln 6 des ersten Teiles 1 an den Auflagefortsätzen 8. Dadurch können zusätzliche Aufbauten am Teiletransportträger 48 entfallen, das gesamte Gewicht der Transportkette 52 reduziert und die Vorschubgeschwindigkeit der Teiletransportträger 48 mit Aufnahmen 51 erhöht werden.Therefore, the second part 2 is not stored directly on the receptacle 51 of a parts transport carrier 48, but oriented in the position between the legs 6 of the first part 1 on the support extensions 8. This can account for additional structures on the parts transport carrier 48, the entire weight the transport chain 52 is reduced and the feed rate of the parts transport carrier 48 with receptacles 51 are increased.
[0085] Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, sind die Zufördereinrichtungen 83, 84 zu beiden Seiten der Transporteinrichtung 46 gegenüberliegend und in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 -der Teiletransportträger 48 hintereinander angeordnet. Die Übergabe- und Übernahmepositionen 104,104', 106,106' sind ebenso in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Teiletransportträger 48 hintereinander ausgebildet. Natürlich können die Zufördereinrichtungen 83, 84 auch spiegelbildlich gegenüberliegen (nicht gezeigt). Nach dieser Ausführung genügt ein Handhabungssystem 105, das beiden Zufördereinrichtungen 83, 84 zugeordnet ist und mittels dem die Teile 1,2 von den Übergabepositionen 104,104' an nur eine Übernahmeposition 106 nacheinander zugeführt und am Teiletransportträger 48 abgelegt werden. 9/82As further seen from Fig. 3, the feeders 83, 84 on both sides of the transport device 46 are opposite and in the feed direction - according to arrow 65 -the part transport carrier 48 arranged one behind the other. The transfer and transfer positions 104, 104 ', 106, 106' are likewise designed in the feed direction - as indicated by arrow 65 - of the parts transport carrier 48 in succession. Of course, the feeders 83, 84 may also be mirror images (not shown). According to this embodiment, a handling system 105 which is associated with both feeders 83, 84 and by means of which the parts 1, 2 are fed successively from the transfer positions 104, 104 'to only one transfer position 106 and deposited on the part transport carrier 48. 9/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 [0086] Eine andere nicht gezeigte Ausführung besteht darin, dass die Teile 1,2 gemeinsam als Teilegruppe der Teilebereitstellung zugeführt werden. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass nur noch ein Handhabungssystem 105 nötig ist und die Teilebereitstellung nur noch einen Teilespeicher 49 umfasst, der wie oben beschrieben ausgebildet ist.Another embodiment, not shown, is that the parts 1, 2 together are supplied to the parts supply as a parts group. This embodiment has the advantage that only one handling system 105 is required and the provision of parts only comprises one parts store 49, which is designed as described above.
[0087] Die mittels Hilfsteiletransportträger 87 in der Übergabeposition 104 bereitgestellte Teilegruppe wird vom Handhabungssystem 105 bzw. Greifer von der Aufnahme 95 entnommen, der Übernahmeposition 105 an der Transporteinrichtung 46 zugeführt und an der Aufnahme 51 des Teiletransportträgers 48 der Transporteinrichtung 46 in der Lage orientiert abgelegt wird.The provided by means of auxiliary part transport carrier 87 in the transfer position 104 subassembly is removed from the handling system 105 or gripper of the receptacle 95, the takeover position 105 fed to the transport device 46 and stored on the receptacle 51 of the parts transport carrier 48 of the transport device 46 in the position oriented becomes.
[0088] Wie aus der obigen Erläuterung erkennbar, werden die Teiletransportträger 48 der Transporteinrichtung 46 von der Teilebereitstellung taktweise aufeinander folgend mit den Teilen 1, 2 oder Teilegruppen beladen.As can be seen from the above explanation, the parts transport carriers 48 of the transport device 46 are loaded cyclically successively with parts 1, 2 or parts groups from the parts supply.
[0089] Nachdem die miteinander zu fügenden Teile 1,2 oder fügende Teilegruppe auf einen der Teiletransportträger 48, insbesondere dessen Aufnahme 51, in der Lage orientiert abgelegt wurden, wird dieser in die zur Teilebereitstellung, insbesondere deren Übergabepositionen 104, 104', entfernt gelegene, erste Fügestation 43 transportiert und in einer Halteposition 110 angehalten.After the parts to be joined together 1,2 or mating parts group were placed on one of the parts transport carrier 48, in particular its receptacle 51, oriented in the position, this is in the provision of parts, in particular their transfer positions 104, 104 ', located remotely , first joining station 43 transported and stopped in a holding position 110.
[0090] Die Fügestation 43, insbesondere Schweißstation, ist zwischen dem Übernahme- und Weitergabebereich 44,45 angeordnet und umfasst im Nahbereich eines Transportabschnittes der Transporteinrichtung 46 ein Spannsystem 111, Zustellachsen 112a, 112b, wenigstens eine Höhenpositioniervorrichtung (nicht eingetragen) sowie wenigstens eine vereinfacht dargestellte Fügeeinrichtung zum Fügen der Teile 1,2 zu einer Baugruppe. Das Spannsystem 111 umfasst drei noch näher zu beschreibende Spanneinheiten 114,115,116. Die Zustellachsen 112a, 112b sind als Linearantriebe ausgebildet, wie in Fig. 12 näher dargestellt. Die Fügeeinrichtung ist nach dieser Ausführung als Schweißvorrichtung 119 mit zumindest einem Strahlschweißkopf 121 zum Fügen der Teile 1,2 ausgebildet.The joining station 43, in particular welding station, is arranged between the transfer and transfer region 44, 45 and comprises in the vicinity of a transport section of the transport device 46 a clamping system 111, feed axes 112a, 112b, at least one height positioning device (not shown) and at least one simplified shown joining device for joining the parts 1,2 to an assembly. The clamping system 111 comprises three clamping units 114, 115, 116 to be described in more detail below. The feed axes 112a, 112b are designed as linear drives, as shown in more detail in FIG. The joining device is designed according to this embodiment as a welding device 119 with at least one beam welding head 121 for joining the parts 1,2.
[0091] Die über den Teiletransportträger 48 in die Schweißstation gemeinsam angelieferten Teile 1,2 werden mittels den Spanneinheiten 114 bis 116 und/oder wenigstens einer Höhenpositioniervorrichtung gemeinsam aus einer am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung in vom Teiletransportträger 48 losgelöste Bereitstellungspositionen bewegt, insbesondere vertikal geringfügig angehoben, sodass die Positionieröffnung 7 und ein Positioniermittel 80 des Teiletransportträgers 48 außer Eingriff sind. Danach werden die Teile 1, 2 zueinander positioniert, gegeneinander gespannt und darauf folgend gefügt, insbesondere mittels dem Strahlschwei ßkopf 121 der Schweißvorrichtung 119 an den Fügestellen 17a, 17b zumindest in Teilabschnitten miteinander verschweißt oder geklebt. Diese vorgefertigte Baugruppe 122 aus den verschweißten Teilen 1,2 wird wiederum auf den, vorzugsweise während der Dauer des Fügeprozesses in der Halteposition 110 verharrenden Teiletransportträger 48 abgelegt, sodann in den ersten Weitergabebereich 45 abtransportiert.The jointly supplied via the parts transport carrier 48 in the welding station parts 1.2 are moved by means of the clamping units 114 to 116 and / or at least one height positioning together from a transport conveyor located on the part transport carrier 48 in 48 detached from the parts transport carrier supply positions, in particular vertically raised slightly such that the positioning opening 7 and a positioning means 80 of the parts transport carrier 48 are disengaged. Thereafter, the parts 1, 2 are mutually positioned, stretched against each other and then added, in particular by means of the beam welding ßkopf 121 of the welding device 119 at the joints 17 a, 17 b welded or glued together at least in sections. This prefabricated assembly 122 made of the welded parts 1, 2 is again deposited on the part transport carrier 48, which preferably remains in the holding position 110 during the duration of the joining process, and then transported away into the first transfer region 45.
[0092] Im Weitergabebereich 45 ist ein drittes Handhabungssystem 123 mit einem im Raum frei bewegbaren Greifer (nicht dargestellt) und eine Schlechtteilebox 124 angeordnet. Der die vorgefertigte Baugruppe 122 aufnehmende Teiletransportträger 48 wird im Weitergabebereich 45 in einer Endposition 125 angehalten und in dieser mittels dem Handhabungssystem 123 bzw. Greifer die Baugruppe 122 vom Teiletransportträger 48 entnommen und der zweiten Fertigungsanlage 33 oder der Schlechtteilebox 124 zugeführt.In the relaying area 45, a third handling system 123 with a freely movable in space gripper (not shown) and a bad parts box 124 is arranged. The part transport carrier 48 accommodating the prefabricated module 122 is stopped in the forwarding area 45 in an end position 125 and taken therefrom by the handling system 123 or gripper, the assembly 122 from the part transport carrier 48 and fed to the second production line 33 or the bad parts box 124.
[0093] Wie im Nachfolgenden noch beschrieben wird, erfolgt nämlich in der Fügestation 43 anhand eines Soll-Istwert-Vergleiches der Spannkraft und/oder des Verfahr- und/oder Spannweges einer jeden einzelnen Spanneinrichtung der Spanneinheiten 114 bis 116 eine Erfassung der Qualitätsmerkmale, insbesondere der Maßhaltigkeit, der einzelnen Teile 1, 2. Diese Qualitätsmerkmale werden im Vergleichsmodul 39 mit Qualitätsanforderungen verglichen und im Auswertemodul 40 ausgewertet. Entspricht einer der Teile 1,2 nicht den Qualitätsanforderungen, beispielsweise ist einer der Teile 1,2 zu lang, zu kurz, zu schmal oder zu breit, wie dies während dem Spannvorgang jedes Teiles 1,2 ermittelt wird, werden die Teile 1,2 erst gar nicht 10/82 äitc'icicfisihts pafeBusat AT504 598B1 2009-09-15 miteinander gefügt, sondern von den Spanneinheiten 114 bis 116 bzw. der Höhenpositioniervorrichtung wiederum auf einen Teiletransportträger 48 abgelegt und über die Transporteinrichtung 46 zum Handhabungssystem 123 und darauf folgend über dieses in die Schlechtteilebox 124 transportiert.As will be described in the following, namely in the joining station 43 on the basis of a nominal-actual value comparison of the clamping force and / or the travel and / or clamping travel of each clamping device of the clamping units 114 to 116, a detection of the quality features, in particular the dimensional accuracy of the individual parts 1, 2. These quality features are compared in the comparison module 39 with quality requirements and evaluated in the evaluation module 40. If one of the parts 1, 2 does not meet the quality requirements, for example, one of the parts 1, 2 is too long, too short, too narrow or too wide, as determined during the tightening process of each part 1, 2, the parts become 1, 2 not at all but joined by the tensioning units 114 to 116 or the height positioning device onto a part transport carrier 48 and via the transport device 46 to the handling system 123 and subsequently via this transported to the bad parts box 124.
[0094] Entsprechen die Teile 1, 2 jedoch den Qualitätsanforderungen, wie diese während dem Spannvorgang erfasst werden, werden die Teile 1,2 miteinander verschweißt und über die Transporteinrichtung 46 zum Handhabungssystem 123 und über dieses vom Weitergabebereich 45 zu einem zweiten Übernahmebereich 126 der zweiten Fertigungsanlage 33 transportiert.However, if the parts 1, 2 meet the quality requirements, as they are detected during the clamping operation, the parts are welded together 1.2 and via the transport device 46 to the handling system 123 and via this from the relay area 45 to a second transfer area 126 of the second Production plant 33 transported.
[0095] Die zweite Fertigungsanlage 33 umfasst ein zweites Transportsystem 127 und zumindest eine zweite Fügestation 128, die nach dieser Ausführung durch eine Schweißstation gebildet ist. Das Transportsystem 127 dient der Beförderung der von der ersten Fertigungsanlage 32 vorgefertigten, gefügten Baugruppen 122 sowie von weiteren Teilen 3a, 3b, die ihrerseits mit der vorgefertigten Baugruppe 122 gefügt werden.The second production facility 33 comprises a second transport system 127 and at least one second joining station 128, which according to this embodiment is formed by a welding station. The transport system 127 is used to transport the prefabricated, assembled assemblies 122 of the first production facility 32 as well as further parts 3a, 3b, which in turn are joined to the prefabricated assembly 122.
[0096] Dazu weist das zweite Transportsystem 127 eine sich zwischen dem zweiten Übernahmebereich 126 und einem zweiten Weitergabebereich 129 vorzugsweise geradlinig erstreckende, zweite Transporteinrichtung 130 mit entlang von in dieser Fig. nicht eingetragenen Führungsbahnen verfahrbaren und vorzugsweise gleichartig ausgebildeten Teiletransportträgern 48', sowie eine Teilebereitstellung auf. Die zweite Transporteinrichtung 130 weist wiederum eine Vielzahl von Teiletransportträgern 48' auf, die ihrerseits mit der bereits oben ausführlich beschriebenen Aufnahme 51' und zwei weiteren Aufnahmen 131a, 131b für die Teile 3a, 3b versehen sind.For this purpose, the second transport system 127 has a second transport device 130 extending preferably rectilinearly between the second transfer region 126 and a second transfer region 129, with part transport carriers 48 'movable along preferably not shown guideways and preferably similarly configured part transport carriers 48', as well as a part supply on. The second transport device 130 in turn has a multiplicity of parts transport carriers 48 ', which in turn are provided with the receptacle 51' described in detail above and two further receptacles 131a, 131b for the parts 3a, 3b.
[0097] Die Teilebereitstellung für die Teile 3a, 3b ist nach dieser Ausführung durch zwei Vorrichtungen 132, 133 zum Vereinzeln, Fördern und Ausrichten von in einem Behälter 134 als Schüttgut aufgenommenen Teile 3a, 3b gebildet. Diese Vorrichtung 133, 134 umfasst einen Teilespeicher 135 für die Teile 3a, 3b. Eine derartige Vorrichtung 133, 134 ist beispielsweise aus der DE 40 25 391 A1 oder DE 41 26 689 A1 bekannt.The parts supply for the parts 3a, 3b is formed according to this embodiment by two devices 132, 133 for separating, conveying and aligning received in a container 134 as bulk material parts 3a, 3b. This device 133, 134 comprises a parts store 135 for the parts 3a, 3b. Such a device 133, 134 is known for example from DE 40 25 391 A1 or DE 41 26 689 A1.
[0098] Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, werden die aus dem Behälter 134 entnommenen Teile 3a mittels der Vorrichtung 132 bis zu einer Übergabeposition 136 am Teilespeicher 135 gefördert. Im zweiten Übernahmebereich 126 ist ein dem stromabwärts gelegenen Ende des Teilespeichers 135 zugeordnetes, erstes Handhabungssystem 137 mit einem im Raum verstellbaren Greifer (nicht dargestellt) angeordnet, mittels dem ein in der Übergabeposition 136 des Teilespeichers 135 bereitgestellter, vereinzelter, dritter Teil 3a entnommen, einer Übernahmeposition 138 an der zweiten Transporteinrichtung 130 zugeführt und an der Aufnahme 131a des Teiletransportträgers 48' der Transporteinrichtung 130 in der Lage orientiert abgelegt wird. Zuvor wird ein bereits mit der Baugruppe 122 beladener Teiletransportträger 48' in die Übernahmeposition 138 verfahren und in dieser angehalten, sodann mit dem dritten Teil 3a beladen. Nach dem Beladen des Teiletransportträgers 48', wird dieser von der Übernahmeposition 138 in die weitere Übernahmeposition 138' verfahren, dort angehalten und mit dem vierten Teil 3b beladen.As can be further seen from FIG. 3, the parts 3a removed from the container 134 are conveyed by means of the device 132 to a transfer position 136 on the parts store 135. In the second transfer area 126, a first handling system 137 associated with the downstream end of the parts store 135 is arranged with a spatially adjustable gripper (not shown), by means of which an isolated, third part 3a provided in the transfer position 136 of the parts store 135 is removed Transfer position 138 is supplied to the second transport device 130 and stored on the receptacle 131a of the parts transport carrier 48 'of the transport device 130 in the position oriented. Previously, a part transport carrier 48 'already loaded with the assembly 122 is moved into the acceptance position 138 and stopped there, then loaded with the third part 3a. After loading the parts transport carrier 48 ', it is moved from the transfer position 138 into the further transfer position 138', stopped there and loaded with the fourth part 3b.
[0099] Dazu ist im Übernahmebereich 126 ein dem stromabwärts gelegenen Ende der Vorrichtung 133 zugeordnetes, zweites Handhabungssystem 139 mit einem im Raum verstellbaren Greifer (nicht dargestellt) angeordnet. Mittels der Vorrichtung 133 werden die aus dem Behälter 134 entnommenen Teile 3b bis zu einer Übergabeposition 136' am Teilespeicher 135 gefördert. Der in der Übergabeposition 136' bereitgestellte, vereinzelte, vierte Teil 3b wird mittels dem zweiten Handhabungssystem 139 bzw. Greifer von dieser entnommen, einer Übernahmeposition 138' an der zweiten Transporteinrichtung 130 zugeführt und an der Aufnahme 131b des Teiletransportträgers 48' der Transporteinrichtung 130 in der Lage orientiert abgelegt.For this purpose, in the transfer region 126, a second handling system 139 assigned to the downstream end of the device 133 is arranged with a gripper (not shown) adjustable in space. By means of the device 133, the parts removed from the container 134 b 3 are conveyed to a transfer position 136 'on the parts store 135. The isolated, fourth part 3b provided in the transfer position 136 'is removed therefrom by means of the second handling system 139 or gripper, fed to a transfer position 138' on the second transport device 130 and to the receptacle 131b of the part transport carrier 48 'of the transport device 130 in the transport device 130 Location oriented filed.
[00100] Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Vorrichtungen 132,133 zu beiden Seiten der Transporteinrichtung 130 gegenüberliegend und in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 140 - der Teiletransportträger 48' hintereinander angeordnet. Die Übergabe- und Übernahmepositionen 11/82 tereiäiisd'is patemt AT504 598B1 2009-09-15 136,136', 138,138' sind ebenso in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 140 - der Teiletransportträger 48' hintereinander ausgebildet. Natürlich können die Vorrichtungen 132, 133 auch spiegelbildlich gegenüberliegen (nicht gezeigt). Nach dieser Ausführung genügt ein Handhabungssystem 137, das beiden die Vorrichtungen 132,133 zugeordnet ist und mittels dem die Teile 3a, 3b von den Übergabepositionen 136,136' an nur eine Übernahmeposition 138 nacheinander zugeführt und am Teiletransportträger 48' abgelegt werden.As can be seen from Fig. 3, the devices 132,133 on both sides of the transport device 130 are opposite and in the feed direction - according to arrow 140 - the parts transport carrier 48 'arranged one behind the other. The transfer and takeover positions of the parts transport carrier 48 'are also formed one behind the other in the feed direction - in accordance with arrow 140 -. Of course, the devices 132, 133 may also be mirror images (not shown). According to this embodiment, a handling system 137, which is associated with the two devices 132, 133, and by means of which the parts 3a, 3b are supplied successively from the transfer positions 136, 136 'to only one transfer position 138 and deposited on the part transport carrier 48'.
[00101] Die Transportteileträger 48' werden zwischen dem zweiten Übernahme- und Weitergabebereich 126,129 in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 140 - getaktet fortbewegt. Nachdem ein Teil 3a an der Aufnahme 131a abgelegt wurde, werden die Teiletransportträger 48' weiterbewegt, sodass der Teiletransportträger 48' von der einen Übernahmeposition 138 zur anderen Übernahmeposition 138' der Teilebereitstellung bewegt wird.The transport sub-carriers 48 'are between the second acquisition and transfer area 126.129 in the feed direction - according to arrow 140 - clocked moved. After a part 3a has been deposited on the receptacle 131a, the part transport carriers 48 'are moved further so that the parts transport carrier 48' is moved from the one transfer position 138 to the other transfer position 138 'of the parts supply.
[00102] Ist nun auch ein Teil 3b an der Aufnahme 131b abgelegt worden, werden die Teiletransportträger 48' weiterbewegt, sodass der mit einer vorgefertigten Baugruppe 122 und dem dritten und vierten Teil 3a, 3b beladene Teiletransportträger 48' von der Übernahmeposition 138' der Teilebereitstellung gemeinsam zur Fügestation 128, insbesondere der Schweißstation, transportiert und in dieser in einer Halteposition 142 angehalten werden.If a part 3b has now also been deposited on the receptacle 131b, the parts transport carriers 48 'are moved on, so that the part transport carrier 48' loaded with a prefabricated assembly 122 and the third and fourth parts 3a, 3b moves from the take-over position 138 'of the parts supply transported together to the joining station 128, in particular the welding station, and are stopped in this in a holding position 142.
[00103] Die zweite Fügestation 128, insbesondere Schweißstation, ist zwischen dem zweiten Übernahme- und Weitergabebereich 126,129 angeordnet und umfasst im Nahbereich eines Transportabschnittes der Transporteinrichtung 130 ein Spannsystem 143, zwei Höhenpositioniervorrichtungen (nicht eingetragen) sowie wenigstens eine vereinfacht dargestellte Fügeeinrichtung zum Fügen der Teile 1,2 zu einer Baugruppe. Das Spannsystem 143 umfasst eine noch näher zu beschreibende Spanneinheit 144. Die Fügeeinrichtung ist nach dieser Ausführung als Schweißvorrichtung 145 mit zumindest zwei getrennt angesteuerten Strahlschweißköpfen 146a, 146b zum Fügen der Teile 3a, 3b ausgebildet.The second joining station 128, in particular welding station, is arranged between the second transfer and transfer area 126, 129 and comprises in the vicinity of a transport section of the transport device 130 a clamping system 143, two height positioning devices (not shown) and at least one joining device shown in simplified form for joining the parts 1,2 to an assembly. The clamping system 143 comprises a clamping unit 144 to be described in more detail below. According to this embodiment, the joining device is designed as a welding device 145 with at least two separately controlled beam welding heads 146a, 146b for joining the parts 3a, 3b.
[00104] In der Halteposition 142 des Transportteileträgers 48' werden die Teile 3a, 3b und die vorgefertigte 122 Baugruppe gemeinsam aus einer am Teiletransportträger 48' befindlichen Transportstellung in eine vom Teiletransportträger 48' losgelöste Bereitstellungsposition zwischen Spanneinrichtungen der Spanneinheit 144 bewegt, insbesondere angehoben, sodann die Baugruppe 122 und die Teile 3a, 3b zueinander positioniert, gegeneinander gespannt und darauf folgend gefügt, insbesondere mittels den Strahlschweißköpfen 146a, 146b der Schweißvorrichtung 145 an den Fügestellen 18a, 18b, 18c; 19a, 19b zumindest in Teilabschnitten miteinander verschweißt oder geklebt und danach wiederum auf den vorzugsweise während der Dauer des Fügeprozesses in der Halteposition 142 verharrenden Teiletransportträger 48' abgelegt. Danach wird die gefügte Baugruppe 147 über die Transporteinrichtung 130 zu den zweiten Weitergabebereich 129 transportiert.In the holding position 142 of the transport subcarrier 48 ', the parts 3a, 3b and the prefabricated 122 assembly are moved together from a transport position located on the parts transport carrier 48' in a release from the parts transport carrier 48 'supply position between clamping devices of the clamping unit 144, in particular raised, then the assembly 122 and the parts 3a, 3b positioned to each other, stretched against each other and then joined, in particular by means of the beam welding heads 146a, 146b of the welding device 145 at the joints 18a, 18b, 18c; 19a, 19b at least in sections welded or glued together and then in turn on the preferably during the duration of the joining process in the holding position 142 persistent part transport carrier 48 'stored. Thereafter, the joined assembly 147 is transported via the transport device 130 to the second relaying area 129.
[00105] Im zweiten Weitergabebereich 129 ist ein drittes Handhabungssystem 148 mit einem im Raum frei bewegbaren Greifer (nicht dargestellt) und eine Schlechtteilebox 149 angeordnet. Der die fertigte Baugruppe 147 aufnehmende Teiletransportträger 48' wird im Weitergabebereich 129 in einer Endposition 150 angehalten und in dieser mittels dem Handhabungssystem 148 bzw. Greifer die Baugruppe 147 vom Teiletransportträger 48' entnommen und einer Abfördervorrichtung 151 oder der Schlechtteilebox 149 zugeführt.In the second relaying area 129, a third handling system 148 with a freely movable in space gripper (not shown) and a bad parts box 149 is arranged. The component transport carrier 48 'accommodating the finished assembly 147 is stopped in the forwarding region 129 in an end position 150 and taken from there by the handling system 148 or gripper assembly 147 from the part transport carrier 48' and fed to a removal device 151 or the bad parts box 149.
[00106] Wie im Nachfolgenden noch beschrieben wird, erfolgt nämlich in der Fügestation 128 anhand eines Soll-Istwert-Vergleiches der Spannkraft und/oder des Verfahr- und/oder Spannweges einer jeden einzelnen Spanneinrichtung der Spanneinheit 144 eine Erfassung der Qualitätsmerkmale, insbesondere der Maßhaltigkeit, der einzelnen Teile 3a, 3b. Diese Qualitätsmerkmale werden im Vergleichsmodul 39 mit Qualitätsanforderungen verglichen und im Auswertemodul 40 ausgewertet. Entspricht einer der Teile 3a, 3b nicht den Qualitätsanforderungen, beispielsweise ist einer der Teile 3a, 3b unzulässig verbogen, wie dies während dem Spannvorgang jedes Teiles 3a, 3b ermittelt wird, werden die Teile 1,2,3a, 3b erst gar nicht miteinander gefügt, sondern von der Spanneinheit 144 bzw. den Höhen-Positioniervorrichtungen wiederum auf einen Teiletransportträger 48' abgelegt und über die Transporteinrichtung 130 zum Handhabungssystem 148 und darauf folgend über dieses in die 12/82 ästeifcscfistiiö patesat AT504 598B1 2009-09-15As will be described in the following, namely in the joining station 128 by means of a reference-actual value comparison of the clamping force and / or the travel and / or clamping travel of each clamping device of the clamping unit 144 is a detection of the quality features, in particular the dimensional accuracy , the individual parts 3a, 3b. These quality features are compared in the comparison module 39 with quality requirements and evaluated in the evaluation module 40. If one of the parts 3a, 3b does not meet the quality requirements, for example if one of the parts 3a, 3b is bent impermissibly, as is determined during the tensioning process of each part 3a, 3b, the parts 1, 2, 3a, 3b are not even joined together but from the tensioning unit 144 and the height-positioning devices in turn on a parts transport carrier 48 'and stored on the transport device 130 to the handling system 148 and then on this in the pseudo AT504 598B1 2009-09-15
Schlechtteilebox 149 transportiert.Badteilebox 149 transported.
[00107] Entsprechen die Teile 3a, 3b jedoch den Qualitätsanforderungen, wie die während dem Spannvorgang ermittelt wird, werden die Teile 1,2, 3a, 3b miteinander verschweißt und über die Transporteinrichtung 130 zum Handhabungssystem 148 und über dieses vom Weitergabebereich 29 zur Abfördervorrichtung 151 transportiert.However, if the parts 3a, 3b meet the quality requirements, as determined during the clamping process, the parts 1,2, 3a, 3b are welded together and via the transport device 130 to the handling system 148 and via this from the transfer area 29 to the discharge 151th transported.
[00108] Gemäß dem erfindungsgemäßen Fertigungssystem 31 und Fertigungsverfahren ist es nun vorgesehen, dass dem Strahlschweißkopf 121 der ersten Schweißstation und den Strahlschweißköpfen 146a, 146b der zweiten Schweißstation die Laserstrahlung von nur einer die Energiequelle 34 bildenden Strahlquelle, beispielsweise einem Lasergenerator, abwechselnd zugeführt wird. Der Strahlschweißkopf 121 der ersten Schweißstation und die Strahlschweißköpfe 146a, 146b der zweiten Schweißstation sind mit einer gemeinsamen Laserstrahlquelle jeweils über einen Lichtwellenleiter (L1, L2, L3) und über eine Strahlweiche (nicht dargestellt) verbunden. Der Lichtwellenleiter (L1) führt zum Strahlschweißkopf 121, der Lichtwellenleiter (L2) zum Strahlschweißkopf 146a und der Lichtwellenleiter (L3) zum Strahlschweißkopf 146b. Die Laserstrahlquelle verfügt über ein nicht dargestelltes Spiegelsystem, mit dem die von der Laserstrahlquelle abgestrahlte Laserstrahlung in den entsprechenden Lichtwellenleiter (L1; L2; L3) und wahlweise in die unterschiedlichen Strahlschweißköpfe 110,146a, 146b entweder zur ersten Schweißstation oder zur zweiten Schweißstation eingekoppelt bzw. eingespiegelt wird.According to the manufacturing system 31 and manufacturing method according to the invention, it is now provided that the beam welding head 121 of the first welding station and the beam welding heads 146a, 146b of the second welding station, the laser radiation from only one of the energy source 34 forming beam source, for example a laser generator, is alternately supplied. The beam welding head 121 of the first welding station and the beam welding heads 146a, 146b of the second welding station are connected to a common laser beam source via an optical waveguide (L1, L2, L3) and via a beam splitter (not shown). The optical waveguide (L1) leads to the beam welding head 121, the optical waveguide (L2) to the beam welding head 146a and the optical waveguide (L3) to the beam welding head 146b. The laser beam source has an unillustrated mirror system with which the laser radiation emitted by the laser beam source is coupled into the corresponding optical waveguide (L1; L2; L3) and optionally into the different beam welding heads 110,146a, 146b either to the first welding station or to the second welding station becomes.
[00109] Nach dem Fertigungsverfahren werden innerhalb eines ersten Zeitintervalls zwei Teile 1,2 zur ersten Schweißstation antransportiert und eine geschweißte Baugruppe 122 des vorangegangenen Zyklus von der ersten Schweißstation abtransportiert und währenddessen in der zweiten Schweißstation eine in der ersten Fertigungsanlage 32 vorangegangen geschweißte Baugruppe 122 und ein von der zweiten Teilebereitstellung zugeführter, dritter Teil 3a zueinander positioniert und gespannt sowie zur fertigen Baugruppe 147 geschweißt. Innerhalb eines zweiten Zeitintervalls werden in der ersten Fertigungsanlage 32 zwei von der ersten Teilebereitstellung zugeführte Teile 1,2 zueinander positioniert, gespannt und zur Baugruppe 122 geschweißt und währenddessen in der zweiten Fertigungsanlage 33 eine in der ersten Fertigungsanlage 32 vorangegangen geschweißte Baugruppe 122 zur zweiten Schweißstation der zweiten Fertigungsanlage 33 antransportiert und eine in der zweiten Schweißstation der zweiten Fertigungsanlage 33 fertig geschweißte Baugruppe 147 des vorangegangenen Zyklus an den zweiten Weitergabebereich 129 abtransportiert.After the manufacturing process, two parts 1,2 are transported to the first welding station within a first time interval and a welded assembly 122 of the previous cycle transported away from the first welding station and meanwhile in the second welding station in the first production line 32 pre-welded assembly 122 and a supplied from the second part delivery, third part 3a to each other positioned and stretched and welded to the finished assembly 147. Within a second time interval, in the first production facility 32, two parts 1, 2 supplied from the first parts supply are positioned, clamped and welded to the assembly 122 and, meanwhile, in the second production facility 33, a welded assembly 122 leading to the second welding station second production plant 33 transported and transported away in the second welding station of the second production line 33 finished assembly 147 of the previous cycle to the second relaying area 129.
[00110] In der Fig. 10 ist die Fügestation 43 bzw. Schweißstation mit der(m) nur teilweise dargestellten Transporteinrichtung 46 und Spannsystem 111 sowie der Schweißvorrichtung 119 gezeigt, wobei die Umkleidung entfernt ist. Die Schweißstation umfasst eine aus vier vertikal auf die Aufstandsfläche 59 ausgerichtete Steher 152 und einen diese verbindenden Rahmen bestehende Tragkonstruktion. Der Rahmen umfasst zwei parallel zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Transporteinrichtung 46 verlaufende Portale 153 und zwei zu diesen quer verlaufende Portale 154 auf. Die Portale 153,154 sind über Schrauben mit den Stehern 152 lösbar verbunden. Ein Portal 153 ist mit Konsolen 155 versehen, an dem ein in Fig. 11 näher dargestelltes Antriebssystem 156 befestigt ist, über welches die Schweißvorrichtung 119 am Rahmen verstellbar gelagert ist. Zusätzlich umfasst die Tragkonstruktionen einen Grundrahmen, der zu beiden Seiten der Transporteinrichtung 46 Montageplatten 157 umfasst, an denen die Zustellachsen 112a, 112b lösbar befestigt sind. Die Montageplatten 157 sind mit ihren aufeinander zugewandten Enden auf parallel zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Transporteinrichtung 46 und unmittelbar benachbart zu dieser verlaufenden Tragprofilen 158 und mit ihren voneinander abgewandten Enden über Stützkonsolen 159 an parallel zur Vorschubrichtung -gemäß Pfeil 65 - der Transporteinrichtung 46 verlaufenden, weiteren Tragprofilen 160 befestigt. Zur Versteifung der Tragkonstruktion sind außerdem noch zwei die Steher 152 im Fußbereich miteinander verbindende Trägerplatten 161 vorgesehen. Diese Trägerplatten 161 sind zum Durchtritt des rücklaufenden Trums der Transportkette 52 der Transporteinrichtung 46 mit einer Aussparung 162 versehen. 13/82 äiterrssÄSies patemamt AT504 598 B1 2009-09-15 [00111] Wie aus der Zusammenschau der Fig. 3 und 10 ersichtlich, ist die Fügestation 43 mit einer Anschlussschnittstelle 163 versehen, die eine Datenschnittstelle, einen Anschluss für ein Absaugrohr 164, einen Anschluss für elektrische und/oder mechanische und/oder optische Energie, und/oder einen Anschluss für einen Lichtwellenleiter (L1, L2, L3) versehen ist.FIG. 10 shows the joining station 43 or welding station with the transport device 46 and clamping system 111 (shown only partially) and the welding device 119 (m), with the covering removed. The welding station comprises a support 152, which is vertically aligned with the contact surface 59, and a supporting structure connecting them. The frame comprises two parallel to the feed direction - according to arrow 65 - the transport device 46 extending portals 153 and two transverse to these portals 154 on. The portals 153,154 are detachably connected by screws to the uprights 152. A portal 153 is provided with brackets 155, to which a drive system 156, shown in more detail in FIG. 11, is fastened, via which the welding device 119 is adjustably mounted on the frame. In addition, the support structures comprises a base frame comprising on both sides of the transport device 46 mounting plates 157 to which the feed axes 112a, 112b are releasably attached. The mounting plates 157 are with their ends facing each other on parallel to the feed direction - according to arrow 65 - the transport device 46 and immediately adjacent to this supporting profiles 158 and their opposite ends on support brackets 159 parallel to the feed direction - according to arrow 65 - the transport device 46th extending, further support profiles 160 attached. For stiffening the supporting structure, two support plates 161 which interconnect the uprights 152 in the foot region are also provided. These support plates 161 are provided with a recess 162 for the passage of the return run of the transport chain 52 of the transport device 46. As can be seen from the synopsis of FIGS. 3 and 10, the joining station 43 is provided with a connection interface 163, which has a data interface, a connection for a suction tube 164, a Connection for electrical and / or mechanical and / or optical energy, and / or a connection for an optical waveguide (L1, L2, L3) is provided.
[00112] Das Absaugrohr 164 ist über die Anschlussschnittstelle 163 mit einem nicht dargestellten Entlüftungssystem und der Lichtwellenleiter (L1, L2, L3) über die Anschlussschnittstelle 163 mit der Energiequelle 34 verbunden. Außerdem ist die Anschlussschnittstelle 163 ihrerseits mit einer elektrischen und/oder mechanischen Energiequelle 36 und/oder Steuereinrichtung 37 verbunden. Natürlich kann der Lichtwellenleiter (L1, L2, L3) auch unmittelbar mit der optischen Energiequelle 34 verbunden sein.The suction pipe 164 is connected via the connection interface 163 to a ventilation system, not shown, and the optical waveguide (L1, L2, L3) via the connection interface 163 with the energy source 34. In addition, the connection interface 163 is in turn connected to an electrical and / or mechanical energy source 36 and / or control device 37. Of course, the optical waveguide (L1, L2, L3) may also be connected directly to the optical energy source 34.
[00113] In der Fig. 11 ist das Antriebssystem 156 dargestellt, mit der der Strahlschweißkopf 121 der Schweißvorrichtung 119 im Raum bewegt werden kann. Das Antriebssystem 156 umfasst zwei an den in Fig. 10 eingetragenen Konsolen 155 des Rahmens ortsfest angeordnete Linearantriebe 170a, 170b mit über jeweils einen stufenlos steuerbaren Elektromotor 171a, 171b, insbesondere Servo- oder Schrittschaltmotor, synchron verstellbaren Schlitten (nicht ersichtlich), und einen an den Schlitten befestigten, dritten Linearantrieb 172 mit über einen stufenlos steuerbaren Elektromotor 173, insbesondere Servo- oder Schrittschaltmotor, verstellbaren Schlitten (nicht ersichtlich), sowie einen an diesem Schlitten befestigten, vierten Linearantrieb 174 mit über einen stufenlos steuerbaren Elektromotor 175, insbesondere Servo- oder Schrittschaltmotor, vertikal verstellbaren Schlitten (nicht ersichtlich), der mit dem Schlitten des dritten Linearantriebes 172 verbunden ist. Die Schweißvorrichtung 119 ist über eine Befestigungsvorrichtung 176 am unteren Ende des vierten Linearantrieb 174 montiert und mittels dem ersten/zweiten Linearantrieb 170a, 170b quer zur Vorschubrichtung der Transporteinrichtung 46 (in Fig. 10 eingetragen) und mittels dem dritten Linearantrieb 172 in Vorschubrichtung der Transporteinrichtung 46 sowie mittels dem vierten Linearantrieb 174 in vertikaler Richtung verstellbar ausgebildet. Der Strahlschweißkopf 121 ist zusätzlich noch um eine vertikale Schwenkachse 177 und um eine parallel zum ersten/zweiten Linearantrieb 170a, 170b verlaufende Schwenkachse 178 verschwenkbar an der Befestigungsvorrichtung 176 gelagert, wie in den Fig. 32 und 33 im Detail beschrieben wird. Der Strahlschweißkopf 121 ist um die vertikale Achse 177 sowie um die horizontale Achse 178 jeweils um ca. 270° verschwenkbar.In Fig. 11, the drive system 156 is shown with which the beam welding head 121 of the welding device 119 can be moved in space. The drive system 156 comprises two registered on the in Fig. 10 consoles 155 of the frame linear actuators 170a, 170b with each via a continuously controllable electric motor 171a, 171b, in particular servo or stepper motor, synchronously adjustable slide (not visible), and on the carriage mounted, third linear actuator 172 with a continuously variable electric motor 173, in particular servo or stepper motor, adjustable slide (not visible), and attached to this carriage, fourth linear actuator 174 with a continuously controllable electric motor 175, in particular servo or Stepping motor, vertically adjustable slide (not shown), which is connected to the carriage of the third linear actuator 172. The welding device 119 is mounted via a fastening device 176 at the lower end of the fourth linear drive 174 and by means of the first / second linear drive 170a, 170b transversely to the feed direction of the transport device 46 (registered in FIG. 10) and by means of the third linear drive 172 in the feed direction of the transport device 46 and formed by the fourth linear drive 174 in the vertical direction adjustable. The beam welding head 121 is additionally mounted pivotably about a vertical pivot axis 177 and about a parallel to the first / second linear drive 170a, 170b extending pivot axis 178 on the fastening device 176, as described in FIGS. 32 and 33 in detail. The beam welding head 121 can be pivoted about the vertical axis 177 and about the horizontal axis 178 in each case by approximately 270 °.
[00114] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 12 bis 17 ist ein Teilbereich der Transporteinrichtung 46 und des Spannsystems 111 der ersten Fügestation 43 stark vereinfacht und in unterschiedlichen Ansichten gezeigt. Aus Gründen der besseren Übersicht sind die Teiletransportträger 48 in den Fig. nicht dargestellt.In the jointly described Figs. 12 to 17, a portion of the transport device 46 and the clamping system 111 of the first joining station 43 is greatly simplified and shown in different views. For reasons of better clarity, the parts transport carriers 48 are not shown in the figures.
[00115] Die Fig. 12 zeigt dabei das Spannsystem 111 in Rüststellung, in der die noch näher zu beschreibenden Tragrahmen und Spannwerkzeuge der Spanneinheiten 114 bis 116 von Antriebseinheiten 180a bis 182b der Spanneinheiten 114 bis 116 abgebaut sind. Die Antriebseinheiten 180a bis 182b weisen jeweils einen mittels Elektromotor 188a bis 190b angesteuerten Linearantrieb 184a bis 186b und eine Rüstplattform 187 auf. Die Linearantriebe 184a bis 186b umfassen jeweils einen in einer horizontalen Ebene verstellbaren Schlitten 191 a bis 193b, an dem eine Rüstplattform 187 befestigt ist. Nach gezeigter Ausführung ist die Rüstplattform 187 durch den Schlitten 191 a bis 193b gebildet.FIG. 12 shows the clamping system 111 in the set-up position, in which the support frames and clamping tools of the clamping units 114 to 116 to be described in more detail are dismantled by drive units 180a to 182b of the clamping units 114 to 116. The drive units 180a to 182b each have a linear drive 184a to 186b controlled by means of electric motors 188a to 190b and a setup platform 187. The linear drives 184a to 186b each comprise a slide 191a to 193b which can be adjusted in a horizontal plane and to which a setup platform 187 is attached. According to the illustrated embodiment, the setup platform 187 is formed by the carriage 191 a to 193 b.
[00116] Die Zustellachsen 112a, 112b sind ebenso durch Linearantriebe 196a, 196b gebildet, die von Elektromotoren 197a bis 197b angesteuert sind und jeweils einen in einer horizontalen Ebene verstellbaren Schlitten 198a, 198b umfassen.The feed axles 112a, 112b are likewise formed by linear drives 196a, 196b which are actuated by electric motors 197a to 197b and in each case comprise a carriage 198a, 198b which can be adjusted in a horizontal plane.
[00117] Wie nun in den Fig. 13 bis 14a dargestellt, umfassen die erste und zweite Spanneinheit 114,115 des Spannsystems 111 zu beiden Seiten des geradlinigen Transportabschnittes der Transporteinrichtung 46 angeordnete und über die Antriebseinheiten 180a, 180b quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 46 - der Teiletransportträger 48 gegebenenfalls synchron verstellbare, zusammenwirkende Spanneinrichtungen 194a bis 195b.As now shown in FIGS. 13 to 14a, the first and second clamping units 114, 115 of the clamping system 111 are arranged on both sides of the rectilinear transport section of the transport device 46 and, via the drive units 180a, 180b, transversely to the feed direction - as indicated by arrow 46 Part transport carrier 48 optionally synchronously adjustable, cooperating tensioning devices 194a to 195b.
[00118] Die Spanneinrichtungen 194a, 194b der ersten Spanneinheit 114 umfassen 14/82The tensioning devices 194a, 194b of the first tensioning unit 114 comprise 14/82
österrefeäsciics patent AT504 598B1 2009-09-15 jeweils die Antriebseinheit 180a, 180b, eine Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b, ein Spannwerkzeug 201a, 201b, einen Tragrahmen 202a, 202b, eine Anpressvorrichtung 203a, 203b zur Fixierung der Teile 1,2 zwischen den Spanneinrichtungen 194a, 194b und ein Widerlager 204a, 204b. Das Spannwerkzeug 201a, 201b ist über den Tragrahmen 202a, 202b mit der Rüstplattform 187 der Antriebseinheit 180a, 180b verbunden. Die Tragrahmen 202a, 202b der Spanneinrichtungen 194a, 194b umfassen jeweils eine an der Rüstplattform 187 befestigte, untere Montageplatte 205a, 205b, an dieser befestigte Tragwände 206a bis 208b, eine mit diesen an der Oberseite verbundene, obere Montageplatte 209a, 209b sowie eine an dieser befestigte Tragplatte 210a, 210b. Das Widerlager 204a, 204b ist mit der Tragplatte 210a, 210b und der der Transporteinrichtung 46 zugewandten Tragwand 206a, 206b befestigt. Das Widerlager 204a, 204b umfasst einen Kragarm 211 a, 211 b, der auf seiner der Antriebseinheit 180a, 180b zugewandten Unterseite mir einer Spannbacke 212a, 212b versehen ist.In each case, the drive unit 180a, 180b, a height positioning device 200a, 200b, a clamping tool 201a, 201b, a support frame 202a, 202b, a pressing device 203a, 203b for fixing the parts 1, 2 between the clamping devices 194a , 194b and an abutment 204a, 204b. The clamping tool 201a, 201b is connected via the support frame 202a, 202b to the setup platform 187 of the drive unit 180a, 180b. The support frames 202a, 202b of the tensioning devices 194a, 194b each comprise a lower mounting plate 205a, 205b fastened to the setup platform 187, supporting walls 206a to 208b attached thereto, an upper mounting plate 209a, 209b connected thereto at the top, and one at this fixed support plate 210a, 210b. The abutment 204a, 204b is fastened to the support plate 210a, 210b and to the transport device 46 facing support wall 206a, 206b. The abutment 204a, 204b comprises a cantilever 211 a, 211 b, which is provided on its underside facing the drive unit 180a, 180b with a clamping jaw 212a, 212b.
[00119] Die quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 46 - der Teiletransportträger 48 gegebenenfalls synchron verstellbaren, zusammenwirkenden Spannwerkzeuge 201a, 201b der Spanneinrichtungen 194a, 194b sind aufeinander zugerichtet und am Tragrahmen 202a, 202b, insbesondere der vorderen Tragwand 206a, 206b befestigt. Jedes der Spannwerkzeuge 201a, 201b ist nach dieser Ausführung durch ein Auflagerelement 213a, 213b einer die Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b aufweisenden Hebevorrichtung 214a, 214b gebildet und ist als Winkelprofil ausgebildet. Der aufragende Schenkel des Winkelprofils ist mit der Tragwand 206a, 206b des Tragrahmens 202a, 202b verbunden, während der horizontale Schenkel an der Tragwand 206a, 206b senkrecht vorragt. Der horizontale Schenkel des Winkelprofils bzw. des Spannwerkzeuges 201a, 201b weist nach dieser Ausführung eine in Richtung der Transporteinrichtung 46 nach unten geneigte Auflaufschräge 215a, 215b, eine an diese anschließende, horizontale Auflagefläche 216a, 216b und ein Anschlagelement mit einer vertikalen Anschlagfläche 217a, 217b auf. Eine vordere Kante 218a, 218b der Spannwerkzeuge 201a, 201b ist knapp unterhalb einer Transportebene bzw. Transportstellung 219 des am Teiletransportträger 48 abgelegten, ersten Teiles 1 ausgebildet, wie in Fig. 18a dargestellt.The transverse to the feed direction - according to arrow 46 - the part transport carrier 48 optionally synchronously adjustable, cooperating clamping tools 201a, 201b of the clamping devices 194a, 194b are aligned and fixed to the support frame 202a, 202b, in particular the front support wall 206a, 206b. Each of the clamping tools 201a, 201b is formed according to this embodiment by a support element 213a, 213b of a height positioning device 200a, 200b having lifting device 214a, 214b and is formed as an angle profile. The upstanding leg of the angle profile is connected to the support wall 206a, 206b of the support frame 202a, 202b, while the horizontal leg on the support wall 206a, 206b projects vertically. The horizontal leg of the angle profile or of the clamping tool 201a, 201b according to this embodiment has a bevel 215a, 215b inclined downwards in the direction of the transport device 46, a horizontal contact surface 216a, 216b adjoining the latter and a stop element with a vertical stop surface 217a, 217b on. A front edge 218a, 218b of the clamping tools 201a, 201b is formed just below a transport plane or transport position 219 of the first part 1 deposited on the part transport carrier 48, as shown in FIG. 18a.
[00120] In Fig. 15 ist eine andere Ausführung der Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b der Spanneinrichtungen 194a, 194b und ein Teilabschnitt des Tragrahmens 202a, 202b stark vereinfacht gezeigt. Die Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b umfasst eine andere Ausführung einer Hebevorrichtung 220a, 220b. Diese Hebevorrichtung 220a, 220b weist einen Stellantrieb 224a, 224b und das die Teile 1,2 zwischen einer Transportstellung und einer gegenüber dieser oberhalb oder unterhalb liegenden Bereitstellungsposition gemeinsam anhebende oder absenkende Auflagerelement 213a, 213b auf. Das Auflagerelement 213a, 213b ist durch das Spannwerkzeug 201a, 201b gebildet und ist mit diesem ein etwa L-förmiges Schieberelement 221a, 221b verbunden. Das Schieberelement 221a, 221b ist über zumindest ein Führungsorgan 222a, 222b auf zumindest einer Führungsbahn 223a, 223b am Tragrahmen 202a, 202b, insbesondere an der Tragwand 206a, 206b geführt und über den Stellantrieb 224a, 224b entlang der Führungsbahn 223a, 223b im Wesentlichen vertikal verstellbar. Das Spannwerkzeug 201a, 201b kragt an der Führungsbahn 223a, 223b senkrecht vor. Der Stellantrieb 224a, 224b ist nach gezeigter Ausführung durch einen Elektro- oder Fluidantrieb gebildet und mit dem Auflagerelement 213a, 213b bzw. dem Schieberelement 221a, 221b bewegungsmäßig gekoppelt.In Fig. 15, another embodiment of the height-positioning device 200a, 200b of the clamping devices 194a, 194b and a portion of the support frame 202a, 202b is shown greatly simplified. The height positioning device 200a, 200b comprises another embodiment of a lifting device 220a, 220b. This lifting device 220a, 220b has an actuator 224a, 224b and the parts 1.2, 213a, 213b, which lift or lower the support element 213a, 213b, which raise or lower the delivery position above or below them, between a transport position and a position above or below it. The support element 213a, 213b is formed by the clamping tool 201a, 201b and is connected to this approximately L-shaped slider element 221a, 221b. The slider element 221a, 221b is guided via at least one guide element 222a, 222b on at least one guide track 223a, 223b on the support frame 202a, 202b, in particular on the support wall 206a, 206b, and substantially vertical via the actuator 224a, 224b along the guide track 223a, 223b adjustable. The clamping tool 201a, 201b protrudes perpendicular to the guide track 223a, 223b. The actuator 224a, 224b is formed by an embodiment shown by an electric or fluid drive and with the support member 213a, 213b and the slider element 221a, 221b coupled in terms of movement.
[00121] Die Spannwerkzeuge 201a, 201b der Spanneinrichtung 194a, 194b sind zwischen einer Ausgangsstellung, wie in vollen Linien eingetragen, und einer ober- oder unterhalb liegenden Betätigungsstellung, wie in strichlierte Linien eingetragen, synchron verstellbar. Dabei wird über geeignete Mittel, beispielsweise eine mechanische Endlagenbegrenzung, die Ansteuerung des Stellantriebes 224a, 224b vorgenommen, sodass die Spannwerkzeuge 201a, 201b in deren Betätigungsstellung stets eine exakte Höhenposition einnehmen und ein zuverlässiger Spannvorgang des in dieser Figur nicht eingetragenen, ersten Teiles 1 erfolgen kann. Jedes Auflagerelement 213a, 213b bzw. Spannwerkzeug 201a, 201b weist nur eine horizontale Auflagefläche 216a, 216b und ein die vertikale Anschlagfläche 217a, 217b ausbildendes Anschlagelement auf. 15/82The clamping tools 201a, 201b of the clamping device 194a, 194b are synchronously adjustable between a starting position, as entered in full lines, and an operating position above or below, as indicated in dashed lines. The control of the actuator 224a, 224b is carried out via suitable means, such as a mechanical end position limiting, so that the clamping tools 201a, 201b always assume an exact height position in their operating position and a reliable clamping operation of not registered in this figure, first part 1 can be done , Each support element 213a, 213b or clamping tool 201a, 201b has only one horizontal bearing surface 216a, 216b and a stop element forming the vertical stop surface 217a, 217b. 15/82
AT504 598 B1 2009-09-15 [00122] Eine andere, nicht gezeigte Ausführung besteht darin, dass am Tragrahmen 202a, 202b, insbesondere an der vorderen Tragwand 206a, b ein Stellantrieb 224a, 224b in Form eines Linearantriebes befestigt ist, der einen Elektromotor und einen über eine an diesen angeflanschte Gewindespindel positioniert verstellbaren und entlang einer Führungsbahn geführten Schlitten umfasst. Das Spannwerkzeug 201a, 201b ist in diesem Fall am Schlitten befestigt.Another embodiment, not shown, is that on the support frame 202a, 202b, in particular on the front support wall 206a, b, an actuator 224a, 224b is attached in the form of a linear drive, which is an electric motor and a positioned via a threaded flange attached to this adjustable and guided along a guideway slide comprises. The clamping tool 201a, 201b is in this case attached to the carriage.
[00123] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 16 und 17 ist eine weitere Ausführungsvariante der Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b der Spanneinrichtungen 194a, 194b in unterschiedlichen Ansichten gezeigt. Jede Spanneinrichtung 194a, 194b umfasst nach dieser Ausführung zwei Spannwerkzeuge 201a, 201b, von welchen jedes die Auflagefläche 217a, 217b und Anschlagfläche 216a, 216b ausbildet. Die Spannwerkzeuge 201a, 201b sind zu beiden Seiten der Führungsbahn 223a, 223b angeordnet und am Tragrahmen 202a, 202b befestigt. Nach dieser Ausführung sind die Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b bzw. die Hebevorrichtung 220a, 220b und das Spannwerkzeug 201a, 201b getrennt voneinander ausgebildet. Die Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b umfasst wiederum die Hebevorrichtung 220a, 220b, wovon letztere das die Teile 1,2 (nicht dargestellt) zwischen einer am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung und einer gegenüber dieser ober- oder unterhalb liegende Bereitstellungsposition anhebende oder absenkende Auflagerelement 213a, 213b ausbildet. Demnach sind das Spannwerkzeug 201a, 201b und das Auflagerelement 213a, 213b voneinander getrennt und relativ zueinander verstellbar ausgebildet. Die Hebevorrichtung 220a, 220b umfasst zumindest ein Führungsorgan 222a, 222b, mittels dem das Auflagerelement 213a, 213b auf zumindest einer Führungsbahn 223a, 223b geführt und mittels einem Stellantrieb 224a, 224b entlang der Führungsbahn 223a, 223b gemäß eingetragenem Doppelpfeil vertikal verstellbar ist.In the jointly described FIGS. 16 and 17, a further embodiment of the height positioning device 200a, 200b of the clamping devices 194a, 194b is shown in different views. Each clamping device 194a, 194b according to this embodiment comprises two clamping tools 201a, 201b, each of which forms the bearing surface 217a, 217b and stop surface 216a, 216b. The clamping tools 201a, 201b are arranged on both sides of the guide track 223a, 223b and attached to the support frame 202a, 202b. According to this embodiment, the height positioning device 200a, 200b and the lifting device 220a, 220b and the clamping tool 201a, 201b are formed separately from each other. The height positioning device 200a, 200b again comprises the lifting device 220a, 220b, the latter of which forms the parts 1,2 (not shown) between a transport position located on the part transport carrier 48 and a support element 213a, 213b lifting or lowering the delivery position above or below it , Accordingly, the clamping tool 201a, 201b and the support element 213a, 213b are separated from each other and adjustable relative to each other. The lifting device 220a, 220b comprises at least one guide element 222a, 222b, by means of which the support element 213a, 213b guided on at least one guideway 223a, 223b and vertically adjustable by means of an actuator 224a, 224b along the guideway 223a, 223b according to registered double arrow.
[00124] Das Führungsorgan 222a, 222b ist auf einem Schlitten 225a, 225b gelagert. Der Schlitten 225a, 225b ist über eine Konsole mit dem Auflagerelement 213a, 213b verbunden. Der Stellantrieb 224a, 224b ist seinerseits über ein Übertragungselement 226a, 226b mit dem Schlitten 225a, 225b bzw. Auflagerelement 213a, 213b bewegungsmäßig gekoppelt. Der Stellantrieb 224a, 224b ist durch einen Elektro- oder Fluidmotor gebildet. Das Auflagerelement 213a, 213b ragt mit seiner der Transporteinrichtung 46 (siehe Fig. 13 und 14) zugewandten Kante an der Kante 118a, 118b des Spannwerkzeuges 201 a, 201 b vor und weist an seiner Oberseite ein Anschlagelement 227a, 227b auf, um sicherzustellen, dass während dem Anheben der nicht dargestellten Teile 1,2 der erste Teil 1 nicht mit dem Spannwerkzeug 201a, 201b kollidiert. Demnach ist das Anschlagelement 227a, 227b gegenüber die Kante 218a, 218b des Spannwerkzeuges 201a, 201b in Richtung zur Transporteinrichtung 46 versetzt angeordnet und überragt dessen vertikale Anschlagfläche die Kante 218a, 218b.The guide member 222a, 222b is mounted on a carriage 225a, 225b. The carriage 225a, 225b is connected via a bracket to the support element 213a, 213b. The actuator 224a, 224b is in turn coupled via a transmission element 226a, 226b to the carriage 225a, 225b or support element 213a, 213b in terms of movement. The actuator 224a, 224b is formed by an electric or fluid motor. The support element 213a, 213b projects with its edge facing the transport device 46 (see FIGS. 13 and 14) against the edge 118a, 118b of the clamping tool 201a, 201b and has a stop element 227a, 227b on its upper side to ensure that during the lifting of the parts 1,2, not shown, the first part 1 does not collide with the clamping tool 201a, 201b. Accordingly, the stop element 227a, 227b is offset relative to the edge 218a, 218b of the clamping tool 201a, 201b in the direction of the transport device 46 and its vertical stop surface projects beyond the edge 218a, 218b.
[00125] Das Auflageelement 213a, 213b ist aus einer Ausgangsstellung, wie in volle Linien eingetragen, in eine knapp oberhalb der Auflagefläche 216a, 216b des Spannwerkzeuges 201a, 201b liegende Betätigungsstellung, wie in strichlierte Linien eingetragen, verstellbar ausgebildet. Die Auflageelemente 213a, 213b der Spanneinrichtungen 194a, 194b heben dabei einen auf diesen aufgelagerten Teil 1 gemeinsam mit dem Teil 2 an oder senken den Teil 1 gemeinsam mit dem Teil 2 ab. Nach dem Erreichen der Betätigungsstellung der Auflagerelemente 213a, 213b oder während dem Absenken derselben in Richtung der Ausgangsstellung, werden die Paare von Spannwerkzeugen 201a, 201b bzw. die Spanneinrichtungen 194a, 194b aufeinander zugestellt, sodass ein Abstand zwischen den aufeinander zugewandten Kanten 218a, 218b der Spannwerkzeuge 201a, 201b geringer ist als die Länge des ersten Teiles 1 (nicht dargestellt). Werden nun die Auflagerelemente 213a, 213b mit den Teilen 1,2 in Richtung der Ausgangsstellung nach unten bewegt, wird der Teil 1 gemeinsam mit dem Teil 2 an den in einer Ebene befindlichen Auflageflächen 216a, 216b der Spannwerkzeuge 201a, 201b abgesetzt. Die Auflagerelemente 213a, 213b werden bis in ihre Ausgangsstellungen zurückbewegt. Der Spannvorgang des Teiles 1 wird im Nachfolgenden noch näher beschrieben.The support element 213a, 213b is formed from an initial position, as in full lines, in an operating position just above the support surface 216a, 216b of the clamping tool 201a, 201b lying, as registered in dashed lines, adjustable. The support elements 213a, 213b of the clamping devices 194a, 194b lift a part 1 mounted thereon together with the part 2 or lower the part 1 together with the part 2. After reaching the actuation position of the support elements 213a, 213b or while lowering the same in the direction of the starting position, the pairs of clamping tools 201a, 201b and the clamping devices 194a, 194b delivered to each other, so that a distance between the mutually facing edges 218a, 218b of Clamping tools 201a, 201b is less than the length of the first part 1 (not shown). If the support elements 213a, 213b with the parts 1, 2 are moved downwards in the direction of the starting position, the part 1, together with the part 2, is set down on the bearing surfaces 216a, 216b of the clamping tools 201a, 201b located in one plane. The support elements 213a, 213b are moved back to their original positions. The clamping operation of the part 1 will be described in more detail below.
[00126] Eine andere nicht gezeigte Ausführung besteht darin, dass die Höhenpositionier- 16/82Another embodiment, not shown, is that the height positioning 16/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598B1 2009-09-15oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598B1 2009-09-15
Vorrichtungen 200a, 200b bzw. die Hebevorrichtungen 220a, 220b mit den einen Teil 1 abstützenden Auflagerelementen 213a, 213b zu beiden Seiten der Transporteinrichtung 46 und getrennt von den Spanneinrichtungen 194a, 194b; 195a, 195b der Spanneinheiten 114,115 ausgebildet und in der Fügestation 43 im Nahbereich der Spanneinheiten 114,115 angeordnet sind.Devices 200a, 200b and the lifting devices 220a, 220b, respectively, with the support elements 213a, 213b supporting a part 1 on both sides of the transport device 46 and separated from the tensioning devices 194a, 194b; 195a, 195b of the clamping units 114,115 are formed and arranged in the joining station 43 in the vicinity of the clamping units 114,115.
[00127] Genauso gut ist es auch möglich, dass die Fügestation 43 im Nahbereich der Spanneinheiten 114,115 nur eine Höhenpositioniervorrichtung 200a bzw. eine Hebevorrichtung 220a mit dem Auflagerelement 213a aufweist, mit dem beide Teile 1,2 zwischen einer Transportstellung und Bereitstellungsposition gemeinsam angehoben oder abgesenkt werden.Just as well, it is also possible that the joining station 43 in the vicinity of the clamping units 114,115 has only one Höhenpositioniervorrichtung 200a and a lifting device 220a with the support element 213a, with both parts 1,2 raised or lowered together between a transport position and staging position become.
[00128] Werden die Teile 1,2 auf zwei Teiletransportträgern 48 getrennt von den Übernahmepositionen 106,106' zur Halteposition 110 in die Fügestation 43 transportiert, ist einerseits eine erste Höhenpositioniervorrichtung für den ersten Teil 1 und andererseits eine zweite Höhenpositioniervorrichtung für den zweiten Teil 1 vorgesehen. Die Höhenpositioniervorrichtungen weisen jeweils die Hebevorrichtungen auf. Die erste Hebevorrichtung bildet ein den ersten Teil 1 zwischen einer am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung und einer gegenüber dieser ober- oder unterhalb liegende Bereitstellungsposition des ersten Teiles 1 anhebendes oder absenkendes, erstes Auflagerelement aus. Die zweite Hebevorrichtung bildet ein den zweiten Teil 2 zwischen einer am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung und einer gegenüber dieser ober- oder unterhalb liegende Bereitstellungsposition des zweiten Teiles 2 anhebendes oder absenkendes, zweites Auflagerelement aus. Im Allgemeinen können die erste und zweite Höhenpositioniervorrichtung identisch aufgebaut sein. Dabei kann eine der Spanneinrichtungen 194a, 194b, 195 a, 195 mit der zweiten Höhenpositioniervorrichtung oder beide Spanneinrichtungen 194a, 194b, 195a, 195 der Spanneinheiten 114,115 mit jeweils einer zweiten Höhenpositioniervorrichtung ausgestattet sein. Andererseits kann auch die Fügestation 43 mit zumindest einer zweiten Höhenpositioniervorrichtung versehen sein, die getrennt von den Spanneinheiten 114,115 ausgebildet und im Nahbereich deren angeordnet ist.If the parts transported 1,2 on two part transport carriers 48 separated from the transfer positions 106,106 'to the holding position 110 in the joining station 43, on the one hand a first height positioning for the first part 1 and on the other hand a second height positioning for the second part 1 is provided. The height positioning devices each have the lifting devices. The first lifting device forms the first part 1 between a transport position located on the part transport carrier 48 and a first support element which raises or lowers the delivery position of the first part 1 in relation to this above or below. The second lifting device forms the second part 2 between a transport position located on the part transport carrier 48 and a second support element which raises or lowers the delivery position of the second part 2 in relation to this above or below. In general, the first and second height positioning devices may be identically constructed. In this case, one of the clamping devices 194a, 194b, 195a, 195 may be equipped with the second height-positioning device or both clamping devices 194a, 194b, 195a, 195 of the clamping units 114, 15 each having a second height-positioning device. On the other hand, the joining station 43 can also be provided with at least one second height-positioning device, which is formed separately from the clamping units 114, 115 and arranged in the vicinity thereof.
[00129] Wie bereits oben beschrieben, umfasst jede Spanneinrichtung 194a, 194b eine Anpressvorrichtung 203a, 203b, wie diese in den Fig. 13a und 14a dargestellt ist. Die Anpressvorrichtung 203a, 203b der Spanneinrichtungen 194a, 194b umfassen jeweils zwei über getrennte Stellvorrichtungen 228a, 228b, 229a, 229b relativ zueinander verstellbare Anpresselemente 230a, 230b, 231a, 231b und einen Gehäuseteil 232a, 232b, der über einen Flansch am Tragrahmen 202a, 202b, insbesondere der vertikalen Tragwand 206a, 206b befestigt ist. Der Gehäuseteil 232a, 232b umfasst zwei im Abstand voneinander angeordnete Seitenwände 233a, 233b, einen diese verbindenden Boden 234a, 234b und einen Deckel 235a, 235b. Der Boden und Deckel 234a, 234b, 235a, 235b bilden auf ihren einander zugewandten Innenseiten jeweils eine Führungsfläche 236a, 236b aus, entlang denen noch näher zu beschreibende Horizontalschieber 237a, 237b, 238a, 238b geführt sind. Die Horizontalschieber 237a, 237b, 238a, 238b bilden wiederum auf ihren den Führungsflächen 236a, 236b zugewandten Außenseiten und an diesen aufliegende Führungsflächen 239a, 239b aus. Zusätzlich sind die Horizontalschieber 237a, 237b, 238a, 238b auf ihren einander zugewandten Innenseiten mit inneren Führungsflächen 240a, 240b versehen. Die Horizontalschieber 237a, 237b, 238a, 238b stützen sich mit ihren inneren Führungsflächen 240a, 240b aufeinander ab und führen sich gegenseitig.As already described above, each clamping device 194a, 194b comprises a pressing device 203a, 203b, as shown in FIGS. 13a and 14a. The pressing device 203a, 203b of the clamping devices 194a, 194b each comprise two pressing devices 230a, 230b, 231a, 231b which are adjustable relative to one another via separate adjusting devices 228a, 228b, 229a, 229b and a housing part 232a, 232b, which has a flange on the supporting frame 202a, 202b , in particular the vertical support wall 206a, 206b is attached. The housing part 232a, 232b comprises two spaced-apart side walls 233a, 233b, a bottom 234a, 234b connecting them and a cover 235a, 235b. The bottom and cover 234a, 234b, 235a, 235b form on their mutually facing inner sides in each case a guide surface 236a, 236b, along which horizontal slides 237a, 237b, 238a, 238b, which are to be described in more detail, are guided. The horizontal slides 237a, 237b, 238a, 238b in turn form on their outer sides facing the guide surfaces 236a, 236b and guide surfaces 239a, 239b resting thereon. In addition, the horizontal slides 237a, 237b, 238a, 238b are provided on their mutually facing inner sides with inner guide surfaces 240a, 240b. The horizontal slide 237a, 237b, 238a, 238b are based on each other with their inner guide surfaces 240a, 240b and run each other.
[00130] Das erste Anpresselement 230a, 230b ist an einem ersten Vertikalschieber 241 a, 241b befestigt. Der erste Vertikalschieber 241a, 241b ist über eine Kulissenanordnung 242 mit dem unteren Horizontalschieber 237a, 237b bewegungsmäßig gekoppelt. Dazu ist der in Längsrichtung des Gehäuseteiles 232a, 232b horizontal und quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 46 - der Teiletransportträger 48 verstellbare, untere Horizontalschieber 237a, 237b mit einem Kulissenelement 243, beispielsweise ein zylindrischer Bolzen, versehen, das innerhalb einer bogenförmigen Kulissenbahn 244 im ersten Vertikalschieber 241a, 241b gelagert ist. Wie in Fig. 14,14a ersichtlich, sind der Boden 234a, 234b, Deckel 235a, 235b und die Horizontalschieber 237a, 237b, 238a, 238b mit vertikal übereinander liegenden, ersten Durchtrittsöffnungen 245 versehen. Der Vertikalschieber 241a, 241b ist etwa quaderförmig ausgebildet und entspricht die Umrissform der Durchtrittsöffnung 245 der Außenkontur des Vertikalschiebers 241a, 241b. Der Vertikalschieber 241a, 241b durchsetzt die Durchtrittsöffnungen 245 und ist 17/82The first pressing element 230a, 230b is attached to a first vertical slide 241a, 241b. The first vertical slide 241a, 241b is coupled in terms of movement via a slide arrangement 242 to the lower horizontal slide 237a, 237b. For this purpose, in the longitudinal direction of the housing part 232a, 232b horizontally and transversely to the feed direction - according to arrow 46 - the parts transport carrier 48 adjustable lower horizontal slide 237a, 237b with a link element 243, for example a cylindrical bolt, provided within an arcuate slide track 244 in the first Vertical slide 241a, 241b is mounted. As can be seen in FIGS. 14, 14a, the bottom 234a, 234b, cover 235a, 235b and the horizontal slides 237a, 237b, 238a, 238b are provided with first passages 245 lying vertically one above the other. The vertical slide 241a, 241b is approximately cuboid and corresponds to the outline shape of the passage opening 245 of the outer contour of the vertical slide 241a, 241b. The vertical slide 241a, 241b passes through the passage openings 245 and is 17/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 mittels der im Gehäuseteil 232b bzw. Boden 234a, 234b, Deckel 235a, 235b ausgebildeten Durchtrittsöffnungen 245 zwangsgeführt. Der untere Vertikalschieber 241a, 241b ist über ein Koppelement 246 mit einem ersten Antriebsmotor 247a, 247b, beispielsweise einen Elektro-oder Fluidmotor verbunden. Der Antriebsmotor 247a, 247b ist am Tragrahmen 202a, 202b, insbesondere der mittleren Tragwand 207a, 207b befestigt.oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 by means of in the housing part 232b or bottom 234a, 234b, cover 235a, 235b formed through openings 245 forcibly guided. The lower vertical slide 241a, 241b is connected via a coupling element 246 to a first drive motor 247a, 247b, for example an electric or fluid motor. The drive motor 247a, 247b is attached to the support frame 202a, 202b, in particular the central support wall 207a, 207b.
[00131] Wird nun der untere Horizontalschieber 237a, 237b mittels des Antriebsmotors 247a, 247b aus der gezeichneten Ausgangsstellung in eine in Fig. 18c dargestellte Betätigungsstellung von links nach rechts verschoben, wird gleichzeitig das erste Anpresselement 230a, 230b in Richtung auf das feststehende Spannwerkzeug 201a, 201b bewegt und der nicht weiters dargestellte, erste Teil 1 zwischen dem Spannwerkzeug 201a, 201b und dem Anpresselement 230a, 230b fixiert.If now the lower horizontal slide 237a, 237b by means of the drive motor 247a, 247b shifted from the initial position shown in Fig. 18c shown actuating position from left to right, is simultaneously the first pressing member 230a, 230b in the direction of the fixed clamping tool 201a , 201b moves and the not further shown, the first part 1 between the clamping tool 201a, 201b and the pressing member 230a, 230b fixed.
[00132] Das zweite Anpresselement 231a, 231b ist an einem zweiten Vertikalschieber 248a, 248b befestigt und mit einer Spannbacke 252a, 252b versehen. Der zweite Vertikalschieber 248a, 248b ist über eine Kulissenanordnung 242' mit dem oberen Horizontalschieber 238a, 238b bewegungsmäßig gekoppelt. Dazu ist der in Längsrichtung des Gehäuseteiles 232a, 232b horizontal und quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 46 - der Teiletransportträger 48 verstellbare, obere Horizontalschieber 238a, 238b mit einem Kulissenelement 243', beispielsweise ein zylindrischer Bolzen, versehen, das innerhalb einer bogenförmigen Kulissenbahn 244' im zweiten Vertikalschieber 248a, 248b gelagert ist. Wie in Fig. 14,14a ersichtlich, sind der Boden 234a, 234b, Deckel 235a, 235b und die Horizontalschieber 237a, 237b, 238a, 238b mit vertikal übereinander liegenden, zweiten Durchtrittsöffnungen 245' versehen. Der Vertikalschieber 248a, 248b ist etwa quaderförmig ausgebildet und entspricht die Umrissform der Durchtrittsöffnung 245' der Außenkontur des Vertikalschiebers 248a, 248b. Der Vertikalschieber 248a, 248b durchsetzt die Durchtrittsöffnungen 245' und ist mittels der im Gehäuseteil 232b bzw. Boden 234a, 234b, Deckel 235a, 235b ausgebildeten Durchtrittsöffnungen 245' zwangsgeführt. Der Vertikalschieber 248a, 248b ist über ein Koppelement 249a, 249b mit einem zweiten Antriebsmotor 251a, 251b, beispielsweise einen Elektro- oder Fluidmotor verbunden. Der zweite Antriebsmotor 251a, 251b ist über einen Montagewinkel 250a, 250b mit dem Tragrahmen 202a, 202b, insbesondere der Tragwand 207a, 207b verbunden.The second pressing member 231a, 231b is fixed to a second vertical slider 248a, 248b and provided with a clamping jaw 252a, 252b. The second vertical slide 248a, 248b is rotationally coupled via a gate assembly 242 'to the upper horizontal slide 238a, 238b. For this purpose, in the longitudinal direction of the housing part 232a, 232b horizontally and transversely to the feed direction - according to arrow 46 - the parts transport carrier 48 adjustable upper horizontal slide 238a, 238b with a link element 243 ', for example, a cylindrical bolt, provided within an arcuate slide track 244' is mounted in the second vertical slide 248a, 248b. As can be seen in FIGS. 14, 14a, the bottom 234a, 234b, cover 235a, 235b and the horizontal slides 237a, 237b, 238a, 238b are provided with second passages 245 'lying vertically one above the other. The vertical slide 248a, 248b is approximately cuboid-shaped and corresponds to the outline shape of the passage opening 245 'of the outer contour of the vertical slide 248a, 248b. The vertical slide 248a, 248b passes through the passage openings 245 'and is forcibly guided by means of the passage openings 245' formed in the housing part 232b or bottom 234a, 234b, cover 235a, 235b. The vertical slide 248a, 248b is connected via a coupling element 249a, 249b to a second drive motor 251a, 251b, for example an electric or fluid motor. The second drive motor 251a, 251b is connected via a mounting bracket 250a, 250b to the support frame 202a, 202b, in particular the support wall 207a, 207b.
[00133] Wird nun der obere Horizontalschieber 238a, 238b mittels des Antriebsmotors 251a, 251b aus der gezeichneten Ausgangsstellung in eine in Fig. 18c dargestellte Betätigungsstellung von links nach rechts verschoben, wird gleichzeitig das zweite Anpresselement 231a, 231b in Richtung auf das feststehende Widerlager 204a, 204b bewegt und der nicht weiters dargestellte, zweite Teil 2 zwischen den Spannbacken 212a, 212b, 252a, 252b fixiert.If now the upper horizontal slide 238a, 238b by means of the drive motor 251a, 251b shifted from the initial position shown in Fig. 18c shown actuating position from left to right, is simultaneously the second pressing member 231a, 231b in the direction of the fixed abutment 204a , 204b moves and the non-illustrated second part 2 between the clamping jaws 212a, 212b, 252a, 252b fixed.
[00134] Die das erste Anpresselement 230a, 230b betätigende Stellvorrichtung 228a, 228b umfasst den oben beschriebenen, ersten Vertikalschieber 241a, 241b, die Kulissenanordnung 242, das Koppelelement 246a, 246b und den ersten Antriebsmotor 247a, 247b. Die das zweite Anpresselement 231 a, 231 b betätigende Stellvorrichtung 229a, 229b umfasst den oben beschriebenen, zweiten Vertikalschieber 248a, 248b, die Kulissenanordnung 242', das Koppelelement 249a, 249b und den zweiten Antriebsmotor 251a, 251b.The first pressing member 230a, 230b actuated adjusting device 228a, 228b includes the above described first vertical slide 241a, 241b, the link assembly 242, the coupling element 246a, 246b and the first drive motor 247a, 247b. The actuating device 229a, 229b which actuates the second pressing element 231a, 231b comprises the above-described second vertical slide 248a, 248b, the slide arrangement 242 ', the coupling element 249a, 249b and the second drive motor 251a, 251b.
[00135] Nach dieser Ausführung bildet die zweite Stellvorrichtung 229a, 229b eine Hebevorrichtung einer zweiten Höhenpositioniervorrichtung aus, wobei das zweite Anpresselement 231a, 231b bzw. die Spannbacke 252a, 252b das den zweiten Teil 2 zwischen einer am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung und einer gegenüber dieser ober- oder unterhalb liegende Bereitstellungsposition anhebende oder absenkende Auflagerelement der Hebevorrichtung ausbildet.According to this embodiment, the second adjusting device 229a, 229b forms a lifting device of a second height positioning, wherein the second pressing element 231a, 231b or the clamping jaw 252a, 252b that the second part 2 between a transport position located on the part transport carrier 48 and one with respect to this above or below lying supply position lifting or lowering support element of the lifting device is formed.
[00136] Wie ebenfalls in Fig. 13 und 14 eingetragen, umfasst das Spannsystem 111 der in Fig. 1 und 10 dargestellten Fügestation 43, die zweite Spanneinheit 115. Diese weist zu beiden Seiten der Transporteinrichtung 46 angeordnete, zusammenwirkende Spanneinrichtungen 195a, 195b auf.As likewise indicated in FIGS. 13 and 14, the clamping system 111 comprises the joining station 43 shown in FIGS. 1 and 10, the second clamping unit 115. This has cooperating clamping devices 195a, 195b arranged on both sides of the transport device 46.
[00137] Die Spanneinrichtungen 195a, 195b der zweiten Spanneinheit 115 umfassen 18/82 teieicfehis patemt AT504 598 B1 2009-09-15 jeweils die Antriebseinheit 181a, 181b, einen Tragrahmen 254a, 254b sowie ein Spannwerkzeug 255a, 255b. Das Spannwerkzeug 255a, 255b ist über den Tragrahmen 254a, 254b mit der Rüstplattform 187 der Antriebseinheit 181a, 181b verbunden. Der Tragrahmen 254a, 254b umfasst eine an der Rüstplattform 187 befestigte Montageplatte 256a, 256b, an dieser befestigte, senkrecht ausgerichtete Tragwände 257a, 257b, 258a, 258b sowie eine an diesen, oben befestigte Tragplatte 259a, 259b. An der Tragplatte 259a, 259b ist das Spannwerkzeug 255a, 255b montiert. Die aufeinander zugerichteten Spannwerkzeuge 255a, 255b sind nun über die Antriebseinheiten 181a, 181b quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Teiletransportträger 48 und zum Spannwerkzeug 201a, 201b der Spanneinrichtungen 194a, 194b der ersten Spanneinheit 114 relativ verstellbar ausgebildet. Die gegebenenfalls synchron zueinander verstellbaren Spannwerkzeuge 201a, 201b als auch die Spannwerkzeuge 255a, 255b sind ausschließlich in horizontalen Ebenen verstellbar.The tensioning devices 195a, 195b of the second tensioning unit 115 comprise respectively the drive unit 181a, 181b, a support frame 254a, 254b and a tightening tool 255a, 255b. The clamping tool 255a, 255b is connected via the support frame 254a, 254b to the setup platform 187 of the drive unit 181a, 181b. The support frame 254a, 254b comprises a mounted on the setup platform 187 mounting plate 256a, 256b, attached to this, vertically oriented support walls 257a, 257b, 258a, 258b and attached to this, top support plate 259a, 259b. On the support plate 259a, 259b, the clamping tool 255a, 255b is mounted. The mutually aligned clamping tools 255a, 255b are now formed on the drive units 181a, 181b transversely to the feed direction - according to arrow 65 - the parts transport carrier 48 and the clamping tool 201a, 201b of the clamping devices 194a, 194b of the first clamping unit 114 is relatively adjustable. The optionally synchronously adjustable clamping tools 201a, 201b and the clamping tools 255a, 255b are adjustable only in horizontal planes.
[00138] Wie weiters aus den Fig. 13 und 14 ersichtlich, umfasst das Spannsystem 111 der in Fig. 1 und 10 dargestellten Fügestation 43 eine dritte Spanneinheit 116, die zwei in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Teiletransportträger 48 hintereinander angeordnete und über die Antriebseinheiten 182a, 182b zusammenwirkende Spanneinrichtung 260a, 260b umfasst. Die Spanneinrichtungen 260a, 260b der dritten Spanneinheit 116 umfassen jeweils die Antriebseinheit 182a, 182b, einen Tragrahmen 261a, 261b sowie ein Spannwerkzeug 262a, 262b. Jedes Spannwerkzeug 262a, 262b ist über den Tragrahmen 261a, 261b mit der Rüstplattform 187 der Antriebseinheit 182a, 182b verbunden. Die Antriebseinheiten 182a, 182b der Spanneinrichtungen 260a, 260b sind über eine etwa U-förmige Befestigungsplatte 263 am Schlitten 198b montiert. Die Schenkel der Befestigungsplatte 263 tragen die Antriebseinheiten 182a, 182b, während deren Basis mit dem Schlitten 198b verbunden ist. Der Tragrahmen 261a, 261b umfasst eine an der Rüstplattform 187 befestigte Montageplatte 264a, 264b sowie an dieser befestigte, senkrecht ausgerichtete Tragwände 265a, 265b, mit denen das Spannwerkzeug 262a, 262b verbunden ist. Die Spannwerkzeuge 262a, 262b sind über die Antriebseinheiten 182a, 182b in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Teiletransportträger 49 gegebenenfalls synchron verstellbar ausgebildet.As can be further seen from FIGS. 13 and 14, the clamping system 111 of the joining station 43 shown in FIGS. 1 and 10 comprises a third clamping unit 116, which in the feed direction - as shown in arrow 65 - of the parts transport carrier 48 arranged one behind the other and over the Drive units 182a, 182b cooperating clamping device 260a, 260b includes. The clamping devices 260a, 260b of the third clamping unit 116 each include the drive unit 182a, 182b, a support frame 261a, 261b and a clamping tool 262a, 262b. Each clamping tool 262a, 262b is connected via the support frame 261a, 261b to the setup platform 187 of the drive unit 182a, 182b. The drive units 182a, 182b of the clamping devices 260a, 260b are mounted on the carriage 198b via an approximately U-shaped mounting plate 263. The legs of the mounting plate 263 carry the drive units 182a, 182b, while their base is connected to the carriage 198b. The support frame 261a, 261b comprises a mounting plate 264a, 264b fastened to the setup platform 187 and vertically aligned support walls 265a, 265b attached thereto, to which the clamping tool 262a, 262b is connected. The clamping tools 262a, 262b are formed on the drive units 182a, 182b in the feed direction - according to arrow 65 - the part transport carrier 49 optionally synchronously adjustable.
[00139] Wie aus der Betrachtung der Fig. ersichtlich, sind die Spanneinrichtungen 194a, 195a auf dem Schlitten 198a des Linearantriebes 196a (Zustellachse 112a) und die Spanneinrichtungen 194b, 195b, 260a, 260b am Schlitten 198b des Linearantriebes 196b (Zustellachse 112b) aufgebaut.As can be seen from the consideration of Fig., The clamping devices 194a, 195a on the carriage 198a of the linear actuator 196a (infeed axis 112a) and the clamping devices 194b, 195b, 260a, 260b on the carriage 198b of the linear actuator 196b (Zustellachse 112b) are constructed ,
[00140] Es sei an dieser Stelle kurz darauf hingewiesen, dass die an sich bekannten Linearantriebe der Spanneinheiten 114 bis 116 und des Antriebssystems 156 für die Schweißvorrichtung 119 sowie der Zustellachsen 112a, 112b jeweils einen Elektromotor, insbesondere einen stufenlos steuerbaren Servo- oder Schrittschaltmotor, eine an diesen direkt angeflanschte Gewindespindel und zumindest eine über die Gewindespindel entlang von Führungen verstellbare Spindelmutter umfasst, wobei an der Spindelmutter der Schlitten der Spanneinheiten 114 bis 116 und des Antriebssystems 156 gelagert ist. Die Elektromotoren sind über Verbindungsleitungen an die elektronische Steuereinrichtung 36 angeschlossen. Wie im Nachfolgenden noch beschrieben wird, wird von jedem der Elektromotoren der Spanneinheiten 114 bis 116 das ausgeübte Drehmoment bzw. der Motorstrom erfasst, der Steuereinrichtung 36 und/oder Auswerteeinheit 38 gemeldet und daraus eine Spannkraft und/oder ein Verfahr- und/oder Spannweg jeder einzelnen Spanneinrichtung der Spanneinheiten 114 bis 116 ermittelt, worauf ein Soll-Istwert-Vergleich im Vergleichsmodul 39 durchgeführt und eine Information über das Qualitätsmerkmal des zu verarbeitenden Teiles 1,2 in Form von „Gutteil" oder „Schlechtteil" im Auswertemodul 40 ausgewertet und in die Steuereinrichtung 36 eingegeben werden, anhand deren die Spanneinrichtungen der Spanneinheiten 114 bis 116 und/oder das Antriebssystems 156 für die Schweißvorrichtung 119 sowie die Zustellachsen 112a, 112b angesteuert werden.It should be pointed out briefly at this point that the per se known linear drives of the clamping units 114 to 116 and the drive system 156 for the welding device 119 and the Zustellachsen 112a, 112b each have an electric motor, in particular a continuously variable servo or stepper motor, a threaded spindle which is directly flanged thereto and at least one spindle nut which can be adjusted along the threaded spindle by guides, wherein the carriage of the clamping units 114 to 116 and of the drive system 156 is mounted on the spindle nut. The electric motors are connected via connecting lines to the electronic control device 36. As will be described below, the applied torque or the motor current is detected by each of the electric motors of the clamping units 114 to 116, reported to the control device 36 and / or evaluation unit 38 and from this a clamping force and / or a travel and / or clamping each determined individual clamping device of the clamping units 114 to 116, whereupon a desired-actual value comparison performed in the comparison module 39 and information about the quality feature of the processed part 1.2 in the form of "good part". or "bad part" be evaluated in the evaluation module 40 and entered into the control device 36, by means of which the clamping devices of the clamping units 114 to 116 and / or the drive system 156 for the welding device 119 and the Zustellachsen 112a, 112b are controlled.
[00141] In den Fig. 18a bis 18f wird nun der Spannvorgang mittels des Spannsystems 111 näher beschrieben. Zunächst werden die Spanneinrichtungen 194a, 194b, 195a, 195b der Spanneinheiten 114,115 durch Verfahren der Schlitten 198a, 198b der Zustellachsen 112a, 112b aufeinander zu bewegt, sodass eine lichte Weite 266 bemessen zwischen den einander 19/82 terekfehis patemt AT504 598 B1 2009-09-15 zugewandten Kanten 218a, 218b der Spannwerkzeuge 201a, 201b soweit verkleinert wird, bis diese geringer ist als die Länge 267 des ersten Teiles 1. Ebenso wird eine lichte Weite 268 bemessen zwischen den einander zugewandten Anschlagflächen 269 verkleinert. Dabei werden die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b der Spanneinheiten 214,215 jeweils aus einer vom Teil 1,2 entfernten Ausgangsposition (AP), wie in strichlierte Linien in Fig. 18a eingetragen, in eine Zwischenposition (ZP), wie in strichlierte Linien in Fig. 18b eingetragen, bewegt. Die Bewegung der Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b zwischen der Zwischenposition (ZP) und einer den Teil 1,2 festlegenden bzw. klemmenden Spannposition (SP), wie in Fig. 18d dargestellt, erfolgt über die Antriebseinheiten 180a, 180b, 181a, 181b. In der Zwischenposition (ZP) liegen die Anschlagflächen 217a, 217b, 269a, 269b der Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b im Nahbereich knapp vor den Anlageflächen 10,12 der Teile 1,2.The clamping operation by means of the clamping system 111 will now be described in more detail in FIGS. 18a to 18f. First, the chucks 194a, 194b, 195a, 195b of the chuck units 114, 115 are moved toward each other by moving the carriages 198a, 198b of the feed shafts 112a, 112b, so that a clear width 266 is measured between the two patrixes AT504 598 B1 2009-09 -15 facing edges 218a, 218b of the clamping tools 201a, 201b is reduced until it is less than the length 267 of the first part 1. Likewise, a clear width 268 dimensioned between the facing abutment surfaces 269 is reduced. In this case, the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b of the clamping units 214,215 each from a position 1,2 removed from the starting position (AP), as shown in dashed lines in Fig. 18a, in an intermediate position (ZP), as in dashed lines in Fig. 18b registered, moved. The movement of the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b between the intermediate position (ZP) and a clamping position (SP) defining the part 1,2, as shown in FIG. 18d, is effected via the drive units 180a, 180b, 181a, 181b. In the intermediate position (ZP), the abutment surfaces 217a, 217b, 269a, 269b of the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b lie in close proximity in the immediate vicinity of the abutment surfaces 10, 12 of the parts 1, 2.
[00142] Wie oben beschrieben, sind die aufeinander zustellbaren Spannwerkzeuge 201a, 201b mit der Auflaufschräge 215a, 215b versehen, sodass alleinig auf Grund der Zustellbewegung der Spannwerkzeuge 201a, 201b von der Ausgangsposition (AP) in die Zwischen- oder Spannposition (ZP, SP), der zuvor mittels dem Teiletransportträger 48 in die Halteposition 110 der Fügestation 43 angelieferte Teile 1 auf die Spannwerkzeuge 201a, 201b aufgeschoben und vom Teiletransportträger 48 abgehoben wird. Wie in den vorhergehenden Fig. erläutert, ist der zweite Teil 2 an Auflagefortsätzen 8 des ersten Teiles 1 abgestützt und werden die Teile 1,2 gemeinsam über einen Teiletransportträger 48 in die Fügestation 43 antransportiert als auch gemeinsam vom Teiletransportträger 48 angehoben oder abgesenkt. Hierbei wird der erste Teil 1 aus der am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung 219 in eine ober- oder unterhalb vom Teiletransportträger 48 befindliche Bereitstellungsposition 270 als auch der zweite Teil 2 aus der am Teiletransportträger 48 befindlichen Transportstellung 219' in eine ober- oder unterhalb vom Teiletransportträger 48 befindliche Bereitstellungsposition 270' bewegt. Werden im Gegensatz dazu, die Teile 1,2 auf zwei Teiletransportträgern 48 getrennt angeliefert, wird der erste Teil 1 über die erste Höhenpositioniervorrichtung 200a, 200b und der zweite Teil 2 über die zweite Höhenpositioniervorrichtung vom Teiletransportträgern 48 abgehoben oder abgesenkt.As described above, the stackable clamping tools 201a, 201b are provided with the ramp 215a, 215b, so that solely due to the feed movement of the clamping tools 201a, 201b from the starting position (AP) to the intermediate or clamping position (ZP, SP ), the previously supplied by means of the part transport carrier 48 in the holding position 110 of the joining station 43 parts 1 is pushed onto the clamping tools 201 a, 201 b and lifted from the part transport carrier 48. As explained in the preceding figure, the second part 2 is supported on supporting extensions 8 of the first part 1 and the parts are transported together 1.2 via a part transport carrier 48 in the joining station 43 and raised or lowered together from the part transport carrier 48. In this case, the first part 1 from the transport position 219 located on the part transport carrier 48 into a supply position 270 located above or below the part transport carrier 48 and the second part 2 from the transport position 219 'located at the part transport carrier 48 into an above or below the part transport carrier 48 located supply position 270 'moves. If, in contrast, the parts 1,2 are delivered separately to two part transport carriers 48, the first part 1 is raised or lowered by the first height positioning device 200a, 200b and the second part 2 by the second height positioning device from the part transport carriers 48.
[00143] In den Bereitstellungspositionen 270,270' befinden sich die Teile 1,2 zwischen den gegenüberliegenden Spannwerkzeugen 201a, 201b und 255a, 255b der Spanneinrichtungen 194a, 194b, 195a, 195b.In the provision positions 270, 270 ', the parts 1, 2 are located between the opposing clamping tools 201a, 201b and 255a, 255b of the clamping devices 194a, 194b, 195a, 195b.
[00144] Während der Zustellbewegung der Spanneinrichtungen 194a bis 195b der Spanneinheiten 114,115 werden gleichzeitig auch die Spannwerkzeuge 262a, 262b der Spanneinrichtungen 260a, 260b der Spanneinheit 115 jeweils aus einer Ausgangsposition (AP), siehe Fig. 18a, in eine Zwischenposition (ZP), siehe Fig. 18e, knapp vor die Schenkeln 6 des Teiles 1 bewegt. Die Bewegung der Spannwerkzeuge 262a, 262b zwischen der Zwischenposition (ZP) und einer die Teile 1,2 fixierenden, klemmenden Spannposition (SP), wie in Fig. 18d dargestellt, erfolgt über die Antriebseinheiten 182a, 182b.During the feed movement of the clamping devices 194a to 195b of the clamping units 114,115 are simultaneously also the clamping tools 262a, 262b of the clamping devices 260a, 260b of the clamping unit 115 each from an initial position (AP), see Fig. 18a, in an intermediate position (ZP), see Fig. 18e, just before the legs 6 of the part 1 moves. The movement of the clamping tools 262a, 262b between the intermediate position (ZP) and a clamped clamping position (SP) fixing the parts 1,2, as shown in FIG. 18d, takes place via the drive units 182a, 182b.
[00145] Gemäß Fig. 18c werden zunächst die Spannwerkzeuge 201a, 201b der Spanneinrichtungen 194a, 195b relativ zueinander verstellt bis die Anschlagflächen 217a, 217b gegen die stirnseitigen Anlageflächen 10 des ersten Teiles 1 anliegen, sodass der erste Teil 1 in einer ersten Raumrichtung positioniert und gespannt wird. Der Teil 1 wird dabei mit entgegengerichteten Spannkräften - gemäß eingetragenen Pfeilen 271 - beaufschlagt. Auf diese Weise ist der erste Teil 1 in einer ersten Raumrichtung festgelegt.According to FIG. 18c, first of all the clamping tools 201a, 201b of the clamping devices 194a, 195b are displaced relative to one another until the stop surfaces 217a, 217b abut against the frontal contact surfaces 10 of the first part 1, so that the first part 1 is positioned in a first spatial direction and is tense. The part 1 is thereby acted upon by opposing clamping forces - according to the arrows 271 -. In this way, the first part 1 is fixed in a first spatial direction.
[00146] In einer ersten Ausführung sind die Elektromotoren 188a, 188b der Spanneinrichtungen 194a, 194b elektronisch gekoppelt und werden die Spannwerkzeuge 201 a, 201 b über die Antriebseinheiten 180a, 180b aus der in Fig. 18b gezeigten Zwischenposition (ZP) in die in Fig. 18c in strichlierte Linien eingetragene, klemmende Spannposition (SP) synchron zueinander verstellt bzw. aufeinander zu bewegt bis die Anschlagflächen 217a, 217b gegen die stirnseitigen Anlageflächen 10 des ersten Teiles 1 anliegen und den Teil 1 zwischen diesen spannen. Dadurch wird der Teil 1 in seiner Spannposition 274 (siehe Fig. 18d, 18f) bezüglich der Fügestation 43, wie in Fig. 1 und 10 dargestellt, zentrisch aufgenommen und gespannt, wie 20/82In a first embodiment, the electric motors 188a, 188b of the clamping devices 194a, 194b are electronically coupled and are the clamping tools 201 a, 201 b via the drive units 180a, 180b from the intermediate position (ZP) shown in Fig. 18b in the 18c in dashed lines registered, clamping clamping position (SP) synchronously adjusted to each other or moved toward each other until the stop surfaces 217a, 217b bear against the frontal contact surfaces 10 of the first part 1 and clamp the part 1 between them. As a result, the part 1 is in its clamping position 274 (see FIGS. 18 d, 18 f) with respect to the joining station 43, as shown in FIGS. 1 and 10, centrally received and tensioned, such as 20/82
ästeifcscfistiiö patent AT504 598B1 2009-09-15 durch strichpunktierte Linie angedeutet. Die Istwerte der Spannkräfte werden aus den ausgeübten Drehmomenten bzw. dem Motorstrom der stufenlos steuerbaren Elektromotoren 188a, 188b der Spanneinrichtungen 194a, 194b vorzugsweise laufend ermittelt und der elektronischen Auswerteinheit 38 (siehe Fig. 3) gemeldet sowie in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkräfte durchgeführt, wie anhand der Fig. 20 bis 22 näher beschrieben wird. Zusätzlich werden noch die zwischen der Ausgangs-, Zwischen- und Spannposition (AP, ZP, SP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 201a, 201 b vorzugsweise laufend als Istwert erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 201a, 201b vorzugsweise laufend durchgeführt.ästeifcscfistiiö patent AT504 598B1 2009-09-15 indicated by dotted line. The actual values of the clamping forces are preferably continuously determined from the exerted torques or the motor current of the steplessly controllable electric motors 188a, 188b of the clamping devices 194a, 194b and reported to the electronic evaluation unit 38 (see FIG. 3) as well as a desired / actual value comparison of this Tension forces performed, as will be described with reference to FIGS. 20 to 22 in more detail. In addition, the traversing and clamping paths of the clamping tools 201a, 201b, which are traveled between the starting, intermediate and clamping positions (AP, ZP, SP), are preferably continuously recorded as the actual value and transmitted to the evaluation unit 38, whereupon a desired actual value Comparison of the traversing and clamping paths of the clamping tools 201a, 201b preferably carried out continuously.
[00147] In einer zweiten Ausführung, wird nur eines der Spannwerkzeuge 201b über die Antriebseinheit 180b aus der in Fig. 18b gezeigten Zwischenposition (ZP) in die in Fig. 18c in strichlierte Linien eingetragene Spannposition (SP) verstellt, während das andere Spannwerkzeug 201a in der Zwischenposition (ZP) verharrt und dadurch die Spannposition (SP) einnimmt. Demnach entspricht die Spannposition (SP) der Zwischenposition (ZP). Nach dieser Ausführung wird nur von einem Elektromotor 188b das ausgeübte Drehmoment bzw. der Motorstrom erfasst und daraus die auf den Teil 1 einwirkende Spannkraft ermittelt und der Auswerteinheit 38 gemeldet sowie in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkraft durchgeführt, wie anhand der Fig. 20 bis 22 näher beschrieben wird. Zusätzlich werden noch die zwischen der Ausgangs- und Zwischenposition (AP, ZP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 201a, 201b sowie die zwischen der Zwischen- und Spannposition (AP, ZP, SP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege des Spannwerkzeuges 201b vorzugsweise laufend als Istwert erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 201a, 201b vorzugsweise laufend durchgeführt.In a second embodiment, only one of the clamping tools 201b is displaced via the drive unit 180b from the intermediate position (ZP) shown in FIG. 18b into the clamping position (SP) entered in dashed lines in FIG. 18c, while the other clamping tool 201a remains in the intermediate position (ZP) and thereby assumes the clamping position (SP). Accordingly, the clamping position (SP) corresponds to the intermediate position (ZP). According to this embodiment, the torque exerted or the motor current is detected only by an electric motor 188b and determines therefrom the force acting on the part 1 clamping force and the evaluation unit 38 reported and performed in this a nominal-actual value comparison of the clamping force, as shown in FIG. 20 to 22 will be described in more detail. In addition, the traversing and clamping paths of the clamping tools 201a, 201b traveled between the starting and intermediate positions (AP, ZP) and the traversing and clamping paths of the clamping tool 201b traveled between the intermediate and clamping positions (AP, ZP, SP) are preferably still running detected as the actual value and transmitted to the evaluation unit 38, then carried out in this a setpoint-actual value comparison of the traversing and clamping paths of the clamping tools 201a, 201b preferably continuously.
[00148] Wie in Fig. 18c eingetragen, werden während dem Spannvorgang bzw. der Zustellbewegung eines oder beider Spannwerkzeuge(s) 201a, 201b aus der Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) oder nachdem die Spannwerkzeuge 201a, 201b die Spannposition (SP) erreicht haben, die Anpresselemente 230a, 230b betätigt und aus einer Ruheposition, wie in Fig. 18b eingetragen, in eine Anpressposition, wie in Fig. 18c eingetragen, verstellt. Die Anpresselemente 230a, 230b werden in Richtung auf die Auflagefläche 216a, 216b zubewegt und gegen die Basis 5 des Teiles 1 mit einer Anpresskraft angedrückt, sodass der erste Teil 1 in der Anpressposition der Anpresselemente 230a, 230b auch in einer zweiten Raumrichtung positioniert und gehalten ist.As shown in FIG. 18c, during the clamping operation or the feed movement of one or both of the clamping tools (s) 201a, 201b from the intermediate position (ZP) into the clamping position (SP) or after the clamping tools 201a, 201b the clamping position (FIG. SP), the pressing elements 230a, 230b are actuated and moved from a rest position, as indicated in FIG. 18b, into a contact position, as indicated in FIG. 18c. The pressing elements 230a, 230b are moved in the direction of the support surface 216a, 216b and pressed against the base 5 of the part 1 with a contact force, so that the first part 1 is positioned and held in the contact position of the pressing elements 230a, 230b in a second spatial direction ,
[00149] Nachdem nun der erste Teil 1 in zwei Raumrichtungen festgelegt ist, wird nun auch der zweite Teil 2 mittels der Spannwerkzeuge 255a, 255b der Spanneinrichtungen 195a, 195b der zweiten Spanneinheit 115 gegenüber dem ersten Teil 1 positioniert, gespannt und fixiert.Now that the first part 1 is fixed in two spatial directions, the second part 2 is now also positioned, clamped and fixed by means of the clamping tools 255a, 255b of the clamping devices 195a, 195b of the second clamping unit 115 relative to the first part 1.
[00150] Wie in Fig. 18c weiters eingetragen, werden zunächst die Spannwerkzeuge 255a, 255b relativ zueinander verstellt bis die Anschlagflächen 269a, 269b gegen die stirnseitigen Anlageflächen 12 des zweiten Teiles 2 anliegen, sodass der zweite Teil 2 relativ zum ersten Teil 1 verstellt, gegenüber den ersten Teil 1 in einer ersten Raumrichtung positioniert und gespannt wird. Der Teil 2 wird dabei mit entgegengerichteten Spannkräften - gemäß in Fig. 18d eingetragenen Pfeilen 273 - gespannt wird. Somit ist nun der zweite Teil 2 in Richtung seiner Längserstreckung gegenüber dem ersten Teil 1 und in einer zweiten Raumrichtung festgelegt.[00150] As further indicated in FIG. 18c, the clamping tools 255a, 255b are initially adjusted relative to each other until the abutment surfaces 269a, 269b abut against the front-side contact surfaces 12 of the second part 2, so that the second part 2 is adjusted relative to the first part 1, is positioned opposite the first part 1 in a first spatial direction and tensioned. The part 2 is clamped with opposing clamping forces - according to arrows 273 entered in FIG. 18d. Thus, the second part 2 is now set in the direction of its longitudinal extension relative to the first part 1 and in a second spatial direction.
[00151] Hierzu können in einer ersten Ausführung die Elektromotoren 189a, 189b der Spanneinrichtungen 195a, 195b elektronisch gekoppelt und die Spannwerkzeuge 255a, 255b über die Antriebseinheiten 181a, 181b aus der in Fig. 18b gezeigten Zwischenposition (ZP) in die in Fig. 18c in strichlierte Linien eingetragene Spannposition (SP) synchron zueinander verstellt bzw. aufeinander zubewegt werden, bis die Anschlagflächen 269a, 269b gegen die stirnseitigen Anlageflächen 12 des zweiten Teiles 2 anliegen und den Teil 2 zwischen diesen spannen. Dadurch wird der Teil 2 in seiner Spannposition (siehe Fig. 18d, 18f) bezüglich der Fügestation 43, wie in Fig. 1 und 10 dargestellt, zentrisch aufgenommen und gespannt, wie durch 21/82 ä5te?re:®$d'is AT504 598 B1 2009-09-15 strichpunktierte Linie angedeutet. Die Istwerte der Spannkräfte werden aus den ausgeübten Drehmomenten bzw. dem Motorstrom der stufenlos steuerbaren Elektromotoren 189a, 189b der Spanneinrichtungen 195a, 195b vorzugsweise laufend ermittelt und der elektronischen Auswerteinheit 38 (siehe Fig. 3) gemeldet sowie in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkräfte durchgeführt, wie anhand der Fig. 20 bis 22 näher beschrieben wird. Zusätzlich werden noch die zwischen der Ausgangs-, Zwischen- und Spannposition (AP, ZP, SP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 255a, 255b vorzugsweise laufend als Istwert erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 255a, 255b vorzugsweise laufend durchgeführt.For this purpose, in a first embodiment, the electric motors 189a, 189b of the clamping devices 195a, 195b electronically coupled and the clamping tools 255a, 255b via the drive units 181a, 181b from the intermediate position shown in Fig. 18b (ZP) in the in Fig. 18c in dashed lines registered clamping position (SP) are adjusted synchronously to each other or moved towards each other until the abutment surfaces 269a, 269b abut against the end bearing surfaces 12 of the second part 2 and clamp the part 2 between them. Thereby, the part 2 in its clamping position (see Fig. 18d, 18f) with respect to the joining station 43, as shown in Fig. 1 and 10, is centrally received and tensioned, as by 21/82 ate: ® $ d'is AT504 598 B1 2009-09-15 dot-dash line indicated. The actual values of the clamping forces are preferably continuously determined from the exerted torques or the motor current of the steplessly controllable electric motors 189a, 189b of the clamping devices 195a, 195b and reported to the electronic evaluation unit 38 (see FIG. 3) and in this a setpoint / actual value comparison of Tension forces performed, as will be described with reference to FIGS. 20 to 22 in more detail. In addition, the traversing and clamping paths of the clamping tools 255a, 255b traveled between the initial, intermediate and clamping positions (AP, ZP, SP) are preferably continuously recorded as the actual value and transmitted to the evaluation unit 38, then in this a nominal-actual value comparison the travel and clamping paths of the clamping tools 255a, 255b preferably carried out continuously.
[00152] In einer zweiten Ausführung, wird nur eines der Spannwerkzeuge 255b über die Antriebseinheit 181b aus der in Fig. 18b gezeigten Zwischenposition (ZP) in die in Fig. 18c in strichlierte Linien eingetragene Spannposition (SP) verstellt, während das andere Spannwerkzeug 255a in der Zwischenposition (ZP) verharrt und dadurch die Spannposition (SP) einnimmt. Demnach entspricht die Spannposition (SP) der Zwischenposition (ZP). Nach dieser Ausführung wird nur von einem Elektromotor 189b das ausgeübte Drehmoment bzw. der Motorstrom erfasst und daraus die auf den Teil 2 einwirkende Spannkraft ermittelt und der Auswerteinheit 38 gemeldet sowie in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkraft durchgeführt, wie anhand der Fig. 20 bis 22 näher beschrieben wird. Zusätzlich werden noch die zwischen der Ausgangs- und Zwischenposition (AP, ZP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 255a, 255b sowie die zwischen der Zwischen- und Spannposition (AP, ZP, SP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege des Spannwerkzeuges 255b vorzugsweise laufend als Istwert erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 255a, 255b vorzugsweise laufend durchgeführt.In a second embodiment, only one of the clamping tools 255b is adjusted via the drive unit 181b from the intermediate position (ZP) shown in FIG. 18b to the clamping position (SP) shown in dashed lines in FIG. 18c, while the other clamping tool 255a remains in the intermediate position (ZP) and thereby assumes the clamping position (SP). Accordingly, the clamping position (SP) corresponds to the intermediate position (ZP). According to this embodiment, the torque exerted or the motor current is detected only by an electric motor 189b and determines therefrom the force acting on the part 2 clamping force and the evaluation unit 38 reported and performed in this a nominal-actual value comparison of the clamping force, as shown in FIG. 20 to 22 will be described in more detail. In addition, the traversing and clamping paths of the clamping tools 255a, 255b, which are traveled between the starting and intermediate positions (AP, ZP), as well as the traversing and clamping paths of the clamping tool 255b between the intermediate and clamping positions (AP, ZP, SP), are preferably still running detected as the actual value and transmitted to the evaluation unit 38, then in this a setpoint-actual value comparison of the traversing and clamping paths of the clamping tools 255a, 255b preferably carried out continuously.
[00153] Gemäß Fig. 18c werden noch vor, während dem Spannvorgang bzw. der Zustellbewegung eines oder beider Spannwerkzeuge(s) 255a, 255b aus der Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) oder nachdem die Spannwerkzeuge 255a, 255b die Spannposition (SP) erreicht haben, die Anpresselemente 231a, 231b der zweiten Höhenpositioniervorrichtungen betätigt und aus einer Ruheposition, wie in Fig. 18b eingetragen, in eine Anpressposition, wie in Fig. 18c eingetragen, verstellt. Die Anpresselemente 231a, 231b werden dazu in Richtung auf die Widerlager 204a, 204b zubewegt, der Teil 2 relativ zum ersten Teil 1 bewegt und gegen den Teil 2 mit einer Anpresskraft angedrückt, sodass in der Anpressposition der Anpresselemente 231 a, 231 b der Teil 2 auch in einer zweiten Raumrichtung positioniert und gehalten ist.According to FIG. 18c, before, during the clamping operation or the infeed movement of one or both clamping tools (s) 255a, 255b from the intermediate position (ZP) into the clamping position (SP) or after the clamping tools 255a, 255b the clamping position (FIG. SP), the pressing elements 231a, 231b of the second height positioning devices are actuated and displaced from a rest position, as indicated in FIG. 18b, into a contact position, as indicated in FIG. 18c. The pressing elements 231a, 231b are moved towards the abutments 204a, 204b, the part 2 is moved relative to the first part 1 and pressed against the part 2 with a contact force, so that in the contact position of the pressing 231 a, 231 b of the part. 2 is also positioned and held in a second spatial direction.
[00154] In den nachfolgenden Schritten, wie zu den Fig. 18e und 18f beschrieben, werden die Teile 1,2 nunmehr auch in einer dritten Raumrichtung gegenüber die Fügestation 43 positioniert und festgelegt, indem die Spannwerkzeuge 262a, 262b der Spanneinrichtungen 260a, 260b relativ zueinander verstellt werden, bis die Anschlagflächen 277a, 277b gegen die Außenseite der Schenkeln 6 vom ersten Teil 1 anliegen und beide Teile 1,2 in die im Raum vorgegebene Spannposition 272,274 gemeinsam bewegt, positioniert und gegeneinander gespannt werden. Die Teile 1,2 werden dabei mit entgegengerichteten Spannkräften - gemäß eingetragenen Pfeilen 278 - beaufschlagt. Die Spannkräfte 278 der Spannwerkzeuge 262a, 262b sind so gewählt, dass der erste und zweite Teil 1,2 gegenüber die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b und Anpresselemente 230a, 230b, 231a, 231b in der dritten Raumrichtung in die Spannposition 272,274 bzw. in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - der Teiletransportträger 48 geringfügig verschoben werden können. Auf diese Weise sind die Teile 1,2 auch in einer dritten Raumrichtung festgelegt und in der Spannposition 272,274 exakt im Raum positioniert, fixiert und entlang der Fügestellen 17a, 17b miteinander verspannt.In the subsequent steps, as described in FIGS. 18e and 18f, the parts 1, 2 are now also positioned and fixed in a third spatial direction with respect to the joining station 43, by the clamping tools 262a, 262b of the clamping devices 260a, 260b being relatively fixed be adjusted to each other until the abutment surfaces 277a, 277b abut against the outside of the legs 6 from the first part 1 and both parts 1,2 are moved together in the predetermined clamping space in space 272,274, positioned and clamped against each other. The parts 1, 2 are subjected to opposing clamping forces - as indicated by arrows 278. The clamping forces 278 of the clamping tools 262a, 262b are selected such that the first and second parts 1,2 relative to the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b and pressing elements 230a, 230b, 231a, 231b in the third spatial direction in the clamping position 272,274 or in the feed direction - according to arrow 65 - the parts transport carrier 48 can be moved slightly. In this way, the parts 1,2 are also fixed in a third spatial direction and positioned in the clamping position 272,274 exactly in space, fixed and braced together along the joints 17a, 17b.
[00155] Hierzu können in einer ersten Ausführung die Elektromotoren 190a, 190b der Spanneinrichtungen 260a, 260b elektronisch gekoppelt und die Spannwerkzeuge 262a, 262b über die Antriebseinheiten 182a, 182b aus der in Fig. 18e gezeigten Zwischenposition (ZP) in die in Fig. 18f in strichlierte Linien eingetragene Spannposition (SP) synchron zueinander verstellt bzw. aufeinander zu bewegt werden, bis die Anschlagflächen 277a, 277b gegen die Schenkeln 6 des zweiten Teiles 2 anliegen und die Teile 1,2 gegeneinander gespannt sind. 22/82For this purpose, in a first embodiment, the electric motors 190a, 190b of the clamping devices 260a, 260b electronically coupled and the clamping tools 262a, 262b via the drive units 182a, 182b from the intermediate position shown in Fig. 18e (ZP) in the in Fig. 18f in dashed lines registered clamping position (SP) synchronously adjusted to each other or moved towards each other until the stop surfaces 277a, 277b bear against the legs 6 of the second part 2 and the parts are 1.2 clamped against each other. 22/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598B1 2009-09-15oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598B1 2009-09-15
Dadurch, dass mittels den Spannwerkzeugen 262a, 262b ein symmetrisches Spannen erfolgt, werden die Teile 1,2 nun auch in einer dritten Raumrichtung in die vorgegebene Spannposition 272.274 verbracht und bezüglich der Fügestation 43 zentrisch aufgenommen und gespannt. Die Istwerte der Spannkräfte werden aus den ausgeübten Drehmomenten bzw. dem Motorstrom der stufenlos steuerbaren Elektromotoren 190a, 190b der Spanneinrichtungen 260a, 260b vorzugsweise laufend ermittelt und der elektronischen Auswerteinheit 38 (siehe Fig. 3) gemeldet sowie in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkräfte durchgeführt, wie anhand der Fig. 20 bis 22 näher beschrieben wird. Zusätzlich werden noch die zwischen der Ausgangs-, Zwischen- und Spannposition (AP, ZP, SP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 262a, 262b vorzugsweise laufend als Istwert erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 262a, 262b vorzugsweise laufend durchgeführt.By virtue of the fact that symmetrical clamping takes place by means of the clamping tools 262a, 262b, the parts 1, 2 are now also brought into the predetermined clamping position 272.274 in a third spatial direction and are centered and clamped with respect to the joining station 43. The actual values of the clamping forces are preferably continuously determined from the exerted torques or the motor current of the steplessly controllable electric motors 190a, 190b of the clamping devices 260a, 260b and reported to the electronic evaluation unit 38 (see FIG. 3) as well as a nominal / actual value comparison of this Tension forces performed, as will be described with reference to FIGS. 20 to 22 in more detail. In addition, the traversing and tensioning paths of the clamping tools 262a, 262b traveled between the initial, intermediate and clamping positions (AP, ZP, SP) are preferably continuously recorded as the actual value and transmitted to the evaluation unit 38, then in this a nominal-actual value comparison the travel and clamping paths of the clamping tools 262a, 262b preferably performed continuously.
[00156] In einer zweiten Ausführung, wird nur eines der Spannwerkzeuge 262b über die Antriebseinheit 182b aus der in Fig. 18e gezeigten Zwischenposition (ZP) in die in Fig. 18f in strichlierte Linien eingetragene Spannposition (SP) verstellt, während das andere Spannwerkzeug 262a in der Zwischenposition (ZP) verharrt und dadurch die Spannposition (SP) einnimmt. Demnach entspricht die Spannposition (SP) der Zwischenposition (ZP). Nach dieser Ausführung wird nur von einem Elektromotor 190b das ausgeübte Drehmoment bzw. der Motorstrom erfasst und daraus die auf die Teile 1,2 einwirkende Spannkraft ermittelt und der Auswerteinheit 38 gemeldet sowie in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkraft durchgeführt, wie anhand der Fig. 20 bis 22 näher beschrieben wird. Zusätzlich werden noch die zwischen der Ausgangs- und Zwischenposition (AP, ZP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 262a, 262b sowie die zwischen der Zwischen- und Spannposition (AP, ZP, SP) zurückgelegten Verfahr- und Spannwege des Spannwerkzeuges 262b vorzugsweise laufend als Istwert erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 262a, 262b vorzugsweise laufend durchgeführt.In a second embodiment, only one of the clamping tools 262b is adjusted via the drive unit 182b from the intermediate position (ZP) shown in FIG. 18e to the clamping position (SP) shown in dashed lines in FIG. 18f, while the other clamping tool 262a remains in the intermediate position (ZP) and thereby assumes the clamping position (SP). Accordingly, the clamping position (SP) corresponds to the intermediate position (ZP). According to this embodiment, the torque exerted or the motor current is detected only by an electric motor 190 and determines therefrom the force acting on the parts 1,2 clamping force and reported to the evaluation unit 38 and performed in this a nominal-actual value comparison of the clamping force, as based on Fig. 20 to 22 will be described in more detail. In addition, the traversing and clamping paths of the clamping tools 262a, 262b traveled between the starting and intermediate positions (AP, ZP) and the traversing and clamping paths of the clamping tool 262b between the intermediate and clamping positions (AP, ZP, SP) are preferably still running detected as the actual value and transmitted to the evaluation unit 38, then in this a setpoint-actual value comparison of the traversing and clamping paths of the clamping tools 262a, 262b preferably carried out continuously.
[00157] Nachdem die beiden Teile 1,2 in den drei Raumrichtungen in die Spannposition 272.274 bewegt, in dieser positioniert, gespannt und gegebenenfalls fixiert sowie die Qualitätsmerkmale überprüft und positiv ausgewertet wurden, werden die Teile 1,2 entlang der durch die Spannwerkzeuge 262a, 262b vorgespannten Bereiche an den Fügestellen 17a, 17b mittels Fügenähten 21 zumindest bereichsweise miteinander verbunden, insbesondere verschweißt. Während dem Fügevorgang, werden die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b ruhig gehalten.After the two parts 1,2,2 moved in the three spatial directions in the clamping position 272,274, positioned in this, stretched and optionally fixed and the quality characteristics were checked and evaluated positively, the parts are along the 1.2 by the clamping tools 262a, 262b prestressed areas at the joints 17a, 17b connected by joining seams 21 at least partially interconnected, in particular welded. During the joining process, the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b are kept still.
[00158] Dabei ist von Vorteil, dass die Fügestellen 17a, 17b zwischen den Teilen 1,2, sofern diese den Qualitätsanforderungen, insbesondere der Maßhaltigkeit entsprechen, stets an der gleichen Position im Raum vorgegeben sind und die Fügeeinrichtung, insbesondere der Strahlschweißkopf, nach einer einmalig programmierten Bewegungsbahn verfahren werden kann und dabei die Teile 1,2 miteinander verschweißt. Diese Bewegungsbahn wird beispielsweise im Teach-In-Verfahren programmiert und ist in der Steuereinrichtung 36 abgespeichert. Eine aus dem Stand der Technik bekannte Nahtverfolgung kann dadurch entfallen. Wie noch in den Fig. 20 bis 22 beschrieben wird, kann die Position der Fügestellen 17a, 17b innerhalb eines zulässigen Toleranzfensters liegen und die Schweißverbindung dennoch erfolgen, da der Schweißstrahl im Fokus etwa einen Durchmesser von 0,3 mm bis 0,5 mm aufweist. Der Durchmesser des Fokus fließt in die Definition des Toleranzfensters mit ein.It is advantageous that the joints 17a, 17b between the parts 1,2, provided that they meet the quality requirements, in particular the dimensional accuracy, are always specified at the same position in space and the joining device, in particular the beam welding head, after a can be moved once programmed movement path while the parts 1,2 welded together. This trajectory is programmed, for example, in the teach-in method and is stored in the control device 36. A known from the prior art seam tracking can be omitted. As is still described in FIGS. 20 to 22, the position of the joints 17a, 17b can lie within a permissible tolerance window and the welded connection can nevertheless take place since the welding beam in focus has a diameter of approximately 0.3 mm to 0.5 mm , The diameter of the focus is included in the definition of the tolerance window.
[00159] Nachdem die Teile 1,2 zur Baugruppe 122 gefügt und der Fügevorgang beendet wurden, werden die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b aus deren Spannpositionen (SP) in die Ausgangspositionen (AP) bewegt und dabei durch Vergrößerung der lichten Weite 266 die Baugruppe 122 wiederum auf den vorzugsweise während dem Spann- und Schweißvorgang in der Halteposition 110 verharrenden Teiletransportträger 48 abgesetzt und aus der Fügestation 43 abtransportiert. Am Teiletransportträger 48 wird der Positionierfortsatz 80 in die Positionieröffnung 7 eingefädelt und die Baugruppe 122 gegenüber dem Teiletransportträger 48 in ausreichender Genauigkeit positioniert. 23/82 tarssÄiies patemt AT504 598 B1 2009-09-15 [00160] Vorzugsweise werden die Zustellachsen 112a, 112b gleichermaßen die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b der Spanneinrichtungen 194a bis 195b, 260a, 260b aus der Ausgangsposition (AP) bis zur Spannposition (ZP) geregelt verfahren. Die Regelung der Verfahrgeschwindigkeit der Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b kann auf unterschiedliche Arten erfolgen.After the parts 1, 2 have been joined to the assembly 122 and the joining operation has been completed, the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b are moved from their clamping positions (SP) to the initial positions (AP), thereby enlarging them the clear width 266, the assembly 122 in turn deposited on the preferably during the clamping and welding process in the holding position 110 remaining part transport carrier 48 and transported away from the joining station 43. At the part transport carrier 48, the positioning extension 80 is threaded into the positioning opening 7 and the assembly 122 is positioned with respect to the part transport carrier 48 with sufficient accuracy. Preferably, the feed axes 112a, 112b are equally the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b of the clamping devices 194a to 195b, 260a, 260b from the starting position (FIG. AP) up to the clamping position (ZP). The regulation of the travel speed of the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b can be done in different ways.
[00161] In einer ersten Ausführung, werden zunächst die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b aus der Ausgangsposition (AP) bis knapp vor die Zwischenposition (ZP) beschleunigt und bis hin zur Zwischenposition (ZP) zum Stillstand verzögert verfahren, worauf eines oder beide Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b aus der Zwischenposition (ZP) beschleunigt und bis zur Spannposition (SP) zum Stillstand verzögert verfahren. Die Art und Weise der Regelung der Verfahrgeschwindigkeit der Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b, wird im Nachfolgenden noch zu den Fig. 20 bis 22 genauer beschrieben.In a first embodiment, the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b are initially accelerated from the starting position (AP) to just before the intermediate position (ZP) and are decelerated until they reach the intermediate position (ZP) , whereupon one or both clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b are accelerated from the intermediate position (ZP) and are decelerated to a standstill until the clamping position (SP). The manner of regulating the travel speed of the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b will be described in more detail below with reference to FIGS. 20 to 22.
[00162] In einer zweiten Ausführung, werden die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b aus der Ausgangsposition (AP) bis knapp vor die Zwischenposition (ZP) beschleunigt und bis hin zur Zwischenposition (ZP) verzögert verfahren, sodann eines oder beide Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b aus der Zwischenposition (ZP) bis zur Anlage der Anschlagflächen 217a, 217b, 269a, 269b, 277a, 277b gegen den Teil 1,2 beschleunigt, annähernd mit konstanter Verfahrgeschwindigkeit oder weiterhin verzögernd verfahren und erst dann in Abhängigkeit des Kraftanstieges die Verfahrgeschwindigkeit, wie zu den Fig. 20 bis 22 genauer beschrieben, geregelt bis zum Stillstand verzögert.In a second embodiment, the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b are accelerated from the starting position (AP) to just before the intermediate position (ZP) and delayed until the intermediate position (ZP), then one or both clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b from the intermediate position (ZP) to the abutment of the stop surfaces 217a, 217b, 269a, 269b, 277a, 277b accelerated against the part 1.2, approximately at a constant speed or continue delayed procedure and only then, depending on the increase in force, the traversing speed, as described in more detail to FIGS. 20 to 22, delayed until a standstill.
[00163] In der Zwischenposition (ZP) können die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b den Teil 1; 2 ergreifen und in die gezeigte Bereitstellungsposition 270,270' verstellen, wobei die Anschlagflächen 217a, 217b, 269a, 269b, 277a, 277b vom Teil 1,2 noch entfernt sind, oder sind diese vom Teil 1; 2 noch geringfügig entfernt.In the intermediate position (ZP), the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b, the part 1; 2 and adjust to the shown position 270,270 ', with the abutment surfaces 217a, 217b, 269a, 269b, 277a, 277b still removed from the part 1,2, or are they part 1; 2 still slightly removed.
[00164] Vorzugsweise sind die Elektromotoren 197a, 197b der Zustellachsen 112a, 112b elektronisch gekoppelt und werden durch deren Zustellbewegung die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b der Spanneinrichtungen 194a bis 195b, 260a, 260b aus einer Vorposition in die in Fig. 18a gezeigte Ausgangsposition (AP) verstellt. Die Verstellbewegung der Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b aus der Ausgangsposition (AP) in die Zwischen- und Spannposition (ZP, SP) erfolgt mittels der Antriebseinheiten 180a bis 181b.Preferably, the electric motors 197a, 197b of the feed axes 112a, 112b are electronically coupled and are by their feed movement the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b of the clamping devices 194a to 195b, 260a, 260b from a pre-position in the in Fig. 18a shown starting position (AP) adjusted. The adjustment movement of the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b from the starting position (AP) to the intermediate and clamping position (ZP, SP) takes place by means of the drive units 180a to 181b.
[00165] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 19a bis 19c ist das Spannsystem 143 für die zweite Fügestation 128 (wie in Fig. 3 dargestellt) und der Verfahrensablauf näher beschrieben. Das Spannsystem 143 umfasst nach dieser Ausführung die Spanneinheit 144, die durch zu beiden Seiten eines geradlinigen Transportabschnittes der zweiten Transporteinrichtung 130 angeordnete Spanneinrichtungen 280a, 280b gebildet ist. Diese Spanneinrichtungen 280a, 280b umfassen jeweils eine Antriebseinheit 281a, 281b, ein in Richtung des eingetragenen Doppelpfeiles verstellbares Spannwerkzeug 282a, 282b, einen Tragrahmen 283a, 283b, eine Höhenpositioniervorrichtung 288a, 288b sowie eine Stellvorrichtung 289a, 289b für das Spannwerkzeug 282a, 282b. Die Antriebseinheiten 281a, 281b weisen jeweils einen mittels Elektromotor 284a, 284b angesteuerten Linearantrieb 285a, 285b und eine Rüstplattform 286 auf. Die Linearantriebe 285a, 285b umfassen jeweils einen in einer horizontalen Ebene verstellbaren Schlitten 287a, 287b, an dem die Rüstplattform 286 befestigt ist. Nach gezeigter Ausführung ist die Rüstplattform 286 durch den Schlitten 287a, 287b gebildet. Das Spannwerkzeug 282a, 282b ist über den Tragrahmen 283a, 283b mit der Rüstplattform 286 der Antriebseinheit 281a, 281b verbunden. Die Tragrahmen 283a, 283b der Spanneinrichtungen 280a, 280b umfassen jeweils eine an der Rüstplattform 286 befestigte Montageplatte 290a, 290b und zwei an dieser befestigte, voneinander beabstandet angeordnete Seitenwände 291a, 291b sowie eine diese verbindende, auf einer der Transporteinrichtung 130 zugewandten Seite angeordnete Tragwand 292a, 292b.In the jointly described FIGS. 19a to 19c, the clamping system 143 for the second joining station 128 (as shown in FIG. 3) and the method sequence are described in more detail. The tensioning system 143 according to this embodiment comprises the tensioning unit 144, which is formed by tensioning devices 280a, 280b arranged on both sides of a rectilinear transporting section of the second transporting device 130. These clamping devices 280a, 280b each comprise a drive unit 281a, 281b, a clamping tool 282a, 282b adjustable in the direction of the double arrow, a support frame 283a, 283b, a height positioning device 288a, 288b and an adjusting device 289a, 289b for the clamping tool 282a, 282b. The drive units 281a, 281b each have a driven by electric motor 284a, 284b linear drive 285a, 285b and a setup platform 286 on. The linear drives 285a, 285b each include a slide 287a, 287b adjustable in a horizontal plane, to which the setup platform 286 is attached. As shown, the setup platform 286 is formed by the carriage 287a, 287b. The clamping tool 282a, 282b is connected via the support frame 283a, 283b to the setup platform 286 of the drive unit 281a, 281b. The support frames 283a, 283b of the tensioning devices 280a, 280b each comprise a mounting plate 290a, 290b fastened to the setup platform 286 and two side walls 291a, 291b attached thereto, spaced apart from each other, and a support wall 292a connecting them and arranged on a side facing the transport device 130 , 292b.
[00166] Die Höhenpositioniervorrichtung 288a, 288b umfasst eine Hebevorrichtung 293a, 293b mit einem die vorangegangen geschweißte Baugruppe 122 und die Teile 3a, 3b gemein- 24/82 tertiöisd'is AT504 598 B1 2009-09-15 sam zwischen einer am Teiletransportträger 48' befindlichen Transportstellung 294,294' derselben und einer gegenüber dieser ober- oder unterhalb liegende Bereitstellungsposition 302, 302' derselben anhebenden oder absenkenden Auflageelement 295a, 295b. Dieses Auflageelement 295a, 295b besitzt ausschließlich eine in Richtung der Transporteinrichtung 130 geneigt nach unten verlaufende Auflaufschräge 296a, 296b sowie eine horizontale Auflagefläche 297a, 297b für die Baugruppe 122 und den Teil 3 a, 3b. Das Auflageelement 295a, 295b der Hebevorrichtung 293a, 293b ist am Tragrahmen 283a, 283b, insbesondere an der Tragwand 292a, 292b befestigt. Natürlich kann das Auflageelement 295a, 295b der Höhenpositioniervorrichtung 288a, 288b auch nach dieser Ausführung über ein Stellantrieb vertikal verstellbar ausgebildet sein, wie in den Fig. 15 bis 17 beschrieben. Ebenso kann die Höhenpositioniervorrichtung 288a, 288b getrennt von den Spanneinrichtungen 280a, 280b innerhalb der Fügestation 128 angeordnet sein.The height-positioning device 288a, 288b comprises a lifting device 293a, 293b with a previously welded assembly 122 and the parts 3a, 3b in common between one on the part transport carrier 48 'and the parts 3a, 3b. located transport position 294,294 'of the same and with respect to this above or below lying provision position 302, 302' the same lifting or lowering support element 295a, 295b. This support element 295a, 295b has exclusively in the direction of the transport device 130 inclined downwardly extending ramp 296a, 296b and a horizontal bearing surface 297a, 297b for the assembly 122 and the part 3a, 3b. The support element 295a, 295b of the lifting device 293a, 293b is fastened to the support frame 283a, 283b, in particular to the support wall 292a, 292b. Of course, the support element 295a, 295b of the Höhenpositioniervorrichtung 288a, 288b may also be designed to be vertically adjustable by an actuator according to this embodiment, as described in FIGS. 15 to 17. Likewise, the height positioning device 288a, 288b may be disposed separate from the tensioning devices 280a, 280b within the joining station 128.
[00167] Das Spannwerkzeug 282a, 282b ist nach dieser Ausführung durch eine Spannzange mit über die Stellvorrichtung 289a, 289b radial verstellbaren Spannsegmenten 298 gebildet, wie nur schematisch angedeutet. Die Stellvorrichtung 289a, 289b weist dazu einen Stellantrieb 299a, 299b auf, beispielsweise einen Fluidantrieb, mittels dem von innen die Spannsegmente 298 mit dem Druckmittel beaufschlagbar sind. Das Spannwerkzeug 282a, 282b oder der Tragrahmen 283a, 283b ist mit einer Anschlagfläche 300a, 300b versehen.The clamping tool 282a, 282b is formed according to this embodiment by a collet with over the adjusting device 289a, 289b radially adjustable clamping segments 298, as indicated only schematically. The adjusting device 289a, 289b has for this purpose an actuator 299a, 299b, for example, a fluid drive, by means of which the clamping segments 298 are acted upon from the inside with the pressure medium. The clamping tool 282a, 282b or the support frame 283a, 283b is provided with a stop surface 300a, 300b.
[00168] Zusätzlich umfasst die Fügestation 128 eine Anpressvorrichtung 301, die getrennt von der Spanneinheit 144 ausgebildet ist und drei voneinander getrennt angeordnete, gemäß den Doppelpfeilen verstellbare Anpresselemente 304a, 304b, 304c ausbildet. Die Anpresselemente 304a, 304b, 304c sind der vorangegangenen geschweißten Baugruppe 122 zugeordnet.In addition, the joining station 128 comprises a pressing device 301, which is formed separately from the clamping unit 144 and three mutually separated, according to the double arrows adjustable pressing elements 304a, 304b, 304c formed. The pressing elements 304a, 304b, 304c are associated with the previous welded assembly 122.
[00169] In Fig. 19a ist der Teiletransportträger 48' in die Halteposition 142 (siehe Fig. 3) zwischen die Spanneinrichtungen 280a, 280b der Spanneinheit 144 verfahren und in dieser angehalten. Zunächst werden die Spannwerkzeuge 282a, 282b der Spanneinrichtungen 280a, 280b mittels der Antriebseinheiten 281a, 281b quer zur Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 140 -der Teiletransportträger 48' aus einer von den Teilen 3a, 3b entfernten Ausgangsposition (AP), wie in strichlierte Linien in Fig. 19a eingetragen, in eine Zwischenposition (ZP), wie in strichlierte Linien in Fig. 19b eingetragen, bewegt. Demnach wird eine lichte Weite 305 bemessen zwischen den einander zugewandten Kanten der aufeinander zugerichteten Auflageelemente 295a, 295b soweit verkleinert, dass diese geringer ist als die Länge 306 der Baugruppe 122. Ebenso wird eine lichte Weite bemessen zwischen den einander zugewandten Anschlagflächen 300a, 300b verkleinert. Dadurch werden die am Teiletransportträger 48' gemeinsam angelieferten Teile 3a, 3b und Baugruppe 122 entlang der Auflaufschrägen 296a, 296b auf die Auflageelemente 295a, 295b aufgeschoben und von der Transportstellung 294,294' am Teiletransportträger 48', insbesondere dessen Aufnahmen 5T, 131a, 131b, in die Bereitstellungsposition 302, 302' angehoben sowie an den Auflageflächen 297a, 297b aufgelagert. Gleichzeitig dringen die Spannwerkzeuge 282a, 282b, insbesondere deren Spannsegmente 298 in die Hülsen 16 der Teile 3a, 3b vor und werden die Teile 3a, 3b von den Spannwerkzeugen 282a, 282b aufgenommen. Während dem Aufschieben der Teile 3a, 3b auf die Spannwerkzeuge 282a, 282b sind die Spannsegmente 298 in einer unbetätigten Ausgangsstellung.In Fig. 19a, the parts transport carrier 48 'is moved into the holding position 142 (see Fig. 3) between the clamping devices 280a, 280b of the clamping unit 144 and stopped therein. First, the clamping tools 282a, 282b of the clamping devices 280a, 280b by means of the drive units 281a, 281b transversely to the feed direction - according to arrow 140 - the parts transport carrier 48 'from a starting position (AP) remote from the parts 3a, 3b, as shown in dotted lines in Fig . 19a, moved to an intermediate position (ZP) as indicated by dashed lines in FIG. 19b. Accordingly, a clear width 305 dimensioned between the mutually facing edges of the mutually aligned support elements 295a, 295b so far reduced that it is less than the length 306 of the assembly 122. Likewise, a clear width dimensioned between the facing abutment surfaces 300a, 300b reduced. As a result, parts 3 a, 3 b and assembly 122 that are delivered together on part transport carrier 48 are pushed along support bevels 296 a, 296 b onto support elements 295 a, 295 b and from transport position 294, 294 'on part transport carrier 48', in particular its receptacles 5 T, 131 a, 131 b, in FIG the provision position 302, 302 'raised and stored on the support surfaces 297a, 297b. At the same time, the clamping tools 282a, 282b, in particular their clamping segments 298, penetrate into the sleeves 16 of the parts 3a, 3b and the parts 3a, 3b are received by the clamping tools 282a, 282b. During the sliding of the parts 3a, 3b onto the clamping tools 282a, 282b, the clamping segments 298 are in an unactuated starting position.
[00170] Gemäß Fig. 19b und 19c werden vorzugsweise beide Spannwerkzeuge 282a, 282b der Spanneinheiten 280a, 280b aus den Zwischenpositionen (ZP) in die Spannpositionen (SP) synchron aufeinander zugestellt bis die Anschlagflächen 300a, 300b gegen die Stirnflächen der Teile 3a, 3b anliegen und die Teile 3a, 3b mit entgegengerichteten Spannkräften - gemäß den eingetragenen Pfeilen 307 - gegen die Baugruppe 122 gespannt sind. Dabei werden die Teile 3a, 3b und Baugruppe 122 relativ zueinander verstellt, sodass diese in Richtung einer Längserstreckung der Teile 3a, 3b/Baugruppe 122 bzw. in einer ersten Raumrichtung positioniert und gespannt sind.According to FIGS. 19b and 19c, preferably, both clamping tools 282a, 282b of the clamping units 280a, 280b are delivered synchronously from the intermediate positions (ZP) into the clamping positions (SP) until the stop surfaces 300a, 300b bear against the end faces of the parts 3a, 3b abutment and the parts 3a, 3b with opposing clamping forces - are clamped against the assembly 122 - according to the arrows 307. In this case, the parts 3a, 3b and assembly 122 are adjusted relative to each other, so that they are positioned and stretched in the direction of a longitudinal extent of the parts 3a, 3b / assembly 122 or in a first spatial direction.
[00171] In einer anderen Ausführung wird nur eines der Spannwerkzeuge 282b der Spanneinheiten 280b von der Ausgangsposition (AP) in die Spannposition (SP) verstellt, wäh- 25/82 tewcfcsche fHtemt AT504 598B1 2009-09-15 rend das andere Spannwerkzeuge 282a der Spanneinheiten 280a in der Zwischenposition (ZP) als Spannposition (SP) verharrt. Die Istwerte der Spannkraft bzw. Spannkräfte und Spann- und Verfahrwege werden erfasst, der Auswerteeinheit 38 gemeldet und mit den Sollwerten verglichen sowie die Qualitätsmerkmale ausgewertet, wie noch beschrieben wird.In another embodiment, only one of the clamping tools 282b of the clamping units 280b is moved from the starting position (AP) to the clamping position (SP), whereas the other clamping tools 282a of FIG Clamping units 280a in the intermediate position (ZP) remains as a clamping position (SP). The actual values of the clamping force or clamping forces and clamping and travel paths are detected, reported to the evaluation unit 38 and compared with the setpoints and evaluated the quality characteristics, as will be described.
[00172] Gemäß den Fig. 19a und 19c werden als nächstes die Anpresselemente 202 bis 204 auf die Baugruppe 122 zugestellt. Die Baugruppe 122 wird über die Anpresselemente 304a, 304b, 304c von oben und seitlich mit Anpresskräften beaufschlagt. Die Anpresskräfte sind so gewählt, dass die Baugruppe 122 gegenüber den Teilen 3a, 3b und/oder den Spannflächen 300a, 300b der Spannwerkzeuge 282a, 282b in einer zweiten und dritten Raumrichtung geringfügig verschoben werden kann. Auf diese Weise wird die Baugruppe 122 auch in der zweiten und dritten Raumrichtung positioniert sowie in die im Raum definierte Spannposition 308 bewegt als auch in dieser fixiert.Next, as shown in FIGS. 19a and 19c, the pressing members 202 to 204 are supplied to the assembly 122. The assembly 122 is acted upon by the pressing elements 304a, 304b, 304c from above and laterally with pressing forces. The pressing forces are selected so that the assembly 122 can be slightly displaced relative to the parts 3a, 3b and / or the clamping surfaces 300a, 300b of the clamping tools 282a, 282b in a second and third spatial direction. In this way, the assembly 122 is also positioned in the second and third spatial directions and moved into the defined in space clamping position 308 and fixed in this.
[00173] Darauf folgend werden die Teile 3a, 3b aus ihrer Bereitstellungsposition 302' in die Spannposition 312, 313 bewegt, indem die Spannsegmente 298 der Spannwerkzeuge 282a, 282b betätigt und aus ihrer Ausgangsstellung in eine Betätigungsstellung verstellt und dabei gegen die Innenfläche der Hülsen 16 angepresst werden, wie in Fig. 19c eingetragen. In der Betätigungsstellung der Spannsegmenten 298 sind die Teile 3a, 3b auf diesen zentriert aufgenommen und bilden die Mittelachsen beider Hülsen 16 eine gemeinsame Achse. Somit werden die Teile 3a, 3b gegenüber die im Raum festgelegte Baugruppe 122 in der zweiten und dritten Raumrichtung positioniert sowie in die im Raum definierte Spannposition 312, 313 bewegt als auch in diesen fixiert gehalten.Subsequently, the parts 3a, 3b from its provision position 302 'in the clamping position 312, 313 moves by the clamping segments 298 of the clamping tools 282a, 282b actuated and adjusted from its initial position to an actuating position and thereby against the inner surface of the sleeves 16th be pressed, as entered in Fig. 19c. In the operating position of the clamping segments 298, the parts 3a, 3b are centered on these and form the center axes of the two sleeves 16 a common axis. Thus, the parts 3a, 3b are positioned with respect to the space-defined assembly 122 in the second and third spatial directions as well as moved into the space defined in the clamping position 312, 313 and kept fixed in this.
[00174] Mit den Spannwerkzeugen 282a, 282b, insbesondere den Spannsegmenten 298, können auch Maßabweichungen der Hülse 16 korrigiert werden, indem die Spannsegmente 298 soweit radial nach außen bewegt werden, dass die Hülsen 16 der Teile 3a, 3b von einer Istform in eine Sollform umgeformt werden, wie dies in der AT 1278/2004 beschrieben ist und Gegenstand der vorliegenden Anmeldung bilden kann. Dadurch können nun auch geringfügige Formabweichungen der Hülsen 16 auf einfache Weise beseitigt werden. In der formgebenden Betätigungsstellung werden die Spannsegmente 298 der Spannwerkzeuge 282a, 282b gegen die Innenfläche der Hülse mit einer Vorspannkraft angepresst, sodass die Hülse 16 elastisch und/oder plastisch verformt wird.With the clamping tools 282a, 282b, in particular the clamping segments 298, also deviations of the sleeve 16 can be corrected by the clamping segments 298 are moved radially outward so far that the sleeves 16 of the parts 3a, 3b of an actual shape in a desired form be transformed, as described in AT 1278/2004 and can form the subject of the present application. As a result, even minor deviations in form of the sleeves 16 can now be eliminated in a simple manner. In the shaping actuating position, the clamping segments 298 of the clamping tools 282a, 282b are pressed against the inner surface of the sleeve with a biasing force, so that the sleeve 16 is elastically and / or plastically deformed.
[00175] Nachdem die Teile 3a, 3b und Baugruppe 122 in den drei Raumrichtungen positioniert und in die jeweilige Spannposition 308, 312, 313 bewegt, in dieser gespannt und fixiert sowie die Qualitätsmerkmale überprüft und positiv ausgewertet wurden, werden die Teile 3a, 3b mit der Baugruppe 122 an den Fügestellen 18a, 18b, 18c; 19a, 19b mittels Fügenähten 21 miteinander verbunden, insbesondere verschweißt. Die Fügenähte 21 sind durch I-Nähte gebildet, sodass eine Positioniergenauigkeit der Teile 3a, 3b in einer quer zur Längserstreckung der Baugruppe 122 verlaufenden Ebene von 0,1 mm bis 0,5 mm ausreichend ist. Während dem Fügevorgang, werden die Spannwerkzeuge 282a, 282b, die Spannsegmenten 298 und die Anpresselemente 304a, 304b, 304c ruhig gehalten.After the parts 3a, 3b and assembly 122 positioned in the three spatial directions and moved to the respective clamping position 308, 312, 313, clamped in this and fixed and the quality characteristics were checked and evaluated positively, the parts 3a, 3b with the assembly 122 at the joints 18a, 18b, 18c; 19a, 19b joined together by means of joining seams 21, in particular welded. The joining seams 21 are formed by I-seams, so that a positioning accuracy of the parts 3a, 3b in a direction transverse to the longitudinal extent of the assembly 122 level of 0.1 mm to 0.5 mm is sufficient. During the joining operation, the clamping tools 282a, 282b, the clamping segments 298 and the pressing elements 304a, 304b, 304c are kept still.
[00176] Ist der Fügevorgang beendet ist, werden die Spannwerkzeuge 282a, 282b aus deren Spannpositionen (SP) in die Ausgangspositionen (AP) bewegt und dabei durch Vergrößerung des Abstandes 305 die fertig gefügte Baugruppe 147 wiederum auf den vorzugsweise während dem Spann- und Fügevorgang in der Halteposition 142 verharrenden Teiletransportträger 48' abgesetzt und aus der Fügestation 128 abtransportiert.If the joining operation is completed, the clamping tools 282a, 282b are moved from their clamping positions (SP) in the starting positions (AP) and thereby by increasing the distance 305 the finished assembly 147 again on the preferably during the clamping and joining process deposited in the holding position 142 part transport carrier 48 'and transported away from the joining station 128.
[00177] Die Zwischenposition (ZP) wird vor Inbetriebnahme des Fertigungssystems 1 für jede der oben genannten Spanneinrichtungen festgelegt und liegt etwa zwischen 0,3 mm und 5 mm, insbesondere zwischen 1 mm und 3 mm, vor den Anlageflächen 10,12 bzw. Stirnflächen der Teile 1,2, 3a, 3b.The intermediate position (ZP) is set before commissioning of the manufacturing system 1 for each of the above clamping devices and is approximately between 0.3 mm and 5 mm, in particular between 1 mm and 3 mm, in front of the contact surfaces 10,12 or end faces the parts 1,2, 3a, 3b.
[00178] Auch sei an dieser Stelle zusammenfassend erwähnt, dass von jenen Spannwerkzeugen, die aus der Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) verfahren, die Istwerte der Spannkräfte und Verfahr- und Spannwege erfasst, mit den Sollwerten verglichen und die 26/82 fetsreidsäcte patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15It should also be summarized at this point that of those clamping tools that process from the intermediate position (ZP) in the clamping position (SP) process, the actual values of the clamping forces and traversing and clamping paths detected compared with the setpoints and the 26 / 82 fetsreidsäcte patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15
Qualitätsmerkmale ausgewertet werden, während von denjenigen Spannwerkzeugen, die ausschließlich in die einer Spannposition (SP) entsprechenden Zwischenposition (ZP) verfahren, nur die Istwerte der Verfahrwege erfasst und diese mit den Sollwerten zur Lageregelung bzw. Positionierung der Spannwerkzeuge verglichen werden.Quality characteristics are evaluated, while those of the clamping tools, which proceed only in the intermediate position (ZP) corresponding to a clamping position (SP), only the actual values of the travels recorded and these are compared with the setpoints for position control and positioning of the clamping tools.
[00179] Nach den beschriebenen Verfahrensweisen werden entweder beide Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b; 282a, 282b der Spanneinheiten 114 bis 116; 144 gegeneinander bzw. gegenläufig oder wird nur eines der Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b; 282a, 282b der Spanneinheiten 114 bis 116; 144 von der Ausgangsposition (AP) in die Spannposition (SP) verstellt. Letztere Verfahrensweise wird dann eingesetzt, wenn die Teile 1,2, 3a, 3b mit relativ hoher Genauigkeit gefertigt sind, wie beispielsweise durch Feinstanzen, Tiefziehen oder Massivumformen.According to the described procedures, either both clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b; 282a, 282b of the clamping units 114 to 116; 144 against each other or opposite or is only one of the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b, 262a, 262b; 282a, 282b of the clamping units 114 to 116; 144 is moved from the home position (AP) to the clamping position (SP). The latter procedure is used when the parts 1,2, 3a, 3b are made with relatively high accuracy, such as by fine blanking, deep drawing or massive forming.
[00180] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 20 bis 22 wird nun ein Verfahren zum Positionieren und Überprüfen eines Qualitätsmerkmales eines weiter zu verarbeitenden Teiles 1 bis 3b sowie ein Verfahren zum Fügen der Teile 1 bis 3b in einer der vorangegangen beschriebenen Fügestation 43; 128 näher beschrieben. Im Nachfolgenden wird der Positionier- und Spannvorgang für die Teile 1,2 beschrieben.20 to 22 will now be described a method for positioning and checking a quality feature of a further processed part 1 to 3b and a method for joining the parts 1 to 3b in one of the above-described joining station 43; 128 described in more detail. Hereinafter, the positioning and tensioning operation for the parts 1, 2 will be described.
[00181] Zunächst wird der erste Teil 1 mittels der Spannwerkzeuge 201a, 201b vom Teiletransportträger 48 aus der Transportstellung 219 in die Bereitstellungsposition 270 bewegt, indem die Spannwerkzeuge 201a, 201b jeweils aus der Ausgangsposition in die Zwischenposition verfahren. Dies erfolgt bevorzugt mit hoher Geschwindigkeit, um dadurch die Taktzeit für das Positionieren und Spannen des ersten Teiles 1 möglichst niedrig zu halten. In der Zwischenposition sind die Anschlagfläche 217a, 217b der Spannwerkzeuge 201a, 201b knapp vor den Stirn- bzw. Anlageflächen 12 des ersten Teiles 1 positioniert, jedoch liegt der Teil 1 bereits an den Auflaufschrägen 215a, 215b oder den horizontalen Auflageflächen 216a, 216b auf.First, the first part 1 is moved by means of the clamping tools 201a, 201b from the part transport carrier 48 from the transport position 219 in the ready position 270 by the clamping tools 201a, 201b each proceed from the starting position in the intermediate position. This is preferably done at high speed, thereby keeping the cycle time for the positioning and clamping of the first part 1 as low as possible. In the intermediate position, the abutment surface 217a, 217b of the clamping tools 201a, 201b are positioned just in front of the front or contact surfaces 12 of the first part 1, but the part 1 is already on the ramps 215a, 215b or the horizontal bearing surfaces 216a, 216b.
[00182] Die Fig. 20 bis 22 zeigen die Auswertung bzw. Aufzeichnung des Verfahr- und Spannweges sowie der Spannkraft beispielsweise auf den Teil 1 eines zwischen der Zwischen-und Spannposition verfahrenden Spannwerkzeuges 201b. Dazu werden nun vorzugsweise die Istwerte der Verfahr- und Spannwege als auch der Spannkraft laufend erfasst und der in Fig. 3 eingetragenen, elektronischen Auswerteeinheit 38 übermittelt, sodann in dieser mittels dem Vergleichsmodul 39 ein Soll- und Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege als auch der Spannkraft auf den Teil 1, vorzugsweise laufend durchgeführt.20 to 22 show the evaluation or recording of the travel and clamping travel and the clamping force, for example, on the part 1 of a traversing between the intermediate and clamping position clamping tool 201b. For this purpose, the actual values of the travel and tensioning paths as well as the clamping force are preferably continuously recorded and transmitted to the electronic evaluation unit 38 entered in FIG. 3, then in this by means of the comparison module 39 a setpoint and actual value comparison of the travel and tensioning paths also the clamping force on the part 1, preferably performed continuously.
[00183] Gemäß der Erfindung ist es nun vorgesehen, dass der Sollwert für die Spannkraft des Spannwerkzeuges 201b durch ein Toleranzfeld mit einer Untergrenze 315 und einer Obergrenze 316 und der Sollwert für den zurückgelegten Verfahr- und/oder Spannweg des Spannwerkzeuges 201b durch ein Toleranzfeld mit einer Untergrenze 317 und einer Obergrenze 318 begrenzt vorgegeben wird. Die Unter- und Obergrenzen 315 bis 318 definieren ein Toleranzfenster. Für die Überwachung des Spannvorganges bzw. den kontrollierten Spannvorgang wird der sich zwischen der Zwischen- und endgültigen Spannposition zurückgelegte bzw. erstreckende Verfahr- und/oder Spannweg und die Spannkraft bezogen auf den Verfahr- und/oder Spannweg aufgezeichnet.According to the invention, it is now provided that the setpoint for the clamping force of the clamping tool 201b by a tolerance field with a lower limit 315 and an upper limit 316 and the setpoint for the traversed traversing and / or clamping travel of the clamping tool 201b by a tolerance field with a lower limit 317 and an upper limit 318 is limited. The lower and upper limits 315 to 318 define a tolerance window. For the monitoring of the tensioning process or the controlled tensioning process, the traversing and / or tensioning travel covered and / or extending between the intermediate and final tensioning positions and the tensioning force relative to the travel and / or tensioning travel are recorded.
[00184] Durch die Relativbewegung der Spannwerkzeuge 201a, 201b wird nachdem die Anschlagflächen 217a, 217b gegen die Stirn- bzw. Anlageflächen 10 vom Teil 1 anliegen, der Teil 1 geringfügig vorgespannt, infolge dessen die Spannkraft ansteigt.By the relative movement of the clamping tools 201a, 201b after the abutment surfaces 217a, 217b abut against the front and bearing surfaces 10 of part 1, the part 1 is slightly biased, as a result of which the clamping force increases.
[00185] Wie bereits oben beschrieben, ist nun mit dem erfindungemäßen Verfahren ein Überprüfen eines Qualitätsmerkmales, insbesondere der Maßhaltigkeit des Teiles 1, möglich. So kann nun festgestellt werden, ob seine Länge 267 innerhalb vorgegebener Toleranzen gefertigt wurde. Beispielsweise sind abhängig vom Fügeverfahren die Toleranzgrenzen +/- 0,2 mm. Übersteigt die Länge 267 des ersten Teiles 1 die untere oder obere Toleranzgrenze, kann die Gesamtgenauigkeit der herzustellenden Baugruppe 122, 147 nicht mehr sichergestellt werden und muss dieser unzureichend genaue Teil 1 als Schlechtteil aus dem Fertigungsprozess ausgeschleust werden, wie zu den Diagrammen aus Fig. 21 und 22 näher erläutert. 27/82 iKte-iescssti:« AT504 598B1 2009-09-15 [00186] Fig. 20 zeigt die Auswertung der Spannkraft und der Verfahr- und Spannwege von einem Teil 1, dessen Qualitätsmerkmal, insbesondere die Maßhaltigkeit innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen, erfüllt ist. Wie aus dem Diagramm erkennbar, wird die Spannkraft 320 auf den Teil 1 und die Verstellgeschwindigkeit 321 des Spannwerkzeuges 201b über den Verfahr- und Spannweg zwischen der Zwischen- und Spannposition ausgewertet. Vorzugsweise wird die während der Verstellung des Spannwerkzeuges 201b zwischen der Zwischen- und Spannposition auftretende Reibkraft 322 aus dem ausgeübten Drehmoment bzw. Motorstrom des Elektromotors 188b für diese Spanneinrichtung 194b während dem Spannvorgang erfasst. Die Reibkraft 322 wird an der vertikalen, strichlierten Linie in die Steuereinrichtung 36 als Betrag eingelesen und von dieser automatisch die Unter- und Obergrenze 315, 316 des Sollwertes für die Spannkraft mit dem Betrag der Reibkraft 322 beaufschlagt.As already described above, it is now possible with the method according to the invention to check a quality feature, in particular the dimensional accuracy of the part 1. So it can now be determined whether its length 267 was manufactured within specified tolerances. For example, depending on the joining method, the tolerance limits are +/- 0.2 mm. If the length 267 of the first part 1 exceeds the lower or upper tolerance limit, the overall accuracy of the assembly 122, 147 to be produced can no longer be ensured and this insufficiently accurate part 1 must be removed as a bad part from the manufacturing process, as with the diagrams from FIG. 21 and 22 explained in more detail. [00186] FIG. 20 shows the evaluation of the clamping force and the travel and tensioning paths of a part 1 whose quality feature, in particular the dimensional accuracy within predefined tolerance limits, is fulfilled. As can be seen from the diagram, the clamping force 320 is evaluated on the part 1 and the adjustment speed 321 of the clamping tool 201b over the travel and clamping path between the intermediate and clamping position. Preferably occurring during the adjustment of the clamping tool 201b between the intermediate and clamping position friction force 322 is detected from the applied torque or motor current of the electric motor 188b for this clamping device 194b during the clamping operation. The friction force 322 is read in at the vertical, dashed line in the control device 36 as an amount and from this automatically the lower and upper limit 315, 316 of the setpoint value for the clamping force applied to the amount of friction force 322.
[00187] Wird das Spannwerkzeug 201b von der Zwischen- in die Spannposition verfahren, treffen die Anschlagflächen 217a, 217b an den Anlageflächen 10 des Teiles 1 auf und steigt infolge der zunehmenden Vorspannung im Teil 1 die Spannkraft an. Auf dem Verfahrweg von der Zwischenposition bis zur Anlagefläche 10 bzw. zum Spannbeginn des Teiles 1 wird nur die beim Verfahren des Spannwerkzeuges 201b vom Linearantrieb 184b zu überwindende Reibkraft erfasst. Gleichzeitig wird die Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201b bzw. der Spanneinrichtung 194b ausgewertet. Wie ersichtlich, wird das Spannwerkzeug 201b aus der Zwischenposition heraus kurzzeitig beschleunigt und danach mit zunehmend ansteigender Spannkraft vom Geschwindigkeitsmaximum bis auf ein Geschwindigkeitsminimum geregelt abgebremst. Das Geschwindigkeitsminimum beträgt 0 mm/sec. Die Geschwindigkeitsregelung erfolgt mittels an sich bekannter Regelungen.If the clamping tool 201b moved from the intermediate to the clamping position, meet the stop surfaces 217a, 217b on the contact surfaces 10 of the part 1 and increases due to the increasing bias in Part 1, the clamping force. On the travel from the intermediate position to the contact surface 10 or the beginning of the clamping of the part 1, only the frictional force to be overcome by the linear drive 184b during the movement of the clamping tool 201b is detected. At the same time, the travel speed of the clamping tool 201b or of the clamping device 194b is evaluated. As can be seen, the clamping tool 201b is accelerated out of the intermediate position for a short time and then decelerated controlled with increasing increasing clamping force from the maximum speed to a minimum speed. The minimum speed is 0 mm / sec. The speed control takes place by means of known controls.
[00188] Der Teil 1 wird als „Gutteil" ausgewertet und das zumindest eine Spannwerkzeug 201b in seiner Spannbewegung angehalten, sofern der Istwert des zurückgelegten Verfahr- und Spannweges vom aus der Zwischen- in die Spannposition verstellten Spannwerkzeuges 201b und der Istwert der Spannkraft auf den Teil 1 innerhalb des Toleranzfensters liegen. Mit anderen Worten, müssen in der Spannposition des Teiles 1, daher wenn dieser positioniert, gespannt und fixiert ist, die Spannwerkzeuge 201a, 201b soweit aufeinander zugestellt sein, dass eine Vorspannung im Teil 1 aufgebaut wird und dabei der Istwert der Spannkraft zwischen der Unter- und Obergrenze 315, 316 liegt.Part 1 is called " Good part " evaluated and stopped the at least one clamping tool 201b in its clamping movement, provided that the actual value of the traversed travel and clamping path from the intermediate set in the clamping position clamping tool 201b and the actual value of the clamping force on the part 1 within the tolerance window. In other words, in the clamping position of the part 1, therefore, when this is positioned, clamped and fixed, the clamping tools 201a, 201b must be delivered to each other so far that a preload is built up in part 1 and thereby the actual value of the clamping force between the bottom and upper limit 315, 316.
[00189] Nachdem der Teil 1 den Qualitätsanforderungen entspricht und von der Steuereinrichtung 36 als „Gutteil" verifiziert wurde, wird der Teil 1 in seiner Spannposition 272 mittels den Anpresselementen 230a, 230b fixiert, die Spanneinheit 115, insbesondere zumindest eine der Spanneinrichtungen 195a, 195b von der Steuereinrichtung 36 angesteuert und der Spannvorgang als auch eine Überprüfung eines Qualitätsmerkmals, insbesondere die Maßhaltigkeit des zweiten Teiles 2 gestartet. Demnach wird der erste Teil 1 nur dann einem weiteren Arbeitsprozess bereitgestellt, wenn dieser auch die Qualitätsanforderungen erfüllt. Der Teil 1 und die Spannwerkzeuge 201 a, 201 b werden in der Zwischenzeit in seiner Spannposition unverändert gehalten.After the part 1 meets the quality requirements and by the controller 36 as a "good part". has been verified, the part 1 is fixed in its clamping position 272 by means of the pressing elements 230a, 230b, the clamping unit 115, in particular at least one of the clamping devices 195a, 195b driven by the control device 36 and the clamping operation and a review of a quality feature, in particular the dimensional stability of the second part 2 started. Accordingly, the first part 1 is only provided to another working process, if this also meets the quality requirements. The part 1 and the clamping tools 201 a, 201 b are kept unchanged in its clamping position in the meantime.
[00190] Zunächst wird der Teil 2 mittels der zweiten Höhenpositioniervorrichtungen in die Bereitstellungsposition 270' zwischen zwei zusammenwirkende Spannwerkzeugen 255a, 255b positioniert. Danach werden die Spannwerkzeuge 255a, 255b aus ihren Ausgangspositionen in die Zwischenpositionen verfahren und in diesen kurz angehalten. Darauf folgend wird zumindest eines der Spannwerkzeuge 255b von der Zwischen- in die Spannposition verfahren. Treffen die Anschlagflächen 269a, 269b an den Anlageflächen 12 des Teiles 2 auf und steigt infolge der zunehmenden Vorspannung im Teil 2 die Spannkraft an. Die Geschwindigkeitsregelung erfolgt auf gleicher Basis wie oben beschrieben. Der Teil 2 wird als „Gutteil" ausgewertet und das zumindest eine Spannwerkzeug 255b in seiner Spannbewegung angehalten, sofern der Istwert des zurückgelegten Verfahr- und Spannweges vom aus der Zwischen- in die Spannposition verstellten Spannwerkzeuges 255b und der Istwert der Spannkraft auf den Teil 2 innerhalb des Toleranzfensters liegen. Während der Verstellbewegung des Spannwerkzeuges 255b wird der zweite Teil 2 gegenüber dem ersten Teil 1 in zumindest eine Raumrichtung, insbesondere in Richtung deren Längserstreckung positioniert. 28/82 [00191] Vorzugsweise werden die Teile 1,2 mittig zueinander ausgerichtet, daher verlaufen die quer zur Verstellrichtung - gemäß den in Fig. 18a eingetragenen Doppelpfeil 323 - zumindest eines Spannwerkzeuges 255b verlaufenden Mittelachsen der Teile 1,2 deckungsgleich. Sind beide Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b der Spanneinheiten 194a, 194b, 195a, 195b relativ zueinander verstellbar, werden die Teile 1,2 alleinig auf Grund der synchronen Zustellbewegung derselben mittig zueinander gespannt. Dadurch ist es möglich, dass die Fertigungstoleranzen der Teile 1, 2 in Verstellrichtung - gemäß Doppelpfeil 323 - so aufgeteilt werden, dass der Fügespalt 27a, 27b auf beiden gegenüberliegenden Seiten - wie in Fig. 2 für eine Seite der Baugruppe eingetragen - auf ein zulässiges Maß gleich eingestellt wird. Liegt dieses Maß innerhalb der durch den Fokus des Laserstrahls vorgegebenen Abmessung von etwa 0,3 mm bis 0,6 mm, wird der zweite Teil 2 beim Positionier- und Spannvorgang als „Gutteil" ausgewertet. Würde hingegen nur auf einer Seite der Fügespalt 27a eingestellt, wäre dieser unzulässig breit, der zweite Teil 2 beim Positionier- und Spannvorgang als „Schlechtteil" ausgewertet, sodass ein Fügen, insbesondere Laserschweißen, nicht mit einer entsprechenden Qualitätsgüte erfolgen könnte. In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Spannwerkzeuge 201a, 201b, 255a, 255b der Spanneinheiten 194a, 194b, 195a, 195b synchron aufeinander zugestellt werden sollen, wenn mit höheren Fertigungstoleranzen des(r) Teile(s) 1,2 gerechnet werden muss. Auf diese Weise können nun auch Teile 1,2 minderwertigerer Qualität verwendet werden, ohne Einbuße der Gesamtgenauigkeit an der Baugruppe 122,147.First, the part 2 is positioned by means of the second height positioning devices in the ready position 270 'between two cooperating clamping tools 255a, 255b. Thereafter, the clamping tools 255a, 255b are moved from their initial positions in the intermediate positions and stopped in this short. Subsequently, at least one of the clamping tools 255b is moved from the intermediate to the clamping position. If the abutment surfaces 269a, 269b contact the abutment surfaces 12 of the part 2, the clamping force increases as a result of the increasing preload in the part 2. The speed control is on the same basis as described above. Part 2 is called "Good part". evaluated and stopped the at least one clamping tool 255b in its clamping movement, provided that the actual value of the traversed travel and clamping path from the intermediate adjusted to the clamping position clamping tool 255b and the actual value of the clamping force on the part 2 are within the tolerance window. During the adjustment movement of the clamping tool 255b, the second part 2 is positioned relative to the first part 1 in at least one spatial direction, in particular in the direction of its longitudinal extension. Preferably, the parts are aligned 1.2 centered to each other, therefore, the transverse to the adjustment - according to the registered in Fig. 18a double arrow 323 - at least one clamping tool 255b extending central axes of the parts 1,2 congruent. If both clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b of the clamping units 194a, 194b, 195a, 195b are adjustable relative to one another, the parts 1, 2 alone are tensioned centrally relative to one another due to the synchronous feed movement. This makes it possible that the manufacturing tolerances of the parts 1, 2 in the adjustment direction - according to double arrow 323 - be divided so that the joint gap 27a, 27b on both opposite sides - as in Fig. 2 registered for one side of the module - to a permissible Dimension is set the same. If this measure lies within the dimension of about 0.3 mm to 0.6 mm prescribed by the focus of the laser beam, the second part 2 is identified as "good part" in the positioning and clamping process. evaluated. If, on the other hand, the joint gap 27a were adjusted only on one side, this would be impermissibly wide, the second part 2 in the positioning and tensioning process as "bad part". evaluated, so that a joining, especially laser welding, could not be done with a corresponding quality. In practice, it has been found that the clamping tools 201a, 201b, 255a, 255b of the clamping units 194a, 194b, 195a, 195b are to be delivered synchronously to one another, if higher manufacturing tolerances of the part (s) 1, 2 must be expected , In this way, parts of inferior quality can now also be used, without loss of overall accuracy on the assembly 122, 114.
[00192] Erst nachdem auch der zweite Teil 2 als „Gutteil" ausgewertet und freigegeben wurde, werden die beiden Teile 1,2 miteinander gefügt. Dies hat den Vorteil, dass ausschließlich Teile 1,2 miteinander gefügt werden, die den Qualitätsmerkmalen entsprechen, insbesondere die Maßhaltigkeit einhalten, und eine Baugruppe 122 geschafften wird, die höchsten Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit gerecht wird.Only after the second part 2 as "good part". was evaluated and released, the two parts 1,2 are joined together. This has the advantage that only parts 1,2 are joined together which correspond to the quality features, in particular comply with the dimensional accuracy, and an assembly 122 is created, which meets the highest demands on the manufacturing accuracy.
[00193] Dabei ist von Vorteil, wenn das Fügen der Teile 1, 2 mittels Laser- oder Plasmaschweißen erfolgt, da einerseits ein guter Kompromiss zwischen flexibler Fertigung und andererseits hoher Fertigungsgenauigkeit getroffen werden kann. Der beim Laser- oder Plasmaschweißen wärmebedingte Verzug infolge Schweißspannung ist nahezu vernachlässigbar gering und die hohen Anforderungen an die Maßhaltigkeit können eingehalten werden. Von Vorteil ist aber auch, wenn das Fügen durch Kleben erfolgt, wodurch die Maßgenauigkeit in noch engeren Toleranzgrenzen eingehalten werden kann.It is advantageous if the joining of the parts 1, 2 takes place by means of laser or plasma welding, since on the one hand a good compromise between flexible production and on the other hand high manufacturing accuracy can be made. The heat caused by laser welding or plasma welding distortion due to welding voltage is almost negligible and the high demands on dimensional accuracy can be met. But it is also advantageous if the joining is done by gluing, whereby the dimensional accuracy can be met within even tighter tolerance limits.
[00194] Nachdem die Teile 1,2 miteinander gefügt wurden, wird diese gefügte Baugruppe 122 wiederum auf einen Teiletransportträger 48 abgesetzt und mittels diesen aus der Fügestation 43 abtransportiert und gegebenenfalls einerweiteren Fügestation 128 zugeführt.After the parts 1, 2 have been joined together, this joined assembly 122 is in turn deposited on a part transport carrier 48 and transported away therefrom by the joining station 43 and optionally fed to a further joining station 128.
[00195] Andererseits wird das Spannwerkzeug 201b in seiner Spannbewegung angehalten und der Teil 1 aus dem aktuellen Arbeitsprozess als Schlechtteil ausgewertet, sofern der Istwert des zurückgelegten Verfahr- und Spannweges vom aus der Zwischen- in die Spannposition verstellten Spannwerkzeuges 201b und/oder der Istwert für die Spannkraft auf den Teil 1 außerhalb des vorgegebenen Toleranzfensters liegt(en), wie dies in den Fig. 21 und Fig. 22 dargestellt ist. Gemäß Fig. 21 ist erkennbar, dass der Teil 1 nicht der geforderten Maßhaltigkeit entspricht und das Mindestmaß unterschreitet, daher zu kurz ist. Demnach müsste das Spannwerkzeuges 201b bis weit über die Obergrenze 318 des Verfahr- und Spannweges verfahren, um den Sollwert für die Spannkraft auf den Teil 1 zu erreichen.On the other hand, the clamping tool 201b is stopped in its clamping movement and evaluated the part 1 from the current working process as a bad part, provided that the actual value of the traversed travel and clamping path from the intermediate to the clamping position adjusted clamping tool 201b and / or the actual value for the clamping force on the part 1 lies outside the predetermined tolerance window, as shown in FIGS. 21 and 22. According to FIG. 21, it can be seen that part 1 does not correspond to the required dimensional accuracy and falls below the minimum dimension, which is therefore too short. Accordingly, the clamping tool 201b would have to travel far beyond the upper limit 318 of the travel and clamping travel in order to achieve the setpoint for the clamping force on the part 1.
[00196] Da zweckmäßig in Abhängigkeit vom Kraftanstieg die Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201b geregelt, insbesondere nur mit zunehmenden Kraftanstieg die Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201b zunehmend verringert wird, ergibt sich der Vorteil, dass die Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201b über einen weiten Bereich des Verfahr- und Spannweges nur um einen geringen Wert in Bezug auf das Geschwindigkeitsmaximum reduziert wird. Die Spannkraft ist über einen weiten Bereich des Verfahr- und Spannweges annähernd konstant, weshalb auch die Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201 b über diesen Bereich annähernd konstant gehalten wird. Erst nachdem durch die Regelung festgestellt wird, dass der Sollwert des Verfahr- und Spannweges und/oderSince the traversing speed of the clamping tool 201b is appropriately regulated as a function of the increase in force, and in particular only with increasing force increase the traversing speed of the clamping tool 201b is increasingly reduced, there is the advantage that the traversing speed of the clamping tool 201b over a wide range of traversing and tensioning path is only reduced by a small value in relation to the maximum speed. The clamping force is approximately constant over a wide range of travel and clamping travel, which is why the traversing speed of the clamping tool 201 b is held approximately constant over this range. Only after it has been determined by the control that the setpoint of the travel and tensioning travel and / or
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 der Spannkraft außerhalb des Toleranzfensters liegen wird, wird das Spannwerkzeug 201b geregelt verzögert und angehalten.oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 tensioning force is outside the tolerance window, the clamping tool 201b is delayed controlled and stopped.
[00197] Ist hingegen der Teil 1 zu lang, gemäß der Darstellung in Fig. 22, daher entspricht er nicht der geforderten Maßhaltigkeit und wird das Flöchstmaß überschritten, erreicht die Spannkraft noch vor dem Erreichen der Untergrenze 317 für den Verfahr- und Spannweges ihren Sollwert. Da die Spannkraft nun übermäßig stark ansteigt, wird gleichzeitig die geregelte Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201 b stark reduziert.If, however, the part 1 is too long, as shown in Fig. 22, therefore, it does not meet the required dimensional stability and the Flöchstmaß is exceeded, the clamping force reaches its setpoint even before reaching the lower limit 317 for the travel and clamping path , Since the clamping force now increases excessively, at the same time the controlled travel speed of the clamping tool 201 b is greatly reduced.
[00198] Nachdem der Teil 1 den Qualitätsanforderungen nicht entspricht und von der Steuereinrichtung 36 als „Schlechtteil" verifiziert wurde, wird der Spannvorgang beendet und dieser Teil 1 aus dem aktuellen Arbeitsprozess ausgeschleust. Dazu wird vorerst das Spannwerkzeug 201b entgegen der Spannbewegung aus der Spann- in die Zwischen- oder Ausgangsposition zurückgestellt. Mit abnehmender Spannkraft wird die Verfahrgeschwindigkeit des Spannwerkzeuges 201 b zunehmend bis auf das Geschwindigkeitsmaximum erhöht. Da sämtliche Bewegungen des Spannwerkzeuges 201b mit optimierten Verfahrgeschwindigkeiten von statten gehen, wird die Fügestation 43,128 nur für eine kurze Zeitdauer blockiert.After the part 1 does not meet the quality requirements and is rejected by the controller 36 as "bad part". has been verified, the clamping process is terminated and this part 1 is removed from the current work process. For this purpose, initially the clamping tool 201b is returned against the clamping movement from the clamping position to the intermediate or initial position. With decreasing clamping force, the travel speed of the clamping tool 201 b is increasingly increased up to the maximum speed. Since all movements of the clamping tool 201b proceed at optimized traveling speeds, the joining station 43, 128 is blocked only for a short period of time.
[00199] Wesentlich ist, dass für jedes der zwischen der Zwischen- und Spannposition verfahrenden Spannwerkzeuge 201b, 269b ein SolI-Istwert-Vergleich der Verfahr- und Spannwege sowie Spannkräfte in der Auswerteeinheit 38 (siehe Fig. 3) durchgeführt wird und anhand dessen die Verifizierung zwischen „Gutteil" und „Schlechtteil" erfolgt.It is essential that for each of the clamping tools 201b, 269b traveling between the intermediate and clamping position, a SolI-actual value comparison of the travel and clamping paths and clamping forces in the evaluation unit 38 (see FIG. 3) is carried out and based on which Verification between "good part" and "bad part" he follows.
[00200] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 23 bis 25 ist eine andere Ausführung einer Baugruppe in unterschiedlichen Ansichten gezeigt, die mit der erfindungsgemäßen Fertigungsanlage mit einer anderen Ausführung von Spanneinheiten des Spannsystems bzw. nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird. Diese Baugruppe besteht aus zumindest zwei profilartigen Teilen 330, 331, die nach diesem Ausführungsbeispiel ineinander geführt und über Einformungen 332,333 zueinander verdrehgesichert angeordnet sind.In the jointly described Figs. 23 to 25, another embodiment of an assembly is shown in different views, which is manufactured with the inventive manufacturing plant with another embodiment of clamping units of the clamping system or according to the inventive method. This assembly consists of at least two profile-like parts 330, 331, which are guided into each other according to this embodiment and are arranged secured against rotation by means of indentations 332, 333.
[00201] Die Teile 330, 331 sind vorzugsweise aus einem Umformteil, insbesondere Stanz- und Biegeteil oder Massivumformteil hergestellt. Der äußere Teil 330 weist auf seiner Innenseite einander zugewandte Führungsflächen auf, die zumindest abschnittsweise durch die Innenkontur des Teiles 330 gebildet sind und zwischen denen der innere Teil 331 aufgenommen ist. Der innere Teil 331 bildet an seiner Außenseite zumindest abschnittsweise Führungsflächen aus, die durch die Außenkontur des Teiles 331 gebildet sind und den Führungsflächen des äußeren Teiles 330 zugewandt sind.The parts 330, 331 are preferably made of a formed part, in particular stamped and bent part or massive forming part. The outer part 330 has on its inner side facing each other guide surfaces, which are at least partially formed by the inner contour of the part 330 and between which the inner part 331 is added. The inner part 331 forms on its outside at least partially guide surfaces, which are formed by the outer contour of the part 331 and the guide surfaces of the outer part 330 facing.
[00202] Die Teile 330, 331 werden zunächst jeweils in eine in Fig. 23 dargestellte Bereitstellungsposition zwischen zusammenwirkende Spannwerkzeuge 334a, 334b von nur schematisch angedeuteten Spanneinrichtungen 335a, 335b einer Spanneinheit 336 verbracht und danach in oben beschriebener Weise mittels wenigstens einem aus einer Zwischenposition in eine Spannposition verstellbaren Spannwerkzeug 334a; 334b gespannt. Zuvor werden beide Spannwerkzeuge 334a, 334b in die Zwischenposition, wie in Fig. 23 dargestellt, verfahren und in diesen gegebenenfalls angehalten. Das Spannwerkzeug 334b verharrt nach diesem Ausführungsbeispiel in der, der Spannposition entsprechenden Zwischenposition, während das Spannwerkzeug 334a aus der Zwischenposition in die Spannposition bewegt und gegen den Teil 330 mit entgegengerichteten Spannkräften bzw. Spannkraftkomponenten -gemäß den Pfeilen 338 - angepresst wird. Andererseits können auch beide Spannwerkzeuge 334a, 334b jeweils aus deren Zwischenposition in die Spannposition synchron aufeinander zugestellt werden. Die beschriebenen Spanneinrichtungen 335a, 335b umfassen Antriebseinheiten 337a, 337b, die als Linearantriebe mit jeweils einem das Spannwerkzeug 334a, 334b lagernden Schlitten (nicht dargestellt) ausgebildet sind. Der Schlitten bildet die Rüstplattform aus.The parts 330, 331 are first each spent in a position shown in FIG. 23 between cooperating clamping tools 334a, 334b of only schematically indicated clamping devices 335a, 335b a clamping unit 336 and then in the manner described above by means of at least one of an intermediate position in a clamping position adjustable clamping tool 334a; 334b excited. Prior to this, both clamping tools 334a, 334b are displaced into the intermediate position, as shown in FIG. 23, and stopped, if necessary. The clamping tool 334b remains according to this embodiment in the, the clamping position corresponding intermediate position, while the clamping tool 334a moves from the intermediate position to the clamping position and against the part 330 with opposing clamping forces or clamping force components - according to the arrows 338 - is pressed. On the other hand, both clamping tools 334a, 334b can each be delivered synchronously to each other from their intermediate position in the clamping position. The described clamping devices 335a, 335b comprise drive units 337a, 337b, which are designed as linear drives, each with a carriage (not shown) supporting the clamping tool 334a, 334b. The carriage forms the setup platform.
[00203] Auch nach dieser Ausführung wird der Istwert der Spannkraft auf den Teil 330 und/oder zurückgelegtes Verfahr- und Spannweges vom aus der Zwischen- in die Spannposition zu verstellenden Spannwerkzeug 334a; 334b erfasst und einer elektronischen Auswerteeinheit übermittelt, sodann in dieser ein Soll-Istwert-Vergleich der Spannkraft und/oder oder vom 30/82 tefefcriisd'« patemamt AT504 598B1 2009-09-15Also, according to this embodiment, the actual value of the clamping force on the part 330 and / or zurückveres Verfahr- and clamping path from the intermediate to the clamping position to be adjusted clamping tool 334a; 334b recorded and transmitted to an electronic evaluation unit, then in this a setpoint-actual value comparison of the clamping force and / or of the 30/82 tefefcriisd 'patemamt AT504 598B1 2009-09-15
Verfahr- und Spannweg durchgeführt, wie dies bereits oben hinlänglich beschrieben wurde.Traversing and tensioning carried out, as already described above sufficiently.
[00204] Der Sollwert der Spannkraft und/oder des Verfahr- und Spannweges des(r) Spannwerkzeuge(s) 334a; 334b wird dabei so festgelegt, dass der innerhalb des äußeren Teiles 330 angeordnete, innere Teil 331 elastisch und/oder plastisch verformt wird.The setpoint value of the clamping force and / or the travel and clamping travel of the clamping tool (s) 334a; 334b is set so that the inner part 331 arranged inside the outer part 330 is elastically and / or plastically deformed.
[00205] Der äußere Teil 330 wird mittels dem(n) Spannwerkzeug(en) 334a; 334b solange entgegen der Wirkung der elastischen Rückstellkraft vom inneren Teil 331 verformt bzw. bewegt, bis der Istwert der Spannkraft und/oder des Verfahr- und Spannweges dem Sollwert der Spannkraft und/oder des Verfahr- und Spannweges entspricht. Dabei kommen die korrespondierenden Führungsflächen der Teile 330, 331 zur flächigen Anlage. Nachdem der Istwert den Sollwert erreicht hat und der innere Teil (331) über den äußeren Teil (330) vorgespannt ist, wird der äußere Teil 330 im Bereich seiner sich überlappenden Längsränder (Fügestelle) zumindest in Teilabschnitten miteinander gefügt, insbesondere mittels Laser-, Elektronenstrahloder Plasmaschweißen verschweißt oder verklebt, wie in den Fig. 24 und 25 eingetragen. Die Fügeeinrichtung, insbesondere ein Strahlschweißkopf 339, ist in Fig. 24 schematisch angedeutet. Zweckmäßig ist der Elastizitätsmodul vom inneren Teil 331 kleiner als der des äußeren Teiles 330. Beispielsweise kann der äußere Teil 330 geringfügig plastisch und der innere Teil 331 rein elastisch verformt werden. Eine solche Baugruppe kann beispielsweise als telekopier-bare Lenkwelle für ein Kraftfahrzeug eingesetzt werden.The outer part 330 is fixed by means of the clamping tool (s) 334a; 334b as long against the action of the elastic restoring force from the inner part 331 deformed or moved until the actual value of the clamping force and / or the travel and clamping path corresponds to the desired value of the clamping force and / or the travel and clamping path. The corresponding guide surfaces of the parts 330, 331 come into contact with the surface. After the actual value has reached the desired value and the inner part (331) is prestressed over the outer part (330), the outer part 330 is joined together in the region of its overlapping longitudinal edges (joint) at least in sections, in particular by means of laser or electron beams Plasma welding welded or glued, as shown in Figs. 24 and 25 entered. The joining device, in particular a beam welding head 339, is indicated schematically in FIG. Suitably, the modulus of elasticity of the inner part 331 is smaller than that of the outer part 330. For example, the outer part 330 may be slightly plastically deformed and the inner part 331 purely elastically. Such an assembly can be used for example as telekopier-bare steering shaft for a motor vehicle.
[00206] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 26 bis 29 ist eine andere Ausführung einer Baugruppe dargestellt, die mit der erfindungsgemäßen Fertigungsanlage mit einer anderen Ausführung von Spanneinheiten des Spannsystems bzw. nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird. Diese Baugruppe besteht aus drei Teilen, den beiden äußeren Teilen 340, 341 und einem zwischen diesen gelagerten, mittleren Teil 342. Die äußeren Teile 340, 341 sind in einer zu deren Längserstreckung senkrechten Ebene, im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und weisen im Abstand voneinander angeordnete, parallele Schenkel 343, 344 und eine diese verbindende Basis 345,346 auf. Die Schenkeln 343, 344 der äußeren Teile 340, 341 sind aufeinander zugerichtet. Dabei können die Schenkeln 343, 344 der Teile 340, 341, wie in den Fig. 26 bis 28 dargestellt, an Fügestellen 347a, 347b einander überlappend angeordnet sein, sodass gegenüberliegende Stirnkanten 348, 349 der U-Teile 340, 341 im Abstand voneinander angeordnet oder die Stirnkanten 348, 349 aufeinander zugerichtet und gegeneinander angelegt sind. Die Teile 340, 341, 342 sind aus Metall und/oder Kunststoff auf Maß hergestellt. Aufgrund von Fertigungstoleranzen ist jedoch vielfach die Maßhaltigkeit der einzelnen Teile 340 bis 342 unzureichend und die Endqualität der Baugruppe nicht zufrieden stellend.In the jointly described Figs. 26 to 29, another embodiment of an assembly is shown, which is produced with the inventive manufacturing plant with another embodiment of clamping units of the clamping system or according to the inventive method. This subassembly consists of three parts, the two outer parts 340, 341 and a central part 342 mounted between them. The outer parts 340, 341 are substantially U-shaped in a plane perpendicular to their longitudinal extension and are spaced apart from one another arranged, parallel legs 343, 344 and connecting them to a base 345.346. The legs 343, 344 of the outer parts 340, 341 are aligned with each other. The legs 343, 344 of the parts 340, 341, as shown in FIGS. 26 to 28, may be arranged overlapping each other at joints 347 a, 347 b, so that opposite end edges 348, 349 of the U-parts 340, 341 are spaced from one another or the end edges 348, 349 directed towards each other and are applied against each other. The parts 340, 341, 342 are made of metal and / or plastic to size. Due to manufacturing tolerances, however, the dimensional accuracy of the individual parts 340 to 342 is often inadequate and the final quality of the assembly is unsatisfactory.
[00207] Ist nun gefordert, dass der mittlere Teil 342 unter Krafteinwirkung, insbesondere ab einer definierten Lösekraft, gegenüber die äußeren Teile 340, 341 in Richtung der Längserstreckung der Baugruppe verschoben werden kann, wird ein reproduzierbares Verhalten der Loslöskraft dadurch erreicht, dass der mittlere Teil 342 zwischen den beiden äußeren Teilen 340, 341 vorgespannt ist, insbesondere der mittlere Teil 342 elastisch und/oder plastisch verformt wird. Eine solche Baugruppe kann beispielsweise als so genannte Blockiervorrichtung einer Diebstahlsicherung oder Crashvorrichtung an einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeuges oder eine Überlastsicherung an einer Fügeverbindung, insbesondere als Rutschkupplung, eingesetzt werden. Der mittlere Teil 342 ist zwischen den beiden äußeren Teilen 340, 341 reibschlüssig gelagert. Übersteigt die Loslöskraft die maximal zulässige Reibkraft, wird der Reibschluss gelöst und der innere Teil 342 kann gegenüber den äußeren Teilen 340,341 verschoben werden. Auf dem Verschiebeweg wird kinetische Energie abgebaut. Wird diese Baugruppe als Crashvorrichtung eingesetzt, kann auf dem Verschiebeweg die auf das Fahrzeug einwirkende Aufprallenergie in einem Unfall abgebaut und die Verletzungsgefahr auf den Fahrzeuglenker reduziert werden.If it is now required that the middle part 342 can be displaced by force, in particular from a defined release force, against the outer parts 340, 341 in the direction of the longitudinal extension of the assembly, a reproducible behavior of the detachment force is achieved in that the middle Part 342 is biased between the two outer parts 340, 341, in particular the middle part 342 is elastically and / or plastically deformed. Such an assembly may for example be used as a so-called blocking device of an anti-theft device or crash device on a steering shaft of a motor vehicle or an overload protection on a joint connection, in particular as a slip clutch. The middle part 342 is frictionally mounted between the two outer parts 340, 341. If the detachment force exceeds the maximum permissible frictional force, the frictional engagement is released and the inner part 342 can be displaced relative to the outer parts 340, 341. Kinetic energy is dissipated on the displacement path. If this module is used as a crash device, the impact energy acting on the vehicle can be reduced in an accident on the displacement path and the risk of injury to the vehicle driver can be reduced.
[00208] Die Teile 340, 341 sind vorzugsweise aus einem Blechumformteil hergestellt. Der innere Teil 342 bildet mit den miteinander gefügten, äußeren Teilen 340, 341 eine Presspassung aus. Die äußeren Teile 340, 341 weisen auf ihrer Innenseite zumindest abschnittsweise einander zugewandte Führungsflächen auf, die an der Basis 345, 346 ausgebildet sind und 31/82 tarssÄiies patemt AT504 598 B1 2009-09-15 zwischen denen der innere Teil 342 angeordnet ist. Der innere Teil 342 bildet an seiner Außenseite zumindest abschnittsweise Führungsflächen aus, die durch Abschnitte der Außenkontur des Teiles 342 gebildet sind und den Führungsflächen der äußeren Teile 340, 341 zugewandt sind. Der mittlere Teil ist an der Basis 345, 346 der Teile 340, 341 abgestützt. Der innere Teil 342 liegt zumindest bereichsweise mit seiner Außenkontur an der Innenkontur der äußeren Teile 340,341 mit einer Vorspannkraft an. Die Vorspannkraft ist dabei so hoch gewählt, dass sie der maximal zulässigen Reibkraft entspricht. Vorzugsweise ist der Elastizitätsmodul vom inneren Teil 342 kleiner als der der äußeren Teile 340, 341.The parts 340, 341 are preferably made of a sheet metal forming part. The inner part 342 forms an interference fit with the joined outer parts 340, 341. The outer parts 340, 341 have on their inner side at least partially facing guide surfaces, which are formed on the base 345, 346 and 31/82 tarssÄiies patemt AT504 598 B1 2009-09-15 between which the inner part 342 is arranged. The inner part 342 forms on its outer side at least partially guide surfaces, which are formed by portions of the outer contour of the part 342 and the guide surfaces of the outer parts 340, 341 facing. The middle part is supported on the base 345, 346 of the parts 340, 341. The inner part 342 is at least partially with its outer contour on the inner contour of the outer parts 340,341 with a biasing force. The preload force is chosen so high that it corresponds to the maximum permissible frictional force. Preferably, the modulus of elasticity of the inner part 342 is smaller than that of the outer parts 340, 341.
[00209] Im Nachfolgenden wird das Verfahren zur Fierstellung dieser Baugruppe näher beschrieben.In the following, the method for Fierstellung this module will be described in more detail.
[00210] Die Teile 340 bis 342 werden vorzugsweise jeweils von einer Teilebereitstellung mittels mindestens einem Flandhabungssystem entnommen und auf einen von mehreren Teiletransportträgern 48 in deren Lage zueinander orientiert und grob vorpositioniert abgelegt. Dazu kann, wie oben beschrieben, der Teiletransportträger 48 mit einem Positioniermittel 80 und einer der äußeren Teil 340, 341 mit einer Positionieröffnung 352 versehen werden. Diese Teile 340 bis 342 werden gemeinsam mittels dem Teiletransportträger 48 der Transporteinrichtung 46 der Fügestation 350 zugeführt und in dieser in einer Halteposition angehalten. Darauf folgend werden die Teile 340, 341 über zumindest ein Auflagerelement einer die Höhenpositioniervorrichtung aufweisenden Hebevorrichtung gemeinsam aus der Transportstellung am Teiletransportträger 48 in die gegenüber dieser ober- oder unterhalb liegende Bereitstellungsposition 270" zwischen zusammenwirkende Spanneinrichtungen 355a, 355b, 356a, 356b der Spanneinheiten 357, 358 bewegt, insbesondere abgehoben oder abgesenkt. Dazu wird das Spannwerkzeug 354a bzw. die Spanneinrichtung 355a mittels der nicht weiters dargestellten Antriebseinheit, insbesondere einem Linearantrieb, aus deren unterhalb der Transportstellung befindlichen Ausgangsposition (AP) in eine oberhalb der Transportstellung befindliche Zwischenposition (ZP) verstellt. Die übereinander angeordneten Spanneinrichtungen 355a, 355b weisen jeweils ein Spannwerkzeug 354a, 354b und eine Antriebseinheit auf sowie bilden die erste Spanneinheit 357. Das Auflagerelement der Hebevorrichtung 353 ist nach dieser Ausführung durch das untere Spannwerkzeug 354a der ersten Spanneinheit 357 gebildet.The parts 340 to 342 are preferably each removed from a parts supply by means of at least one Flandhabungssystem and stored on one of several parts transport carriers 48 in their position to each other and stored roughly prepositioned. For this purpose, as described above, the parts transport carrier 48 can be provided with a positioning means 80 and one of the outer parts 340, 341 with a positioning opening 352. These parts 340 to 342 are jointly supplied by means of the part transport carrier 48 of the transport device 46 of the joining station 350 and stopped in this in a holding position. Subsequently, the parts 340, 341, via at least one support element of a lifting device having the height positioning device, are moved together from the transport position on the part transport carrier 48 into the provision position 270 " between cooperating clamping devices 355a, 355b, 356a, 356b of the clamping units 357, 358 moves, in particular lifted or lowered. For this purpose, the clamping tool 354a or the clamping device 355a is adjusted by means of the drive unit (not shown), in particular a linear drive, from its starting position (AP) located below the transport position into an intermediate position (ZP) located above the transport position. The stacked clamping devices 355a, 355b each have a clamping tool 354a, 354b and a drive unit and form the first clamping unit 357. The support element of the lifting device 353 is formed according to this embodiment by the lower clamping tool 354a of the first clamping unit 357.
[00211] Die Spanneinrichtungen 355b, 356a, 356b bzw. Spannwerkzeuge 354b, 372a, 372b werden während der oder anschließend an die Verstellbewegung der Spanneinrichtung 355a bzw. des Spannwerkzeuges 354a mittels der nicht weiters dargestellten Antriebseinheiten, insbesondere Linearantriebe, aus deren Ausgangsposition (AP) in eine Zwischenposition (ZP) verstellt, wie in den Fig. in strichlierte Linien eingetragen.The clamping devices 355b, 356a, 356b or clamping tools 354b, 372a, 372b are used during or subsequent to the adjusting movement of the clamping device 355a or of the clamping tool 354a by means of the drive units (not shown), in particular linear drives, from their initial position (AP). moved into an intermediate position (ZP), as shown in the figures in dashed lines.
[00212] Gemäß den Fig. werden die Spannwerkzeuge 354a, 354b der Spanneinrichtungen 355a, 355b relativ zueinander verstellt bis deren Anschlagflächen 359a, 359b gegen die Teile 340, 341 anliegen, sodass die äußeren Teile 340, 341 aufeinander zugestellt, positioniert sowie der mittlere Teil 342 in einer ersten Raumrichtung vorgespannt wird. Die Relativverstellung der Spannwerkzeuge 354a, 354b der Spanneinrichtungen 355a, 355b führt dazu, dass die Teile 340,341 entgegen der Wirkung der elastischen Rückstellkraft des Teiles 342 aufeinander zugestellt werden. Erreicht nun der Istwert der Spannkraft und/oder des Verfahr-und Spannweges den Sollwert der Spannkraft und/oder des Verfahr- und Spannweges, wird die Relativverstellung der Spannwerkzeuge 354a, 354b zueinander gestoppt. Die Teile 340,341 werden dabei mit entgegengerichteten Spannkräften - gemäß den in Fig. 27 eingetragenen Pfeilen 360 - beaufschlagt. Die Spannkräfte werden solange aufrecht erhalten bis die Teile 340,341 gefügt worden sind. Auf diese Weise werden die äußeren Teile 340, 341 jeweils in einer ersten Raumrichtung und zueinander positioniert sowie festgelegt.According to the figures, the clamping tools 354a, 354b of the clamping devices 355a, 355b are adjusted relative to each other until their abutment surfaces 359a, 359b abut against the parts 340, 341, so that the outer parts 340, 341 placed facing each other, positioned and the middle part 342 is biased in a first spatial direction. The relative displacement of the clamping tools 354a, 354b of the clamping devices 355a, 355b results in the parts 340, 344 being brought toward one another against the action of the elastic restoring force of the part 342. Now reaches the actual value of the clamping force and / or the travel and clamping travel the target value of the clamping force and / or the travel and clamping travel, the relative displacement of the clamping tools 354a, 354b is stopped to each other. The parts 340.341 are thereby acted upon by oppositely directed clamping forces - in accordance with the arrows 360 entered in FIG. 27. The clamping forces are maintained until parts 340,341 have been joined. In this way, the outer parts 340, 341 are respectively positioned and fixed in a first spatial direction and to each other.
[00213] Danach werden die Spannwerkzeuge 372a, 372b der Spanneinrichtungen 356a, 356b relativ zueinander verstellt bis Anschlagflächen 361a, 361b gegen die Teile 340, 341, insbesondere die Schenkel 343 anliegen, sodass die äußeren Teile 340, 341 jeweils in einer zweiten Raumrichtung positioniert und in eine im Raum vorgegebene Spannposition 362 bewegt sowie gegebenenfalls der mittlere Teil 342 auch in der zweiten Raumrichtung vorgespannt 32/82Thereafter, the clamping tools 372a, 372b of the clamping devices 356a, 356b adjusted relative to each other abut stop surfaces 361a, 361b against the parts 340, 341, in particular the legs 343, so that the outer parts 340, 341 positioned in a second spatial direction and moved in a predetermined space clamping position 362 and optionally the middle part 342 biased in the second spatial direction 32/82
ästeifcscfistiiö patent AT504 598B1 2009-09-15 wird. Die Teile 340,341 werden dabei mit entgegengerichteten Spannkräften -gemäß in Fig. 27 eingetragenen Pfeilen 364 - beaufschlagt.Asteifcscfistiiö patent AT504 598B1 2009-09-15 becomes. The parts 340.341 are thereby acted upon by oppositely directed clamping forces-in accordance with arrows 364 entered in FIG. 27.
[00214] Wie in den Fig. 28 und 29 in strichpunktierten Linien eingetragen, können zumindest die äußeren Teile 340, 341, bevor sie miteinander gefügt werden, über weitere Spanneinrichtungen 370a, 370b einer dritten Spanneinheit 371 in Richtung deren Längserstreckung positioniert und die Qualitätsmerkmale, insbesondere die Maßhaltigkeit, in oben beschriebener Weise erfasst und ausgewertet werden. Die Spanneinrichtungen 370a, 370b, wie sie oben zu Fig. 14,14a beschrieben wurde, weisen jeweils ein Spannwerkzeug 369a, 369b und eine(n) Antriebseinheit bzw. Linearantrieb auf.As indicated in dash-dotted lines in FIGS. 28 and 29, at least the outer parts 340, 341, before being joined to one another, can be positioned over further tensioning devices 370a, 370b of a third tensioning unit 371 in the direction of their longitudinal extent and the quality features, in particular the dimensional accuracy, be detected and evaluated in the manner described above. The clamping devices 370a, 370b, as described above for FIGS. 14, 14a, each have a clamping tool 369a, 369b and a (n) drive unit or linear drive.
[00215] Wie bereits beschrieben, können die Spannwerkzeuge 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b der ersten, zweiten als auch der dritten Spanneinheit 357, 358; 371 jeweils von der Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) synchron verfahren, indem die Elektromotoren der Antriebseinheiten elektrisch gekoppelt werden. Andererseits kann auch nur eines der Spannwerkzeuge 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b der ersten, zweiten als auch der dritten Spanneinheit 357, 358; 371 jeweils von der Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) verfahren und auf das stillstehende Spannwerkzeug 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b zugestellt werden. Die Zwischenposition (ZP) entspricht dann der Spannposition (SP).As already described, the clamping tools 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b of the first, second and third clamping units 357, 358; 371 each of the intermediate position (ZP) in the clamping position (SP) synchronously process by the electric motors of the drive units are electrically coupled. On the other hand, only one of the clamping tools 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b of the first, second and third clamping units 357, 358; 371 each moved from the intermediate position (ZP) in the clamping position (SP) and the stationary clamping tool 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b are delivered. The intermediate position (ZP) then corresponds to the clamping position (SP).
[00216] Der Positionier- und Spannvorgang erfolgt nach oben beschriebener Weise durch Erfassen der Istwerte für Spannkraft und/oder Verfahr- und Spannweg und durch Soll-Istwert-Vergleich der Spannkraft und/oder des Verfahr- und/oder Spannweges für die aus der Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) verfahrenden Spannwerkzeuge 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b jeder Spanneinheit 357,358; 371. Die Sollwerte für die Spannkraft und/oder Verfahr- und Spannweg ergibt sich aus der Vorgabe der Loslöskraft und wird beispielsweise empirisch aus Versuchen ermittelt, aus Erfahrungswelten gewonnen oder errechnet.The positioning and clamping operation is carried out in the manner described above by detecting the actual values for clamping force and / or travel and clamping distance and by reference actual value comparison of the clamping force and / or the travel and / or clamping travel for from the intermediate position (ZP) in the clamping position (SP) traversing clamping tools 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b of each clamping unit 357, 358; 371. The setpoint values for the clamping force and / or travel and tensioning path result from the specification of the detachment force and are determined, for example, empirically from tests, obtained from empirical worlds or calculated.
[00217] Sind nun die Spannkräfte und/oder die Verfahr- und Spannwege der Spannwerkzeuge 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b jeder Spanneinheit 357, 358; 371 innerhalb des oben beschriebenen Toleranzfensters, werden die Spannkräfte auf die Teile 340, 341 noch so lange aufrecht gehalten, bis die Teile 340, 341 an den Fügestellen 347a, 347b zumindest bereichsweise miteinander gefügt wurden. Das Toleranzfenster für die Spannkraft und/oder den Verfahr- und Spannweg eines jeden Spannwerkzeuges 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b werden vorzugsweise empirisch ermittelt, sodass die Loslöskraft zuverlässig eingestellt ist.[00217] Are the clamping forces and / or the travel and clamping paths of the clamping tools 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b of each clamping unit 357, 358; 371 within the tolerance window described above, the clamping forces on the parts 340, 341 still held until the parts 340, 341 at the joints 347a, 347b were at least partially joined together. The tolerance window for the clamping force and / or the travel and clamping travel of each clamping tool 354a, 354b, 372a, 372b; 369a, 369b are preferably determined empirically, so that the detachment force is set reliably.
[00218] Zum besseren Verständnis des Aufbaus des die Spanneinheiten 357,358; 371 umfassenden Spannsystems 351, ist dieses in Fig. 29 schematisch gezeigt.[00218] For a better understanding of the construction of the clamping units 357, 358; 371 comprehensive clamping system 351, this is shown schematically in Fig. 29.
[00219] Die nebeneinander angeordneten Spanneinrichtungen 356a, 356b weisen jeweils eine Antriebseinheit und drei über die Antriebseinheit verstellbare Spannwerkzeuge 372a, 372b auf, die über einen gemeinsamen Tragrahmen 373a, 373b an der durch einen Schlitten 374a, 374b des Linearantriebes der Antriebseinheit 375a, 375b gebildeten Rüstplattform befestigt sind. Der Tragrahmen 373a, 373b ist ausgebildet wie in den Fig. 14, 14a und weist die zwei Tragwände und eine Montageplatte auf. Die Spanneinrichtungen 356a, 356b bilden die zweite Spanneinheit 358.The juxtaposed clamping devices 356a, 356b each have a drive unit and three adjustable via the drive unit clamping tools 372a, 372b on a common support frame 373a, 373b formed by a slide 374a, 374b of the linear drive of the drive unit 375a, 375b Setup platform are attached. The support frame 373a, 373b is formed as shown in Figs. 14, 14a and has the two support walls and a mounting plate. The clamping devices 356a, 356b form the second clamping unit 358.
[00220] Die zusammenwirkenden Spanneinrichtungen 356a, 356b sind auf einer etwa U-förmigen Befestigungsplatte 376 in Vorschubrichtung - gemäß Pfeil 65 - hintereinander angeordnet. Diese Befestigungsplatte 376 ist auf einem Schlitten 377 eines als Zustellachse 378 ausgebildeten Linearantriebes mit elektronisch geregelten Elektromotor 379 gelagert. Mittels der Zustellachse 378 können nun die zusammenwirkenden Spanneinrichtungen 356a, 356b der zweiten Spanneinheit 358 gemeinsam verstellt werden. Währenddem die Teiletransportträger 48 der Transporteinrichtung 46 getaktet fortbewegt werden, sind die Spanneinrichtungen 356a, 356b in einer Vorposition seitlich zur Transporteinrichtung 46 positioniert. Während dem Stillstand zumindest des in die Halteposition eingefahrenen Teiletransportträgers 48, werden die Spannwerkzeuge 372a, 372b der Spanneinrichtungen 356a, 356b jeweils in eine Ausgangsposition verbracht. 33/82 &t£S!iÄ»hi5 AT504 598B1 2009-09-15 [00221] Wie weiters in Fig. 29 eingetragen, ist an der Befestigungsplatte 376 gegebenenfalls die Spanneinrichtung 370b der dritten Spanneinheit 371 montiert. Die Spanneinrichtung 370a ist seitlich zur Transporteinrichtung 46 auf einer nicht dargestellten Montageplatte eines Grundrahmens der Fügestation befestigt und weisen jeweils die Spannwerkzeuge 369a, 369b auf.The cooperating clamping devices 356a, 356b are arranged on an approximately U-shaped mounting plate 376 in the feed direction - according to arrow 65 - one behind the other. This mounting plate 376 is mounted on a carriage 377 of a trained as a feed axis 378 linear drive with electronically controlled electric motor 379. By means of the feed axis 378, the cooperating clamping devices 356a, 356b of the second clamping unit 358 can now be adjusted together. While the part transport carriers 48 of the transport device 46 are moved in a clocked manner, the clamping devices 356a, 356b are positioned in a preposition to the side of the transport device 46. During standstill of at least the retracted into the holding position part transport carrier 48, the clamping tools 372a, 372b of the clamping devices 356a, 356b are each brought to an initial position. As further noted in FIG. 29, the tensioning device 370b of the third tensioning unit 371 is optionally mounted to the mounting plate 376. As shown in FIG. The clamping device 370a is attached laterally to the transport device 46 on a mounting plate, not shown, of a base frame of the joining station and each have the clamping tools 369a, 369b.
[00222] Die Spanneinrichtungen 355a, 355b der ersten Spanneinheit 357 sind am Grundrahmen der Fügestation gelagert.The clamping devices 355a, 355b of the first clamping unit 357 are mounted on the base frame of the joining station.
[00223] Andererseits ist es aber auch möglich, dass die Spanneinrichtungen 356a, 356b; 370a, 370b der zweiten und/oder dritten Spanneinheit 338; 371 durch Anpressvorrichtungen und die Spannwerkzeuge 372a, 372b durch Anpresselemente gebildet sind, die zwischen einer Ruheposition und einer Anpressposition verstellbar sind, wobei in der Anpressposition die Schenkel 343, 344 der Teile 340,341 gegen Abschnitte des Außenumfangs des inneren Teiles 342 angedrückt werden, ohne dass dabei eine Auswertung einer Spannkraft auf die Teile 340 bis 342 und/oder eines Verfahr- und Spannweges erfolgt.On the other hand, it is also possible that the clamping devices 356a, 356b; 370a, 370b of the second and / or third clamping unit 338; 371 are formed by pressing devices and the clamping tools 372a, 372b by pressing elements which are adjustable between a rest position and a pressing position, wherein in the pressing position, the legs 343, 344 of the parts 340,341 are pressed against portions of the outer periphery of the inner part 342, without affecting an evaluation of a clamping force on the parts 340 to 342 and / or a travel and tensioning path takes place.
[00224] Vorzugsweise werden die Teile 340 bis 342 bereits als Teilegruppe in der Teilebereitstellung in eine Übergabeposition zugeführt und von dieser über ein Handhabungssystem an eine Übernahmeposition der Transporteinrichtung 46 übergeben. Die in der Lage orientierte Teilegruppe wird in der Halteposition vom Teiletransportträger 48 mittels einer Höhenpositioniervorrichtung abgehoben.Preferably, the parts 340 to 342 are already supplied as part group in the parts supply in a transfer position and transferred from this via a handling system to a transfer position of the transport device 46. The positionally oriented part group is lifted in the holding position by the part transport carrier 48 by means of a height positioning device.
[00225] Werden allerdings die Teile 340 bis 342 aufeinander folgend und/oder gruppenweise der Fügestation zugeführt, sind für die aus den Teilen 341, 342 bestehende Teilegruppe eine erste Höhenpositioniervorrichtung und für den Teil 340 eine zweite Höhenpositioniervorrichtung vorgesehen. Beispielsweise ist die zweite Höhenpositioniervorrichtung durch ein Handhabungssystem mit einem Greifer gebildet, welcher von der Teilebereitstellung den Teil 340 entnimmt und auf die in der Halteposition befindliche Teilegruppe abgesetzt wird. Darauf folgend erfolgt der Positionier- und Spannvorgang mittels des Spannsystems 351.If, however, the parts 340 to 342 are fed successively and / or in groups to the joining station, a first height positioning device is provided for the parts group consisting of the parts 341, 342 and a second height positioning device is provided for the part 340. For example, the second height positioning device is formed by a handling system with a gripper, which removes the part 340 from the parts supply and is deposited on the part group located in the holding position. Subsequently, the positioning and clamping operation takes place by means of the clamping system 351.
[00226] In Fig. 30 ist eine andere Ausführung einer Baugruppe, insbesondere eine Gelenkverbindung, bestehend aus drei Teilen 381 bis 383gezeigt. Die Teile 381, 382 sind durch eine erste und zweite Gelenkstange gebildet. Der dritte Teil 383 ist durch einen Lagerbolzen gebildet, der einen konischen Kopf und einen mit diesem verbundenen zylindrischen Schaft umfasst. Der Kopf wird in eine konische Aufnahme in der ersten Gelenkstange eingesetzt.In Fig. 30 another embodiment of an assembly, in particular a hinge connection consisting of three parts 381 to 383 is shown. The parts 381, 382 are formed by a first and second link rod. The third part 383 is formed by a bearing pin which comprises a conical head and a cylindrical shaft connected thereto. The head is inserted into a conical seat in the first link rod.
[00227] Damit die Teile 381,382 der Gelenkverbindung möglichst leichtgängig gegeneinander verschwenkt werden können, sind die Teile 381, 382 nicht gegeneinander vorgespannt, sondern so miteinander verbunden werden, dass ein Spiel 384 bzw. ein Abstandsmaß zwischen den Teilen 381,382 eingestellt ist. Das Spiel 380 kann auf Null oder so eingestellt werden, dass dieses einen kleinen Spalt im Ausmaß von einigen wenigen Zehntel Millimeter ausbildet. Das Spiel 383 wird über den Lagerbolzen eingestellt.So that the parts 381, 382 of the articulated connection can be pivoted as smoothly as possible against one another, the parts 381, 382 are not biased against each other, but are connected to one another such that a clearance 384 or a distance between the parts 381, 382 is set. The clearance 380 can be set to zero or so that it forms a small gap of the order of a few tenths of a millimeter. The game 383 is adjusted via the bearing pin.
[00228] Im Nachfolgenden wird nur auf den Positionier- und Spannvorgang der Teile 381 bis 383 eingegangen, da die unterschiedlichen Möglichkeiten für den Transport derselben oben bereits ausführlich beschrieben wurden.In the following, only the positioning and clamping operation of the parts 381 to 383 will be discussed, since the different possibilities for the transport of the same have already been described in detail above.
[00229] In gezeigter Fig. befinden sich die Teile 381 bis 383 bereits in der Bereitstellungsposition zwischen Spannwerkzeugen 385a, 385b von zusammenwirkenden Spanneinrichtungen 386a, 386b, die jeweils mittels nicht dargestellter Antriebseinheiten bzw. Linearantriebe aus der Ausgangsposition (AP) in die Zwischenposition (ZP) verfahren werden. In die Spannposition (SP) kann wiederum nur eines der Spannwerkzeuge 385a, 385b oder können beide Spannwerkzeuge 385a, 385b synchron zueinander verfahren. Im Nachfolgenden wird davon ausgegangen, dass sich die Spannwerkzeugen 385a, 385b bereits in der Zwischenposition (ZP) befinden und zumindest eines davon in die Spannposition (SP) bewegt wird. Nach gezeigter Ausführung wirken die Spannwerkzeuge 385a, 385b auf den Lagerbolzen ein.In the figure shown, the parts 381 to 383 are already in the ready position between clamping tools 385a, 385b of cooperating clamping devices 386a, 386b, each by means not shown drive units or linear drives from the starting position (AP) in the intermediate position (ZP ). In turn, only one of the clamping tools 385a, 385b or both clamping tools 385a, 385b can move in synchronism with one another in the clamping position (SP). In the following, it is assumed that the clamping tools 385a, 385b are already in the intermediate position (ZP) and at least one of them is moved into the clamping position (SP). According to the embodiment shown, the clamping tools 385a, 385b act on the bearing pin.
[00230] Zunächst werden in der Bereitstellungsposition die Teile 381,382 in deren Orientierung zueinander ausgerichtet und beispielsweise der Teil 382 fixiert gehalten, worauf der La- 34/82First, in the ready position, the parts 381, 382 are aligned with one another in their orientation and, for example, the part 382 is held fixed, whereupon the bearing 34/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598B1 2009-09-15 gerbolzen mittels dem Spannwerkzeug 385a axial verstellt wird, wobei der Istwert des Verfahrweges ermittelt und der Auswerteeinheit 38 eingegeben wird, in der ein Soll- Istwert-Vergleich des Verfahrweges durchgeführt wird. Erreicht der Istwert den Sollwert des Verfahrweges, sind die Teile 381 bis 383 in deren Spannposition und so zueinander positioniert sowie gehalten, dass das Spiel 384 zwischen den Teilen 381, 382 eingestellt ist. Das verfahrende Spannwerkzeug 385a wird in der Spannposition (SP) positioniert angehalten und danach der Schaft vom Lagerbolzen und der Teil 382 gefügt.The actual value of the travel path is determined by means of the clamping tool 385a, and the evaluation unit 38 is entered, in which a setpoint-actual value comparison of the travel path is carried out. If the actual value reaches the desired value of the travel path, the parts 381 to 383 are positioned and held in their clamping position relative to one another such that the clearance 384 is set between the parts 381, 382. The traversing clamping tool 385a is stopped in the clamping position (SP) and then the shaft is joined by the bearing pin and the part 382.
[00231] In einer anderen Ausführung, werden in der Bereitstellungsposition die Teile 381, 382 in deren Orientierung zueinander ausgerichtet und beispielsweise der Teil 382 fixiert gehalten, worauf der Lagerbolzen mittels dem Spannwerkzeug 385a axial verstellt und der Teil 381 auf den Teil 382 zugestellt sowie gegen diesen kurz angepresst wird, worauf das Spannwerkzeug 385a in entgegengesetzte Richtung in eine Spannposition (SP) bzw. soweit verstellt wird, dass das Spiel 384 zwischen den Teilen 381, 382 eingestellt ist. Hierzu ist neben dem Spannwerkzeug 385a noch ein diesem gegenüberliegendes, zweites Spannwerkzeug 385b, wie in strichlierte Linien eingetragen, erforderlich. Der Lagerbolzen ist zwischen einander zugewandten Anschlagflächen der Spannwerkzeuge 385a, 385b aufgenommen. Von den Spannwerkzeugen 385a, 385b wird der Istwert des Verfahr- und/oder Spannweges laufend ermittelt und mit dem vorgegebenen Sollwert des Verfahr- und/oder Spannweges verglichen sowie der Soll-Istwert-Vergleich ausgewertet. Erreichen die Spannwerkzeuge 385a, 385b jeweils den vorgegebenen Sollwert für den Verfahr- und/oder Spannweg, ist das Spiel 384 eingestellt. Nachdem das Spiel 384 bzw. Maß eingestellt wurde, werden die Teile 382, 383 gefügt.In another embodiment, in the ready position, the parts 381, 382 are aligned in their orientation to each other and held, for example, the part 382 fixed, whereupon the bearing pin 385a axially adjusted by means of the clamping tool and the part 381 delivered to the part 382 and against this is briefly pressed, whereupon the clamping tool 385 a in the opposite direction in a clamping position (SP) or adjusted so that the game 384 between the parts 381, 382 is set. For this purpose, in addition to the clamping tool 385a, a second clamping tool 385b opposite this, as indicated in dashed lines, is required. The bearing pin is received between facing abutment surfaces of the clamping tools 385 a, 385 b. Of the clamping tools 385a, 385b, the actual value of the travel and / or clamping travel is continuously determined and compared with the predetermined setpoint of the travel and / or clamping travel and evaluated the desired-actual value comparison. If the clamping tools 385a, 385b respectively reach the predetermined setpoint value for the travel and / or clamping travel, the clearance 384 is set. After the clearance 384 has been adjusted, the parts 382, 383 are joined.
[00232] In einer weiteren Ausführung, wird der Lagerbolzen mittels des Spannwerkzeuges 385a axial verstellt und der Teil 381 auf den Teil 382 zugestellt sowie gegen diesen mit einer Spannkraft angepresst wird. Wie in strichlierte Linien eingetragen, wirkt auf den Lagerbolzen ein zweites Spannwerkzeug 385b ein. Vom ersten und/oder zweiten Spannwerkzeug 385a; 385b wird der Istwert der Spannkraft laufend erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt. Erreicht der Istwert der Spannkraft eine vordefinierte Setzkraft, wird das verfahrende Spannwerkzeug 385a; 385b angehalten und danach in entgegengesetzter Richtung in eine Spannposition (SP) bewegt. Dabei wird das Spannwerkzeug 385a; 385b soweit verstellt, dass der Istwert der Spannkraft einen Sollwert der Spannkraft erreicht, der gegenüber die Setzkraft kleiner und so ausgelegt ist, dass die Teile 381 bis 383 noch ausreichend gegeneinander abgestützt sind und nicht auseinander fallen. Liegt nun der Istwert der Spannkraft innerhalb der oben beschriebenen Unter- und Obergrenze 315, 316 der Spannkraft, ist das Spiel 384 auf Null eingestellt. Die Teile 381 bis 383 sind in diesem Zustand bzw. in der Spannposition (SP) im Wesentlichen entspannt und kraftfrei.In a further embodiment, the bearing pin 385a is axially adjusted by means of the clamping tool and the part 381 delivered to the part 382 and is pressed against this with a clamping force. As entered in dashed lines, a second clamping tool 385b acts on the bearing pin. From the first and / or second clamping tool 385a; 385b, the actual value of the clamping force is detected continuously and transmitted to the evaluation unit 38. If the actual value of the clamping force reaches a predefined setting force, the traversing clamping tool 385a; 385b stopped and then moved in the opposite direction in a clamping position (SP). In this case, the clamping tool 385a; Adjusted so far 385b that the actual value of the clamping force reaches a target value of the clamping force, which is smaller compared to the setting force and designed so that the parts 381 to 383 are still sufficiently supported against each other and do not fall apart. If now the actual value of the clamping force within the above-described lower and upper limit 315, 316 of the clamping force, the game 384 is set to zero. The parts 381 to 383 are substantially relaxed and force-free in this state or in the clamping position (SP).
[00233] Soll hingegen ein Spiel 384 von einigen Hunderstel Millimeter, beispielsweise 0,05 mm, eingestellt werden, wird vom ersten und/oder zweiten Spannwerkzeug 385a; 385b der Istwert der Spannkraft sowie Verfahr- und Spannweg laufend erfasst und der Auswerteeinheit übermittelt. Erreicht der Istwert der Spannkraft eine vordefinierte Setzkraft, wird das verfahrende Spannwerkzeug 385a; 385b angehalten und danach in entgegengesetzter Richtung in eine Spannposition (SP) bewegt. Dabei wird das Spannwerkzeug 385a; 385b soweit verstellt, dass der Istwert der Spannkraft einen Sollwert der Spannkraft erreicht, der gegenüber die Setzkraft kleiner und so ausgelegt ist, dass die Teile 381 bis 383 noch ausreichend gegeneinander abgestützt sind, aber im wesentlichen entspannt sind. Danach wird das gewünschte Spiel 384 eingestellt. Dazu wird, wenn der Sollwert der Spannkraft erreicht wurde, der Istwert des Verfahr-und Spannweges erfasst. Das erste und/oder zweite Spannwerkzeug 385a; 385b wird nun um einen dem Spiel 384 entsprechenden Verfahr- und Spannweg in die Spannposition (SP) verstellt und die Teile 381,382 auseinander bewegt. Wird der Sollwert des Verfahr- und Spannweges erreicht, wird das erste und/oder zweite Spannwerkzeug 385a; 385b in der Spannposition (SP) gehalten, solange bis die Teile 382, 383 miteinander gefügt sind.If, on the other hand, a clearance 384 of a few hundredths of a millimeter, for example 0.05 mm, is to be set, the first and / or second tightening tool 385a; 385b the actual value of the clamping force as well as traversing and tensioning travel is continuously recorded and transmitted to the evaluation unit. If the actual value of the clamping force reaches a predefined setting force, the traversing clamping tool 385a; 385b stopped and then moved in the opposite direction in a clamping position (SP). In this case, the clamping tool 385a; Adjusted so far 385b that the actual value of the clamping force reaches a target value of the clamping force, which is smaller compared to the setting force and designed so that the parts 381 to 383 are still sufficiently supported against each other, but are substantially relaxed. Thereafter, the desired game 384 is set. For this purpose, when the nominal value of the clamping force has been reached, the actual value of the travel and clamping travel is detected. The first and / or second clamping tool 385a; 385b is then adjusted by a travel and tensioning path corresponding to the clearance 384 into the clamping position (SP) and the parts 381, 382 are moved apart. If the setpoint of the travel and clamping travel is reached, the first and / or second clamping tool 385a; 385b held in the clamping position (SP) until the parts 382, 383 are joined together.
[00234] Letztere Ausführungen haben sich von Vorteil erwiesen, da aus fertigungstechnischen Gründen die Teile 381 bis 383 üblicherweise geringfügige Oberflächenrauhigkeiten aufweisen und durch das gegenseitige Anpressen der Teile 381 bis 383 die zusammengepressten 35/82 fcte??esfciÄs AT504 598 B1 2009-09-15The latter embodiments have proven to be advantageous since, for production-technical reasons, the parts 381 to 383 usually have slight surface roughnesses and by the mutual pressing of the parts 381 to 383 the compressed parts are pressed together. 15
Flächenabschnitte plastisch verformt werden, wie dies dem Fachmann unter dem Begriff „Setzen" bekannt ist. Auf diese Weise kann nun auch ein Spiel 384 von Null Millimeter exakt eingestellt und auch im Betrieb der Gelenkverbindung beibehalten werden.Surface sections are plastically deformed, as those skilled in the term "Put " is known. In this way, it is now also possible to precisely set a clearance 384 of zero millimeters and also to maintain it during operation of the articulated connection.
[00235] Wie nicht weiters dargestellt, besteht auch die Möglichkeit, dass zur Einstellung eines Maßes zwischen zwei Teilen ein Abstandhalter, beispielsweise eine Fühllehre, verwendet wird. Dieser wird gemäß der Ausführung in Fig. 30 zwischen den Teilen 381, 382 über die Zeitdauer des Spann- und Fügevorganges angeordnet und besitzt eine gegenüber dem Material der Teile 381, 382 wesentlich höhere Festigkeit. Nach diesem Ausführungsbeispiel werden zunächst in der Bereitstellungsposition die Teile 381,382 in deren Orientierung zueinander ausgerichtet und beispielsweise der Teil 382 fixiert gehalten sowie der Abstandhalter zwischen den Teilen 381, 382 eingebracht. Darauf folgend wird zumindest eines der Spannwerkzeuge 386a, 386b gegen den Teil 381 und/oder Teil 383 angedrückt und der Teil 381 in Richtung auf den Teil 383 bis auf die dem Maß 384 entsprechende Höhe des Abstandhalters bewegt. Dabei steigt die Spannkraft an. Der Istwert der Spannkraft sowie des Verfahr- und Spannweges werden laufend erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt. Erreicht der Istwert der Spannkraft oder des Verfahr- und Spannweges den Sollwert der Spannkraft oder des Verfahr- und Spannweges, wird das verfahrende Spannwerkzeug 385a angehalten, die Teile 381, 383 gefügt und danach der Abstandhalter entfernt und die Baugruppe von der Fügestation abtransportiert. Auf diese Weise kann das Maß 384 exakt eingestellt werden.As not further illustrated, there is also the possibility that a spacer, for example a feeler gauge, is used to set a dimension between two parts. This is arranged according to the embodiment in Fig. 30 between the parts 381, 382 over the period of the clamping and joining operation and has a relation to the material of the parts 381, 382 substantially higher strength. According to this exemplary embodiment, the parts 381, 382 are first aligned with one another in their orientation relative to one another in the ready position, and, for example, the part 382 is held fixed and the spacer is inserted between the parts 381, 382. Following this, at least one of the clamping tools 386a, 386b is pressed against the part 381 and / or part 383, and the part 381 is moved in the direction of the part 383 to the height of the spacer corresponding to the dimension 384. The clamping force increases. The actual value of the clamping force and of the travel and tensioning travel are detected continuously and transmitted to the evaluation unit 38. If the actual value of the clamping force or of the travel and tensioning travel reaches the nominal value of the clamping force or the travel and tensioning travel, the traveling tensioning tool 385a is stopped, the parts 381, 383 are joined and then the spacer is removed and the assembly removed from the joining station. In this way, the measure 384 can be set exactly.
[00236] In Fig. 31 ist eine weitere Ausführung einer Baugruppe, bestehend aus drei Teilen 391 bis 393 gezeigt, die rohrförmig ausgebildet sind. Die Teile 392,393 sind auf den Teil 391 an den Enden aufgeschoben.FIG. 31 shows a further embodiment of an assembly, consisting of three parts 391 to 393, which are of tubular construction. The parts 392, 393 are pushed onto the part 391 at the ends.
[00237] Gemäß dieser Ausführung soll ein Abstandsmaß 394 zwischen den voneinander abgewandten Stirnkanten der Teile 392,393 bzw. eine Gesamtlänge der Baugruppe eingestellt werden.According to this embodiment, a distance 394 between the opposite end edges of the parts 392, 393 or a total length of the assembly is to be set.
[00238] In gezeigter Fig. befinden sich die Teile 391 bis 393 bereits in der Bereitstellungsposition zwischen Spannwerkzeugen 395a, 395b von zusammenwirkenden Spanneinrichtungen 396a, 396b, die jeweils mittels nicht dargestellter Antriebseinheiten bzw. Linearantriebe aus der Ausgangsposition (AP) in die Zwischenposition (ZP) verfahren werden. In die Spannposition (SP) kann wiederum nur eines der Spannwerkzeuge 395a, 395b oder können beide Spannwerkzeuge 395a, 395b synchron zueinander verfahren.In the figure shown, the parts 391 to 393 are already in the ready position between clamping tools 395a, 395b of cooperating clamping devices 396a, 396b, each by means not shown drive units or linear drives from the starting position (AP) in the intermediate position (ZP ). In turn, only one of the clamping tools 395a, 395b or both clamping tools 395a, 395b can move in synchronism with one another in the clamping position (SP).
[00239] Zunächst werden die Teile 392, 393 auf den Teil 391 an den Enden aufgeschoben und danach die Enden über eine Spannzange oder über Innenhochdruckumformen gegenüber die Teile 392, 393 aufgeweitet. Die Enden weiten sich also plastisch auf, bis sie zur umfänglichen festen Anlage an der Innenseite der Teile 392, 393 kommen. Die äußeren Teile 392, 393 weiten sich momentan zwar auch auf, jedoch nur im elastischen Bereich, sodass nach dem Entspannen der Andruckkraft das Material der Teile 392, 393 zu den plastisch aufgeweiteten Enden des inneren Teiles 391 hinfedert, wodurch ein Reibschluss zwischen den Teilen 391 bis 393 gegeben ist. Da die Enden des Teiles 391 plastisch aufgeweitet werden, wird eine hohe Positioniergenauigkeit der Teile 391 bis 393 erreicht. Die Längsachse der Teile 391 bis 393 fluchten exakt.First, the parts 392, 393 are pushed onto the part 391 at the ends and then the ends over a collet or over hydroforming over the parts 392, 393 expanded. The ends thus widen plastically until they come to the circumferential fixed abutment on the inside of the parts 392, 393. Although the outer parts 392, 393 currently also expand, but only in the elastic region, so after relaxing the pressure force, the material of the parts 392, 393 springs down to the plastically expanded ends of the inner part 391, whereby a frictional engagement between the parts 391 until 393 is given. Since the ends of the part 391 are plastically expanded, high positioning accuracy of the parts 391 to 393 is achieved. The longitudinal axis of the parts 391 to 393 are aligned exactly.
[00240] Die Teile 392, 393 werden danach mittels dem ersten und/oder zweiten Spannwerkzeug 395a, 395b auf den aufgeweiteten Enden gegenüber den in der Bereitstellungsposition fixierten Teil 391 in axialer Richtung soweit verschoben, dass das Abstandsmaß 394 eingestellt wird.The parts 392, 393 are thereafter displaced in the axial direction by means of the first and / or second clamping tool 395a, 395b on the flared ends relative to the part 391 fixed in the ready position so that the distance 394 is set.
[00241] Vorzugsweise werden beide Spannwerkzeuge 395a, 395b jeweils aus deren Zwischenposition (ZP) in die Spannposition (SP) synchron aufeinander zugestellt und dabei der Istwert des Verfahr- und Spannweges erfasst. Erreicht der Istwert des Verfahr- und Spannweges den Sollwert des Verfahr- und Spannweges, sind die Teile 392, 393 in die Spannposition verschoben und ist das Abstandsmaß 394 eingestellt. Darauf folgend werden die Teile 392, 393 mit dem Teil 391 gefügt, insbesondere verschweißt oder geklebt. 36/82Preferably, both clamping tools 395a, 395b in each case from the intermediate position (ZP) in the clamping position (SP) synchronously delivered to each other and thereby detects the actual value of the travel and clamping path. If the actual value of the travel and tensioning travel reaches the setpoint value of the travel and tensioning travel, the parts 392, 393 are shifted to the tensioning position and the distance dimension 394 is set. Subsequently, the parts 392, 393 are joined to the part 391, in particular welded or glued. 36/82
AT504 598 B1 2009-09-15 [00242] Eine solche Baugruppe kann beispielsweise als Mantelrohr für eine Lenkwelle eines Kraftfahrzeuges ausgebildet sein, bei dem in die Teile 392, 393 Lager (nicht dargestellt) eingepresst werden.Such a subassembly can be designed, for example, as a jacket tube for a steering shaft of a motor vehicle, in which bearings (not shown) are pressed into the parts 392, 393.
[00243] In einer anderen Ausführung bildet die Baugruppe eine Gelenkwelle, die den rohrförmigen ersten Teil 391 und an den Enden desselben angeordnete Gelenkteile 392, 393 umfasst. Eine Gelenkwelle erfordert nicht nur einen exakten Abstand von Lagerachsen der Gelenkteile 392, 393 sondern müssen die Lagerachsen der Gelenkteile 392,393 auch senkrecht zur Längsachse des Teiles 391 und zueinander parallel verlaufen. Um dies zu erreichen, werden die Gelenkteile 392, 393 auf dem rohrförmigen Teil 391 so gegeneinander verdreht, dass ein Drehwinkel bzw. Winkelmaß zwischen den Lagerachsen der Gelenkteile 392, 393 von 0° eingestellt ist. Hierzu werden die Gelenkteile 392, 393 jeweils von einem Spannwerkzeug ergriffen und in eine Spannposition verbracht, in der das Winkelmaß und der Abstand zwischen den Lagerachsen exakt eingestellt ist. Für die Einstellung vom Winkelmaß wird der Istwert des dem Drehwinkel entsprechenden Verfahrweges vom Spannwerkzeug laufend erfasst und der Auswerteeinheit 38 übermittelt. Erreicht der Istwert des Verfahrweges den Sollwert des Verfahrweges, wird das Spannwerkzeug in der Stellbewegung angehalten. Danach werden die Teile 381, 382, 383 gefügt. Das Einstellen des Abstandsmaßes zwischen den Lagerachsen erfolgt in oben beschriebener Weise.In another embodiment, the assembly forms a propeller shaft comprising the tubular first part 391 and hinge parts 392, 393 arranged at the ends thereof. A propeller shaft not only requires an exact distance from bearing axes of the joint parts 392, 393 but the bearing axes of the joint parts 392.393 must also be perpendicular to the longitudinal axis of the part 391 and parallel to each other. In order to achieve this, the hinge parts 392, 393 on the tubular part 391 are rotated relative to one another such that an angle of rotation or angle between the bearing axes of the hinge parts 392, 393 is set to 0 °. For this purpose, the joint parts 392, 393 are each grasped by a clamping tool and moved to a clamping position in which the angular dimension and the distance between the bearing axes is set exactly. For the setting of the angular extent of the actual value of the rotational angle corresponding travel path is detected by the clamping tool continuously and the evaluation unit 38 transmitted. If the actual value of the travel reaches the setpoint of the travel, the clamping tool is stopped in the positioning movement. Thereafter, the parts 381, 382, 383 are joined. The adjustment of the distance between the bearing axes takes place in the manner described above.
[00244] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 32 und 33 ist die Schweißvorrichtung 119 für die Schweißstation in unterschiedlichen Ansichten gezeigt. Die Schweißvorrichtung 119 umfasst das in Fig. 11 dargestellte Antriebssystem 156 und einen mittels diesem im Raum positioniert bewegbaren Strahlschweißkopf 121. Der Strahlschweißkopf 121 ist über den Stellantrieb 400 zusätzlich um die vertikale Achse 177 verschwenkbar an einer Befestigungsvorrichtung 176 gelagert und umfasst einen Basisteil 402, eine Antriebsvorrichtung 403 und einen über einen zweiten Stellantrieb 404 gegenüber dem Basisteil 402 um die horizontale Achse 178 verschwenkbaren Strahlführungsteil 406, eine Düse 408 und ein Überwachungsorgan 409. Die Schweißvorrichtung 119 umfasst ferner ein Absaugrohr 164, eine Verbindungsleitung 412, insbesondere einen Lichtwellenleiter, sowie gegebenenfalls eine nicht dargestellte Gaszuleitung für ein Schweißgas, insbesondere Schutzgas, um in Schutzgasatmosphäre Schweißen zu können.In the jointly described Figs. 32 and 33, the welding apparatus 119 for the welding station is shown in different views. The welding device 119 comprises the drive system 156 shown in FIG. 11 and a beam welding head 121 which can be moved in space by means of the latter. The beam welding head 121 is additionally mounted pivotably about the vertical axis 177 via the actuator 400 on a fastening device 176 and comprises a base part 402, a Drive device 403 and a via a second actuator 404 relative to the base member 402 about the horizontal axis 178 pivotable beam guide member 406, a nozzle 408 and a monitoring device 409. The welding device 119 further includes a suction tube 164, a connecting line 412, in particular an optical waveguide, and optionally one Gas supply line, not shown, for a welding gas, in particular inert gas, in order to be able to weld in a protective gas atmosphere.
[00245] Der Basisteil 402 bildet nach dieser Ausführung ein Gehäuse mit einer Kammer 410 aus und ist mit einer optischen Anschlusskupplung 411 ausgestattet. An dieser Anschlusskupplung 411 ist die die Laserstrahlung von der in Fig. 3 dargestellten Energiequelle 34, insbesondere dem Lasergenerator, zum Strahlschweißkopf 121 führende, flexible bzw. biegeelastische Verbindungsleitung 412, insbesondere der Lichtwellenleiter (L1) über eine schematisch dargestellte Anschlusskupplung 413 angekoppelt. Die Anschlusskupplung 413 umfasst ein Kupplungsgehäuse, in dem eine Kollimatorlinse 414 angeordnet ist, über die eine Lage des Fokuspunktes des am Strahlschweißkopf 121 austretenden Strahlkegels einstellbar ist. Die voneinander lösbaren Anschlusskupplungen 411,413 bilden eine Kupplungsvorrichtung. Die Längsachsen der optischen Anschlusskupplungen 411,413 bilden eine gemeinsame Achse und verlaufen senkrecht zur optischen Achse 447 der auf den Spiegel 446 einfallenden Laserstrahlung.The base part 402 according to this embodiment forms a housing with a chamber 410 and is equipped with an optical connection coupling 411. At this connection coupling 411, the laser radiation from the energy source 34, in particular the laser generator, leading to the beam welding head 121, flexible or flexurally elastic connecting line 412, in particular the optical waveguide (L1) is coupled via a connection coupling 413 shown schematically. The connection coupling 413 comprises a coupling housing, in which a collimator lens 414 is arranged, via which a position of the focal point of the beam cone exiting at the beam welding head 121 can be adjusted. The detachable connection couplings 411,413 form a coupling device. The longitudinal axes of the optical connection couplings 411, 413 form a common axis and extend perpendicular to the optical axis 447 of the laser radiation incident on the mirror 446.
[00246] Wie in den Fig. ersichtlich, ist die Antriebsvorrichtung 403 zweckmäßig zwischen dem Basisteil 402 und dem verschwenkbaren Strahlführungsteil 406 angeordnet. Die Antriebsvorrichtung 403 umfasst ein Gehäuse 420, das aus einem dem Strahlführungsteil 406 zugewandten, ersten Gehäuseteil und einem dem Basisteil 402 zugewandten, zweiten Gehäuseteil besteht. Die Antriebsvorrichtung 403 weist einen Zugmitteltrieb, insbesondere einen Zahnriementrieb, mit einem am Stellantrieb 404 angekoppelten, ersten Antriebselement 421, einem zweiten Antriebselement 422 sowie einem diese bewegungsmäßig verbindenden Zugmittel 423 auf. Das erste Antriebselement 421 umfasst ein über eine Antriebswelle im Gehäuse 420 gelagertes und an den Stellantrieb 404 angeflanschtes, erstes Umlenkrad und das zweite Antriebselement 422 ein über eine zweite Antriebswelle 424 im Gehäuse 420 gelagertes, zweites Umlenkrad. Die Umlenkräder sind mit den Antriebswellen jeweils drehstarr verbunden. Die 37/82 teisäiSthis patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15As can be seen in the figures, the drive device 403 is expediently arranged between the base part 402 and the pivotable beam guiding part 406. The drive device 403 comprises a housing 420, which consists of a beam guide part 406 facing first housing part and a base part 402 facing the second housing part. The drive device 403 has a traction mechanism drive, in particular a toothed belt drive, with a first drive element 421 coupled to the actuator 404, a second drive element 422, and a traction means 423 connecting these in motion. The first drive element 421 comprises a first deflecting wheel mounted via a drive shaft in the housing 420 and flanged to the actuator 404, and the second drive element 422 comprises a second deflecting wheel mounted in the housing 420 via a second drive shaft 424. The deflecting wheels are each connected torsionally rigid with the drive shafts. The 37/82 teisäiSthis patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15
Antriebswelle 424 ist durch eine Hohlwelle mit einer zur Schwenkachse 178 koaxialen Durchgangsöffnung gebildet und mit einem ersten Ende am Basisteil 402 drehbar gelagert und zweiten Ende mit dem Strahlführungsteil 406 drehstarr verbunden. Auf diese Weise wird ein Antriebsmoment vom Stellantrieb 404 auf den Strahlführungsteil 406 übertragen und kann der aus dem Strahlschweißkopf 121 austretende, fokussierte Strahlkegel um die Schwenkachse 178 um vorzugsweise 270° im Raum positioniert werden. Das Gehäuse 420 der Antriebsvorrichtung 403 ist über einen Flansch 435 mit der Befestigungsvorrichtung 176 bzw. dem Stellantrieb 400 verbunden. Der Basisteil 402 und Stellantrieb 404 sind am Gehäuse 420 der Antriebsvorrichtung 403 befestigt.Drive shaft 424 is formed by a hollow shaft with a through-opening coaxial to the pivot axis 178 and rotatably supported at a first end to the base member 402 and second end connected to the beam guide member 406 rotationally rigid. In this way, a drive torque from the actuator 404 is transmitted to the beam guide member 406 and the emerging from the beam welding head 121, focused beam cone can be positioned around the pivot axis 178 by preferably 270 ° in space. The housing 420 of the drive device 403 is connected to the fastening device 176 or the actuator 400 via a flange 435. The base 402 and actuator 404 are attached to the housing 420 of the drive device 403.
[00247] Der Strahlführungsteil 406 bildet ein Strahlführungsgehäuse mit einer Kammer 436 aus und umfasst eine Fokussiereinrichtung 437, die zumindest eine Fokussierlinse aufweist und zur Bündelung des Laserstrahlung dient. Das Strahlführungsgehäuse weist einen Adapter 438 und rohrartigen Aufsatz 439 auf, die jeweils mit einer zu einer optischen Achse 448 koaxialen Durchgangsöffnung für die gebündelte Laserstrahlung versehen sind. Die Fokussiereinrichtung 437 ist strahleintrittsseitig am Adapter 438 im Bereich der Durchgangsöffnung angeordnet.The beam guiding part 406 forms a beam guiding housing with a chamber 436 and comprises a focusing device 437 which has at least one focusing lens and serves for focusing the laser radiation. The beam-guiding housing has an adapter 438 and a tubular attachment 439, which are each provided with a through opening for the bundled laser radiation which is coaxial with an optical axis 448. The focusing device 437 is arranged on the radiation inlet side on the adapter 438 in the region of the passage opening.
[00248] Wie in Fig. 33 weiters eingetragen, ist der Basisteil 402 mit einer Durchgangsöffnung versehen, die einen Strahleingang 443 bildet. Die Durchgangsöffnung am Strahlführungsteil 406 bildet einen Strahlausgang 444. Zwischen dem Strahleingang 443 und Strahlausgang 444 erstreckt sich ein Strahlweg für die Laserstrahlung. Entlang dem Strahlweg sind nach dieser Ausführung zwei Spiegeln 445, 446 sowie die im Nahbereich des Strahlausganges 444 vorgesehene Fokussiereinrichtung 437 angeordnet.As further noted in FIG. 33, the base portion 402 is provided with a through hole forming a jet entrance 443. The passage opening at the beam guide part 406 forms a beam exit 444. Between the beam entrance 443 and the beam exit 444, a beam path for the laser radiation extends. Along the beam path, according to this embodiment, two mirrors 445, 446 and the focusing device 437 provided in the vicinity of the beam exit 444 are arranged.
[00249] Zweckmäßig sind die Kammern 410,436 der Basis- und Strahlführungsteile 402,406 jeweils mit dem Spiegel 444,446 ausgestattet, die unter einem Winkel von vorzugsweise 45° zu einer mit der Schwenkachse 178 zusammenfallenden, optischen Achse 447 der Laserstrahlung angeordnet sind. Es besteht die Möglichkeit, dass die Fokussiereinrichtung 437 durch den Spiegel 446 gebildet ist und dadurch die zusätzliche Fokussiereinrichtung entfallen kann. Der Spiegel 446 bildet nach dieser Ausführung die Fokussierlinse. Die optische Achse 447 des auf den im Strahlführungsteil 406 angeordneten Spiegel 446 auftreffenden Laserstrahls und die Schwenkachse 178 bilden eine gemeinsame Achse. Eine optische Achse 448 des von der Fokussiereinrichtung 437 abgestrahlten Laserstrahls bzw. vom Spiegel 446 reflektierten Laserstrahls verläuft orthogonal zur optischen Achse 447.Suitably, the chambers 410,436 of the base and beam guide parts 402,406 are each equipped with the mirror 444,446, which are arranged at an angle of preferably 45 ° to a coincident with the pivot axis 178, optical axis 447 of the laser radiation. There is the possibility that the focusing device 437 is formed by the mirror 446 and thereby the additional focusing device can be dispensed with. The mirror 446 forms the focusing lens according to this embodiment. The optical axis 447 of the laser beam impinging on the mirror 446 arranged in the beam guiding part 406 and the pivot axis 178 form a common axis. An optical axis 448 of the laser beam emitted by the focusing device 437 or of the laser beam reflected by the mirror 446 is orthogonal to the optical axis 447.
[00250] Die vom Lasergenerator in den Lichtwellenleiter (L1; L2; L3) eingekoppelte Laserstrahlung wird über die Kollimatorlinse 414 gesammelt, orthogonal auf die optische Achse 447 gestrahlt, am ersten Spiegel 444 um 45° umgelenkt, von diesem parallel in Richtung der Schwenkachse 178 auf den zweiten Spiegel 446 gespiegelt und von diesem wiederum um 90° umgelenkt und über die Fokussiereinrichtung 437 fokussiert aus dem Strahlschweißkopf 121 als Strahlkegel auf die zu verschweißenden Teile 1 bis 3b, etc. abgestrahlt. Der Strahlweg ist demgemäß in drei Strahlabschnitte unterteilt und verlaufen die optischen Achsen des in Richtung der Laserstrahlung betrachtet, ersten Strahlabschnittes und dritten Strahlabschnittes achs-parallel und die optische Achse des zweiten Strahlabschnittes orthogonal zu diesen.The laser radiation coupled into the optical waveguide (L1, L2, L3) by the laser generator is collimated via the collimator lens 414, radiated orthogonally onto the optical axis 447, deflected by 45 ° at the first mirror 444, and parallel thereto in the direction of the pivot axis 178 mirrored to the second mirror 446 and deflected by this in turn by 90 ° and focused on the focusing device 437 focused from the beam welding head 121 as a beam cone on the parts to be welded 1 to 3b, etc. radiated. The beam path is accordingly subdivided into three beam sections and the optical axes of the first beam section and third beam section viewed in the direction of the laser radiation are axis-parallel and the optical axis of the second beam section is orthogonal to these.
[00251] Die Schweißvorrichtung 119 ist zusätzlich mit dem Absaugrohr 164 ausgestattet, das zumindest zwei Abschnitte 449,450 ausbildet, die über ein Gelenk 451 miteinander verbunden sind. Der erste Abschnitt 449 erstreckt vom Bereich des Strahlausganges 444 des Strahlschweißkopfes 121 in Richtung der Schwenkachse 178 des Strahlführungsteiles 406 und der zweite Abschnitt 450 vom Bereich der Schwenkachse 178 des Strahlführungsteiles 406 in Richtung des Anschlusselementes der am Portal 154 befestigten Anschlussschnittstelle 163 (siehe Fig. 3 und Fig. 10). Eine Gelenkachse 452 des Gelenks 451, die Schwenkachse 178 vom Strahlführungsteil 406 und die optische Achse 447 des zweiten Strahlabschnittes vom Strahlweg bilden eine gemeinsame Achse. Der erste Abschnitt 449 des Absaugrohres 164 ist mit dem Strahlführungsteil 406, insbesondere dem Aufsatz 439 des Strahlführungsgehäuses bewegungsfest verbunden. Über das Absaugrohr 164 werden die beim Schweißen entstehenden Schweißdämpfe aus der Schweißstation abgesaugt und dem zentralen Entlüftungssystem 38/82 tarssÄiies patemt AT504 598B1 2009-09-15 (nicht gezeigt) zugeleitet.The welding device 119 is additionally equipped with the suction tube 164, which forms at least two sections 449, 450, which are connected to one another via a hinge 451. The first section 449 extends from the region of the beam exit 444 of the beam welding head 121 in the direction of the pivot axis 178 of the beam guidance part 406 and the second section 450 from the region of the pivot axis 178 of the beam guidance part 406 in the direction of the connection element of the connection interface 163 fastened to the portal 154 (see FIG. 3) and Fig. 10). A hinge axis 452 of the hinge 451, the pivot axis 178 from the beam guide portion 406 and the optical axis 447 of the second beam portion of the beam path form a common axis. The first section 449 of the suction tube 164 is immovably connected to the beam guide member 406, in particular the attachment 439 of the beam guide housing. Via the suction pipe 164, the welding fumes produced during welding are sucked out of the welding station and fed to the central venting system 38/82 (not shown).
[00252] Wie oben beschrieben, kann die Schweißvorrichtung 119 zusätzlich mit der Gaszuleitung ausgestattet sein. Diese Gaszuleitung ist durch ein Rohr gebildet, das zwei Abschnitte ausbildet, die über ein Gelenk miteinander verbunden sind. Der erste Abschnitt erstreckt vom Bereich des Strahlausganges 444 des Strahlschweißkopfes 121 in Richtung der Schwenkachse 178 des Strahlführungsteiles 406 und der zweite Abschnitt vom Bereich der Schwenkachse 178 des Strahlführungsteiles 406 in Richtung des Anschlusselementes der am Portal 154 befestigten Anschlussschnittstelle 163 (siehe Fig. 3 und Fig. 10). Eine Gelenkachse des Gelenks fällt mit der Schwenkkachse 178 vom Strahlführungsteil 406 und der optischen Achse 447 des zweiten Strahlabschnittes vom Strahlweg zusammen.As described above, the welding device 119 may additionally be equipped with the gas supply line. This gas supply line is formed by a tube which forms two sections, which are connected to one another via a joint. The first section extends from the area of the beam exit 444 of the beam welding head 121 in the direction of the pivot axis 178 of the beam guide part 406 and the second section from the area of the pivot axis 178 of the beam guide part 406 in the direction of the connecting element of the connection interface 163 fastened to the portal 154 (see FIGS 10). A hinge axis of the hinge coincides with the pivot axis 178 of the beam guide portion 406 and the optical axis 447 of the second beam portion of the beam path.
[00253] Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Schweißkopfes 121 wird nun erreicht, dass der gegen Biege- und/oder Torsionsbelastung empfindliche Lichtwellenleiter (L1; L2; L3) aber auch der zweite Abschnitt 450 vom Absaugrohr 164 und gegebenenfalls der zweite Abschnitt der Gaszuleitung in der Fügestation, die flexiblen Verbindungsleitungen, wie Fluidoder Stromleitungen, zu den Stellantrieben 400, 404 stets im wesentlichen vertikal geführt sind und nur entlang einer Kreisbogenbahn in einem Winkel von ca. 270° bewegt werden. Letztere energieführende, flexible Verbindungsleitung ist am Stellantrieb 404 und gegebenenfalls unter Zwischenschaltung der Anschlussschnittstelle 163 an der Energiequelle 37 angeschlossen.The inventive design of the welding head 121 now ensures that the light waveguide (L1; L2; L3) which is sensitive to bending and / or torsion stress but also the second section 450 from the suction pipe 164 and optionally the second section of the gas supply line in the Joining station, the flexible connecting lines, such as fluid or power lines to the actuators 400, 404 are always guided substantially vertically and are moved only along a circular arc at an angle of about 270 °. The latter energy-carrying, flexible connecting line is connected to the actuator 404 and optionally with the interposition of the connection interface 163 to the power source 37.
[00254] Der Strahlschweißkopf 121 ist im Bereich des Strahlausganges 443 mit der seitlich vom fokussierten Schweißstrahl angeordneten Düse 408 ausgestattet ist. Diese ist am Strahlführungsgehäuse des Strahlführungsteiles 406 befestigt und über eine Zuluftleitung 453 mit einer nicht dargestellten Druckluftversorgungsanlage verbunden. Die Düse 408 erzeugt einen, auf die optische Achse 448 der Fokussiereinrichtung 437 in einer senkrecht verlaufenden Ebene wirkenden, flächigen Luftstrahl, insbesondere Luftvorhang (Luftströmung), der den vom Strahlschweißkopf 121 abgestrahlten Strahlkegel schneidet. Dies ist dem Fachmann unter dem Begriff „Crossjet" bekannt, der dafür sorgt, dass die während dem Schweißprozess entstehenden Schweißspritzer von der Optik, insbesondere der Fokussiereinrichtung 437 und Spiegel 446 ferngehalten werden. Die Düse 408 besitzt einen Düsenkörper, in dem ein Druckraum 455 ausgebildet ist, der über eine Zufuhröffnung mit der Zuluftleitung 453 verbunden ist. Ein Ausgang des Druckraumes 455 ist als Schlitz ausgebildet, durch den die Druckluft mit hoher Geschwindigkeit auf den Schweißstrahl bzw. Strahlkegel hinausgepresst wird.The beam welding head 121 is provided in the region of the beam exit 443 with the nozzle 408 arranged laterally by the focused welding beam. This is attached to the beam guiding housing of the beam guide member 406 and connected via an air supply line 453 with a compressed air supply system, not shown. The nozzle 408 generates a, on the optical axis 448 of the focusing device 437 acting in a plane perpendicular plane, air jet, in particular air curtain (air flow), which intersects the beam cone emitted by the beam welding head 121. This is known to the skilled person by the term "Crossjet". It is known that it ensures that the spatters generated during the welding process are kept away from the optics, in particular the focusing device 437 and mirror 446. The nozzle 408 has a nozzle body, in which a pressure chamber 455 is formed, which is connected via a feed opening with the supply air line 453. An output of the pressure chamber 455 is formed as a slot through which the compressed air is pressed at high speed onto the welding beam or beam cone.
[00255] Zusätzlich ist zum Schutz der Optik gegen Schweißspritzer ein Schutzglas 458 vorgesehen, das als Kassette 459 in einem Aufnahmefach im Strahlführungsgehäuse des Strahlführungsteiles 406 auswechselbar angeordnet ist.In addition, a protective glass 458 is provided to protect the lens against welding spatter, which is interchangeable arranged as a cassette 459 in a receiving compartment in the beam-guiding housing of the beam guide member 406.
[00256] Wie in Fig. 33 weiters ersichtlich, ist am gehäuseartigen Basisteil 402 das Überwachungsorgan 409, insbesondere eine CCD-Kamera, befestigt, mit der vor der Inbetriebnahme des Fertigungssystems 1 die durch die Position der herzustellenden Fügenähte 21 vorgegebene Bewegungsbahn des Strahlschweißkopfes 121 im Teach-In-Verfahren programmiert und/oder während dem Fügen eine Kontrolle der Qualitätsgüte der herzustellenden Fügenähte 21 entlang der definierten Fügestellen (wie in Fig. 2 eingetragen) zwischen zwei miteinander zu verbindenden Teilen 1 bis 3b etc. durchgeführt wird.As further seen in Fig. 33, the monitoring member 409, in particular a CCD camera, attached to the housing-like base 402, with the pre-commissioning of the manufacturing system 1, the predetermined by the position of the joint seam 21 movement path of the beam welding head 121 in Programmed teach-in process and / or during the joining a check on the quality of the produced joint seams 21 along the defined joints (as shown in Fig. 2) between two parts to be joined together 1 to 3b, etc. is performed.
[00257] Somit sind die Teile der Baugruppe nicht nur auf deren Maßhaltigkeit überprüft, sondern wird zusätzlich noch eine Aussage über die Qualität der Fügenähte, insbesondere Schweißnähte, getroffen. Damit ist eine hohe Prozesssicherheit geschaffen.Thus, the parts of the assembly are not only checked for dimensional accuracy, but in addition a statement about the quality of the joint seams, in particular welds made. This creates a high level of process reliability.
[00258] Der Sende- und Empfangsstrahl 461 der CCD-Kamera werden an einem Spiegel 462 und am Spiegel 446 jeweils vorzugsweise um 45° bezüglich der Schwenkachse 178 umgelenkt und von der CCD-Kamera auf die Oberfläche der miteinander zu verbindenden Teile projiziert bzw. das reflektierte Licht von der CCD-Kamera empfangen. Damit die Position der Fügestellen im Teach-In-Verfahren exakt ermittelt werden können, wird mittels einer Beleuchtungsquelle 463 ein nicht weiters dargestelltes Fadenkreuz auf die Oberfläche der miteinander zu verbindenden Teile projiziert und der Strahlschweißkopf 121 bzw. die optische Achse 39/82 tarssÄircs patemt AT504 598 B1 2009-09-15 448 exakt anhand dem Fadenkreuz positioniert verfahren und der dabei zurückgelegte Verfahrweg als Bewegungsbahn für den Strahlschweißkopf 121 programmiert und abgespeichert. Ein von der Beleuchtungsquelle 463 abgestrahlter Lichtstrahl 464 wird wiederum an einem Spiegel 465 vorzugsweise um 45° gegenüber die Schwenkachse 178 und dem Spiegel 446 umgelenkt und auf die Oberfläche der Teile projiziert.The transmit and receive beam 461 of the CCD camera are deflected at a mirror 462 and the mirror 446, preferably at 45 ° with respect to the pivot axis 178 and projected by the CCD camera on the surface of the parts to be joined together or the reflected light received by the CCD camera. So that the position of the joints in the teach-in process can be accurately determined, a not further shown crosshair is projected onto the surface of the parts to be joined by means of an illumination source 463 and the beam welding head 121 and the optical axis 39/82 patssÄircs patemt AT504 598 B1 2009-09-15 448 positioning and traversing of the traversed path as trajectory for the beam welding head 121. A light beam 464 emitted by the illumination source 463 is in turn deflected at a mirror 465 preferably at 45 ° with respect to the pivot axis 178 and the mirror 446 and projected onto the surface of the parts.
[00259] Die Spiegel 445,465 sind durch so genannte halb- bzw. teildurchlässige Spiegel gebildet, sodass der Sende- und Empfangsstrahl 461 durch die Spiegel 445,465 und der Lichtstrahl 464 durch den Spiegel 445 hindurchtreten kann.The mirrors 445, 465 are formed by so-called semitransparent or partially transparent mirrors, so that the transmitting and receiving beam 461 can pass through the mirrors 445, 465 and the light beam 464 through the mirror 445.
[00260] Abschließend sei auch noch darauf hingewiesen, dass aus dem Soll-Istwert-Vergleich der Spannkraft und/oder des Verfahr- und/oder Spannweges auch die Abmessung, insbesondere die Länge jedes Teiles ausgewertet werden kann.Finally, it should also be pointed out that the dimension, in particular the length, of each part can be evaluated from the setpoint / actual value comparison of the clamping force and / or the travel and / or clamping travel.
[00261] Genauso gut kann alternativ zum eine Gewindespindel und Spindelmutter aufweisenden Linearantrieb der Spanneinheiten, Zustellachsen oder des Antriebssystems für die Schweißvorrichtung auch ein Linearmotor, insbesondere Asynchron- und Synchron-Linearmotor eingesetzt werden. Linearmotoren erlauben die direkte Erzeugung linearer Bewegung ohne Getriebe. Sie bestehen aus einem stromdurchflossenen Primärteil (vergleichbar mit dem Stator eines Rotationsmotors) und einem Reaktionsteil, dem Sekundärteil (vergleichbar mit dem Rotor eines Rotationsmotors). Zweckmäßig ist der Primärteil ortsfest angeordnet und beispielsweise an der Tragkonstruktion der Fügestation befestigt, während der Sekundärteil an dem im Wesentlichen spielfrei geführt verstellbaren Schlitten der Antriebseinheiten angeordnet ist. Für den berührungsfreien Antrieb des Schlittens bietet sich beispielsweise ein Langstator-Synchronmotor an. Dabei wird die Antriebsleistung dem im Verstellweg befindlichen Primärteil zugeführt, während der Schlitten nur den Erregerteil enthält. Der Erregerteil ist so angeordnet, dass der Schlitten von den Magnetfeldkräften getragen wird. Nach dieser Ausführung wird der Strom des stromdurchflossenen Primärteiles erfasst und daraus in der Auswerteeinheit 38 der Istwert des Verfahr- und/oder Spannweges und/oder der Spannkraft ermittelt.Just as well as an alternative to a threaded spindle and spindle nut having linear drive the clamping units, feed axes or the drive system for the welding device, a linear motor, in particular asynchronous and synchronous linear motor can be used. Linear motors allow the direct generation of linear motion without gears. They consist of a current-carrying primary part (comparable to the stator of a rotary motor) and a reaction part, the secondary part (comparable to the rotor of a rotary motor). The primary part is expediently arranged in a stationary manner and fastened, for example, to the supporting construction of the joining station, while the secondary part is arranged on the slide of the drive units, which is guided so that it can be displaced essentially without play. For example, a long-stator synchronous motor is suitable for the non-contact drive of the carriage. The drive power is supplied to the primary part located in the adjustment, while the carriage contains only the excitation part. The exciter part is arranged so that the carriage is supported by the magnetic field forces. According to this embodiment, the current of the current-carrying primary part is detected and determined from the evaluation unit 38, the actual value of the travel and / or clamping travel and / or the clamping force.
[00262] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Fertigungssystems, der Spannsysteme und Baugruppen dieses bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. 40/82For the sake of order, it should finally be pointed out that for a better understanding of the production system, the clamping systems and subassemblies, this or its components have been shown partially unevenly and / or enlarged and / or reduced in size. 40/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15
BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Teil 46 Transporteinrichtung 2 Teil 47a,b Führungsbahn 3a,b Teil 48 Teiletransportträger 5 Basis 48' Teiletransportträger 49 Teilespeicher 6 Schenkel 50 Teilespeicher 7 Positionieröffnung 8 Auflagefortsatz 51 Aufnahme 9 Auflagefläche 52 Transportkette 10 Anlagefläche 54 Umlenkstation 55 Gehäuseteil 11 Positionieröffnung 12 Anlagefläche 56 Stirnplatte 15 Tragplatte 57 Kupplungsvorrichtung 58 Stützvorrichtung 16 Hülse 59 Aufstandsfläche 17a,b Fügestelle 60 Symmetrieebene 18a,b,c Fügestelle 19a,b Fügestelle 61 Befestigungsvorrichtung 21 Fügenaht 62 Seitenwand 22 Anlagefläche 63 Höhenführungsbahn 23 Anlagefläche 64 Seitenführungsbahn 24a,b Fügestoß 65 Pfeil 25 Anlagefläche 66 Stützrolle 67 Druckrolle 26a,b,c Fügestoß 68 Seitenfläche 27a,b Fügespalt 69 Seitenfläche 70 Laufrolle 31 Fertigungssystem 32 Fertigungsanlage 71 Kettenbolzen 33 Fertigungsanlage 72 Kupplungsfortsatz 34 Energiequelle 73 Kupplungsaufnahme 74 Montageplatte 36 Steuereinrichtung 75 Stützsäule 37 Energiequelle 38 Auswerteeinheit 76 Trägerplatte 39 Vergleichsmodul 77a,b Aufnahmebügel 40 Auswertemodul 78 Führungssteg 79 Basis 41 Verbindungsleitung 80 Positioniermittel 42 Transportsystem 43 Fügestation 44 Übernahmebereich 45 Weitergabebereich 41/82 äite'isäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 81 Seitenführungsfläche 121 Strahlschweißkopf 82a,b Auflagefläche 122 Baugruppe 83 Zufördereinrichtung 123 Handhabungssystem 84 Zufördereinrichtung 124 Schlechtteilebox 85 Grundrahmen 125 Endposition 86 Pfeil 126 zweiter Übernahmebereich 87 Hilfsteiletransportträger 127 zweites T ransportsystem 90 Führungsbahn 128 zweite Fügestation 129 zweiter Weitergabebereich 91 Zugmittel 130 zweite Transporteinrichtung 92 Antriebsmotor 93 Fahrgestell 131a,b Aufnahme 94 Laufrad 132 Vorrichtung 95 Aufnahme 133 Vorrichtung 134 Behälter 96a,b Aufnahmebügel 135 Teilespeicher 97 Führungssteg 98 Basis 136 Übergabeposition 99 Positioniermittel 136' Übergabeposition 100 Seitenführungsfläche 137 Handhabungssystem 138 Übernahmeposition 101a,b Auflagefläche 138' Übernahmeposition 102 Anhaltevorrichtung 139 Handhabungssystem 103a,b Anschlagelement 140 Pfeil 104 Übergabeposition 104' Übergabeposition 142 Halteposition 105 Handhabungssystem 143 Spannsystem 144 Spanneinheit 106 Übernahmeposition 145 Schweißvorrichtung 106' Übernahmeposition 107 Handhabungssystem 146a,b Strahlschweißkopf 110 Halteposition 147 Baugruppe 148 Handhabungssystem 111 Spannsystem 149 Schlechtteilebox 112a,b Zustellachse 150 Endposition 114 Spanneinheit 115 Spanneinheit 151 Abfördervorrichtung 152 Steher 116 Spanneinheit 153 Portal 119 Schweißvorrichtung 154 Portal 155 Konsole 42/82Reference Number 1 Part 46 Transport 2 Part 47a, b Guideway 3a, b Part 48 Part transport carrier 5 Base 48 'Part transport carrier 49 Part store 6 Leg 50 Part store 7 Positioning opening 8 Support extension 51 Receiving 9 Support surface 52 Transport chain 10 Contact surface 54 Deflection station 55 Housing part 11 Positioning opening 12 Contact surface 56 End plate 15 supporting plate 57 coupling device 58 supporting device 16 sleeve 59 contact surface 17a, b joint 60 plane of symmetry 18a, b, c joint 19a, b joint 61 fastening device 21 joint 62 side wall 22 contact surface 63 height guide path 23 contact surface 64 side guide path 24a, b joint 65 arrow 25 contact surface 66 support roller 67 pressure roller 26a, b, c joint 68 side surface 27a, b joint gap 69 side surface 70 roller 31 manufacturing system 32 manufacturing plant 71 chain pin 33 manufacturing plant 72 coupling extension 34 Energy source 73 Coupling receptacle 74 Mounting plate 36 Control device 75 Supporting column 37 Energy source 38 Evaluation unit 76 Support plate 39 Comparison module 77a, b Receiving bar 40 Evaluation module 78 Guide bar 79 Base 41 Connecting line 80 Positioning means 42 Transport system 43 Joining station 44 Transfer area 45 Passing area 41/82 äite'isäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 81 Side guide surface 121 Beam welding head 82a, b bearing surface 122 Assembly 83 Feed device 123 Handling system 84 Feeding device 124 Bad parts box 85 Base frame 125 End position 86 Arrow 126 Second transfer region 87 Auxiliary transport carrier 127 Second transport system 90 Guideway 128 Second joining station 129 Second transfer region 91 Pulling means 130 second transport device 92 drive motor 93 chassis 131a, b receptacle 94 impeller 132 device 95 receptacle 133 device 134 receptacle 96a, b recept gel 135 Parts memory 97 Guide bar 98 Base 136 Transfer position 99 Positioning means 136 'Transfer position 100 Side guide surface 137 Handling system 138 Transfer position 101a, b Support surface 138' Transfer position 102 Stop device 139 Handling system 103a, b Stop element 140 Arrow 104 Transfer position 104 'Transfer position 142 Hold position 105 Handling system 143 Clamping system 144 Clamping unit 106 Takeover position 145 Welding device 106 'Transfer position 107 Handling system 146a, b Beam welding head 110 Holding position 147 Assembly 148 Handling system 111 Clamping system 149 Bad parts box 112a, b Infeed axis 150 End position 114 Clamping unit 115 Clamping unit 151 Removing device 152 Stay 116 Clamping unit 153 Portal 119 Welding device 154 Portal 155 Console 42/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 156 Antriebssystem 157 Montageplatte 158 Tragprofil 159 Stützkonsole 160 Tragprofil 161 Trägerplatte 162 Aussparung 163 Anschlussschnittstelle 164 Absaugrohr 170a,b Linearantrieb 171 a,b Elektromotor 172 Linearantrieb 173 Elektromotor 174 Linearantrieb 175 Elektromotor 176 Befestigungsvorrichtung 177 Schwenkachse 178 Schwenkachse 180a,b Antriebseinheit 181 a,b Antriebseinheit 182a,b Antriebseinheit 184a,b Linearantrieb 185a,b Linearantrieb 186a,b Linearantrieb 187 Rüstplattform 188a,b Elektromotor 189a,b Elektromotor 190a,b Elektromotor 191 a,b Schlitten 192a,b Schlitten 193a,b Schlitten 194a,b Spanneinrichtung 195a,b Spanneinrichtung 196a,b Linearantrieb 197a,b Elektromotor 198a,b Schlitten 200a,b Höhenpositioniervorrichtung 201 a,b Spannwerkzeug 202a,b Tragrahmen 203a,b Anpressvorrichtung 204a,b Widerlager 205a,b Montageplatte 206a,b Tragwand 207a,b Tragwand 208a,b Tragwand 209a,b Montageplatte 210a,b Tragplatte 211a,b Kragarm 212a,b Spannbacke 213a,b Auflagerelement 214a,b Hebevorrichtung 215a,b Auflaufschräge 216a,b Auflagefläche 217a,b Anschlagfläche 218a,b Kante 219 Transportstellung 219' Transportstellung 220a,b Hebevorrichtung 221 a,b Schieberelement 222a,b Führungsorgan 223a, b Führungsbahn 224a,b Stellantrieb 225a,b Schlitten 226a,b Übertragungselement 227a,b Anschlagelement 228a,b Stellvorrichtung 229a,b Stellvorrichtung 230a,b Anpresselement 231 a,b Anpresselement 232a,b Gehäuseteil 233a,b Seitenwand 234a,b Boden 235a,b Deckel 43/82Drive system 157 Support plate 158 Support profile 159 Support bracket 160 Support profile 161 Support plate 162 Recess 163 Connection interface 164 Suction tube 170a, b Linear drive 171 a, b Electric motor 172 Linear drive 173 Electric motor 174 Linear drive 175 Electric motor 176 Fastening device 177 Swivel axis 178 Swivel axis 180a, b Drive unit 181a, b Drive unit 182a, b Drive unit 184a, b Linear drive 185a, b Linear drive 186a, b Linear drive 187 Setup platform 188a, b Electric motor 189a, b Electric motor 190a, b Electric motor 191 a, b Carriage 192a, b Carriage 193a, b Carriage 194a, b Clamping device 195a, b Clamping device 196a, b Linear drive 197a, b Electric motor 198a, b Carriage 200a, b Height-positioning device 201a, b Clamping tool 202a, b Supporting frame 203a, b Pressing device 204a, b Abutment 205a, b Mounting plate 206a, b support wall 207a, b support wall 208a, b support wall 209a, b mounting plate 210a, b support plate 211a, b K ragarm 212a, b Clamping jaw 213a, b support element 214a, b Lifting device 215a, b run-on slope 216a, b contact surface 217a, b abutment surface 218a, b edge 219 transport position 219 'transport position 220a, b lifting device 221a, b slide element 222a, b guide element 223a, b Guideway 224a, b Actuator 225a, b Slide 226a, b Transmission element 227a, b Stop element 228a, b Actuator 229a, b Actuator 230a, b Pressing element 231a, b Pressing element 232a, b housing part 233a, b side wall 234a, b bottom 235a, b cover 43/82
äite'isäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 236a,b Führungsfläche 237a,b Horizontalschieber 238a,b Horizontalschieber 239a,b Führungsfläche 240a,b Führungsfläche 241 a,b Vertikalschieber 242 Kulissenanordnung 242' Kulissenanordnung 243 Kulissenelement 243' Kulissenelement 244 Kulissenbahn 244' Kulissenbahn 245 Durchtrittsöffnung 245' Durchtrittsöffnung 246a,b Koppelelement 247a,b Antriebsmotor 248a,b Vertikalschieber 249a,b Koppelelement 250a,b Montagewinkel 251 a,b Antriebsmotor 252a,b Spannbacke 254a,b Tragrahmen 255a,b Spannwerkzeug 256a,b Montageplatte 257a,b Tragwand 258a,b Tragwand 259a,b Tragplatte 260a,b Spanneinrichtung 261 a,b Tragrahmen 262a,b Spannwerkzeug 263 Befestigungsplatte 264a,b Montageplatte 265a,b Tragwand 266 Weite 267 Länge 268 Weite 269a,b Anschlagfläche 270 Bereitstellungsposition 270' Bereitstellungsposition 271 Spannkraft 272 Spannposition 273 Spannkraft 274 Spannposition 277a,b Anschlagfläche 278 Spannkraft 280a,b Spanneinrichtung 281 a,b Antriebseinheit 282a,b Spannwerkzeug 283a,b Tragrahmen 284a,b Elektromotor 285a,b Linearantrieb 286 Rüstplattform 287a,b Schlitten 288a,b Höhenpositioniervorrichtung 289a,b Stellvorrichtung 290a,b Montageplatte 291 a,b Seitenwand 292a,b T ragwand 293a,b Hebevorrichtung 294 Transportstellung 294' Transportstellung 295a,b Auflageelement 296a,b Auflaufschräge 297a,b Auflagefläche 298 Spannsegment 299a,b Stellantrieb 300a,b Anschlagfläche 301 Anpressvorrichtung 302 Bereitstellungsposition 302' Bereitstellungsposition 304a,b,c Anpresselement 305 Weite 306 Länge 307 Spannkraft 308 Spannposition 44/82Axis'isäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 236a, b guide surface 237a, b horizontal slide 238a, b horizontal slide 239a, b guide surface 240a, b guide surface 241a, b vertical slide 242 slide assembly 242 'slide assembly 243 slide element 243' slide element 244 Sliding link 244 'Sliding link 245 Passage opening 245' Passage opening 246a, b Coupling element 247a, b Drive motor 248a, b Vertical slide 249a, b Coupling element 250a, b Mounting bracket 251 a, b Drive motor 252a, b Clamping jaw 254a, b Supporting frame 255a, b Clamping tool 256a, b Mounting plate 257a, b Supporting wall 258a, b Supporting wall 259a, b Supporting plate 260a, b Clamping device 261a, b Supporting frame 262a, b Clamping tool 263 Fixing plate 264a, b Mounting plate 265a, b Supporting wall 266 Width 267 Length 268 Width 269a, b Stop surface 270 Provision position 270 'Provision position 271 Clamping force 272 Clamping position 273 Clamping force 274 Clamping position 277a, b Stop surface 278 S Clamping force 280a, b Clamping device 281a, b Drive unit 282a, b Clamping tool 283a, b Supporting frame 284a, b Electric motor 285a, b Linear drive 286 Setup platform 287a, b Carriage 288a, b Height positioning device 289a, b Positioning device 290a, b Mounting plate 291a, b Sidewall 292a , b T ragwand 293a, b lifting device 294 transport position 294 'transport position 295a, b bearing element 296a, b ramp 297a, b bearing surface 298 clamping segment 299a, b actuator 300a, b stop surface 301 contact pressure device 302 provision position 302' staging position 304a, b, c contact pressure element 305 width 306 Length 307 Clamping force 308 Clamping position 44/82
äiteütsdi Silits patfüiOTt AT504 598 B1 2009-09-15 312 Spannposition 356a,b Spanneinrichtung 313 Spannposition 357 Spanneinheit 315 Untergrenze 358 Spanneinheit 359a,b Anschlagfläche 316 Obergrenze 360 Spannkraft 317 Untergrenze 318 Obergrenze 361 a,b Anschlagfläche 320 Spannkraftverlauf 362 Spannposition 364 Spannkraft 321 Geschwindigkeitsprofil 322 Reibkraft 369a,b Spannwerkzeug 323 Doppelpfeil 370a,b Spanneinrichtung 330 Teil 371 Spanneinheit 372a,b Spannwerkzeug 331 Teil 373a,b Tragrahmen 332 Einformung 374a,b Schlitten 333 Einformung 375a,b Antriebseinheit 334a,b Spannwerkzeug 335a,b Spanneinrichtung 376 Befestigungsplatte 377 Schlitten 336 Spanneinheit 378 Zustellachse 337a,b Antriebseinheit 379 Elektromotor 338 Spannkraft 339 Strahlschweißkopf 381 Teil 340 Teil 382 Teil 383 Teil 341 Teil 384 Spiel 342 Teil 385a,b Spannwerkzeug 343 Schenkel 344 Schenkel 386a,b Spanneinrichtung 345 Basis 391 Teil 346 Basis 392 Teil 347a,b Fügestelle 393 Teil 348 Stirnkante 394 Abstandsmaß 349 Stirnkante 395a,b Spanneinrichtung 350 Fügesation 396a,b Spanneinrichtung 351 Spannsystem 400 Stellantrieb 352 Positionieröffnung 353 Flebevorrichtung 402 Basisteil 354a,b Spannwerkzeug 403 Antriebsvorrichtung 355a,b Spanneinrichtung 404 Stellantrieb 45/82321 clamping position 356a, b clamping device 313 clamping position 357 clamping unit 315 lower limit 358 clamping unit 359a, b stop surface 316 upper limit 360 clamping force 317 lower limit 318 upper limit 361 a, b stop surface 320 clamping force curve 362 clamping position 364 clamping force 321 velocity profile 322 Friction force 369a, b Clamping tool 323 Double arrow 370a, b Clamping device 330 Part 371 Clamping unit 372a, b Clamping tool 331 Part 373a, b Support frame 332 Indentation 374a, b Carriage 333 Indentation 375a, b Drive unit 334a, b Clamping tool 335a, b Clamping device 376 Mounting plate 377 Carriage 336 Clamping unit 378 Feed shaft 337a, b Drive unit 379 Electric motor 338 Clamping force 339 Beam welding head 381 Part 340 Part 382 Part 383 Part 341 Part 384 Play 342 Part 385a, b Clamping tool 343 Leg 344 Leg 386a, b Clamping device 345 Base 391 Part 346 Base 392 Part 347 a, b Joint 393 Part 348 End edge 394 Distance 349 End edge 395a, b Clamping device 350 Joining station 396a, b Clamping device 351 Clamping system 400 Actuator 352 Positioning opening 353 Beading device 402 Base part 354a, b Clamping tool 403 Drive device 355a, b Clamping device 404 Actuator 45/82
oiteüsäisd'is patenuimt AT504 598 B1 2009-09-15 406 Strahlführungsteil 461 Sende- und Empfangsstrahl 408 Düse 462 Spiegel 409 Überwachungsorgan 463 Beleuchtungsquelle 410 Kammer 464 Lichtstrahl 465 Spiegel 411 Anschlusskupplung 412 Verbindungsleitung 413 Anschlusskupplung 414 Kollimatorlinse 420 Gehäuse 421 Antriebselement 422 Antriebselement 423 Zugmittel 424 Antriebswelle 435 Flansch 436 Kammer 437 Fokussierungseinrichtung 438 Adapter 439 Aufsatz 443 Strahleingang 444 Strahlausgang 445 Spiegel 446 Spiegel 447 optische Achse 448 optische Achse 449 Abschnitt 450 Abschnitt 451 Gelenk 452 Gelenkachse 453 Zuluftleitung 455 Druckraum 458 Schutzglas 459 Kassette 46/82406 Jet guiding part 461 Transmitting and receiving beam 408 Nozzle 462 Mirror 409 Monitoring device 463 Illumination source 410 Chamber 464 Light beam 465 Mirror 411 Connection coupling 412 Connection line 413 Connection coupling 414 Collimator lens 420 Housing 421 Drive element 422 Drive element 423 Pulling means 424 Drive shaft 435 Flange 436 Chamber 437 Focusing device 438 Adapter 439 Attachment 443 Beam inlet 444 Beam exit 445 Mirror 446 Mirror 447 Optical axis 448 Optical axis 449 Section 450 Section 451 Joint 452 Joint axis 453 Supply air line 455 Pressure chamber 458 Protection glass 459 Cassette 46/82
Claims (5)
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