DE102014016897A1

DE102014016897A1 - Fertigungslinie mit Fördersystem für Werkstücke oder Werkzeuge

Info

Publication number: DE102014016897A1
Application number: DE102014016897.2A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Lamer
Original assignee: EMAG Holding GmbH
Current assignee: EMAG Holding GmbH
Priority date: 2014-11-13
Filing date: 2014-11-13
Publication date: 2016-05-19

Abstract

Fertigungslinie mit mindestens zwei Bearbeitungsmaschinen (2, 3), mit einem Fördersystem (1), mit einem Reservoir (8) für Werkstücke und/oder Werkzeuge und mit mindestens einem Laufwagen (6), wobei der Laufwagen (6) auf Führungsbahnen (7) verfahrbar ist, wobei der Laufwagen (6) einen aufladbaren Energiespeicher (18) aufweist und Steuersignale vom und zum Laufwagen (6) drahtlos übertragbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fertigungslinie mit einem Fördersystem für Werkstücke oder Werkzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei derartigen Fertigungslinien werden unbearbeitete Werkstücke aus einem Reservoir entnommen, den jeweiligen Maschinen zur Bearbeitung zugeführt und anschließend wieder zurück transportiert. Bei komplexen Bearbeitungsfolgen kann es auch erforderlich sein, die Werkstücke vor dem Weitertransport von einer Maschine zur anderen zwischenzulagern. Häufig werden zur Realisierung Portalsysteme eingesetzt. Die EP 0 255 612 A1 beschreibt ein Portalsystem mit einer horizontalen X- und einer vertikalen Z-Achse. Die Bewegung in Y-Richtung wird mit zwei rotatorischen Achsen realisiert. Damit kann jeder beliebige Punkt innerhalb eines kubischen Arbeitsraumes berechnet und erreicht werden. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Fertigungslinie mit einem kostengünstigen Fördersystem aufzuzeigen, welches große Förderkapazitäten ermöglicht. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist ein schienengeführter Laufwagen vorgesehen, der die in Behältern oder Paletten gelagerten Werkstücke oder Werkzeuge transportiert. Da der Laufwagen einen Energiespeicher aufweist und die Steuersignale drahtlos übertragen werden, kann auf kabelgebundene Verbindungen oder Schleifleitungen verzichtet werden. Im Folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
1 zeigt einen Ausschnitt einer Fertigungslinie
2 zeigt eine Zuführeinrichtung in vergrößerter Darstellung
3a und 3b zeigen einen Laufwagen in der Seitenansicht und in der Draufsicht
4 zeigt den Ausschnitt einer Fertigungslinie mit oberhalb der Bearbeitungsmaschinen angeordnetem Fördersystem
In 1 ist ein Ausschnitt einer Fertigungslinie in der Draufsicht schematisch dargestellt. Das Fördersystem 1 ist an den Rückseiten der Bearbeitungsmaschinen 2, 3 zwischen den Maschinengestellen 4 und den Energiecontainern 5 angeordnet. Ein Laufwagen 6 ist auf einer Führungsbahn 7 verfahrbar. Dieser nimmt im Reservoir 8 Werkstücke und/oder Werkzeuge auf und transportiert sie zu den Bereitstellungspositionen 10. Von dort werden sie mit Zuführeinrichtungen 11 zu den Ladepositionen 12 bewegt und selbsttätig nach dem Pick-up Prinzip von den Bearbeitungsmaschinen 2, 3 übernommen, wobei eine Werkstückspindel die Werkstücke aufnimmt, der Bearbeitung zuführt und anschließend wieder an die Zuführeinrichtung 11 zurückgibt (2). Alternativ kann, wie in der Bearbeitungsmaschine 3 dargestellt, ein Werkzeugrevolver 13 mit einer Greifhand 14 bestückt sein und die Werkstücke der Bearbeitung zuführen. Nach den gleichen Prinzipien können ebenfalls in den Behältern 9 bereitgestellte Werkzeuge den Bearbeitungsmaschinen 2, 3 zugeführt werden. Vorteilhaft sind die Ladepositionen 12 an den Bearbeitungsmaschinen 2, 3 auf einander zugewandten Maschinenseiten angeordnet. Auf diese Weise können je zwei Bearbeitungsmaschinen aus einer Bereitstellungsposition 10 mit einer stationären Zuführeinrichtung 11 beladen werden. Diese kann mit einer Schwenkbewegung die Ladepositionen 12 beider Bearbeitungsmaschinen 2, 3 (2) erreichen. Vorteilhaft können die Werkstücke oder Werkzeuge in Behältern 9 angeordnet sein. Als zusätzliche Puffer sind Zwischenspeicher 15 vorgesehen. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weist der Laufwagen 6 einen Energiespeicher beispielsweise einen Akku oder Kondensator auf. Diese werden in einer Ladestation über elektrische Kontakte oder über Induktionsschleifen berührungslos aufgeladen. Da auch die Steuersignale zwischen einer Steuerung und dem Laufwagen 6 drahtlos übertragen werden, kann auf eine permanente Verbindung mit Schleppketten oder Stromschienen verzichtet werden. Ferner können in der Führungsbahn 7 in den Lücken zwischen den einzelnen Bearbeitungsmaschinen Führungsbahnsektionen 16 vorgesehen sein, welche vom Bedienpersonal leicht geöffnet und als Durchgang benützt werden können. Dieses Detail ist besonders bei langen Fertigungslinien von Vorteil. Dort kann bei Bedarf auch ein zweiter Laufwagen 6 mit geringem Aufwand eingesetzt werden, wobei lediglich die Software angepasst werden muss. Damit wird eine besonders hohe Flexibilität erreicht. Der Laufwagen 6 wird anhand der 3a und 3b genauer beschrieben. Angetrieben von den Fahrmotoren 17 mit den Laufrädern 6 bewegt sich der Laufwagen 6 auf den Führungsbahnen 7 und wird dabei seitlich mit Stützrollen 21 geführt. Ein als Akku oder Kondensator ausgeführter aufladbarer Energiespeicher 18 kann in einer nicht dargestellten Ladestation aufgeladen werden und stellt die zum Fahrantrieb und zur Steuerung benötigte Energie bereit. Die zu transportierenden Werkstücke oder Werkzeuge werden in Behältern 9 bereitgestellt. Die Behälter 9 werden vom Transportwagen mit Teleskopauszügen 19 aufgenommen bzw. abgesetzt. Die Teleskopauszüge 19 sind quer zur Laufrichtung nach beiden Seiten ausziehbar. Damit können die Behälter 9 sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite gehandhabt werden. 4 zeigt den Ausschnitt einer Fertigungslinie, wobei das Fördersystem 1, die Zwischenspeicher 15 und die Bereitstellungspositionen 10 oberhalb der Bearbeitungsmaschinen 2, 3 angeordnet sind. An den Bereitstellungspositionen 10 sind Aufzüge 22 vorgesehen, welche die Behälter 9 in vertikaler Richtung bewegen und an die Zuführeinrichtungen 11 übergeben. Bei der Anordnung des Fördersystems 1 oberhalb der Bearbeitungsmaschinen 2, 3 steht besonders viel Raum für die Zwischenspeicher 15 zur Verfügung und die Förderkapazität wird durch die kurzen Verfahrwege deutlich erhöht.
Bezugszeichenliste

1: Fördersystem
2: Bearbeitungsmaschine
3: Bearbeitungsmaschine
4: Maschinengestell
5: Energiecontainer
6: Laufwagen
7: Führungsbahn
8: Reservoir
9: Behälter
10: Bereitstellungsposition
11: Zuführeinrichtung
12: Ladeposition
13: Werkzeugrevolver
14: Greifhand
15: Zwischenspeicher
16: Führungsbahnsegment
17: Fahrmotor
18: Energiespeicher
19: Teleskopauszug
20: Laufrad
21: Stützrolle
22: Aufzug

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0255612 A1 [0001]

Claims

Fertigungslinie mit mindestens zwei Bearbeitungsmaschinen (2, 3), mit einem Fördersystem (1), mit einem Reservoir (8) für Werkstücke und/oder Werkzeuge und mit mindestens einem Laufwagen (6), wobei der Laufwagen (6) auf Führungsbahnen (7) von einer elektronischen Steuerung gesteuert verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufwagen (6) einen aufladbaren Energiespeicher (18) aufweist und dass Steuersignale zwischen der Steuerung und dem Laufwagen (6) drahtlos übertragbar sind.
Fertigungslinie nach Patentanspruch 1, wobei die Bearbeitungsmaschinen (2, 3) über Ladepositionen (12) be- und entladbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke oder Werkzeuge mit dem Laufwagen (6) zwischen dem Reservoir (8) und der mindestens einen Bereitstellungsposition (20) hin und her bewegbar sind und dass zum Transport der Werkstücke oder Werkzeuge von der Bereitstellungsposition (20) zu den Ladepositionen (12) eine Zuführeinrichtung (11) vorgesehen ist.
Fertigungslinie nach Patentanspruch 2, wobei die Bearbeitungsmaschinen (2, 3) Greifhände (14) und/oder nach dem Pick-up-Prinzip arbeitende Werkstückspindeln aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke oder Werkzeuge in den Ladepositionen (12) mit den Greifhänden (14) und/oder den Werkstückspindeln aufnehmbar sind.
Fertigungslinie nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, wobei die Werkstücke oder Werkzeuge in Behältern (9) transportierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufnehmen und Ablegen der Behälter (9) an den Laufwagen (6) Teleskopauszüge (19) vorgesehen sind.
Fertigungslinie nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Bearbeitungsmaschinen (2, 3) für die Werkstücke und/oder Werkzeuge Zwischenspeicher (15) vorgesehen sind.
Fertigungslinie nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Führungsbahn (7) zwischen den Bearbeitungsmaschinen (2, 3) Führungsbahnsektionen (16) vorgesehen sein, welche geöffnet werden können und als Durchgang benutzbar sind.
Fertigungslinie nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Fördersystem (1) oberhalb der Bearbeitungsmaschinen 2, 3 angeordnet ist.