DE102021112262A1

DE102021112262A1 - Stanzband-Fertigungssystem

Info

Publication number: DE102021112262A1
Application number: DE102021112262.7A
Authority: DE
Inventors: Yingcong Deng; Dandan ZHANG; Lvhai Hu; Fengchun Xie; Roberto Francisco-Yi Lu; Josef Sinder; Zongjie Tao; Xiaochen YU; Swapnilsinh SOLANKI; Jiankun Zhou; Tim Darr
Original assignee: TE Connectivity Services GmbH; Tyco Electronics Shanghai Co Ltd; TE Connectivity Germany GmbH
Current assignee: TE Connectivity Services GmbH; Tyco Electronics Shanghai Co Ltd; TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2020-05-14
Filing date: 2021-05-11
Publication date: 2021-11-18
Also published as: CN113664089B; CN113664089A; US20210354189A1

Abstract

Ein Stanzband-Fertigungssystem ist offenbart. Das System umfasst wenigstens eine Stanzband-Fertigungslinie. Jede Stanzband-Fertigungslinie umfasst eine Stanzmaschine, die angepasst ist, um Anschlüsse in einem Band durch Stanzen zu bilden; eine Zuführungsrolle, um die ein zu stanzendes Band gewickelt wird und die konfiguriert ist, um das zu stanzende Band der Stanzmaschine zuzuführen; und eine Rückgewinnungsrolle, um die das gestanzte Band gewickelt wird und die konfiguriert ist, um das gestanzte Band zurückzugewinnen. Des Weiteren umfasst das System einen autonomen, mobilen Roboter, an dem ein Schneidwerkzeug und ein Schweißwerkzeug angebracht sind, und der autonome, mobile Roboter ist so angepasst, dass er ein ungeeignetes Bandsegment des Bandes mit einem ungeeigneten Anschluss von dem Band abschneidet, indem er das Schneidwerkzeug betätigt, und zwei abgeschnittene Enden des abgeschnittenen Bandes durch das Schweißwerkzeug aneinander schweißt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Stanzband-Fertigungssystem, insbesondere ein Fertigungssystem für ein Stanzanschlussband.
HINTERGRUND
Um die Fertigungseffizienz von Anschlüssen zu verbessern, wird normalerweise eine Stanzmaschine verwendet, um Anschlüsse kontinuierlich in ein Metallband zu stanzen, und die gestanzten Anschlüsse werden zusammen mit dem Band zu einer Rückgewinnungsrolle transportiert und dort aufgewickelt. Da der Herstellungsprozess jedoch instabil ist, können sich während des kontinuierlichen Stanzens einige ungeeignete Anschlüsse in dem gestanzten Band befinden. Daher muss ein Bandsegment des Bandes, das die ungeeigneten Anschlüsse aufweist, vom Band abgeschnitten werden. Nachdem das ungeeignete Bandsegment abgeschnitten wurde, ist die Menge des um jede Rückgewinnungsrolle gewickelten Bandes jedoch unterschiedlich, was sich negativ auf die spätere Nutzbarkeit des Bandes auswirkt. Daher ist es notwendig, nach dem Abschneiden des Bandsegments die beiden abgeschnittenen Enden des Bandes miteinander zu verschweißen. In der bisherigen Technik werden das Abschneiden und Verschweißen des Bandes jedoch meist manuell durchgeführt, was nicht effizient ist und die Auslastung der Stanzmaschine negativ beeinflusst.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, wenigstens eines der oben genannten Probleme und Mängel des Standes der Technik zu lösen.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird ein Stanzband-Fertigungssystem bereitgestellt, das wenigstens eine Stanzband-Fertigungslinie umfasst. Jede Stanzband-Fertigungslinie umfasst: eine Stanzmaschine, die geeignet ist, Anschlüsse in einem Band durch Stanzen zu bilden; eine Zuführungsrolle, um die das zu stanzende Band gewickelt wird und die konfiguriert ist, um das zu stanzende Band der Stanzmaschine zuzuführen; und eine Rückgewinnungsrolle, um die das gestanzte Band gewickelt wird und die konfiguriert ist, um das gestanzte Band zurückzugewinnen. Das Stanzband-Fertigungssystem umfasst des Weiteren einen autonomen mobilen Roboter, an dem ein Schneidwerkzeug und ein Schweißwerkzeug angebracht sind, und der autonome mobile Roboter ist so eingerichtet, dass er ein ungeeignetes Bandsegment des gestanzten Bandes mit einem ungeeigneten Anschluss von dem gestanzten Band durch Betätigen des Schneidwerkzeugs abschneidet und zwei abgeschnittene Enden des geschnittenen Bandes durch Betätigen des Schweißwerkzeugs miteinander verschweißt.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst jede Stanzband-Fertigungslinie ferner eine Sichtprüfungsvorrichtung, wobei die Sichtprüfungsvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie online in Echtzeit erkennt, ob ein ungeeigneter Anschluss in dem gestanzten Band vorhanden ist, um so das abzuschneidende ungeeignete Bandsegment zu bestimmen.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst der autonome mobile Roboter einen fahrzeugartigen mobilen Roboter und einen armartigen Industrieroboter, der an dem fahrzeugartigen mobilen Roboter getragen wird.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weist der armartige Industrieroboter eine Werkzeugwechselplatte auf, die an einem Endarm desselben angebracht ist, wobei das Schneidwerkzeug und das Schweißwerkzeug an der Werkzeugwechselplatte angebracht sind, um das Umschalten zwischen dem Schneidwerkzeug und dem Schweißwerkzeug durch die Werkzeugwechselplatte zu realisieren.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist das Schweißwerkzeug ein Laserschweißkopf.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst der autonome mobile Roboter ferner eine Sichtvorrichtung, die an dem Endarm des armartigen Industrieroboters angebracht ist, wobei die Sichtvorrichtung geeignet ist, den autonomen mobilen Roboter zu führen, um Schneid- und Schweißvorgänge des Bandes durchzuführen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst jede Stanzband-Fertigungslinie ferner eine Greifvorrichtung, die geeignet ist, das Band zu ergreifen, um sicherzustellen, dass das Band stationär bleibt, wenn das Band durch den autonomen mobilen Roboter geschnitten oder geschweißt wird.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst die Greifvorrichtung eine Gleitschiene, die sich in einer ersten Richtung erstreckt, und einen ersten Greifer und einen zweiten Greifer, die verschiebbar an der Gleitschiene angebracht sind; und der erste Greifer ist so konfiguriert, dass er das Band in der Nähe des einen Schnittendes der beiden Schnittenden des Bandes greift, und der zweite Greifer ist so konfiguriert, dass er das Band in der Nähe des anderen Schnittendes der beiden Schnittenden des Bandes greift.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ergreifen der erste Greifer und der zweite Greifer das Band, wenn die Sichtprüfungsvorrichtung ein ungeeignetes Bandsegment erkennt, und der autonome mobile Roboter schneidet das ungeeignete Bandsegment ab, indem er das Schneidwerkzeug betätigt, nachdem das Band von dem ersten Greifer und dem zweiten Greifer ergriffen wurde.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden, nachdem das ungeeignete Bandsegment abgeschnitten ist, der erste Greifer und der zweite Greifer aufeinander zu bewegt, so dass die beiden abgeschnittenen Enden des Bandes ausgerichtet und miteinander in Kontakt gebracht werden; und der autonome mobile Roboter verschweißt die beiden abgeschnittenen Enden des Bandes miteinander, indem er das Schweißwerkzeug betätigt, nachdem die beiden abgeschnittenen Enden des Bandes ausgerichtet und miteinander in Kontakt gebracht wurden.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst jede Stanzband-Fertigungslinie ferner eine erste Bandpuffervorrichtung, die zwischen der Sichtprüfungsvorrichtung und der Stanzmaschine angeordnet ist, und die erste Bandpuffervorrichtung ist dazu ausgelegt, eine vorbestimmte Länge eines Segments des Bandes zu speichern, um die Bandausgabe von der Stanzmaschine zu speichern, wenn das Band von der Greifvorrichtung ergriffen wird, wodurch sichergestellt wird, dass die Stanzmaschine nicht anhält, wenn das Band von der Greifvorrichtung ergriffen wird.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst die erste Bandpuffervorrichtung ein Paar erster feststehender Walzen und eine erste bewegliche Walze, die zwischen dem Paar feststehender Walzen angeordnet ist; und das Band wird auf dem Paar erster feststehender Walzen gestützt, und die erste bewegliche Walze ist an dem Band aufgehängt, um das Band anzutreiben, sich nach unten zu bewegen, so dass die vorbestimmte Länge des Bandsegments gespeichert werden kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst jede Stanzband-Fertigungslinie ferner eine zweite Bandpuffervorrichtung, die zwischen der Greifvorrichtung und einer Rückgewinnungsrolle angeordnet ist, wobei die zweite Bandpuffervorrichtung so ausgelegt ist, dass sie eine vorbestimmte Länge eines Segments des Bandes speichert, um das Band weiterhin der Rückgewinnungsrolle zuzuführen, wenn das Band von der Greifvorrichtung ergriffen wird, wodurch sichergestellt wird, dass die Rückgewinnungsrolle nicht anhält, wenn das Band von der Greifvorrichtung ergriffen wird.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst die zweite Bandpuffervorrichtung ein Paar zweiter feststehender Rollen und eine bewegliche Rolle, die zwischen dem Paar zweiter feststehender Rollen angeordnet ist; und das Band wird auf dem Paar zweiter feststehender Rollen getragen, und die zweite bewegliche Rolle hängt an dem Band, um das Band anzutreiben, sich nach unten zu bewegen, so dass die vorbestimmte Länge des Bandsegments gespeichert werden kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind die Zuführungsrolle, die Stanzmaschine, die erste Bandpuffervorrichtung, die Sichtprüfungsvorrichtung, die Greifvorrichtung, die zweite Bandpuffervorrichtung und die Rückgewinnungsrolle jeder Stanzband-Fertigungslinie von stromaufwärts nach stromabwärts entlang einer Förderrichtung des Bandes angeordnet.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst das Stanzband-Fertigungssystem eine Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien, und jeder autonome mobile Roboter kann sich automatisch zu jeder der Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien bewegen, um das Schneiden und Schweißen des Bandes auf der Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien zu realisieren.
In den verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann das Stanzband-Fertigungssystem das Band automatisch schneiden und schweißen, wodurch die Arbeitskosten eingespart werden und die Auslastung der Stanzmaschine erheblich verbessert wird.
Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden ersichtlich und ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Offenbarung kann durch eine Beschreibung der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die Zeichnung wie unten erleichtert werden.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Stanzband-Fertigungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die technischen Lösungen der vorliegenden Offenbarung werden durch Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung weiter detailliert beschrieben. In der Beschreibung weisen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche Elemente hin. Die folgende Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung soll das allgemeine erfinderische Konzept der vorliegenden Offenbarung erläutern und ist nicht als Einschränkung der vorliegenden Offenbarung zu verstehen.
Darüber hinaus werden in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Einfachheit halber viele ausführliche Einzelheiten dargelegt, um ein umfassendes Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen. Selbstverständlich können aber eine oder mehrere Ausführungsformen auch ohne diese ausführlichen Einzelheiten realisiert werden. In anderen Fällen sind bekannte Strukturen und Geräte zur Vereinfachung der Zeichnung schematisch dargestellt.
Gemäß einem allgemeinen technischen Konzept der vorliegenden Offenbarung wird ein Stanzband-Fertigungssystem bereitgestellt, das Folgendes umfasst: wenigstens eine Stanzband-Fertigungslinie. Jede Stanzband-Fertigungslinie umfasst: eine Stanzmaschine, die angepasst ist, um Anschlüsse in einem Band durch Stanzen zu bilden; eine Zuführungsrolle, um die das zu stanzende Band gewickelt ist und die konfiguriert ist, um das zu stanzende Band der Stanzmaschine zuzuführen; und eine Rückgewinnungsrolle, um die das gestanzte Band gewickelt ist und die konfiguriert ist, um das gestanzte Band zurückzugewinnen. Des Weiteren umfasst das Stanzband-Herstellungssystem einen autonomen mobilen Roboter, an dem ein Schneidwerkzeug und ein Schweißwerkzeug angebracht sind, und der autonome mobile Roboter ist so angepasst, dass er ein ungeeignetes Bandsegment des gestanzten Bandes, das einen ungeeigneten Anschluss aufweist, von dem gestanzten Band abschneidet, indem er das Schneidwerkzeug betätigt, und zwei abgeschnittene Enden des geschnittenen Bandes durch das Schweißwerkzeug miteinander verschweißt.
1 ist ein schematisches Diagramm, das ein System zur Herstellung von Stanzbändern gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Wie in 1 gezeigt, umfasst das System zur Herstellung von Stanzbändern in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung hauptsächlich wenigstens eine Stanzband-Fertigungslinie. Jede Stanzband-Fertigungslinie umfasst: eine Stanzmaschine 20, eine Zuführungsrolle 100 und eine Rückgewinnungsrolle 200. Die Stanzmaschine 20 ist dazu eingerichtet, Anschlüsse im Band 1 durch Stanzen zu formen. Das zu stanzende Band 1 wird um die Zuführungsrolle 100 gewickelt und die Zuführungsrolle 100 ist dazu eingerichtet, das zu stanzende Band 1 der Stanzmaschine 100 zuzuführen. Das gestanzte Band 1 mit den geformten Anschlüssen wird um die Rückgewinnungsrolle 200 gewickelt, und die Rückgewinnungsrolle 200 ist so konfiguriert, dass sie das gestanzte Band 1 zurückgewinnt.
Wie in 1 gezeigt, weist das Stanzband-Fertigungssystem in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner einen autonomen mobilen Roboter 10 auf, an dem ein Schneidwerkzeug 14 und ein Schweißwerkzeug 15 angebracht sind, und der autonome mobile Roboter 10 ist dazu eingerichtet, ein ungeeignetes Bandsegment 1' des Stanzbandes mit einem ungeeigneten Anschluss durch Betätigung des Schneidwerkzeugs 14 abzuschneiden und zwei abgeschnittene Enden a, b des abgeschnittenen Bandes 1 durch Betätigung des Schweißwerkzeugs 15 miteinander zu verschweißen.
Wie in 1 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung jede Stanzband-Fertigungslinie ferner eine Sichtprüfungsvorrichtung 40, die so konfiguriert ist, dass sie online in Echtzeit erkennt, ob ein ungeeigneter Anschluss in dem gestanzten Band 1 vorhanden ist, um so das abzuschneidende ungeeignete Bandsegment 1' zu bestimmen.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der autonome mobile Roboter 10 in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen fahrzeugartigen mobilen Roboter 11 und einen armartigen Industrieroboter 12, der an dem fahrzeugartigen mobilen Roboter 11 getragen wird. Auf diese Weise können das Schneidwerkzeug 14 und das Schweißwerkzeug 15, die an dem autonomen mobilen Roboter 10 angebracht sind, in eine vorbestimmte Position bewegt werden.
Wie in 1 gezeigt, weist der armartige Industrieroboter 12 in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Werkzeugwechselplatte 13 auf, die an seinem Endarm montiert ist. Das Schneidwerkzeug 14 und das Schweißwerkzeug 15 sind an der Werkzeugwechselplatte 13 montiert, um ein schnelles Umschalten zwischen dem Schneidwerkzeug 14 und dem Schweißwerkzeug 15 durch die Werkzeugwechselplatte 13 zu ermöglichen.
Wie in 1 gezeigt, kann in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das Schweißwerkzeug 15 ein Laserschweißkopf sein. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Das Schweißwerkzeug 15 kann beispielsweise auch ein Lötkolben sein.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der autonome mobile Roboter 10 in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung des Weiteren eine Sichtvorrichtung 16, die am Endarm des armartigen Industrieroboters 12 angebracht ist und dazu geeignet ist, den autonomen mobilen Roboter 10 zu führen, um Schneid- und Schweißvorgänge des Bandes 1 durchzuführen.
Wie in 1 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine Greifvorrichtung 5, 51, 52, die dazu geeignet ist, das Band 1 zu greifen, um sicherzustellen, dass das Band 1 stationär bleibt, wenn das Band 1 durch den autonomen mobilen Roboter 10 geschnitten oder geschweißt wird.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Greifvorrichtung 5, 51, 52 in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Gleitschiene 5, die sich in der ersten Richtung erstreckt, und einen ersten Greifer 51 und einen zweiten Greifer 52, die verschiebbar an der Gleitschiene 5 angebracht sind. Der erste Greifer 51 ist so konfiguriert, dass er das Band 1 in der Nähe eines Schnittendes a der beiden Schnittenden a, b des Bandes 1 greift, und der zweite Greifer 52 ist so konfiguriert, dass er das Band 1 in der Nähe des anderen Schnittendes b der beiden Schnittenden a, b des Bandes 1 greift.
Wie in 1 gezeigt, greifen in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wenn die Sichtprüfungsvorrichtung 40 ein ungeeignetes Bandsegment 1' erkennt, der erste Greifer 51 und der zweite Greifer 52 das Band 1. Der autonome mobile Roboter 10 schneidet das ungeeignete Bandsegment 1' ab, indem er das Schneidwerkzeug 14 betätigt, nachdem das Band 1 von dem ersten Greifer 51 und dem zweiten Greifer 52 ergriffen wurde.
Wie in 1 gezeigt, werden in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung nach dem Abschneiden des ungeeigneten Bandsegments 1' der erste Greifer 51 und der zweite Greifer 52 aufeinander zu bewegt, so dass die beiden Schnittenden a und b des Bandes 1 ausgerichtet und in Kontakt miteinander gebracht werden. Der autonome mobile Roboter 10 verschweißt die beiden abgeschnittenen Enden a, b des Bandes 1 miteinander, indem er das Schweißwerkzeug 15 betätigt, nachdem die beiden abgeschnittenen Enden a, b des Bandes 1 ausgerichtet und in Kontakt miteinander gebracht wurden.
Wie in 1 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine erste Bandpuffervorrichtung 30, die zwischen der Sichtprüfungsvorrichtung 40 und der Stanzmaschine 20 angeordnet ist, und die erste Bandpuffervorrichtung 30 ist so angepasst, dass sie eine vorbestimmte Länge eines Segments des Bands 1 speichert, um das von der Stanzmaschine 100 ausgegebene Band 1 zu speichern, wenn das Band 1 von der Greifvorrichtung 5, 51, 52 ergriffen wird, wodurch sichergestellt wird, dass die Stanzmaschine 20 nicht anhält, wenn das Band 1 von der Greifvorrichtung 5, 51, 52 ergriffen wird.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die erste Bandpuffervorrichtung 30 in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Paar erster fester Rollen (ähnlich wie feste Rollen) 31 und eine bewegliche Rolle (ähnlich wie eine bewegliche Rolle) 32, die zwischen dem Paar erster fester Rollen 31 angeordnet ist. Das Band 1 ist auf dem Paar erster feststehender Rollen 31 gelagert, und die erste bewegliche Rolle 32 ist an dem Band 1 aufgehängt, um das Band 1 nach unten zu bewegen, so dass die vorbestimmte Länge des Segments des Bandes 1 gespeichert werden kann.
Wie in 1 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine zweite Bandpuffervorrichtung 60, die zwischen der Greifvorrichtung 5, 51, 52 und einer Rückgewinnungsrolle 200 angeordnet ist. Die zweite Bandpuffervorrichtung 60 ist dazu eingerichtet, eine vorbestimmte Länge eines Segments des Bandes 1 zu speichern, um das Band 1 weiterhin der Rückgewinnungsrolle 200 zuzuführen, wenn das Band 1 von der Greifvorrichtung 5, 51, 52 ergriffen wird, um so sicherzustellen, dass die Rückgewinnungsrolle 200 nicht anhält, wenn das Band 1 von der Greifvorrichtung 5, 51, 52 ergriffen wird.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die zweite Bandpuffervorrichtung 60 in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Paar zweiter fester Rollen (ähnlich fester Riemenscheiben) 61 und eine bewegliche Rolle (ähnlich einer beweglichen Riemenscheibe) 62, die zwischen dem Paar zweiter fester Rollen 61 angeordnet ist. Das Band 1 ist auf dem Paar zweiter feststehender Rollen 61 gelagert, und die zweiten beweglichen Rollen 62 sind an dem Band 1 aufgehängt, um das Band 1 nach unten zu bewegen, so dass die vorbestimmte Länge des Segments des Bandes 1 gespeichert werden kann.
Wie in 1 gezeigt, sind in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Zuführungsrolle 100, die Stanzmaschine 20, die erste Bandpuffervorrichtung 30, die Sichtprüfungsvorrichtung 40, die Greifvorrichtung 5, 51, 52, die zweite Bandpuffervorrichtung 60 und die Rückgewinnungsrolle 200 jeder Stanzband-Fertigungslinie in der Förderrichtung des Bandes 1 von stromaufwärts nach stromabwärts angeordnet.
Wie in 1 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das Stanzband-Herstellungssystem eine Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien, und jeder autonome mobile Roboter 10 kann sich automatisch zu jeder der Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien bewegen, um das Schneiden und Schweißen des Bandes 1 auf der Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien zu realisieren. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, für jede Stanzband-Fertigungslinie eine separate Schneidevorrichtung und Schweißvorrichtung bereitzustellen, so dass die Kosten reduziert werden können, ohne die Produktionseffizienz zu beeinträchtigen.
Der Herstellungsprozess des Stanzbandes wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Zunächst liefert die Zuführungsrolle 100 das zu stanzende Band 1 kontinuierlich an die Stanzmaschine 20;
dann stanzt die Stanzmaschine 20 das Band 1 kontinuierlich, um Anschlüsse im Band 1 zu bilden;
als nächstes durchläuft das Band 1 die erste Bandpuffervorrichtung 30;
danach inspiziert die Sichtprüfungsvorrichtung 40 das gestanzte Band 1, um zu erkennen, ob es ein ungeeignetes Bandsegment 1' in dem gestanzten Band 1 gibt;
dann, wenn die Sichtprüfungsvorrichtung (40) das ungeeignete Bandsegment 1' erkennt, wird der autonome mobile Roboter 10 informiert, sich zu dem ungeeigneten Bandsegment 1' zu bewegen, währenddessen greifen der erste Greifer 51 und der zweite Greifer 52 die beiden abgeschnittenen Enden a und b des Bandes 1, aber die Stanzmaschine 20 wird nicht anhalten, und das gestanzte Band 1 wird in der ersten Bandpuffervorrichtung 30 gespeichert;
als nächstes schneidet der autonome mobile Roboter 10 das ungeeignete Bandsegment 1' durch die Schneidevorrichtung 14 unter der Führung der Sichtvorrichtung 16 ab;
danach werden der erste Greifer 51 und der zweite Greifer 52 aufeinander zu bewegt, so dass die beiden Schnittenden a und b des Bandes 1 ausgerichtet und miteinander in Kontakt gebracht werden;
dann schweißt der autonome mobile Roboter 10 die beiden abgeschnittenen Enden a und b des Bandes 1 mittels des Schweißwerkzeugs 15 unter der Führung der Sichtvorrichtung 16 aneinander; und
schließlich werden der erste Greifer 51 und der zweite Greifer 52 freigegeben, um das Band 1 freizugeben und weiter zu transportieren.
Bei dem obigen Produktionsverfahren kann die zweite Bandpuffervorrichtung 60 eine vorbestimmte Länge des Segments des Bandes 1 im Voraus speichern, so dass die zweite Bandpuffervorrichtung 60 das Band 1 weiterhin der Rückgewinnungsrolle 200 zuführen kann, wenn das Band 1 von der Greifvorrichtung 5, 51, 52 gegriffen wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Rückgewinnungsrolle 200 nicht anhält, wenn das Band 1 von der Greifvorrichtung 5, 51, 52 ergriffen wird, wodurch die Produktivität verbessert wird.
Der Fachmann wird verstehen, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen alle beispielhaft sind, und der Fachmann kann sie verbessern, und die in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Strukturen können beliebig kombiniert werden, sofern sie sich nicht strukturell oder prinzipiell widersprechen.
Obwohl die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben wurde, sollen die in der beigefügten Zeichnung offenbarten Ausführungsformen die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen und sind nicht als Einschränkung der vorliegenden Offenbarung zu verstehen.
Obwohl einige Ausführungsformen des vorliegenden allgemeinen Erfindungskonzepts dargestellt und beschrieben wurden, versteht der Fachmann, dass an diesen Ausführungsformen Änderungen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien und dem Geist des vorliegenden allgemeinen Erfindungskonzepts abzuweichen. Der Umfang der vorliegenden Offenbarung wird durch die Ansprüche und ihre Entsprechungen definiert.
Es ist zu beachten, dass das Wort „umfassen“ oder „einschließen“ andere Elemente oder Schritte nicht ausschließt, und das Wort „ein“ oder „eine“ schließt eine Vielzahl nicht aus. Darüber hinaus sollten alle Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Offenbarung verstanden werden.

Claims

Stanzband-Fertigungssystem, umfassend: wenigstens eine Stanzband-Fertigungslinie, die jeweils umfasst: eine Stanzmaschine (20), die geeignet ist, Anschlüsse in einem Band (1) durch Stanzen zu bilden; eine Zuführungsrolle (100), um die das zu stanzende Band (1) gewickelt ist und die zum Zuführen des zu stanzenden Bandes (1) zu der Stanzmaschine (20) ausgebildet ist; und eine Rückgewinnungsrolle (200), um die das gestanzte Band (1) gewickelt ist und die zum Rückgewinnen des gestanzten Bandes (1) konfiguriert ist, wobei das Stanzband-Fertigungssystem des Weiteren einen autonomen mobilen Roboter (10) aufweist, an dem ein Schneidwerkzeug (14) und ein Schweißwerkzeug (15) angebracht sind, und der autonome mobile Roboter (10) dazu eingerichtet ist, ein ungeeignetes Bandsegment (1') des gestanzten Bandes mit einem ungeeigneten Anschluss von dem gestanzten Band (1) durch Betätigen des Schneidwerkzeugs (14) abzutrennen und zwei abgeschnittene Enden (a, b) des geschnittenen Bandes (1) durch Betätigen des Schweißwerkzeugs (15) miteinander zu verschweißen.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 1, wobei jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine Sichtprüfungsvorrichtung (40) umfasst, wobei die Sichtprüfungsvorrichtung (40) so konfiguriert ist, dass sie online in Echtzeit erkennt, ob ein ungeeigneter Anschluss in dem gestanzten Band (1) vorhanden ist, um das abzuschneidende ungeeignete Bandsegment (1') zu bestimmen.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 2, wobei der autonome mobile Roboter (10) einen fahrzeugartigen mobilen Roboter (11) und einen armartigen Industrieroboter (12) umfasst, der an dem fahrzeugartigen mobilen Roboter (11) getragen wird.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 2, wobei der armartige Industrieroboter (12) eine Werkzeugwechselplatte (13) aufweist, die an einem Endarm desselben angebracht ist, wobei das Schneidwerkzeug (14) und das Schweißwerkzeug (15), insbesondere ein Laserschweißkopf, an der Werkzeugwechselplatte (13) angebracht sind, um das Umschalten zwischen dem Schneidwerkzeug (14) und dem Schweißwerkzeug (15) durch die Werkzeugwechselplatte (13) zu realisieren.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 4, wobei der autonome mobile Roboter (10) des Weiteren eine Sichtvorrichtung (16) umfasst, die an dem Endarm des armartigen Industrieroboters (12) angebracht ist, wobei die Sichtvorrichtung (16) geeignet ist, den autonomen mobilen Roboter (10) zu führen, um Schneid- und Schweißvorgänge des Bandes (1) durchzuführen.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 5, wobei jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine Greifvorrichtung (5, 51, 52) umfasst, die geeignet ist, das Band (1) zu greifen, um sicherzustellen, dass das Band (1) stationär bleibt, wenn das Band (1) von dem autonomen mobilen Roboter (10) geschnitten oder geschweißt wird.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 6, wobei die Greifvorrichtung (5, 51, 52) eine Gleitschiene (5) umfasst, die sich in einer ersten Richtung erstreckt, und einen ersten Greifer (51) und einen zweiten Greifer (52), die verschiebbar an der Gleitschiene (5) angebracht sind; und der erste Greifer (51) so konfiguriert ist, dass er das Band (1) in der Nähe eines Schnittendes (a) der beiden Schnittenden (a, b) des Bandes (1) greift, und der zweite Greifer (52) so konfiguriert ist, dass er das Band (1) in der Nähe des anderen Schnittendes (b) der beiden Schnittenden (a, b) des Bandes (1) greift.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 7, wobei, wenn die Sichtprüfungsvorrichtung (40) ein ungeeignetes Bandsegment (1') erkennt, der erste Greifer (51) und der zweite Greifer (52) das Band (1) greifen; und der autonome mobile Roboter (10) das ungeeignete Bandsegment (1') abschneidet, indem er das Schneidwerkzeug (14) betätigt, nachdem das Band (1) von dem ersten Greifer (51) und dem zweiten Greifer (52) ergriffen wurde.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 8, wobei nach dem Abschneiden des ungeeigneten Bandsegments (1') der erste Greifer (51) und der zweite Greifer (52) aufeinander zu bewegt werden, so dass die beiden Schnittenden (a, b) des Bandes (1) ausgerichtet und in Kontakt miteinander gebracht werden; und der autonome mobile Roboter (10) die beiden abgeschnittenen Enden (a, b) des Bandes (1) miteinander verschweißt, indem er das Schweißwerkzeug (15) betätigt, nachdem die beiden abgeschnittenen Enden (a, b) des Bandes (1) ausgerichtet und miteinander in Kontakt gebracht worden sind.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 9, wobei jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine erste Bandpuffervorrichtung (30) umfasst, die zwischen der Sichtprüfungsvorrichtung (40) und der Stanzmaschine (20) angeordnet ist, und die erste Bandpuffervorrichtung (30) geeignet ist, eine vorbestimmte Länge eines Segments des Bandes (1) zu speichern, um das von der Stanzmaschine (100) ausgegebene Band (1) zu speichern, wenn das Band (1) von der Greifvorrichtung (5, 51, 52) ergriffen wird, wodurch sichergestellt wird, dass die Stanzmaschine (20) nicht anhält, wenn das Band (1) von der Greifvorrichtung (5, 51, 52) ergriffen wird.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 10, wobei die erste Bandpuffervorrichtung (30) ein Paar erster fester Rollen (31) und eine erste bewegliche Rolle (32) umfasst, die zwischen dem Paar fester Rollen (31) angeordnet ist; und das Band (1) auf dem Paar erster feststehender Rollen (31) gelagert ist und die erste bewegliche Rolle (32) an dem Band (1) aufgehängt ist, um das Band (1) anzutreiben, sich nach unten zu bewegen, so dass die vorbestimmte Länge des Segments des Bandes (1) gespeichert werden kann.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 11, wobei jede Stanzband-Fertigungslinie des Weiteren eine zweite Bandpuffervorrichtung (60) umfasst, die zwischen der Greifvorrichtung (5, 51, 52) und einer Rückgewinnungsrolle (200) angeordnet ist, wobei die zweite Bandpuffervorrichtung (60) dazu ausgelegt ist, eine vorbestimmte Länge eines Segments des Bandes (1) zu speichern, so dass die Zuführung des Bandes (1) zu der Rückgewinnungsrolle (200) fortgesetzt wird, wenn das Band (1) von der Greifvorrichtung (5, 51, 52) ergriffen wird, wodurch sichergestellt wird, dass die Rückgewinnungsrolle (200) nicht anhält, wenn das Band (1) von der Greifvorrichtung (5, 51, 52) ergriffen wird.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 12, wobei die zweite Bandpuffervorrichtung (60) ein Paar zweiter fester Rollen (61) und eine bewegliche Rolle (62) umfasst, die zwischen dem Paar zweiter fester Rollen (61) angeordnet ist; und das Band (1) auf dem Paar zweiter feststehender Rollen (61) gelagert ist und die zweite bewegliche Rolle (62) an dem Band (1) hängt, um das Band (1) anzutreiben, sich nach unten zu bewegen, so dass die vorbestimmte Länge des Segments des Bandes (1) gespeichert werden kann.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 13, wobei die Zuführungsrolle (100), die Stanzmaschine (20), die erste Bandpuffervorrichtung (30), die Sichtprüfungsvorrichtung (40), die Greifvorrichtung (5, 51, 52), die zweite Bandpuffervorrichtung (60) und die Rückgewinnungsrolle (200) jeder Stanzband-Fertigungslinie von stromaufwärts nach stromabwärts entlang einer Förderrichtung des Bandes (1) angeordnet sind.
Stanzband-Fertigungssystem nach Anspruch 1, wobei das Stanzband-Fertigungssystem eine Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien umfasst, und jeder autonome mobile Roboter (10) sich automatisch zu jeder der Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien bewegen kann, um das Schneiden und Schweißen des Bandes (1) auf der Vielzahl von Stanzband-Fertigungslinien zu realisieren.