DE19531578A1 - Montagemaschine - Google Patents
MontagemaschineInfo
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- DE19531578A1 DE19531578A1 DE1995131578 DE19531578A DE19531578A1 DE 19531578 A1 DE19531578 A1 DE 19531578A1 DE 1995131578 DE1995131578 DE 1995131578 DE 19531578 A DE19531578 A DE 19531578A DE 19531578 A1 DE19531578 A1 DE 19531578A1
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
- B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q7/00—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
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- B23Q7/1447—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines with work holders not rigidly fixed to the transport devices using endless conveyors
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Description
Die Erfindung betrifft eine Montagemaschine mit wenigstens einem zu transportier
enden Werkstückträger gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE-OS 42 30 785 ist eine Montagemaschine bekannt, die einen speicherfreien
Ring als Werkstückträger aufweist, der auf einer stationären Deckplatte drehbar gelag
ert ist. Auf dem Ring fixierte Werkstücke werden taktweise in aufeinanderfolgende Posi
tionen bewegt, wo jeweils verschiedene durch Steuerwellen aktivierte Manipulatoren
Montage- oder Prüfoperationen ausführen. Auf Grund einer zentrumsfreien Lagerung
des speicherfreien Ringes kann ein außerhalb und innerhalb des Ringes liegender Be
reich genutzt werden, um dort Steuerwellen und Manipulatoren anzuordnen. Der An
trieb des Ringes erfolgt über einen Außenzahnkranz, der unmittelbar mit dem speicher
freien Ring verbunden ist und drehbar zu einem nach oben abstehenden ringförmigen
Lagerflansch drehbar gelagert ist. Zwischen dem Zahnkranz und dem Lagerflansch ist
ein Wälzkörperlager zur koaxialen Lagerung des konzentrischen Zahnkranzes zu dem
Lagerflansch vorgesehen.
Eine derartige Ausgestaltung einer Montagemaschine mit einem speicherfreien Ring
als Werkstückträger ist jedoch in der Anzahl zur Aufnahme von Werkstückträgern und
auch an daran anbringbaren Manipulatoren zur Bildung von Montage- und/oder
Prüfstationen begrenzt. Darüber hinaus ist eine derartige Wälzlagerung als auch die
Ausbildung eines Zahnkranzes und eines entsprechenden Antriebes sehr kosten
intensiv, um einen taktweisen Antrieb in aufeinanderfolgende Positionen zu ermög
lichen, bei der eine hohe Positoniergenauigkeit erforderlich ist.
Darüber hinaus kann in besonderen Anwendungsfällen der Fall eintreten, daß
während der Montage hohe Kräfte auf den speicherfreien Ring wirken, wodurch es zu
Verwindungen des Ringes kommen kann, wodurch es zumindest geringfügig zu Ab
weichungen der Positionen der Werkstücke zu den Manipulatoren kommen kann, was
insbesondere bei Montageoperationen, die eine hohe Genauigkeit erfordern, mit
Schwierigkeiten verbunden ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Montagemaschine zu schaffen,
bei der einfache Verhältnisse zur Kraftaufnahme vorliegen und die Aufnahme von
Werkstückträgern durch eine modulare Bauweise erweiterbar ist und gleichzeitig eine
kostengünstige Anordnung und Ausgestaltung gegeben ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des An
spruchs 1 gelöst. Durch die Ausgestaltung und Ausbildung eines Umlenkmoduls, eines
Antriebsmoduls und wenigstens eines Stationsmoduls kann eine modular erweiterbare
und an die jeweiligen Anforderungen anpaßbare Montagemaschine geschaffen werden,
wobei ein Längstransfer-System gebildet sein kann, das durch die Anordnung von meh
reren hintereinander liegenden Stationsmodulen in ihrer Länge veränderbar sein kann.
Dadurch können in Abhängigkeit der erforderlichen Montage- und Prüfstationen und in
Abhängigkeit der Werkstückträgergröße die Stationsmodule entsprechend in ihrer An
zahl anpaßbar sein.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß eine im wesentlichen geschlossene Deck
platte an zumindest dem Stationsmodul vorgesehen ist. Über eine Bodenplatte und da
zwischen angeordneten Stützen ist ein Teil eines Rahmens bzw. ein Kastenprofil
gebildet, das eine hohe Steifigkeit aufweisen kann. Die innerhalb dieses Rahmens lie
genden Betätigungsvorrichtungen aktivieren über daran angeordnete Steuerwellen die
Manipulatoren für Montage- und/oder Prüfoperationen. Dadurch können die durch die
Montage- oder Prüfoperationen auftretenden Kräfte, die über die Steuerwellen auf die
Betätigungsvorrichtungen bzw. deren Befestigungen übertragen werden, besser aufge
nommen werden. Eine Verwindung des speicherfreien Ringes als Werkstückträger
gemäß dem Stand der Technik und der sich gegebenenfalls daraus ergebenden Unge
nauigkeiten bei dem Montage- oder Prüfvorgang können dadurch erheblich verringert
werden. Darüber hinaus ermöglicht eine derartige Anordnung und Aufnahme der
Werkstückträger über ein Transportband, das von einer Antriebsvorrichtung ange
trieben ist, eine kostengünstige Anordnung und Ausgestaltung der Montagemaschine.
Hohe Teilekosten, wie beispielsweise der Lagerkranz und ein die hohen Kräfte aufneh
mendes Wälzlager, die aufgrund ihres hohen Durchmessers sehr kostenintensiv sind,
können entfallen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist durch die Anordnung von einer
oberen Deckplatte und einer mit Stützen dazu beabstandete untere Bodenplatte ge
geben, wobei an der Bodenplatte nach unten ragende Fußstützen vorgesehen sind.
Dadurch kann zwischen der Deckplatte und der Bodenplatte ein erster Steuerraum
geschaffen sein, der durch die Bodenplatte getrennt zu einem darunter liegenden
zweiten Steuerraum liegen kann. Dies hat den Vorteil, daß die in dem ersten Steuer
raum angeordneten Betätigungsvorrichtungen im wesentlichen vor Verschmutzungen
geschützt sind, da dieser Steuerraum seitlich durch Maschinenverkleidungen abge
schlossen ist. Die Steuerwellen der Betätigungsvorrichtungen tragen Steuerkurven be
kannter Art, die drehfest mit den Steuerwellen verbunden sind und die von Rollen axial
und/oder radial abgetastet werden. Diese Rollen übertragen ihre Auslenkungen auf die
Steuerwellen und bewirken somit die Manipulationen an den Prüf- und Montage
stationen. Diese können durch die vorteilhafte Ausführungsform der Montagemaschine
eine hohe Genauigkeit selbst nach einer hohen Maschinenbetriebsdauer aufweisen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist durch die Ausgestaltung
der Transportvorrichtung für die Werkstückträger gegeben. Die als Transportband
ausgebildete Transportvorrichtung ist vorteilhafterweise aus zwei synchron angetrie
benen Zahnriemen gebildet, die als Endlosriemen über Umlenkrollen der
Umlenkvorrichtung und Antriebsvorrichtung geführt sind. Dadurch kann auf Standard
bauteile zurückgegriffen werden und eine kostengünstige Ausgestaltung des Transport
bandes geschaffen sein.
Alternativ kann ebenso ein Hub-Schritt-Transport als Transportvorrichtung vorgesehen
sein. Der Werkstückträger wird aus seiner bisherigen Position angehoben, ansch
ließend in die nächste Position übergeführt und danach abgesenkt.
Eine weitere vorteilhafte Alternative ist durch einen Schubstangen-Transport als Trans
portvorrichtung gegeben. Die Schubstange kann am ersten Werkstückträger der Trans
portstrecke angreifen und diesen in Transportrichtung schieben. Die vor dem ersten
Werkstückträger liegenden Werkstückträger werden ebenfalls in die nachfolgende
Bearbeitungsposition geschoben.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Anordnung von we
nigstens einem Transportsteg zwischen den synchron angetriebenen Zahnriemen ge
geben. Alternativ kann ebenso vorteilhafterweise eine Kette oder ein Keilriemen
eingesetzt werden. Dieser Transportsteg weist vorteilhafterweise ein linkes und rechtes
Riemen- schloß auf und erstreckt sich über die gesamte Transportbandbreite. Dadurch
kann der Werkstückträger zumindest über einen in Transportrichtung wirkenden Ansch
lag transportiert werden, wobei vorteilhafterweise vorgesehen ist, daß die Transport
stege auf ein Rastermaß des Werkstückträgers einstellbar sind, so daß ein
Werkstückträger zwischen zwei Transportstegen vorzugsweise formschlüssig anorden
bar und in seiner Position zu den Zahnriemen exakt positionierbar sein kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch die lösbaren Riemen
schlösser der Transportstege gegeben. Dadurch kann eine einfache Einstellung der
Abstände zwischen den Transportstegen auf eine neue Werkstückträgergröße ge
schaffen sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Ausgestaltung eines
Antriebsräderpaares als Umlenkvorrichtung gegeben. Die Antriebsräder weisen vorteil
hafterweise radial nach innen weisende Vertiefungen auf. In Abhängigkeit der Werk
stückträgergröße und des Durchmessers eines Antriebsrades ist eine bestimmte
Anzahl von Vertiefungen für den Transport einer bestimmten Werkstückgröße gegeben.
Diese Vertiefungen treten in Wirkverbindung mit den Riemenschlössern der Transport
stege und übertragen das Antriebsdrehmoment der Antriebsräder auf das Transport
band.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Riemen
schlösser formschlüssig in die Vertiefungen des Antriebsrades eingreifen, damit eine
definierte und nachvollziehbare bzw. abfragbare Transportbewegung in Transportrich
tung des Werkstückträgers gegeben sein kann. Dadurch kann eine genaue Positionier
ung der Werkstückträger zu den beispielsweise Einlege-, Montage- und/oder
Entnahmestationen erfolgen. Eine sichere und zuverlässige Arbeitsweise der Maschine
kann dadurch gewährleistet sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch die mit Abstand zuei
nander in die Deckplatte eingebrachten Durchbrechungen vorgesehen. Dabei ist auf
bestimmte Werkstückträgergrößen mit einer Grundfläche von 80×80 mm,
160×160 mm als auch bis zu einer Größe von beispielsweise 400×400 mm eine
Rasterung vorgesehen, damit eine schnelle Anpassung und Einstellung der einzelnen
Stationen ermöglicht, die durch Steuersäulen der Betätigungsvorrichtungen manipuliert
werden.
In den weiteren Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung sind weitere
vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung angegeben.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Montagemaschine als
Längstransfer-System,
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Linie II-II gemäß Fig.
1 eines Stationsmoduls,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht gemäß Pfeil X in Fig. 1 auf ein
Stationsmodul,
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung der Antriebsvorrichtung entlang
der Linie IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 eine schematisch vergrößerte Darstellung eines Antriebsrades der
Antriebseinheit,
Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung eines Antriebsrades entlang der
Linie VI-VI gemäß Fig. 4,
Fig. 7 eine schematische Detaildarstellung eines Transportsteges in Verbin
dung mit einem Zahnriemen,
Fig. 8 eine schematische Anordnung von Bearbeitungsstationen eines Sta
tionsmoduls, die auf eine erste Werkstückträgergröße angepaßt ist und
Fig. 9 eine schematische Anordnung von Bearbeitungsstationen auf einem
Stationsmodul, die auf eine zweite Werkstückträgergröße angepaßt ist,
die von einer ersten Werkstückträgergröße gemäß Fig. 8 abweicht.
Eine Montagemaschine 11 ist als Längstransfer-System ausgebildet und weist ein An
triebsmodul 12, ein Stationsmodul 13 und ein Umlenkmodul 14 auf. Alternativ zu dem in
Fig. 1 dargestellten Längstransfer-System 11 können mehrere Stationsmodule 13 hin
tereinander geschaltet werden. Der Einfachheit halber ist in Fig. 1 nur ein Stationsmo
dul 13 dargestellt. Die einzelnen Baugruppen 12, 13, 14 sind über lösbare mechanische
Verbindungen 16 zueinander festgelegt. Die Montagemaschine 11 kann in einem
Werkstückträger-Kreislauf integriert sein. Das Ein- und Ausschleußen von
Werkstückträger 29 kann sowohl stirnseitig als auch seitlich erfolgen, wobei in
Abhängigkeit der jeweiligen Ankopplung eine entsprechende Umsetzereinheit vorge
sehen ist.
Das Längstransfer-System 11 weist ein Grundgestell 17 mit einem Rahmen 18 auf, der
durch eine obere Deckplatte 19 und eine im wesentlichen parallel dazu beabstandete
Bodenplatte 21 aufweist. Dazwischen liegend sind Stützen 22 vorgesehen. Zwischen
der Deckplatte 19 und der Bodenplatte 21 ist ein erster Steuerraum 23 gebildet. An die
Bodenplatte 21 sind nach unten ragende Fußstützen 24 vorgesehen, die den Rahmen
18 zu einer Auflage beabstanden. Zwischen der Bodenplatte 21 und einer Auflage ist
ein zweiter Steuerraum 26 ausgebildet.
Oberhalb der im wesentlichen geschlossenen und planen Deckplatte 19 ist eine Trans
portvorrichtung 25 vorgesehen, die eine Führungsvorrichtung 27 aufweist und ein
Transportband 28 zur Aufnahme von Werkstückträger 29 führt. Desweiteren ist ober
halb der Deckplatte 19 ein Gehäuse 31 vorgesehen, das anwendungsspezifisch
Schutzscheiben aufweisen kann, die einen unerlaubten Zugriff auf ein sich in Betrieb
befindliches Längstransfer-System 11 verhindert. Diese Schutzvorrichtung kann vorteil
hafterweise aus transparentem Plexiglas bestehen, um die einzelnen Bearbeitungs
vorgänge überwachen zu können. Des weiteren können diese einfach und schnell
abnehmbar an dem Gehäuse 31 angeordnet sein.
Das Stationsmodul 13 weist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 vier Betätigungsvor
richtungen 32 auf, die in gleichem Abstand zueinander angeordnet sind. Alternativ kann
auch eine davon abweichende Anzahl von Betätigungsvorrichtungen 32 an dem Sta
tionsmodul 13 vorgesehen sein. Die Betätigungsvorrichtung 32 weist eine Steuerwelle
33 auf, die vorteilhafterweise in einer vertikalen Längsmittelebene 34 des Stationsmo
duls 13 liegt. Die Steuerwelle 33 ist an der Unterseite der Deckplatte 19 mit einem
Lagerring 36 befestigt. Die Steuerwelle 33 durchdringt die Bodenplatte 21 und ist daran
mit einem Lagerring 37 drehbar befestigt. An ihrem unteren Endbereich trägt die
Steuerwelle 33 Zahnriemenscheiben 38, die synchron zu weiteren Steuerwellen 33 von
Betätigungsvorrichtungen 32 von einem Antriebsmotor 39 des Antriebsmoduls 12 ange
trieben werden.
Die Steuerwelle 33 trägt Steuerkurven 41, die vorteilhafterweise als Topfkurven ausge
bildet sind und drehfest mit der Steuerwelle 33 verbunden sind. Die Steuerkurven 41
werden durch Rollen 42 axial und/oder radial abgetastet. Diese werden entgegen der
Kraft von nicht dargestellten Zugfedern auf und ab bewegt, wodurch Steuersäulen 43,
44, 45, 46 einer Betätigungsvorrichtung 32 manipulierbar sind. Beispielsweise gibt eine
Steuersäule, die Einwärts-/Auswärtsbewegung eines Werkzeugs an, eine andere
Steuersäule dessen Hoch-/Tiefbewegung und eine dritte Steuersäule eine Auf- und
Zubewegung des Werkzeugs an. Die Steuersäulen 43, 44, 45, 46 durchqueren die
Deckplatte 19 in nicht führenden Durchbrechungen 47. Die Deckplatte 19 bleibt im
übrigen geschlossen, wodurch in Zusammenwirken mit den Stützen 22 und der Boden
platte 21 ein verwindungssteifer Rahmen ausgebildet ist. Dadurch können während
einer Bearbeitungsphase auftretende Kräfte sicher aufgenommen werden, ohne daß es
zu Verwindungen innerhalb des Rahmens 18 kommen kann, die somit nicht auf die
Führungsvorrichtung 27 wiederum übertragen werden. Dadurch können präzise Bear
beitungsvorgänge mit einer hohen Sicherheit ausgeführt werden.
Die Durchbrechungen 47 sind in einem bestimmten Rastermaß parallel verlaufend zu
dem Transportband 28 bzw. der Führungsvorrichtung 27 in Transportlängsrichtung an
geordnet (Fig. 8). Die Durchbrechungen 47 sind beispielsweise paarweise in einem Ab
stand von 80 mm zueinander angeordnet, wobei ein größerer Abstand dazwischen
liegend mit 160 mm vorgesehen ist. Bei einem Werkstückträger 29 mit der Grundfläche
von 160 x 160 mm kann eine Bearbeitung durch die Bearbeitungsstationen 32 in den
Positionen 81, 83, 84, 86 erfolgen. Bei Produkten, insbesondere Massenprodukten, die
beispielsweise eine nur sehr kleine Grundfläche benötigen und von einem Werkstück
träger 29 mit einer Grundfläche von 80×80 mm aufgenommen werden können, kann
eine Bearbeitung in den Positionen 102, 103, 105, 106 usw. erfolgen, wie dies gemäß
Fig. 9 dargestellt ist. Somit kann ebenso wie in Fig. 8 eine Bearbeitung des Produktes
in zwei aufeinander folgenden Takten erfolgen, wobei sich daran ein Leertakt an
schließt. Alternativ kann auch eine Anordnung der Betätigungsvorrichtung 32 innerhalb
eines Stationsmoduls 13 vorgesehen sein, bei der das zu bearbeitende Produkt nach
jedem oder jedem zweiten oder weiteren Takt bearbeitet wird (Fig. 3). Das
Längstransfer-System 11 kann ebenso für Werkstückträger 29 mit einer Grundfläche 77
von beispielsweise 400×400 mm und einer Bauhöhe von 200×200 mm aufnehmen.
Das Antriebsmodul 12 weist einen Antriebsmotor 39 auf, der in einem ersten Steuer
raum 23 mit einem Schneckengetriebe 49 in Verbindung steht. Dieses ist auf der Bo
denplatte 21 befestigt und weist eine senkrecht nach unten stehende Achse 51 auf, die
die Bodenplatte 21 durchquert. Im Endbereich der Achse 51 ist eine Zahnriemens
cheibe 52 angeordnet, die über einen Zahnriemen 55 mit der Zahnriemenscheibe 38
der Bearbeitungsstation 32 antriebsverbunden ist (Fig. 1). Die zweite im Endbereich
der Steuerwelle 33 angeordnete Zahnriemenscheibe 38 überträgt durch einen weiteren
Zahnriemen 55 das Antriebsmoment zu einer nächsten Betätigungsvorrichtung 32, so
daß eine einfache Verkettung der aneinander gereihten Betätigungsvorrichtungen 32
gegeben ist. Dadurch ist eine synchrone Ansteuerung entsprechend der Arbeitstakte
der Betätigungsmaschinen 32 gegeben.
An einem zweiten Ausgang des Schneckengetriebes 49, vorzugsweise ein globoid-pa
ralleles Schrittschaltgetriebe, ist ein Schrittschaltgetriebe 48 nachgeschaltet, das eine
achsparallele Ausgangsnabe aufweist. Daran ist wiederum eine Zahnriemenscheibe 52
vorgesehen, die mit einer Antriebsvorrichtung 53 des Transportbandes 28 über einen
Zahnriemen 60 in Verbindung steht.
Die Antriebsvorrichtung 53 weist ein auf einer gemeinsamen Welle 54 angeordnetes
Antriebsräderpaar 56 auf. Die Welle 54 ist über ein rechtes und ein linkes Lager 57, 58
in der Führungsvorrichtung 27 drehbar aufgenommen. An einem aus der Führungsvor
richtung 27 herausragenden Ende der Welle 54 ist eine Zahnriemenscheibe 59 über
eine Sicherheitskupplung 61 zu der Welle 54 angeordnet. Diese Zahnriemenscheibe 59
steht mit der Zahnriemenscheibe 52 des Schrittschaltgetriebes 48 über den Zahn
riemen 60 in Verbindung und überträgt das Antriebsdrehmoment auf das Antriebsräder
paar 56.
Das Antriebsmoment wird über ein linkes und rechtes Antriebsrad 62, 63 auf das
Transportrad 28 übertragen. Dieses ist aus einem synchron angetriebenen linken und
rechten Zahnriemen 66, 67 gebildet. Alternativ kann hier auch anwendungsspezifisch
eine Kette oder ein Keilriemen oder ein durchgehendes Transportband einsetzbar sein.
Der linke und rechte Zahnriemen 66, 67 sind über einen Transportsteg 68 miteinander
verbunden. Dieser erstreckt sich über die rechte und linke äußere Kante des Zahn
riemens 66, 67 und ist mit einer Auflagefläche 69 auf einer Führungsfläche 71 der
Führungsvorrichtung 27 geführt. Der Transportsteg 28 ist im Querschnitt schmal strei
fenförmig ausgebildet und liegt oberhalb einer durch die Zahnriemen 66, 67 gebildete
Transportebene.
Die Transportstege 68 sind entsprechend der Grundfläche 77 der Werkstückträger 29
zueinander beabstandet, so daß die Transportstege 68 an einer vorderen und hinteren
Hinterschneidung 72 des Werkstückträgers 29 angreifen. Dadurch ist der Werk
stückträger 29 exakt in seiner Position zu dem Transportband 28 festgelegt. Der
Werkstückträger 29 weist quer zur Transportrichtung eine Profilierung auf, durch die
eine seitliche Führung über die Führungsflächen 73 der Führungsvorrichtung 27 ge
geben ist. In Transport-Längsrichtung gleitet der Werkstückträger 29 mit einer Aufla
gefläche 69 auf der Führungsfläche 71 der Führungsvorrichtung 27. Die Gleitflächen der
Führungsvorrichtung 27 können vorteilhafterweise mit einer Gleitbeschichtung aus
Kunststoff vorgesehen sein. Ferner kann alternativ vorgesehen sein, daß die Werk
stückträger 29 aus gleitfähigem Kunststoff ausgebildet sind, die auf einer metallischen
oder nicht metallischen Führungsvorrichtung 27 gleiten.
Der Transportsteg 68 ist über ein linkes und rechtes Riemenschloß 76 zu dem Zahnrie
men 66, 67 festgeklemmt, wobei das Riemenschloß 76 eine Profilierung aufweist, die
der Zahnform des Zahnriemens 66, 67 entspricht, damit eine formschlüssige Verbin
dung zwischen dem Riemenschloß 76 und den Zahnriemen 66, 67 gegeben ist. Alter
nativ kann bei der Verwendung von einem Keilriemen ohne Zahnteilung ein Riemen
schloß 76 vorgesehen sein, daß zwei Spannflächen aufweist, zwischen denen der Keil
riemen festklemmbar ist. Die Zahnteilung der Zahnriemen 66, 67 und die Breite des
Riemenschlosses 76 ist dabei so gewählt, daß es auf die Grundfläche 77 der
Werkstückträger 29 abgestimmt ist, so daß die Grundfläche 77 nahezu spielfrei
zwischen einer vorderen und hinteren Kante des Riemenschlosses 76 anliegt, so daß
in Transportrichtung gesehen eine exakte Positionierung des einen Werkstückträgers
29 zu einem weiteren Werkstückträger 29 und somit zu den Betätigungsvorrichtungen
32 und den Montage- oder Prüfstationen gegeben ist.
Die Antriebsräder 62, 63 weisen Vertiefungen 91 auf, deren Geometrie im wesentlichen
einer unterhalb der Transportebene liegenden Hälfte 78 des Riemenschlosses 76 ent
spricht. Diese zweite Hälfte 78 des Riemenschlosses 76 kommt vorteilhafterweise form
schlüssig in der Vertiefung 91 zu anliegen, wodurch das Antriebsdrehmoment der An
triebsräder 62, 63 auf die Zahnriemen 66, 67 übertragen werden. In Abhängigkeit der
Grundfläche 77 der Werkstückträger 29 sind die Transportstege 68 zueinander beab
standet. Dadurch ist erforderlich, daß die Anzahl der Vertiefungen 91, die vorteilhaf
terweise gleichmäßig über den Umfang des Antriebsrades 62, 63 verteilt sind, daran
angepaßt werden.
Das Umlenkmodul 14 besteht im wesentlichen aus dem Rahmen 18, der auf Fuß
stützen 24 steht. Auf der Deckplatte 19 ist die Führungsvorrichtung 27 vorgesehen, an
der ein Antriebsräderpaar 56 drehbar gelagert ist. Dieses weicht von dem des An
triebsmoduls 12 insoweit ab, daß hier keine aus den Seitenwangen 96, 97 der
Führungsvorrichtung 27 herausragende Welle 54 vorgesehen ist. Die Beabstandung
einer Drehachse 92 des Antriebsräderpaares 56 zu einer Schnittstelle 93 zur Anbin
dung an ein Stationsmodul 13 ist bei dem Umlenkmodul 14 gleich wie bei dem
Antriebsmodul ausgebildet. Dadurch sind einfache Verhältnisse bei der Bestimmung
der Länge des Endlos-Transportbandes 28 in Abhängigkeit der Anzahl der Stationsmo
dule 13 gegeben.
Ein derartiges Längstransfer-System 11 kann in beliebiger Art und Weise zu einem
Werkstückträger-Kreislauf zusammengesetzt werden, wobei an den Übergabestellen
Übereck-Umsetzer oder dergleichen vorgesehen sind, damit die im wesentlichen recht
winklig zueinander angeordneten Längstransfer-Systeme 11 miteinander verkettbar
sind.
Das Transportband 28 übergibt am Ende seiner Transportstrecke den Werkstückträger
29 zu einem weiteren Transportband 28 oder Staurollenförderer oder dergleichen, wobei
der Transportsteg 68 frei nach unten schwenkt und Werkstückträger 29 aus seiner
Transport-Position freigibt. Das Transportband 28 mit den daran angeordneten Trans
portstegen 68 wird unterhalb der Transportebene in der Führungsvorrichtung 27
zurück- geführt, wobei vorteilhafterweise eine weitere Führungsfläche 75 an der
Führungsvorrichtung 27 vorgesehen ist, damit das Transportband 28 nicht
durchhängen kann und eine Längenveränderung hervorrufen kann. Die
Führungsflächen 71, 75 sind an Seitenwangen 96, 97 der Führungsvorrichtung 27 als
zur Längsmittelebene 34 weisende Vorsprünge ausgebildet. Die Seitenwangen 96, 97
können als einfache Strangpreßprofile ausgebildet sein.
Die Ansteuerung des Antriebsmoduls 12 kann durch eine Maschinensteuerung er
folgen, wobei vorteilhafterweise ein Elektromotor 39 vorgesehen ist, der taktweise an
treibbar und auf unterschiedliche Taktfrequenzen einstellbar ist.
Claims (20)
1. Montagemaschine mit wenigstens einem Werkstückträger (29), mit höhenlagen
mäßig unter dem Werkstückträger (29) angeordneten Betätigungsvorrichtungen
(32), die eine Vielzahl von Steuersäulen (43, 44, 45, 46) antreiben, welchen eine
im wesentlichen horizontale Deckplatte (19) eines Grundgestells (17) der Mon
tagemaschine (11) durchqueren und auf- und ab- oder/rotatorisch bewegbar sind
und mit einer Antriebsvorrichtung (53), die Wirkverbindung mit wenigstens einem
Werkstückträger (29) steht und in Wirkverbindung mit den Steuersäulen (43, 44,
45, 46) steht, dadurch gekennzeichnet,
- - daß ein Umlenkmodul (14), ein Antriebsmodul (12) und wenigstens ein Stations modul (13) vorgesehen ist,
- - daß die Werkstückträger (29) auf einer Transportvorrichtung (25) angeordnet sind,
- - daß zumindest die Deckplatte (19) des Umlenkmoduls (14), des Antriebs moduls (12) und wenigstens eines Stationsmoduls (13) im wesentlichen ge schlossen ist,
- - daß die Steuersäulen (43, 44, 45, 46) links und/oder rechts parallel zur Transportvorrichtung (25) angeordnet sind und
- - daß eine die Steuersäulen (43, 44, 45, 46) antreibende Steuerwelle (33) der Be arbeitungsvorrichtung (32) in einer vertikalen Längsmittelebene (34) der Trans portvorrichtung (25) angeordnet ist.
2. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sta
tionsmodule (13) zwischen Umlenkmodul (14) und Antriebsmodul (12) miteinan
derverkettbar sind.
3. Montagemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Transportvorrichtung (25) eine Antriebsvorrichtung (55) des Transportbandes (28)
und der wenigstens einen Betätigungsvorrichtung (32) als Riemenantrieb
aufweist.
4. Montagemaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rieme
nantrieb als Zahnriemen ausgebildet ist.
5. Montagemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (53) einen vorzugsweisen stufenlos antreib
baren Antriebsmotor (39) aufweist, der vorzugsweise als Elektromotor ausgebildet
ist.
6. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine untere
Bodenplatte (21) im wesentlichen parallel mit Stützen (22) zu der oberen Deck
platte (19) angeordnet ist und einen ersten Steuerraum (23) bildet.
7. Montagemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Boden
platte (21) auf Fußstützen (24) eines Grundgestells (17) einen zweiten Steuer
raum (26) bildet.
8. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transport
vorrichtung (25) als ein Transportband mit zwei synchron angetriebenen Zahnrie
men (66, 67) ausgebildet ist.
9. Montagemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die synchron
zueinanderbewegbaren Zahnriemen (66, 67) durch quer zur Transportrichtung an
geordnete Transportstege (68) miteinander verbindbar sind.
10. Montagemaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Transport
steg (68) wenigstens ein an dem Zahnriemen (66, 67) festklemmbares Rie
menschloß (76) aufweist.
11. Montagemaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zahnriemen (66, 67) durch ein Antriebsräderpaar (56) mit einem rechten
und linken Antriebsrad (62, 63) antreibbar und umlenkbar sind.
12. Montagemaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das An
triebsräderpaar (56) vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang verteilt Vertie
fungen (91) zur Aufnahme der Riemenschlösser (76) aufweist.
13. Montagemaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Antriebsräderpaar (56) durch ein globoid-paralleles Schrittschaltgetriebe (48) und
einem diesem vorgeschalteten Schneckengetriebe (49) antreibbar ist.
14. Montagemaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Transportstege (68) stufenlos zueinander beabstandet anorden
bar sind und an einer Grundfläche (77) der Werkstückträger (29) formschlüssig
angreifen.
15. Montagemaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Transportstege (68) zumindest eine in dessen seitlichen End
bereich angeordnete Auflagefläche (69) zur Führung an einer
Führungsvorrichtung (27) der Transportvorrichtung (25) aufweisen.
16. Montagemaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führungsvorrichtung (27) der Transportvorrichtung (25) zumindest eine horizon
tale Führungsfläche (72) und eine seitliche Führungsfläche (73) aufweist.
17. Montagemaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 161 dadurch gekenn
zeichnet, daß das Antriebsmoment des Antriebsräderpaares (56) auf die form
schlüssig in die Vertiefungen (91) eingreifbaren Riemenschlösser (76) übertragbar
ist.
18. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte
(19) in einem Rastermaß zueinander beabstandete Durchbrechungen (47) auf
weist, die parallel zur Transportvorrichtung (25) angeordnet sind.
19. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transport
vorrichtung (25) als Hub-Schritt-Transport ausgebildet ist.
20. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transport
vorrichtung (25) als ein Schubstangen-Transport ausgebildet ist.
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