DE19541409A1 - Vorrichtung für die Oberflächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, vonWerkstücken - Google Patents
Vorrichtung für die Oberflächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, vonWerkstückenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Oberflächen
behandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, von Werkstücken
z. B. Halbzeugen.
Bei Behandlungsoperationen, bei denen relativ große Werk
stücke längere Strecken und insbesondere mehrere Stationen
durchlaufen müssen, sind verschiedene Fördermöglichkeiten
bekannt. Sogenannte Handhängebahnen, bei denen an oberhalb
des Behandlungsbereiches angeordneten Schienen laufende Ge
hängewagen von Hand verschoben werden, ermöglichen zwar eine
große Flexibilität, erfordern jedoch einen hohen Personalauf
wand und ein von dem Personal einzuhaltendes Organisations
schema, um reibungslos zu arbeiten.
Sogenannte Kreisförderer, bei denen die Werkstücke in einer
festgelegten Folge nach dem Fließbandsystem die Behandlungs
stationen durchlaufen, sind wegen der starren Verkettung der
Behandlungsstationen und ferner sich ergebender großer Um
lenkradien für viele Teile ungeeignet.
Sogenannte "Power and Free"-Förderer (P + F), auch Schlepp
kreisförderer genannt, sind sehr aufwendig, was durch die
Vielzahl der verschiedenen Bauteile und auch den hohen Monta
geaufwand bedingt ist. Dieses System arbeitet mit einem
unterhalb eines Kreisförderers angeordneten Führungsprofil,
in dem Gehängewagen laufen. Die Kupplung zwischen dem Kreis
förderer und dem Wagen geschieht durch Klinken, die beim
Auflaufen auf eine Kufe gelöst werden können. Es ist dadurch
die Bildung von Stapeln möglich. Dieses System benötigt al
lerdings Weichen. Die Gefahr einer Havarie mit Reparaturbe
darf ist systemimmanent.
Alle Systeme werden meist von der Hallendecke aus abgehängt,
was eine bestimmte Gebäudekonstruktion bedingt und die Mon
tage verteuert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung für die Ober
flächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, und eine
Funktionseinheit dafür zu schaffen, die bei relativ geringem
Raumbedarf und großer Zuverlässigkeit eine große Flexibilität
der Arbeitsvorgänge ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch Anspruch 1 gelöst.
Die Vorrichtung kann vorzugsweise aus mehreren geraden und
parallel nebeneinander angeordneten Hängeförderern bestehen,
an deren Enden Übergabeabschnitte angeordnet sind. In diesen
werden die Gehängewagen von Umsetzerwagen übernommen, die
quer zu den Hängeförderern fahrbar sind. Die Umsetzerwagen
übernehmen die Gehängewagen von den Hängeförderern und trans
portieren sie an einen beliebigen anderen Hängeförderer. Wenn
der angrenzende Übergabeabschnitt frei ist, so können sie
auch einen oder mehrere Hängeförderer überspringen, was für
größte Flexibilität sorgt. Sie sind vorzugsweise so ausgebil
det, daß sie im leeren Zustand auch unter beladenen Gehänge
wagen hindurchfahren können, um wieder in eine Einsatzposi
tion zu fahren.
Die Hängeförderer können eine über ihre ganze Länge durch
gehende Förderschiene aufweisen, die keine Weichen oder an
dere störungsanfällige Zwischenglieder benötigt. Um jedoch in
den Behandlungs- und Übergabeabschnitten mit unterschiedli
chen Geschwindigkeiten fahren zu können und zum Beispiel beim
Stoppen eines Gehängewagens im Übergabeabschnitt die Behand
lung ununterbrochen durchführen zu können, sind im Behand
lungs- und Übergabeabschnitt jeweils gesonderte Antriebe für
Gehängewagen vorgesehen, die einander so überlappen, daß eine
einwandfreie Übernahme vom Behandlungs- in den Übergabeab
schnitten möglich ist. Diese Antriebe können Schleppförderer
sein, z. B. Ketten- oder Seilförderer. Die Kupplung zwischen
den Gehängewagen und ihrer Antriebsmechanik, beispielsweise
den Schleppförderern, kann über Klinken geschehen, die nicht
gesondert gesteuert zu werden brauchen, sondern lediglich so
ausgebildet sein können, daß sie nur in Schlepprichtung eine
Mitnahme bewirken. Sie ergeben also einen Freilauf in einer
Richtung.
Besonders bevorzugt ist es, die Antriebsmechanik mit Schub
stangen oder am Gehängewagen angebrachten Zahnstangen oder
zahnstangenartigen Ketten, in die Zahnräder eingreifen, aus
zubilden. Bei Schubstangen kann der Hub, wenn sie im Über
gabebereich eingesetzt werden, auf einen kleinen Bruchteil
der Länge des Gehängewagens begrenzt sein, z. B. auf 30 cm. Es
ist daher der Einsatz von Pneumatikzylindern oder elektri
schen Linearantrieben möglich. Die Klinken können auch ge
steuert sein, um zum Beispiel beim Einhängen der Gehängewa
gen nicht zu stören. Dazu können sie in der Endstellung auf
eine Steuerkurve auflaufen, die sie außer Eingriff schwenkt.
Ein Zahnrad/Zahnstangen-Antrieb ist im Behandlungsbereich
sehr wirksam und einfach aufzubauen. Der mit einem Freilauf
versehene Zahnradantrieb kann durch teilbewegliche Anordnung,
z. B. auf einer Schwinge, Zahn-auf-Zahn Eingriffe vermeiden.
Durch frequenzgesteuerte Elektromotoren ist ein exakter und
genau steuerbarer Antrieb möglich.
Die Gehängewagen können vorzugsweise so ausgebildet sein, daß
sie zum seitlichen Entnehmen aus und Einsetzen in die Förder
schiene ausgebildet sind. Die Förderschiene kann beispiels
weise eine Prismaschiene sein, in der entsprechend ausgebil
dete Räder laufen, an die sich Tragbügel des Gehängewagens
anschließen. Die Gehängewagen können einen T-förmigen Längs
träger aufweisen, der einerseits zum Anhängen der Werkstücke
ausgebildet ist und der andererseits in eine entsprechende
V-förmige Aufnahme an Armen des Umsetzerwagens eingreifen kann.
Dadurch ist der Gehängewagen am Umsetzerwagen für den Quer
transport sicher positioniert und kann auch problemlos wieder
in eine Tragschiene eines anderen Hängeförderers eingehängt
werden.
Der Umsetzerwagen kann auf am Boden verlegten Schienen fah
ren. Vorzugsweise hat er einen in ihm enthaltenen Antrieb für
die Querbewegung, d. h. sein Fahren auf dem Boden, und für die
Hubbewegung eines horizontal und parallel zu den Hängeförde
rern verlaufenden Hubträgers, an dem die die Gehängewagen
aufnehmenden Arme angeordnet sind. Sie stehen von ihm in
Fahrtrichtung des Umsetzerwagens vor und sind vorteilhaft
automatisch wegklappbar, d. h. an den Hubträger heranklappbar,
damit der Hubträger auch zwischen eng nebeneinander stehende
Gehängewagen einfahren kann.
Je nach der Art und Leistungsfähigkeit der einzelnen Behand
lungsstationen können eine oder mehrere Hängeförderer auch
relativ dicht nebeneinander parallel zueinander angeordnet
sein. So können sogar mehrere Hängeförderer gemeinsame An
triebe haben, insbesondere im Behandlungsbereich. So kann zum
Beispiel nur ein Gehängewagen vom Schleppförderer angetrieben
sein und die anderen zum Beispiel durch ineinander eingrei
fende Arme an ihnen die jeweils benachbarten mitnehmen. Durch
entsprechenden Versatz der Mitnehmerarme kann dabei sogar ein
im Behandlungsbereich gewünschter automatischer Versatz der
einzelnen Gehängewagen in Längsrichtung erreicht werden, um
beispielsweise die Werkstücke versetzt zueinander behandeln
zu können.
Es ist auch möglich, einzelne Hängeförderer seitlich ver
schiebbar anzuordnen, um beispielsweise bei mehreren paral
lelen Hängeförderern diese unterschiedlichen Werkstückbreiten
anzupassen. Da die Umsetzerwagen im wesentlichen frei fahrend
angeordnet sind, können sie sich dieser Änderung des Systems
ohne weiteres anpassen, indem ihr Steuerprogramm entsprechend
beeinflußt wird.
Ein großer Vorteil ist die außerordentliche Flexibilität der
Anlage. Die einzelnen Antriebe des Umsetzerwagens und der
Schleppförderer können durch eine gemeinsame elektronische
Steuerung gesteuert werden, die mit Fühlern für die Position
der einzelnen Gehänge- und Umsetzerwagen zusammenarbeitet.
Dies können beliebige berührungslose Fühler, beispielsweise
induktive oder optische Fühler sein. Auch ein optisches Sy
stem zum Vermeiden von Kollisionen, beispielsweise auf ge
wisse Abstände ansprechende Fühler, kann vorgesehen sein.
Ferner ist es möglich, dem Gehängewagen ein Erkennungssystem,
z. B. eine feste oder auch änderbare Codierung in Form opti
scher, magnetischer oder mechanischer Markierungen zuzuord
nen, um selbst bei der Behandlung unterschiedlicher Werk
stücke in Folge diese unterschiedlich leiten zu können oder
bestimmten Zielen zuzuordnen.
Das Steuergerät kann über ein gewisses Grundprogramm verfü
gen, das die unterschiedlichen Fahr- und Hubgeschwindigkeiten
für die Leerfahrt oder den beladenen Zustand, insbesondere
der Umsetzerwagen, sowie die einzelnen Bewegungsabläufe zum
Ausheben und Wiedereinsetzen der Gehängewagen etc. beinhal
tet. Durch ein vom Benutzer beeinflußbares Behandlungspro
gramm kann jedoch leicht eine bestimmte Arbeitsfolge, Sor
tierung, Zwischenlagerung einschließlich dem doppelten Anfah
ren oder Überspringen von Stationen sowie die einzelnen Ge
schwindigkeiten im Bearbeitungsbereich beeinflußt werden. Um
trotz dieser Flexibilität eine genaue Positionierung der Um
setzerwagen während ihrer Fahrt quer zu den Hängeförderern
zu ermöglichen, sollte ihr Antrieb formschlüssig mit ihren
bodengestützten Schienen erfolgen, obwohl mit entsprechend
größerem Aufwand auch eine elektronische Genau-Positionierung
möglich wäre. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schienen
für die in diesem Falle gezahnten Räder des Umsetzerwagens
mit einem Zahnriemen belegt sind, der auf der Schiene befe
stigt ist. Auf diesem Zahnriemen läuft der Umsetzerwagen
einerseits in formschlüssigem Eingriff und andererseits ge
dämpft, so daß seine Bewegung, insbesondere auch während der
Beschleunigung und Verzögerung, erschütterungs- und geräusch
arm ist. Dies ist für die Werkstücke insbesondere bei Pulver
beschichtung von großem Vorteil, weil die Werkstücke zwischen
der Pulveraufbringung und dem Aushärteofen sehr schonend be
wegt werden sollten.
Es ist auch möglich, abhängig von den Gegebenheiten in den
einzelnen Behandlungsstationen, wozu auch Puffer-, Kühlsta
tionen oder andere eher passive Stationen gerechnet werden,
die Hängeförderer in unterschiedlicher Höhe anzuordnen. Bei
entsprechender Höhe der Umsetzerwagen ist für diese lediglich
eine entsprechende Basisprogrammierung in der elektronischen
Steuerung notwendig. Damit die Umsetzerwagen die unterschied
lich hohen Förderschienen in diesem Falle erreichen bzw. un
terfahren können, können die Säulen des Umsetzerwagens auch
teleskopartig ausgebildet sein.
Ein weiterer besonderer Vorteil ist es, daß eine gesamte Vor
richtung, beispielsweise zur Pulverbeschichtung, aus mehreren
Funktionseinheiten modulartig zusammengesetzt werden kann. Im
Unterschied zu anderen Vorrichtungen mit den eingangs be
schriebenen Fördersystemen ist es durch die Erfindung mög
lich, Vorbehandlungskammern, Kühlstrecken, Pulveraufbrin
gungsstationen und Aushärteöfen in beliebiger Anzahl neben
einander zu setzen, wobei die einzelnen Strecken jeweils eine
bezüglich der Längsförderung eigenständige Einheit bilden und
eine standardisierte Länge und Höhe haben können. Sie können
dadurch vorzugsweise auch bodengestützt ausgeführt werden, so
daß für ihre Montage lediglich die Aufstellung notwendig ist.
Diese parallel und in nahezu beliebigen Abständen nebenein
ander angeordneten Funktionseinheiten werden dann durch die
von den Umsetzerwagen gebildeten Querförderer verbunden, bei
denen lediglich die Schienenlänge den Querabmessungen der
Gesamtvorrichtung anzupassen ist. Es ist damit erstmalig mög
lich, derartige Behandlungsvorrichtungen, insbesondere für
die Pulverbeschichtung, modular als standardisierte "Pulver
maschine" aufzubauen, wobei es nicht nur möglich ist, durch
die modulare Fertigung Herstellungs- und Montagekosten einzu
sparen. Auch die bisher stets großen Aufwendungen an Kosten
und Zeit für die Planung der individuell erstellten Anlagen
können entfallen.
Besonders hervorzuheben ist noch der geringe Raumbedarf und
die Anpassungsfähigkeit an die jeweiligen Raumverhältnisse,
insbesondere bei modularem Aufbau. Es entfällt beispiels
weise der Raumbedarf für Schwenkradien gerade bei langen
Werkstücke, die bei Kreis- und Schleppkreisförderern auftre
ten. Durch die Möglichkeit der bodengestützten Anordnung
verringern sich auch die Anforderungen an die Gebäudestatik
und -ausbildung, so daß die Gesamtvorrichtung auch dadurch
wesentlich kostengünstiger zu erstellen ist. Gebäudekosten
lagen bisher bei derartig große Flächen einnehmenden Vorrich
tungen oft in der Größenordnung der Anschaffungskosten für
die Vorrichtung.
Weitere Vorteile ergeben sich aus dem mechanischen Aufbau der
Hängeförderer. Durch den seitlichen Eingriff der Tragbügel in
den Hängeförderer kann dieser einschließlich der darin lau
fenden Schleppförderantriebe eine nach unten geschlossenen
Kasten bilden, was den gerade für Oberflächenbehandlungsan
lagen erheblichen Vorteil mit sich bringt, daß kein Abrieb
oder Schmutz aus den Förderern auf die darunter befindlichen
Werkstücke fallen kann. Ständig zu wartende Mechanismen wie
Weichen etc. sind nicht erforderlich, was sich wiederum ins
besondere vorteilhaft auswirkt, wenn in den Behandlungssta
tionen hohe Temperaturen herrschen oder Verschmutzung durch
Stäube oder Flüssigkeiten zu befürchten ist. Ein wesentlicher
Vorteil sind die insbesondere gegenüber P+F-Anlagen verrin
gerten Präzisionsanforderungen, die dort im Zehntel-Milli
meter-Bereich liegen und bei der Erfindung nur im Millimeter- oder
sogar Zentimeterbereich zu liegen brauchen. Insbesondere
durch das Fehlen von Weichen ist auch keine Abhängigkeit der
Laufeigenschaften vom unterschiedlichen Gewicht der Gehänge
wagen festzustellen.
Durch die Möglichkeit, in einer Vorrichtung wahlweise ein
oder mehrbahnig zu fahren, verbessert sich auch die Effek
tivität der einzelnen Behandlungsstationen. Beispielsweise
kann in einem Kammerofen im Durchstoßprinzip viel effektiver
gearbeitet werden und eine exaktere Temperaturverteilung
eingestellt werden, wenn zum Beispiel jeweils mehrere Gehän
gewagen gleichzeitig ein- und ausfahren. Dabei können auch
die Wärmeverluste beim Öffnen anteilig verringert werden.
Diese Vorteile ergeben sich auch bei anderen Stationen, bei
spielsweise in der Vorbehandlung, wo auch das Problem der
sogenannten Badverschleppung leichter beherrschbar ist als
bei den unflexibleren Durchlaufanlagen.
Ferner ist hervorzuheben, daß durch die Verwendung kleiner
preiswerter Einzelantriebe statt eines bei P+F-Anlagen nöti
gen großen Zentralantriebes nicht nur Herstellungs- und Mon
tagekosten, sondern auch die Wartungsanfälligkeit verringert
wird. Dies ermöglicht es, nicht nur die einzelnen Funktions
einheiten, sondern auch die einzelnen Bestandteile weitgehend
ohne mechanische Verbindung untereinander aufzubauen und die
Verbindung lediglich durch elektrischen Anschluß vorzunehmen.
Beispielsweise könnten die einzelnen Funktionseinheiten durch
Steckverbindungen und gegebenenfalls sogar durch einen Daten
bus miteinander gekoppelt sein. Es ist auch möglich, den ein
zelnen Funktionseinheiten einzelne Steuereinheiten zuzuord
nen, die zum Beispiel die Grundprogramm-Einstellungen im
Sinne eines eigenen Betriebssystems enthalten und die von
einem gemeinsamen Bediengerät aus mit den Anwenderprogrammen
bzw. -einstellungen versorgt werden. Die automatische Steue
rung vermeidet auch Beschickungsfehler, wie sie bei Hand
hängebahnen auftreten können und ermöglicht eine einwandfreie
Ablaufdokumentierung, was für die Qualitätskontrolle von
großer Bedeutung ist.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei
die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu meh
reren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungs
form der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein
und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen
darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die
Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwi
schen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten
Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
Einige Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen darge
stellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht
schräg von oben auf eine Vorrichtung zur
Oberflächenbehandlung,
Fig. 2 eine teilweise abgebrochen dargestellte
schematische Draufsicht auf die Förderer in
den Behandlungs- und Übergabeabschnitten,
Fig. 3 bis 5 Querschnitte durch einen Hängeförderer in den
einzelnen Bereichen, gemäß den Linien III-V
in Fig. 2,
Fig. 6 eine Ansicht eines Umsetzerwagens,
Fig. 7 einen schematischen, vertikalen Schnitt durch
einen Umsetzerwagen nach der Linie VII in
Fig. 2,
Fig. 8 ein Detail der Schienenführung für den Umset
zerwagen im Teilschnitt,
Fig. 9 eine Prinzipskizze in Draufsicht von drei
parallel laufenden Gehängewagen mit gegen
seitiger Kopplung ihres Schleppantriebes,
Fig. 10 eine Ansicht von Fig. 9 von links gesehen,
Fig. 11 und 12 Querschnitte durch den Hängeförderer im Über
gabebereich mit Varianten des Schleppantrie
bes,
Fig. 13 eine Variante eines Umsetzerwagens in Dar
stellung entsprechend Fig. 7 und
Fig. 14 bis 19 verschiedene Arbeitsstellungen der Umsetzer-
und Gehängewagen in ihrem Betrieb.
Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung 11 dient zur
Oberflächenbehandlung von Werkstücken 12, insbesondere zu
deren Pulverbeschichtung. Sie ist aber auch für andere Ober
flächenbehandlungsverfahren einsetzbar. Die Werkstücke, für
die die Vorrichtung besonders geeignet ist, sind meist grö
ßere Werkstücke, wie Halbzeuge in Form von Rohren, Profilen,
Platten oder dergleichen, mit einer Länge von über 3 m bis
zu 7 m und ggf. auch darüber.
Die Werkstücke 12 sind an Gehängewagen 13 angehängt, die an
Hängeförderern laufen. Die Vorrichtung 11 ist aus einzelnen
Funktionseinheiten 15 modulartig aufgebaut, die jeweils we
nigstens einen Hängeförderer 14 aufweisen. Die Hängeförderer
sind parallel zueinander angeordnet und enden an beiden Sei
ten je in einem Übergabeabschnitt 16, zwischen denen ein Be
handlungsabschnitt 17 liegt.
In den Behandlungsabschnitten 17 sind die unterschiedlichsten
Behandlungsstationen vorgesehen. So kann beispielsweise bei
einer Pulverbeschichtungsanlage im Behandlungsabschnitt 17
einer ersten Funktionseinheit 15 eine Vorbehandlungskammer 18
zum Naßreinigen der Werkstücke vorgesehen sein, an die sich
in der gleichen Funktionseinheit ein Wassertrockner 19 an
schließt, um die Werkstücke nach der Reinigung zu trocknen.
Die daran anschließende Funktionseinheit ist eine Kühlstrecke
20, in der die im Wassertrockner 19 unter Wärmeeinsatz ge
trockneten Werkstücke abkühlen können. Sie dient gleichzeitig
als Pufferstrecke zwischen der Vorbehandlungskammer und den
darauffolgenden zwei Funktionseinheiten 15 mit Pulverkabinen
29, in denen ein Kunststoff-Beschichtungspulver automatisch
und/oder mit Handpistolen auf die Werkstücke aufgebracht
wird, auf denen es durch elektrostatische Wirkung haftet. Es
ist zu erkennen, daß die Pulverkabinen nicht die ganze Länge
der Hängeförderer einnehmen, so daß die verbleibenden Ab
schnitte der Hängeförderer ebenfalls als Pufferstrecke dienen
können. Die Pulverkabinen 21 sind so versetzt angeordnet, daß
eine sehr raumsparende Anordnung der beiden
Pulverkammer-Funktionseinheiten möglich ist. Sie können bei größerem Zeit
bedarf der dort vor zunehmenden Behandlung zur besseren Ausla
stung aller übrigen Funktionseinheiten parallel arbeiten oder
auch für unterschiedliche Pulverfarben ausgerüstet sein, so
daß es möglich ist, in einer Vorrichtung die Beschichtung in
mehrere Farben gleichzeitig vorzunehmen.
Im Ausführungsbeispiel schließt sich daran eine Funktions
einheit mit einem Aushärteofen 22 an, in dem das an den Werk
stücken anhaftende Kunststoffpulver unter Wärmeeinwirkung
geschmolzen und gehärtet wird. Die jeweiligen Durchlaufrich
tungen der einzelnen Funktionseinheiten sind durch die Pfeile
24 in Fig. 1 gekennzeichnet.
Die einzelnen Funktionseinheiten werden in ihren Übergabe
abschnitten 16 funktionsmäßig durch je einen Umsetzerwagen 25
gekoppelt, der quer zu den Hängeförderern 14 auf Schienen 26
verfahrbar ist. Diese Schienen 26 verlaufen über den gesamten
Übergabebereich und ggf. auch noch etwas darüberhinaus, um
beispielsweise die Beladung der Gehängewagen mit Werkstücken
vorzunehmen. Dazu kann jedoch auch eine eigene Funktionsein
heit vorgesehen sein, ebenso zum Entladen.
Die Hängeförderer 14 erstrecken sich also über den gesamten
Behandlungsbereich 17 und beide Übergabebereiche 16 an den
Enden des Behandlungsbereiches hinweg. Sie stehen auf Trag
konstruktionen 28, die mittels Säulen 29 am Boden abgestützt
sind. Auch die einzelnen Behandlungsstationen 18 bis 22 sind
bodengestützt, ebenso der Umsetzerwagen 25 über seine Schie
nen 26, so daß die gesamte Vorrichtung unabhängig von einer
Gebäudekonstruktion ist und lediglich einen geeigneten Fuß
boden zur Montage benötigt. In Fig. 1 ist die Tragkonstruk
tion 29 gemeinsam für mehrere Funktionseinheiten 15 vorge
sehen. Da es sich hier um eine einfache Portal-Trägerkon
struktion handelt, kann dies sinnvoll sein. Es ist jedoch
auch möglich, jeder Funktionseinheit eine eigene, unabhängig
am Boden aufzustellende Tragkonstruktion zuzuordnen.
Jeder Hängeförderer 14 kann als ein durchgehender Längsträger
ausgebildet sein und so über größere Strecken freitragend
sein. Zwischenabstützungen sind jedoch durchaus möglich, ohne
den Werkstückfluß zu behindern.
Aus den Fig. 2 bis 5 geht der Aufbau der Hängeförderer her
vor. Jeder Hängeförderer hat in einem U- oder C-förmigen Ka
stenträger 30 eine Förderschiene 31, die über die gesamte
Länge des Hängeförderers einschließlich der Übergabeabschnit
te ununterbrochen durchgehen kann. Sie ist eine V-förmige
Prismaschiene, was durch eine zum Beispiel unter 45° geneigte
Anordnung eines L-Profils im Kastenträger zustande kommen
kann. In ihr laufen Räder 32 des Gehängewagens, der aus einem
in Längsrichtung des Hängeförderers 14 verlaufenden, als
T-Profil ausgebildeten Längsträger und daran angebrachten
Tragbügeln 34 aufgebaut ist, die die Form eines liegenden U
haben, mit einem Ende am Längsträger 33 angebracht sind und
an ihrem anderen Ende einen ebenfalls U-förmigen Radträger 35
mit den Lagern für die Räder 32 tragen. Die Räder 32 haben
ein im Querschnitt spitzes bzw. ringschneidenförmiges Profil,
was vorzugsweise einen spitzeren Winkel einschließt als der
im dargestellten Beispiel 90° betragende Winkel der nach oben
offenen Prismaschiene. Dadurch ergibt sich eine Selbstzen
trierung im Innenscheitel 36 der Förderschiene 31.
Am Längsträger 33 werden über Drahthaken, Seile oder Ketten
die Werkstücke 12 aufgehängt. Der Längsträger hat dazu ent
sprechende Löcher oder Haken. Es ist zu erkennen, daß durch
die Tatsache, daß infolge des U-förmigen Tragbügels die Räder
vertikal über dem Längsträger laufen, der Gehängewagen in
einer stabilen Lage hängt, obwohl sein Eingriff in die För
derschiene von der Seite her erfolgt und die Förderschiene
unten geschlossen ist.
Die in der Förderschiene 31 laufenden Gehängewagen 13 werden
von einer Antriebsmechanik bewegt, die im Beispiel der Fig. 2
bis 5 aus Schleppförderern 37, 38 besteht, die je als umlau
fender Seil- oder Kettenförderer ausgebildet sind. Fig. 2
zeigt, daß der Schleppförderer 37 den Behandlungsbereich
überstreicht, während in den Übergabebereichen der Schlepp
förderer 38 längs dem Hängeförderer 14 verläuft. Beide
Schleppförderer überlappen sich in einem Bereich 40 auf jeder
Seite des Behandlungsbereiches und übernehmen dort jeweils
den Antrieb eines Gehängewagens von dem anderen Schleppförde
rer.
Fig. 3 zeigt, daß der Schleppförderer 37 einen Kettenförderer
mit einer Kette 39 enthält, die um ein nicht dargestelltes
Umlenk- und Antriebsrad mit auf jeder Seite endlos geführt
ist. An einer oder einigen in Abstand voneinander befindli
chen Stellen der Kette sind Mitnehmerglieder 41 angebracht,
an denen Mitnehmer 42 angebracht sind. Sie bestehen aus um
eine Achse 43 schwenkbaren Klinken, die in einer Richtung,
und zwar in der jeweiligen Transportrichtung 24, am Gehänge
wagen, nämlich am Tragbügel 34, angreifen, jedoch federnd
oder durch Schwerkraft so gelagert sind, daß sie in der ent
gegengesetzten Richtung wegschwenkbar sind und somit einen
nur in einer Richtung wirksamen Längsantrieb bilden.
Die Mitnehmerglieder 41 sind in einem C-förmigen längs dem
Hängeförderer 14 verlaufenden Profil geführt, das die Kette
aufnimmt. Das dem die Mitnehmerglieder tragenden Antriebstrum
gegenüberliegende Trum der Kette 39 läuft an einem U-förmigen
Träger, der die Kette ebenfalls nach unten hin abdeckt.
Der Schleppförderer ist als oszilierender Antrieb ausgebil
det, d. h. die Kette läuft nicht kontinuierlich um, sondern
wird hin und her bewegt, wobei sie jeweils einen Gehängewagen
vor sich herschiebt. Beim Rücklauf des Schleppförderers über
springen die Mitnehmer ihre Anschläge am Gehängewagen. Daher
ist der Kettenförderer sehr einfach auszuführen, da die Mit
nehmerglieder und Mitnehmer nicht dafür ausgerüstet sein
müssen, um die Umlenkräder herumzulaufen. Die Mitnehmer kön
nen also im Inneren zwischen beiden Kettentrums verlaufen,
was zu einer platzsparenden Anordnung beiträgt. Aus Fig. 3
ist noch zu erkennen, daß die Führungen 44 des Schleppförde
rers, d. h. das die Kette 39 umgebende Profil, im Behandlungs
bereich so dicht über dem Radträger 35 des Gehängewagens 13
läuft, daß es die Räder 32 gegen ein Ausheben aus der Förder
schiene 31 sichert.
In Fig. 5 ist der Querschnitt des Hängeförderers im Übergabe
bereich 16 gezeigt. Während im Behandlungsbereich 16 der
Schleppförderer 37 oberhalb des Tragbügels und des durch die
Räder gebildeten Laufwerks des Gehängewagens mit horizontal
nebeneinander liegenden Kettentrums ausbildet ist, ist der im
Übergabebereich vorgesehene Schleppförderer 38 seitlich neben
der Förderschiene 31 mit dem wesentlichen vertikal übereinan
der liegenden Kettentrums angeordnet, und zwar auf der dem
Tragbügel 34 gegenüberliegenden Seite. Das untere Trum der
Kette 39, das, wie das obere, in einer U-förmigen Führung 44
liegt, weist die Mitnehmerglieder 41 auf, die nach oben in
den Zwischenraum zwischen den Trums ragt. Der Mitnehmer 42
ist, wie anhand Fig. 3 beschrieben, einseitig federnd gela
gert und greift an einem Mitnehmerlappen 45 am Radträger 35
an.
Es ist zu erkennen, daß der Schleppförderer 38 die eine Seite
der Förderschiene 31 ganz frei läßt. Da in diesem Bereich
auch der obere Schleppförderer 37 fehlt, kann im Übergabebe
reich der Gehängewagen 13 durch eine Bewegung nach oben und
in der Zeichnung nach rechts ausgehängt, d. h. außer Eingriff
mit der Führung 31 gebracht werden.
Fig. 4 zeigt die Anordnung im Zwischenbereich 40 zwischen
Behandlungs- und Übergabebereich. Dort sind beide Schlepp
förderer 37, 38 vorhanden, so daß der Gehängewagen 13 von
einem Schleppförderer zum anderen übernommen werden kann.
Man sieht, daß die beiden Schleppförderer sich gegenseitig
nicht behindern. Auch in diesem Bereich ist das Laufwerk noch
gegen Ausheben aus der Förderschiene 31 gesichert. Wie im Be
handlungsbereich kann hier auch der Kastenträger 30 noch bis
auf den Durchtritt für den Tragbügel 34 geschlossen sein.
In diesem Zwischenbereich 40 sind berührungslose Sensoren 46
für die Mitnehmer 42 der Schleppförderer 37 und 38 sowie den
Gehängewagen 13 vorgesehen. Sie arbeiten mit den Mitnehmer
gliedern bzw. daran vorgesehenen Vorsprüngen 47 und dem Mit
nehmerlappen 45 zusammen. Ihre Signale dienen zur Koordina
tion der Übergabebewegungen in einem schematisch angedeuteten
Steuergerät 48, das die Antriebsmotoren 49, 50 der Schlepp
förderer steuert und auch mit der Steuerung des Umsetzerwa
gens verbunden sein kann, um ein Signal über das Vorhanden
sein und die richtige Positionierung eines Gehängewagens im
Übergabebereich als Voraussetzung für das Tätigwerden des
Umsetzerwagens 25 zu liefern.
Fig. 6 und 7 zeigt den Umsetzerwagen 25. Er weist ein Fahr
gestell 51 mit einem quer zur Fahrtrichtung 52 des Umsetzer
wagens 25 verlaufenden, in Form eines Kastenträgers ausgebil
deten Chassis 51 und zwei davon einseitig in Transportrich
tung 52 vorstehenden Seitenwangen 53 auf. In jeder der Sei
tenwangen sind hintereinander zwei Laufräder 54 angeordnet,
die in den Schienen 26 laufen. Sie sind über einen nicht
näher dargestellten, ggf. alle Räder miteinander synchroni
sierenden Antrieb, von einem gemeinsamen Steuergerät ange
steuerten Antrieb antreibbar.
Über den Seitenwangen erstreckt sich jeweils auf beiden Sei
ten des Umsetzerwagens 25 eine Hubsäule 55 nach oben. In
Schlitzen 56 auf der Innenseite der ebenfalls kastenförmigen
Hubsäulen ist ein Hubträger 57 in Form eines Querbalkens
vertikal beweglich geführt. Der entsprechende Antrieb kann
durch beliebige Längsantriebe, beispielsweise eine in Form
einer strichpunktierten Linie angedeuteten Schraubspindel in
der Hubsäule, vorgesehen sein, die von einem Antrieb 59 unab
hängig von dem Fahrantrieb 60 des Umsetzerwagens betätigt
werden kann. Die Linearantriebe 58 auf beiden Seiten des Um
setzerwagens sind miteinander synchronisiert. An dem Hubträ
ger 57 sind mehrere, im dargestellten Beispiel drei Arme 61
angeordnet, die im wesentlichen horizontal in der gleichen
Richtung hervorragen, wie die Seitenwangen 53. Sie haben an
ihrer Oberseite je eine Aufnahme 62 für die Längsträger 33
der Gehängewagen. Dazu ist die Aufnahme 62 im dargestellten
Beispiel in Form einer V-förmigen Ausnehmung ausgebildet, so
daß sich das T-Profil darin passend zentriert. Fig. 6 und 7
zeigen den Umsetzerwagen mit einem daran eingehängten Gehän
gewagen 13 und angehängtem Werkstück 12.
In Fig. 7 ist gezeigt, daß die Arme 61 um eine nahe am Hub
träger 57 vertikal verlaufende Achse 63 schwenkbar sind, so
daß sie von einem im Hubträger 57 angeordneten Schwenkantrieb
64, beispielsweise einem Pneumatikzylinder oder einem Elek
tromotor, an den Hubträger 57 herangeklappt werden können.
Dadurch verringert sich die Breite des Hubwagens in seinem
oberen Bereich und es ist möglich, mit dem Hubträger ohne
Beeinflussung benachbarter Werkstücke auch zwischen nah be
nachbarte Hängeförderer einzufahren.
Dazu ist aus Fig. 1 und 2 zu erkennen, daß jede Funktions
einheit eine beliebige Anzahl von parallelen und nebeneinan
der angeordneten Hängeförderern aufweisen kann, die in einer
gemeinsamen Tragschiene zusammengefaßt sein können. So sind
beispielsweise in Fig. 1 und 2 die jeweils äußeren Einheiten
15 mit drei nebeneinander angeordneten Hängeförderern verse
hen. Sie können, wenn sie den nötigen Abstand zum Dazwischen
fahren des Umsetzerwagens haben, selektiv be- und entladen
werden. Wenn sie sehr dicht beieinander stehen, können sie
sukzessive, d. h. nacheinander be- und entladen werden. Ihr
Antrieb kann, wie in Fig. 2 dargestellt, aus je einem Satz
von Schleppförderern 37, 38 je Hängeförderer bestehen. Es ist
aber auch möglich, einen gemeinsamen Antrieb für alle Hänge
förderer einer Funktionseinheit vorzusehen. Die Mitnahme kann
dann entweder unmittelbar, beispielsweise durch mehrere nach
Art eines Kammes angeordnete Mitnehmerklinken, erfolgen oder
auch mittelbar.
Eine solche Variante in den Fig. 9 und 10 dargestellt. Ein
Schleppförderer 37a nimmt mit seiner Mitnehmerklinke 42 einen
Gehängewagen 13 über einen seitlichen Mitnehmerarm 65 mit.
Jeder der drei parallel zueinander in Hängeförderern laufen
den Gehängewagen 13 hat auf der einen Seite den Mitnehmerarm
65, der, wie Fig. 10 zeigt, eine Abbiegung 66 nach unten auf
weist, und auf der gegenüberliegenden Seite zwei Mitnehmer
arme 67 in Abstand voneinander, zwischen die die Abbiegung
66 eingreift. Wenn jetzt die Klinke 42 den obersten Gehänge
wagen in Transportrichtung 24 mitnimmt, so nimmt sie, mit
einem durch den Abstand zwischen den Mitnehmerarmen 67 be
stimmten Längsversatz, auch den benachbarten Gehängewagen mit
und dieser, ebenfalls mit dem entsprechenden Versatz, den
darauf folgenden. Im Zwischenbereich 40 kann dann beispiels
weise der Übergabe-Schleppförderer 38 so ausgebildet sein,
daß er alle drei Gehängewagen ergreift und sie wieder in
Längsrichtung zueinander ausrichtet oder es können auch drei
verschiedene Übergabe-Schleppförderer 38 vorgesehen sein.
Fig. 8 zeigt ein Detail des Umsetzerwagens 25, und zwar ein
Laufrad 54, das in einer Seitenwange 53 drehbar gelagert und
über eine Antriebswelle 58 mit dem Motor 60 (Fig. 7) antreib
bar verbunden ist. Das Laufrad läuft in einer im wesentlichen
U-förmigen Schiene 26, die auf dem Boden 69 befestigt ist. Im
Inneren der Schiene ist längs ein Zahnriemen 70 angebracht,
der mit seinen Zähnen 71 nach oben weist und mit diesen in
entsprechende Zähne 72 am Umfang des Laufrades 54 eingreift.
Ein seitlicher schräger Flansch 73 auf jeder Seite des Lauf
rades führt dieses auf beiden Seiten des Zahnriemens, so daß
dieser auch die Seitenführung übernimmt. Es ergibt sich damit
ein formschlüssiges und doch elastisches, schwingungsgedämpf
tes Laufwerk. Ein Seitenflansch 74 an einer Seite der Schiene
kann mit einem entsprechenden Vorsprung 75 an der Seitenwange
so zusammenarbeiten, daß der Flansch der Schiene den Vor
sprung 75 übergreift und damit ein Abheben des Laufrades ver
hindert. Der Umsetzerwagen kann so gegen Umkippen gesichert
sein.
Fig. 11 zeigt eine Variante der Antriebsmechanik des Hänge
förderers im Übergabeabschnitt 16. Statt des in Fig. 5 dar
gezeigten Ketten-Schleppförderers 38 ist ein Schubstangen
förderer 38a vorgesehen. Seine Schubstange 77 kann von einem
elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Linearantrieb
in Längsrichtung des Hängeförderers bewegt werden und trägt
dann an ihrem Ende den Mitnehmer 42 in Form der bereits zu
Fig. 5 beschriebenen Klinke. Diese Ausführungsform ist für
den Übergabeabschnitt gut geeignet, weil dort eine begrenzte
Länge der Axialbewegung vorliegt. Ggf. könnte ein Gehängewa
gen auch in mehreren Bewegungsabschnitten transportiert wer
den, in dem die Klinke nacheinander an aufeinander folgenden
Tragbügeln angreift.
Es ist auch möglich, die Schubstange in Fig. 11 oben rechts
(neben der Position des Schleppförderers 37a in Fig. 12)
anzuordnen. Die Klinke kann dann direkt an dem Tragbügel 34
angreifen. Die Klinke kann in der Endstellung der Schubstange
durch eine nicht dargestellte Steuerkurve oder Schräge
zwangsweise in ihre "Außer-Eingriff-Position" geschwenkt wer
den, um mit Sicherheit beim Einhängen eines Gehängewagens
nicht zu stören.
Fig. 12 zeigt eine Variante der Antriebsmechanik, bei der ein
Zahnrad/Zahnstangen-Förderer 37a Verwendung findet. Von einem
auf dem Hängeförderer 14 angeordneten Getriebemotor 78 wird
ein Zahnrad 79 angetrieben, daß in eine Kette oder Zahnstange
80 eingreift, die längs dem Gehängewagen 13 über den Tragbü
geln 34 bzw. den Radträgern 35 angeordnet ist. Diese Ausfüh
rung sichert die Gehängewagen gegen Ausheben wie die Ausfüh
rung des Schleppförderers 37 nach Fig. 3 und ist daher für
den Behandlungsabschnitt 17 des Hängeförderers geeignet.
Durch entsprechend andere Anordnungen, beispielsweise Ein
griff von der Seite, könnte diese Ausführung auch für den
Übergabeabschnitt brauchbar sein. Anstatt eines Zahnrades
könnte auch ein Reibrad oder andere Antriebsmittel vorgesehen
sein. Der Antrieb 78, 79 ist auf einer Schwinge 90 um die
Achse 91 so begrenzt vertikal beweglich angeordnet, daß ein
Zahnrad-Eingriff auch die bei anfänglicher Zahn-auf-Zahn-Stellung
zustande kommt.
Fig. 13 zeigt einen Umsetzerwagen 25a, der dem anhand Fig. 7
beschriebenen gleicht mit dem Unterschied, daß die Arme 61
wesentlich länger horizontal auskragen und an ihrer Oberseite
drei Aufnahmen 62 hintereinander vorgesehen sind. Mit dieser
Ausführung ist es möglich, drei Gehängewagen 13 aus drei
dicht nebeneinander parallel verlaufenden Hängeförderern aus
zuheben und wieder einzusetzen.
Die Vorrichtung wird nach folgendem, anhand der Fig. 14 bis
19 erläuterten Verfahren betrieben:
Ausgehend davon, daß die Gehängewagen, wie in Fig. 1 im Ein gangsbereich 81 dargestellt, auf den Armen 61 eines Umsetzer wagens 25 aufgenommen sind, werden sie in die in Fig. 14 dar gestellte Position gebracht. Die Gehängewagen können in der in Fig. 14 dargestellten Position mit den Werkstücken 12 be laden worden sein oder von einer gesonderten, beispielsweise der Kühlstrecke 20 gleichenden Beladestation kommen.
Ausgehend davon, daß die Gehängewagen, wie in Fig. 1 im Ein gangsbereich 81 dargestellt, auf den Armen 61 eines Umsetzer wagens 25 aufgenommen sind, werden sie in die in Fig. 14 dar gestellte Position gebracht. Die Gehängewagen können in der in Fig. 14 dargestellten Position mit den Werkstücken 12 be laden worden sein oder von einer gesonderten, beispielsweise der Kühlstrecke 20 gleichenden Beladestation kommen.
Der Gehängewagen steht dabei unterhalb der Unterkante des
Hängeförderers 14 und auch die Säulen 55 enden unterhalb die
ser Unterkante 82. Der Umsetzerwagen 25 kann also auch mit
einem Gehängewagen 13 beladen unter dem Hängeförderer 14 hin
durchfahren. In Fig. 14 steht der Gehängewagen auf der Bela
deseite 83 des Hängeförderers (rechts) und unterhalb dessen.
Fig. 15 zeigt, daß er nun weiter angehoben wird, so daß er
mit seinen Rädern 32 höher steht als die Begrenzung der För
derschiene 31 auf der Beladeseite 83. Da die Förderschiene
31 ein ungleichschenkliges L-Profil ist, dessen kürzerer
Schenkel zur Beladeseite 83 weist, ist der zusätzliche Hub
über die spätere Längsförderposition nicht so groß. Die An
hebung erfolgt über den Hubantrieb 59.
In Fig. 16 wird nun über den Fahrantrieb 60 (Fig. 7) der
Umsetzerwagen in seinen Schienen 26 so weit verfahren, daß
die Räder 32 über der Förderschiene 31 stehen.
Fig. 16 zeigt, daß nun wiederum durch Betätigung des Huban
triebes in Abwärtsrichtung der Hubträger 57 mit den Armen 61
und damit auch der Gehängewagen 13 abgesenkt wird. Die Räder 32
zentrieren sich selbst in den Förderschienen 31. Schließ
lich kommt der Gehängewagen 30 von den Armen 61 frei, weil
sich die Längsträger 33 aus den Aufnahmen 62 lösen, wenn die
Arme 61 weiter abgesenkt werden. Der Umsetzerwagen ist jetzt
frei und kann, wie in Fig. 18 gezeigt, schon mit seiner Ver
fahrbewegung beginnen, sofern er sich von dem Hängeförderer
in Fig. 18 nach links bewegt, d. h. nicht mit seinem Hubträger
57 an den Werkstücken 12 vorbei muß. Soll er nach rechts ver
fahren werden, so wird der Hubträger 57, wie in Fig. 19 ge
zeigt, unter die Unterkante der Werkstücke bewegt und unter
fährt diese. Die Hubsäulen 55 stören dabei nicht, weil sie
seitlich an den Gehängewagen und Werkstücken vorbeifahren. Es
ist bevorzugt, die Umsetzerwagen so anzuordnen, wie sie in
Fig. 1 gezeigt sind, d. h. mit den Armen 61 entgegen der
Haupttransportrichtung 82 im Übergabebereich 16 weisend. In
dieser Richtung werden die beladenen Gehängewagen transpor
tiert, so daß jeweils früher mit dem Start des Umsetzerwagens
in dieser Richtung begonnen werden kann.
Das Wiederaushängen eines Gehängewagens geschieht in umge
kehrter Reihenfolge: Der Umsetzerwagen 25 wird mit der Auf
nahme 62 unter den Gehängewagen 13 gebracht, und zwar entwe
der von der Unterfahrposition in Fig. 19 (wenn von rechts
kommend) oder von der Position nach Fig. 18 aus (von links
kommend). Danach fahren die Arme 61 hoch. Der Längsträger 33
oder ein anderer dafür vorgesehener Aufnahmeabschnitt am Ge
hängewagen 13 legt sich in die Aufnahme 62 (Fig. 17) und
durch weiteres Anheben werden die Räder 32 aus der Förder
schiene 31 ausgehoben (Fig. 16). Danach verfährt der Umset
zerwagen nach rechts, so daß der die Räder tragende Abschnitt
des Gehängewagens 13 aus dem Hängeförderer freikommt (Fig.
15). Danach wird über den Hubantrieb der Hubträger 57 mit den
Armen 61 nach unten gefahren, so daß der Gehängewagen unter
halb der Unterkante 82 des Hängeförderers steht. In dieser
Position, in der die Werkstücke noch gut frei vom Boden hän
gen, können sie jetzt unter dem Hängeförderer 14 und anderen
Hängeförderern hindurch quer dazu verfahren werden.
Die Beschleunigungs-, Verzögerungs- und Geschwindigkeitswerte
können vom Betriebsprogramm der zugehörigen Steuereinrichtung
unterschiedlich und vor allem in Abhängigkeit von der Tat
sache festgelegt werden, ob der Umsetzerwagen mit einem Ge
hängewagen beladen fährt oder nicht.
Nachdem ein Gehängewagen 13 im Hängeförderer im Übergabeab
schnitt 16 eingehängt ist, wird er von dem zugehörigen
Schleppförderer 38 in Richtung auf den Behandlungsabschnitt
17 bewegt. Dazu greift die zugehörige Klinke 42 am Mitnehmer
lappen 45 des Gehängewagens an. Der Übergabe-Schleppförderer
38 wird ebenfalls mit voreingestellter Beschleunigung ange
fahren, um die Werkstücke 12 möglichst nicht ins Schwingen zu
bringen. Im Zwischenbereich 40 übernimmt der Schleppförderer
37 den weiteren Transport. Der Überlappungsbereich könnte
auch fehlen, wenn dafür gesorgt wird, daß beispielsweise der
Übergabe-Schleppförderer am hinteren Tragbügel und der
Schleppförderer im Behandlungsabschnitt am vorderen Tragbügel
eines Gehängewagens angreift.
Die beschriebenen Umsetzerwagen 25 ermöglichen aufgrund ihrer
außen seitlichen Anordnung der Hubsäulen 55 und der Absenk
barkeit des Hubträgers 57 bis unter die Werkstücke 12 ein
Unterfahren eines beladenen Gehängewagens 13. Wenn dies auf
grund des Organisationsschemas der Gesamtvorrichtung nicht
nötig ist, indem zum Beispiel alle Gehängewagen 13 stets so
fort aus dem Übergabebereich abtransportiert werden, dann
kann der Hub des Hubträgers 57 auf die Ein- und Aushäng-Be
wegung (zwischen der Position nach Fig. 14 und 15) beschränkt
werden. Es können dann einfachere, kurzhubige Linearantriebe
58, 59 Verwendung finden und die Hubsäulen 55 brauchen nicht
ganz außen angeordnet zu sein. Dies ermöglicht einen statisch
einfacheren Aufbau und erleichtert auch eine geringere Spur
weite der Schienen 26.
Im Behandlungsbereich kann jetzt der Gehängewagen mit den
Werkstücken entsprechend den Behandlungsbedingungen unter
schiedlich schnell kontinuierlich oder diskontinuierlich
bewegt werden.
Wenn er den Behandlungsbereich verläßt, übernimmt wieder ein
Übergabe-Schleppförderer 38 seinen Transport bis in die Um
setzposition, wo ihn ein Umsetzerwagen aus dem Hängeförderer
herausheben kann, um ihn in den nächsten oder einen anderen
Hängeförderer einzusetzen. Statt der beschriebenen Prisma
schiene 31 mit daran angepaßtem Profil der Räder 32 können
auch andere selbstzentrierende Schienen/Radkombinationen ver
wendet werden, z. B. eine dreiecksförmige Schiene mit einem
oberen Scheitel und entsprechend V-förmige ausgekehlten (dia
bolo-förmigen) Rädern oder zwei Rädern mit V-förmig ange
stellten Achsen.
Ein Datenverarbeitungsprogramm im Steuergerät sorgt dafür,
daß die Gefahr von Kollisionen oder Fehlleitungen praktisch
ausgeschlossen ist. Wenn jedoch manuelle Einwirkung im Be
handlungsbereich gewünscht und möglich ist, dann kann ein
optisches oder mit Näherungsfühlern arbeitendes Kollisions
verhinderungssystem aktiviert werden, um Fehler auszuschlie
ßen.
Claims (18)
1. Vorrichtung für die Oberflächenbehandlung, insbesondere
Pulverbeschichtung, von Werkstücken (12), z. B. Halbzeu
gen, bestehend aus mehreren Funktionseinheiten (15), die
jeweils Behandlungs- und Übergabeabschnitte (16, 17)
enthalten und Hängeförderer (14) aufweisen, wobei die
Hängeförderer (14) an Förderschienen (31) laufende, zum
Transport auch von mehr als drei Meter langen Werk
stücken (12) geeignete, mit einer Antriebsmechanik (37,
38) verbindbare Gehängewagen (13) enthalten und mit
ihren Übergabeabschnitten (16) in wenigstens einen Über
gabebereich reichen, in dem wenigstens ein am Boden (69)
fahrbarer Umsetzerwagen (25) quer zu den Förderschienen
(31) bewegbar angeordnet ist und zum Entnehmen der Ge
hängewagen (13) aus bzw. zum Einsetzen in die Förder
schienen (31) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hängeförderer (14) gerade gestreckt und etwa paral
lel nebeneinander angeordnet sind und/oder jeweils an
ihren beiden Enden Übergabeabschnitte (16) vorgesehen
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hängeförderer (14) zum seitlichen Entnehmen der Ge
hängewagen (13) aus bzw. zum seitlichen Einsetzen in die
Förderschienen (31) ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Antriebsmechanik (37, 38)
für die Gehängewagen (13) Schleppförderer, insbesondere
oszillierend arbeitende Ketten- oder Seilförderer mit
nur in Schlepprichtung wirksamen Schleppklinken (42),
sind, wobei vorzugsweise gesonderte, teilweise überlap
pende Antriebe in den Behandlungs- und Übergabeabschnit
ten vorgesehen sind, die unabhängig voneinander steuer
bar sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Antriebsmechanik, insbe
sondere im Übergabeabschnitt (16), als
Schubstangen-Antrieb (38a) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise eine
nur in Schlepprichtung wirksame Schleppklinke (42) im
Endbereich der Bewegung der Schubstange (77) zwangsweise
in eine Außer-Eingriff-Position bewegbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Antriebsmechanik, insbe
sondere im Behandlungsabschnitt (17), als Zahnrad/Zahn
stangen-Antrieb (37a) ausgebildet ist, wobei vorzugs
weise die Zahnstange (80) an dem Gehängewagen (13) ange
ordnet ist und/oder das Zahnrad mit einem Freilauf ver
versehen und/oder zur Eingriffs-Selbstanpassung zumin
dest quer zu seiner Achse beweglich angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß an die Gehängewagen (13), an
die die Werkstücke (12) anhängbar sind, in einer die
Längsführung bildenden, vorzugsweise als Prismaschiene
ausgebildete Förderschiene (31) laufende, aus dieser
aushebbare, an Tragbügeln (34) gelagerte Räder (32) auf
weisen.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Schleppförderer in Behand
lungs- und Übergabeabschnitten (17, 16) in zwei ver
schiedenen Ebenen laufen, wobei der Schleppförderer (38)
im Übergabeabschnitt (16) mit übereinander angeordneten
Trummen seitlich der Förderschiene (31) verläuft und der
Schleppförderer (37) im Behandlungsabschnitt (17) mit
nebeneinander liegenden Trummen oberhalb der Förder
schiene (31) verläuft, wobei seine Führungen die Gehän
gewagen (13) im Behandlungsabschnitt (17) gegen Ausheben
sichern.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der oder die Umsetzerwagen
(25) nach Art eines bodengestützten Hubwagens auf einer
im Übergabeabschnitt (16) angeordneten, ihn führenden
und ggf. gegen Abheben sichernden Bahn verfahrbar ange
ordnet ist, vorzugsweise in wenigstens einer ggf. mit
einem Zahnriemen (70) belegten Schiene (26).
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Umsetzerwagen höhenver
fahrbare, vorzugsweise seitlich wegklappbare Arme (61)
aufweist, an denen Aufnahmen (62) für ein oder mehrere
Gehängewagen (13) vorgesehen sind, wobei die Aufnahmen
(62) und Gehängewagen (13) insbesondere selbstzentrie
rend zusammenwirken, ggf. durch eine V-förmige Aufnahme
(62) und ein angepaßtes T-Profil (33) am Gehängewagen
(13).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Arme des Umsetzerwagens (25) in folgende Posi
tionen verfahrbar sind:
- - eine obere Aushebeposition, in der wenigstens ein Gehängewagen (13) aus der Förderschiene (31) ausge hoben ist (Fig. 16),
- - eine Einhängeposition, in der der Gehängewagen (13) in die Förderschiene (31) eingehängt ist (Fig. 17),
- - eine Quertransport-Position, in der der Umsetzer wagen (25) einen ggf. beladenen Gehängewagen (13) unter den Hängeförderern (14) hindurch quer bewegen kann (Fig. 14) und
- - ggf. eine Unterfahrposition, in der der Umsetzer wagen (25) beladene, an den Förderschienen (31) hängende Gehängewagen (13) sowie daran hängende Werkstücke (12) unterfahren kann (Fig. 19), sowie
- - ggf. eine Einklapp-Position, in der die Arme (61) an einen im wesentlichen in Richtung der Förder schienen (31) verlaufenden Hubträger (57) des Umsetzerwagens (25) angelegt sind, um eine Höhen verfahrbewegung auch zwischen eng nebeneinander angeordneten Förderschienen (31) durchzuführen.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Umsetzerwagen (25) ein
Fahrgestell, daran seitlich hochragende Säulen (55),
einen an diesen Säulen vertikal verfahrbaren, sich zwi
schen diesen erstreckenden Hubträger (57) und daran
ggf. klappbar angelenkte Arme (61) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine gemeinsame elektronische Steue
rung mehrerer Funktionseinheiten (15) mit einem program
mierbaren Steuergerät, das die Hängeförderer (14), den
wenigstens einen Umsetzerwagen (25) mit Fahr-, Hub-, und
ggf. Klappbewegungen in Abhängigkeit von Fühlersignalen
steuert und ggf. ein optisches Überwachungssystem zur
Vermeidung von Kollisionen sowie ein Erkennungssystem
für Zielkennzeichnungen an den Gehängewagen (13) auf
weist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß in einer Funktionseinheit (15)
mehrere parallele Förderschienen (31) vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Vorhandensein von mehreren in einer Funktions
einheit (15) angeordneten Hängeförderern (14) einzelne
davon seitlich verschiebbar angeordnet sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß für mehrere Förderschienen (31) ein gemeinsamer
Schleppförderer (37) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise
die Gehängewagen (13) durch seitliche Mitnehmerarme
(65, 87) miteinander gekoppelt sind, die ggf. durch
einen Totweg einen gegenseitigen Schleppversatz gestat
ten.
17. Funktionseinheit für eine Vorrichtung zur Oberflächen
behandlung, insbesondere zur Pulverbeschichtung, von
Werkstücken (12), insbesondere nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen modularen
Aufbau, wobei die Funktionseinheit (15) mit anderen
Funktionseinheiten (15) baukastenartig zu einer Vorrich
tung (11) zusammensetzbar ist und mit diesen über wenig
stens einen Umsetzerwagen (25) miteinander koppelbar
ist.
18. Funktionseinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß die Funktionseinheiten (15) bodengestützt aus
gebildet sind.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19541409A DE19541409A1 (de) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | Vorrichtung für die Oberflächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, vonWerkstücken |
DE19680942T DE19680942D2 (de) | 1995-11-07 | 1996-11-04 | Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, von Werkstücken |
PCT/EP1996/004800 WO1997017140A1 (de) | 1995-11-07 | 1996-11-04 | Vorrichtung zur oberflächenbehandlung, insbesondere pulverbeschichtung, von werkstücken |
AU75636/96A AU7563696A (en) | 1995-11-07 | 1996-11-04 | System for the surface treatment, in particular powder coating, of workpieces |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19541409A DE19541409A1 (de) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | Vorrichtung für die Oberflächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, vonWerkstücken |
Publications (1)
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Family Applications (2)
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DE19680942T Expired - Fee Related DE19680942D2 (de) | 1995-11-07 | 1996-11-04 | Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung, insbesondere Pulverbeschichtung, von Werkstücken |
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