DE20022490U1

DE20022490U1 - assembly cell

Info

Publication number: DE20022490U1
Application number: DE20022490U
Authority: DE
Original assignee: Reis GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Current assignee: KUKA Industries GmbH and Co KG
Priority date: 2000-04-17
Filing date: 2000-04-17
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2010-04-18

Description

Der Beschreibungstext wurde nicht elektronisch erfaßt The description text was not recorded electronically

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Claims

1. Montagezelle auf der Basis eines Roboters, Handhabungssystems oder Manipulators zur vollautomatischen Montage von Beschlag- Lager- und Schließelementen an Werkstücken wie Fensterrahmen und anderen nicht einseitig angeschlagenen Profilen, Stäben oder Verbundstrukturen mit wenigstens einem Montagekopf, der ein Greifsystem umfaßt und über dem Werkstück gesteuert verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagekopf (2) mit mindestens einem Greif- und Hal tewerkzeug bestückt ist, welches geeignet ist, das Beschlag-, Lager- oder Schließelement nicht nur aufzunehmen und in eine Fügeposition an dem Werkstück zu führen, sondern auch zusammen mit dem Werkstück bei der Montage des Beschlag-, Lager- oder Schließelements definiert zu fixieren.1. Assembly cell on the basis of a robot, handling system or manipulator for the fully automatic assembly of fitting, bearing and locking elements on workpieces such as window frames and other profiles, bars or composite structures not attached on one side with at least one assembly head, which comprises a gripping system and is controlled over the workpiece is movable, characterized in that the mounting head ( 2 ) is equipped with at least one gripping and holding tool which is suitable not only for taking up the fitting, bearing or closing element and for guiding it into a joining position on the workpiece, but also to be fixed together with the workpiece when mounting the fitting, bearing or locking element.

2. Montagezelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifwerkzeug mehrstufige Greiferfinger aufweist, die von außen nach innen oder umgekehrt um oder in das Beschlag-, Lager- oder Schließelement spannbar sind, so daß das Greif werkzeug geeignet ist, unterschiedliche Beschlag-, Lager- und Schließelemente zu greifen und zu fixieren.2. assembly cell according to claim 1, characterized, that the gripping tool has multi-stage gripper fingers that from outside to inside or vice versa around or into the fitting, Bearing or closing element can be tensioned so that the gripping is suitable, different fittings, storage and To grasp and fix the locking elements.

3. Montagezelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Greifwerkzeug Sensoren integriert sind.3. Assembly cell according to claim 1 or 2, characterized, that sensors are integrated in the gripping tool.

4. Montagezelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagekopf (2) ein Fügewerkzeug, insbesondere ein Schraubwerkzeug mit einem Niederhalter umfaßt, mit dem sich der Montagekopf während eines Setz- und Schraubvorganges an dem Werkstück abstützt. 4. Assembly cell according to one of the preceding claims, characterized in that the assembly head ( 2 ) comprises a joining tool, in particular a screwing tool with a hold-down device, with which the mounting head is supported on the workpiece during a setting and screwing process.

5. Montagezelle nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fügewerkzeug als Umgriffzange bzw. geschlossene C- Zange ausgebildet ist.5. assembly cell according to claims 2 and 3, characterized, that the joining tool as a wrench or closed C- Pliers is formed.

6. Montagezelle nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in das Fügewerkzeug eine Meßeinrichtung mit einer Tole ranzausgleichseinrichtung integriert ist, daß die Meß einrichtung mit einer Steuereinrichtung des Fügewerkzeugs in Wirkverbindung steht, derart, daß eine Fügeposition an verschiedene Geometrien des Werkstücks, insbesondere dessen Profil anpaßbar ist, und ein Toleranzausgleich in Fügeposition erfolgt.6. assembly cell according to claims 4 or 5, characterized, that in the joining tool a measuring device with a tole ranzausgleichseinrichtung integrated that the measuring device with a control device of the joining tool in Active connection is such that a joining position different geometries of the workpiece, in particular its Profile is customizable, and tolerance compensation in Joining position is carried out.

7. Montagezelle den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fügewerkzeug ein horizontales Fügewerkzeug mit einer Horizontalausgleichseinrichtung umfaßt, welches geeignet ist, Profil- oder Werkstücktoleranzen auszugleichen.7. assembly cell claims 4 to 6, characterized, that the joining tool is a horizontal joining tool with a Includes horizontal compensation device, which is suitable Compensate for profile or workpiece tolerances.

8. Montagezelle nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch eine vertikal wirkende Hubausgleichseinrichtung in dem Fügewerkzeug zum Auffinden vorgebohrter Zapfenlöcher und/oder Toleranzausgleich von Profiltoleranzen.8. assembly cell according to claim 6 or 7, marked by a vertically acting stroke compensation device in the Joining tool for locating pre-drilled mortises and / or Tolerance compensation of profile tolerances.

9. Montagezelle nach einem Ansprüche 4-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fügewerkzeug geeignet ist, das Beschlag-, Lager- oder Schließelement über dessen Längsachse zu umgreifen. 9. Assembly cell according to one of claims 4-8, characterized, that the joining tool is suitable, the fitting, storage or To embrace the locking element along its longitudinal axis.

10. Montagezelle nach einem der Ansprüche 4-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fügewerkzeug geeignet ist, Beschlag-, Lager- und Schließelemente direkt aus Paletten zu konimissionieren, d. h. zugehörige Elemente als Paket zusammenzustellen und aufzuneh men.10. Assembly cell according to one of claims 4-9, characterized, that the joining tool is suitable, fitting, storage and To order locking elements directly from pallets, d. H. to assemble and record related elements as a package men.

11. Montagezelle nach Anspruch 10 gekennzeichnet durch eine Mehrfachgreiferleiste in dem Fügewerkzeug, mit der unterschiedliche Beschlag-, Lager- und Schließelemente in dem Fügewerkzeug vorkommissionierbar sind.11. Assembly cell according to claim 10 marked by a multiple gripper bar in the joining tool with which different fittings, storage and locking elements in the Joining tools are pre-commissionable.

12. Montagezelle nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Greif- und Haltewerkzeugs ein Schacht magazin oder Vibrationsförderer angeordnet sind, aus der die Beschlag-, Lager- und Schließteile durch das Greif- und Haltewerkzeug einzeln direkt zur Montage zugreifbar oder während einer Werkstückwechselzeit vorkommissionierbar sind.12. Assembly cell according to one of claims 1-10, characterized, that in the area of the gripping and holding tool a shaft Magazine or vibration conveyor are arranged, from which the Fitting, bearing and locking parts through the gripping and Holding tool individually accessible for assembly or can be pre-picked during a workpiece change time.

13. Montagezelle nach einem der Ansprüche 4-12, dadurch gekennzeichnet, daß das Fügewerkzeug als Fügegreifer auch geeignet ist, Paletten zu greifen, damit umzustapeln oder einer Entsorgung zuzuführen.13. Assembly cell according to one of claims 4-12, characterized, that the joining tool is also suitable as a joining gripper, Grab pallets, so that they can be repacked or disposed of supply.

14. Montagezelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagekopf (2) modular zur wahlweisen Aufnahme von Teilaggregaten ausgebildet ist und daß zu den Teilaggregaten außer dem Greif- und Haltewerkzeug ein Bohraggregat (12) und ein Schrauber gehören. 14. Assembly cell according to one of the preceding claims, characterized in that the mounting head ( 2 ) is modular for the optional accommodation of sub-assemblies and that the sub-assemblies include a drilling unit ( 12 ) and a screwdriver in addition to the gripping and holding tool.

15. Montagezelle nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilaggregate jeweils als Einfachaggregat oder Mehrfachaggregat ausgebildet sind.15. assembly cell according to claim 14, characterized, that the sub-units each as a single unit or Multiple unit are formed.

16. Montagezelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagekopf um wenigstens eine Rotationsachse, insbesondere um die Z-Achse drehbar ist.16. Assembly cell according to one of the preceding claims, characterized, that the mounting head about at least one axis of rotation, is in particular rotatable about the Z axis.

17. Montagezelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei über dem Werkstück unabhängig voneinander verfahrbare Montageköpfe.17. Assembly cell according to one of the preceding claims, characterized by two above the workpiece mounting heads that can be moved independently of each other.

18. Montagezelle nach einem der Ansprüche 13-16, gekennzeichnet durch ein Sortiergerät, welches geeignet ist, Schrauben für vorgebohrte Werkstücke und Bohrschrauben zum Direktverschrauben in nicht vorgebohrte Werkstücke dem Montagekopf mit Schrauber vereinzelt und sortiert zuzuführen.18. Assembly cell according to one of claims 13-16, characterized by a sorting device which is suitable for screws for pre-drilled workpieces and Self-drilling screws for non-pre-drilled screws Workpieces the assembly head with a screwdriver and sorted sorted.

19. Montagezelle nach einem der Ansprüche 14-18, gekennzeichnet durch eine Bohrerbruchkon trolleinrichtung und Bohrerwechseleinrichtung, mit denen ein Bohrer in dem Bohraggregat an dem in eine vorgegebene Position gefahrenen Montagekopf selbstätig kontrollierbar und auswechselbar ist.19. Assembly cell according to one of claims 14-18, characterized by a drill break con trolling device and drill changing device with which a Drill in the drilling unit at a given one Position driven assembly head automatically controllable and is interchangeable.

20. Montagezelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Montagetisch vorgesehen ist, der geeignet ist, ein Werkstück aufzunehmen, daß der Montagetisch eine Vielzahl gleich artiger, unabhängig voneinander aktivierbarer Spannelemente (21-26) aufweist, mit denen das Werkstück fixierbar ist. 20. Assembly cell according to one of the preceding claims, characterized in that an assembly table is provided which is suitable for receiving a workpiece, that the assembly table has a plurality of similar, independently activated clamping elements ( 21-26 ) with which the workpiece can be fixed is.

21. Montagezelle nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente derart gesteuert werden, daß in störenden Werkstückbereichen die Spannelemente (21-26) nicht aktiviert werden.21. Assembly cell according to claim 20, characterized in that the clamping elements are controlled such that the clamping elements ( 21-26 ) are not activated in disruptive workpiece areas.

22. Montagezelle nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (21-26) an einer Innenkante des Werkstücks als Spannreferenzkante des Werkstücks, ins besondere einer Verbundstruktur angreifen.22. Assembly cell according to claim 20, characterized in that the clamping elements ( 21-26 ) on an inner edge of the workpiece act as a clamping reference edge of the workpiece, in particular a composite structure.

23. Montagezelle nach den Ansprüchen 20-22, gekennzeichnet durch einen als Werkstückver fahrtisch ausgebildeten Montagetisch, welcher nicht nur geeignet ist, das Werkstück aufzunehmen, sondern auch in eine Fügeposition zu verfahren.23. assembly cell according to claims 20-22, characterized by as a workpiece ver mobile trained assembly table, which not only is suitable to pick up the workpiece, but also in a To move the joining position.

24. Montagezelle nach den Ansprüchen 1-23, gekennzeichnet durch eine Zellensteuerungseinrichtung (5), die mit einem übergeordneten Rechner in Verbindung steht, mit dem die für die Montage notwendigen Parameter abrufbar sind.24. Assembly cell according to claims 1-23, characterized by a cell control device ( 5 ) which is connected to a superordinate computer with which the parameters necessary for assembly can be called up.

25. Montagezelle nach den Ansprüchen 1-23, gekennzeichnet durch einen Barcodeleser, über den die für die Montage erforderlichen Parameter auf Abruf in die Zellensteuerung abrufbar sind.25. assembly cell according to claims 1-23, characterized by a barcode reader, above the parameters required for assembly on demand in the cell control can be called up.

26. Montagezelle nach den Ansprüchen 1-23, gekennzeichnet durch eine Zellensteuerungs einrichtung (5), in die die für die Montage notwendigen Parameter direkt aus werkstückspezifischen Parameterbiblio theken eingebbar sind. 26. Assembly cell according to claims 1-23, characterized by a cell control device ( 5 ) in which the parameters required for assembly can be entered directly from workpiece-specific parameter libraries.

27. Montagezelle nach den Ansprüchen 24-26, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameter die für die Montage notwendigen Beschlagtypinformationen, eine X,Y-Koordinate sowie eine Drehwinkelangabe zur Montage in beliebiger Position auch an nicht rechtwinkligen Werkstücken beinhalten.27. Assembly cell according to claims 24-26, characterized, that the parameters are those necessary for assembly Fitting type information, an X, Y coordinate and a Angle of rotation information for mounting in any position not include rectangular workpieces.

28. Montagezelle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein für horizontale und für vertikale Montage ausge bildeter Montagekopf (2) in einem Robotersystem integriert ist.28. Assembly cell according to one of the preceding claims, characterized in that a mounting head ( 2 ) formed for horizontal and for vertical mounting is integrated in a robot system.

29. Montagezelle nach einem der Ansprüche 1-27, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Montagekopf für horizontale Montage und für vertikale Montage in einem Robotersystem vorgesehen ist.29. Assembly cell according to one of claims 1-27, characterized, that a mounting head for horizontal mounting and for vertical assembly in a robot system is provided.

30. Montagezellenanordnung mit Montagezellen nach den Ansprüchen 1-27, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Montagezelle zur Montage von Lagerelementen sowie zur Montage von Schließelementen vorgesehen ist, und daß die Montagezellen nacheinander mit dem zu be arbeitenden Werkstück bestückbar sind.30. Assembly cell arrangement with assembly cells according to the claims 1-27, characterized, that one assembly cell for mounting bearing elements as well is provided for mounting locking elements, and that the assembly cells in succession with the be working workpiece can be equipped.

31. Montagezellenanordnung mit wenigstens einer Montagezelle nach den Ansprüchen 1-29, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zelle für Bohroperationen einer Montagezelle für Greif- und Schrauboperationen funktionell vorgelagert ist.31. Assembly cell arrangement with at least one assembly cell claims 1-29, characterized, that a cell for drilling operations an assembly cell for Gripping and screwing operations is functionally upstream.