DE3606058A1 - Schweissanlage fuer kraftfahrzeugkarosserien - Google Patents

Schweissanlage fuer kraftfahrzeugkarosserien

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DE3606058A1 DE19863606058 DE3606058A DE3606058A1 DE 3606058 A1 DE3606058 A1 DE 3606058A1 DE 19863606058 DE19863606058 DE 19863606058 DE 3606058 A DE3606058 A DE 3606058A DE 3606058 A1 DE3606058 A1 DE 3606058A1
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Description

GRÜNECKER. KINKELDEY. STOCKMAIR & PARTNER PATENTANWAL'
£606058
A GRUNECKER er .nc.
DR H KINKELDEV rw %.
DR W STOCKMAIR ρ■·: »g αγ F ic«i'i DR K SCHUMANN" n.pt pmvs P H JAKOB C". ·.■ DR G BEZOlD r ■ . cw ι.· Λ MES'Efi - ■ ·.
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DR H MEVER-PuATH r ■ . -^.
DR M BOTT-BODENhAUSE1M' η", ι D^. L' KINKELDEV :■>.. P-,-:.
8000 MÜNCHEN
PH 20
COMAU S.p.A.
Via Rivaita
10095 Grugliasco (Torino)
Italien
Schweißanlage für Kraftfahrzeugkarosserien
Schweißanlage für Kraftfahrzeugkarosserien
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schweißanlage für Kraftfahrzeugkarosserien aus gepreßten Blechelementen, welche geeignet ist, zumindest zwei unterschiedliche Karosserietypen selbsttätig zu bearbeiten.
Die Schweißanlage umfaßt dazu eine Schweißstation mit einer Schweißeinrichtung, die mehrere programmierbare Schweißroboter aufweist, und ein Fließband zum Befördern der lose vormontierten Kraftfahrzeugkarosserien durch die Schweißetation.
Darüber hinaus umfaßt die Schweißanlage eine Ausrichteinrichtung zum genauen Ausrichten des Karosserieunterteils der lose vormontierten Karosserie an der Schweißstation und mehrere Paare von Seitenrahmen beidseitig des Fließbandes.
An jedem Seitenrahmenpaar sind mehrere Ausrichtwerkzeuge zum genauen Ausrichten der verschiedenen Karosserieteile in Bezug auf das Karosserieunterteil gehaltert, wobei die von jedem Seitenrahmenpaar gehalterten Ausrichtwerkzeuge der Gestalt des entsprechenden Karosserietyps angepaßt sind.
Die Seitenrahmen sind mittels einer an den beiden Enden des Fließbandes vorgesehenen Führungseinrichtung in oder aus einer Arbeitsstellung bewegbar, damit ein schneller Austausch der in der Arbeitsstellung in der Schweißstation
BAD ORIGINAL
angeordneten Seitenrahmenpaare in Abhängigkeit des zu schweißenden Karosserietyps möglich ist.
Jedes Seitenrahmenpaar ist auch zwischen einer Abstandsstellung zum Einführen einer in der Schweißstation zu schweißenden Karosserie und einer angenäherten Stellung bewegbar, in welcher die Ausrichtwerkzeuge mit der Karosserie zusammenwirken und deren verschiedene Teile in der Schweißstellung halten.
W Eine gattungsgemäße Anlage ist in der ÜK-PS 1 564 669 beschrieben und dargestellt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine eingangs genannte Anlage insbesondere im Hinblick auf eine flexiblere Fertigung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anlage weiterhin ein Magazin von Nebenseitenrahmen mit unterschiedlichen Karosserietypen entsprechenden Ausrichtwerkzeugen und bewegbare Halteeinrichtungen für die Seitenrahmen umfaßt, welche zwischen einer ersten Lage zur Aufnahme eines Seitenrahmenpaares, wenn dieses aus der Arbeitsstellung entfernt wird, und einer Reihe von weiteren Lagen zur übergabe der Seitenrahmen in das und aus dem Magazin mittels der Halteeinrichtungen bewegbar sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Führungseinrichtung eine Längsführung parallel zu dem Fließband. Die Endteile der Längsführungen sind als gesonderte, von den bewegbaren Halteeinrichtungen der Seitenrahmen getragene Teile ausgebildet. Die bewegbare Halteeinrichtung umfaßt eine Rahmenhaiterung, die um eine etwa einer deren Endkanten entsprechenden vertikalen Achse
schwenkbar ist. Angrenzend an jede Rahmenhalterung ist jeweils ein Magazin von Nebenseitenrahmen vorgesehen. Jedes Magazin von Nebenseitenrahmen umfaßt mehrere ortsfeste Rahmenhalterungen zum Tragen der Nebenseitenrahmen in im wesentlichen zu der Schwenkachse der entsprechenden beweglichen Halterung radialen Ebenen, wobei jede der ortsfesten Halterungen ein Führungsteil besitzt, welches in Verlängerung der Führung der entsprechenden bewegbaren Halterung ausgebildet ist, wenn diese fluchtend zu der ortsfesten Halterung ausgerichtet ist.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 in einer schematischen Seitenansicht eine erfindungsgemäße Schweißanlage für Kraftfahrzeugkarosserien,
Figur 2 eine Draufsicht auf die Anlage aus Figur 1 und
Figur 3 in einer perspektivischen Ansicht schematisch die Schweißanlage aus den Figuren 1 und 2.
Die in dem Ausführungsbeispiel nachfolgend näher erläuterte Schweißanlage ist geeignet, acht verschiedene Typen von Kraftfahrzeugkarosserien zu verarbeiten.
Die Schweißanlage umfaßt eine Schweißstation 1 und ein Fließband 2 zur Förderung der zu schweißenden Karosserien durch die Schweißstation 1. Für die Bewegung der Karosserien entlang des Fließbandes 2 kann eine hier nicht dargestellte Steuereinrichtung eines bekannten Typs sein.
Die zu schweißenden Karosserien erreichen das
EinfUhrungsende des Fließbandes 2, nachdem ihre Teile lose miteinander verbunden vormontiert wurden. Gewöhnlich wird diese lose Verbindung durch Umbiegen mehrerer aus einigen der Teile der Karosserie hervorragenden Zungen erreicht, wobei die umgebogenen Zungen mit den angrenzenden Teilen in Eingriff stehen. Die so erreichte Verbindung ist relativ labil und erlaubt so ein gewisses Spiel zwischen den verschiedenen, verbundenen Teilen, wodurch es notwendig ist, jedes Karosserieteil in einer präzisen Stellung anzuordnen, wenn die Karosserie der Schweißbearbeitung an der Station 1 unterzogen wird. Dieses Schweißen wird durch eine Reihe von programmierbaren Schweißrobotern 3 vollzogen.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Schweißstation handelt es sich um eine "Gerippen-Station. Das bedeutet, daß die Karosserie an der Schweißstation durch Anbringen einer bestimmten Anzahl von Schweißpunkten zusammengeheftet wird, um der Karosserie eine gewisse Stabilität zu geben. Die so zusammengeschweißte Karosserie wird dann zu nachgeordneten Schweißstation geführt, welche die Schweißung der Karosserie durch Anbringen weiterer Schweißpunkte vervollständigen.
Ähnlich der in der UK-PS 1 564 669 erläuterten Schweißanlage umfaßt die Schweißstation 1 ortsfeste ' Halterungen 4, welche zwei übereinanderliegende, horizontal angeordnete Längsführungen 5 halten, an denen zwei Paare von Seitenrahmen 6a, 6b verschiebbar angebracht sind.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Aufgabe der Seitenrahmen und der daran vorgesehenen Werkzeuge, der Halterungen, der Führungen und der Antriebseinrichtungen für die Seitenrahmen entlang der beiden Seiten des
SAD
Fließbandes dieselben wie die, die in der oben genannten UK-PS näher beschrieben sind.
Die Seitenrahmen tragen in bekannter Weise und daher nicht dargestellt Ausrichtwerkzeuge zum Zusammenwirken mit den seitlichen und den oberen Teilen der Karosserie, um diese während des Schweißvorganges in einer präzisen Lage zu halten. Der Karosserieunterteil dagegen wird durch ein weiteres Ausrichtwerkzeug im unteren Teil der Schweißstation gehalten. Alternativ dazu ist es auch möglich, wie in der UK-PS näher ausgeführt, daß der Karosserieunterteil auf der Trägerplattform für die jeweilige Karosserie gehalten ist.
Jedes Rahmenpaar besitzt Ausrichtwerkzeuge, die der besonderen Gestaltung des jeweiligen Karosserietyps angepaßt sind. Die Seitenrahmenpaare, welche mit den Längsführungen 5 zusammenwirken, können entlang dieser Führungen bewegt werden, damit Seitenrahmenpaare, die dem jeweils zu schweißenden Karosserietyp entsprechen, in Arbeitsstellung in der Schweißstation gehalten werden können. Wenn ein von dem soeben geschweißen Karosserietyp unterschiedlicher Karosserietyp geschweißt werden soll, kann das Seitenrahmenpaar in der Schweißstation schnell durch Verschieben entlang der Führungen 5 ausgetauscht werden.
Wie aus der Figur 2 ersichtlich ist, befindet sich ein erster Karosserietyp A in der Schweißstation. Seine Teile werden während des Schweißvorganges durch von den Seitenrahmenpaaren 6a gehaltenen Ausrichtwerkzeugen in einer präzisen Stellung gehalten.
In dem dargestellten Fall wird der in der Schweißstation befindliche Karosserietyp A durch einen zweiten Typ B
gefolgt. Die Ausrichtwerkzeuge zum Festhalten der verschiedenen Teile der B-Karosserie während des Schweißvorganges sind auf dem Seitenrahmenpaar 6b vorgesehen. Hie in der oben genannten britischen Patentschrift näher ausgeführt ist, wird die Bewegung der Karosserien entlang dem Fließband durch eine Längsbewegung der beiden Seitenrahmenpaare 6a bzw. 6b entlang der Führungen 5 begleitet, wenn die Karosserie A die Schweißstation verläßt und die nachfolgende Karosserie B in die Schweißstation eintritt, um die beiden Seitenrahmen 6a in eine Wartestellung (gestrichelte Linie) nahe dem Austrittsende der Schweißstation und die Seitenrahmen 6b in Arbeitsstellung zu bringen.
Wieder unter Bezugnahme auf die genannte britische Patentschrift ist jedes Seitenrahmenpaar zwischen einer nach unten auseinanderstrebenden Abstandsstellung (vgl. Figur 3), in welcher eine neue zu schweißende Karosserie in die Schweißstation eintreten kann, und einer relativ stark angenäherten Stellung bewegbar, in welcher die Seitenrahmen in vertikalen Ebenen liegen und deren Ausrichtwerkzeuge die seitlichen und oberen Teile der Karosserie halten, um diese in eine präzise Lage auszurichten. Wie in der UK-PS 1 564 669 beschrieben ist, wird die Bewegung der Seitenrahmen zwischen der Abstandsstellung und der angenäherten Stellung bei dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel dadurch erreicht, daß die Seitenrahmen jeweils um eine in den Führungen 5 liegende Längsachse schwenkbar sind. Die Details der Verbindung zwischen den Seitenrahmen und deren Halterungen, welche die Schwenkbewegung erlauben, werden als bekannt vorausgesetzt.
In der Figur 3 ist die Bewegungsrichtung der Karosserien durch den Pfeil F dargestellt. Wie aus dieser Figur zu
entnehmen ist, besitzen die Längsführungen 5 getrennte Endteile 7, welche durch Rahmenhalterungen 8 getragen werden, die um vertikale Achsen 9 schwenkbar sind. Die vertikalen Achsen 9 entsprechen der jeweils an die ortsfeste Halterung 4 angrenzenden vertikalen Endkante der Halterung 8. Jede Rahmenhalterung 8 besitzt eine Antriebseinrichtung für die Schwenkbewegung um das Schwenkgelenk 9. Diese Antriebseinrichtung kann beispielsweise aus einem mit den Untergrund zusammenwirkenden Rad 10 bestehen, welches durch einen von der Rahnenhalterung 8 gehaltenen Motor 11 angetrieben wird.
Angrenzend an jede !-ladeeinrichtung ist ein Magazin 12 von Nebenseitenrahmen 6c-h angeordnet, welches eine Reihe von Stationen 13 umfaßt, die durch ortsfeste Halterungen 14 gebildet werden. Jede ortsfeste Halterung 14 ist mit einem oberen, horizontalen Führungsteil 15 versehen, an welchem ein entsprechender Nebenseitenrahmen verschiebbar getragen werden kann. Die ortsfesten Halterungen 14 sind in bezüglich der Schwenkachse 9 der entsprechenden schwenkbaren Rahmenhalterung 8 im wesentlichen radial ausgerichteten Ebenen angeordnet. Die bewegbare Rahmenhalterung 8 kann in einer Reihe von übergabelagen gebracht werden, in welchen jeweils der obere Führungsteil 7 fluchtend mit dem Führungsteil 15 einer ortsfesten Halterung des Magazins 12 in Übereinstimmung gebracht wird. Es ist somit möglich, einen Seitenrahmen zwischen einer Station des Magazins 12 und der zugeordneten bewegbaren Halterung zu übergeben.
Die Verwendung des Magazins 12 der Nebenseitenrahmen bedeutet eine erhöhte Flexibilität der Schweißanlage. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Magazine 12 auf jeder Seite des Fließbandes vorgesehen. Jedes
BAD ORVSlNAL
Magazin umfaßt vier unterschiedliche Stationen, was einer Gesamtanzahl von acht unterschiedlichen Seitenrahmentypen (bezeichnet als 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h in Figur 2) entspricht, so daß auch acht unterschiedliche Karosserietypen in der Schveißanlage verarbeitet werden können.
Während des Gebrauchs sind zwei Seitenrahmenpaare in der Schweißstation angeordnet. Eines der Paare entspricht dem in der Schweißstation befindlichen Karosserietyp, während das andere dem unmittelbar darauf folgenden Karosserietyp entspricht. Wenn die letztgenannte Karosserie in die Schweißstation eintritt, werden die beiden Seitenrahmen, welche für die vorangegangene Karosserie gebraucht wurden, auf den von den beiden entsprechenden bewegbaren Halterungen 9 getragenen Führungen 7 aus der Arbeitsstellung gebracht. Wenn in dieser Situation die nachfolgende, zu schweißende Karosserie wiederum unterschiedlich zu den beiden vorangegangenen Karosserien ist, werden die Seitenrahmen, welche sich in der Warteposition befinden, durch Schwenken der bewegbaren Halterungen 8 zurück zu dem entsprechenden Magazin überführt und durch eine translatorische Bewegung von der bewegbaren Halterung auf das Führungsteil 15 der entsprechenden Magazinstation geschoben. Die bewegbaren Rahmenhalterungen 8 werden dann zu der Station in dem Magazin 12 gebracht, in welcher die Seitenrahmen gelagert sind, welche geeignet sind, um die in die Schweißstation eintretende Karosserie zu verarbeiten. Diese Seitenrahmeh werden jetzt aus den ortsfesten Halterungen 14 in die beiden Seitenrahmenhalterungen 8 geschoben, wonach letztere zurück in deren in Figur 3 gezeigten Arbeitsstellung überführt werden, so daß die Seitenrahmen schnell mit denen in der Schweißstation ausgetauscht werden können.
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Während der Zeitdauer, wenn besondere Typen von Seitenrahmen in dem Magazin 12 befindlich sind, sind sie auch einfach für das Personal zugänglich, um Wartungsoder Reparaturarbeiten auszuführen (vgl. Figur 2 und 3).
- Leerseite -

Claims (3)

Patentansprüche
1. Schweißanlage für Kraftfahrzeugkarosserien aus gepreßten Blechelementen, welche geeignet ist, zumindest zwei unterschiedliche Karosserietypen selbsttätig zu bearbeiten, und die umfaßt
eine Schweißstation (1) mit einer Schweißeinrichtung, die mehrere programmierbare Schweißroboter (3) aufweist, ein Fließband (2) zum Befördern der lose vormontierten Kraftfahrzeugkarosserien durch die Schweißstation, eine Ausrichteinrichtung zum genauen Ausrichten des Karosserieunterteils der lose vormontierten Karosserie an der SchweiCstation,
mehrere Paare von Seitenrahmen (6) beidseitig des Fließbandes,
mehrere, von jedem Seitenrahmenpaar (6) gehalterte Ausrichtwerkzeuge zum genauen Ausrichten der verschiedenen Karosserieteile in Bezug auf das Karosserieunterteil, wobei die von jedem Seitenrahmenpaar gehalterten Ausrichtwerkzeuge der Gestalt des entsprechenden Karosserietyps angepaßt sind und die Seitenrahmen mittels einer an den beiden Seiten des Fließbandes (2) vorgesehenen Führungseinrichtung (5) in oder aus einer Arbeitsstellung bewegbar sind, damit ein schneller Austausch der in der Arbeitsstellung in der Schweißstation angeordneten Seitenrahmenpaaren in Abhängigkeit des zu schweißenden Karosserietyps möglich ist, und wobei jedes Seitenrahmenpaar (6) auch zwischen einer- Abstandsstellung zum Einführen einer in der Schweißstation zu achvei. "enden Karosserie und einer einander angenäherten Stellung bewegbar ist, in welcher die Auei-;< chtwerkzeuge mit der Karosserie zusammenwirken und deren verschiedene Teile in der Schweißstellung halten,
BAD ORIGINAL
dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage weiterhin ein Magazin (12) von Nebenseitenrahmen mit unterschiedlichen Karosserietypen entsprechenden Ausrichtwerkzeugen und bewegbare Halteeinrichtungen (8) für die Seitenrahmen (6) umfaßt, welche Halteeinrichtungen (8) zwischen einer ersten Lage zur Aufnahme eines Seitenrahmenpaares (6), wenn dieses aus der Arbeitsstellung entfernt wird, und einer Reihe von weiteren Lagen zur Übergabe der Seitenrahmen (6) in das und aus dem Magazin (12) mittels der Halteeinrichtungen (8) bewegbar sind.
2. Schweißanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung eine Längsführung (5) parallel zu dem Fließband (2) umfaßt, daß die Endteile (7) der Längsführungen (5) als gesonderte, von den bewegbaren Halteeinrichtungen (8) der Seitenrahmen (6) getragene Teile ausgebildet sind, daß die bewegbare Halteeinrichtung eine Rahmenhalterung (8) umfaßt, die um eine etwa einer deren Endkanten entsprechenden vertikalen Achse (9) schwenkbar ist, und daß jeweils ein Magazin (12) von Nebenseitenrahmen (6c-6h) angrenzend an jede Rahmenhalterung (8) vorgesehen ist.
3. Schweißanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Magazin (12) von Nebenseitenrahmen (6c-6h) mehrere ortsfeste Rahmenhalterungen (14) zum Tragen der Nebenseitenrahmen (6c-6h) in im wesentlichen zu der Schwenkachse (9) der entsprechenden bewegbaren Halterungen (8) radialen Ebenen umfaßt, wobei jede der ortsfesten Halterungen (14) ein Führungsteil (15) besitzt, welches in Verlängerung der Führung (7) der entsprechenden bewegbaren Halterung (8) ausgebildet ist, wenn diese in der
BAD
entsprechenden Übergabelage angeordnet ist.
t. Schweißanlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
dadurch gekennzeichnet, daß jede der bewegbaren Rahmenhalterungen (8) eine Antriebseinrichtung (10, 11) für die Schwenkbewegung um ihre entsprechende Schwenkachse (9) aufweist.
BAD
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