ES2236409T3 - Metodo y aparato para el montaje de una carroceria de un vehiculo. - Google Patents

Metodo y aparato para el montaje de una carroceria de un vehiculo.

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ES2236409T3
ES2236409T3 ES02020002T ES02020002T ES2236409T3 ES 2236409 T3 ES2236409 T3 ES 2236409T3 ES 02020002 T ES02020002 T ES 02020002T ES 02020002 T ES02020002 T ES 02020002T ES 2236409 T3 ES2236409 T3 ES 2236409T3
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Setsuo Nakamura
Takeshi Yanagisawa
Kimihiro Nishimura
Tomohiro Ichikawa
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Abstract

Un método para el montaje de una carrocería de un vehículo, en el que una operación previa (S) de soldadura por puntos se lleva a cabo posicionando cada uno de los componentes de una plataforma principal (Fm) del suelo, un lateral derecho (Bs) de la carrocería, un lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y un larguero (R) del techo, que constituyen un componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería de un vehículo, al tiempo que se posicionan relativamente la plataforma principal (Fm) del suelo, el lateral derecho (Bs) de la carrocería, el lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y el larguero (R) del techo, comprendiendo el método la operación siguiente: posicionar la plataforma principal (Fm) del suelo y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la plataforma principal (Fm) del suelo y la sección inferior del lateral de la carrocería, utilizando un dispositivo (5, 8) posicionador general en tres dimensiones que se erige sobre el suelo, caracterizado porque el método comprende además la operación de: posicionar cada uno de los componentes siguientes: el lateral derecho (Bs) de la carrocería, el lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y el larguero (R) del techo, y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la sección superior del lateral de la carrocería y el larguero (R) del techo utilizando una guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y una guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería que están dispuestas sobre un techo y que son independientes entre sí en una dirección de avance-retroceso de la carrocería del vehículo, y que cada una de las cuales puede ser recolocada de acuerdo con el tipo de vehículo.

Description

Método y aparato para el montaje de una carrocería de un vehículo.
Antecedentes de la invención
La presente invención está relacionada con un método y un aparato para el montaje de la carrocería de un vehículo. Más específicamente, el método y el aparato de la presente invención son aquellos que son preferibles para una operación de soldadura previa por puntos efectuando un posicionamiento relativo entre componentes principales incluyendo una plataforma del suelo, un lateral derecho de la carrocería, un lateral izquierdo de la carrocería, un larguero del techo y similares.
Una producción mixta tiene una línea de montaje de varios tipos comunes de carrocerías de vehículos. En la producción mixta se incluye una operación de soldadura previa por puntos.
La patente de Estados Unidos núm. 5.005.277 {equivalente a la publicación de patente japonesa examinada núm. Heisei 8(1996)-15876} y la patente de Estados Unidos núm. 5.010.634 {equivalente a la publicación de patente japonesa examinada núm. Heisei 8(1996)-15877} divulgan la operación de soldadura previa por puntos en la que un cuerpo principal de la carrocería se fija previamente por puntos efectuando un posicionamiento relativo entre una plataforma del suelo, un lateral derecho de la carrocería, un lateral izquierdo de la carrocería, un larguero del techo y similares, que constituyen una estructura de la carrocería de un vehículo.
El documento GB-A-2 353 503 divulga un método de montaje y un aparato de montaje de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 4, respectivamente.
Sumario de la invención
Es un objeto de la presente invención proporcionar un método y un aparato de montaje de la carrocería de un vehículo en el que puede impedirse cualquier disposición relativa complicada de las guías de sujeción (por ejemplo, las guías de sujeción para situar la sección superior lateral de la carrocería, el larguero del techo y similares) fuera de un lateral de la carrocería, utilizando una guía de sujeción frontal y una guía de sujeción posterior que están dispuestas, respectivamente, en el lado frontal y en el lado posterior de la carrocería del vehículo (que ha de ensamblarse) y que son independientes entre sí sobre un techo.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar el método y el aparato para ensamblar con facilidad carrocerías de vehículos que tienen notables variaciones en la configuración de los paneles, permitiendo que un robot de soldadura general se acerque a la carrocería desde el exterior.
Este objeto se resuelve con un método de acuerdo con la reivindicación 1 y con un aparato de acuerdo con la reivindicación 4. Las reivindicaciones dependientes contienen modos de realización preferidos de la invención.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un método de montaje de una carrocería de un vehículo en el que se lleva a cabo una operación de soldadura previa por puntos al situar cada uno de los componentes de una plataforma del suelo, un lado derecho de la carrocería, un lado izquierdo de la carrocería y un larguero del techo que constituyen un componente del cuerpo principal de la carrocería de un vehículo, al tiempo que se posicionan relativamente la plataforma del suelo, el lado derecho de la carrocería, el lado izquierdo de la carrocería y el larguero del techo. El método comprende las operaciones siguientes:
situar la plataforma del suelo y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la plataforma del suelo y la sección inferior lateral de la carrocería, utilizando un dispositivo posicionador general de tres dimensiones que se erige sobre el suelo, y
situar cada uno de los componentes del lado derecho de la carrocería, el lado izquierdo de la carrocería y el larguero del techo y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la sección superior lateral de la carrocería y el larguero del techo, utilizando una guía de sujeción frontal posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y una guía de sujeción trasera posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería, que están dispuestas sobre un techo y que son independientes entre sí en una dirección de avance-y-retroceso de la carrocería del vehículo, y que cada una de los cuales puede ser recolocada de acuerdo con el tipo de vehículo.
De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato de montaje de la carrocería de un vehículo que comprende:
un dispositivo posicionador general de tres dimensiones que se erige sobre el suelo, y
una guía de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y una guía de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería.
De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un método de montaje de una carrocería de un vehículo que comprende las siguientes operaciones:
una operación temporal de montaje para efectuar temporalmente un posicionamiento relativo entre una plataforma del suelo, un lado derecho de la carrocería, un lado izquierdo de la carrocería y un larguero del techo que constituyen un componente principal de la carrocería de un vehículo,
una operación de soldadura previa por puntos mediante el posicionamiento de cada uno de los componentes de plataforma del suelo, lado derecho de la carrocería, lado izquierdo de la carrocería y larguero del techo, efectuando el posicionamiento relativo entre la plataforma del suelo, lado derecho de la carrocería, lado izquierdo de la carrocería y larguero del techo, y
una operación adicional de soldadura de la estructura de la carrocería tras la operación de soldadura previa por puntos.
Según lo anterior, el cuerpo principal de la carrocería es transportado entre las operaciones de tal manera que el cuerpo principal de la carrocería es transportado en una plataforma de transporte que tiene una función tal que sitúa y sujeta la plataforma del suelo. En la operación de soldadura previa por puntos, un dispositivo posicionador general de tres dimensiones que se yergue sobre el suelo eleva el componente del cuerpo principal de la carrocería incluyendo la plataforma del suelo y efectúa el posicionamiento, realizando así la operación de soldadura previa por puntos con el componente de la estructura principal de la carrocería separada de la plataforma de transporte. Además, en la operación adicional de soldadura, la plataforma de transporte se sitúa en un aparato de posicionamiento de la plataforma y del cuerpo principal de la carrocería que está situado y sujeto por la plataforma de transporte, es sometida a la operación de soldadura adicional.
Los demás objetos y características de la presente invención quedarán comprendidos a partir de la siguiente descripción con referencia a los dibujos que se acompañan.
Breve descripción de las distintas vistas de los dibujos
La figura 1 es una vista global de un emplazamiento para una operación S de soldadura previa por puntos de un cuerpo principal de la carrocería, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.
La figura 2 es una vista del lado derecho del emplazamiento para la operación S de soldadura previa por puntos del cuerpo principal de la carrocería de la figura 1.
La figura 3 es una vista en planta del emplazamiento para la operación S de soldadura previa por puntos del cuerpo principal de la carrocería de la figura 1.
La figura 4 es una vista frontal del emplazamiento para la operación S de soldadura previa por puntos del cuerpo principal de la carrocería de la figura 1.
La figura 5 es una vista en perspectiva ampliada de las partes esenciales del emplazamiento para la operación S de soldadura previa por puntos del cuerpo principal de la carrocería de la figura 1.
La figura 6 es una vista en perspectiva despiezada del concepto básico de un método para montar una carrocería de un vehículo, de acuerdo con el modo de realización de la presente invención.
La figura 7 es una vista lateral de una plataforma P de transporte para transportar un cuerpo principal Bm de una carrocería.
La figura 8 es una vista frontal de una plataforma P de transporte y del cuerpo principal Bm de una carrocería de la figura 7.
La figura 9 es una vista en perspectiva de un esquema de una guía 5 de sujeción posicionadora general de tres dimensiones para posicionar una plataforma Fm del suelo.
La figura 10 es una vista en perspectiva de un esquema que ilustra una sección concerniente a la recolocación de una guía 10 de sujeción frontal posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y una guía 11 de sujeción trasera posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería, ilustrados en la figura 2.
La figura 11 es una vista en planta de las partes esenciales de la figura 1.
La figura 12 es una vista del lateral derecho de la figura 11.
La figura 13 es una vista frontal de la figura 11.
La figura 14 es una vista ampliada de las partes esenciales de la figura 11.
La figura 15 es una vista del lateral izquierdo de la figura 14.
La figura 16 es una vista lateral de la guía frontal 10 posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería ilustrado en detalle.
La figura 17 es una vista frontal de la guía 10 de sujeción frontal posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería ilustrada en detalle.
La figura 18 es una vista ampliada de una unidad 17 de punta posicionadora de la figura 16.
La figura 19 es una vista lateral de la unidad 17 de punta posicionadora de la figura 18.
La figura 20 es una vista ampliada de un dispositivo 18 de sujeción ilustrado en la figura 16.
La figura 21 es una vista lateral de un dispositivo 18 de sujeción ilustrado en la figura 20.
La figura 22 es una vista en planta de un dispositivo 18 de sujeción ilustrado en la figura 21.
La figura 23 es una vista ampliada de otro dispositivo 50 de sujeción ilustrado en la figura 16.
La figura 24 es una vista lateral del dispositivo 50 de sujeción ilustrado en la figura 23.
La figura 25 es una vista en planta del dispositivo 50 de sujeción ilustrado en la figura 24.
La figura 26 es una vista lateral de una guía 11 de sujeción trasera posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería ilustrada en detalle.
La figura 27 es una vista frontal de una guía 11 de sujeción trasera posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería ilustrada en detalle.
La figura 28 es una vista ampliada de un dispositivo 20 de sujeción ilustrado en la figura 26.
La figura 29 muestra un dispositivo 20 de sujeción visto en una dirección XXIX de la figura 28.
La figura 30 es una vista en planta del dispositivo 20 de sujeción ilustrado en la figura 28.
La figura 31 es una vista ampliada de las partes esenciales de la figura 14.
La figura 32 una vista del lateral izquierdo de la figura 31.
La figura 33 es una vista ampliada de una sección transversal tomada a lo largo de las líneas XXXIII-XXXIII de la figura 31.
La figura 34 es una vista ampliada de una sección transversal de un mecanismo flotante 91 de la figura 33.
La figura 35 es una vista en planta de una placa base 95 (un soporte 94) de la figura 34.
La figura 36 es una vista ampliada de una sección transversal tomada a lo largo de las líneas XXXVI-XXXVI de la figura 31.
La figura 37 es una vista en planta de la figura 36.
La figura 38 es una vista lateral ampliada de un bastidor colector 110 de la guía de sujeción ilustrada en las figuras 36 y 37.
La figura 39 muestra partes esenciales de la figura 38.
La figura 40 es una vista ampliada de un elevador frontal 13 ilustrado en la figura 12.
La figura 41 es una vista lateral de un elevador frontal 13 ilustrado en la figura 40.
La figura 42 es una vista en planta de un elevador frontal 13 ilustrado en la figura 41.
La figura 43 es una sección transversal tomada a lo largo de las líneas XLIII- XLIII de la figura 40.
La figura 44 es una vista ampliada de las partes esenciales de un cambiador 44 de la guía de sujeción frontal ilustrada en la figura 40.
La figura 45 es una vista lateral de la figura 44.
La figura 46 es una vista en planta de la figura 44.
Descripción detallada del modo de realización
En lo que sigue, se describirán en detalle diversos modos de realización de la presente invención con referencia a los dibujos que se acompañan.
Para facilidad de comprensión, la siguiente descripción contendrá diversos términos direccionales, tales como izquierdo, derecho, superior, inferior y similares. Sin embargo, debe entenderse que tales términos se utilizan solamente con respecto a un dibujo o dibujos en los cuales se ilustra la parte del elemento correspondiente.
Como se observa en las figuras 1 a 5, se proporciona una construcción global de un aparato para el montaje de una carrocería de un vehículo que es sometida a una operación de soldadura previa por puntos, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención. Más específicamente, la figura 1 es una vista en perspectiva del aparato global. La figura 2 es una vista lateral derecha de la figura 1. La figura 3 es una vista en planta de la figura 1. La figura 4 es una vista frontal de la figura 1, observada desde un lado frontal. La figura 5 es una vista en perspectiva ampliada de las partes esenciales de la figura 1.
Se describe primero un concepto básico del montaje de la carrocería de un vehículo de acuerdo con el modo de realización de la presente invención. Convencionalmente, el posicionamiento del propio lateral de la carrocería y el posicionamiento del lateral de la carrocería con respecto a las partes acoplables, se llevaba a cabo por medio de una guía de sujeción y similares, que están dispuestos fuera del lateral de la carrocería, y tal guía de sujeción y similares están concentrados a su alrededor.
Sin embargo, de acuerdo con el modo de realización de la presente invención, un lateral Bs de la carrocería se divide en dos lados, que son, un lado inferior (inferior a lo que se denomina línea de cintura) y un lado superior (superior a la línea de cintura), como se ve en la figura 6.
Como en el método convencional, el posicionamiento relativo de una parte P1 (que es un posicionador sobre el lado inferior del lateral Bs de la carrocería), de acuerdo con el modo de realización de la presente invención, se lleva a cabo por medio de una guía de sujeción y similares que están dispuestos fuera del lado Bs de la carrocería.
A diferencia del método convencional, el posicionamiento relativo de una parte P2 (que es un posicionador sobre el lado superior del lateral Bs de la carrocería, incluyendo una sección del techo), de acuerdo con el modo de realización de la presente invención, no se lleva a cabo por medio de una guía de sujeción y similares que están dispuestos fuera del lado Bs de la carrocería, sino que, en lugar de eso, se lleva a cabo por medio de una guía de sujeción frontal y una guía de sujeción posterior que están dispuestas en otro lugar sobre el techo. Como resultado, las guías de sujeción y similares pueden estar menos concentrados y ser menos complicados fuera del lateral Bs de la carrocería, permitiendo así acercarse a un robot de soldadura desde el exterior del lateral Bs de la carrocería para la operación de soldadura previa por puntos.
Se describe más específicamente a continuación, considerando el posicionamiento relativo entre los componentes del cuerpo principal de la carrocería, como se observa en la figura 6. La plataforma principal Fm del suelo, que es una matriz del cuerpo principal Bm de la carrocería, tiene comparativamente por sí misma poca probabilidad de variar en forma para diferentes tipos de vehículo. Para posicionar y soportar la plataforma Fm del suelo, por ejemplo, se puede utilizar generalmente un dispositivo posicionador general de tres dimensiones, que tenga una movilidad tridimensional (sobre tres ejes ortogonales) y un extremo en punta que realice una función de sujeción.
De igual forma, el lado inferior (inferior a la denominada línea de cintura) del lateral Bs de la carrocería, tiene una parte (sometida a la guía de sujeción) que define una sección transversal que tiene comparativamente una similitud bastante cercana en forma, independientemente de la diferencia en el tipo de vehículo. En este caso, el dispositivo general anterior de posicionamiento en tres dimensiones es útil también para la generalización.
Por otra parte, el lado superior (por encima de la denominada línea de cintura) del lateral Bs de la carrocería, es probable que muestre una gran variación en forma con la diferencia del tipo de vehículo. Más específicamente, es una variación de la configuración de paneles en el moldeo. Se requiere por tanto que el lado superior del lateral Bs de la carrocería tenga una gran flexibilidad. Tomando por ejemplo el sedán como tipo "básico" de vehículo, el "coupé" y el familiar pueden ser considerados como "derivados" del sedán. Haciendo una comparación entre el sedán, el "coupé" y el familiar, la parte frontal del lado superior (incluyendo la sección del techo) del lateral Bs de la carrocería, tiene comparativamente poca probabilidad de variar en su forma, mientras que la parte trasera del lado superior del lateral Bs de la carrocería es probable que varíe en forma debido a la diferencia anterior de "básico-a-derivado".
De acuerdo con el modo de realización de la presente invención, las siguientes guías de sujeción para posicionar el lado superior del lateral Bs de la carrocería se disponen independientemente una de la otra: una es la guía de sujeción frontal asignada al lado frontal que tiene comparativamente una pequeña probabilidad de variar en forma con la diferencia del tipo de vehículo, y la otra es la guía de sujeción trasera asignada al lado posterior que tiene la probabilidad de variar en forma con la diferencia en el tipo de vehículo. Especialmente, la guía de sujeción trasera ha de ser adaptada dinámicamente para las variaciones en los diversos tipos de vehículos.
En una operación previa, el cuerpo principal Bm de la carrocería se monta temporalmente. Más específicamente, los componentes del cuerpo principal de la carrocería, incluyendo el lateral derecho Bs de la carrocería, el lateral izquierdo Bs de la carrocería, el larguero R del techo y similares, son montados conjuntamente con la plataforma Fm del suelo como una matriz, como se observa en la figura 1, figura 2, figura 5 y figura 6. Después, el cuerpo principal Bm de la carrocería así montado se sitúa y sujeta a una plataforma P de transporte y se lleva a un lugar para una operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería, como se observa en la figura 7 y en la figura 8 (mostrando solamente la plataforma Fm del suelo). La plataforma P de transporte puede ser posicionada por medio de un aparato 1 de posicionamiento de la plataforma de transporte (figura 4). Según lo anterior, el montaje temporal puede ser definido como sigue:
* Los componentes del cuerpo principal de la carrocería son posicionados temporalmente con relación a los demás, dejando libertad para el posicionamiento relativo final.
Como se observa en la figura 7 y en la figura 8, se dispone una pluralidad de indicadores 2 para soportar establemente cada parte de la plataforma Fm del suelo del cuerpo principal Bm de la carrocería (en otras palabras, los indicadores 2 pueden recibir la configuración). También se dispone una unidad 3 de puntas de posicionamiento (que ejerce una función de sujeción) y un dispositivo 4 de sujeción. El cuerpo principal Bm de la carrocería soportado por la pluralidad de indicadores 2 está situado en la unidad 3 de puntas de posicionamiento y sujetado con seguridad por la unidad 3 de puntas de posicionamiento y el dispositivo 4 de sujeción. Según lo anterior, la unidad 3 de puntas de posicionamiento (que ejerce una función de sujeción) y el dispositivo 4 de sujeción no están provistos de un accionador. Por tanto, la sujeción y la liberación pueden ser llevadas a cabo por medio de tornillos giratorios (que están unidos respectivamente a la unidad 3 de puntas de posicionamiento y al dispositivo 4 de sujeción) con medios operativos externos. Durante el movimiento de la plataforma P de transporte, el estado de sujeción anterior puede ser automantenido.
Como se observa en la figura 1, figura 2, figura 3, figura 4 y figura 5, la operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería se lleva a cabo sobre un suelo que está provisto de una pluralidad de guías 5 de sujeción general posicionadoras en tres dimensiones que se erigen en un lado derecho y en un lado izquierdo del aparato 1 de posicionamiento de la plataforma de transporte (véase la figura 4). La guía 5 de sujeción general de posicionamiento en tres dimensiones puede colocar la plataforma Fm del suelo. La figura 9 es una vista global de las guías 5 de sujeción general posicionadoras en tres dimensiones, cada una de las cuales incluye un cuerpo posicionador 6 y una unidad 7 de puntas posicionadoras. El cuerpo posicionador 6 tiene una forma sustancialmente de un robot que es móvil en tres ejes ortogonales. Además, el cuerpo posicionador 6 tiene un extremo en punta provisto de la unidad 7 de puntas posicionadoras que ejercen una función de sujeción.
La publicación de patente japonesa núm. 2745841 {equivalente a la publicación de patente japonesa sin examinar núm. Heisei 4(1992)-283034 [JP4283034]} divulga una unidad de puntas posicionadoras que es similar a la unidad 7 de puntas posicionadoras de acuerdo con el modo de realización de la presente invención.
La plataforma P que transporta los componentes del cuerpo principal de la carrocería temporalmente ensamblados, es transportada al lugar en el que se efectúa la operación previa S de soldadura por puntos. Una vez que la plataforma P de transporte está situada, el dispositivo 4 de sujeción de la plataforma P de transporte libera los componentes del cuerpo principal de la carrocería. En lugar del dispositivo 4 de sujeción, la guía 5 posicionadora general en tres dimensiones para posicionar la plataforma Fm del suelo en la operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería, desplaza la unidad 7 de puntas posicionadoras de acuerdo con el tipo de vehículo. Después, la guía 5 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones eleva la plataforma Fm del suelo (como punto de soporte) de los componentes del cuerpo principal de la carrocería. Sustancialmente de forma simultánea con esto, la guía 5 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones posiciona también y sujeta la plataforma Fm del suelo a una altura predeterminada. En suma, los componentes del cuerpo principal de la carrocería son separados de la plataforma P de transporte en la operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería.
Fuera de las guías 5 posicionadoras generales en tres dimensiones, para posicionar la plataforma Fm del suelo en el lugar en que se efectúa la operación previa S de soldadura por puntos, se dispone una pluralidad de guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones para posicionar la sección inferior del lateral Bs de la carrocería. Igual que la guía 5 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones, la guía 8 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones incluye un cuerpo posicionador que tiene sustancialmente la forma de un robot móvil en tres ejes ortogonales y que tiene un extremo en punta provisto de varios indicadores (para recibir la configuración) y de dispositivos de sujeción. Con la construcción anterior, la guía 8 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones pueden posicionar tridimensionalmente el propio lateral Bs de la carrocería, y efectuar también el posicionamiento relativo entre el lateral Bs de la carrocería y la plataforma Fm del suelo. De los principales componentes de la carrocería que están posicionados y sujetos por medio de las guías 5 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones, las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones pueden acercar la sección inferior del lateral Bs de la carrocería. Después, las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones pueden llevar a cabo el posicionamiento tridimensional y la sujeción del propio lateral Bs de la carrocería y el posicionamiento relativo entre el lateral Bs de la carrocería y la plataforma Fm del suelo.
Fuera de las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones, se dispone una pluralidad de robots 9 de soldadura de propósito general, como se observa en la figura 1. Los robots 9 de soldadura pueden aproximar el cuerpo principal Bm de la carrocería entre las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones, para llevar a cabo una soldadura por puntos (como una operación previa de soldadura por puntos) a una unión entre los componentes del cuerpo principal de la carrocería tras el posicionamiento relativo.
En un espacio por encima del cuerpo principal Bm de la carrocería en el lugar de la operación previa S de soldadura por puntos, se dispone una guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y una guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, como se observa en la figura 2 y en la figura 5. La guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería están dispuestas sobre el techo y son independientes entre sí en el lado frontal y el lado trasero de la carrocería del vehículo, respectivamente. Cada una de las guías 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería es exclusiva para un solo tipo de vehículo o para varios tipos de vehículos, y puede ser recolocada de acuerdo con el tipo de cuerpo principal Bm de la carrocería que está sujeto a la operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería que será descrita más adelante.
La figura 10 muestra un esquema de una parte (en la figura 3) que está relacionada solamente con la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y con la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. Como es obvio en la figura 10, se define una posición operativa Q1 como una posición en la que han de ser dispuestas cada una de las guías 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. Se define una posición Qn de recolocación rápida por encima de la posición operativa Q1. La guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, transportada a la posición Qn de recolocación rápida, se interpone entre una pareja de posiciones frontales Q12 de espera (derecha e izquierda), dispuestas sustancialmente a nivel con la posición Qn de recolocación rápida, mientras que la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, transportada a la posición Qn de recolocación rápida, se interpone entre una pareja de posiciones traseras Q22 de espera (derecha e izquierda), dispuestas sustancialmente a nivel con la posición Qn de recolocación rápida. Como zona W de almacenamiento, se dispone una pluralidad de receptores 23 de las guías de sujeción frontal en el lado frontal del lateral frontal de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, mientras que en el lado trasero de la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, se dispone una pluralidad de receptores 24 de las guías de sujeción trasera.
Como se observa en la figura 1, figura 2 y figura 4, y más específicamente se ve en la figura 11, figura 12 y figura 13, en el lugar de la operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería, se dispone una pareja de bastidores 31 que se extienden hacia delante y hacia atrás con relación a la carrocería del vehículo. Además de los bastidores 31, se dispone un bastidor 12 que se erige sobre el suelo y se extiende hacia los lados (hacia la derecha y hacia la izquierda) con relación a la carrocería del vehículo, de tal manera que se apoya a modo de horquilla sobre los bastidores 31. Como se observa en la figura 11, sobre el bastidor 12 se dispone un carro deslizante frontal 32 y un carro deslizante trasero 33, cada uno de los cuales actúa como un medio secundario de recolocación de las guías de sujeción (uno de los tres medios de recolocación de las guías de sujeción). También se dispone por encima del bastidor 12 de la figura 12 un elevador frontal 13 y un elevador trasero 14, cada uno de los cuales actúa como un medio final de recolocación de las guías de sujeción (uno de los tres medios de recolocación de las guías de sujeción).
Como se observa en la figura 10, el carro deslizante frontal 32 puede recolocar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería entre la posición Qn de recolocación rápida (dispuesta por encima de la posición operativa Q1) y las posiciones frontales Q12 de espera (dispuestas en el lado derecho y el lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida), mientras que el carro deslizante trasero 33 puede recolocar la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería entre la posición Qn de recolocación rápida (dispuesta por encima de la posición operativa Q1) y las posiciones traseras Q22 de espera (dispuestas en el lado derecho y el lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida).
Por otra parte, en dirección hacia arriba y hacia abajo, el elevador frontal 13 está situado en una posición correspondiente a la posición Qn de recolocación rápida y a la posición operativa Q1, para recolocar así la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería entre la posición Qn de recolocación rápida y la posición operativa Q1, mientras el elevador trasero 14 está situado en una posición correspondiente a la posición Qn de recolocación rápida y a la posición operativa Q1, para recolocar así la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería entre la posición Qn de recolocación rápida y la posición operativa Q1.
Como se observa en la figura 11, figura 14 y figura 15, se dispone una pareja de bastidores, el bastidor 34 del carro derecho y el bastidor 34 del carro izquierdo, que están dispuestos lateralmente (en dirección transversal del vehículo, o hacia arriba y hacia abajo en la figura 14) como una zona de transporte de guías de sujeción, y están acoplados entre sí por medio de unos separadores 35, constituyendo así un transportador frontal 36. De igual manera, puede ser constituido un transportador trasero 37 de la pareja de bastidores, el bastidor 34 del carro derecho y el bastidor 34 del carro izquierdo acoplados entre sí por medio de unos separadores 35. En suma, cada uno de los transportadores de la pareja, el transportador frontal 36 y el transportador trasero 37, pueden desplazarse deslizantemente sobre el bastidor 12 lateralmente (dirección transversal al vehículo, o hacia arriba y hacia abajo en la figura 14), en una distancia definida por un recorrido St de la figura 15. El transportador frontal 36 y el transportador trasero 37 pueden hacer una ida y vuelta alternativamente, e independientemente entre sí. Más específicamente, el transportador frontal 36 puede desplazarse independientemente entre la posición Qn de recolocación rápida y las posiciones frontales Q12 de espera (dispuestas en el lado derecho y el lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida), mientras que el transportador trasero 37 puede desplazarse independientemente entre la posición Qn de recolocación rápida y las posiciones traseras Q22 de espera (dispuestas en el lado derecho y el lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida). En el bastidor 12, el transportador frontal 36 está provisto de una combinación de tres rodamientos de movimiento lineal, que son, un rodamiento 38 de movimiento lineal, un rodamiento 39 de movimiento lineal y un rodamiento 40 de movimiento lineal, mientras que el transportador trasero 37 está provisto de una combinación de tres rodamientos de movimiento lineal, que son, un rodamiento 41 de movimiento lineal, un rodamiento 42 de movimiento lineal y un rodamiento 43 de movimiento lineal. El rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal, el rodamiento 40 de movimiento lineal, el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal (cada uno de los cuales es denominado guía LM [comercializado por el fabricante japonés THK CO., LTD, donde LM significa "movimiento lineal"] o bien guía lineal) están dispuestos secuencialmente desde el lado frontal al lado trasero, y se extienden comparativamente largos como se describirá más adelante. El transportador frontal 36 puede desplazarse guiado por el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal y el rodamiento 40 de movimiento lineal, mientras que el transportador trasero 37 puede desplazarse guiado por el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal.
El transportador frontal 36 para recolocar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería es independiente del transportador trasero 37 para recolocar la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. Al ser transportados en uno de los bastidores 34 del carro del transportador frontal 36, cada guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser posicionada y enganchada por un bastidor colector 110 de la guía de sujeción (que se describirá más adelante). Independientemente de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, cada guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede ser posicionada y enganchada por el bastidor colector 110 de la guía de sujeción que es transportado en uno de los bastidores 34 del carro del transportador trasero 37. Cuando uno de los bastidores, el bastidor derecho 34 del carro o el bastidor izquierdo 34 del carro que constituyen el transportador frontal 36, está dispuesto en la posición Qn de recolocación rápida, el otro bastidor, el bastidor derecho 34 del carro o el bastidor izquierdo 34 del carro está dispuesto en la posición frontal Q12 de espera (derecha) o bien en la posición frontal Q12 de espera (izquierda). De igual manera, cuando uno de los bastidores, el bastidor derecho 34 del carro o el bastidor izquierdo 34 del carro que constituyen el transportador trasero 37, está dispuesto en la posición Qn de recolocación rápida, el otro bastidor, el bastidor derecho 34 del carro o el bastidor izquierdo 34 del carro está dispuesto en la posición trasera Q22 de espera (derecha) o bien en la posición trasera Q22 de espera (izquierda).
Aquí, cada bastidor 34 del carro, como zona de transporte de las guías de sujeción de uno de los transportadores, frontal 36 y trasero 37, es mayor en forma (contorno) que la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y que la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. Por eso, cada una de las guías, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería pueden ser desplazadas desde la posición Qn de recolocación rápida hacia abajo a la posición operativa Q1 a través del bastidor 34 del carro, como será descrito más adelante. Como se observa en la figura 10, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser recolocada entre la posición Qn de recolocación rápida y las posiciones frontales Q12 de espera (dispuestas en el lado derecho y el lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida) de acuerdo con el desplazamiento del transportador frontal 36, mientras que la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede ser recolocada entre la posición Qn de recolocación rápida y las posiciones traseras Q22 de espera (dispuestas en el lado derecho y el lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida) de acuerdo con el desplazamiento del transportador trasero 37. Además, como se observa en la figura 10, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser recolocada entre la posición Qn de recolocación rápida y la posición operativa Q1 de acuerdo con el desplazamiento hacia arriba y hacia abajo del elevador frontal 13, mientras que la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede ser recolocada entre la posición Qn de recolocación rápida y la posición operativa Q1 de acuerdo con el desplazamiento hacia arriba y hacia abajo del elevador trasero 14, que se describirá más adelante. Los detalles del carro frontal deslizante 32, del carro trasero deslizante 33, del transportador frontal 36 y del transportador trasero 37 serán descritos más adelante.
Como se observa en la figura 2, la figura 5, la figura 12 y la figura 13, el elevador frontal 13 tiene un extremo en punta provisto de un cambiador 44 de la guía de sujeción frontal, como medios de agarre de la guía de sujeción, mientras que el elevador trasero 14 tiene un extremo en punta provisto de un cambiador 45 de la guía de sujeción trasera, como medios de agarre de la guía de sujeción. Cada uno de los cambiadores, el cambiador frontal 44 de la guía de sujeción y el cambiador trasero 45 de la guía de sujeción puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo con un recorrido predeterminado.
La guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, transportada por el transportador frontal 36 (bastidor 34 del carro), es transportada a la posición Qn de recolocación rápida en un estado en el que el cambiador 44 de la guía de sujeción frontal está dispuesta en la posición más elevada. Después, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede enganchar de forma autónoma con una parte del cambiador 44 de la guía de sujeción frontal del elevador frontal 13, de tal manera que la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería es transportada también por el cambiador 44 de la guía de sujeción frontal. Después, el bastidor colector 110 de la guía de sujeción (véase la figura 14) del transportador frontal 36 puede liberar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería para permitir así que el elevador frontal 13 descienda la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería a la posición operativa Q1, que se describirá más adelante.
De igual manera, la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, transportada por el transportador trasero 37 (bastidor 34 del carro), es transportada a la posición Qn de recolocación rápida en un estado en el que el cambiador 45 de la guía de sujeción trasera está dispuesta en la posición más elevada. Después, la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede enganchar de forma autónoma con una parte del cambiador 45 de la guía de sujeción trasera del elevador trasero 14, de tal manera que la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería es transportada también por el cambiador 45 de la guía de sujeción trasera. Después, el bastidor colector 110 de la guía de sujeción (véase la figura 14) del transportador frontal 37 puede liberar la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería para permitir así que el elevador trasero 14 descienda la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería a la posición operativa Q1, como se describirá más adelante.
En suma, el cambiador 44 de la guía de sujeción frontal, en el extremo en punta del elevador frontal 13, transporta de forma adosable y separable a la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, mientras que el cambiador 45 de la guía de sujeción trasera, en el extremo en punta del elevador trasero 14, transporta de forma adosable y separable a la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. En una operación de montaje ordinaria, el elevador frontal 13 y el elevador trasero 14 quedan en espera en un estado en el que la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería están situadas en el centro de la posición operativa Q1 por medio de una punta posicionadora 46 (véase la figura 12, figura 13, figura 40 y figura 41) sobre el bastidor 31. Por lo anterior, la punta posicionadora 46 actúa como un miembro de referencia. Los detalles del elevador frontal 13 y del elevador trasero 14 se describirán más adelante.
Como se observa en la figura 16 y en la figura 17, el elevador frontal 13 puede hacer descender la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería hasta una posición más rebajada. En ese momento, en otras palabras, cuando la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería es transferida desde la posición Qn de recolocación rápida hasta una posición operativa Q1, la punta posicionadora 46 (véase la figura 40 y la figura 41), trabaja como un miembro de referencia para situar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería sobre el bastidor 31.
Como se observa en la figura 17, un cuerpo 16 de la guía de sujeción frontal que tiene sustancialmente una forma de rectángulo, define cuatro esquinas inferiores, cada una de las cuales está formada con un manguito posicionador 47 que se ajusta sobre la punta posicionadora 46. Además, se proporciona un bastidor frontal auxiliar 48 que se extiende hacia abajo desde el cuerpo 16 de la guía de sujeción frontal. El bastidor auxiliar frontal 48 suspende una pluralidad de unidades 17 de puntas posicionadoras y de unidades 49 de puntas posicionadoras (accionadas por un cilindro neumático y que ejercen una función de sujeción). También suspendidas desde el bastidor auxiliar frontal 48 se incluye un dispositivo 18 de sujeción y un dispositivo 50 de sujeción (accionados por el cilindro neumático y ejerciendo una función de sujeción). La unidad 17 de punta posicionadora, la unidad 49 de punta posicionadora, el dispositivo 18 de sujeción y el dispositivo 50 de sujeción pueden posicionar y sujetar la sección superior del lateral Bs de la carrocería (es decir, una sección en la proximidad del techo), el larguero R del techo y similares. Además, la unidad 17 de punta posicionadora, la unidad 49 de punta posicionadora, el dispositivo 18 de sujeción y el dispositivo 50 de sujeción pueden efectuar un posicionamiento relativo entre la sección superior del lateral Bs de la carrocería, el larguero R del techo temporalmente ensamblado y similares.
Se describe más específicamente a continuación. Como se observa en la figura 18 y figura 19, se dispone una escuadra 53 equipada con un brazo basculante 52 que puede balancearse por medio de un cilindro neumático 51. El brazo basculante 52 tiene un extremo en punta provisto de una punta posicionadora 56 que tiene un dedo 55 de sujeción. El cilindro neumático 54 puede permitir las operaciones de sujeción y liberación de la punta posicionadora 56. Cuando el brazo basculante 52 se desplaza a una posición indicada por las líneas continuas de la figura 18, la punta posicionadora 56 se inserta en un orificio posicionador definido en el frontal del larguero R del techo. Después, el dedo 55 de sujeción puede efectuar las operaciones de sujeción y de liberación, con referencia a la punta posicionadora 56 que está situada como punto de referencia.
A diferencia de la unidad 17 de punta posicionadora de la figura 18 y la figura 19, la unidad 49 de punta posicionadora de la figura 16 que no tiene el brazo basculante 52 no puede bascular. Sin embargo, la unidad 49 de punta posicionadora, es la misma que la unidad 17 de punta posicionadora de la figura 18 y 19, en otros aspectos constructivos, y puede posicionar y sujetar elementos que incluyen un refuerzo del larguero del techo, un centro de refuerzo del techo y similares.
Por otra parte, el dispositivo 18 de sujeción está provisto de una pareja de palancas 58 y 59 de sujeción, que son independientes entre sí, como se observa en las figuras 20 a 22. Cada una de las palancas 58 y 59 de sujeción puede ser accionada por un cilindro neumático 57. La palanca 58 de sujeción y la palanca 59 de sujeción tienen una función de sujeción, por ejemplo, de la parte exterior de un lateral W1 de la carrocería y de un larguero R1 del lateral del techo conjuntamente.
Además, como se observa en la figura 16 y en la figura 17, se dispone un acoplador 64 en el centro de una cara superior del cuerpo frontal 16 de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería. El acoplador 64 tiene un primer lado formado por una pareja de ganchos 65 que tienen una sección transversal sustancialmente en forma de una T alfabética, y un segundo lado formado con la misma pareja de ganchos 65. El acoplador 64 es una agrupación de conectores que proporcionan aire comprimido (energía hidráulica) a los cilindros neumáticos (accionador) de la unidad 17 de punta posicionadora, de la unidad 49 de punta posicionadora, del dispositivo 18 de sujeción, del dispositivo 50 de sujeción y similares. El acoplador 64 es también una agrupación de conectores que proporcionan energía eléctrica a las diversas piezas de equipo electrónico unidas al cuerpo frontal 16 de la guía de sujeción y que reciben señales desde diversos sensores.
Cuando la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería (que ha de ser situada en la posición operativa Q1) en la posición Qn de recolocación rápida, se desplaza desde el transportador frontal 36 al cambiador 44 de la guía de sujeción frontal del elevador frontal 13, un acoplador 151 del elevador frontal 13 puede acoplarse con el acoplador 64 a través de una cara 66 de coincidencia de acoplamiento, como se observa en la figura 44, que será descrito más adelante.
El gancho 65 actúa como una conexión mecánica entre la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y el cambiador 44 de la guía de sujeción frontal del elevador frontal 13, cuando la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería es transportada a la posición Qn de recolocación rápida, como se describirá más adelante. Como se observa en la figura 16, en un periodo en el que la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, soportada por el transportador frontal 36, es transferida desde la posición frontal Q12 de espera a la posición Qn de recolocación rápida, el gancho 65 se acopla de forma autónoma en un raíl 152 del gancho del cambiador frontal 44 de la guía de sujeción. Por eso, el gancho 65 puede ser guiado y soportado por el raíl 152 del gancho.
Por otra parte, la construcción fundamental de la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería es sustancialmente la misma que la de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería. Como se observa en la figura 26 y en la figura 27, por ejemplo, se proporciona un bastidor trasero auxiliar 68 dispuesto por debajo de un cuerpo 19 de la guía de sujeción trasera. Al bastidor auxiliar trasero 68 se fija una pluralidad de dispositivos 20 de sujeción accionados por un cilindro neumático. Los dispositivos 20 de sujeción posicionan y sujetan el lateral Bs de la carrocería. Además, los dispositivos 20 de sujeción efectúan el posicionamiento relativo entre el lateral Bs de la carrocería y el pilar trasero. La guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería está provista también de un manguito posicionador 47, un acoplador 64, un gancho 65 y similares que son los mismos que los de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería.
Como se observa en las figuras 28 a 30, el dispositivo 20 de sujeción está provisto de un bastidor basculante 70 que bascula por medio de un cilindro neumático 69, y una pareja de palancas, la palanca 72 de sujeción derecha y la palanca 73 de sujeción izquierda que basculan respectivamente por medio de cilindros neumáticos 71. El dispositivo 20 de sujeción puede efectuar un posicionamiento relativo entre la parte exterior W1 del lateral de la carrocería y el pilar interior trasero P3.
Como se observa en la figura 2, figura 3, figura 4 y figura 12, se proporciona un bastidor frontal extendido 21 en el lado frontal del bastidor 12 y un bastidor trasero extendido 22 en el lado trasero del bastidor 12. El bastidor frontal extendido 21 está provisto de un total de ocho receptores 24 de la guía de sujeción frontal como zona W de almacenamiento para almacenar ocho tipos de guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, como se observa en la figura 10. De igual manera, el bastidor trasero extendido 22 está provisto de un total de ocho receptores 24 de la guía de sujeción trasera como zona W de almacenamiento para almacenar ocho tipos de guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, como se observa en la figura 10.
En la proximidad de cada una de las zonas W de almacenamiento, (es decir, ocho receptores 23 de la guía de sujeción frontal y ocho receptores 24 de la guía de sujeción trasera), hay provistos respectivamente un robot 25 de recolocación de la guía de sujeción frontal y un robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera. Cada uno de los robots, el robot 25 de recolocación de la guía de sujeción frontal y el robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera, actúa como un medio principal de recolocación de la guía de sujeción (uno de los tres medios de recolocación de la guía de sujeción) y puede desplazarse hacia los lados. El robot 25 de recolocación de la guía de sujeción frontal tiene su propia libertad, así como una movilidad lateral superior, recolocando así la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería entre la zona W de almacenamiento (ocho receptores 23 de la guía de sujeción frontal) y la posición frontal Q12 de espera (derecha o izquierda). De igual manera, el robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera tiene su propia libertad, así como una movilidad lateral superior, recolocando así la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería entre la zona W de almacenamiento (ocho receptores 24 de la guía de sujeción trasera) y la posición trasera Q22 de espera (derecha o izquierda).
A continuación se describe en detalle la recolocación de la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. La posición de almacenamiento de cada una de las ocho guías 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería está predeterminada (numerada) por el número de uno de los ocho receptores 24 de la guía de sujeción trasera. Cuando la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería para un tipo de vehículo está dispuesta en la posición operativa Q1, se deja vacante uno de los ocho receptores de la guía de sujeción trasera (zona trasera W de almacenamiento). Además, en el estado descrito en la frase anterior, la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería está ausente de la posición Qn de recolocación rápida y de las posiciones traseras Q22 de espera (izquierda y derecha), aunque el transportador trasero 37 está posicionado de tal manera que se asienta sobre la posición operativa Q1 y una posición trasera Q22 de espera (derecha o izquierda).
Más específicamente descrito a continuación: "Uno" de la pareja de bastidores 34 del carro derecho o 34 del carro izquierdo (que constituyen el transportador trasero 37) que era previamente responsable de transportar la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería dispuesta en la posición operativa Q1, sigue todavía en espera en la posición Qn de recolocación rápida. Por tanto, el "otro" de la pareja de bastidores 34 del carro derecho o 34 del carro izquierdo está colocado con seguridad en una de las posiciones traseras Q22 de espera (lado derecho de la posición Qn de recolocación rápida) y de la posición trasera Q22 de espera (lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida).
Como se ha descrito anteriormente, el transportador trasero 37 constituido por la pareja de bastidores 34 del carro, hace recorridos St de ida y vuelta repetidamente (véase la figura 15). Por tanto, un sistema de control puede determinar por adelantado cual de las posiciones, trasera Q22 de espera (lado derecho de la posición Qn de recolocación rápida) y trasera Q22 de espera (lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida) está preparada para el "otro (véase párrafo anterior)" de los bastidores 34 del carro (véase párrafo anterior) cuando el "uno (véase párrafo anterior)" de los bastidores 34 del carro está en espera en la posición Qn de recolocación rápida.
Después, un instructor de producción de alto nivel instruye al robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera con información del tipo de vehículo del cuerpo principal Bm de la carrocería que es sometido a la siguiente operación previa S de soldadura por puntos. Después, el robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera puede seleccionar una de las guías 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería almacenadas en la zona de almacenamiento (receptores 24 de guías de sujeción trasera). Después, el robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera transfiere la guía 11 así seleccionada de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería al bastidor 34 del carro que está dispuesto en una de las posiciones traseras Q22 de espera (lado derecho de la posición Qn de recolocación rápida) y de la posición trasera Q22 de espera (lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida).
De ahí en adelante, cuando se completa la soldadura previa por puntos del cuerpo principal Bm de la carrocería (que está actualmente sometida a una operación previa S de soldadura por puntos del cuerpo principal de la carrocería), el elevador trasero 14 puede elevar la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería que operaba hasta ahora en la posición operativa Q1. Después, el elevador trasero 14 puede poner la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería sobre el bastidor 34 del carro que está en espera en la posición Qn de recolocación rápida, y puede colocar y soportar la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería en la posición Qn de recolocación rápida. Aquí, la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería ya transferida al bastidor 34 del carro está, en ese momento, transportada todavía (también) por el cambiador 45 de la guía de sujeción trasera del elevador trasero 14. En suma, uno de los bastidores 34 del carro del transportador trasero 37 transporta la guía "usada" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, mientras que el otro bastidor 34 del carro del transportador trasero 37 transporta la guía "a utilizar" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. El elevador trasero 14 se describirá con detalle más adelante.
Cuando el transportador trasero 37 se desplaza a una de las posiciones trasera Q22 de espera (lado derecho de la posición Qn de recolocación rápida) y trasera Q22 de espera (lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida), la que esté vacante, la anterior guía "usada" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede ser liberada de manera autónoma del cambiador 45 de la guía de sujeción trasera del elevador trasero 14, de acuerdo con el movimiento del transportador trasero 37. En lugar de la guía "usada" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, la anterior guía "a utilizar" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede enganchar autónoma y mecánicamente con el cambiador 45 de la guía de sujeción trasera del elevador trasero 14.
Con esto, la guía "usada" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería que estaba hasta ahora en la posición Qn de recolocación rápida, puede ser expulsada a una de las posiciones trasera Q22 de espera (lado derecho de la posición Qn de recolocación rápida) y trasera Q22 de espera (lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida), mientras que la guía "a utilizar" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería que estaba hasta ahora mantenida en espera en la otra posición trasera Q22 de espera (lado derecho de la posición Qn de recolocación rápida) y trasera Q22 de espera (lado izquierdo de la posición Qn de recolocación rápida), puede ser transportada y posicionada en la posición Qn de recolocación rápida. La guía "a utilizar" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, así transportada y recientemente posicionada, es desplazada desde la posición Qn de recolocación rápida a la posición operativa Q1.
Con la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería así recolocada, la rutina transporta el siguiente tipo del cuerpo principal Bm de la carrocería al lugar de la operación S de soldadura previa por puntos del cuerpo principal de la carrocería. Después, puede empezar rápidamente la operación de posicionamiento para el tipo siguiente del cuerpo principal Bm de la carrocería así transportado. Simultáneamente con esto, (o en paralelo con la operación anterior de posicionamiento) el robot 26 de recolocación de la guía de sujeción trasera puede devolver la guía "usada" 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería (que está en espera en la posición trasera Q22 de espera) al receptor 24 de la guía de sujeción trasera (zona W de almacenamiento). Básicamente, la operación anterior de recolocación de la guía de sujeción de la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede ser llevada a cabo de igual manera para la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería.
Por tanto, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería son independientes entre sí por las causas siguientes:
* El lado superior del lateral Bs de la carrocería (incluyendo la sección del techo) es probable que muestre una gran variación en la forma con la diferencia del tipo de vehículo. Más específicamente, es una variación en la configuración del panel en el moldeo. Se requiere, por tanto, que el lado superior del lateral Bs de la carrocería tenga una gran flexibilidad. Tomando por ejemplo el tipo sedán como tipo de vehículo "básico", el cupé y el familiar pueden ser considerados como "derivados" del sedán. Haciendo una comparación entre el sedán, el cupé y el familiar, un lado frontal del lado superior (incluyendo la sección del techo) del lateral Bs de la carrocería tiene, comparativamente, poca probabilidad de variar en la forma, mientras que un lado trasero del lado superior del lateral Bs de la carrocería es muy probable que varíe en forma debido a las diferencias entre el básico y el derivado. El posicionamiento del lado superior del lateral Bs de la carrocería con una sola guía de sujeción implicará, por tanto, la recolocación completa de la guía de sujeción para el cambio del tipo de vehículo.
De acuerdo con el modo de realización de la presente invención, pueden almacenarse un máximo de ocho tipos de guías 10 de sujeción posicionadoras de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y un máximo de ocho tipos de guías 11 de sujeción posicionadoras de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. Sin embargo, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería se utiliza comúnmente para diversos tipos de vehículos, como se ha descrito anteriormente. Generalmente, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser menor en número a la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, para cubrir suficientemente el trabajo en una producción mixta.
Se describen a continuación construcciones detalladas de un carro deslizante frontal 32, un carro deslizante trasero 33, un transportador frontal 36, un transportador trasero 37, un elevador frontal 13, un elevador trasero 14 y similares, que constituyen los componentes básicos del aparato de montaje de la carrocería del vehículo.
Como se observa en la figura 11, la figura 14, y la figura 15, el bastidor 12 utilizado para la operación S de soldadura previa por puntos del cuerpo principal de la carrocería está provisto de tres largueros, es decir, un larguero 80, un larguero 81 y un larguero 82, que son paralelos entre sí y que se extienden en una dirección lateral (sustancialmente ortogonal a la dirección de transporte del cuerpo principal Bm de la carrocería) del cuerpo principal Bm de la carrocería a montar. El rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal se extienden a lo largo del larguero 80 y descansan sobre él, el rodamiento 40 de movimiento lineal y el rodamiento 41 de movimiento lineal se extienden a lo largo del larguero 81 y descansan sobre él, y el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal se extienden a lo largo del larguero 82 y descansan sobre él. Como puede observarse en la figura 14, los largueros frontales que incluyen el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal y el rodamiento 40 de movimiento lineal funcionan como una guía deslizante del transportador frontal 36 para la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, mientras que los largueros que incluyen el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal funcionan como una guía deslizante del transportador trasero 37 para la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería. La figura 14 muestra una construcción básica que tiene una simetría lateral y, por tanto, las partes y secciones sustancialmente iguales están denotadas por las mismas referencias numéricas en la derecha y en la izquierda.
Como puede verse en la figura 33 (y se supone por la figura 33), cada uno de los rodamientos, el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal y el rodamiento 40 de movimiento lineal (y el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal) está constituido por un raíl largo 83 de guía (camino guía) y una corredera 84. Los raíles guía 83 son fijos con respecto al larguero 80, al larguero 81 y al larguero 82, cada uno de los cuales tiene una sección transversal con forma sustancial de una I alfabética. La corredera 84 puede deslizarse guiada por el raíl guía 83. La corredera 84 de cada uno de los rodamientos, el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal y el rodamiento 40 de movimiento lineal (lado frontal) puede acoplarse con el transportador frontal 36 (bastidor 34 del carro), mientras que la corredera 84 de cada uno de los rodamientos, el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal (lado posterior) puede acoplarse con el transportador trasero 37 (bastidor 34 del carro). Dos rodamientos de movimiento lineal central, es decir, el rodamiento 40 de movimiento lineal y el rodamiento 41 de movimiento lineal, son independientes entre sí. Más específicamente, el rodamiento 40 de movimiento lineal es para el transportador frontal 36, mientras que el rodamiento 41 de movimiento lineal es para el transportador trasero 37. Al contrario de la independencia de los dos rodamientos de movimiento lineal central, dos rodamientos de movimiento lineal frontal, actúan como un miembro integrado, mientras que dos rodamientos de movimiento lineal trasero actúan como un miembro integrado. Más específicamente, como se observa en la figura 33, la corredera 84 del rodamiento 38 de movimiento lineal se acopla con la corredera 84 del rodamiento 39 de movimiento lineal por medio de una placa acopladora 85, mientras que, como se supone por la figura 33, la corredera 84 del rodamiento 42 de movimiento lineal se acopla con la corredera 84 del rodamiento 43 de movimiento lineal por medio de la placa acopladora 85.
En las figuras 31 a 33, se muestra en detalle el transportador frontal 36 de las figuras 14 a 15. A una sección lateral del larguero 80 se fija un raíl auxiliar 86. Fijados sobre el raíl auxiliar 86, hay unos raíles guía 83 de los dos respectivos rodamientos de movimiento lineal frontal, es decir, el rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal. En la figura 33, se dispone una pluralidad de articulaciones 90 interpuestas entre la placa acopladora 85 (que acopla las correderas 84 de los respectivos rodamientos, el rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal) y un extremo frontal del bastidor 34 del carro. La articulación 90 tiene un pasador 89 de charnela que está dispuesto en paralelo con la dirección del recorrido del transportador frontal 36, y se acopla con una pareja de abrazaderas 87 y 88 de la articulación. La abrazadera 87 de la articulación se acopla con la placa acopladora 85, mientras que la abrazadera 88 de la articulación se acopla con el bastidor 34 del carro en el transportador frontal 36. Con la construcción descrita anteriormente, el transportador frontal 36 puede ser guiado deslizantemente por tres rodamientos de movimiento lineal, es decir, el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal y el rodamiento 40 de movimiento lineal, y por eso el transportador frontal 36 puede girar o balancearse alrededor del pasador 89 de charnela.
Por otra parte, se proporciona un mecanismo flotante 91 interpuesto entre el rodamiento 40 de movimiento lineal (lado trasero en la figura 33) y el extremo posterior del transportador frontal 36 (bastidor 34 del carro). Como puede observarse en las figuras 34 y 35, el mecanismo flotante 91 tiene un pasador 93 que define un extremo formado por una sección sustancialmente hemisférica 92. El pasador 93 sobresale hacia abajo desde el bastidor 34 del carro. Además, hay unido un soporte 94, para recibir la sección hemisférica 92 con holgura, a la corredera 84 del rodamiento 40 de movimiento lineal junto con la placa base 95. Como puede observarse en la figura 35, el soporte 94 está dividido en dos mitades. Dentro del soporte 94, se dispone una placa esférica cóncava 74 que se apoya esféricamente sobre la sección hemisférica 92, para formar así un rodamiento esférico 96. Dentro también del soporte 94, se dispone un resorte bobinado de compresión 97 y una arandela 98. El resorte bobinado de compresión 97 empuja el pasador 93 hacia abajo, para presionar así a la sección hemisférica 92 hacia la placa esférica 74.
Con la construcción descrita anteriormente, el pasador 93 puede ser sostenido elásticamente de tal manera que se desplaza hacia arriba y hacia abajo con relación a la corredera 84 del rodamiento 40 de movimiento lineal. Además, el pasador 93 puede estar inclinado y ser balanceable, como se indica por la flecha D en la figura 34. Como resultado, la parte completa del transportador frontal 36 puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo al menos sobre el lado del rodamiento 40 de movimiento lineal y, simultáneamente con esto, puede girar o balancearse alrededor del pasador 89 de charnela, originando así un estado flotante (flotabilidad) en el que la parte completa del transportador frontal 36 puede balancearse sobre una cara plana sustancialmente ortogonal a la dirección del recorrido del transportador frontal 36. Por lo anterior, el resorte bobinado 97 de compresión del soporte 94 puede actuar también como un resorte de retorno para devolver al pasador 93 a su posición neutra autónomamente, además de la flotabilidad ocasionada como se ha descrito anteriormente.
Como puede observarse en la figura 33, por medio de un larguero auxiliar 99, se dispone una cremallera 100 fijada sobre la placa acopladora 85 y extendiéndose en la dirección del recorrido del transportador frontal 36. El larguero auxiliar 99 se extiende también en la dirección del recorrido del transportador frontal 36. En la proximidad de la cremallera 100, se dispone un mecanismo 101 de accionamiento del recorrido (para accionar el transportador frontal 36) sobre el larguero 80. El mecanismo 101 de accionamiento del recorrido tiene una construcción tal que tiene montado un motor 103 de accionamiento vertical, que puede girar hacia delante o hacia atrás, sobre una abrazadera 102 en el larguero 80. Un árbol prolongador 105 en paralelo con un árbol 104 de revolución del motor está soportado por la abrazadera 102. Además, en un extremo superior del árbol prolongador, se dispone una polea accionada; mientras que en un extremo inferior del árbol prolongador 105, se dispone un piñón 107 que engrana con la cremallera 100. Además, el árbol 104 de revolución del motor está equipado con una polea 108 de accionamiento. Una correa 109 de reglaje está enrollada en una zona entre la polea 108 de accionamiento y la polea accionada 106. Al accionar el motor 103 de accionamiento se permite que el piñón 107 gire en su posición dada. La cremallera 100 que engrana con el piñón 107 así girado, puede desplazar el transportador frontal 36 con un recorrido St predeterminado.
Por lo anterior, el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal y el rodamiento 40 de movimiento lineal del transportador frontal 36 son básicamente los mismos en construcción que sus antagonistas del transportador trasero 37 de las figuras 14 y 15. También iguales en construcción son el propio transportador frontal 36, el mecanismo 101 de accionamiento del recorrido y similares.
A continuación se describe la razón por la cual el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal, el rodamiento 40 de movimiento lineal, el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal, (denominados guía LM [bajo la marca comercial del fabricante japonés THK CO., LTD, donde LM significa "movimiento lineal"], guía lineal y similares para uso comercial) descritos anteriormente, se utilizan como mecanismo de guía de corredera, a pesar del comparativamente largo recorrido St de cada uno de los transportadores, el transportador frontal 36 y el transportador trasero 37.
* Cada uno de los rodamientos, el rodamiento 38 de movimiento lineal, el rodamiento 39 de movimiento lineal, el rodamiento 40 de movimiento lineal, el rodamiento 41 de movimiento lineal, el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal es por sí mismo un mecanismo guía que tiene una bola o un rodillo para guiar un objeto que hace un recorrido lineal. La construcción anterior de los rodamientos de movimiento lineal puede reducir a un mínimo el ruido o la vibración (que pueden ser originados durante el recorrido del transportador frontal 36 y el transportador trasero 37), con una fuerza de rozamiento inferior, al tiempo que impide las sacudidas, ocasionando así ventajas tales como un posicionamiento preciso en una posición estacionaria.
Por otra parte, el aparato anterior para el montaje de la carrocería de un vehículo tiene una característica especial en términos constructivos, como se describe a continuación:
* La dirección del recorrido del transportador frontal 36 y del transportador trasero 37, que forma una intersección con la dirección de arriba abajo del elevador frontal 13 y del elevador trasero 14, permite al larguero 80, al larguero 81 y al larguero 82 (para transportar dos rodamientos respectivos de movimiento lineal, es decir, el rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal, el rodamiento 40 de movimiento lineal y el rodamiento 41 de movimiento lineal y el rodamiento 42 de movimiento lineal y el rodamiento 43 de movimiento lineal) quedar libres de cualquier acoplamiento, excluyendo los definidos en los dos extremos a lo largo de los mismos (extremo superior y extremo inferior en la figura 14). Tomando por ejemplo el transportador frontal 36, los raíles guía 83 (correderas 84) de los dos rodamientos frontales respectivos de movimiento lineal (el rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal) y el raíl guía 83 (corredera 84) de un rodamiento trasero de movimiento lineal (el rodamiento 40 de movimiento lineal) no están acoplados en absoluto, formando así una abertura completa, como se observa en la figura 33. Con la abertura completa así formada, el posicionamiento relativo entre los dos rodamientos frontales directos (el rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal) y el rodamiento directo trasero (rodamiento 40 de movimiento lineal) puede no ser preciso necesariamente en términos de paralelismo, aplanamiento y similares. Sin embargo, tal posicionamiento relativo (impreciso y erróneo) entre los dos rodamientos frontales directos (el rodamiento 38 de movimiento lineal y/o el rodamiento 39 de movimiento lineal) y el rodamiento directo trasero (rodamiento 40 de movimiento lineal) puede ser absorbido por el mecanismo flotante del propio transportador frontal 36 con relación a los dos rodamientos frontales directos (el rodamiento 38 de movimiento lineal y el rodamiento 39 de movimiento lineal) y el rodamiento directo trasero (rodamiento 40 de movimiento lineal), para asegurar así la estabilidad del recorrido del transportador frontal 36.
Las figuras 36 a 38 muestran detalles del transportador frontal 36. Como puede observarse en la figura 31 y en la figura 33, y también en las figuras 36 a 38, el transportador frontal 36 está constituido de tal manera que los dos bastidores 34 del carro, para transportar las guías 10 de sujeción posicionadoras de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, están acopladas entre sí por medio de los separadores 35, como se ha descrito anteriormente. Hay dispuesta una pareja de bastidores colectores 110 de las guías en dos lados opuestos de cada uno de los bastidores 34 del carro. Por lo anterior, el bastidor colector 110 de la guía es del tipo basculante, y posiciona y recoge directamente la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería.
El bastidor colector 110 de la guía está constituido por un brazo soporte 113 de la guía, un árbol síncrono 114, una articulación 115, una articulación intermedia 116, una palanca 117 del rodillo de leva y un rodillo 118 de la leva. El brazo soporte 113 de la guía actúa como un miembro para soportar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería y tiene, sustancialmente, forma de balancín. Además, el brazo soporte 113 de la guía puede girar soportado por una abrazadera 111 del carro bastidor 34 por medio de un pasador 112 de la articulación. El árbol síncrono 114 es largo y está soportado giratoriamente por una abrazadera 111. La articulación 115 se acopla coaxialmente y unitariamente con el árbol síncrono 114, de tal manera que forman una chaveta. La articulación intermedia 116 enlaza el brazo soporte 113 de la guía con la articulación 115. Como se observa en la figura 37 y en la figura 39, la palanca 117 del rodillo de leva es coaxial y está unido con ambos extremos del árbol síncrono 114, de tal manera que forman una chaveta. El rodillo 118 de leva está adosado giratoriamente con la palanca 117 del rodillo de leva.
En un extremo en punta del brazo 113 de soporte de la guía, se dispone un asiento 120 para recibir un adaptador 119 del asiento que está dispuesto sobre un lado del bastidor 34 del carro, como se observa en la figura 38. El auto-posicionamiento y/o centrado, una función o funciones ocasionadas por el apoyo del adaptador 119 del asiento sobre el asiento 120, contribuyen al posicionamiento del cuerpo frontal 16 de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería. El brazo 113 de soporte de la guía puede girar entre una zona Y1 de posicionamiento de la guía (representada por líneas continuas en la figura 38) y una zona Y2 de fuga (representada por las líneas de puntos en la figura 38). Como se ha descrito anteriormente y se observa en la figura 37, los bastidores colectores contiguos 110 de las guías comparten un solo árbol síncrono 114, de manera que los brazos 113 de soporte de la guía de los bastidores colectores contiguos 110 de las guías pueden desplazarse sincronizados entre sí.
En el lado de la abrazadera 111, se dispone un resorte bobinado 122 de tensión entre un saliente 121 y una articulación 115, de tal manera que tensa el saliente 121 y la articulación 115. El resorte bobinado 122 de tensión empuja continuamente al brazo 113 de soporte de la guía hacia la zona Y1 de posicionamiento de la guía, como se observa en la figura 38. En un estado en el que no se aplica fuerza externa alguna a la palanca 117 del rodillo de leva, como se observa en la figura 38, la fuerza de propensión del resorte bobinado 122 de tensión permite a la articulación intermedia 116 apoyarse sobre una sección 123 de tope que está formada sobre una cara final de la abrazadera 111. Por eso, el brazo 113 de soporte de la guía puede quedar en espera en la zona Y1 de posicionamiento de la guía, estando la articulación 115 y la articulación intermedia 116 dispuestas de una manera sustancialmente lineal.
Se describe más específicamente a continuación: Como se observa en la figura 38, se define aquí como referencia una línea L1 del árbol síncrono 114 a través de un centro axial (centro giratorio de la articulación 115 y de la palanca 117 del rodillo de leva). Un pasador 124, que acopla la articulación 115 y la articulación intermedia 116 y un pasador 125 que acopla la articulación intermedia 116 con el brazo 113 de soporte de la guía, son desplazados desde la línea L1 del árbol hacia un centro de rotación (pasador 112 de articulación) del brazo 113 de soporte de la guía en una distancia predeterminada \alpha, originando así un estado de lo que se denomina estar sobre un punto muerto. Con el estado "sobre el punto Muerto" así originado, al menos el brazo 113 de soporte de la guía puede quedar impedido de girar hacia la zona Y2 de fuga, aún cuando se aplique todo el peso de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería al brazo 113 de soporte de la guía.
Con esto, el bastidor colector 110 puede asegurar el estado ilustrado en la figura 38 (auto-enclavamiento).
Al contrario de lo anterior, la figura 39 muestra un estado en el que una leva operadora 134 de un mecanismo 131 de enclavamiento (que se describirá posteriormente) presiona hacia abajo a la palanca 117 del rodillo de leva equipado con el rodillo 118 de leva. Con esto, el brazo 113 de soporte de la guía puede girar hacia la zona Y2 de fuga y quedarse en la zona Y2 de fuga, como se representa con las líneas imaginarias de la figura 38 (auto-enclavamiento).
Por otra parte, se proporciona un bastidor auxiliar 130 que está dispuesto de tal manera que se apoya a modo de horquilla sobre el larguero 80, el larguero 81 y el larguero 82, como se observa en la figura 14, la figura 15 y la figura 31. Como se observa en las figuras 36 a 38, el bastidor auxiliar 130 está equipado con mecanismos 131 de enclavamiento, cada uno de los cuales permite al brazo 113 de soporte de la guía, del bastidor colector 110, desplazarse desde la zona Y1 de posicionamiento de la guía hasta la zona Y2 de fuga y quedarse en la zona Y2 de fuga (estado de enclavamiento). Como se observa en la figura 36, el mecanismo 131 de enclavamiento está constituido por una abrazadera 132, un cilindro 133 de accionamiento y una leva operadora 134. El cilindro 133 de accionamiento tiene sustancialmente forma de horquilla, y está ajustado a la abrazadera 132 de tal manera que queda vertical. La leva operadora 134 tiene sustancialmente la forma del carácter japonés denominado katakana 100 y está dispuesto por debajo del cilindro 133 de accionamiento, de tal manera que se conecta a un pistón del cilindro 133 de accionamiento. Además, la leva operadora 134 puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo junto con el pistón del cilindro 133 de accionamiento. Como puede observarse en la figura 36, un gancho 65 dispuesto sobre la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería se acopla en el raíl 152 de enganche del bastidor colector de la guía frontal dispuesto sobre el elevador frontal 13. Simultáneamente con esto, el rodillo 118 de la leva del extremo en punta de la palanca 117 del rodillo de leva de cada uno de los bastidores colectores 110 de la guía pueden acoplarse en la leva operadora 134 (espacio definido por la "\beth"). Después, presionando hacia abajo la palanca 117 del rodillo de la leva, descendiendo la leva operadora 134 como se observa en la figura 38 y en la figura 39, cuando la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería está soportada por el elevador frontal 13, se permitirá que el brazo 113 de soporte de la guía de cada uno de los bastidores colectores 110 de la guía se desplace desde la zona Y1 de posicionamiento de la guía hacia la zona Y2 de fuga. Por eso, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser liberada de cada uno de los brazos 113 de soporte de la guía, como se describirá posteriormente.
Aquí, el mecanismo 131 de enclavamiento y el similar del transportador frontal 36, tienen sustancialmente la misma construcción que sus antagonistas del transportador trasero 37. Además, el propio transportador frontal 36 tiene sustancialmente la misma construcción que el transportador trasero 37.
Las figuras 40 a 43 muestran detalles del elevador frontal 13, el cual actúa como medio final de recolocación de la guía (uno de los tres medios de recolocación de la guía), para recolocar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería entre la posición Qn de recolocación rápida y la posición operativa Q1. En otras palabras, las figuras 40 a 43 muestran detalles del elevador frontal 13 que se ilustra en las figuras 2, 12 y 16.
Como se observa en las figuras 40 a 43, el elevador frontal 13 está montado sobre el bastidor auxiliar 130 por medio de un larguero cruzado 140. El elevador frontal 13 tiene un extremo en punta (extremo inferior) equipado con el cambiador 44 de la guía frontal como medios de agarre de la guía (o asidor de guía). El cambiador 44 de la guía frontal tiene sustancialmente forma de rectángulo. Además, el cambiador 44 de la guía frontal está suspendido en el extremo en pico (extremo inferior) del elevador frontal 13 por medio de una pareja de postes guía 141 y una pareja de cilindros auxiliares 142 (tales como un cilindro neumático), de tal manera que se desplaza hacia arriba y hacia abajo. Por lo anterior, en la figura 41 se ilustra solamente uno de los cilindros de la pareja de cilindros auxiliares 142. Durante la recolocación de la guía, cuando el transportador frontal 36 viaja entre la posición Q12 de espera y la posición Qn de recolocación rápida, el cambiador 44 de la guía frontal puede permanecer en espera en una posición tan alta como la posición Qn de recolocación rápida (la más alta).
A cada uno de los postes guía 141 hay unida una cremallera 143 en una dirección longitudinal. Además, un piñón 144 que engrana con la cremallera 143 está coaxialmente unido a un árbol 145 de accionamiento. El árbol 145 de accionamiento está soportado giratoriamente por una pluralidad de rodamientos. Una polea accionada 146 está fija a un primer extremo del árbol 145 de accionamiento, mientras que una polea 148 de accionamiento está fija a un árbol de revolución del motor 147 de accionamiento. Una correa 149 de reglaje está enrollada en una zona entre la polea 148 de accionamiento y la polea accionada 146. Con la construcción descrita anteriormente, el motor 147 de accionamiento permite al piñón 144 hacer rotaciones directas e inversas, para extender y comprimir así al cilindro auxiliar 142. De acuerdo con la extensión y compresión del cilindro auxiliar 142, el cambiador 44 de la guía frontal puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo entre la posición Qn de recolocación rápida (la más alta) y la posición operativa (la más baja).
Como se observa en la figura 40, en el centro de una cara inferior del cambiador 44 de la guía frontal, se dispone un acoplador 151 (circular) que está soportado por un mecanismo 150 para poner-quitar el acoplador. Sobre un primer lado y un segundo lado del acoplador 151, se disponen raíles 152 de enganche que se extienden comparativamente prolongados en la dirección a lo largo del recorrido del transportador frontal 36. Como se ha descrito anteriormente, el acoplador 151 es una agrupación de conectores que proporcionan aire comprimido (energía hidráulica) a los accionamientos de la unidad 17 de punta posicionadora, del dispositivo 18 de sujeción y similares (véase la figura 16 y 17) de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería. El acoplador 151 es también una agrupación de conectores que suministran energía eléctrica a diversas partes de los equipos electrónicos unidos al cuerpo 16 de la guía frontal y que reciben señales de los diversos sensores. Como puede verse en las figuras 44 a 46, el acoplador 151 está ajustado a una sección 154 de garras de un plato circular 153 del mecanismo 150 de poner-quitar el acoplador, con una holgura radial y una holgura superior e inferior predeterminadas, de tal manera que quedan flotantes (que muestran flotabilidad).
El mecanismo 150 de poner-quitar el acoplador está provisto de un cilindro 157 de poner-quitar (que tiene una biela directriz 156) que está ajustada a un bastidor 155 (en forma de arco [véase la figura 44]) dispuesta sobre el cambiador 44 de la guía frontal. Como puede observarse en la figura 44, el plato 153 está acoplado con unos extremos en pico (inferiores) del vástago 158 del pistón y de la biela directriz 156 del mecanismo 150 de poner-quitar el acoplador.
Como puede observarse en la figura 40 y en la figura 41, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería (que ha de transportarse a la posición operativa Q1) del transportador frontal 36, está situada apropiadamente en la posición Qn de recolocación rápida. En otras palabras, el gancho 65 de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería es guiado y transportado por el raíl 152 de enganche. Al descender el plato 153 (véanse las figuras 44 a 46) en el estado anterior, se permite acoplar el acoplador 64 de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería con el acoplador 151 del cambiador 44 de la guía frontal por medio de la cara 66 de coincidencia del acoplamiento. Con eso, los conectores anteriores (que proporcionan aire comprimido [energía hidráulica]) y los conectores (que proporcionan energía eléctrica) pueden estar acoplados entre sí, proporcionando así aire comprimido y energía eléctrica a la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería.
Aún cuando el gancho 65 de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería sea guiado y transportado por el raíl 152 de enganche del cambiador 44 de la guía frontal, como puede verse en la figura 44, puede asegurarse una holgura predeterminada (holgura hacia arriba - hacia abajo y holgura hacia la derecha - hacia la izquierda) entre el gancho 65 y el raíl 152 de enganche, a menos que el bastidor colector 110 de la guía del transportador frontal 36 libere la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, como se ha descrito anteriormente.
Después, el mecanismo 136 de enclavamiento ilustrado en la figura 36 y en la figura 40 puede funcionar para hacer girar así al brazo giratorio 113 de soporte de la guía (véase la figura 38) de cada uno de los bastidores colectores 110 de la guía a la zona Y2 de fuga para enclavarse en la zona Y2 de fuga. En este instante (y por primera vez), la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser liberada del bastidor colector 110 de la guía. Con eso, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería está soportada solamente por el enganche entre el gancho 65 y el raíl 152 de enganche del cambiador 44 de la guía frontal. Después, al descender el cambiador 44 de la guía frontal del elevador frontal 13 en un recorrido predeterminado, se puede permitir a los manguitos posicionadores 47 dispuestos en cuatro esquinas del cuerpo 16 de la guía frontal, ajustarse sobre las puntas posicionadoras 46 dispuestas en la posición operativa Q1 sobre el bastidor 31, como se observa en la figura 40 y en la figura 41. Por lo anterior, la punta posicionadora 46 es el miembro de referencia para posicionar la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería en posición operativa Q1.
Aquí, se dispone por adelantado la flotabilidad siguiente:
* Con la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería situada en la posición operativa Q1 con referencia a las puntas posicionadoras 46, como se observa en la figura 44, el raíl 152 de enganche permanece todavía enganchado con el gancho 65. A pesar del enganche, puede quedar asegurada la holgura predeterminada entre el raíl 152 de enganche y el gancho 65, originando la flotabilidad.
Con la flotabilidad anterior establecida por adelantado, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería puede ser insensible a cualquier influencia que pueda ser originada por el elevador frontal 13, consiguiendo así un posicionamiento preciso (posicionamiento mecánico) de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería en la posición operativa Q1 con referencia a las puntas posicionadoras 46.
La construcción anterior del elevador frontal 13 es sustancialmente la misma que la del elevador trasero 14.
Con la construcción anteriormente descrita del aparato de montaje de la carrocería del vehículo, pueden efectuarse las siguientes operaciones:
* El cuerpo principal Bm de la carrocería, transitoriamente montado, que está situado y es transportado sobre la plataforma P, como puede verse en la figura 7 y en la figura 8, es transportado al lugar de la operación S de soldadura previa por puntos desde la operación anterior. Después, puede funcionar el aparato 1 de posicionamiento de la plataforma posicionando así la plataforma P. Con la plataforma P así posicionada, el dispositivo 4 de sujeción y similares unidos a la plataforma P pueden desenclavar el cuerpo principal Bm de la carrocería.
Después, la pluralidad de guías 5 posicionadoras generales en tres dimensiones (véase la figura 9) que se erigen en el lado derecho y en el lado izquierdo del aparato 1 de posicionamiento de la plataforma pueden elevar la parte completa del cuerpo principal Bm de la carrocería, con la plataforma principal Fm del suelo como sección de soporte. Con eso, la parte completa del cuerpo principal Bm de la carrocería puede ser posicionada y soportada a una altura predeterminada. Como resultado, el cuerpo principal Bm de la carrocería puede ser separado temporalmente de la plataforma P. Después, las guías 5 posicionadoras generales en tres dimensiones puede sujetar el cuerpo principal Bm de la carrocería por medio de la función de sujeción incorporada en la unidad 7 de punta posicionadora.
Además, las guías 8 derecha e izquierda posicionadoras generales en tres dimensiones para el lateral Bs de la carrocería pueden funcionar para posicionar la sección inferior del propio lateral Bs de la carrocería por medio de la pluralidad de calibradores y dispositivos de sujeción, y efectuar también el posicionamiento relativo entre la sección inferior del lateral Bs de la carrocería y la plataforma principal Fm del suelo.
Simultáneamente con lo anterior, la pluralidad de unidades 17 de puntas posicionadoras, las unidades 49 de puntas posicionadoras, los dispositivos 18 de sujeción y los dispositivos 50 de sujeción (véase la figura 16 y la figura 17) que están unidas a la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería situada en la posición operativa Q1 pueden funcionar para posicionar la sección superior del propio lateral Bs de la carrocería y efectuar el posicionamiento relativo entre la sección superior del lateral Bs de la carrocería, la pluralidad de largueros R del techo y similares, mientras que la pluralidad de dispositivos 20 de sujeción (véase la figura 26 y la figura 27) que están unidos a la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería situada en la posición operativa Q1, pueden funcionar también para posicionar la sección superior del propio lateral Bs de la carrocería, y efectuar el posicionamiento relativo entre la sección superior del lateral Bs de la carrocería, la pluralidad de largueros R del techo y similares.
Aquí, en el proceso de posicionamiento del lateral Bs de la carrocería por medio de la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y de la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, pueden observarse las operaciones siguientes:
* La sustitución de la guía 10 (utilizada) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería por la guía 10 (a utilizar) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería se lleva a cabo entre el receptor 23 de la guía de sujeción frontal (zona W de almacenamiento frontal) y la posición frontal Q12 de espera, mientras que la sustitución de la guía 11 (utilizada) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería por la guía 11 (a utilizar) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, se lleva a cabo entre el receptor 24 de la guía de sujeción trasera (zona W de almacenamiento trasero) y la posición trasera Q22 de espera.
Con esto, puede completarse el posicionamiento relativo entre los componentes principales de la carrocería (incluyendo la plataforma principal Fm del suelo, el lateral derecho Bs de la carrocería y el lateral izquierdo Bs de la carrocería). Después, puede funcionar la pluralidad de robots 9 de soldadura que están en espera fuera de las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones. Más específicamente, un soplete de soldadura por puntos en un extremo en pico del brazo de un robot se sitúa entre las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones y se acerca al lateral Bs de la carrocería, para llevar a cabo la soldadura por puntos (para el número de puntos que se requiera) como una operación previa S de soldadura por puntos en la unión entre los componentes principales de la carrocería. Tras completar la soldadura por puntos con el número de puntos requerido, puede fijarse con precisión el cuerpo principal Bm de la carrocería.
Después, cada una de las guías, la guía 10 de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería, la guía 11 de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería y las guías 8 de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones pueden liberar el cuerpo principal Bm de la carrocería y salir del cuerpo principal Bm de la carrocería.
Después, se desenclava la guía 5 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones para la plataforma principal Fm del suelo. Al descender el cuerpo principal Bm de la carrocería a una velocidad reducida, se puede permitir el posicionamiento del cuerpo principal Bm de la carrocería nuevamente sobre la plataforma P que está en espera por debajo del cuerpo principal Bm de la carrocería. Con el cuerpo principal Bm de la carrocería, tras la operación previa S de soldadura por puntos, así situada sobre la plataforma P, los dispositivos de sujeción y similares de la plataforma P pueden funcionar para posicionar y sujetar nuevamente el cuerpo principal Bm de la carrocería.
Con el cuerpo principal Bm de la carrocería así posicionado y sujetado sobre la plataforma P, la plataforma P es transportada a la operación siguiente (operación de soldadura adicional). En la operación de soldadura adicional, la plataforma P que transporta el cuerpo principal Bm de la carrocería es posicionado por medio de un aparato de posicionamiento de la plataforma, sustancialmente igual que el aparato 1 de posicionamiento de la plataforma descrito anteriormente. Después, el cuerpo principal Bm de la carrocería puede ser sometido a la operación de soldadura adicional sin ser separado de la plataforma P para el número de puntos requeridos. La operación de soldadura adicional, que tiene un gran número de puntos (conocidos), es normalmente dividida en varias sub-operaciones.
Como se ha descrito en el párrafo anterior, la operación de soldadura adicional se lleva a cabo sin separar el cuerpo principal Bm de la carrocería de la plataforma P, eliminando así las necesidades de unir guías de sujeción posicionadoras generales en tres dimensiones de alto rendimiento como las utilizadas (guía 5 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones y la guía 8 de sujeción posicionadora general en tres dimensiones) para la operación previa S de soldadura por puntos.
Aunque la presente invención ha sido descrita con referencia a un cierto modo de realización, la presente invención no está limitada al modo de realización descrito anteriormente. A la vista de las enseñanzas anteriores, a los expertos en la técnica se les ocurrirán modificaciones y variaciones de los modos de realización descritos anteriormente.
El alcance de la invención está definido con referencia a las reivindicaciones siguientes.

Claims (20)

1. Un método para el montaje de una carrocería de un vehículo, en el que una operación previa (S) de soldadura por puntos se lleva a cabo posicionando cada uno de los componentes de una plataforma principal (Fm) del suelo, un lateral derecho (Bs) de la carrocería, un lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y un larguero (R) del techo, que constituyen un componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería de un vehículo, al tiempo que se posicionan relativamente la plataforma principal (Fm) del suelo, el lateral derecho (Bs) de la carrocería, el lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y el larguero (R) del techo, comprendiendo el método la operación siguiente:
posicionar la plataforma principal (Fm) del suelo y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la plataforma principal (Fm) del suelo y la sección inferior del lateral de la carrocería, utilizando un dispositivo (5, 8) posicionador general en tres dimensiones que se erige sobre el suelo, caracterizado porque el método comprende además la operación de:
posicionar cada uno de los componentes siguientes: el lateral derecho (Bs) de la carrocería, el lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y el larguero (R) del techo, y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la sección superior del lateral de la carrocería y el larguero (R) del techo utilizando una guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y una guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería que están dispuestas sobre un techo y que son independientes entre sí en una dirección de avance-retroceso de la carrocería del vehículo, y que cada una de las cuales puede ser recolocada de acuerdo con el tipo de vehículo.
2. El método de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 1, en el que
la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería son para un solo tipo de vehículo o para varios tipos de vehículos,
cada una de las guías, la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería para el tipo de vehículo es almacenada en una zona (W; 23, 24) de almacenamiento en la proximidad de una posición operativa real (Q1), y cada una de las guías, la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería puede volverse a colocar entre la posición operativa (Q1) y la zona (W; 23,24) de almacenamiento, de acuerdo con el tipo de vehículo a montar.
3. El método de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 2, en el que
la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería coloca una sección frontal de la carrocería del vehículo,
la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería coloca una sección trasera de la carrocería del vehículo, siendo más probable que la sección trasera varíe en la forma del moldeo que la sección frontal, con una diferencia en el tipo de vehículo, y
la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería es menor en número total que la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería.
4. Un aparato de montaje de una carrocería de un vehículo, para llevar a acabo una operación previa S de soldadura por puntos al posicionar cada uno de los componentes siguientes: una plataforma principal (Fm) del suelo, un lateral derecho (Bs) de la carrocería, un lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y un larguero (R) del techo, que constituyen el componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería de un vehículo, al tiempo que posicionan relativamente la plataforma principal (Fm) del suelo, el lateral derecho (Bs) de la carrocería, el lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y el larguero (R) del techo, comprendiendo el aparato:
un dispositivo (5, 8) posicionador general en tres dimensiones que se erige sobre el suelo, para posicionar la plataforma principal (Fm) del suelo y llevar a cabo el posicionamiento relativo entre la plataforma principal (Fm) del suelo y la sección inferior del lateral de la carrocería, caracterizado porque el aparato comprende además
una guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y una guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, que están dispuestas sobre un techo y que son independientes entre sí en una dirección de avance-retroceso de la carrocería del vehículo, y que cada una de ellas puede ser recolocada de acuerdo con el tipo de vehículo, posicionando la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería cada uno de los componentes: el lateral derecho (Bs) de la carrocería, el lateral izquierdo (Bs) de la carrocería y el larguero (R) del techo, y llevando a cabo el posicionamiento relativo entre la sección superior del lateral de la carrocería y el larguero (R) del techo.
5. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 4, en el que
la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería son para un solo tipo de vehículo entre una pluralidad de tipos de vehículo,
cada una de las guías, la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería para el tipo de vehículo es almacenada en una zona (W; 23, 24) de almacenamiento en la proximidad de una posición operativa real (Q1), y está previsto un dispositivo (25, 26; 32, 33); (13, 14) de recolocación de la guía de sujeción para recolocar una de las respectivas guías, la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, entre la posición operativa (Q1) y la zona (W; 23, 24) de almacenamiento, de acuerdo con el tipo de vehículo que ha de ser montado.
6. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 5, en el que
cada una de las guías: la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, define una posición de espera (Q12, Q22) y una posición (Qn) de recolocación rápida entre la posición operativa (Q1) y la zona (W; 23, 24) de almacenamiento,
el dispositivo (25, 26; 32, 33); (13, 14) de recolocación de la guía de sujeción incluye
un dispositivo principal (25, 26) de recolocación de la guía de sujeción para recolocar una de las respectivas guías: la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, entre la zona (W; 23, 24) de almacenamiento y la posición de espera (Q12, Q22),
un dispositivo secundario (32, 33) de recolocación de la guía de sujeción para recolocar una de las respectivas guías: la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, entre la posición de espera (Q12, Q22) y la posición (Qn) de recolocación rápida, y
un dispositivo final (13, 14) de recolocación de la guía de sujeción para recolocar una de las respectivas guías: la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, entre la posición (Qn) de recolocación rápida y la posición operativa (Q1).
7. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo como se reivindica en la reivindicación 6, en el que
la posición de espera (Q12, Q22) está sustancialmente a nivel con la posición (Qn) de recolocación rápida, y
la posición operativa (Q1) está dispuesta por debajo de la posición (Qn) de recolocación rápida.
8. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 7, en el que
el dispositivo secundario (32, 33) de recolocación de la guía de sujeción de cada una de las guías, la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, incluye un transportador (36, 37) para transportar una de las respectivas guías, la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior frontal del lateral de la carrocería y la guía (11) de sujeción posicionadora de la sección superior trasera del lateral de la carrocería, y
el transportador (36, 37) efectúa un recorrido de ida y vuelta entre la posición de espera (Q12, Q22) y la posición (Qn) de recolocación rápida.
9. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 8, en el que
la posición (Qn) de recolocación rápida tiene un lado derecho y un lado izquierdo, cada uno de los cuales define la posición de espera (Q12, Q22),
el transportador (36, 37) tiene dos zonas (34, 34) de transporte de guías de sujeción, cada una de las cuales transporta individualmente la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería,
cuando una (34) de las dos zonas (34, 34) de transporte de guías de sujeción está en la posición (Qn) de recolocación rápida, la otra zona (34) de las dos zonas (34, 34) de transporte de guías de sujeción está en la posición de espera (Q12, Q22), que está dispuesta sobre uno de los lados derecho e izquierdo de la posición (Qn) de recolocación rápida, y
el transportador (36, 37) se desplaza así alternativamente con relación a la posición de espera (Q12, Q22) sobre el lado derecho de la posición (Qn) de recolocación rápida y la posición de espera (Q12, Q22) sobre el lado izquierdo de la posición (Qn) de recolocación rápida.
10. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que
el dispositivo (13, 14) de recolocación final es un elevador (13, 14) que agarra la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y recoloca la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería entre la posición (Qn) de recolocación rápida y la posición operativa (Q1).
11. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 10, en el que
cada una de las zonas (34, 34) de transporte de las guías de sujeción del transportador (36, 37) está provista de un bastidor colector (110) de las guías de sujeción para posicionar y soportar la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería,
cuando el transportador (36, 37) que transporta la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería, se desplaza desde la posición de espera (Q12, Q22) a la posición (Qn) de recolocación rápida, de forma sustancialmente simultánea la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería engancha mecánicamente con un dispositivo (44, 45) de agarre de las guías de sujeción dispuesto en el lado del elevador, quedando liberada la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería, del bastidor colector (110) de guías de sujeción, desplazándose la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería desde el transportador (36, 37) al dispositivo (44, 45) de agarre de las guías de sujeción, y
el dispositivo (44, 45) de agarre de las guías de sujeción del elevador (13, 14) se desplaza después hacia abajo, de forma tal que la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería se sitúa en la posición operativa (Q1).
12. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 11, en el que
cuando la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería se sitúa en la posición operativa (Q1), la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería mantiene el enganche mecánico con el dispositivo (44, 45) de agarre de las guías de sujeción dispuesto sobre el lado del elevador,
la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y el dispositivo (44, 45) de agarre de las guías de sujeción están posicionados en relación mutua con referencia a un miembro (46) de referencia dispuesto en la posición operativa (Q1), y
el enganche mecánico tiene una flotabilidad que está establecida de antemano para permitir un error en el posicionamiento de la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y del dispositivo (44, 45) de agarre de las guías de sujeción en relación mutua.
13. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en una de las reivindicaciones 11 y 12, en el que
el bastidor colector (110) de las guías de sujeción está equipado con un miembro (113) de soporte de las guías de sujeción que soporta la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y puede desplazarse entre una zona (Y1) de posicionamiento de las guías de sujeción y una zona (Y2) de fuga, y
la posición (Qn) de recolocación rápida está provista de un mecanismo (131) de enclavamiento que libera el miembro soporte (113) de la guía de sujeción y enclava el miembro soporte (113) de la guía de sujeción en la zona (Y2) de fuga.
14. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en el que
el dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción del elevador (13, 14) está equipado con un acoplador (151) que se opone a la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería y que proporciona una energía hidráulica y una energía eléctrica a la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería,
la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería transportada por el dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción está equipada con un acoplador (64) que se opone al dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción y que proporciona la energía hidráulica y la energía eléctrica,
el acoplador (151) del dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción es desplazable y está soportado de manera flotante por una parte móvil de un mecanismo (150) para poner-quitar el acoplador, y
el mecanismo (150) para poner-quitar el acoplador equipado en el dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción une el acoplador (151) del dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción al acoplador (64) de la guía (10) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería, y retira el acoplador (151) del dispositivo (44, 45) de agarre de la guía de sujeción del acoplador (64) de la guía (10, 11) de sujeción posicionadora de la sección superior del lateral de la carrocería.
15. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, en el que
hay dispuesta una pareja de rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal, sustancialmente en paralelo entre ellos, incluyendo cada uno de los rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal un raíl (83) y una corredera (84) que es guiada deslizantemente por el raíl (83),
el transportador (36, 37) es soportado y guiado por la pareja de rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal,
el transportador (36, 37) tiene un primer extremo que está conectado, de manera que puede balancearse, a la corredera (84) de uno (39, 42) de los rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal por medio de un pasador (89) de charnela que está sustancialmente en paralelo con el raíl (83), y el transportador (36, 37) tiene un segundo extremo que está conectado a la corredera (84) del otro (40, 41) de los rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal, de tal manera que forman una flotabilidad.
16. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 15, en el que
la flotabilidad del transportador (36, 37) está formada de tal manera que el segundo extremo del transportador (36, 37) está conectado a la corredera (84) del otro (40, 41) de los rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal, de forma que se desplaza hacia arriba y hacia abajo y de forma que el segundo extremo del transportador (36, 37) puede inclinarse sobre una superficie que es sustancialmente ortogonal a la dirección del recorrido del transportador.
17. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 16, en el que
el segundo extremo del transportador (36, 37) está conectado a la corredera (84) del otro (40, 41) de los rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal por medio de un mecanismo flotante (91),
el mecanismo flotante (91) soporta elásticamente el segundo extremo del transportador (36, 37) de tal manera que el segundo extremo del transportador (36, 37) se puede desplazar hacia arriba y hacia abajo con relación a la corredera (84) del otro (40, 41) de los rodamientos (39, 40; 41, 42) de movimiento lineal, y el mecanismo flotante (91) incluye un rodamiento esférico (96) para soportar el segundo extremo del transportador (36, 37) para que esté inclinado sobre la superficie que es sustancialmente ortogonal a la dirección del recorrido del transportador.
18. El aparato de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 4, en el que la operación previa (S) de soldadura por puntos se lleva a cabo sobre una bandeja posterior de paquetes y similares.
19. Un método para montar la carrocería de un vehículo, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por:
una operación adicional de soldadura del cuerpo principal (Bm) de la carrocería tras la operación previa (S) de soldadura por puntos,
en la que
el componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería es transportado entre las operaciones de tal manera que el componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería es transportado sobre una plataforma (P) que tiene la función de posicionar y sujetar la plataforma principal (Fm) del suelo,
en la operación previa (S) de soldadura por puntos, un dispositivo (5, 8) posicionador general de tres dimensiones, que se erige sobre el suelo, eleva el componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería, incluyendo la plataforma principal (Fm) del suelo, y efectúa el posicionamiento, realizando así la operación previa (S) de soldadura por puntos con el componente (Bm) del cuerpo principal de la carrocería separado de la plataforma (P), y
en la operación adicional de soldadura, la plataforma (P) es posicionada en un aparato (1) de posicionamiento de la plataforma, y el cuerpo principal (Bm) de la carrocería, que está posicionado y sujeto por la plataforma (P), es sometido a la operación adicional de soldadura.
20. El método de montaje de la carrocería de un vehículo, como se reivindica en la reivindicación 19, en el que la operación previa (S) de soldadura por puntos se lleva a cabo sobre una bandeja posterior de paquetes y similares.
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