WO2006108515A1 - Transporteinrichtung, transportverfahren und logistiksystem - Google Patents

Transporteinrichtung, transportverfahren und logistiksystem Download PDF

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WO2006108515A1
WO2006108515A1 PCT/EP2006/002924 EP2006002924W WO2006108515A1 WO 2006108515 A1 WO2006108515 A1 WO 2006108515A1 EP 2006002924 W EP2006002924 W EP 2006002924W WO 2006108515 A1 WO2006108515 A1 WO 2006108515A1
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WO
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Prior art keywords
transport device
components
transport
frame
stack
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/002924
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Sturm
Konrad Liepert
Jürgen Pfeifer
Original Assignee
Kuka Schweissanlagen Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuka Schweissanlagen Gmbh filed Critical Kuka Schweissanlagen Gmbh
Priority to EP06723887A priority Critical patent/EP1874666A1/de
Priority to US11/911,384 priority patent/US20080185266A1/en
Publication of WO2006108515A1 publication Critical patent/WO2006108515A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18—Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines

Definitions

  • the invention relates to a transport device and a transport method for mechanical components, in particular body parts or. Other vehicle parts, with the features in the preamble of the process and
  • transport devices for body parts which have a transportable frame in the form of a multi-rack, in which the components are individually adjusted and individually removed again.
  • the components are held individually and spaced with spacers.
  • the components are usually distanced from each other by spacers and held individually.
  • the invention solves this problem with the features in the method and device main claim.
  • the claimed transport technology has the advantage that the efficiency and cost-effectiveness of component logistics can be significantly improved. Manual activities and associated ergonomic problems can be reduced throughout the logistics area.
  • the claimed transport device can be used to offer an optimized logistics solution that covers the entire production process.
  • the transport device and also the logistics that can be equipped with it can be integrated in new plants, whereby also the
  • the frame and / or the components can with a
  • Coding are provided, over which in connection with appropriate writing and / or reading devices, the material flow can be monitored and optimized controlled.
  • the material flow monitoring offers the manufacturers involved in the production process the possibility of fully verifying and documenting the assignment of the components from their manufacture to the end product of the finished vehicle. Errors that show up in the manufacturing process of the vehicle at a later date, can be tracked back to the place and time of their emergence, which also creates appropriate targeted remedies.
  • the seamless component monitoring also increases the quality in the entire production process. In addition, there are advantages in terms of quality and product liability.
  • Figures 1 and 2 Two variants of a logistics system with a transport device in different versions
  • 3 and 4 a transport device with a frame and a carrying device in side view and folded end view,
  • FIG. 5 a partial representation of a loading point of the transport device on a prefabrication
  • Figure 6 to 10 a fragmentary view of a
  • 11 to 14 a fragmentary representation of a transport device at the unloading point on a feed device with a stack transfer in various functional steps
  • FIG. 15 an enlarged detailed representation of the detail XV of FIG. 11 with a docking device
  • Figure 16 to 18 a variant of the transport device at the unloading at a feeder with a transfer of carrier and component stack in different functional steps.
  • the invention relates to a transport device (49) and a transport method for mechanical components (4), in particular to body components or other vehicle parts, and to a logistics system (42) having at least one such transport device (49).
  • FIGs 1 and 2 show the logistics system (42) in two different variants.
  • the logistics system (42) includes a production plant for the production and
  • the logistics system (42) includes the mentioned
  • Transport device (49) which transports the components (4) in a component stack (5) from the prefabrication (43) to the processing station (1) and transfers them there to a feed device (7).
  • the loading and stacking takes place at a loading point (47) in or in the area of prefabrication (43).
  • the delivery of the component stack (5) takes place at an unloading point (48) at the processing station (1) and a feed device (7) there.
  • the transport device (49) comprises at least one transportable frame (51) for receiving the components (4) and at least one component stack (5).
  • the loading of the conveyor (50) with one or more racks (51) can also be done at the loading point (47) or at another suitable location.
  • the prefabrication (43) and the processing station (1) are spatially closely adjacent and e.g. housed in a common production location or in a hall.
  • the racks (51) may in this case be provided with an in-line conveyor (50), e.g. a remotely controlled transport vehicle, in particular an inductively guided FTS, a manually operated forklift or the like are transported.
  • the racks (51) can be designed to be self-propelled with remote control or with operator control, so that the loading and unloading operations of the racks on a conveyor (50) are eliminated.
  • FIG. 2 shows schematically the structure of a processing station (1). It is surrounded on the outside by a safety device (2), eg a protective fence. In the station interior several automatic processing devices, such as the robot (71) shown schematically, arranged. The supply of the components (4) and of the component stack (5) take place through an opening (3) in the safety device (2) or in the protective fence by means of the feed device (7) arranged in this area. During this feeder station operation does not need to be interrupted.
  • the feed device (7) has a separating device (10), with which the components (4) are separated in the component stack (5) and provided to a discharge side (33) in the working area (35) of the robot (71) for receiving and further processing can.
  • the feed side (32) of the feed device (7) lies in or outside the opening (3).
  • the separation processes in the feed device (7) are shown in FIG. 6 to 9 in functional steps.
  • FIG. 10 shows a folded side view.
  • the components (4) can be of any type and size. They preferably have at least one passage opening (6) which is closed on the circumference.
  • Passage opening (6) they can be plugged onto a support means (55) on the frame (51) and on a support (8) on the feed device (7) individually and in the stack (5) and are held there preferably hanging or possibly additionally standing ,
  • the carrier (8) and the carrying device (55) are preferably of similar design. You have e.g. a bar shape and may consist of one or more support bars.
  • the support rods protrude through the one or more existing through holes (6). Alternatively or additionally, the support rods can also serve as support rods, which engage on the outside of the components (4).
  • Figures 3 and 4 show a frame (51) in an exemplary embodiment, Figure 3 is the side view and Figure 4 shows the folded by 90 ° end view.
  • the frame (51) can be transportable in any way. In the illustrated embodiment, it has its own drive (54) with multiple rollers. It can be manually pushed and maneuvered by a worker. In the self-propelled variant, a drive with appropriate power supply and a manual or remote-controlled control (both not shown) are also available. In a modification of the embodiment shown, the drive (54) can be omitted. Further, it is possible, instead of a drive slides or the like. provided. In a further modification, the frame (51) may have receptacles for the forks of a forklift or other means of conveyance.
  • the frame (51) may be housed in a container or other transport container, for example, has the standard dimensions in the logistics industry and has at least one wall with an openable door or flap.
  • a container is suitable for transport over long distances by land, sea and / or air.
  • a suitable closable opening which is formed for example by a rolling wall, the functional access to one or more accommodated in the container
  • the container can be loaded directly at the loading point (47) and unloaded directly at the unloading point (48) at the processing station (1). It is also possible to arrange the container thereby * on a vehicle (50), for example on a truck or a freight car.
  • the frame (51) for transport may be surrounded by a suitable protective cover, eg a curtain, a folding wall or the like.
  • the frame (51) can remain on the vehicle (50) or on demand
  • the loading and unloading (47,48) are loaded and unloaded.
  • the FTS (50) may have a transport platform for receiving one or more racks (51) and have a loading device with which the rack or racks (51) are loaded and unloaded and thereby on rails or the like. slide or roll with the drive (54).
  • Figures 16 and 18 show schematically such a conveyor (50) with a loading device (73) for loading and unloading the frame (51).
  • the frame (51) is designed, for example, as a rigid or movable support framework for one or more support devices (55). It has in the embodiment shown a bottom part with at least one preferably upright or vertical column (52) and at least one arm (53) which projects laterally from the support (52).
  • the frame (51) may be adjustable in height or otherwise moveable with suitable manually or mechanically operable actuators.
  • a loading device (56) is arranged in any suitable design. This makes it possible to attach individual or group-supplied components (4) to the carrying device (55) at a loading point (47), wherein a component stack (5) is formed on the carrying device (55). Furthermore, the loading device (56) allows a delivery of the component stack (5) at at least one unloading point (48). There are different variants for this. On the one hand, in the illustrated embodiment, the component stack of the
  • FIGS. 11 to 14 show this process.
  • the component stack (5) together with the carrying device (55) can be dispensed and e.g. be transferred to the feeder (7).
  • parts of the component stack (5) can be dispensed.
  • Charging device (56) has a movable holder (62) with which the carrying device (55) is releasably and at least temporarily kept flying.
  • the rod-shaped support means (55) is in this case held in a floating manner at its one discharge-side end (59), wherein the other supply-side end (58) is released, so that here components (4) with their passage opening (6) can be plugged.
  • the holder (62) again grips the carrying device (55) at both ends (58, 59) and thereby secures the component stack (5) and ensures secure mounting of the carrying device (55).
  • the holder (62) preferably holds the carrying device (55) horizontally or at an angle and holds it at a height such that the components (4) can be suspended.
  • the feed end (58) is higher than the discharge end (59).
  • the supplied components (5) slide downwardly along the preferably straight support rod (55) in the direction of the arrow (70) by their own weight. Possibly. can additionally support the feed
  • Conveyor (not shown) may be present.
  • the way down is limited by a controllable retainer (69) located at the feed side lower end (58) in the direction of arrow (70) in front of the support (62) and the first component (4) with a retaining finger from above or suitable location holds.
  • the following components (4) slip onto the respective front component and form the component stack (5).
  • the components (4) touch each other in the stack (5).
  • the components (4) can engage with one another positively with possibly existing projections and opposite recesses and vernesten. In this case, also provided on the components (4) specifically provided for this purpose stop surfaces.
  • the components (4) specifically provided for this purpose stop surfaces.
  • the components (4) are formed as substantially flat sheet metal components, in which the projections and recesses caused by embossing or deep drawing. Through these training and the Vernestung lead the components (4) in the stack (5) and stabilize each other. In addition, mutual misalignments of the components (4) by different Distances immediately recognized. If a component rotation occurs due to operational errors, this also makes itself visually and in terms of size in the component stack (5) noticeable.
  • the inclinations of the carrying device (55) and of the carrier (8) on the feed device (7) are mutually adjusted.
  • the angle of inclination to the horizontal is e.g. about 20 ° and is possibly adjustable.
  • the axes (57) are aligned.
  • the carrier (8) and the support rod (55) form a stepless continuous slide bar, on which the components (4) can slide along.
  • the holder (62) has at least two distanced and individually operable gripping means (63,64) for releasably holding the support means (55).
  • the gripping means (63, 64) each hold one end (58, 59) of the support bar (55).
  • the lower gripping device (64) is closed during this time.
  • the upper gripping device (63) also closes again, so that the component stack (5) and the carrying device (55) are held firmly and securely on both sides during transport.
  • the lower gripper device (64) is opened, so that after subsequent actuation of the retainer (69), the component stack (5) can slip off and be dispensed.
  • each gripping device (63, 64) is arranged, for example, suspended on the arm (53) and can be designed in any suitable manner.
  • each gripping means (63, 64) has two parallel support arms (65,66), which at their upper end in each case a pivot bearing
  • the holding arms (65,66) are pivoted apart and folded up, as shown in Figure 4 in front view.
  • the half-shell-shaped receptacles of the gripping elements form
  • cup-shaped receptacle which may have an oblique orientation corresponding to the rod inclination and e.g. which consists of a single rod support means (55) circumferentially surrounds.
  • the support means (55) and the carrier (8) to form a plurality of parallel rods, which by the gripping means (18,19,63,64) with appropriately spaced holding arms and with half-shell-shaped gripping elements unilaterally caught and possibly be clamped.
  • the gripping devices (63, 64) can be designed and arranged standing upright or laterally cantilevered.
  • the gripping elements (68) may have any other shape and function.
  • the gripping means (63, 64) may be formed as threaded rods which are turned in and out of corresponding threaded openings on the support means (55).
  • Figure 5 shows a frame (51) in a loading point (47) in the immediate vicinity of a press (44).
  • the finished pressed sheet metal component (4) is removed from the press (44) with a tool (46) fastened to the robot hand using any suitable unloading device (45), eg a conventional press feeder or the articulated arm robot shown in FIG and fed with a pivoting movement of the opposing frame (51) and there attached to the support means (55).
  • any suitable unloading device 45
  • the empty robot (45) pivots back and takes the now finished next sheet metal component (4) and leads it to the frame (51).
  • FIGS 6 to 10 illustrate the above-mentioned feed device (7) which may be one or more times at the edge of the processing station (1) may be present.
  • the feeding device (7) has a supporting device (9) for the aforementioned bar-shaped carrier (8), which may be formed as a support arm in a similar manner as the aforementioned frame (51).
  • a supporting device (9) for the aforementioned bar-shaped carrier (8) which may be formed as a support arm in a similar manner as the aforementioned frame (51).
  • two individually controllable gripping means (18,19) are provided, which may be similar to the frame (51) and each two holding arms (21,22) and one or more gripping elements (24) may have ,
  • the distance between the gripping devices (18,19) is smaller in this case than the frame (51) and is sized so large that at least a single component (4) has space in the space.
  • On the support means (9) may also be a component guide (13), e.g. a lower end of the column stop (15) for the lower
  • the likewise obliquely oriented support (8) is held at its lower discharge-side support end (12) of the two gripping means (18,19) and projects with the largest part of its length and with the upper feed-side carrier end (11) through the opening (3). in the safety device (2).
  • the separating device (10) is arranged, similar to the aforementioned retainer (69) consists of a controllable separating finger (27), the respective foremost component (4) in the stack (5) in front of the upper gripping device (18).
  • the separating finger attacks, for example, on the upper edge of the component and can be raised and lowered via a remote control and a corresponding adjusting device.
  • FIG. 6 shows the beginning of the singulation, wherein both gripping devices (18, 19) and the
  • Separation device (10) are closed.
  • the upper gripper device (18) opens, wherein simultaneously or subsequently the separating device (10) releases a component (4) and blocks the next following one.
  • the individual component (4) slides down the support (8) until it abuts against the lower gripping device (19) and the stop (15).
  • the upper gripping device (18) closes again and holds the carrier (8), the lower gripping device (19) then opening and the component (4) on the carrier (8) further down to the delivery side (33 ) and a possibly there existing recording slip.
  • FIG. 9 again shows the
  • FIG. 11 to 14 illustrate the situation at the stack transfer at the unloading point (48).
  • the transport device (49) has a docking device (60), with which it can be brought into a transfer-ready position on the feed device (7).
  • the docking device (60) is e.g. in the shown
  • the frame (51) which can be moved by means of the drive (54) is manually brought into the position by an operator, whereby, for example, the pin element located on the bottom part of the frame (51) is brought into a corresponding receiving opening on the projection, which is eg on the feeder (7) or stationary in front of the protective fence (2) can be located.
  • the moving parts of the rack (51), e.g. the loading device (56) or an adjusting device for raising and lowering, moving, folding or otherwise moving the frame (51) or parts of the frame (51) may have motorized drives which are powered by the docking device (60), e.g. be supplied with electricity.
  • the frame (51) may also have an integrated control (not shown), with which the necessary movements of the frame (51) and the loading device (56) automatically run and controlled after docking. This controller may receive and exchange appropriate signals for position feedback, tracked docking or other purposes via the docking device (60).
  • the docking device (60) provided for positioning and docking the frame (51) and the carrying device (55) at the unloading point (48) can alternatively or additionally comprise a pluggable positive connection (61) for the carrier (8) and the carrying device (55). exhibit.
  • Figure 15 shows this arrangement in an enlarged view.
  • the positive connection (61) is in particular as a supportable pin connection provided with the support means (55) at its lower discharge-side end (59) can come into supporting engagement with the upper free end of the carrier.
  • the support means (55) has an axially projecting pin which engages in a matching axial receiving opening of the carrier (8). This ensures the axial alignment and connection of carrier (8) and carrying device (55).
  • the component stack (5) on the feed device (7) is almost used up and has to be supplemented.
  • the frame (51) is suitably maneuvered into the unloading position and docked. In this case, the loading device (56) or the holder (62) still grip the carrying device (55) at both ends. After this
  • FIG. 13 shows the handover. Subsequently, the holder (62) closes again and the empty frame (51) can be returned for re-loading according to Figure 14.
  • FIG. 16 to 18 show the initially mentioned variant in which is exchanged during unloading of the component stack (5) together with the support means (55).
  • the carrying device (55) at the same time forms the carrier (8) of the feed device and is transferred from the frame (51) during unloading to the feed device (7) in its open gripping devices (18, 19).
  • the carrier (8) of the loading device (56) or the holder (62) on the frame (51) is held and has such an excess length that it protrudes forward so far that it can be taken in the docking position of the gripping means (18,19) according to Figure 16.
  • the frame (51) can be moved and delivered in an arbitrarily suitable manner via a drive (54) or frame parts by means of suitable adjusting devices symbolized by arrows.
  • FIG. 16 shows the transfer position, from which the lower gripper device (64) and the retainer (69) open after closing the supply-side gripping devices (18, 19) on the frame (51), so that the component stack (5) moves to the feed direction (7). can slip off.
  • the upper gripping device (63) may still be closed and hold the carrier (8) during the stacking.
  • the component stack (5) slips through the opening (3) in the safety device (2).
  • the upper gripping device (63) also opens, so that the carrier (8) is completely released and the frame (51) with the empty holder (62) can be transported back to the loading point (47), where a new carrier (8) 8) or a carrying device (55) is transferred to the frame (51) and at the same time or subsequently loaded with a component stack (5).
  • a new carrier (8) 8) or a carrying device (55) is transferred to the frame (51) and at the same time or subsequently loaded with a component stack (5).
  • a new carrier (8) 8) or a carrying device (55) is transferred to the frame (51) and at the same time or subsequently loaded with a component stack (5).
  • the above-described carrier change to the feeder (7) also there existing empty carrier (8) is removed in a suitable manner and optionally transferred to the frame (51) and a local embhalterung and transported back.
  • the carrier (8) or the support means (55) together with the component stack (5) are moved by the frame via a corresponding oblique feed axis to the required in the aforementioned embodiment frontal supernatant on the frame ( 51).
  • the carrier (8) can be designed to be telescopic.
  • Fig ⁇ r 16 to 18 a variant of the docking device (60) is shown, in which in a suitable manner via another docking device (not shown) positioned conveying means (50) is brought into an unloading, out of which the frame (51) and discharged is brought via the docking device (60) in the operating and carrier transfer position.
  • a correspondingly precise loading device (73) of the conveying device (50) docking of the conveying device (50) can be sufficient to ensure sufficiently accurate positioning of the frame (51) in the transfer position to the feeding device (7).
  • the individual components (4) can have an encoding (72) which contains the production-relevant data and an identification of the components (4).
  • the component stack (5) can be coded.
  • a rewritable coding (72) may be present on the frame (51), which at least includes the identification and the order of the components (4).
  • the production-relevant component data can be stored on the coding (72) on the frame (51).
  • the coding (72) may be formed in any suitable way, e.g. as a passive or active transponder, as a barcode brand or the like ..
  • reading devices (not shown), with which the codes (72) are read.
  • writers are also available at appropriate locations.
  • the reading and writing devices are connected to a higher-level control (not shown) which displays the read values and the associated values
  • Position data reads and saves.
  • About the Coding (72) can also be an assignment of the components (4) or the component stack (5) to the conveyor (50).
  • At the unloading point (48) can be checked whether the correct component stack (5) with the correct components (4) is delivered.
  • Data exchange can e.g. via the docking device (60).
  • the transport device (49) may have a different kinematics, e.g. the components (4) initially receives lying and stacks and the component stack (5) transported horizontally and only at the unloading point (48) the support means (55) sets up and aligns with the feeder (7) and docking.
  • the carrying means (55) and the carrier (8) are loaded and unloaded on different sides.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung und ein Verfahren zum Transportieren von Karosseriebauteilen (4) . Die Transporteinrichtung (49) besitzt ein transportables Gestell (51) mit mindestens einer vorzugsweise stangenartigen Trageinrichtung (55) für die Aufnahme der Bauteile (4) in einem Stapel (5). Die Transporteinrichtung (49) besitzt ferner eine Ladeeinrichtung (56) , die einerseits ein Aufstecken von einzelnen Bauteilen (4) auf die Trageinrichtung (55) an einer Beladestelle (47) und andererseits eine Abgabe des Bauteilstapels (5) an eine Entladestelle (48) ermöglicht. Der Bauteilstapel (5) wird hierbei von der Trageinrichtung (55) abgeschoben.

Description

BESCHREIBUNG
TRANPORTEINRICHTUNG, TRANSPORTVERFAHREN UND LOGISTIKSYSTEM
Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung und ein Transportverfahren für mechanische Bauteile, insbesondere Karosseriebauteile oder. andere Fahrzeugteile, mit den Merkmalen im Oberbegriff des Verfahrens- und
Vorrichtungshauptanspruchs .
Aus der Praxis sind Transporteinrichtungen für Karosseriebauteile bekannt, die ein transportables Gestell in Form eines mehrständigen Racks aufweisen, in welches die Bauteile einzeln eingestellt und einzeln wieder entnommen werden. Im Rack werden die Bauteile einzeln gehalten und mit Abstandshaltern distanziert. Ferner ist es aus der Praxis bekannt, Bauteile unter Bildung eines Bauteilstapels in ein Gestell einzeln einzulegen und wiederum einzeln aus dem Gestell zu entnehmen. Die Beladung und Entladung erfolgen an der gleichen Seite. Im Gestell sind die Bauteile üblicherweise durch Abstandshalter voneinander distanziert und einzeln gehalten.
Die vorbekannte Logistik ist arbeits-, personal- und zeitaufwändig. Häufig erfolgt ein Umladen der Bauteile zwischen der Vorfertigung, z.B. einem Presswerk und der weiterführenden Bearbeitungsstation. Problematisch ist außerdem die Zuführung von Bauteilen in sicherheitskritische Bearbeitungsstationen, die von einem Schutzzaun umgeben sind. Wenn die vorbekannten Racks oder Stapelgestelle in eine solche Bearbeitungsstation gebracht werden, erfordern die Sicherheitsvorschriften ein zeitweises Stillsetzen der Bearbeitungsstation und ihrer Komponenten, was zu einer unerwünschten
Arbeitsunterbrechung führt und außerdem zu einer größeren Bevorratung mit einem entsprechenden Platzbedarf innerhalb der Bearbeitungsstation zwingt. Wenn Bauteile von außen der Bearbeitungsstation zugeführt werden, erfolgt dies manuell unter Benutzung von Drehtischen oder dergl . , wobei der Werker die Bauteile im Bearbeitungstakt einzeln einlegt. Dies bedingt einen erheblichen Personalaufwand. Insgesamt ist die vorbekannte Bauteillogistik mit Effizienzeinbußen und wirtschaftlichen Nachteilen behaftet.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bessere Transport- und Logistikmöglichkeiten aufzuzeigen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruch.
Die beanspruchte Transporttechnik hat den Vorteil, dass die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Bauteillogistik deutlich verbessert werden können. Manuelle Tätigkeiten und damit verbundene Ergonomieprobleme können im gesamten Logistikbereich reduziert werden. Mit der beanspruchten Transporteinrichtung kann eine den gesamten Produktionsprozess übergreifende und optimierte Logistiklösung angeboten werden. Die Transporteinrichtung und auch die damit ausrüstbare Logistik können in Neuanlagen integriert werden, wobei sich auch die
Produktionsprozesse anpassen und entsprechend optimieren lassen. Ferner ist auch eine Nachrüstung oder Umrüstung an bestehenden' Produktionsanlagen möglich. Der dabei anfallende Anpassungsaufwand ist gegenüber den erzielbareή Verbesserungen gering.
Weitere Vorteile liegen in der Möglichkeit, Basiskonstruktionen mit geringem Aufwand auf die verschiedensten Arten und Größen von Bauteilen anwenden zu können. Mit der beanspruchten Transporttechnik und
Logistik ergibt sich außerdem eine einfache und effiziente Absicherung gegen falsches Einlegen der Bauteile. Durch den weitgehenden Entfall von manuellen Tätigkeiten werden Fehlerquellen reduziert. Die Betriebssicherheit und die Unfallsicherheit in der gesamten Transport- und Logistikkette werden erhöht. Durch standardisierte Schnittstellen können außerdem die Sicherheitsmaßnahmen an den verschiedenen Teilen der Produktionsanlage reduziert werden .
Ferner ist es möglich, Bauteile durch die beanspruchte Transporteinrichtung mit definierten Aufnahmen bei Bedarf schneller zuzuführen. Insgesamt kann der Automatisierungsgrad in der Transporttechnik und der Logistik erhöht werden.
Das Gestell und/oder die Bauteile können mit einer
Codierung versehen werden, über die in Verbindung mit entsprechenden Schreib- und/oder Leseeinrichtungen der Materialfluss überwacht und optimiert gesteuert werden kann. Durch die erfindungsgemäße Transporttechnik und Logistik genügt es auf dem Transportweg die Bauteilstapel zu überwachen. Eine Einzelerfassung der Bauteile kann auf die Belade- und Entladestelle reduziert werden. Die Materialflussüberwachung bietet den am Produktionsprozess beteiligten Herstellern die Möglichkeit, die Zuordnung der Bauteile von ihrer Herstellung bis zum Endprodukt des fertigen Fahrzeugs lückenlos nachzuweisen und zu dokumentieren. Fehler, die sich im Herstellungsprozess des Fahrzeugs erst zu einem späteren Zeitpunkt zeigen, können über die Zuordnung bis zu Ort und Zeitpunkt ihres Entstehens zurück verfolgt werden, was auch entsprechende zielgerichtete Abhilfemöglichkeiten schafft. Durch die lückenlose Bauteilüberwachung wird außerdem die Qualität im gesamten Fertigungsprozess gesteigert. Außerdem ergeben sich Vorteile hinsichtlich der Qualitätsnachweise und der Produkthaftung.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:
Figur 1 und 2 : Zwei Varianten eines Logistiksystems mit einer Transporteinrichtung in verschiedenen Ausführungen,
Figur 3 und 4 : eine Transporteinrichtung mit einem Gestell und einer Trageinrichtung in Seitenansicht und geklappter Stirnansicht,
Figur 5: eine ausschnittsweise Darstellung einer Beladestelle der Transporteinrichtung an einer Vorfertigung,
Figur 6 bis 10: eine ausschnittsweise Darstellung einer
Zuführeinrichtung an einer Bearbeitungsstation in verschiedenen Funktionsschritten und einer geklappten Darstellung,
Figur 11 bis 14: eine ausschnittsweise Darstellung einer Transporteinrichtung an der Entladestelle an einer Zuführeinrichtung mit einer Stapelübergabe in verschiedenen Funktionsschritten,
Figur 15: eine vergrößerte Detaildarstellung des Ausschnitts XV von Figur 11 mit einer Andockeinrichtung und
Figur 16 bis 18: eine Variante der Transporteinrichtung an der Entladestelle an einer Zuführeinrichtung mit einer Übergabe von Träger und Bauteilstapel in verschiedenen Funktionsschritten. o
Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung (49) und ein Transportverfahren für mechanische Bauteile (4), insbesondere Karosseriebauteile oder andere Fahrzeugteile, und ein Logistiksystem (42) mit mindestens einer solchen Transporteinrichtung (49) .
Figur 1 und 2 zeigen das Logistiksystem (42) in zwei verschiedenen Varianten. Das Logistiksystem (42) umfasst eine Produktionsanlage für die Herstellung und
Weiterverarbeitung der Bauteile (4), welche z.B. die schematisch dargestellte Vorfertigung (43), z.B. ein Presswerk für Blechbauteile, und die Bearbeitungsstation (1), z.B. eine Rohbaufertigung für Fahrzeuge, beinhaltet. Ferner umfasst das Logistiksystem (42) die erwähnte
Transporteinrichtung (49), welche die Bauteile (4) in einem Bauteilstapel (5) von der Vorfertigung (43) zur Bearbeitungsstation (1) transportiert und dort an eine Zuführeinrichtung (7) übergibt. Die Beladung und Stapelbildung erfolgt an einer Beladestelle (47) in oder im Bereich der Vorfertigung (43) . Die Abgabe des Bauteilstapels (5) geschieht an einer Entladestelle (48) an der Bearbeitungsstation (1) und einer dortigen Zuführeinrichtung (7) .
Die Transporteinrichtung (49) umfasst mindestens ein transportables Gestell (51) zur Aufnahme der Bauteile (4) und mindestens eines Bauteilstapels (5) . In der Variante von. Figur 1 liegen die Vorfertigung (43) und die Bearbeitungsstation (1) räumlich weit auseinander, wobei die Gestelle (51) mit einem Fördermittel (50), z.B. mit einem Fahrzeug, insbesondere mit einem Schienen- oder Straßenfahrzeug oder dergl . , über die Entfernung transportiert werden. Die Beladung des Fördermittels (50) mit ein oder mehreren Gestellen (51) kann ebenfalls an der Beladestelle (47) oder an einem anderen geeigneten Ort geschehen. Desgleichen kann auch das Entladen des oder der Gestelle (51) vom Fördermittel (50) direkt an der Entladestelle (48) oder an einem anderen, geeigneten Ort im näheren Umkreis der Bearbeitungsstation (1) erfolgen.
In der Variante von Figur 2 sind die Vorfertigung (43) und die Bearbeitungsstation (1) räumlich eng benachbart und z.B. an einem gemeinsamen Produktionsort bzw. in einer Halle untergebracht. Die Gestelle (51) können in diesem Fall mit einem anlageninternen Fördermittel (50), z.B. einem ferngesteuerten Transportfahrzeug, insbesondere einem induktiv geführten FTS, einem manuell bedienten Gabelstapler oder dergl. transportiert werden. In weiterer Abwandlung können die Gestelle (51) selbstfahrend mit Fernsteuerung o'der mit Bedienersteuerung ausgebildet sein, so dass die Auf- und Entladevorgänge der Gestelle auf ein Fördermittel (50) entfallen.
Figur 2 zeigt schematisch den Aufbau einer Bearbeitungsstation (1) . Sie ist außenseitig von einer Sicherheitseinrichtung (2), z.B. einem Schutzzaun, umgeben. Im Stationsinneren sind mehrere automatische Bearbeitungsvorrichtungen, z.B. der schematisch dargestellte Roboter (71), angeordnet. Die Zuführung der Bauteile (4) und des Bauteilstapels (5) erfolgen durch eine Öffnung (3) in der Sicherheitseinrichtung (2) bzw. im Schutzzaun mittels der in diesem Bereich angeordneten Zuführeinrichtung (7). Während dieser Zuführung braucht der Stationsbetrieb nicht unterbrochen zu werden. Die Zuführeinrichtung (7) besitzt eine Vereinzelungsvorrichtung (10), mit der die Bauteile (4) im Bauteilstapel (5) vereinzelt und an eine Abgabeseite (33) im Arbeitsbereich (35) des Roboters (71) für die Aufnahme und Weiterverarbeitung bereit gestellt werden können. Die Beschickungsseite (32) der Zuführeinrichtung (7) liegt in oder außerhalb der Öffnung (3) . Die Vereinzelungsvorgänge in der Zuführeinrichtung (7) sind in Figur 6 bis 9 in Funktionsschritten dargestellt. Figur 10 zeigt eine geklappte Seitenansicht.
Die Bauteile (4) können von beliebiger Art und Größe sein. Sie haben vorzugsweise mindestens eine Durchgangsöffnung (6), die umfangsseitig geschlossen ist. Mittels dieser
Durchgangsöffnung (6) können sie auf eine Trageinrichtung (55) am Gestell (51) und auf einen Träger (8) an der Zuführeinrichtung (7) einzeln und im Stapel (5) aufgesteckt werden und werden dort vorzugsweise hängend oder ggf. zusätzlich stehend gehalten. Der Träger (8) und die Trageinrichtung (55) sind vorzugsweise gleichartig ausgebildet. Sie haben z.B. eine Stangenform und können aus ein oder mehreren Tragstangen bestehen. Die Tragstangen ragen durch die ein- oder mehrfach vorhandenen Durchgangsöffnungen (6). Alternativ oder zusätzlich können die Tragstangen auch als Stützstangen dienen, die außenseitig an den Bauteilen (4) angreifen.
Figur 3 und 4 zeigen ein Gestell (51) in einer beispielhaften Ausführungsform, wobei Figur 3 die Seitenansicht und Figur 4 die um 90° geklappte Stirnansicht darstellt. Das Gestell (51) kann in beliebiger Weise transportabel sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt es ein eigenes Laufwerk (54) mit mehreren Laufrollen. Es kann von einem Werker von Hand geschoben und manövriert werden. In der selbstfahrenden Variante sind außerdem ein Antrieb mit entsprechender Energieversorgung und eine manuelle oder fernbedienbare Steuerung (beide nicht dargestellt) vorhanden. In Abwandlung der gezeigten Ausführungsform kann das Laufwerk (54) entfallen. Ferner ist es möglich, statt eines Laufwerks Gleitschienen oder dergl . vorzusehen. In weiterer Abwandlung kann das Gestell (51) Aufnahmen für die Gabelzinken eines Gabelstaplers oder eines sonstigen Fördermittels haben. In einer nicht dargestellten Variante kann das Gestell (51) in einem Container oder anderem Transportbehälter untergebracht sein, der z.B. die im Logistikgewerbe üblichen Normabmessungen hat und über zumindest eine Wand mit einer zu öffnenden Türe oder Klappe verfügt. Ein solcher Behälter eignet sich für den Transport über längere Distanzen auf dem Land-, See- und/oder Luftweg. Mit einer geeigneten verschließbaren Öffnung, die z.B. von einer Rollwand gebildet wird, ist der funktionsgerechte Zutritt zu ein oder mehreren im Behälter untergebrachten
Gestellen (51) gewährleistet. Mit einer solchen Gestaltung kann der Behälter an der Beladestelle (47) direkt beladen und an der Entladestelle (48) an der Bearbeitungsstation (1) direkt entladen werden. Es ist ferner möglich, den Behälter dabei* auf einem Fahrzeug (50), z.B. auf einem LKW oder einem Güterwaggon anzuordnen. In einer weiteren Variante für die innerbetriebliche Nutzung kann das Gestell (51) für den Transport von einer geeigneten Schutzabdeckung umgeben sein, z.B. einem Vorhang, einer Faltwand oder dergl ..
Bei der in Figur 2 und 16 bis 18 angedeuteten Variante der Anordnung des Gestells (51) auf einem fernsteuerbaren Transportfahrzeug (50), z.B. einem induktiv geführten FTS, kann das' Gestell (51) auf dem Fahrzeug (50) verbleiben oder bei Bedarf an den Be- und Entladestellen (47,48) auf- und abgeladen werden. Hierfür kann z.B. das FTS (50) eine Transportplattform zur Aufnahme von ein oder mehreren Gestellen (51) besitzen und über eine Ladevorrichtung verfügen, mit denen das oder die Gestelle (51) auf- und abgeladen werden und dabei auf Schienen oder dergl . gleiten oder mit dem Laufwerk (54) rollen. Figur 16 und 18 zeigen schematisch ein solches Fördermittel (50) mit einer Ladeeinrichtung (73) zum Auf- und Abladen des Gestells (51). Das Gestell (51) ist z.B. als starres oder bewegliches Traggerüst für ein oder mehrere Trageinrichtungen (55) ausgebildet. Es weist in der gezeigten Ausführungsform ein Bodenteil mit mindestens einer vorzugsweise aufrechten oder vertikalen Säule (52) und mindestens einem Arm (53) auf, der seitlich von der Stütze (52) wegragt. Das Gestell (51) kann mit geeigneten manuell oder maschinell betätigbaren Stelleinrichtungen höhenverstellbar oder in anderer Weise in sich beweglich ausgebildet sein.
Am Gestell (51) ist eine Ladeeinrichtung (56) in beliebig geeigneter Ausführung angeordnet. Diese ermöglicht ein Aufstecken von einzelnen oder gruppenweise zugeführten Bauteilen (4) auf die Trageinrichtung (55) an einer Beladestelle (47), wobei auf der Trageinrichtung (55) ein Bauteilstapel (5) gebildet wird. Ferner ermöglicht die Ladeeinrichtung (56) eine Abgabe des Bauteilstapels (5) an mindestens einer Entladestelle (48). Hierfür gibt es verschiedene Varianten. Einerseits kann in der dargestellten Ausführungsform der Bauteilstapel von der
Trageinrichtung (55) abgeschoben und dabei vorzugsweise an den Träger (8) der Zuführeinrichtung (7) überschoben werden. Figur 11 bis 14 zeigen diesen Vorgang. In der anderen, in Figur 16 bis 18 dargestellten Variante kann der Bauteilstapel (5) mit samt der Trageinrichtung (55) abgegeben und z.B. an die Zuführeinrichtung (7) übergeben werden. In weiterer Abwandlung können Teile des Bauteilstapels (5) abgegeben werden.
wie Figur 3 bis 4 verdeutlichen, besitzt die
Ladeeinrichtung (56) eine bewegliche Halterung (62), mit der die Trageinrichtung (55) lösbar und zumindest zeitweise fliegend gehalten wird. Die stangenförmige Trageinrichtung (55) wird hierbei an ihrem einen abgabeseitigen Ende (59) fliegend gehalten, wobei das andere zuführseitige Ende (58) freigegeben ist, so dass hier Bauteile (4) mit ihrer Durchgangsöffnung (6) aufgesteckt werden können. Nach Beendigung der Beladung greift die Halterung (62) die Trageinrichtung (55) wieder an beiden Enden (58,59) und sichert dadurch den Bauteilstapel (5) und sorgt für eine sichere Lagerung der Trageinrichtung (55) .
Die Halterung (62) hält die Trageinrichtung (55) vorzugsweise horizontal oder schräg und hält sie in einer solchen Höhe, dass die Bauteile (4) hängend aufgenommen werden können. Das zuführseitige Ende (58) liegt dabei höher als das abgabeseitige Ende (59) . Durch diese Schrägeinrichtung rutschen die zugeführten Bauteile (5) entlang der vorzugsweise geraden Tragstange (55) in Pfeilrichtung (70) durch ihr Eigengewicht nach unten. Ggf. kann zusätzlich eine den Vorschub unterstützende
Fördereinrichtung (nicht dargestellt) vorhanden sein. Der Weg abwärts wird begrenzt durch einen steuerbaren Rückhalter (69), der am zuführseitigen unteren Ende (58) in Pfeilrichtung (70) vor der Halterung (62) angeordnet ist und das erste Bauteil (4) mit einem Rückhaltefinger von oben oder von geeigneter Stelle festhält. Die nachfolgenden Bauteile (4) rutschen auf das jeweils vordere Bauteil auf und bilden den Bauteilstapel (5) . In der gezeigten Ausführungsform berühren sich die Bauteile (4) gegenseitig im Stapel (5). Die Bauteile (4) können mit evtl. vorhandenen Vorsprüngen und gegenüberliegenden Ausnehmungen formschlüssig ineinander greifen und vernesten. Hierbei können auch an den Bauteilen (4) speziell zu diesem Zweck vorgesehene Anschlagflächen vorhanden sein. In der gezeigten und bevorzugten
Ausführungsform sind die Bauteile (4) als im wesentlichen flache Blechbauteile ausgebildet, bei denen die VorSprünge und Ausnehmungen durch Prägungen oder beim Tiefziehen entstehen. Durch diese Ausbildungen und die Vernestung führen sich die Bauteile (4) im Stapel (5) gegenseitig und stabilisieren sich. Außerdem werden gegenseitige Fehlstellungen der Bauteile (4) durch unterschiedliche Abstandsbildungen sofort erkannt. Falls durch Betriebsfehler eine Bauteilverdrehung stattfindet, macht sich diese ebenfalls optisch und größenmäßig im Bauteilstapel (5) bemerkbar.
Wie die nachfolgend im einzelnen erläuterten Figuren 11 bis 14 zeigen, sind die Schräglagen der Trageinrichtung (55) und des Trägers (8) an der Zuführeinrichtung (7) gegenseitig angepasst. Der Neigungswinkel gegen die Horizontale beträgt z.B. ca. 20° und ist ggf. verstellbar. Vorzugsweise fluchten die Achsen (57). Gemeinsam bilden der Träger (8) und die Tragstange (55) eine stufenlose durchgehende Gleitstange, an der die Bauteile (4) entlang rutschen können.
Die Halterung (62) besitzt mindestens zwei distanzierte und einzeln betätigbare Greifeinrichtungen (63,64) zum lösbaren Halten der Trageinrichtung (55) . Vorzugsweise halten die Greifeinrichtungen (63,64) jeweils ein Ende (58,59) der Tragstange (55). Zum Beladen der
Trageinrichtung (55) wird die obere Greifeinrichtung (63) geöffnet und gelöst, so dass die Bauteile (4) auf das freie obere Stangenende (58) aufgesteckt werden können. Die untere Greifeinrichtung (64) ist währenddessen geschlossen. Nach der Beladung schließt auch die obere Greifeinrichtung (63) wieder, so dass der Bauteilstapel (5) und die Trageinrichtung (55) während des Transports fest und sicher beidseits gehalten sind. Bei der Stapelübergabe an der Entladestelle (48) wird die untere Greifeinrichtung (64) geöffnet, so dass nach anschließender Betätigung des Rückhalters (69) der Bauteilstapel (5) abrutschen kann und abgegeben wird.
Die beiden Greifeinrichtungen (63,64) sind z.B. am Arm (53) hängend angeordnet und können in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. In der gezeigten Ausführungsform hat jede Greifeinrichtung (63,64) zwei parallele Haltearme (65,66), die an ihrem oberen Ende jeweils ein Schwenklager
(67) und an ihrem unteren Ende ein z.B. schalenförmiges Greifelement (68) aufweisen. Zum Öffnen der Greifeinrichtung (63,64) werden die Haltearme (65,66) auseinander geschwenkt und hochgeklappt, wie dies Figur 4 in der Stirnansicht zeigt. In der abgeschwenkten Stellung bilden die halbschalenförmigen Aufnahmen der Greifelemente
(68) miteinander die vorerwähnte schalenförmige Aufnahme, welche eine entsprechend der Stangenneigung schräge Ausrichtung haben kann und z.B. die aus einer einzelnen Stange bestehende Trageinrichtung (55) umfangseitig umgreift. In Variation hierzu ist es möglich, die Trageinrichtung (55) und den Träger (8) aus mehreren parallelen Stangen zu bilden, welche von den Greifeinrichtungen (18,19,63,64) mit entsprechend distanzierten Haltearmen und mit halbschalenförmigen Greifelementen einseitig gefasst und ggf. eingespannt werden.
Ferner können die Greifeinrichtungen (63,64) stehend oder seitlich auskragend ausgebildet und angeordnet sein. Ferner können die Greifelemente (68) eine beliebig andere Gestalt und Funktion haben. Zum Beispiel können die Greifeinrichtungen (63,64) als Gewindestangen ausgebildet sein, die in entsprechende Gewindeöffnungen an der Trageinrichtung (55) ein- und ausgedreht werden.
Figur 5 zeigt ein Gestell (51) in einer Beladestelle (47) in unmittelbarer Nachbarschaft zu einer Presse (44). Das fertig gepresste Blechbauteil (4) wird mit einer beliebig geeigneten Entladevorrichtung (45), z.B. einem üblichen Pressen-Feeder oder dem in Figur 5 in zwei Betriebsstellungen gezeigten Gelenkarmroboter aus der Presse (44) mit einem an der Roboterhand befestigten Werkzeug (46) entnommen und mit einer Schwenkbewegung dem gegenüberstehenden Gestell (51) zugeführt und dort auf die Trageinrichtung (55) aufgesteckt. Nach dem Lösen des Werkzeugs (46) rutscht das Bauteil (4) nach unten an den schrägen Bauteilstapel (5) oder an den Rückhalter (69) . Der leere Roboter (45) schwenkt zurück und nimmt das- zwischenzeitlich fertig gestellte nächste Blechbauteil (4) auf und führt es dem Gestell (51) zu. Je nach Taktzeit können mehrere Pressen (44) von ein oder mehreren Entladevorrichtungen (45) entladen werden, wobei die Blechbauteile (4) auf ein gemeinsames Gestell (51) oder auf verschiedene Gestelle (51) gesteckt werden. An einem Gestell (51) können auch mehrere Trageinrichtungen (55) nebeneinander angeordnet sein, die von mehrere Pressen (44) beladen werden.
Figur 6 bis 10 verdeutlichen die eingangs erwähnte Zuführeinrichtung (7) die ein- oder mehrfach am Rand der Bearbeitungsstation (1) vorhanden sein kann. Die Zuführeinrichtung (7) besitzt eine Stützeinrichtung (9) für den erwähnten stangenförmigen Träger (8), die in ähnlicher Weise wie das vorerwähnte Gestell (51) als Tragarm ausgebildet sein kann. Für den Träger (8) sind hier ebenfalls zwei einzeln steuerbare Greifeinrichtungen (18,19) vorgesehen, die ähnlich wie beim Gestell (51) ausgebildet sein können und jeweils zwei Haltearme (21,22) und ein oder mehrere Greifelemente (24) aufweisen können. Der Abstand zwischen den Greifeinrichtungen (18,19) ist in diesem Fall kleiner als beim Gestell (51) und ist so groß bemessen, dass zumindest ein einzelnes Bauteil (4) im Zwischenraum Platz hat. An der Stützeinrichtung (9) kann außerdem eine Bauteilführung (13), z.B. einem unteren Säulenende befindlicher Anschlag (15) für das untere freie Ende des hängend gelagerten Bauteils (4) vorhanden sein.
Der ebenfalls schräg ausgerichtete Träger (8) wird an seinem unteren abgabeseitigen Trägerende (12) von den beiden Greifeinrichtungen (18,19) gehalten und ragt mit dem größten Teil seiner Länge und mit dem oberen beschickungsseitigen Trägerende (11) durch die Öffnung (3) in der Sicherheitseinrichtung (2) . An der Stützeinrichtung (9) ist außerdem die Vereinzelungsvorrichtung (10) angeordnet, die ähnlich wie der vorerwähnte Rückhalter (69) aus einem steuerbaren Trennfinger (27) besteht, der das jeweils vorderste Bauteil (4) im Stapel (5) vor der oberen Greifeinrichtung (18) festhält. Der Trennfinger greift z.B. am oberen Bauteilrand an und kann über eine Fernsteuerung und eine entsprechende Stelleinrichtung gehoben und gesenkt werden.
Figur 6 zeigt den Beginn der Vereinzelung, wobei beide Greifeinrichtungen (18,19) und die
Vereinzelungsvorrichtung (10) geschlossen sind. Im nächsten Schritt von Figur 7 öffnet die obere Greifeinrichtung (18), wobei gleichzeitig oder anschließend die Vereinzelungsvorrichtung (10) ein Bauteil (4) freigibt und das nächstfolgende sperrt. Das einzelne Bauteil (4) rutscht am Träger (8) nach unten, bis es an der- unteren Greifeinrichtung (19) und am Anschlag (15) anschlägt. Im nächsten Schritt gemäß Figur 8 schließt die obere Greifeinrichtung (18) wieder und hält den Träger (8) fest, wobei anschließend die untere Greifeinrichtung (19) öffnet und das Bauteil (4) am Träger (8) weiter nach unten zur Abgabeseite (33) und einer evtl. dort vorhandenen Aufnahme abrutschen lässt. Figur 9 zeigt wieder die
Ausgangsposition, in der beide Greifeinrichtungen (18,19) geschlossen sind und miteinander den Träger (8) festhalten.
Figur 11 bis 14 verdeutlichen die Situation bei der Stapelübergabe an der Entladestelle (48). Die Transporteinrichtung (49) besitzt eine Andockeinrichtung (60), mit der sie in eine übergabegerechte Position an der Zuführeinrichtung (7) gebracht werden kann. Die Andockeinrichtung (60) ist z.B. in der gezeigten
Ausführungsform am Gestell (51) angeordnet. Sie kann sich alternativ am Fördermittel (50) befinden. Sie weist beispielsweise mindestens einen kegeligen Zapfen auf, der in eine entsprechende Aufnahmeöffnung eingeführt wird und in Verbindung mit einer schwimmenden Lagerung für eine Positionierung sorgt. In der gezeigten Ausführungsform wird das mit dem Laufwerk (54) fahrbare Gestell (51) von einem Bediener manuell in die Position gebracht, wobei z.B. das am Bodenteil des Gestells (51) befindliche Zapfenelement in eine entsprechende Aufnahmeöffnung am Vorsprung gebracht wird, der sich z.B. an der Zuführeinrichtung (7) oder stationär vor dem Schutzzaun (2) befinden kann.
Über die Andockvorrichtung (60) können mittels geeigneter Betriebsmittelkupplungen Betriebsmittel und Steuersignale ausgetauscht werden. Die beweglichen Teile des Gestells (51), z.B. die Ladeeinrichtung (56) oder eine Stelleinrichtung zum Heben und Senken, Verschieben, Klappen oder sonstigen Bewegen des Gestells (51) oder von Teilen des Gestells (51) können motorisierte Antriebe haben, die über die Andockeinrichtung (60) mit Energie, z.B. mit Strom, versorgt werden. Das Gestell (51) kann außerdem eine integrierte Steuerung (nicht dargestellt) besitzen, mit der die notwendigen Bewegungen des Gestells (51) bzw. der Ladeeinrichtung (56) automatisch nach dem Andocken ablaufen und gesteuert werden. Diese Steuerung kann über die Andockeinrichtung (60) geeignete Signale für die Positionsrückmeldung, das verfolgte Andocken oder andere Zwecke empfangen und austauschen.
Die zum Positionieren und Andocken des Gestells (51) und der Trageinrichtung (55) an der Entladestelle (48) vorgesehene Andockeinrichtung (60) kann alternativ oder zusätzlich eine steckbare formschlüssige Verbindung (61) für den Träger (8) und die Trageinrichtung (55) aufweisen. Figur 15 zeigt diese Anordnung in einer vergrößerten Darstellung. Die formschlüssige Verbindung (61) ist insbesondere als abstützfähige Zapfenverbindung vorgesehen, mit der die Trageinrichtung (55) an ihrem unteren abgabeseitigen Ende (59) mit dem oberen freien Ende des Trägers in Stützeingriff treten kann. Hierfür hat z.B. die Trageinrichtung (55) einen axial vorstehenden Zapfen, der in eine passende axiale Aufnahmeöffnung des Trägers (8) greift. Hierüber wird die axiale Ausrichtung und Verbindung von Träger (8) und Trageinrichtung (55) sichergestellt .
Wie Figur 11 verdeutlicht, ist der Bauteilstapel (5) an der Zuführeinrichtung (7) fast aufgebraucht und muss ergänzt werden. Das Gestell (51) wird in geeigneter Weise in die Entladeposition manövriert und angedockt. Hierbei greifen die Ladeeinrichtung (56) bzw. die Halterung (62) die Trageinrichtung (55) noch an beiden Enden. Nach dem
Andocken werden gemäß Figur 12 die untere Greifeinrichtung (64) und anschließend der Rückhalter (69) geöffnet, so dass der Bauteilstapel (5) in Abgaberichtung (70) bzw. Beschickungsrichtung (31) auf den Träger (8) rutschen kann. Figur 13 zeigt die erfolgte Übergabe. Anschließend schließt die Halterung (62) wieder und das leere Gestell (51) kann gemäß Figur 14 für die neuerliche Beladung zurückgebracht werden.
Figur 16 bis 18 zeigen die eingangs erwähnte Variante, in der beim Entladen der Bauteilstapel (5) zusammen mit der Trageinrichtung (55) ausgetauscht wird. Hier ist in einer vereinfachten beispielhaften Form auch der Gestelltransport mit einem flurgebundenen Fahrzeug (50) dargestellt. Wie Figur 16 verdeutlicht, bildet die Trageinrichtung (55) zugleich den Träger (8) der Zuführeinrichtung und wird vom Gestell (51) beim Entladen an die Zuführeinrichtung (7) in deren geöffnete Greifeinichtungen (18,19) übergeben. Hierzu wird der Träger (8) von der Ladeeinrichtung (56) bzw. der Halterung (62) am Gestell (51) derart gehalten und besitzt eine solche Überlänge, dass er nach vorn soweit vorsteht, dass er gemäß Figur 16 in der Andockstellung von den Greifeinrichtungen (18,19) gefasst werden kann. Für die erforderliche Zustellbewegung können in beliebig geeigneter Weise das Gestell (51) über ein Laufwerk (54) oder Gestellteile in sich über geeignete und durch Pfeile symbolisierte Stelleinrichtungen bewegt und zugestellt werden. Figur 16 zeigt die Übergabeposition, aus der heraus nach Schließen der zuführseitigen Greifeinrichtungen (18,19) am Gestell (51) die untere Greifeinrichtung (64) sowie der Rückhalter (69) öffnen, so dass der Bauteilstapel (5) zur Zuführrichtung (7) hin abrutschen kann. Die obere Greifeinrichtung (63) kann noch geschlossen sein und den Träger (8) während der Stapelabgabe halten. Der Bauteilstapel (5) rutscht hierbei durch die Öffnung (3) in der Sicherheitseinrichtung (2) .
Nach erfolgter Stapelübergabe öffnet auch die obere Greifeinrichtung (63), so dass der Träger (8) komplett freigegeben wird und das Gestell (51) mit der leeren Halterung (62) zurück zur Beladestelle (47) transportiert werden kann, wo ein neuer Träger (8) bzw. eine Trageinrichtung (55) an das Gestell (51) übergeben und zugleich oder anschließend mit einem Bauteilstapel (5) beladen wird. Beim vorbeschriebenen Trägerwechsel an der Zuführeinrichtung (7) wird außerdem der dort vorhandene leere Träger (8) in geeigneter Weise entnommen und ggf. an das Gestell (51) und eine dortige Zwischenhalterung übergeben und zurück transportiert.
In einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform kann alternativ der Träger (8) bzw. die Trageinrichtung (55) mit samt des Bauteilstapels (5) vom Gestell über eine entsprechende schräge Vorschubachse bewegt werden, um den bei der vorgenannten Ausführungsform erforderlichen frontalen Trägerüberstand am Gestell (51) zu vermeiden. In weiterer Abwandlung kann der Träger (8) teleskopierbar ausgebildet sein. In Figμr 16 bis 18 ist eine Variante der Andockeinrichtung (60) dargestellt, bei der das in geeigneter Weise über eine andere Andockeinrichtung (nicht dargestellt) positionierte Fördermittel (50) in eine Entladeposition gebracht wird, aus der heraus das Gestell (51) abgeladen und über die Andockeinrichtung (60) in die Betriebs- und Trägerübergabeposition gebracht wird. Alternativ kann bei einer entsprechend genauen Ladeeinrichtung (73) des Fördermittels (50) ein Andocken des Fördermittels (50) genügen, um eine ausreichend genaue Positionierung des Gestells (51) in der Übergabeposition zur Zuführeinrichtung (7) zu gewährleisten.
wie Figur 5 verdeutlicht, können die einzelnen Bauteile (4) eine Codierung (72) aufweisen, welche die produktionsrelevanten Daten und eine Identifizierung der Bauteile (4) beinhaltet. Alternativ oder zusätzlich kann der Bauteilstapel (5) codiert werden. Hierfür kann z.B. eine wiederbeschreibbare Codierung (72) am Gestell (51) vorhanden sein, welche zumindest die Identifizierung und die Reihenfolge der Bauteile (4) beinhaltet. Zusätzlich können die produktionsrelevanten Bauteildaten auf der Codierung (72) am Gestell (51) gespeichert sein. Die Codierung (72) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein, z.B. als passiver oder aktiver Transponder, als Barcode-Marke oder dgl ..
Im Logistiksystem (42) befinden sich an ein oder mehreren Stellen Leseeinrichtungen (nicht dargestellt) , mit denen die Codierungen (72) gelesen werden. Desgleichen sind an geeigneten Stellen auch Schreibeinrichtungen vorhanden. Die Lese- und Schreibeinrichtungen sind mit einer übergeordneten Steuerung (nicht dargestellt) verbunden, welche die gelesenen Werte und die zugehörigen
Positionsdaten liest und speichert. Hierüber kann der ' Materialfluss überwacht und gesteuert werden. Über die Codierungen (72) kann auch eine Zuordnung der Bauteile (4) bzw. des Bauteilstapels (5) zum Fördermittel (50) erfolgen. An der Entladestelle (48) kann kontrolliert werden, ob der richtige Bauteilstapel (5) mit den richtigen Bauteilen (4) angeliefert wird. Der
Datenaustausch kann z.B. über die Andockeinrichtung (60) erfolgen.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Dies betrifft die konstruktive Gestaltung der Transporteinrichtung (49) und ihrer Komponenten. Anstelle des starren Gestells (51) kann eine bewegliche Konstruktion Verwendung finden, welche für den Rücktransport zur Verkleinerung des Transportvolumens zusammengeklappt oder anderweitig verkleinert werden kann. Ferner kann die Ladeeinrichtung (56) eine andere Kinematik aufweisen, indem sie z.B. die Bauteile (4) zunächst liegend aufnimmt und stapelt sowie den Bauteilstapel (5) liegend transportiert und erst an der Entladestelle (48) die Trageinrichtung (55) aufstellt und an die Zuführeinrichtung (7) ausrichtet und andockt. In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform werden die Trageinrichtung (55) und der Träger (8) auf unterschiedlichen Seiten beschickt und entladen. In
Abwandlung dazu kann die Be- und Entladung an der gleichen Seite erfolgen. Ferner kann in der eingangs erwähnten Weise der Bauteilstapel (5) mit samt der Trageinrichtung (55) an die Zuführeinrichtung (7) übergeben werden, wobei letztere einen entsprechenden zusätzlichen Halter aufweist, der die angedockte Trageinrichtung (55) am rückwärtigen freien Ende hält. In weiterer Abwandlung können die gezeigten Halterungen und Greifeinrichtungen mehrfach vorhanden sein, um größere Stützweiten und Aufnahmelängen des Trägers (8) und der Trageinrichtung (55) zu ermöglichen. BEZUGSZEICHENLISTE
1 BearbeitungsStation
2 Sicherheitseinrichtung, Schutzzäun
3 Zaunöffnung, Durchlass
4 Bauteil
5 BauteilStapel
6 Durchgangsöffnung, Durchlass
7 Zuführeinrichtung
8 Träger
9 Stützeinrichtung
10 VereinzelungsVorrichtung
11 Trägerende, Beschickungsseite
12 Trägerende, Abgabeseite
13 Bauteilführung
14
15 Anschlag
16
17 Grundgestell
18 Greifeinrichtung obere
19 Greifeinrichtung untere
20
21 Haltearm
22 Haltearm
23
24 Greifelement
25
26
27 Trennfinger
28
29
30
31 Trägerrichtung, Förderrichtung
32 Beschickungsseite
33 Abgabeseite
34
35 Arbeitsbereich 36
37
38
39
40
41
42 Logistiksystem
43 Vorfertigung, Presswerk
44 Presse
45 Entladevorrichtung, Roboter
46 Werkzeug
47 Beladestelle
48 Entladestelle
49 Transporteinrichtung
50 Fördermittel, Fahrzeug
51 Gestell
52 Stütze 53 Arm
54 Laufwerk
55 Trageinrichtung, Tragstange
56 Ladeeinrichtung
57 Achse
58 Ende, Zuführseite
59 Ende, Abgabeseite
60 Andockeeinrichtung
61 formschlüssige Verbindung
62 Halterung für Trageinrichtung
63 Greifeinrichtung obere
64 Greifeinrichtung untere
65 Haltearm •
66 Haltearm
67 Schwenklager
68 Greifelement
69 Rückhalter
70 Abgaberichtung
71 Roboter
72 Codierung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1.) Transporteinrichtung für mechanische Bauteile (4), insbesondere Karosseriebauteile oder andere Fahrzeugteile, wobei die Transporteinrichtung (49) ein transportables Gestell (51) für die Aufnahme von mindestens einem Bauteilstapel (5) aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gestell (51) mindestens eine vorzugsweise stangenartige Trageinrichtung (55) für die Aufnahme der Bauteile (4) im Stapel (5) und eine Ladeeinrichtung (56) aufweist, die ein Aufstecken von einzelnen Bauteilen (4) auf die Trageinrichtung (55) an einer Beladestelle (47) und eine Abgabe des Bauteilstapels (5) an der Entladestelle (48) ermöglicht.
2.) Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Ladeeinrichtung (56) für ein Abschieben des Bauteilstapel (5) von der Trageinrichtung (55) ausgebildet ist.
3.) Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Ladeeinrichtung (56) für eine Abgabe des
Bauteilstapel (5) mitsamt der Trageinrichtung (55) ausgebildet ist.
4.) Transporteinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Ladeeinrichtung (56) eine bewegliche Halterung (62) aufweist, welche die Trageinrichtung (55) lösbar und zumindest zeitweise fliegend hält.
5.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Halterung (62) die Trageinrichtung (55) horizontal oder schräg für eine stehende und/oder hängende Bauteilaufnahme hält.
6.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schräglage der Trageinrichtung (55) an die Schräglage eines Trägers (8) an einer Zuführeinrichtung (7) an der Entladestelle (48) angepasst ist.
7. ) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Halterung (62) mindestens zwei distanzierte, einzeln betätigbare Greifeinrichtungen (63,64) zum lösbaren Halten der Trageinrichtung (55) aufweist.
8. ) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Greifeinrichtungen (63,64) die Trageinrichtung (55) an ihren Enden (58,59) halten.
9.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Greifeinrichtung (63,64) ein oder mehrere Haltearme (65,66) mit endseitigen Greifelementen (68) aufweist.
10.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Greifeinrichtung (63,64) zwei um ein
Schwenklager (67) schwenkbare Haltearme (65,66) aufweist .
11.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Greifelemente (68) schalenförmig ausgebildet sind.
12.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Ladeeinrichtung (56) einen steuerbaren Rückhalter (69) für den Bauteilstapel (5) aufweist.
13.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gestell (51) mindestens eine im wesentlichen vertikale Stütze (52) und mindestens einen seitlich abstehenden Arm (53) aufweist.
14.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gestell (51) ein Laufwerk (54) aufweist.
15.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gestell (51) einen Antrieb aufweist und selbstfahrend ausgebildet ist.
16.) Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Transporteinrichtung (49) ein Fördermittel (50) , insbesondere ein Fahrzeug, für den Transport von ein oder mehreren Gestellen (51) aufweist.
17.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Transporteinrichtung (49) eine Andockeinrichtung (60) zum Positionieren und Andocken an der Entladestelle (48) aufweist.
18. ) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Andockeinrichtung (60) eine steckbare formschlüssige Verbindung (61), insbesondere eine abstützfähige Zapfenverbindung, zwischen der Trageinrichtung (55) und dem Träger (8) aufweist.
19.) Transporteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gestell (51) und die Ladeeinrichtung (56) manuell bedienbar sind.
20.) Logistiksystem für mechanische Bauteile (4), insbesondere Karosseriebauteile oder andere
Fahrzeugteile, bestehend aus mindestens einer Vorfertigung (43) und ein oder mehreren hiervon räumlich getrennt angeordneten Bearbeitungsstationen (1) und einer Transporteinrichtung (49) für die Bauteile (4), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Transporteinrichtung (49) für die stückweise Aufnahme von Bauteilen (4) an der Vorfertigung (43) unter Bildung mindestens eines Bauteilstapels (5) auf der Transporteinrichtung (49) , für den Transport des Bauteilstapels (5) zu einer Bearbeitungsstation (1) und für die Abgabe des Bauteilstapels (5) an eine Zuführeinrichtung (7) an der Bearbeitungsstation (1) ausgebildet ist.
21.) Logistiksystem nach Anspruch 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Transporteinrichtung (49) nach einem der Ansprüche 1 bis 19 ausgebildet ist.
22.) Logistiksystem nach Anspruch 20 oder 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Vorfertigung (43) als Presswerk für Blechbauteile (4) ausgebildet ist.
23.) Logistiksystem nach Anspruch 20, 21 oder 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bearbeitungsstation (1) als Fügestation ausgebildet ist .
24.) Logistiksystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bearbeitungsstation (1) mindestens eine Zuführeinrichtung (7) mit einer Vereinzelungsvorrichtung (10) und mit mindestens einem Träger (8) aufweist, auf den der Bauteilstapel (5) aufsteckbar ist.
25.) Logistiksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bearbeitungsstation (1) eine umgebende Sicherheitseinrichtung (2), vorzugsweise einen Schutzzaun, aufweist, wobei die Zuführeinrichtung (7) in oder an einer Öffnung (3) der Sicherheitseinrichtung (2) angeordnet ist und der Träger (8) durch die Öffnung (3) nach außen ragt.
26.) Logistiksystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Zuführeinrichtung (7) mindestens eine
Stützeinrichtung (9) mit mehreren gegenseitig beabstandeten und einzeln steuerbaren Greifeinrichtungen (18,19,) zum abwechselnden Halten und Freigeben des Trägers (8) aufweist.
27.) Logistiksystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bauteile (4) mindestens eine, vorzugsweise umfangseitig geschlossene Durchgangsöffnung (6) aufweisen.
28.) Logistiksystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bauteile (4) und/oder das Gestell (51) eine Codierung (72) aufweisen.
29.) Verfahren zum Transport mechanischer Bauteile (4), insbesondere Karosseriebauteile oder andere Fahrzeugteile, wobei ein Bauteilstapel (5) auf auf einem transportables Gestell (51) transportiert wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bauteile (4) auf einer vorzugsweise stangenartigen Trageinrichtung (55) des Gestells (51) mittels einer Ladeeinrichtung (56) an einer Beladestelle (47) einzeln aufgenommen, im Stapel (5) zu einer Entladestelle (48) transportiert und dort mittels der Ladeeinrichtung (56) im Stapel (5) abgegeben werden.
30.) Verfahren nach Anspruch 29, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Bauteilstapel (5) mittels der Ladeeinrichtung (56) von der Trageinrichtung (55) abgeschoben wird.
31.) Verfahren nach Anspruch 29, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Bauteilstapel (5) mitsamt der Trageinrichtung (55) von der Ladeeinrichtung (56) abgegeben wird.
32.) Verfahren nach Anspruch 29, 30 oder 31, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Trageinrichtung (55) mittels einer beweglichen Halterung (62) der Ladeeinrichtung (56) lösbar und zumindest zeitweise fliegend gehalten wird.
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