WO2021175851A1 - Treatment system and treatment method for treating workpieces - Google Patents
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- WO2021175851A1 WO2021175851A1 PCT/EP2021/055180 EP2021055180W WO2021175851A1 WO 2021175851 A1 WO2021175851 A1 WO 2021175851A1 EP 2021055180 W EP2021055180 W EP 2021055180W WO 2021175851 A1 WO2021175851 A1 WO 2021175851A1
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Definitions
- the invention relates to a treatment system for treating, in particular for drying, of workpieces, in particular vehicle bodies, with a) a treatment cabin which has a housing and a treatment room located in the housing; b) a conveying system by means of which the workpieces can be conveyed along a conveying path and in a conveying direction into and / or through the treatment room, such that a main axis of a workpiece runs along at least one transverse conveying section of the conveying path transversely to the conveying direction ; c) a gas system by means of which a gas flow can be generated in the treatment room and which comprises several inlet openings for admitting a gas into the treatment room and several outlet openings for discharging the gas from the treatment room.
- the invention relates to a treatment method for treating, in particular for drying, workpieces, in particular vehicle bodies, in a treatment plant, which comprises:
- Treatment systems of the type mentioned at the beginning are usually part of a production or treatment line that comprises several treatment systems in which different treatments are carried out on workpieces, from the semi-finished products to their completion.
- the different treatment plants can be present at different locations, which makes it necessary to transport intermediate products between the locations.
- the workpieces are usually conveyed by means of a conveyor system to one or more treatment cabins, in which the workpieces are then treated either until they are completed or until they reach an intermediate product that can be transported further.
- the workpieces are conveyed into the treatment rooms of the individual treatment booths in cyclical or continuous conveying operation and / or, for example in the case of continuous treatment booths such as continuous dryers, conveyed through them.
- the conveyor system can comprise trolleys and / or towing or pushing elements, by means of which the workpieces can be conveyed along a conveyor route specified mechanically and / or by waymarking by the conveyor system.
- floor-bound, possibly free-moving, or rail-bound transport trolleys are known from the prior art.
- the conveyor line can be specified by a system-internal central control and / or by the on-board control device in addition to conveyor rails or the path markings mentioned.
- the treatment cabins have a housing that is in the As a rule, it is closed or closable on the whole side in such a way that only small proportions of the harmful atmosphere, which is mostly an aerosolic mixture of gases, liquids and / or particulate solids, reach undesired areas.
- the treatment systems known from the prior art often have a gas system for discharging the harmful atmosphere from the treatment room, by means of which a gas flow can be generated in the treatment room.
- the gas system has a plurality of inlet openings for admitting a gas into the treatment room and a plurality of outlet openings for discharging the same.
- a gas is also understood to mean gas mixtures, such as, for example, air or the like.
- the mixture of the harmful atmosphere and the gas admitted into the treatment room is often fed to a conditioning device after it has been discharged from the treatment room, which can have several conditioning stages and by means of which the harmful atmosphere is converted into a gas that can be fed back into the treatment room, in the case of air then from " Circulating air "spoken, can be conditioned.
- a conditioning device for example, the aggressive and harmful components of the harmful atmosphere can be separated off and the temperature and the proportion of aerosolically and / or gaseous water can be set.
- Such a gas system can, however, not only serve to remove the harmful atmosphere, but also, for example, for drying, in particular convection and / or radiation drying, of the workpieces.
- the gas flow which is often pre-conditioned by the conditioning device, then has a double function: it also heats the workpieces, whereby a liquid located on the workpiece surface evaporates into a treatment room atmosphere or possibly initiates crosslinking processes who the. This leads to the workpieces being dried.
- the treatment system is to be kept short in the conveying direction, it can be useful to convey the workpieces into and / or through the treatment room in such a way that a main axis of the respective workpiece runs along at least one transverse conveying section of the conveying path transversely to the conveying direction .
- This makes it possible, in particular for workpieces that are longer than wide and whose main axis is defined by the longitudinal axis, over less length in the conveying direction compared to the usual conveying of the work pieces, in which the main axis is always parallel to the conveying direction to accommodate the same number of workpieces in the treatment room of the treatment cabin.
- the main axis can be defined, for example, by an existing axis of symmetry.
- the main axis in the transverse conveying section runs transversely to the conveying direction.
- DE 10 2015 017 280 B3 describes a treatment system for treating workpieces designed as vehicle bodies, in which inlet openings on the one hand and outlet openings on the other hand are arranged on opposite sides of a diagonal plane extending parallel to a conveying direction and diagonally through a treatment room. Furthermore, DE 10 2015 017 279 B3 describes a similar treatment system in which inlet openings on the one hand and outlet openings on the other hand are arranged on opposite sides of a workpiece.
- the object of the invention is therefore to provide a treatment system for treating workpieces and a treatment method for treating workpieces in a treatment system of the type mentioned, which counteract the disadvantages of the prior art explained above.
- the object is achieved in that the inlet openings and outlet openings in the transverse conveying section are arranged as follows: d) on one and the same side of the workpiece perpendicular to the conveying direction; and / or e) exclusively in two adjacent space quadrants of the treatment room which extend parallel to the conveying direction and which are defined by a vertical plane, a horizontal plane and a housing section of the housing; and or f) in one and the same spatial sector of the treatment room, which is defined by a first diagonal plane, a second diagonal plane and a housing section of the housing, the first and second diagonal planes running parallel to the conveying direction.
- the horizontal plane extends parallel to the conveying direction through the treatment room.
- the term “horizontal” used below is intended to express an extension that is parallel with respect to the horizontal plane.
- the vertical plane runs perpendicular to the horizontal plane and parallel to the conveying direction.
- the term “vertical” below expresses an extension that is perpendicular to the horizontal plane.
- the space quadrants that are formed by these two planes and the housing section of the housing cut by them can have essentially the same volume and / or - with a simplified two-dimensional view of a sectional view transverse to the conveying direction - the same area. However, the volumes or areas can also be different from one another.
- a vertical plane running parallel to the varying conveying directions and moving tangentially along the curved route of the subsection is then created below the vertical plane.
- the two adjacent space quadrants of the treatment room extending parallel to the conveying direction are to be understood as following the curve course.
- diagonal planes are planes that are inclined with respect to a horizontal plane and, in the present case, run parallel to the conveying direction.
- the diagonal planes run opposite each other from an upper edge in the housing to one of the upper inner edge transversely to the conveying direction opposite lower inner edge of the housing.
- the upper and lower inner edges are determined by the fact that a treatment room along the inner surfaces of the Gezzau ses Entirely comprehensive geometric treatment room auxiliary cuboid is formed that touches the inner surfaces of the housing in the manner of a regression plane.
- the upper and lower inner edges of the housing then correspond to an upper and a lower inner edge of the geometric treatment room auxiliary cuboid.
- the diagonal planes are understood to be a diagonal-tangential plane running parallel to the varying conveying directions and moving tangentially along the curved route .
- the horizontal plane and the vertical plane can preferably each run through a center point of a geometric workpiece auxiliary cuboid, in which two opposite side surfaces run perpendicular to the conveying direction and in which each side surface has one touches the outermost point of the workpiece tangentially.
- a workpiece auxiliary cuboid is a type of the workpiece enveloping the cuboid.
- Such an arrangement of the inlet openings and the outlet openings is particularly well matched to the workpiece.
- the gas system preferably has a distribution arrangement with which the gas can be distributed in several specific areas of the treatment room along and / or across the conveying path.
- specific areas are understood to mean areas into which not inconsiderable proportions of the gas admitted into the treatment room reach and in which the gas distributed there fulfills a not insignificant technical function in relation to the workpiece.
- Technical functions of the gas can be, for example, the entrainment of the treatment room atmosphere enriched with water vapor, solvents and / or process gases, the treatment of the workpiece, for example by applying or removing layers or the like.
- the distribution arrangement preferably has at least one gas channel arranged in the treatment room, through which the gas flow can be guided before it is introduced into the treatment room.
- a gas duct By means of a gas duct, it is possible, for example, to guide the gas flow into an area that is particularly advantageous for the gas flow to be generated in the treatment room and / or for workpiece treatment before it is let into the treatment room.
- a special geometry of the treatment room and / or the housing, in particular a treatment tunnel or the like can also be taken into account.
- the distribution arrangement has at least one distribution section, on which at least some inlet openings of the gas system are formed, which runs parallel to and in particular in one of the diagonal planes or touches the same.
- the distribution section can be designed, for example, as a wall of the gas duct that faces the treatment room. Because the distribution section runs parallel to a diagonal plane, the gas flow can be better adapted to the workpiece contour compared to a horizontal or vertical course of the distribution section.
- a flow deflection system with at least one flow deflection device Direction is present, which is arranged such that it deflects at least a partial gas flow in the treatment room.
- the partial gas flow can be deflected, for example, in the direction of a specific treatment area of the workpiece.
- the partial gas flow can additionally or alternatively also be deflected in the direction of the outlet openings, whereby the atmosphere exchange capacity of the gas system as a whole can be improved, i.e. with which, in particular, gas enriched with water vapor, solvents and / or process gases is relatively quickly discharged from the treatment room can be.
- the flow deflection device can advantageously comprise one or more passive flow guide elements and / or one or more ventilation devices, in particular one or more fans.
- the position and / or the orientation of the flow deflection device in particular the position and / or the orientation of one or more flow guiding elements and / or one or more ventilation devices and / or the flow deflection direction specified by a flow guiding element can be adapted to the position and / or the orientation and / or the geometry of the respective workpiece along the conveyor line is.
- the position is understood to mean a basic position in space
- the orientation is understood to mean an inclination or orientation in relation to the horizontal plane and / or the vertical plane.
- the position of the respective workpiece along the conveyor line corresponds to the position of the center of the respective workpiece auxiliary cuboid.
- a complex sensor system for example for the detection of certain complex workpiece sections, for which given If necessary, special learning algorithms are required, can be dispensed with.
- the treatment system thus also causes lower costs overall during operation and in production. Since the exact workpiece geometry and the exact dimensions of the workpiece are usually known based on 3D models that are created before production and thus also before the workpieces are treated, knowledge of the center M of the workpiece auxiliary cuboid is sufficient to determine the position of the workpiece.
- the detection devices being in particular imaging devices, in particular Cameras with imaging optics and a photodetector, for example a CCD or CMOS sensor, act.
- the imaging devices preferably each have imaging optics that preferably have an image angle between 70 ° and 85 °, between 80 ° and 95 °, in order to be able to image a comparatively large area of the treatment room 90 ° and 105 ° or particularly preferably has an angle of view in a range above 105 °.
- the aforementioned object is achieved by a treatment method for treating workpieces in a treatment plant, in which the gas is let into the treatment room and let out of the treatment room as follows:
- the treatment system is preferably a treatment system with one, several or all of the features explained above for the treatment system.
- FIGS. 1 to 5 cross-sections of various exemplary embodiments of a treatment system according to the invention, in each of which different arrangements of inlet openings and outlet openings in a treatment cabin and possibly different flow deflectors are illustrated;
- Figures 6 to 8 are longitudinal sections of the embodiment shown in Figure 5 along the cutting lines A-A, B-B and C-C, in which flow areas are shown along a conveying path, in which different gas flows are generated;
- FIGS. 9 to 11 are perspective views of the treatment system, in which room sectors in relation to a housing of the treatment cabin, Space quadrants in relation to a workpiece and sides of the workpiece are illustrated in perspective;
- FIG. 12 shows a plan view of the treatment plant, in which a transverse conveyor section in the treatment cabin and the associated conveyor system are illustrated;
- FIGS. 13 and 14 show two perspective views of two exemplary embodiments of transport trolleys with a workpiece each carried by them.
- FIGS. 1 to 12 schematically illustrate a treatment system, denoted overall by 10, for treating workpieces 12.
- the workpieces 12 are illustrated by way of example as vehicle bodies 14. In the following, workpieces 12 will only be mentioned in relation to this.
- the treatment system 10 comprises a treatment cabin 16 with a housing 18 in which a treatment room 20 is located.
- a treatment step for example a coating step, a drying step or a mechanical work step, can be carried out in the treatment cabin 16.
- the treatment cabin 16 is in all the exemplary embodiments only exemplarily as a drying chamber 22 Darge provides; however, this is the preferred embodiment. In the following, however, the description of the drying chamber 22 will mainly refer to a treatment cabin 16; Unless explicitly stated otherwise, the statements made in general about the treatment cabin 16 also apply to the drying chamber 22.
- a drying chamber 22 is generally understood to mean any type of treatment cabin 16 in which workpieces 12 can be dried, for example by convection and / or by radiation.
- the workpieces 12 to be dried are each essentially supplied with a heated gas, by means of which the workpieces 12 are heated.
- the heating of the workpieces 12 vaporizes liquid components that are freshly applied to the workpieces 12 applied surface layer are located in a drying chamber atmosphere of the drying chamber 22.
- the gas flow generated by the supply of the gas can then entrain these aerosolically and / or gaseous portions of the surface layer present in the drying chamber atmosphere and carry them away from the drying chamber 22.
- Radiation drying basically follows a similar principle to convection drying with the difference that the workpieces 12 are not heated by a heated gas flow, but by thermal radiation generated by one or more heat emitters.
- dehumidifying methods such as adsorption dehumidification, Peltier dehumidification and / or condensation dehumidification can be used in this subsequent step of dehumidifying the drying chamber atmosphere.
- the invention is generally explained below using the example of a treatment cabin 16 in which the treatment room 20 is designed as a treatment tunnel 24, in the case of the drying chamber 22 as a drying tunnel 26.
- the housing 18 of the treatment booth 16 comprises two tunnel walls in the form of side walls 28 and two further tunnel walls in the form of a ceiling 30 and a floor 32.
- the workpieces 12 are conveyed with a conveying system 34 along a conveying path S and in a conveying direction R.
- the conveying direction R points out of the plane of the drawing.
- the workpieces 12 are conveyed through the treatment room 20, i.e. here through the treatment tunnel 24 of the treatment booth 16, and also outside the treatment booth 16, for example to a further treatment booth 16.
- the workpieces 12 are conveyed through the treatment cabin 16 as they pass through.
- This accordingly has an input 36 and an output 38 at one end, which are only shown in FIG.
- the input 36 and the output 38 can be designed as a lock, as is known per se.
- the treatment cabin 16 can also be used as Batch system designed and possibly only have a single access, which also acts as an exit, ie via which the workpieces 12 are promoted into the treatment room 20 and after the respective treatment step also out of this ge again. This single access can also be designed as a lock.
- the conveyor system 34 comprises several transport trolleys 40 which, for example, as shown in FIGS. 12 and 13, can be designed as rail-mounted transport trolleys 42 or, as shown in FIG. In the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 11, however, the transport trolleys 40 are designed as passive skids 46, which can be moved by means of a roller conveyor, a chain conveyor device or a plate conveyor device, which is only indicated in the figures and not specifically provided with a reference number. Comparatively simple designs of the transport trolleys 40, for example as a carrier or pushing element, which attach directly to the workpiece 12 to be conveyed, are also possible.
- the rail-mounted transport carriages 42 each roll on a conveyor rail 48.
- the free-moving trolleys 44 are floor-bound and roll on a traveling floor that is not provided with a reference symbol.
- Conveyor systems with free-moving transport vehicles 44 are known to the person skilled in the art under the term "driverless transport system" (AGV) higher-level central control can be driven and steered.
- AGV driverless transport system
- the on-board control device and the superordinate central control are not shown here for the sake of simplicity.
- the trolleys 40 shown in the figures each comprise at least one fastening device 50, to which a workpiece 12 can be fastened and conveyed through the treatment room 20 of the treatment booth 16.
- a support device 52 couples the fastening transmission device 50 with the roller conveyor, the chain conveyor device or the plate conveyor device.
- a connecting device 54 couples the fastening device 50 to a chassis 56 of the transport trolley 42, 44.
- the workpieces 12 are conveyed in the conveying direction R along the conveying route S through the treatment room 20 in such a way that a main axis AH of the respective workpiece 12, embodied as a longitudinal axis, runs along a transverse conveying section SQ of the conveying route S transversely to the conveying direction R.
- This alignment of the workpieces 12 transversely to the conveying direction R in the transverse conveying section SQ has the effect, on the one hand, that these are more easily accessible for the one or more treatment steps to be carried out in the treatment room 20 and, on the other hand, that more workpieces 12 pass through the treatment room 20 at the same time who can be promoted as workpieces whose main axis AH is parallel to the direction of conveyance R.
- the main axis AH of the workpieces 12 can also migrate according to a varying conveying direction Rv.
- the alignment of the transport carriages 40, which they have when they enter the curve section is essentially retained up to or after their exit from the curve section.
- the alignment of the main axis AH of the transport trolleys 40 is then only adapted to the changed conveying direction R after they have left the curve section.
- the treatment system 10 has a gas system 58 which is set up to generate a gas flow 64 in the treatment room 20 which has a plurality of partial gas flows 64.1, 64.2, 64.3, of which only three are provided with a reference number.
- the gas system 58 has a plurality of inlet openings 60 for admitting the gas into the treatment room 20 and a plurality of outlet openings 62 for discharging the gas out of the treatment room 20.
- the treatment room 20 can be geometrically divided into space quadrants 68, which extend parallel to the conveying direction R and, when viewed against the conveying direction R from the top left, clockwise with 68.1, 68.2, 68.3 and 68.4 are designated.
- the space quadrants 68 are each formed by a vertical plane 72, a horizontal plane 74 and a housing section 76a of the housing 18 of the treatment cubicle 16 that is separately associated with the respective space quadrant 68.
- the treatment room can also be geometrically divided into four room sectors 70 which, when viewed counter to the conveying direction R from above, are designated in a clockwise direction with 70.1, 70.2, 70.3 and 70.4.
- the spatial sectors 70 are each defined by a first diagonal plane 86, a second diagonal plane 88, and a further housing section 76b belonging to the respective spatial sector 70.
- the two diagonal planes 86 and 88 run parallel to the conveying direction R.
- the inlet and outlet openings 60, 62 in all the illustrated exemplary embodiments are on one and the same side 66 of the workpiece 12 and exclusively in two adjacent room squares 68 of the treatment room 20, namely, in the present case the space quadrants 68.1 and 68.2, and furthermore in one and the same spatial sector 70 of the treatment room 20, namely in the present case the spatial sector 70.1.
- the inlet openings 60 and the outlet openings 62 are designed only in accordance with individual options or different combinations of these options, i.e. one side and / or two space quadrants and / or one space sector.
- the inlet and outlet openings 60, 62 can only be in the space quadrants 68.1 and 68.4 and possibly in the space sector 70.4, only in the space quadrants 68.2 and 68.3 and, if applicable, in the space sector 70.2 or exclusively in the space quadrants 68.3 and 68.4 and thereby ge optionally be arranged in the space sector 70.3.
- the arrangement of the inlet openings 60 and the outlet openings 62 reference will only be made to a single workpiece 12. It should be clear, however, that a plurality of workpieces 12 are also always meant and that the conveyor system 34 is usually in the conveying mode.
- a geometric work piece auxiliary cuboid 78 serving as a reference system is formed around the work piece 12.
- Two opposite side surfaces 80 of the workpiece auxiliary cuboid 78 run perpendicular to the conveying direction R, that is accordingly also parallel to the main axis AH of the workpiece 12 in the transverse conveying section SQ, and in the present case therefore also vertically.
- the other four side surfaces of the workpiece auxiliary cuboid 78 are not specifically provided with a reference number.
- Each Be ten configuration the workpiece auxiliary cuboid 78 touches a respective outermost point 82 of the workpiece 12 tangentially.
- the workpiece 12 could correspondingly approximately be represented by a sphere (not shown), if the width and length of the workpiece 12 are essentially the same, or by an umellipsoid 84, if the width and length of the workpiece 12 are different from one another.
- Umellipsoid 84 is indicated by way of illustration in the cross section of FIG.
- the planes 72, 74 each run through a center M of the workpiece auxiliary cuboid 78.
- the space quadrants 68 consequently do not have to be exclusively dependent on the geometry of the treatment room 20, since the reference point for the formation of the same can accordingly be the workpiece 12 itself . This is particularly advantageous because the position and / or the orientation of the inlet openings 60 and the outlet openings 62 can thus be adapted more precisely to the dimensions of the workpiece 12.
- the spatial sectors 70 formed by the diagonal planes 86, 88 together with the housing 18 are defined with respect to the housing 18. So ver The diagonal planes 86, 88 run here in opposite directions from an upper inner edge 90 of the housing 18 to an opposite lower inner edge 92 of the housing 18.
- the workpiece-related arrangement of the inlet openings 60 and the outlet openings 62 in two adjacent space quadrants 68 is advantageous, so there are also advantages in the present housing-related arrangement in one and the same space sector 70. It can namely also be desired that an essentially constant reference point for the arrangement of the openings 60, 62 is present. This can make the planning and construction of the treatment system 10 comparatively easier and consequently also reduce the costs for this as a result.
- the inlet openings 60 and the outlet openings 62 in all of the present exemplary embodiments are arranged on one and the same side 66 of the workpiece 12 perpendicular to the conveying direction R.
- the sides 66 of the workpiece 12 are each partial spatial areas of the treatment room 20, which can be viewed from the respective viewing directions, ie "from the front”, “from the rear”, “from the left”, “from the right”, “from above” and “ from below ", viewed sections of an upper surface of the workpiece 12 adjoin.
- the viewing directions are defined with regard to the conveying direction R and / or the later use of the workpiece 12.
- a geometric workpiece auxiliary cuboid 78 can be formed.
- One side 66 of the workpiece 12 is then the partial spatial area enclosed by a vertical plane 72 or horizontal plane 74 applied to the respective side surface 80 of the workpiece auxiliary cuboid 78 and the housing section 76 which is intersected by the respective plane 72, 74 is.
- the partial spatial areas beyond the workpiece auxiliary cuboid 78 each describe a side 66 of the workpiece 12 and the inlet openings 60 and the outlet openings 62 are arranged there, it is ensured that no components can collide with the workpiece 12 if the workpieces 12 are in the Treatment tunnel 24 are moved.
- the creation of the planes 72, 74 results in overlapping areas 94.
- the overlapping areas 94 in room corners 96 of the treatment room 20 arranged at. If the basic shape of the treatment room 20 differs from this, the overlapping areas 94 are in any case arranged in the outer areas of the treatment room 20.
- the overlapping areas 94 are two sides 66 of the workpiece 12 zugeord net.
- the upper overlap area 94 on the left in relation to the plane of the drawing is thus, for example, both the side 66 on the left in the plane of the drawing (in the present case starting from the workpiece 12 "front") and the upper side 66 in the plane of the drawing (in the present case starting from the workpiece 12 "top”) ) assigned. This also applies correspondingly to the other overlapping areas 94.
- inlet openings 60 or outlet openings 62 are arranged in this area, these are arranged both in front of and above workpiece 12, to stay with the example.
- the common properties are always used to define whether the openings 60, 62 are on one and the same side 66 of the workpiece 12 essential.
- the two upper overlapping areas 94 which are located both above and in front of and also behind the workpiece 12, are thus regarded as being arranged exclusively above the workpiece 12.
- the gas system 58 in all of the illustrated exemplary embodiments of the treatment system 10 has a distribution arrangement 98 with which the gas can be distributed in several specific areas of the treatment room 10 along and across the conveying path S.
- the gas flow 64 can for example be guided outside the housing 18 and the treatment room 20 in gas channels provided for this purpose and passed through the housing 18 into the treatment room 20 at the appropriate points.
- the distribution arrangement 98 has a gas channel 100 which is arranged in the treatment room 20 and through which the gas flow 64 can be guided before it is introduced into the treatment room 20.
- the gas flow 64 can thus be passively heated before its inlet into the treatment room 20, for example by the drying chamber atmosphere, whereby the temperature prevailing in the treatment room 20 is used in an energy-efficient manner.
- the gas channel 100 extends both along and transversely to the conveying path S, but in the case of exemplary embodiments that are not specifically provided, it can also extend only along or only transversely to this.
- the distribution arrangement 98 has a plurality of distribution sections 102 which run parallel to one of the diagonal planes 86, 88.
- the gas flow 64 can be adapted well to the contour of the workpiece 12.
- the exemplary embodiments of the treatment system 10 shown in FIGS. 2 to 5 have a flow deflection system 104 with a plurality of flow deflection devices 106, which are arranged in such a way that they each deflect at least one partial gas flow 64.1, 64.2, 64.3 of the gas flow 64 within the treatment room 20.
- the flow deflecting device 106 comprises a ventilation device 108, which is designed here as a fan 110.
- the blower 110 for its part generates a blower gas flow (not specifically shown) in the treatment room 20 and actively diverts the atmosphere in the treatment room 20 in a main flow direction predetermined by the blower gas flow.
- the flow is deflected in this way onto the workpiece 12, which can thereby be acted upon in a targeted manner.
- the gas flow 64 can be deflected in such a way that an inner surface of the workpiece 12 that is not provided with a reference symbol is acted upon by this, such as, for example, an inner surface of a comparatively massive section of the workpiece 12, which requires a relatively long time to cool down and to dry accordingly.
- a massive section is, for example, a rocker arm 111.
- the gas flow 64 can, if necessary, be diverted step by step in the direction of the outlet openings 62 in a simple manner.
- the flow deflection device 106 comprises a plurality of flow guide elements 112, which are designed here as flow guide plates 114. These are fastened to the side walls 28 of the housing 18 by fastening means 116 in such a way that they passively oppose a flow resistance to the partial gas flows 64.1, 64.2, 64.3 impinging on these flow guide plates 114. As a result, the partial gas flows are essentially deflected in a deflection direction predetermined by the flow guide plates 114. In this way, too, the workpiece 12 can be effectively acted upon by the gas flow 64. As already explained with regard to the blowers 110 and as is also shown in FIGS.
- the housing 18 can also be used for the targeted deflection of the gas flow 64 or of partial gas flows 64.1, 64.2, 64.3. This is illustrated, for example, in FIG. 5, in which the housing 18 of the illustrated embodiment of the treatment system 10 performs such a function in the lower left corner with respect to the plane of the drawing and can be understood as part of the flow deflection device 106.
- the flow deflectors 106 can be movable in such a way that their position and orientation as well as the flow deflection direction specified by the flow guide element 112 can be adapted to the position, the orientation and the geometry of the workpiece 12.
- Such embodiments are particularly flexible with regard to a given if variable guidance of the conveyor line S is present, various treatment steps that require movement of the workpiece 12 and different geometries of the workpieces 12.
- the workpiece auxiliary cuboid 78 can be created in a simple manner, for example, by means of the detection of outer edges of the workpiece 12 by detection devices arranged within the treatment room 20, which can in particular be designed as imaging devices with a photodetector. For this purpose, it is sufficient to recognize one of the corresponding side 66 of the workpiece 12 facing outermost edge of the workpiece 12; In the case of the workpiece auxiliary cuboid 78, this corresponds to six edges of the workpiece 12 that are to be recognized.
- FIGS. 6, 7 and 8 show longitudinal sections of the treatment system 10 along the section lines AA, BB and CC in FIG. 5. As can be seen from FIG mutually different gas flows 64 are generated. As a result, an improved flow through the entire treatment room 20 is brought about in comparison with essentially uniform gas flows 64 along the conveying path S.
- the conveyor system 34 is embodied there by way of example as a conveyor system 34 with a multiplicity of rail-mounted transport trolleys 42.
- a second conveying rail 120 running parallel to the first conveying rail 48 is provided along the conveying path S in addition to a first conveying rail 48.
- Each workpiece 12 is conveyed with two rail-mounted transport carriages 42 along the conveying route S and in the conveying direction R.
- a switch device 122 In the vicinity of the entrance 36 of the treatment cabin 16 there is a switch device 122, by means of which one of the two rail-mounted transport carriages 42, which convey a workpiece 12, can be transferred to the second conveyor rail 120.
- the second conveyor rail 120 has a curved section 124 which is connected to the switch device 122. After the curved section 124, the second conveyor rail 120 runs in a linear section 126 parallel to the first conveyor rail.
- the connecting device 54 of the rail-mounted trolley 42 has a rotatable connection, not shown, to the fastening device 50, which is locked can, if the workpiece 12 assumes certain orientations, in the present case, by way of example, a longitudinal conveying orientation or a transverse conveying orientation.
- the workpiece 12 can be rotated transversely to the conveying direction R solely by moving a rail-bound transport carriage 42 leading in the conveying direction R over the curved section 124 of the second conveyor rail 120 onto the linear section 126 running parallel to the first conveyor rail 48 .
- the main axis AH of the workpiece 12 always runs parallel to a geometric straight line 130 running through fastening points 128 of the fastening devices 50 of the two rail-mounted transport carriages 42.
- a switch device 122 and a curved section 124 of the second conveyor rail 120 are also present, whereby the two rail-mounted transport carriages 42 can be moved back onto the first conveyor rail 48 there.
- the curve section 124 rotates the workpiece 12 in such a way that its main axis AH runs parallel to the conveying direction R again after it has been passed through.
- curved sections 124 of the conveyor rails 48, 120 that run parallel to one another are also provided.
- the main axis AH then always runs perpendicular to a varying conveying direction Rv, which in turn always runs tangential to the conveying path S.
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Abstract
The invention relates to a treatment system for treating, in particular drying, workpieces (12), in particular vehicle bodies (14). The treatment system (10) comprises a treatment cubicle (16), which has a housing (18) and a treatment chamber (20) situated in the housing (18). The treatment system (10) also comprises a conveying system (34), by means of which the workpieces (12) can be conveyed along a conveying path (S) and in a conveying direction (R) into the treatment chamber (20) and/or through said chamber, in such a way that a main axis (AH) of a workpiece (12) runs along at least one transverse conveying section (SQ) of the conveying path (S), transverse to the conveying direction (R). In addition, a gas system (58) is provided, by means of which a gas flow (64) can be generated in the treatment chamber (20) and which comprises a plurality of inlet openings (60) for admitting a gas into the treatment chamber and a plurality of outlet openings (62) for discharging the gas from the treatment chamber (20). In the transverse conveying section (SQ), the inlet openings (60) and outlet openings (62) are defined perpendicular to the conveying direction (R) and/or exclusively in two adjacent chamber quadrants (68) of the treatment chamber (20) which extend parallel to the conveying direction (R) and which are defined by a vertical plane (72), a horizontal plane (74) and a housing portion (76a) of the housing (18), and/or in one and the same chamber sector (70) of the treatment chamber (20), which is defined by a first diagonal plane (86), a second diagonal plane (88) and a housing portion (76b) of the housing (18), the first and the second diagonal planes (86, 88) running parallel to the conveying direction (R).
Description
BEHANDLUNGSANLAGE UND BEHANDLUNGSVERFAHREN ZUM BEHANDELN VON WERKSTÜCKEN TREATMENT PLANT AND TREATMENT PROCESS FOR TREATMENT OF WORKPIECES
HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsanlage zum Behandeln, insbesondere zum Trock nen, von Werkstücken, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit a) einer Behandlungskabine, die ein Gehäuse und einen in dem Gehäuse befindlichen Behandlungsraum aufweist; b) einem Fördersystem, mittels welchem die Werkstücke entlang einer Förderstrecke und in einer Förderrichtung in den Behandlungsraum hinein und/oder durch diesen hindurch förderbar sind, derart, dass eine Hauptachse eines Werkstücks entlang zu mindest eines Quer-Förderabschnitts der Förderstrecke quer zur Förderrichtung ver läuft; c) einem Gassystem, mittels welchem in dem Behandlungsraum eine Gasströmung er zeugbar ist und welches mehrere Einlassöffnungen zum Einlassen eines Gases in den Behandlungsraum hinein und mehrere Auslassöffnungen zum Auslassen des Gases aus dem Behandlungsraum heraus umfasst. The invention relates to a treatment system for treating, in particular for drying, of workpieces, in particular vehicle bodies, with a) a treatment cabin which has a housing and a treatment room located in the housing; b) a conveying system by means of which the workpieces can be conveyed along a conveying path and in a conveying direction into and / or through the treatment room, such that a main axis of a workpiece runs along at least one transverse conveying section of the conveying path transversely to the conveying direction ; c) a gas system by means of which a gas flow can be generated in the treatment room and which comprises several inlet openings for admitting a gas into the treatment room and several outlet openings for discharging the gas from the treatment room.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Behandlungsverfahren zum Behandeln, insbeson- dere zum Trocknen, von Werkstücken, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, in einer Be handlungsanlage, welches umfasst: In addition, the invention relates to a treatment method for treating, in particular for drying, workpieces, in particular vehicle bodies, in a treatment plant, which comprises:
A) Fördern von Werkstücken mittels eines Fördersystems entlang einer Förderstrecke und in einer Förderrichtung in einen Behandlungsraum hinein und/oder durch die sen hindurch, wobei eine Hauptachse eines Werkstücks entlang eines Quer-Förder- abschnitts der Förderstrecke quer zur Förderrichtung verläuft;
B) Erzeugen einer Gasströmung in dem Behandlungsraum durch Einlassen eines Gases in den Behandlungsraum hinein und Auslassen des Gases aus dem Behandlungs raum heraus. A) Conveying workpieces by means of a conveyor system along a conveyor line and in a conveying direction into and / or through a treatment room, a main axis of a workpiece running along a transverse conveyor section of the conveyor line transversely to the conveying direction; B) Generating a gas flow in the treatment room by admitting a gas into the treatment room and letting the gas out of the treatment room.
2. Beschreibung des Standes der Technik 2. Description of the prior art
Behandlungsanlagen der eingangs genannten Art sind in der Regel Teil einer Herstel- lungs- bzw. Behandlungslinie, die mehrere Behandlungsanlagen umfasst, in welchen je weils voneinander verschiedene Behandlungen an Werkstücken, von den Halbzeugen bis zu deren Fertigstellung, durchgeführt werden. Die verschiedenen Behandlungsanlagen können dabei an verschiedenen Standorten vorhanden sein, wodurch der Transport von Zwischenprodukten zwischen den Standorten erforderlich wird. Bei derartigen Behand lungsanlagen werden die Werkstücke in der Regel mittels eines Fördersystems zu einer o- der mehreren Behandlungskabinen, gefördert, in welchen die Werkstücke dann entweder bis zu deren Fertigstellung oder bis zum Erreichen eines weitertransportierbaren Zwi schenprodukts behandelt werden. Treatment systems of the type mentioned at the beginning are usually part of a production or treatment line that comprises several treatment systems in which different treatments are carried out on workpieces, from the semi-finished products to their completion. The different treatment plants can be present at different locations, which makes it necessary to transport intermediate products between the locations. In such treatment systems, the workpieces are usually conveyed by means of a conveyor system to one or more treatment cabins, in which the workpieces are then treated either until they are completed or until they reach an intermediate product that can be transported further.
Hierbei werden die Werkstücke in taktendem oder kontinuierlichem Förderbetrieb in Be handlungsräume der einzelnen Behandlungskabinen hinein und/oder, beispielsweise im Falle von Durchlauf-Behandlungskabinen wie Durchlauf-Trocknern, durch diese hindurch gefördert. Das Fördersystem kann je nach zu erzielendem Vorteil in der Behandlungslinie Transportwagen und/oder Schlepp- oder Schubelemente umfassen, mittels welchen die Werkstücke entlang einer von dem Fördersystem mechanisch und/oder durch Wegmar kierungen vorgegebenen Förderstrecke förderbar sind. Aus dem Stand der Technik be kannt sind insbesondere flurgebundene, gegebenenfalls freifahrende, oder schienenge bundene Transportwagen. Im Falle von freifahrenden Transportwagen, die eine Umfeld- Sensoranordnung und eine bordinterne Steuereinrichtung aufweisen und omnidirektional bewegbar sind, kann die Förderstrecke neben Förderschienen oder den erwähnten Weg markierungen auch durch eine anlageninterne Zentralsteuerung und/oder durch die bord interne Steuereinrichtung vorgegeben werden.
Da in bekannten Behandlungskabinen häufig Behandlungen an den Werkstücken durch geführt werden, bei welchen eine aggressive und gesundheitsschädliche Schadat mosphäre entsteht, beispielsweise durch zerspanende Arbeitsschritte, durch Aufbringen einer Beschichtung auf die Werkstücke oder durch Trocknen, weisen die Behandlungskabi nen ein Gehäuse auf, das in der Regel ganzseitig derart geschlossen oder schließbar ist, dass nur geringe Anteile der Schadatmosphäre, die ein meistens aerosolisches Gemisch aus Gasen, Flüssigkeiten und/oder partikulären Feststoffen ist, in unerwünschte Bereiche gelangen. In this case, the workpieces are conveyed into the treatment rooms of the individual treatment booths in cyclical or continuous conveying operation and / or, for example in the case of continuous treatment booths such as continuous dryers, conveyed through them. Depending on the advantage to be achieved in the treatment line, the conveyor system can comprise trolleys and / or towing or pushing elements, by means of which the workpieces can be conveyed along a conveyor route specified mechanically and / or by waymarking by the conveyor system. In particular, floor-bound, possibly free-moving, or rail-bound transport trolleys are known from the prior art. In the case of free-moving trolleys that have an environment sensor arrangement and an on-board control device and can be moved omnidirectionally, the conveyor line can be specified by a system-internal central control and / or by the on-board control device in addition to conveyor rails or the path markings mentioned. Since treatments are often performed on the workpieces in known treatment booths in which an aggressive and harmful atmosphere is created, for example by machining steps, by applying a coating to the workpieces or by drying, the treatment cabins have a housing that is in the As a rule, it is closed or closable on the whole side in such a way that only small proportions of the harmful atmosphere, which is mostly an aerosolic mixture of gases, liquids and / or particulate solids, reach undesired areas.
Darüber hinaus weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Behandlungsanlagen zum Abführen der Schadatmosphäre aus dem Behandlungsraum oft ein Gassystem auf, mittels welchem in dem Behandlungsraum eine Gasströmung erzeugbar ist. Zum Einlassen eines Gases in den Behandlungsraum weist das Gassystem mehrere Einlassöffnungen und zum Auslassen desselben mehrere Auslassöffnungen auf. Unter einem Gas werden vorlie gend auch Gasgemische, wie beispielsweise Luft oder dergleichen, verstanden. In addition, the treatment systems known from the prior art often have a gas system for discharging the harmful atmosphere from the treatment room, by means of which a gas flow can be generated in the treatment room. The gas system has a plurality of inlet openings for admitting a gas into the treatment room and a plurality of outlet openings for discharging the same. In the present case, a gas is also understood to mean gas mixtures, such as, for example, air or the like.
Das Gemisch aus Schadatmosphäre und dem in den Behandlungsraum eingelassenen Gas wird nach dem Auslassen aus dem Behandlungsraum häufig einer Konditioniereinrichtung zugeführt, die mehrere Konditionierstufen aufweisen kann und mittels welcher die Scha datmosphäre zu einem dem Behandlungsraum erneut zuführbaren Gas, im Falle von Luft wird dann von "Umluft" gesprochen, konditionierbar ist. Mittels der Konditioniereinrich tung können beispielsweise die aggressiven und gesundheitsschädlichen Bestandteile der Schadatmosphäre abgeschieden werden und die Temperatur sowie der Anteil an aeroso- lisch und/oder gasförmig vorhandenem Wasser eingestellt werden. The mixture of the harmful atmosphere and the gas admitted into the treatment room is often fed to a conditioning device after it has been discharged from the treatment room, which can have several conditioning stages and by means of which the harmful atmosphere is converted into a gas that can be fed back into the treatment room, in the case of air then from " Circulating air "spoken, can be conditioned. By means of the conditioning device, for example, the aggressive and harmful components of the harmful atmosphere can be separated off and the temperature and the proportion of aerosolically and / or gaseous water can be set.
Ein solches Gassystem kann aber nicht nur der Abfuhr der Schadatmosphäre dienen, son dern darüber hinaus auch beispielsweise der Trocknung, insbesondere der Konvektions und/oder Strahlungstrocknung, der Werkstücke. Bei derartigen Ausgestaltungen der Be handlungsanlage hat die Gasströmung, die häufig durch die Konditioniereinrichtung vor konditioniert wird, dann eine Doppelfunktion: sie temperiert zusätzlich die Werkstücke,
wodurch eine sich an der Werkstückoberfläche befindliche Flüssigkeit in eine Behand lungsraumatmosphäre verdampft oder gegebenenfalls Vernetzungsvorgänge initiiert wer den. Dies führt dazu, dass die Werkstücke getrocknet werden. Such a gas system can, however, not only serve to remove the harmful atmosphere, but also, for example, for drying, in particular convection and / or radiation drying, of the workpieces. In such configurations of the treatment system, the gas flow, which is often pre-conditioned by the conditioning device, then has a double function: it also heats the workpieces, whereby a liquid located on the workpiece surface evaporates into a treatment room atmosphere or possibly initiates crosslinking processes who the. This leads to the workpieces being dried.
Wenn die Behandlungsanlage in Förderrichtung kurz gehalten werden soll, kann es zweck mäßig sein, die Werkstücke derart in den Behandlungsraum hinein und/oder durch diesen hindurch zu fördern, dass eine Hauptachse des jeweiligen Werkstücks entlang zumindest eines Quer-Förderabschnitts der Förderstrecke quer zur Förderrichtung verläuft. Dadurch ist es insbesondere bei Werkstücken, die länger als breit sind und deren Hauptachse also durch die Längsachse definiert ist, möglich, im Vergleich zum üblichen Fördern der Werk stücke, bei welchem die Hauptachse stets parallel zur Förderrichtung verläuft, über weni ger Länge in Förderrichtung die gleiche Anzahl Werkstücke in dem Behandlungsraum der Behandlungskabine unterzubringen. If the treatment system is to be kept short in the conveying direction, it can be useful to convey the workpieces into and / or through the treatment room in such a way that a main axis of the respective workpiece runs along at least one transverse conveying section of the conveying path transversely to the conveying direction . This makes it possible, in particular for workpieces that are longer than wide and whose main axis is defined by the longitudinal axis, over less length in the conveying direction compared to the usual conveying of the work pieces, in which the main axis is always parallel to the conveying direction to accommodate the same number of workpieces in the treatment room of the treatment cabin.
Bei Werkstücken, die im Wesentlichen so lang sind wie breit, bei denen also zunächst un klar ist, wie die Hauptachse durch das Werkstück hindurch verläuft, kann die Hauptachse beispielsweise durch eine vorhandene Symmetrieachse definiert sein. Auch bei derartigen Werkstücken kann es beispielsweise abhängig von deren Geometrie vorteilhaft sein, wenn ihre Hauptachse in dem Quer-Förderabschnitt quer zur Förderrichtung verläuft. In the case of workpieces that are essentially as long as they are wide, in which it is therefore initially unclear how the main axis runs through the workpiece, the main axis can be defined, for example, by an existing axis of symmetry. In the case of workpieces of this type, too, depending on their geometry, for example, it can be advantageous if their main axis in the transverse conveying section runs transversely to the conveying direction.
Vor allem bei Werkstücken, die - unabhängig davon, ob diese nun lediglich eine Haupt achse oder eine als Längsachse ausgebildete Hauptachse aufweisen - nach ihrer Fertigstel lung in Abhängigkeit von der späteren Verwendung ein "vorne" und "hinten" bzw. ein "oben und "unten" und gegebenenfalls eine komplexe Bauform aufweisen können, bietet es sich an, diese in dem Quer-Förderabschnitt mit quer zur Förderrichtung verlaufender Hauptachse zu fördern. Especially with workpieces that - regardless of whether they only have a main axis or a main axis designed as a longitudinal axis - after their completion, depending on the later use, a "front" and "back" or a "top and" below "and possibly have a complex structural shape, it is advisable to convey them in the transverse conveying section with the main axis running transversely to the conveying direction.
In DE 10 2015 017 280 B3 wird eine Behandlungsanlage zum Behandeln von als Fahrzeug karosserien ausgebildeten Werkstücken beschrieben, bei welchen Einlassöffnungen einer seits und Auslassöffnungen andererseits auf einander gegenüberliegenden Seiten einer sich parallel zu einer Förderrichtung und diagonal durch einen Behandlungsraum erstre ckenden Diagonalebene angeordnet sind.
Ferner wird in DE 10 2015 017 279 B3 eine ähnliche Behandlungsanlage beschrieben, bei welcher Einlassöffnungen einerseits und Auslassöffnungen andererseits auf einander ge genüberliegenden Seiten eines Werkstücks angeordnet sind. DE 10 2015 017 280 B3 describes a treatment system for treating workpieces designed as vehicle bodies, in which inlet openings on the one hand and outlet openings on the other hand are arranged on opposite sides of a diagonal plane extending parallel to a conveying direction and diagonally through a treatment room. Furthermore, DE 10 2015 017 279 B3 describes a similar treatment system in which inlet openings on the one hand and outlet openings on the other hand are arranged on opposite sides of a workpiece.
Bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Behandlungsanlagen sind die Einlass- und Auslassöffnungen räumlich verhältnismäßig weit voneinander entfernt, so dass die Komponenten und Bauteile für die Gaszufuhr und die Gasabfuhr entsprechend auf ver schiedenen Seiten der Behandlungskabinen vorgesehen sein müssen. Hierdurch sind diese Behandlungsanlagen vergleichsweise komplex ausgestaltet und verursachen damit insbe sondere vergleichsweise hohe Betriebs-, Herstellungs- und Wartungskosten sowie hohe Kosten beim erstmaligen Aufbau der Behandlungsanlagen. In these treatment systems known from the prior art, the inlet and outlet openings are spatially relatively far apart, so that the components and parts for gas supply and discharge must be provided on different sides of the treatment cubicles. As a result, these treatment systems are designed to be comparatively complex and thus cause in particular comparatively high operating, manufacturing and maintenance costs as well as high costs when the treatment systems are set up for the first time.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstü cken und ein Behandlungsverfahren zum Behandeln von Werkstücken in einer Behand lungsanlage der eingangs genannten Art anzugeben, die den vorstehend erläuterten Nachteilen aus dem Stand der Technik begegnen. Bei einer Behandlungsanlage der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch ge löst, dass die Einlassöffnungen und Auslassöffnungen in dem Quer-Förderabschnitt wie folgt ange ordnet sind: d) auf ein und derselben Seite des Werkstücks senkrecht zur Förderrichtung; und/oder e) ausschließlich in zwei sich parallel zur Förderrichtung erstreckenden benachbarten Raumquadranten des Behandlungsraums, die durch eine Vertikalebene, eine Hori zontalebene und einen Gehäuseabschnitt des Gehäuses definiert sind; und/oder
f) in ein und demselben Raumsektor des Behandlungsraums, der durch eine erste Dia gonalebene, eine zweite Diagonalebene und einen Gehäuseabschnitt des Gehäuses definiert ist, wobei die erste und die zweite Diagonalebene parallel zur Förderrich tung verlaufen. The object of the invention is therefore to provide a treatment system for treating workpieces and a treatment method for treating workpieces in a treatment system of the type mentioned, which counteract the disadvantages of the prior art explained above. In a treatment system of the type mentioned at the outset, the object is achieved in that the inlet openings and outlet openings in the transverse conveying section are arranged as follows: d) on one and the same side of the workpiece perpendicular to the conveying direction; and / or e) exclusively in two adjacent space quadrants of the treatment room which extend parallel to the conveying direction and which are defined by a vertical plane, a horizontal plane and a housing section of the housing; and or f) in one and the same spatial sector of the treatment room, which is defined by a first diagonal plane, a second diagonal plane and a housing section of the housing, the first and second diagonal planes running parallel to the conveying direction.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass Gesamtkosten mit einer derartigen "einseitigen" Anordnung der Einlassöffnungen und der Auslassöffnungen in dem Quer-Förderabschnitt im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Behandlungsanlagen erheblich re duziert werden können, da insbesondere weniger Bauteile für die Behandlungsanlage er forderlich sind und die Gasströmung darüber hinaus bei entsprechender Anordnung ener gieeffizienter in dem Behandlungsraum erzeugbar ist. According to the invention, it was recognized that total costs with such a "one-sided" arrangement of the inlet openings and the outlet openings in the transverse conveyor section can be reduced considerably compared to treatment systems known from the prior art, since fewer components in particular are required for the treatment system and the gas flow can also be generated more energy-efficiently in the treatment room with a corresponding arrangement.
Die Horizontalebene erstreckt sich parallel zur Förderrichtung durch den Behandlungs raum hindurch. Mit dem im Weiteren verwendeten Begriff "horizontal" soll nachfolgend eine hinsichtlich der Horizontalebene parallele Erstreckung ausgedrückt werden. Die Verti kalebene verläuft senkrecht zur Horizontalebene und parallel zur Förderrichtung. Entspre chend drückt der Begriff "vertikal" nachfolgend eine hinsichtlich der Horizontalebene senkrechte Erstreckung aus. Die Raumquadranten, die durch diese beiden Ebenen und dem von diesen geschnittenen Gehäuseabschnitt des Gehäuses ausgebildet werden, kön nen im Wesentlichen das gleiche Volumen und/oder - bei vereinfachter zweidimensiona ler Betrachtung einer Schnittansicht quer zur Förderrichtung - die gleiche Fläche aufwei sen. Die Volumina bzw. Flächen können aber auch voneinander verschieden sein. In einer gegebenenfalls vorhandenen Teilstrecke des Quer-Förderabschnitts, die einen kurvenför migen Streckenverlauf aufweist und in welcher entlang variierender Förderrichtungen ge fördert wird, wird unter der Vertikalebene dann eine jeweils parallel zu den variierenden Förderrichtungen verlaufende und tangential an dem kurvenförmigen Streckenverlauf der Teilstrecke entlangwandernde Vertikal-Tangentialebene verstanden. Bei einem Kurvenver lauf der Förderstrecke sind die zwei sich parallel zur Förderrichtung erstreckenden benach barten Raumquadranten des Behandlungsraums so zu verstehen, dass sie dem Kurvenver lauf folgen.
Diagonalebenen sind allgemein ausgedrückt Ebenen, die gegenüber einer Horizontal ebene geneigt sind und dabei vorliegend parallel zur Förderrichtung verlaufen. Insbeson dere verlaufen die Diagonalebenen einander entgegengesetzt jeweils von einer oberen In nenkante des Gehäuses zu einer der oberen Innenkante quer zur Förderrichtung gegen überliegenden unteren Innenkante des Gehäuses. Unabhängig von der exakten Form des Gehäuses und von Teilen des Fördersystems oder des Gassystems, die an dem Gehäuse angeordnet sind und zumindest in den Behandlungsraum hineinragen, werden die obere und die untere Innenkante dadurch bestimmt, dass entlang der Innenflächen des Gehäu ses ein den Behandlungsraum zur Gänze umfassender geometrischer Behandlungsraum- Hilfsquader ausgebildet wird, der Gehäuseinnenflächen des Gehäuses nach Art einer Re gressionsebene berührt. Die obere und die untere Innenkante des Gehäuses entsprechen dann einer oberen und einer unteren Innenkante des geometrischen Behandlungsraum- Hilfsquaders. In einer gegebenenfalls vorhandenen Teilstrecke des Quer-Förderabschnitts, die einen kurvenförmigen Streckenverlauf aufweist und in der entlang variierender Förder richtungen gefördert wird, wird unter den Diagonalebenen jeweils eine parallel zu den va riierenden Förderrichtungen verlaufende und tangential an dem kurvenförmigen Strecken verlauf entlangwandernde Diagonal-Tangentialebene verstanden. The horizontal plane extends parallel to the conveying direction through the treatment room. The term “horizontal” used below is intended to express an extension that is parallel with respect to the horizontal plane. The vertical plane runs perpendicular to the horizontal plane and parallel to the conveying direction. Correspondingly, the term "vertical" below expresses an extension that is perpendicular to the horizontal plane. The space quadrants that are formed by these two planes and the housing section of the housing cut by them can have essentially the same volume and / or - with a simplified two-dimensional view of a sectional view transverse to the conveying direction - the same area. However, the volumes or areas can also be different from one another. In a possibly existing section of the transverse conveyor section, which has a curvilinear route and in which conveying is carried out along varying conveying directions, a vertical plane running parallel to the varying conveying directions and moving tangentially along the curved route of the subsection is then created below the vertical plane. Understood tangential plane. In the case of a curve course of the conveyor line, the two adjacent space quadrants of the treatment room extending parallel to the conveying direction are to be understood as following the curve course. In general, diagonal planes are planes that are inclined with respect to a horizontal plane and, in the present case, run parallel to the conveying direction. In particular, the diagonal planes run opposite each other from an upper edge in the housing to one of the upper inner edge transversely to the conveying direction opposite lower inner edge of the housing. Regardless of the exact shape of the housing and of parts of the conveyor system or the gas system that are arranged on the housing and at least protrude into the treatment room, the upper and lower inner edges are determined by the fact that a treatment room along the inner surfaces of the Gehäu ses Entirely comprehensive geometric treatment room auxiliary cuboid is formed that touches the inner surfaces of the housing in the manner of a regression plane. The upper and lower inner edges of the housing then correspond to an upper and a lower inner edge of the geometric treatment room auxiliary cuboid. In a possibly existing section of the transverse conveying section, which has a curved route and in which conveying is carried out along varying conveying directions, the diagonal planes are understood to be a diagonal-tangential plane running parallel to the varying conveying directions and moving tangentially along the curved route .
Insbesondere, um in dem Behandlungsraum eine das Werkstück gut erfassende Gasströ mung zu erzeugen, können die Horizontalebene und die Vertikalebene vorzugsweise je weils durch einen Mittelpunkt eines geometrischen Werkstück-Hilfsquaders verlaufen, bei dem zwei gegenüberliegende Seitenflächen senkrecht zur Förderrichtung verlaufen und bei dem jede Seitenfläche einen jeweils äußersten Punkt des Werkstücks tangential be rührt. Ein derartiger Werkstück-Hilfsquader ist eine Art das Werkstück einhüllender Qua der. Eine derartige Anordnung der Einlassöffnungen und der Auslassöffnungen besonders gut auf das Werkstück abgestimmt. Alternativ kann anstelle eines Werkstück-Hilfsquaders auch eine Umkugel oder ein Umellipsoid sein, die das Werkstück repräsentativ einhüllen und so die Werkstückgeometrie vereinfacht beschreiben können. Hierauf wird weiter un ten nochmals eingegangen.
Um das Gas effizient in dem Behandlungsraum zu verteilen, weist das Gassystem vorzugs weise eine Verteilanordnung auf, mit der das Gas in mehrere bestimmte Bereiche des Be handlungsraums entlang der und/oder quer zur Förderstrecke verteilbar ist. Unter solchen bestimmten Bereichen werden vorliegend Bereiche verstanden, in welche nicht unerhebli che Anteile des in den Behandlungsraum eingelassenen Gases gelangen und in welchen das dorthin verteilte Gas eine nicht unwesentliche technische Funktion in Bezug auf das Werkstück erfüllt. Technische Funktionen des Gases können beispielsweise das Mitreißen von mit Wasserdampf, Lösemitteln und/oder Prozessgasen angereicherter Behandlungs raumatmosphäre, das Behandeln des Werkstücks beispielsweise durch Aufbringen oder Abtragen von Schichten oder dergleichen sein. In particular, in order to generate a gas flow that captures the workpiece well in the treatment room, the horizontal plane and the vertical plane can preferably each run through a center point of a geometric workpiece auxiliary cuboid, in which two opposite side surfaces run perpendicular to the conveying direction and in which each side surface has one touches the outermost point of the workpiece tangentially. Such a workpiece auxiliary cuboid is a type of the workpiece enveloping the cuboid. Such an arrangement of the inlet openings and the outlet openings is particularly well matched to the workpiece. Alternatively, instead of a workpiece auxiliary cuboid, there can also be a sphere or an ellipsoid that envelops the workpiece in a representative manner and thus can describe the workpiece geometry in a simplified manner. This will be discussed again below. In order to distribute the gas efficiently in the treatment room, the gas system preferably has a distribution arrangement with which the gas can be distributed in several specific areas of the treatment room along and / or across the conveying path. In the present case, such specific areas are understood to mean areas into which not inconsiderable proportions of the gas admitted into the treatment room reach and in which the gas distributed there fulfills a not insignificant technical function in relation to the workpiece. Technical functions of the gas can be, for example, the entrainment of the treatment room atmosphere enriched with water vapor, solvents and / or process gases, the treatment of the workpiece, for example by applying or removing layers or the like.
Vorzugsweise weist die Verteilanordnung zumindest einen in dem Behandlungsraum an geordneten Gaskanal auf, durch welchen die Gasströmung vor Einlass in den Behand lungsraum führbar ist. Mittels eines Gaskanals ist es beispielsweise möglich, die Gasströ mung in einen für die in dem Behandlungsraum zu erzeugende Gasströmung und/oder für die Werkstückbehandlung besonders vorteilhaften Bereich zu führen, bevor diese in den Behandlungsraum eingelassen wird. Auch kann mit einem derartigen Gaskanal einer besonderen Geometrie des Behandlungsraums und/oder des Gehäuses, insbesondere ei nem Behandlungstunnel oder dergleichen, Rechnung getragen werden. The distribution arrangement preferably has at least one gas channel arranged in the treatment room, through which the gas flow can be guided before it is introduced into the treatment room. By means of a gas duct, it is possible, for example, to guide the gas flow into an area that is particularly advantageous for the gas flow to be generated in the treatment room and / or for workpiece treatment before it is let into the treatment room. With such a gas channel, a special geometry of the treatment room and / or the housing, in particular a treatment tunnel or the like, can also be taken into account.
Vorteilhaft ist es ferner, wenn die Verteilanordnung zumindest einen Verteilabschnitt, an welchem zumindest einige Einlassöffnungen des Gassystems ausgebildet sind, aufweist, der parallel zu einer der Diagonalebenen und insbesondere in derselben verläuft bzw. die selbe berührt. Der Verteilabschnitt kann beispielsweise als auf den Behandlungsraum zu weisende Wand des Gaskanals ausgebildet sein. Dadurch, dass der Verteilabschnitt parallel zu einer Diagonalebene verläuft, kann die Gasströmung im Vergleich zu einem horizonta len oder einem vertikalen Verlauf des Verteilabschnitts besser an die Werkstückkontur an gepasst werden. It is also advantageous if the distribution arrangement has at least one distribution section, on which at least some inlet openings of the gas system are formed, which runs parallel to and in particular in one of the diagonal planes or touches the same. The distribution section can be designed, for example, as a wall of the gas duct that faces the treatment room. Because the distribution section runs parallel to a diagonal plane, the gas flow can be better adapted to the workpiece contour compared to a horizontal or vertical course of the distribution section.
In Bezug auf eine effiziente Durchströmung des Behandlungsraums durch das Gas ist es von Vorteil, wenn ein Strömungsumlenksystem mit zumindest einer Strömungsumlenkein-
richtung vorhanden ist, die derart angeordnet ist, dass sie zumindest eine Teil-Gasströ- mung in dem Behandlungsraum umlenkt. Durch eine entsprechende Anordnung der Strö mungsumlenkeinrichtung kann die Teil-Gasströmung beispielsweise in Richtung auf einen bestimmten Behandlungsbereich des Werkstücks zu umgelenkt werden. Ferner kann die Teil-Gasströmung zusätzlich oder alternativ auch in Richtung auf die Auslassöffnungen zu umgelenkt werden, wodurch das Atmosphärenaustauschvermögen des Gassystems insge samt verbessert werden kann, d.h. womit insbesondere gegebenenfalls mit Wasserdampf, Lösungsmitteln und/oder Prozessgasen angereichertes Gas vergleichsweise zügig aus dem Behandlungsraum ausgelassen werden kann. With regard to an efficient flow through the treatment room by the gas, it is advantageous if a flow deflection system with at least one flow deflection device Direction is present, which is arranged such that it deflects at least a partial gas flow in the treatment room. By arranging the flow deflecting device accordingly, the partial gas flow can be deflected, for example, in the direction of a specific treatment area of the workpiece. Furthermore, the partial gas flow can additionally or alternatively also be deflected in the direction of the outlet openings, whereby the atmosphere exchange capacity of the gas system as a whole can be improved, i.e. with which, in particular, gas enriched with water vapor, solvents and / or process gases is relatively quickly discharged from the treatment room can be.
Hierfür kann die Strömungsumlenkeinrichtung vorteilhafterweise ein oder mehrere passive Strömungsleitelemente und/oder ein oder mehrere Ventilationseinrichtungen, insbeson dere ein oder mehrere Gebläse, umfassen. For this purpose, the flow deflection device can advantageously comprise one or more passive flow guide elements and / or one or more ventilation devices, in particular one or more fans.
Insbesondere für einen kontinuierlichen Förderbetrieb, und dann besonders für einen För derbetrieb, bei welchem die Werkstücke mit im Wesentlichen gleichbleibender Geschwin digkeit durch den Behandlungsraum hindurch gefördert werden, ist es besonders vorteil haft, wenn die Position und/oder die Ausrichtung der Strömungsumlenkeinrichtung, ins besondere die Position und/oder die Ausrichtung eines oder mehrerer Strömungsleitele mente und/oder einer oder mehrerer Ventilationseinrichtungen, und/oder die von einem Strömungsleitelement vorgegebene Strömungsumlenkrichtung an die Position und/oder die Ausrichtung und/oder die Geometrie des jeweiligen Werkstücks entlang der Förder strecke anpassbar ist. Unter der Position wird vorliegend eine grundsätzliche Lage im Raum verstanden, wohingegen unter der Ausrichtung eine Neigung oder Orientierung in Bezug auf die Horizontalebene und/oder die Vertikalebene verstanden wird. In particular for a continuous conveying operation, and then in particular for a conveying operation in which the workpieces are conveyed through the treatment room at a substantially constant speed, it is particularly advantageous if the position and / or the orientation of the flow deflection device, in particular the position and / or the orientation of one or more flow guiding elements and / or one or more ventilation devices and / or the flow deflection direction specified by a flow guiding element can be adapted to the position and / or the orientation and / or the geometry of the respective workpiece along the conveyor line is. In the present case, the position is understood to mean a basic position in space, whereas the orientation is understood to mean an inclination or orientation in relation to the horizontal plane and / or the vertical plane.
Um insbesondere von Werkstücken mit besonders komplexer Bauform die jeweilige Posi tion exakt im Raum bestimmen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Position des jeweili gen Werkstücks entlang der Förderstrecke der Position des Mittelpunkts des jeweiligen Werkstück-Hilfsquaders entspricht. Somit kann vor allem auf eine aufwendige Sensorik, beispielsweise zur Erkennung bestimmter komplexer Werkstückabschnitte, wofür gegebe-
nenfalls spezielle lernende Algorithmen erforderlich sind, verzichtet werden. Damit verur sacht die Behandlungsanlage auch insgesamt geringere Kosten während des Betriebs und in der Herstellung. Denn da die genaue Werkstückgeometrie sowie die exakten Abmes sungen des Werkstücks aufgrund von 3D-Modellen, die vor der Fertigung und damit auch vor der Behandlung der Werkstücke erstellt werden, in der Regel bekannt sind, reicht die Kenntnis des Mittelpunkts M des Werkstück-Hilfsquaders aus, um die Position des Werk stücks zu bestimmen. Anhand des Mittelpunkts M kann dann unter Bezug auf das 3D-Mo- dell, das manuell erzeugt, berechnet, gemessen oder durch eine Kombination dieser Me thoden erstellt sein kann, auf die wirklichen Ausdehnungen des Werkstücks an der jeweili gen Position entlang der Förderstrecke geschlossen werden. Insbesondere für Abläufe während des Behandelns der Werkstücke, die im Raum koordiniert werden müssen, ist eine derartige Ermittlung der Werkstückposition von Vorteil. In order to be able to determine the respective posi tion exactly in space, especially for workpieces with a particularly complex design, it is advantageous if the position of the respective workpiece along the conveyor line corresponds to the position of the center of the respective workpiece auxiliary cuboid. Thus, above all, a complex sensor system, for example for the detection of certain complex workpiece sections, for which given If necessary, special learning algorithms are required, can be dispensed with. The treatment system thus also causes lower costs overall during operation and in production. Since the exact workpiece geometry and the exact dimensions of the workpiece are usually known based on 3D models that are created before production and thus also before the workpieces are treated, knowledge of the center M of the workpiece auxiliary cuboid is sufficient to determine the position of the workpiece. Based on the center point M, with reference to the 3D model, which can be manually generated, calculated, measured or created using a combination of these methods, conclusions can be drawn about the actual dimensions of the workpiece at the respective position along the conveyor line . Such a determination of the workpiece position is particularly advantageous for processes during the treatment of the workpieces that have to be coordinated in space.
Zur Ermittlung der wie oben beschriebenen äußersten Punkte des Werkstücks ist vorzugs weise zumindest eine senkrecht zur Horizontalebene ausgerichtete erste Erkennungsvor richtung und eine parallel zur Horizontalebene und entlang der Vertikalebene ausgerich tete zweite Erkennungsvorrichtung vorhanden, wobei es sich bei den Erkennungsvorrich tungen insbesondere um Abbildungsvorrichtungen, insbesondere um Kameras mit einer Abbildungsoptik und einem Photodetektor, beispielsweise einem CCD- oder CMOS-Sen- sor, handelt. Im Falle von als Abbildungsvorrichtungen ausgebildeten Erkennungsvorrich tungen, weisen die Abbildungsvorrichtungen, um einen vergleichsweise großen Bereich des Behandlungsraumes abbilden zu können, vorzugsweise jeweils eine Abbildungsoptik auf, die vorzugsweise einen Bildwinkel zwischen 70° und 85°, zwischen 80° und 95°, zwi schen 90° und 105° oder besonders vorzugsweise einen Bildwinkel in einem Bereich über 105° hat. To determine the outermost points of the workpiece, as described above, there is preferably at least one first detection device aligned perpendicular to the horizontal plane and a second detection device aligned parallel to the horizontal plane and along the vertical plane, the detection devices being in particular imaging devices, in particular Cameras with imaging optics and a photodetector, for example a CCD or CMOS sensor, act. In the case of detection devices designed as imaging devices, the imaging devices preferably each have imaging optics that preferably have an image angle between 70 ° and 85 °, between 80 ° and 95 °, in order to be able to image a comparatively large area of the treatment room 90 ° and 105 ° or particularly preferably has an angle of view in a range above 105 °.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe durch ein Behandlungsverfahren zum Behandeln von Werkstücken in einer Behandlungsanlage ge löst, bei welchem das Gas wie folgt in den Behandlungsraum eingelassen und aus dem Be handlungsraum ausgelassen wird: According to a further aspect of the invention, the aforementioned object is achieved by a treatment method for treating workpieces in a treatment plant, in which the gas is let into the treatment room and let out of the treatment room as follows:
C) auf ein und derselben Seite des Werkstücks senkrecht zur Förderrichtung;
und/oder C) on one and the same side of the workpiece perpendicular to the conveying direction; and or
D) ausschließlich in zwei sich parallel zur Förderrichtung erstreckenden benachbarten Raumquadranten des Behandlungsraums, die durch eine Vertikalebene, eine Hori zontalebene und einen Gehäuseabschnitt des Gehäuses definiert sind; und/oder D) exclusively in two adjacent space quadrants of the treatment room which extend parallel to the conveying direction and which are defined by a vertical plane, a horizontal plane and a housing section of the housing; and or
E) in ein und demselben Raumsektor des Behandlungsraums, der durch eine erste Dia gonalebene, eine zweite Diagonalebene und einen Gehäuseabschnitt des Gehäuses definiert ist, wobei die erste und die zweite Diagonalebene parallel zur Förderrich tung verlaufen. Vorzugsweise ist die Behandlungsanlage bei dem Behandlungsverfahren eine Behand lungsanlage mit einem, mehreren oder allen der oben zur Behandlungsanlage erläuterten Merkmale. E) in one and the same spatial sector of the treatment room which is defined by a first diagonal plane, a second diagonal plane and a housing section of the housing, the first and second diagonal planes running parallel to the conveying direction. In the treatment method, the treatment system is preferably a treatment system with one, several or all of the features explained above for the treatment system.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen: Figuren 1 bis 5 Querschnitte verschiedener Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Behandlungsanlage, in denen jeweils unter schiedliche Anordnungen von Einlassöffnungen und Auslassöffnun gen in einer Behandlungskabine und gegebenenfalls unterschiedli che Strömungsumlenkeinrichtungen veranschaulicht sind; Figuren 6 bis 8 Längsschnitte des in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiels ent lang der Schnittlinien A-A, B-B und C-C, in denen Durchströmungs bereiche entlang einer Förderstrecke veranschaulicht sind, in denen unterschiedliche Gasströmungen erzeugt werden; Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings. These show: FIGS. 1 to 5 cross-sections of various exemplary embodiments of a treatment system according to the invention, in each of which different arrangements of inlet openings and outlet openings in a treatment cabin and possibly different flow deflectors are illustrated; Figures 6 to 8 are longitudinal sections of the embodiment shown in Figure 5 along the cutting lines A-A, B-B and C-C, in which flow areas are shown along a conveying path, in which different gas flows are generated;
Figuren 9 bis 11 perspektivische Ansichten der Behandlungsanlage, in denen Raumsektoren in Bezug auf ein Gehäuse der Behandlungskabine,
Raumquadranten in Bezug auf ein Werkstück und Seiten des Werk stückes perspektivisch veranschaulicht sind; FIGS. 9 to 11 are perspective views of the treatment system, in which room sectors in relation to a housing of the treatment cabin, Space quadrants in relation to a workpiece and sides of the workpiece are illustrated in perspective;
Figur 12 eine Draufsicht auf die Behandlungsanlage, in welcher ein Quer-För- derabschnitt in der Behandlungskabine und das zugehörige Förder system veranschaulicht sind; FIG. 12 shows a plan view of the treatment plant, in which a transverse conveyor section in the treatment cabin and the associated conveyor system are illustrated;
Figuren 13 und 14 zwei perspektivische Ansichten zweier Ausführungsbeispiele von Transportwagen mit einem jeweils von diesen getragenen Werk stück. FIGS. 13 and 14 show two perspective views of two exemplary embodiments of transport trolleys with a workpiece each carried by them.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
Die Figuren 1 bis 12 illustrieren schematisch eine insgesamt mit 10 bezeichnete Behand lungsanlage zum Behandeln von Werkstücken 12. Die Werkstücke 12 sind beispielhaft als Fahrzeugkarosserien 14 veranschaulicht. Im Weiteren wird in Bezug auf diese aber ledig lich von Werkstücken 12 die Rede sein. FIGS. 1 to 12 schematically illustrate a treatment system, denoted overall by 10, for treating workpieces 12. The workpieces 12 are illustrated by way of example as vehicle bodies 14. In the following, workpieces 12 will only be mentioned in relation to this.
Die Behandlungsanlage 10 umfasst vorliegend eine Behandlungskabine 16 mit einem Ge häuse 18, in welchem sich ein Behandlungsraum 20 befindet. In der Behandlungskabine 16 kann ein Behandlungsschritt, beispielsweise ein Beschichtungsschritt, ein Trocknungs schritt oder ein mechanischer Arbeitsschritt durchgeführt werden. Die Behandlungskabine 16 ist bei allen Ausführungsbeispielen zwar nur beispielhaft als Trockenkammer 22 darge stellt; dies ist jedoch das bevorzugte Ausführungsbeispiel. Im Weiteren wird aber in Bezug auf die Trockenkammer 22 vorwiegend von einer Behandlungskabine 16 die Rede sein; wo nicht explizit etwas Anderes ausgeführt ist, gelten die allgemein zu der Behandlungskabine 16 getätigten Aussagen ebenso für die Trockenkammer 22. In the present case, the treatment system 10 comprises a treatment cabin 16 with a housing 18 in which a treatment room 20 is located. A treatment step, for example a coating step, a drying step or a mechanical work step, can be carried out in the treatment cabin 16. The treatment cabin 16 is in all the exemplary embodiments only exemplarily as a drying chamber 22 Darge provides; however, this is the preferred embodiment. In the following, however, the description of the drying chamber 22 will mainly refer to a treatment cabin 16; Unless explicitly stated otherwise, the statements made in general about the treatment cabin 16 also apply to the drying chamber 22.
Unter einer Trockenkammer 22 wird im Allgemeinen jede Art einer Behandlungskabine 16 verstanden, in der Werkstücke 12 getrocknet werden können, beispielsweise durch Kon vektion und/oder durch Strahlung. Bei der Konvektionstrocknung wird dem zu trocknen den Werkstücken 12 jeweils im Wesentlichen ein erwärmtes Gas zugeführt, mittels wel chem die Werkstücke 12 erwärmt werden. Wie oben erwähnt, verdampfen durch die Er wärmung der Werkstücke 12 Flüssiganteile, die sich in einer frisch auf die Werkstücke 12
aufgebrachten Oberflächenschicht befinden, in eine Trockenkammeratmosphäre der Tro ckenkammer 22. Die durch das Zuführen des Gases erzeugte Gasströmung kann diese ae- rosolisch und/oder gasförmig in der Trockenkammeratmosphäre vorhandenen Anteile der Oberflächenschicht dann mit sich reißen und aus der Trockenkammer 22 abführen. A drying chamber 22 is generally understood to mean any type of treatment cabin 16 in which workpieces 12 can be dried, for example by convection and / or by radiation. In the case of convection drying, the workpieces 12 to be dried are each essentially supplied with a heated gas, by means of which the workpieces 12 are heated. As mentioned above, the heating of the workpieces 12 vaporizes liquid components that are freshly applied to the workpieces 12 applied surface layer are located in a drying chamber atmosphere of the drying chamber 22. The gas flow generated by the supply of the gas can then entrain these aerosolically and / or gaseous portions of the surface layer present in the drying chamber atmosphere and carry them away from the drying chamber 22.
Die Strahlungstrocknung folgt prinzipiell einem ähnlichen Prinzip wie die Konvektions trocknung mit dem Unterschied, dass die Werkstücke 12 nicht durch einen erwärmten Gasstrom erwärmt werden, sondern durch Wärmestrahlung, die durch einen oder mehrere Wärmestrahler erzeugt wird. Auch hier ist es erforderlich, die Trockenkammeratmosphäre aus der Trockenkammer 22 abzuführen und gegebenenfalls in einem nachgelagerten Schritt zu konditionieren, beispielsweise zu entfeuchten. Bei diesem nachgelagerten Ent feuchtungsschritt der Trockenkammeratmosphäre können bekannte Entfeuchtungsverfah ren angewandt werden, wie beispielsweise eine Adsorptionsentfeuchtung, eine Peltierent- feuchtung und/oder eine Kondensationsentfeuchtung. Radiation drying basically follows a similar principle to convection drying with the difference that the workpieces 12 are not heated by a heated gas flow, but by thermal radiation generated by one or more heat emitters. Here, too, it is necessary to remove the drying chamber atmosphere from the drying chamber 22 and, if necessary, to condition it in a subsequent step, for example to dehumidify it. Known dehumidifying methods such as adsorption dehumidification, Peltier dehumidification and / or condensation dehumidification can be used in this subsequent step of dehumidifying the drying chamber atmosphere.
Die Erfindung wird im Folgenden allgemein am Beispiel einer Behandlungskabine 16 er läutert, bei welcher der Behandlungsraum 20 als Behandlungstunnel 24, im Falle der Tro ckenkammer 22 als Trockentunnel 26, ausgebildet ist. Das Gehäuse 18 der Behandlungs kabine 16 umfasst zwei Tunnelwände in Form von Seitenwänden 28 sowie zwei weitere Tunnelwände in Form einer Decke 30 und eines Bodens 32. The invention is generally explained below using the example of a treatment cabin 16 in which the treatment room 20 is designed as a treatment tunnel 24, in the case of the drying chamber 22 as a drying tunnel 26. The housing 18 of the treatment booth 16 comprises two tunnel walls in the form of side walls 28 and two further tunnel walls in the form of a ceiling 30 and a floor 32.
Die Werkstücke 12 werden mit einem Fördersystem 34 entlang einer Förderstrecke S und in einer Förderrichtung R gefördert. In den Figuren 1 bis 5 weist die Förderrichtung R aus der Zeichenebene heraus. Vorliegend werden die Werkstücke 12 durch den Behandlungs raum 20, d.h. hier durch den Behandlungstunnel 24 der Behandlungskabine 16 hindurch, und auch außerhalb der Behandlungskabine 16, beispielsweise zu einer weiteren Behand lungskabine 16, gefördert. The workpieces 12 are conveyed with a conveying system 34 along a conveying path S and in a conveying direction R. In FIGS. 1 to 5, the conveying direction R points out of the plane of the drawing. In the present case, the workpieces 12 are conveyed through the treatment room 20, i.e. here through the treatment tunnel 24 of the treatment booth 16, and also outside the treatment booth 16, for example to a further treatment booth 16.
Die Werkstücke 12 werden bei allen vorliegenden Ausführungsbeispielen im Durchlauf durch die Behandlungskabine 16 hindurch gefördert. Diese hat dementsprechend an ei nem stirnseitigen Ende einen Eingang 36 und einen Ausgang 38, die nur in der Figur 12 dargestellt sind. Der Eingang 36 und der Ausgang 38 können als Schleuse ausgebildet sein, wie es an und für sich bekannt ist. Die Behandlungskabine 16 kann aber auch als
Batch-System ausgelegt sein und gegebenenfalls nur einen einzigen Zugang haben, der zugleich als Ausgang fungiert, d.h. über den die Werkstücke 12 in den Behandlungsraum 20 hinein und nach dem jeweiligen Behandlungsschritt auch wieder aus diesem heraus ge fördert werden. Auch dieser einzige Zugang kann als Schleuse ausgebildet sein. In all of the present exemplary embodiments, the workpieces 12 are conveyed through the treatment cabin 16 as they pass through. This accordingly has an input 36 and an output 38 at one end, which are only shown in FIG. The input 36 and the output 38 can be designed as a lock, as is known per se. The treatment cabin 16 can also be used as Batch system designed and possibly only have a single access, which also acts as an exit, ie via which the workpieces 12 are promoted into the treatment room 20 and after the respective treatment step also out of this ge again. This single access can also be designed as a lock.
Vorliegend umfasst das Fördersystem 34 mehrere Transportwagen 40, die beispielsweise, wie in den Figuren 12 und 13 dargestellt, als schienengebundener Transportwagen 42, o- der, wie in Figur 14 dargestellt, als freifahrender Transportwagen 44 ausgebildet sein kön nen. Bei den in den Figuren 1 bis 11 dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Trans portwagen 40 hingegen als passive Skids 46, die mittels einer in den Figuren lediglich an gedeuteten und nicht eigens mit einem Bezugszeichen versehenen Rollenbahn, einer Ket tenfördervorrichtung oder einer Plattenfördervorrichtung bewegbar sind, ausgeführt. Auch vergleichsweise einfache Ausgestaltungen der Transportwagen 40, beispielsweise als Mit nehmer- oder Schubelement, die direkt jeweils am zu fördernden Werkstück 12 ansetzen, sind möglich. In the present case, the conveyor system 34 comprises several transport trolleys 40 which, for example, as shown in FIGS. 12 and 13, can be designed as rail-mounted transport trolleys 42 or, as shown in FIG. In the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 11, however, the transport trolleys 40 are designed as passive skids 46, which can be moved by means of a roller conveyor, a chain conveyor device or a plate conveyor device, which is only indicated in the figures and not specifically provided with a reference number. Comparatively simple designs of the transport trolleys 40, for example as a carrier or pushing element, which attach directly to the workpiece 12 to be conveyed, are also possible.
Die schienengebundenen Transportwagen 42 rollen jeweils, wie den Figuren 12 und 13 zu entnehmen ist, auf einer Förderschiene 48 ab. Die freifahrenden Transportwagen 44 sind hingegen bodengebunden und rollen auf einem nicht mit einem Bezugszeichen versehe nen Fahrboden ab. Dem Fachmann sind Fördersysteme mit freifahrenden Transportwagen 44 unter dem Begriff "fahrerloses Transportsystem" (FTS) bekannt, die sich dadurch aus zeichnen, dass die freifahrenden Transportwagen 44 als "fahrerlose Transportfahrzeuge" (FTF) unabhängig voneinander mit einer bordinternen Steuereinrichtung autark und/oder einer übergeordneten Zentralsteuerung antreibbar und lenkbar sind. Die bordinterne Steuereinrichtung und die übergeordnete Zentralsteuerung sind vorliegend der Einfach heit halber nicht dargestellt. As can be seen from FIGS. 12 and 13, the rail-mounted transport carriages 42 each roll on a conveyor rail 48. The free-moving trolleys 44, on the other hand, are floor-bound and roll on a traveling floor that is not provided with a reference symbol. Conveyor systems with free-moving transport vehicles 44 are known to the person skilled in the art under the term "driverless transport system" (AGV) higher-level central control can be driven and steered. The on-board control device and the superordinate central control are not shown here for the sake of simplicity.
Die in den Figuren dargestellten Transportwagen 40 umfassen jeweils zumindest eine Be festigungseinrichtung 50, an welcher ein Werkstück 12 befestigt und durch den Behand lungsraum 20 der Behandlungskabine 16 hindurch gefördert werden kann. Im Falle des als Skid 46 ausgebildeten Transportwagens 40 koppelt eine Trageinrichtung 52 die Befesti-
gungseinrichtung 50 mit der Rollenbahn, der Kettenfördervorrichtung oder der Plattenför dervorrichtung. Im Falle des schienengebundenen bzw. freifahrenden Transportwagens 42, 44 koppelt eine Verbindungseinrichtung 54 die Befestigungseinrichtung 50 mit einem Fahrwerk 56 des Transportwagens 42, 44. The trolleys 40 shown in the figures each comprise at least one fastening device 50, to which a workpiece 12 can be fastened and conveyed through the treatment room 20 of the treatment booth 16. In the case of the transport carriage 40 designed as a skid 46, a support device 52 couples the fastening transmission device 50 with the roller conveyor, the chain conveyor device or the plate conveyor device. In the case of the rail-mounted or free-moving transport trolley 42, 44, a connecting device 54 couples the fastening device 50 to a chassis 56 of the transport trolley 42, 44.
Die Werkstücke 12 werden vorliegend derart in der Förderrichtung R entlang der Förder strecke S durch den Behandlungsraum 20 hindurch gefördert, dass eine vorliegend als Längsachse ausgebildete Hauptachse AH des jeweiligen Werkstücks 12 entlang eines Quer-Förderabschnitts SQ der Förderstrecke S quer zur Förderrichtung R verläuft. Diese Ausrichtung der Werkstücke 12 quer zur Förderrichtung R in dem Quer-Förderabschnitt SQ bewirkt zum einen, dass diese für den einen oder die mehreren in dem Behandlungsraum 20 auszuführenden Behandlungsschritte besser erreichbar sind und zum anderen, dass mehr Werkstücke 12 zeitgleich durch den Behandlungsraum 20 hindurch gefördert wer den können als Werkstücke, deren Hauptachse AH parallel zur Förderrichtung R ausgerich tet ist. In the present case, the workpieces 12 are conveyed in the conveying direction R along the conveying route S through the treatment room 20 in such a way that a main axis AH of the respective workpiece 12, embodied as a longitudinal axis, runs along a transverse conveying section SQ of the conveying route S transversely to the conveying direction R. This alignment of the workpieces 12 transversely to the conveying direction R in the transverse conveying section SQ has the effect, on the one hand, that these are more easily accessible for the one or more treatment steps to be carried out in the treatment room 20 and, on the other hand, that more workpieces 12 pass through the treatment room 20 at the same time who can be promoted as workpieces whose main axis AH is parallel to the direction of conveyance R.
In gegebenenfalls vorhandenen Kurvenabschnitten der Förderstrecke S, in denen die För derrichtung R variiert und stets tangential zur Förderstrecke S verläuft und damit sozusa gen an dem Kurvenabschnitt entlangwandert, kann auch die Hauptachse AH der Werkstü cke 12 entsprechend einer variierenden Förderrichtung Rv mitwandern. Diesbezüglich ist es aber ebenfalls möglich, dass die Ausrichtung der Transportwagen 40, die sie bei Ein fahrt in den Kurvenabschnitt aufweisen, bis zu oder nach deren Ausfahrt aus dem Kurven abschnitt jeweils im Wesentlichen beibehalten bleibt. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird die Ausrichtung der Hauptachse AH der Transportwagen 40 dann erst nach deren Ausfahrt aus dem Kurvenabschnitt an die geänderte Förderrichtung R angepasst. In possibly existing curve sections of the conveyor line S, in which the conveying direction R varies and always runs tangentially to the conveyor line S and thus moves along the curve section, the main axis AH of the workpieces 12 can also migrate according to a varying conveying direction Rv. In this regard, however, it is also possible that the alignment of the transport carriages 40, which they have when they enter the curve section, is essentially retained up to or after their exit from the curve section. In such a configuration, the alignment of the main axis AH of the transport trolleys 40 is then only adapted to the changed conveying direction R after they have left the curve section.
Die Behandlungsanlage 10 weist ein Gassystem 58 auf, das dazu eingerichtet ist, in dem Behandlungsraum 20 eine Gasströmung 64 zu erzeugen, die eine Vielzahl von Teil-Gas- strömungen 64.1, 64.2, 64.3 aufweist, von denen lediglich drei mit einem Bezugszeichen versehen sind. Zum Einlassen des Gases in den Behandlungsraum 20 hinein weist das Gas system 58 mehrere Einlassöffnungen 60 und zum Auslassen des Gases aus dem Behand lungsraum 20 heraus mehrere Auslassöffnungen 62 auf.
Wie die Figur 1 und räumlich anschaulicher die Figur 10 darstellen, kann der Behandlungs raum 20 geometrisch in Raumquadranten 68 unterteilt werden, die sich parallel zur För derrichtung R erstrecken und bei Betrachtung entgegen der Förderrichtung R von links oben im Uhrzeigersinn mit 68.1, 68.2, 68.3 und 68.4 bezeichnet sind. Die Raumquadranten 68 werden jeweils durch eine Vertikalebene 72, eine Horizontalebene 74 und einen dem jeweiligen Raumquadrant 68 gesondert zugehörigen Gehäuseabschnitt 76a des Gehäuses 18 der Behandlungskabine 16 ausgebildet. The treatment system 10 has a gas system 58 which is set up to generate a gas flow 64 in the treatment room 20 which has a plurality of partial gas flows 64.1, 64.2, 64.3, of which only three are provided with a reference number. The gas system 58 has a plurality of inlet openings 60 for admitting the gas into the treatment room 20 and a plurality of outlet openings 62 for discharging the gas out of the treatment room 20. As shown in FIG. 1 and, more clearly, FIG. 10, the treatment room 20 can be geometrically divided into space quadrants 68, which extend parallel to the conveying direction R and, when viewed against the conveying direction R from the top left, clockwise with 68.1, 68.2, 68.3 and 68.4 are designated. The space quadrants 68 are each formed by a vertical plane 72, a horizontal plane 74 and a housing section 76a of the housing 18 of the treatment cubicle 16 that is separately associated with the respective space quadrant 68.
Wie die Figuren 2 und 9 darstellen, kann der Behandlungsraum außerdem geometrisch in vier Raumsektoren 70 unterteilt werden, die bei Betrachtung entgegen der Förderrichtung R von oben ausgehend im Uhrzeigersinn mit 70.1, 70.2, 70.3 und 70.4 bezeichnet sind. Die Raumsektoren 70 werden jeweils durch eine erste Diagonalebene 86, eine zweite Diago nalebene 88, und einen weiteren, dem jeweiligen Raumsektor 70 zugehörigen Gehäuseab schnitt 76b definiert. Die beiden Diagonalebenen 86 und 88 verlaufen parallel zur Förder richtung R. As FIGS. 2 and 9 show, the treatment room can also be geometrically divided into four room sectors 70 which, when viewed counter to the conveying direction R from above, are designated in a clockwise direction with 70.1, 70.2, 70.3 and 70.4. The spatial sectors 70 are each defined by a first diagonal plane 86, a second diagonal plane 88, and a further housing section 76b belonging to the respective spatial sector 70. The two diagonal planes 86 and 88 run parallel to the conveying direction R.
Wie nun den Figuren 1 bis 5 und 9 bis 11 entnommen werden kann, sind die Einlass- und Auslassöffnungen 60, 62 bei allen dargestellten Ausführungsbeispielen auf ein und dersel ben Seite 66 des Werkstücks 12 sowie ausschließlich in zwei benachbarten Raumquadran ten 68 des Behandlungsraumes 20, nämlich vorliegend den Raumquadranten 68.1 und 68.2, und darüber hinaus in ein und demselben Raumsektor 70 des Behandlungsraums 20, nämlich vorliegend dem Raumsektor 70.1, angeordnet. Es ist aber auch möglich, dass die Einlassöffnungen 60 und die Auslassöffnungen 62 nur gemäß einzelner Optionen oder un terschiedlicher Kombinationen dieser Optionen, d.h. eine Seite und/oder zwei Raumquad ranten und/oder ein Raumsektor, ausgebildet sind. As can now be seen from FIGS. 1 to 5 and 9 to 11, the inlet and outlet openings 60, 62 in all the illustrated exemplary embodiments are on one and the same side 66 of the workpiece 12 and exclusively in two adjacent room squares 68 of the treatment room 20, namely, in the present case the space quadrants 68.1 and 68.2, and furthermore in one and the same spatial sector 70 of the treatment room 20, namely in the present case the spatial sector 70.1. However, it is also possible that the inlet openings 60 and the outlet openings 62 are designed only in accordance with individual options or different combinations of these options, i.e. one side and / or two space quadrants and / or one space sector.
Zum Beispiel können die Einlass- und Auslassöffnungen 60, 62 ausschließlich in den Raumquadranten 68.1 und 68.4 und dabei gegebenenfalls in dem Raumsektor 70.4, aus schließlich in den Raumquadranten 68.2 und 68.3 und dabei gegebenenfalls in dem Raumsektor 70.2 oder ausschließlich in den Raumquadranten 68.3 und 68.4 und dabei ge gebenenfalls in dem Raumsektor 70.3 angeordnet sein.
Der Einfachheit halber wird bei der nun folgenden Beschreibung der Anordnung der Ein lassöffnungen 60 und der Auslassöffnungen 62 lediglich auf ein einzelnes Werkstück 12 Bezug genommen werden. Es sollte aber klar sein, dass immer auch mehrere Werkstücke 12 gemeint sind und sich das Fördersystem 34 in der Regel im Förderbetrieb befindet. For example, the inlet and outlet openings 60, 62 can only be in the space quadrants 68.1 and 68.4 and possibly in the space sector 70.4, only in the space quadrants 68.2 and 68.3 and, if applicable, in the space sector 70.2 or exclusively in the space quadrants 68.3 and 68.4 and thereby ge optionally be arranged in the space sector 70.3. For the sake of simplicity, in the following description of the arrangement of the inlet openings 60 and the outlet openings 62, reference will only be made to a single workpiece 12. It should be clear, however, that a plurality of workpieces 12 are also always meant and that the conveyor system 34 is usually in the conveying mode.
Um die Vertikalebene 72 und die Horizontalebene 74 exakt im Behandlungsraum 20 ver öden zu können, wird vorliegend ein als Bezugssystem dienender geometrischer Werk- stück-Hilfsquader 78 um das Werkstück 12 herum ausgebildet. Zwei gegenüberliegende Seitenflächen 80 des Werkstück-Hilfsquaders 78 verlaufen senkrecht zur Förderrichtung R, also dementsprechend auch parallel zur Hauptachse AH des Werkstücks 12 in dem Quer- Förderabschnitt SQ, und vorliegend somit auch vertikal. Die weiteren vier Seitenflächen des Werkstück-Hilfsquaders 78 sind nicht eigens mit einem Bezugszeichen versehen. Jede Sei tenfläche des Werkstück-Hilfsquaders 78 berührt einen jeweils äußersten Punkt 82 des Werkstücks 12 tangential. Bei der oben angesprochenen Alternative könnte das Werkstück 12 entsprechend näherungsweise durch eine nicht dargestellte Umkugel, insofern Breite und Länge des Werkstücks 12 im Wesentlichen gleich sind, oder durch ein Umellipsoid 84, insofern Breite und Länge des Werkstücks 12 voneinander verschieden sind, repräsentiert werden. Das Umellipsoid 84 ist in dem Querschnitt der Figur 1 andeutungsweise darge stellt. In order to be able to block the vertical plane 72 and the horizontal plane 74 exactly in the treatment room 20, a geometric work piece auxiliary cuboid 78 serving as a reference system is formed around the work piece 12. Two opposite side surfaces 80 of the workpiece auxiliary cuboid 78 run perpendicular to the conveying direction R, that is accordingly also parallel to the main axis AH of the workpiece 12 in the transverse conveying section SQ, and in the present case therefore also vertically. The other four side surfaces of the workpiece auxiliary cuboid 78 are not specifically provided with a reference number. Each Be tenfläche the workpiece auxiliary cuboid 78 touches a respective outermost point 82 of the workpiece 12 tangentially. In the alternative discussed above, the workpiece 12 could correspondingly approximately be represented by a sphere (not shown), if the width and length of the workpiece 12 are essentially the same, or by an umellipsoid 84, if the width and length of the workpiece 12 are different from one another. Umellipsoid 84 is indicated by way of illustration in the cross section of FIG.
Die Ebenen 72, 74 verlaufen jeweils durch einen Mittelpunkt M des Werkstück-Hilfsqua- ders 78. Die Raumquadranten 68 müssen folglich nicht ausschließlich von der Geometrie des Behandlungsraums 20 abhängig sein, da der Bezugspunkt für die Ausbildung dersel ben entsprechend das Werkstück 12 selbst sein kann. Dies ist besonders deswegen vorteil haft, weil die Position und/oder die Ausrichtung der Einlassöffnungen 60 und der Auslass öffnungen 62 somit exakter an die Abmessungen des Werkstücks 12 angepasst werden können. The planes 72, 74 each run through a center M of the workpiece auxiliary cuboid 78. The space quadrants 68 consequently do not have to be exclusively dependent on the geometry of the treatment room 20, since the reference point for the formation of the same can accordingly be the workpiece 12 itself . This is particularly advantageous because the position and / or the orientation of the inlet openings 60 and the outlet openings 62 can thus be adapted more precisely to the dimensions of the workpiece 12.
Im Gegensatz zu den Raumquadranten 68, die vorliegend in Bezug auf das Werkstück 12 definiert sein können, sind die durch die Diagonalebenen 86, 88 gemeinsam mit dem Ge häuse 18 ausgebildeten Raumsektoren 70 in Bezug auf das Gehäuse 18 festgelegt. So ver-
laufen die Diagonalebenen 86, 88 hier entgegengesetzt jeweils von einer oberen Innen kante 90 des Gehäuses 18 zu einer gegenüberliegenden unteren Innenkante 92 des Ge häuses 18. Obwohl schon die werkstückbezogene Anordnung der Einlassöffnungen 60 und der Auslassöffnungen 62 in zwei benachbarten Raumquadranten 68 vorteilhaft ist, so ergeben sich auch bei der vorliegend gehäusebezogenen Anordnung in ein und demsel ben Raumsektor 70 Vorteile. Es kann nämlich auch gewünscht sein, dass ein im Wesentli chen konstanter Bezugspunkt für die Anordnung der Öffnungen 60, 62 vorliegt. Dies kann die Planung und die Konstruktion der Behandlungsanlage 10 vergleichsweise erleichtern und somit im Ergebnis auch die Kosten hierfür reduzieren. In contrast to the spatial quadrants 68, which in the present case can be defined with respect to the workpiece 12, the spatial sectors 70 formed by the diagonal planes 86, 88 together with the housing 18 are defined with respect to the housing 18. So ver The diagonal planes 86, 88 run here in opposite directions from an upper inner edge 90 of the housing 18 to an opposite lower inner edge 92 of the housing 18.Although the workpiece-related arrangement of the inlet openings 60 and the outlet openings 62 in two adjacent space quadrants 68 is advantageous, so there are also advantages in the present housing-related arrangement in one and the same space sector 70. It can namely also be desired that an essentially constant reference point for the arrangement of the openings 60, 62 is present. This can make the planning and construction of the treatment system 10 comparatively easier and consequently also reduce the costs for this as a result.
In Bezug auf die Figuren 3 und 11 wird nun detaillierter erläutert, dass die Einlassöffnun gen 60 und die Auslassöffnungen 62 bei allen vorliegenden Ausführungsbeispielen auf ein und derselben Seite 66 des Werkstücks 12 senkrecht zur Förderrichtung R angeordnet sind. Die Seiten 66 des Werkstücks 12 sind vorliegend jeweils Teil-Raumbereiche des Be handlungsraums 20, die an aus jeweiligen Blickrichtungen, d.h. "von vorne", "von hinten", "von links", "von rechts", "von oben" und "von unten", betrachtete Abschnitte einer Ober fläche des Werkstücks 12 angrenzen. Die Blickrichtungen sind hinsichtlich der Förderrich tung R und/oder der späteren Verwendung des Werkstücks 12 definiert. With reference to FIGS. 3 and 11, it will now be explained in more detail that the inlet openings 60 and the outlet openings 62 in all of the present exemplary embodiments are arranged on one and the same side 66 of the workpiece 12 perpendicular to the conveying direction R. In the present case, the sides 66 of the workpiece 12 are each partial spatial areas of the treatment room 20, which can be viewed from the respective viewing directions, ie "from the front", "from the rear", "from the left", "from the right", "from above" and " from below ", viewed sections of an upper surface of the workpiece 12 adjoin. The viewing directions are defined with regard to the conveying direction R and / or the later use of the workpiece 12.
Wie in den Figuren 3 und 11 ferner dargestellt ist, kann zur näherungsweisen Bestimmung der Seiten 66 des Werkstücks 12 in ähnlicher Weise wie bei den bereits beschriebenen Raumquadranten 68 aber auch konkret ein geometrischer Werkstück-Hilfsquader 78 aus gebildet werden. Eine Seite 66 des Werkstücks 12 ist dann der Teil-Raumbereich, der von einer an die jeweilige Seitenfläche 80 des Werkstück-Hilfsquaders 78 angelegten Vertikal ebene 72 oder Horizontalebene 74 und dem Gehäuseabschnitt 76, der von der jeweiligen Ebene 72, 74 geschnitten wird, umschlossen ist. Wenn die Teil-Raumbereiche jenseits des Werkstück-Hilfsquaders 78 jeweils eine Seite 66 des Werkstücks 12 beschreiben und die Einlassöffnungen 60 sowie die Auslassöffnungen 62 dort angeordnet sind, ist sicherge stellt, dass keine Bauteile mit dem Werkstück 12 kollidieren können, wenn die Werkstücke 12 im Behandlungstunnel 24 bewegt werden.
Wie in Figur 3 dargestellt ist, ergeben sich durch das Anlegen der Ebenen 72, 74 Über schneidungsbereiche 94. Bei einem Querschnitt quer zur Förderrichtung R und bei im We sentlichen rechteckiger Grundform des Behandlungsraums 20, wie dies vorliegend der Fall ist, sind die Überschneidungsbereiche 94 in Raumecken 96 des Behandlungsraums 20 an geordnet. Bei hiervon abweichender Grundform des Behandlungsraums 20 sind die Über schneidungsbereiche 94 aber in jedem Fall in Außenbereichen des Behandlungsraums 20 angeordnet. As is also shown in FIGS. 3 and 11, for the approximate determination of the sides 66 of the workpiece 12, in a manner similar to the space quadrants 68 already described, but also specifically a geometric workpiece auxiliary cuboid 78 can be formed. One side 66 of the workpiece 12 is then the partial spatial area enclosed by a vertical plane 72 or horizontal plane 74 applied to the respective side surface 80 of the workpiece auxiliary cuboid 78 and the housing section 76 which is intersected by the respective plane 72, 74 is. If the partial spatial areas beyond the workpiece auxiliary cuboid 78 each describe a side 66 of the workpiece 12 and the inlet openings 60 and the outlet openings 62 are arranged there, it is ensured that no components can collide with the workpiece 12 if the workpieces 12 are in the Treatment tunnel 24 are moved. As shown in FIG. 3, the creation of the planes 72, 74 results in overlapping areas 94. With a cross section transverse to the conveying direction R and with an essentially rectangular basic shape of the treatment room 20, as is the case here, the overlapping areas 94 in room corners 96 of the treatment room 20 arranged at. If the basic shape of the treatment room 20 differs from this, the overlapping areas 94 are in any case arranged in the outer areas of the treatment room 20.
Die Überschneidungsbereiche 94 sind jeweils zwei Seiten 66 des Werkstückes 12 zugeord net. Der in Bezug auf die Zeichenebene linke obere Überschneidungsbereich 94 ist somit beispielsweise sowohl der in der Zeichenebene linken Seite 66 (vorliegend ausgehend vom Werkstück 12 "vorne") als auch der in der Zeichenebene oberen Seite 66 (vorliegend aus gehend vom Werkstück 12 "oben") zugeordnet. Sinngemäß entsprechend gilt dies auch für die übrigen Überschneidungsbereiche 94. Insofern in diesem Bereich also Einlassöff nungen 60 oder Auslassöffnungen 62 angeordnet sind, sind diese, um beim Beispiel zu bleiben, sowohl vor als auch über dem Werkstück 12 angeordnet. Bei zwei benachbarten Überschneidungsbereichen 94, d.h. beispielsweise bei den beiden in Bezug auf die Zei chenebene oberen oder linken Überschneidungsbereichen 94, sind für die Definition, ob sich die Öffnungen 60, 62 auf ein und derselben Seite 66 des Werkstücks 12 befinden, stets die gemeinsamen Eigenschaften maßgeblich. Die beiden oberen Überschneidungs bereiche 94, die sich sowohl über als auch vor bzw. auch hinter dem Werkstück 12 befin den, werden somit als ausschließlich über dem Werkstück 12 angeordnet angesehen. The overlapping areas 94 are two sides 66 of the workpiece 12 zugeord net. The upper overlap area 94 on the left in relation to the plane of the drawing is thus, for example, both the side 66 on the left in the plane of the drawing (in the present case starting from the workpiece 12 "front") and the upper side 66 in the plane of the drawing (in the present case starting from the workpiece 12 "top") ) assigned. This also applies correspondingly to the other overlapping areas 94. To the extent that inlet openings 60 or outlet openings 62 are arranged in this area, these are arranged both in front of and above workpiece 12, to stay with the example. In the case of two adjacent overlapping areas 94, ie for example the two upper or left overlapping areas 94 with respect to the drawing plane, the common properties are always used to define whether the openings 60, 62 are on one and the same side 66 of the workpiece 12 essential. The two upper overlapping areas 94, which are located both above and in front of and also behind the workpiece 12, are thus regarded as being arranged exclusively above the workpiece 12.
Wie die Figuren 1 bis 8 zeigen, weist das Gassystem 58 bei allen dargestellten Ausfüh rungsbeispielen der Behandlungsanlage 10 eine Verteilanordnung 98 auf, mit der das Gas in mehrere bestimmte Bereiche des Behandlungsraums 10 entlang der und quer zur För derstrecke S verteilbar ist. Die Gasströmung 64 kann hierbei beispielsweise außerhalb des Gehäuses 18 und des Behandlungsraums 20 in dafür vorgesehenen Gaskanälen geführt werden und an den entsprechenden Stellen durch das Gehäuse 18 in den Behandlungs raum 20 geleitet werden.
Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen weist die Verteilanordnung 98 einen in dem Behandlungsraum 20 angeordneten Gaskanal 100 auf, durch welchen die Gasströmung 64 vor Einlass in den Behandlungsraum 20 geführt werden kann. Im Falle einer als Trocken kammer 22 ausgebildeten Behandlungskabine 16 kann die Gasströmung 64 somit vor de ren Einlass in den Behandlungsraum 20 beispielsweise durch die Trockenkammerat mosphäre passiv erwärmt werden, wodurch die in dem Behandlungsraum 20 herrschende Temperatur energieeffizient verwendet wird. Der Gaskanal 100 erstreckt sich vorliegend sowohl entlang der als auch quer zur Förderstrecke S, kann sich aber bei nicht eigens dar gestellten Ausführungsbeispielen auch nur entlang oder nur quer zu dieser erstrecken. As FIGS. 1 to 8 show, the gas system 58 in all of the illustrated exemplary embodiments of the treatment system 10 has a distribution arrangement 98 with which the gas can be distributed in several specific areas of the treatment room 10 along and across the conveying path S. The gas flow 64 can for example be guided outside the housing 18 and the treatment room 20 in gas channels provided for this purpose and passed through the housing 18 into the treatment room 20 at the appropriate points. In the present exemplary embodiments, the distribution arrangement 98 has a gas channel 100 which is arranged in the treatment room 20 and through which the gas flow 64 can be guided before it is introduced into the treatment room 20. In the case of a treatment cabin 16 designed as a drying chamber 22, the gas flow 64 can thus be passively heated before its inlet into the treatment room 20, for example by the drying chamber atmosphere, whereby the temperature prevailing in the treatment room 20 is used in an energy-efficient manner. In the present case, the gas channel 100 extends both along and transversely to the conveying path S, but in the case of exemplary embodiments that are not specifically provided, it can also extend only along or only transversely to this.
Bei den in den Figuren 1, 2 und 5 dargestellten Ausführungsbeispielen der Behandlungs anlage 10 weist die Verteilanordnung 98 mehrere Verteilabschnitte 102 auf, die parallel zu einer der Diagonalebenen 86, 88 verlaufen. Dadurch kann die Gasströmung 64 gut an die Kontur des Werkstücks 12 angepasst werden. In the exemplary embodiments of the treatment system 10 shown in FIGS. 1, 2 and 5, the distribution arrangement 98 has a plurality of distribution sections 102 which run parallel to one of the diagonal planes 86, 88. As a result, the gas flow 64 can be adapted well to the contour of the workpiece 12.
Die in den Figuren 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiele der Behandlungsanlage 10 weisen ein Strömungsumlenksystem 104 mit mehreren Strömungsumlenkeinrichtungen 106 auf, die derart angeordnet sind, dass sie jeweils zumindest eine Teil-Gasströmung 64.1, 64.2, 64.3 der Gasströmung 64 innerhalb des Behandlungsraums 20 umlenken. The exemplary embodiments of the treatment system 10 shown in FIGS. 2 to 5 have a flow deflection system 104 with a plurality of flow deflection devices 106, which are arranged in such a way that they each deflect at least one partial gas flow 64.1, 64.2, 64.3 of the gas flow 64 within the treatment room 20.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 umfasst die Strömungsumlenkeinrichtung 106 eine Ventilationseinrichtung 108, die hier als Gebläse 110 ausgebildet ist. Das Gebläse 110 erzeugt seinerseits eine nicht eigens dargestellte Gebläse-Gasströmung in dem Behand lungsraum 20 und leitet die Atmosphäre in dem Behandlungsraum 20 in eine von der Ge- bläse-Gasströmung vorgegebene Hauptströmungsrichtung aktiv um. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Strömung auf diese Weise auf das Werkstück 12 umgelenkt, welches hierdurch gezielt beaufschlagt werden kann. Insbesondere kann die Gasströmung 64 so umgelenkt werden, dass eine nicht mit einem Bezugszeichen versehene Innenober fläche des Werkstücks 12 mit dieser beaufschlagt wird, wie zum Beispiel eine Innenober fläche eines vergleichsweise massereichen Abschnitts des Werkstücks 12, der verhältnis mäßig viel Zeit benötigt, um abzukühlen und entsprechend zu trocknen. Ein derartiger
massereicher Abschnitt ist bei einer Fahrzeugkarosserie 14 beispielsweise ein Schweller 111. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the flow deflecting device 106 comprises a ventilation device 108, which is designed here as a fan 110. The blower 110 for its part generates a blower gas flow (not specifically shown) in the treatment room 20 and actively diverts the atmosphere in the treatment room 20 in a main flow direction predetermined by the blower gas flow. In the present exemplary embodiment, the flow is deflected in this way onto the workpiece 12, which can thereby be acted upon in a targeted manner. In particular, the gas flow 64 can be deflected in such a way that an inner surface of the workpiece 12 that is not provided with a reference symbol is acted upon by this, such as, for example, an inner surface of a comparatively massive section of the workpiece 12, which requires a relatively long time to cool down and to dry accordingly. One of those In the case of a vehicle body 14, a massive section is, for example, a rocker arm 111.
Durch eine Anordnung mehrerer dieser Gebläse 110, wie dies beispielsweise bei nicht ei gens dargestellten Ausführungsbeispielen der Fall sein kann, kann die Gasströmung 64 ge gebenenfalls auf einfache Weise schrittweise in Richtung auf die Auslassöffnungen 62 zu umgelenkt werden. By arranging several of these blowers 110, as can be the case, for example, in the exemplary embodiments not shown, the gas flow 64 can, if necessary, be diverted step by step in the direction of the outlet openings 62 in a simple manner.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 bis 5 umfasst die Strömungsumlenk einrichtung 106 mehrere Strömungsleitelemente 112, die hier als Strömungsleitbleche 114 ausgebildet sind. Diese sind mittels Befestigungsmitteln 116 so an den Seitenwänden 28 des Gehäuses 18 befestigt, dass sie den auf diese Strömungsleitbleche 114 auftreffenden Teil-Gasströmungen 64.1, 64.2, 64.3 passiv einen Strömungswiderstand entgegensetzen. Hierdurch werden die Teil-Gasströmungen im Wesentlichen in eine von den Strömungs leitblechen 114 vorgegebene Umlenkrichtung umgelenkt. Auch auf diese Weise kann das Werkstück 12 effektiv mit der Gasströmung 64 beaufschlagt werden. Wie bereits zu den Gebläsen 110 ausgeführt und wie auch in den Figuren 2 bis 5 dargestellt ist, kann die Gas strömung 64 darüber hinaus gegebenenfalls ebenfalls schrittweise in Richtung auf die Auslassöffnungen 62 zu umgelenkt werden. In the exemplary embodiment according to FIGS. 3 to 5, the flow deflection device 106 comprises a plurality of flow guide elements 112, which are designed here as flow guide plates 114. These are fastened to the side walls 28 of the housing 18 by fastening means 116 in such a way that they passively oppose a flow resistance to the partial gas flows 64.1, 64.2, 64.3 impinging on these flow guide plates 114. As a result, the partial gas flows are essentially deflected in a deflection direction predetermined by the flow guide plates 114. In this way, too, the workpiece 12 can be effectively acted upon by the gas flow 64. As already explained with regard to the blowers 110 and as is also shown in FIGS.
Auch das Gehäuse 18 kann zum gezielten Umlenken der Gasströmung 64 bzw. von Teil- Gasströmungen 64.1, 64.2, 64.3 genutzt werden. Dies ist beispielsweise in Figur 5 veran schaulicht, bei welcher das Gehäuse 18 des dargestellten Ausführungsbeispiels der Be handlungsanlage 10 in der in Bezug auf die Zeichenebene linken unteren Ecke eine derar tige Funktion ausübt und dabei als Teil der Strömungslenkeinrichtung 106 verstanden werden kann. The housing 18 can also be used for the targeted deflection of the gas flow 64 or of partial gas flows 64.1, 64.2, 64.3. This is illustrated, for example, in FIG. 5, in which the housing 18 of the illustrated embodiment of the treatment system 10 performs such a function in the lower left corner with respect to the plane of the drawing and can be understood as part of the flow deflection device 106.
Bei nicht dargestellten Ausführungsbeispielen der Behandlungsanlage 10 können die Strö mungsumlenkeinrichtungen 106 derart beweglich sein, dass ihre Position und Ausrichtung sowie die von dem Strömungsleitelement 112 vorgegebene Strömungsumlenkrichtung an die Position, die Ausrichtung und die Geometrie des Werkstücks 12 angepasst werden kann. Solche Ausführungsbeispiele sind besonders flexibel hinsichtlich einer gegebenen-
falls vorhandenen variablen Führung der Förderstrecke S, verschiedenen Behandlungs schritten, die eine Bewegung des Werkstückes 12 erfordern sowie unterschiedlichen Geo metrien der Werkstücke 12. In the case of non-illustrated exemplary embodiments of the treatment system 10, the flow deflectors 106 can be movable in such a way that their position and orientation as well as the flow deflection direction specified by the flow guide element 112 can be adapted to the position, the orientation and the geometry of the workpiece 12. Such embodiments are particularly flexible with regard to a given if variable guidance of the conveyor line S is present, various treatment steps that require movement of the workpiece 12 and different geometries of the workpieces 12.
Bei derartigen nicht gezeigten Ausführungsbeispielen ergibt sich ein besonderer steue rungstechnischer Vorteil, wenn die Position des jeweiligen Werkstücks 12 der Position des Mittelpunkts M des jeweiligen Werkstück-Hilfsquaders 78 entspricht. Denn aufgrund von in der Regel bekannten und auf Datenträgern speicherbaren 3D-Modellen reicht die Kenntnis des Mittelpunkts M des Werkstück-Hilfsquaders 78 aus, um die Position und die realen Ausdehnungen des Werkstücks 12 bestimmen zu können, wenn bekannt ist, in wel che Richtung die Hauptachse AH des Werkstücks 12 ausgerichtet ist. Anhand des Mittel punkts M kann dann unter Bezug auf das 3D-Modell, das manuell erzeugt, automatisiert berechnet, vermessen oder durch eine Kombination dieser Methoden erstellt sein kann, auf die realen Ausdehnungen des Werkstücks 12 an der jeweiligen Position entlang der Förderstrecke S geschlossen werden. Der Werkstück-Hilfsquader 78 kann beispielsweise in einfacher Weise mittels der Erkennung von Außenkanten des Werkstücks 12 durch inner halb des Behandlungsraums 20 angeordnete Erkennungsvorrichtungen, die insbesondere als Abbildungsvorrichtungen mit einem Photodetektor ausgebildet sein können, erstellt werden. Hierfür ist es ausreichend, jeweils eine der entsprechenden Seite 66 des Werk stücks 12 zugewandte äußerste Kante des Werkstücks 12 zu erkennen; bei dem Werk- stück-Hilfsquader 78 entspricht dies sechs zu erkennenden Kanten des Werkstücks 12. In such exemplary embodiments, which are not shown, there is a particular control engineering advantage if the position of the respective workpiece 12 corresponds to the position of the center point M of the respective workpiece auxiliary cuboid 78. Because on the basis of usually known 3D models that can be stored on data carriers, knowledge of the center point M of the workpiece auxiliary cuboid 78 is sufficient to be able to determine the position and the real dimensions of the workpiece 12, if it is known in which direction the Main axis AH of the workpiece 12 is aligned. Based on the center point M, the real expansions of the workpiece 12 at the respective position along the conveying path S can then be deduced with reference to the 3D model, which can be manually generated, automatically calculated, measured or created using a combination of these methods . The workpiece auxiliary cuboid 78 can be created in a simple manner, for example, by means of the detection of outer edges of the workpiece 12 by detection devices arranged within the treatment room 20, which can in particular be designed as imaging devices with a photodetector. For this purpose, it is sufficient to recognize one of the corresponding side 66 of the workpiece 12 facing outermost edge of the workpiece 12; In the case of the workpiece auxiliary cuboid 78, this corresponds to six edges of the workpiece 12 that are to be recognized.
Die Figuren 6, 7 und 8 zeigen Längsschnitte der Behandlungsanlage 10 entlang der Schnittlinien A-A, B-B und C-C in der Figur 5. Der Behandlungsraum 20 weist, wie aus Figur 7 hervorgeht, entlang der Förderstrecke S mehrere Durchströmungsabschnitte 118 auf, in welchen in alternierender Weise voneinander verschiedene Gasströmungen 64 erzeugt werden. Hierdurch wird im Vergleich zu durchgehend im Wesentlichen uniformen Gasströ mungen 64 entlang der Förderstrecke S eine verbesserte Durchströmung des gesamten Behandlungsraumes 20 bewirkt. FIGS. 6, 7 and 8 show longitudinal sections of the treatment system 10 along the section lines AA, BB and CC in FIG. 5. As can be seen from FIG mutually different gas flows 64 are generated. As a result, an improved flow through the entire treatment room 20 is brought about in comparison with essentially uniform gas flows 64 along the conveying path S.
Wie nun aus der Figur 12 ersichtlich ist, ist das Fördersystem 34 dort beispielhaft als För dersystem 34 mit einer Vielzahl von schienengebundenen Transportwagen 42 ausgeführt.
Für das Querfördern der Werkstücke 12 in dem Quer-Förderabschnitt SQ ist entlang der Förderstrecke S zusätzlich zu einer ersten Förderschiene 48 eine parallel zu der ersten För derschiene 48 verlaufende zweite Förderschiene 120 vorhanden. As can now be seen from FIG. 12, the conveyor system 34 is embodied there by way of example as a conveyor system 34 with a multiplicity of rail-mounted transport trolleys 42. For the transverse conveying of the workpieces 12 in the transverse conveying section SQ, a second conveying rail 120 running parallel to the first conveying rail 48 is provided along the conveying path S in addition to a first conveying rail 48.
Jedes Werkstück 12 wird mit zwei schienengebundenen Transportwagen 42 entlang der Förderstrecke S und in der Förderrichtung R gefördert. In der Nähe des Eingangs 36 der Behandlungskabine 16 ist eine Weichenvorrichtung 122 vorhanden, mittels welcher einer der beiden schienengebundenen Transportwagen 42, die ein Werkstück 12 fördern, auf die zweite Förderschiene 120 überführbar ist. Die zweite Förderschiene 120 weist hierfür einen Kurvenabschnitt 124 auf, der mit der Weichenvorrichtung 122 verbunden ist. Nach dem Kurvenabschnitt 124 verläuft die zweite Förderschiene 120 in einem Linearabschnitt 126 parallel zur ersten Förderschiene. Each workpiece 12 is conveyed with two rail-mounted transport carriages 42 along the conveying route S and in the conveying direction R. In the vicinity of the entrance 36 of the treatment cabin 16 there is a switch device 122, by means of which one of the two rail-mounted transport carriages 42, which convey a workpiece 12, can be transferred to the second conveyor rail 120. For this purpose, the second conveyor rail 120 has a curved section 124 which is connected to the switch device 122. After the curved section 124, the second conveyor rail 120 runs in a linear section 126 parallel to the first conveyor rail.
Um die Querstellung jedes Werkstücks 12 entlang des Quer-Förderabschnitts 12, d.h. das Ausrichten der Hauptachse AH quer zur Förderrichtung R, zu ermöglichen, weist die Ver bindungseinrichtung 54 des schienengebundenen Transportwagens 42 eine nicht darge stellte drehbare Verbindung zur Befestigungseinrichtung 50 auf, die arretiert werden kann, wenn das Werkstück 12 bestimmte Ausrichtungen einnimmt, vorliegend beispielhaft eine Längsförderausrichtung bzw. eine Querförderausrichtung. In order to enable the transverse position of each workpiece 12 along the transverse conveying section 12, ie the alignment of the main axis AH transversely to the conveying direction R, the connecting device 54 of the rail-mounted trolley 42 has a rotatable connection, not shown, to the fastening device 50, which is locked can, if the workpiece 12 assumes certain orientations, in the present case, by way of example, a longitudinal conveying orientation or a transverse conveying orientation.
Wegen der drehbaren Verbindung kann eine Drehung des Werkstücks 12 quer zur Förder richtung R allein dadurch bewirkt werden, dass ein in Förderrichtung R vorauseilender schienengebundener Transportwagen 42 über den Kurvenabschnitt 124 der zweiten För derschiene 120 auf den parallel zur ersten Förderschiene 48 verlaufenden Linearabschnitt 126 bewegt wird. In anderen Worten ausgedrückt verläuft die Hauptachse AH des Werk stücks 12 stets parallel zu einer durch Befestigungspunkte 128 der Befestigungseinrichtun gen 50 der beiden schienengebundenen Transportwagen 42 verlaufenden geometrischen Gerade 130. Because of the rotatable connection, the workpiece 12 can be rotated transversely to the conveying direction R solely by moving a rail-bound transport carriage 42 leading in the conveying direction R over the curved section 124 of the second conveyor rail 120 onto the linear section 126 running parallel to the first conveyor rail 48 . In other words, the main axis AH of the workpiece 12 always runs parallel to a geometric straight line 130 running through fastening points 128 of the fastening devices 50 of the two rail-mounted transport carriages 42.
In der Nähe des Ausgangs 38 der Behandlungskabine sind ebenfalls eine Weichenvorrich tung 122 und ein Kurvenabschnitt 124 der zweiten Förderschiene 120 vorhanden, wodurch die beiden schienengebundenen Transportwagen 42 dort wieder auf die erste Förder schiene 48 bewegt werden können. Bei Durchfahren des Kurvenabschnitts 124 dreht sich
das Werkstück 12 derart, dass seine Hauptachse AH nach dem Durchfahren wieder parallel zur Förderrichtung R verläuft. In the vicinity of the exit 38 of the treatment cabin, a switch device 122 and a curved section 124 of the second conveyor rail 120 are also present, whereby the two rail-mounted transport carriages 42 can be moved back onto the first conveyor rail 48 there. When driving through the curve section 124 rotates the workpiece 12 in such a way that its main axis AH runs parallel to the conveying direction R again after it has been passed through.
Innerhalb des Quer-Förderabschnitts SQ sind bei nicht eigens dargestellten Ausführungs beispielen der Behandlungsanlage 10 auch parallel zueinander verlaufende Kurvenab- schnitte 124 der Förderschienen 48, 120 vorgesehen. In derartigen Kurvenabschnitten 124 der Förderstrecke S verläuft dann die Hauptachse AH stets senkrecht zu einer variierenden Förderrichtung Rv, die ihrerseits stets tangential zur Förderstrecke S verläuft.
Within the transverse conveyor section SQ, in the case of exemplary embodiments of the treatment system 10 that are not specifically illustrated, curved sections 124 of the conveyor rails 48, 120 that run parallel to one another are also provided. In such curve sections 124 of the conveying path S, the main axis AH then always runs perpendicular to a varying conveying direction Rv, which in turn always runs tangential to the conveying path S.
Claims
PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Behandlungsanlage zum Behandeln, insbesondere zum Trocknen, von Werkstücken (12), insbesondere von Fahrzeugkarosserien (14), mit a) einer Behandlungskabine (16), die ein Gehäuse (18) und einen in dem Gehäuse (18) befindlichen Behandlungsraum (20) aufweist; b) einem Fördersystem (34), mittels welchem die Werkstücke (12) entlang einer För derstrecke (S) und in einer Förderrichtung (R) in den Behandlungsraum (20) hin ein und/oder durch diesen hindurch förderbar sind, derart, dass eine Hauptachse (AH) eines Werkstücks (12) entlang zumindest eines Quer-Förderabschnitts (SQ) der Förderstrecke (S) quer zur Förderrichtung (R) verläuft; c) einem Gassystem (58), mittels welchem in dem Behandlungsraum (20) eine Gas strömung (64) erzeugbar ist und welches mehrere Einlassöffnungen (60) zum Ein lassen eines Gases in den Behandlungsraum hinein und mehrere Auslassöffnun gen (62) zum Auslassen des Gases aus dem Behandlungsraum (20) heraus um fasst; dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnungen (60) und Auslassöffnungen (62) in dem Quer-Förderabschnitt (SQ) wie folgt angeordnet sind: d) auf ein und derselben Seite (66) des Werkstücks (12) senkrecht zur Förderrichtung1. Treatment system for treating, in particular for drying, workpieces (12), in particular vehicle bodies (14), with a) a treatment cabin (16) which has a housing (18) and a treatment room (20) located in the housing (18) ) having; b) a conveyor system (34), by means of which the workpieces (12) can be conveyed along a conveyor section (S) and in a conveying direction (R) into and / or through the treatment room (20) in such a way that a The main axis (AH) of a workpiece (12) runs along at least one transverse conveying section (SQ) of the conveying path (S) transversely to the conveying direction (R); c) a gas system (58), by means of which a gas flow (64) can be generated in the treatment room (20) and which has several inlet openings (60) for letting a gas into the treatment room and several Auslassöffnun conditions (62) for discharging the Gas from the treatment room (20) out to summarizes; characterized in that the inlet openings (60) and outlet openings (62) in the transverse conveying section (SQ) are arranged as follows: d) on one and the same side (66) of the workpiece (12) perpendicular to the conveying direction
(R); und/oder e) ausschließlich in zwei sich parallel zur Förderrichtung (R) erstreckenden benach barten Raumquadranten (68) des Behandlungsraums (20), die durch eine Vertikal ebene (72), eine Horizontalebene (74) und einen Gehäuseabschnitt (76a) des Ge häuses (18) definiert sind; und/oder
f) in ein und demselben Raumsektor (70) des Behandlungsraums (20), der durch eine erste Diagonalebene (86), eine zweite Diagonalebene (88) und einen Gehäu seabschnitt (76b) des Gehäuses (18) definiert ist, wobei die erste und die zweite Diagonalebene (86. 88) parallel zur Förderrichtung (R) verlaufen. (R); and / or e) exclusively in two parallel to the conveying direction (R) extending neighboring space quadrants (68) of the treatment room (20), which are defined by a vertical plane (72), a horizontal plane (74) and a housing section (76a) of the Ge housing (18) are defined; and or f) in one and the same spatial sector (70) of the treatment room (20), which is defined by a first diagonal plane (86), a second diagonal plane (88) and a housing section (76b) of the housing (18), the first and the second diagonal plane (86.88) run parallel to the conveying direction (R).
2. Behandlungskabine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontal ebene (72) und die Vertikalebene (74) jeweils durch einen Mittelpunkt (M) eines geo metrischen Werkstück-Hilfsquaders (78) verlaufen, bei dem zwei gegenüberliegende Seitenflächen (80) senkrecht zur Förderrichtung (R) verlaufen und bei dem jede Seiten fläche (80) einen jeweils äußersten Punkt (82) des Werkstücks (12) tangential berührt. 2. Treatment cabin according to claim 1, characterized in that the horizontal plane (72) and the vertical plane (74) each run through a center point (M) of a geo metric workpiece auxiliary cuboid (78), in which two opposite side surfaces (80) are perpendicular to the conveying direction (R) and in which each side surface (80) touches a respective outermost point (82) of the workpiece (12) tangentially.
3. Behandlungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas system (58) eine Verteilanordnung (98) aufweist, mit der das Gas in mehrere be stimmte Bereiche des Behandlungsraums (20) entlang der und/oder quer zur Förder strecke (S) verteilbar ist. 3. Treatment system according to claim 1 or 2, characterized in that the gas system (58) has a distribution arrangement (98) with which the gas in several specific areas of the treatment room (20) along and / or across the conveyor ( S) is distributable.
4. Behandlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilanord nung (98) zumindest einen in dem Behandlungsraum (20) angeordneten Gaskanal (100) aufweist, durch welchen die Gasströmung (64) vor Einlass in den Behandlungs raum (20) führbar ist. 4. Treatment system according to claim 3, characterized in that the distribution arrangement (98) has at least one gas channel (100) arranged in the treatment room (20) through which the gas flow (64) can be guided before the inlet into the treatment room (20) .
5. Behandlungsanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ver teilanordnung (98) zumindest einen Verteilabschnitt (102), an welchem zumindest ei nige Einlassöffnungen (60) des Gassystems (58) ausgebildet sind, aufweist, der parallel zu einer der Diagonalebenen (86, 88) und insbesondere in derselben verläuft bzw. die selbe berührt. 5. Treatment system according to claim 3 or 4, characterized in that the Ver sub-assembly (98) has at least one distribution section (102) on which at least some inlet openings (60) of the gas system (58) are formed, which is parallel to one of the Diagonal planes (86, 88) and in particular runs in the same or touches the same.
6. Behandlungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Strömungsumlenksystem (104) mit zumindest einer Strömungsum lenkeinrichtung (106) vorhanden ist, die derart angeordnet ist, dass sie zumindest eine Teil-Gasströmung (64) in dem Behandlungsraum (20) umlenkt. 6. Treatment system according to one of the preceding claims, characterized in that a flow deflection system (104) with at least one flow deflection device (106) is present, which is arranged such that it has at least a partial gas flow (64) in the treatment room (20 ) diverts.
7. Behandlungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungs umlenkeinrichtung (106)
a) ein oder mehrere passive Strömungsleitelemente (112); und/oder b) ein oder mehrere Ventilationseinrichtungen (108) umfasst. 7. Treatment system according to claim 6, characterized in that the flow deflecting device (106) a) one or more passive flow guide elements (112); and / or b) comprises one or more ventilation devices (108).
8. Behandlungsanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Posi tion und/oder die Ausrichtung der Strömungsumlenkeinrichtung (106), insbesondere die Position und/oder die Ausrichtung eines oder mehrerer Strömungsleitelemente8. Treatment system according to claim 6 or 7, characterized in that the posi tion and / or the orientation of the flow deflection device (106), in particular the position and / or the orientation of one or more flow guide elements
(112) und/oder einer oder mehrerer Ventilationseinrichtungen (108), und/oder die von einem Strömungsleitelement (112) vorgegebene Strömungsumlenkrichtung an die Position und/oder die Ausrichtung und/oder die Geometrie des jeweiligen Werkstücks (12) entlang der Förderstrecke (S) anpassbar ist. (112) and / or one or more ventilation devices (108), and / or the flow deflection direction specified by a flow guide element (112) to the position and / or the alignment and / or the geometry of the respective workpiece (12) along the conveying path (S ) is customizable.
9. Behandlungsanlage nach Anspruch 8 mit Rückbezug auf Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Position des jeweiligen Werkstücks (12) entlang der Förderstrecke (S) der Position des Mittelpunkts (M) des jeweiligen Werkstück-Hilfsquaders (78) ent spricht. 9. Treatment system according to claim 8 with reference to claim 2, characterized in that the position of the respective workpiece (12) along the conveying path (S) of the position of the center point (M) of the respective workpiece auxiliary cuboid (78) speaks ent.
10. Behandlungsverfahren zum Behandeln, insbesondere zum Trocknen, von Werkstücken (12), insbesondere von Fahrzeugkarosserien (14), in einer Behandlungsanlage (10), wo bei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: 10. Treatment method for treating, in particular for drying, workpieces (12), in particular vehicle bodies (14), in a treatment plant (10), where the method comprises the following steps:
A) Fördern von Werkstücken (12) mittels eines Fördersystems (34) entlang einer För derstrecke (S) und in einer Förderrichtung (R) in einen Behandlungsraum (20) hin ein und/oder durch diesen hindurch, wobei eine Hauptachse (AH) eines Werkstücks (12) entlang eines Quer-Förderabschnitts (SQ) der Förderstrecke (S) quer zur För derrichtung (R) verläuft; A) Conveying workpieces (12) by means of a conveyor system (34) along a conveyor section (S) and in a conveying direction (R) into and / or through a treatment room (20), with a main axis (AH) one Workpiece (12) along a transverse conveying section (SQ) of the conveying path (S) transversely to the conveying direction (R);
B) Erzeugen einer Gasströmung (64) in dem Behandlungsraum (20) durch Einlassen eines Gases in den Behandlungsraum (20) hinein und Auslassen des Gases aus dem Behandlungsraum (20) heraus, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas wie folgt in den Behandlungsraum (20) einge lassen und aus dem Behandlungsraum (20) ausgelassen wird:
C) auf ein und derselben Seite (66) des Werkstücks (12) senkrecht zur FörderrichtungB) generating a gas flow (64) in the treatment room (20) by letting a gas into the treatment room (20) and letting the gas out of the treatment room (20), characterized in that the gas enters the treatment room (20) as follows ) and let out from the treatment room (20): C) on one and the same side (66) of the workpiece (12) perpendicular to the conveying direction
(R); und/oder (R); and or
D) ausschließlich in zwei sich parallel zur Förderrichtung (R) erstreckenden benach- barten Raumquadranten (68) des Behandlungsraums (20), die durch eine Vertikal ebene (72), eine Horizontalebene (74) und einen Gehäuseabschnitt (76a) des Ge häuses (18) definiert sind; und/oder D) exclusively in two adjacent space quadrants (68) of the treatment room (20) extending parallel to the conveying direction (R), which are defined by a vertical plane (72), a horizontal plane (74) and a housing section (76a) of the housing ( 18) are defined; and or
E) in ein und demselben Raumsektor (70) des Behandlungsraums (20), der durch eine erste Diagonalebene (86), eine zweite Diagonalebene (88) und einen Gehäuseab schnitt (76b) des Gehäuses (18) definiert ist, wobei die erste und die zweite Diago nalebene (86, 88) parallel zur Förderrichtung (R) verlaufen. E) in one and the same spatial sector (70) of the treatment room (20), which is defined by a first diagonal plane (86), a second diagonal plane (88) and a housing section (76b) of the housing (18), the first and the second diagonal plane (86, 88) run parallel to the conveying direction (R).
11. Behandlungsverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Behand lungsanlage (10) eine Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ist.
11. Treatment method according to claim 10, characterized in that the treatment system (10) is a treatment system according to one of claims 1 to 9.
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