DE10119085C2 - Wagen zum Transportieren und zum Halten von Teilen bei einer Bearbeitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wagen mit einem Grundrahmen und einem Traggerüst zum Trans­ portieren von, insbesondere langgestreckten, Teilen in einer Fertigung und zum Halten der Teile bei mindestens einer Bearbeitung, wobei das Traggerüst auf der in Fahrtrichtung gele­ genen Mittelachse des Wagens Säulen, sich von den Säulen erstreckende Arme und sich von Arm zu Arm erstreckende Tragbalken aufweisen.

Aus der DE 36 04 657 A1 ist ein Wagen bekannt, von dessen Längsenden sich jeweils vertikale Säulen erstrecken, die über Tragbalken miteinander verbunden sind. Die Säulen mit den Tragbalken können quer zur Fahrzeuglängsrichtung versetzt werden. Auf den Wagen lassen sich mehrere solcher über Tragarme miteinander verbundene Säulenpaare aufsetzen.

Ein Wagen der eingangs erwähnten Art geht aus der DE 198 60 213 A1 hervor. Jeweils am Wagenende erstrecken sich von der Längsmittelachse vertikale Säulen, von denen auf beiden Seiten horizontale Arme vorstehen. Die horizontalen Arme lassen sich über Tragbalken miteinander verbinden, wobei für die Tragbalken eine Vielzahl von Sitzen vorgesehen ist, so dass Tragbalken in unterschiedlichen Positionen an den Armen angebracht werden können.

Insbesondere ist der eingangs erwähnte Wagen zum Lackieren von Karosserieteilen, wie Stoßstangen, Zierleisten, Lampenabdeckungen usw., mit den Bearbeitungsschritten Reinigen, Anwärmen, Lackieren und Trocknen vorgesehen.

Bei einem Einsatz solcher Art müssen die Wagen eine Reihe besonderer Anforderungen erfül­ len.

Einerseits müssen die Teile von allen Seiten her für die Bearbeitungsgeräte zugänglich sein, was die Belegungsdichte auf dem Traggerüst begrenzt. Andererseits darf das Traggerüst mit den Teilen vor allem in der Breite nicht viel Raum beanspruchen, weil der Transportweg zwi­ schen den Bearbeitungsstellen meist Engpässe aufweist, beispielsweise an den Toren der Ein­ hausung einer Lackieranlage.

Die Belegung der Wagen und damit die Leistung der Fertigung bleiben hierdurch beschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Leistung der Fertigung zu erhöhen.

Gemäß der Erfindung wird dieser Zweck durch einen Wagen der eingangs genannten Art dadurch erfüllt, dass auf der Mittelachse des Wagens drei Säulen vorgesehen sind, die nach den beiden Seiten hin zusammen mit jeweils zwei die Arme bildenden Lenkern und einem an diesen angelenkten Tragbalken jeweils ein Gelenkviereck bilden, wobei die mittlere Säule zwei nach den beiden Seiten ausgerichtete Lenker aufweist und die beiden anderen Säulen jeweils einen, nach den verschiedenen Seiten hin ausgerichteten, Lenker aufweisen, und bei dem ein Stellantrieb zum Verschwenken der Lenker zwischen einer der genannten Mittelachse angenäherten und einer ausgeschwenkten Stellung vorgesehen ist, in der der Abstand zwischen den beiden Tragbalken gegenüber der ersteren Stellung vergrößert ist.

Bei dieser Ausbildung des Traggerüsts ist ein Wechsel zwischen einer gedrängten Anordnung der Teile und damit geringen Breite des Wagens auf den Transportwegen und einer im Ver­ gleich dazu weiträumigen Anordnung der Teile an den Bearbeitungsstellen möglich. Die Auf­ nahmefähigkeit der Wagen ist dadurch erhöht.

Beispielsweise können die Wagen für eine Lackierung statt bisher zwei unveränderlich befestigte Stoßstangen nun vier Stoßstangen aufnehmen ohne dass dafür ein mit Zeitverlust und damit Leistungseinbuße verbundenes Umladen zwischen Wagen verschiedener Breite notwendig wäre.

Die Mechanik der Aufweitung vollzieht sich praktisch nur in einer waagerechten Ebene, der­ jenigen der Gelenkvierecke; die Teile und ihre unmittelbaren Halterungen, vorzugsweise auf die Tragbalken aufgesetzte Haltestangen, werden mitgenommen.

Unterhalb dieser Ebene bleibt die Raumbeanspruchung des Wagens beschränkt auf den Grundrahmen in der untersten waagerechten Ebene und die Säulen auf der senkrechten Längsmittelebene sowie ggf. auf Teile des Stelltriebs. Damit ist den besonderen räumlichen Verhältnissen Rechnung getragen, vor allem an den Bearbeitungsstellen, wo oft Gitterroste oder andere Einbauten im unteren Höhenbereich in das Profil des Wagens hineinragen.

In der Fahrtrichtung benötigen die Teile wie bisher keinen über die Wagenlänge hinaus­ gehenden Platz. Es findet nur die Aufweitung in der Breite statt. Die Wagen dürfen weiterhin, wie gelegentlich erforderlich, aneinanderstoßen. Sie können auch in Querrichtung verfahrbar sein.

Im übrigen sind die nach der Erfindung gestalteten Wagen und Traggerüste einfach, leicht und robust.

Sie vertragen problemlos Verschmutzung und Verklebung durch Staub, Farbnebel usw. wie auch Reinigungen unter Anwendung von agressiven Reinigungsmitteln und von Hitze zum Abbrennen von Lackresten, beispielsweise bis 600°C.

In der Regel wird die mittlere Säule starr mit den beiden Lenkern verbunden und ganz oder zu einem Teil verdrehbar angeordnet sein und der Stelltrieb an der mittleren Säule bzw. deren drehbarem Teil angreifen.

Die beiden anderen Säulen können starr angeordnet und der Lenker kann an ihrem oberen Ende angelenkt sein.

Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Stelltrieb für die Ver­ schwenkung der Lenker durch verschwenkbare oder verschiebbare Stellglieder und in die von diesen bei der Fortbewegung der Wagen beschriebene Bahn ragende ortsfeste Anstoß- und/oder Führungsmittel gebildet; vorzugsweise steht von der verdrehbaren mittleren Säule bzw. deren verdrehbarem Teil nach den beiden Seiten hin jeweils ein Arm als das genannte Stellglied ab, und auf der einen Seite ist ein das Ausschwenken und in Fahrtrichtung danach ist auf der anderen Seite ein das Zurückschwenken der Lenker bewirkendes genanntes Anstoß- und/oder Führungsmittel angeordnet.

Damit ist der Stelltrieb so einfach, robust und wenig störanfällig wie das Traggerüst. Er verlangt keine Zufuhr zusätzlicher elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Energie an den Bear­ beitungsstellen und keine dementsprechend empfindlichen, im Falle eines elektrischen Antriebs u. U. auch eine Entzündungsgefahr für Farbnebel darstellenden Vorrichtungen. Darüber hinaus muß keine Verzögerung der Fortbewegung für den Anschluß an eine Ener­ giequelle hingenommen werden. Der Stelltrieb ist daher außerdem leistungssteigernd.

Schließlich wird als Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Tragbalken mit den Lenkern durch weitgehend spielfreie Gelenke verbunden sind und auf den Tragbalken nach oben ragende Tragstangen, vorzugsweise verstellbar, anzubringen sind, an denen die genannten Teile für die Bearbeitung zu befestigen sind.

Das Traggerüst erhält solchermaßen einen je nach Bedarf auswechselbaren Oberbau. In diesem Oberbau befinden sich im Bereich der Teile und darüber keine Elemente des Trag­ gerüsts, von denen Lacktropfen o. a. auf die Teile herabfallen könnten, allein ausgenommen die insoweit weniger problematischen unerlässlichen Tragstangen.

Weitere Maßnahmen, die zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dienen können, sind in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels angeführt.

Die Zeichnungen geben, weitgehend schematisch, das Ausführungsbeispiel wieder.

Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Wagen mit einem Traggerüst,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch den Wagen etwa nach Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine Einzelheit in Draufsicht.

Ein rechteckiger Grundrahmen 1 von im Beispiel 1000 mm Länge und 800 mm Breite, der durch einen leichteren, schmaleren rechteckigen Rahmen 2 (in Fig. 1 abgeschnitten) auf 2400 mm verlängert ist, weist unter vier Eckblechen 3 nicht gezeichnete Laufrollen sowie Klemmschuhe 4 auf, mittels derer er kraftschlüssig mit zwei Ketten 5 einer Kettenbahn verbun­ den ist. Zwei den Grundrahmen 1 einfassende seitliche Führungen 6 halten den Wagen an Bearbeitungsstellen auf einer genauen Linie.

Auf der Mittelachse 7 des Wagens befinden sich drei Säulen 8 und 9. Die mittlere Säule 8 ist auf dem Grundrahmen 1 drehbar gelagert. Die beiden anderen, schmaleren Säulen 9 sind nahe dem vorderen und dem hinteren Rand starr auf dem Grundrahmen 1 angebracht.

Die Säulen 8 und 9 tragen in symmetrischer Anordnung über in der gleichen waagerechten Ebene schwenkbare Lenker 10 und 11 zwei Tragbalken 12, derart, dass jeweils ein beweg­ liches Gestänge von der Art eines Gelenkvierecks gebildet ist.

Die Lenker 10 sitzen starr an der drehbaren Säule 8. Die Lenker 11 sind jeweils gelenkig an einer der starren Säulen 9 angebracht.

Mittels eines an der Säule 8 angreifenden, noch näher beschriebenen Stelltriebs können die Gelenkvierecke aus einer in Fig. 1 gestrichelt gezeichneten, zurückgeschwenkten Stellung, in denen die Tragbalken 12 einander angenähert sind und etwa in Längsrichtung des Wagens verlaufen, ausgeschwenkt werden in die in durchgezogenen Linien gezeichnete Stellung, in denen die Tragbalken 12 auseinandergerückt und ein wenig schräg ausgerichtet sind.

Das Gelenkviereck mit den längeren Lenkern 10 an der in der Mitte des Wagens angeord­ neten Säule 8 und den kürzeren Lenkern 11 statt einer, an sich angestrebten, Parallelo­ grammführung verkürzt die Gesamtanordnung in Längsrichtung.

Die Längenverhältnisse in dem Ausführungsbeispiel sind gleichfalls nur Beispiel und können auch etwas abgewandelt und je nach Bedarf optimiert werden.

Die Tragbalken 12 bestehen beispielsweise aus Vierkantrohr von 30 bis 40 mm Breite. Sie sind mit den Lenkern 10 und 11 durch spielfreie Gelenke verbunden, so dass sie gegen Verdre­ hung um ihre Längsachse gesichert sind. Unter diesen Umständen können sie mit nach oben ragenden Tragstangen 13 versehen werden, an denen im vorliegenden Beispiel Stoßstangen 14 als zu lackierende Teile befestigt sind.

Der erwähnte Stelltrieb ist in Fig. 2 und 3 dargestellt. Er besteht aus zwei im unteren Bereich der Säule 8 an dieser angebrachten Armen 15 und 16 und zwei den Armen 15 und 16 zugeordne­ ten ortsfesten schrägen Anstoß- und Führungsblechen 17 bzw. 18. Die Anstoß- und Führungs­ bleche 17 und 18 sind an unterhalb der Lenker 10 und 11 und Tragbalken 12 bis nahe an die Säulen 8 und 9 sich erstreckenden fest angeordneten Gitterrosten 19 der Lackier- oder sonsti­ gen Anlage befestigt. Die Befestigung des Anstoß- und Führungsbleches 18 ist in Fig. 2 bei 20 nur schematisch angedeutet. Das Anstoß- und Führungsblech 17 liegt vor dem Schnitt der Fig. 2.

Fig. 3 zeigt unten den in Fig. 2 bereits erfolgten Anstoß des Armes 15 an dem Anstoß- und Führungsblech 17, durch den die Säule 8 verdreht wird und die Tragbalken 12 auseinander­ gerückt werden. Zugleich wird damit der Arm 16 in die Stellung verschwenkt, in der er später an dem Anstoß- und Führungsblech 18 anstößt und das Zurückziehen der Tragbalken 12 bewirkt. Diese Stellung ist in Fig. 3 oben und in Fig. 2 dargestellt.

Länge, Schrägstellung und Lage der Anstoß- und Führungsbleche 17 und 18 richten sich nach dem gewünschten Bewegungsablauf beim Verschwenken der Gelenkvierecke zwischen den beiden Endstellungen.

Statt der gesamten Säule 8 könnte auch nur ein Teil der Säule drehbar sein, beispielsweise eine auf einem feststehenden Kern der Säule sitzende, oben geschlossene Hülse, an der die Lenker 10 fest angebracht sind.

In analoger Weise könnten die Lenker 11 an den Säulen 9 gelenkig, aber mit verhältnismäßig großer Tragfestigkeit angebracht sein.

Fig. 2 zeigt schließlich noch einen Barcode-Leser 21, der gleichfalls als ortsfestes Teil bis nahe an die Säule 8 ragt, um einen dort angebrachten Informationsträger 22 zu erfassen und eine Steuerinformation an die betreffende Anlage zu übermitteln, z. B. in einer Lackieranlage die zu spritzende Farbe.

Die Stoßstangen 14 durchlaufen mit dem Wagen beispielsweise aufeinanderfolgend eine Reinigungsanlage, eine Aufwärmanlage, eine Lackieranlage und eine Trocknungsanlage. In den Anlagen werden die Tragbalken 12 jeweils am Anfang auseinandergerückt und am Ende wieder zurückgezogen. Die ausgeschwenkte und die zurückgeschwenkte Stellung des Traggerüsts sind durch eine leichte Einrastung gesichert. In der auseinandergerückten Stellung haben Bearbeitungsgeräte genug Platz, um von allen Seiten an die Stoßstangen heranzu­ kommen, beispielsweise in der Lackieranlage mit Spritzpistolen. Die auseinandergerückte Endstellung der Tragbalken 12 wird wiederholbar mit genügender Genauigkeit eingenom­ men. Die Bearbeitungsgeräte folgen den ständig fortbewegten Wagen über eine vorge­ sehene Strecke und folgen bei ihren Relativbewegungen zu dem Wagen der Anordnung der Stoßstangen oder, mit anderer Programmierung, anderen Teile.

Claims (8)

1. Wagen mit einem Grundrahmen (1) und einem Traggerüst (8-13) zum Transportieren von, insbesondere langgestreckten, Teilen (14) in einer Fertigung und zum Halten der Teile (14) bei mindestens einer Bearbeitung, wobei das Traggerüst (8-13) auf der in Fahrtrichtung gelegenen Mittelachse des Wagens Säulen (8, 9), sich von den Säulen erstreckende Arme und sich von Arm zu Arm erstreckende Tragbalken (12) aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
dass auf der Mittelachse drei Säulen (8, 9) vorgesehen sind, die nach den beiden Seiten hin zusammen mit jeweils zwei die Arme bildenden Lenkern (10, 11) und einen an diesen angelenkten Tragbalken (12) jeweils ein Gelenkviereck bilden, wobei die mittlere Säule (8) zwei nach den beiden Seiten ausgerichtete Lenker (10) aufweist und die beiden anderen Säulen (9) jeweils einen, nach den verschiedenen Seiten hin ausgerichteten, Lenker (11) aufweisen,
und dass ein Stelltrieb (15-18) zum Verschwenken der Lenker (10, 11) zwischen einer der genannten Mittelachse (7) angenäherten und einer ausgeschwenkten Stellung vorge­ sehen ist, in der der Abstand zwischen den beiden Tragbalken (12) gegenüber der erste­ ren Stellung vergrößert ist.

2. Wagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Säule (8) starr mit den beiden Lenkern (10) verbunden ist und ganz oder zu einem starr mit den Lenkern verbundenen Teil verdrehbar angeordnet ist und der Stell­ trieb an der mittleren Säule (8) bzw. deren drehbarem Teil angreift.

3. Wagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden anderen Säulen (9) starr angeordnet sind und der Lenker (11) an ihrem oberen Ende angelenkt ist.

4. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragbalken (12) mit den Lenkern (10, 11) durch mindestens weitgehend spielfreie Gelenke verbunden sind und auf dem Tragbalken (12) nach oben ragende Tragstangen (13), vorzugsweise verstellbar, anzubringen sind, an denen die genannten Teile (14) für die Bearbeitung zu befestigen sind.

5. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stelltrieb (15-18) für die Verschwenkung der Lenker (10, 11) durch verschwenkbare oder verschiebbare Stellglieder (15, 16) und in die von diesen bei der Fortbewegung der Wagen beschriebene Bahn ragende ortsfeste Anstoß- und/oder Führungsmittel (17, 18) gebildet ist.

6. Wagen nach den Ansprüchen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass von der mittleren Säule (8) bzw. deren verdrehbarem Teil nach den beiden Seiten hin jeweils ein Arm (15; 16) als das genannte Stellglied absteht und auf der einen Seite ein das Ausschwenken und in Fahrtrichtung danach auf der anderen Seite ein das Zurückschwen­ ken der Lenker (10, 11) bewirkendes genanntes Anstoß- und/oder Führungsmittel (17; 18) angeordnet ist.

7. Wagen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anstoß- und/oder Führungsmittel (17; 18) eine schräge Rutschfläche für das Stell­ glied aufweist.

8. Wagen nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgeschwenkte und/oder die zurückgeschwenkte Stellung des Traggerüsts (8-13) durch eine leichte Einrastung gesichert ist bzw. sind.