ES2200101T3 - Procedimiento para el revestimiento automatico de piezas de trabajo, ppor ejemplo de carrocerias de vehiculos. - Google Patents

Abstract

EN EL REVESTIMIENTO AUTOMATICO DE PIEZAS DE TRABAJO, P.EJ., CARROCERIAS DE VEHICULOS DE MOTOR, QUE UN TRANSPORTADOR HACE PASAR EN SERIE POR AL MENOS DOS DISPOSITIVOS DE REVESTIMIENTO, DISPUESTOS CONSECUTIVAMENTE A LO LARGO DEL DISPOSITIVO DE TRANSPORTE Y QUE APLICAN UNAS PISTAS POR EJEMPLO CON OSCILACION VERTICAL Y PARA ELLO EN ZIGZAG, SE INTRODUCEN PARA SINCRONIZAR LOS MOVIMIENTOS DE ZIGZAG DOS COMANDOS DE CONTROL EN UN ORDENADOR DE CONTROL, DE LOS QUE UNO SE CORRESPONDE CON UNA ANCHURA DESEADA DE LAS PISTAS APLICADAS, MIENTRAS QUE A TRAVES DEL OTRO COMANDO DE CONTROL SE DESPLAZAN LOS PUNTOS DE IMPACTO DEL MATERIAL DE REVESTIMIENTO A LO LARGO DE LA DIRECCION DE TRANSPORTE.

Description

Procedimiento para el revestimiento automático de piezas de trabajo, por ejemplo de carrocerías de vehículos.

La invención se refiere a un procedimiento para el revestimiento automático de piezas de trabajo, como por ejemplo carrocerías de vehículos, según el preámbulo de la reivindicación 1.

En el revestimiento en grandes series de carrocerías de vehículos es conocido hacer pasar las carrocerías sobre un transportador en una cabina de rociado por delante de, por ejemplo, en cada caso tres o cuatro máquinas laterales, repartidas a ambos lados con distancias mutuas a lo largo de la dirección de transporte, cada una con un pulverizador. Estos dispositivos de revestimiento llevan a cabo movimientos de ascenso y descenso verticales con frecuencia de oscilación ajustable, generando de este modo unas pistas de barniz más o menos sinusoidales o en forma de zigzag sobre las superficies laterales de las carrocerías. Las zonas de recorrido de las máquinas laterales individuales están situadas a alturas diferentes de tal manera que los dispositivos de revestimiento individuales revisten en cada caso zonas verticales contiguas entre sí de la superficie lateral de las carrocerías.

Un revestimiento cualitativamente sin problemas es posible en una instalación de este tipo únicamente cuando coincide la frecuencia de oscilación (número de elevaciones dobles) de todos los pulverizadores que revisten un lado de una carrocería. Cuando, en el caso de movimientos asíncronos, los puntos culminantes de las pistas de barniz en forma de zigzag aplicadas de los diferentes planos verticales están situados en puntos diferentes a lo largo de la dirección de transporte o derivan alejándose, no es posible un solapamiento vertical uniforme óptimo.

La sincronización de movimientos necesaria para ello se conseguía hasta ahora mediante acoplamiento mecánico de diferentes máquinas laterales las cuales eran movidas, hacia arriba y hacia abajo, con una frecuencia de oscilación ajustada dependiendo de las distancias mutuas de los pulverizadores y de la velocidad de transporte. Aunque con ello se puede alcanzar un buen solapamiento, no se pueden variar las zonas de recorrido de los pulverizadores individuales, dado que los diferentes pulverizadores, para una frecuencia de oscilación dada y una zona de recorrido diferentes, deben moverse de forma correspondientemente rápida.

También se ha intentado trabajar con máquinas laterales para los diferentes, libremente programables, planos no acopladas (DE 43 39 748 A1). Sin embargo, si se elige libremente la zona de recorrido y la velocidad de recorrido o frecuencia de oscilación de los diferentes pulverizadores, no resulta un movimiento síncrono, sino una posición puramente casual de las pistas de barniz en forma de zigzag aplicadas unas respecto de otras, con la consecuencia de sobrerrevestimientos y bajorrevestimientos constantemente cambiantes de los puntos individuales de las carrocerías. Por lo demás, la programación de la instalación resultaba hasta ahora trabajosa y compleja, si había que alcanzar al menos resultados aproximadamente satisfactorios.

La invención se plantea el problema de indicar un procedimiento con el cual, para una introducción fácil de servicio y lo más sencilla posible de los parámetros de control necesarios, se puedan conseguir la sincronización de movimientos y un revestimiento con solapamiento óptimo de las diferentes pistas de material de revestimiento.

Este problema se resuelve mediante el procedimiento indicado en la reivindicación 1.

Preferentemente se introduce únicamente una orden de control correspondiente a una anchura deseada de las pistas aplicadas, a partir de la cual el ordenador de control, teniendo en cuenta la velocidad de transporte, calcula la frecuencia de oscilación necesaria para esta anchura.

Las órdenes de control para la frecuencia de oscilación y para la posición de los puntos de impacto (o para los puntos de inicio de las pistas) pueden ser introducidas en el ordenador de control, por ejemplo, como valores numéricos determinados externamente. La programación tiene lugar preferentemente sin embargo mediante la utilización de una pantalla conectada con el ordenador de control, sobre la cual se representan la superficie de la pieza de que se desea revestir y las curvas de movimiento de los dispositivos de revestimiento correspondientes a pistas que hay que generar, así como sus desplazamientos longitudinales llevados a cabo por la orden de control.

En el procedimiento descrito no es necesario prever ningún acoplamiento mecánico de los dispositivos de revestimiento, y los movimientos de los pulverizadores individuales o similares se pueden programar por lo demás libremente, tras la elección de la anchura del haz de pulverización o de la pista y de la frecuencia de oscilación resultante de ella, en especial también en lo que respecta a las zonas de recorrido de los pulverizadores individuales. La necesaria sincronización de movimientos es extraordinariamente sencilla para el operario que, además de la anchura de revestimiento deseada debe introducir únicamente el punto de partida, es decir las posiciones relativas de las pistas de revestimiento a lo largo de la dirección de transporte, lo que tiene lugar en la pantalla mediante desplazamiento horizontal de las curvas de zigzag individuales representadas. A diferencia de los procedimientos conocidos hasta ahora, no hay que tener en cuenta otros parámetros. En especial, la distancias mutuas de los dispositivos de revestimiento no juegan ya papel alguno, dado que se tienen en cuenta automáticamente mediante el desplazamiento de las pistas que hay que aplicar a lo largo de la dirección de transporte y los correspondientes puntos de conexión de los pulverizadores o similares. Tampoco hay que tener en cuenta, durante la programación de los movimientos, la velocidad de transporte. Si la velocidad de transporte varía, entonces puede ser necesaria la adaptación de otros parámetros de revestimiento; los movimientos de los dispositivos de revestimiento respecto de la pieza de trabajo quedan, por el contrario, igual.

La invención se explica sobre la base de un dibujo de un ejemplo de una instalación de revestimiento para carrocerías de vehículos, si bien resulta adecuada asimismo para cualquiera otros sistemas de revestimiento. En el dibujo, las figuras muestran:

la Fig. 1, una estación de barnizado en sí conocida en la práctica, para la cual se puede utilizar el procedimiento descrito; y

la Fig. 2, la representación esquemática de la superficie lateral de una carrocería y las curvas de aplicación de las pistas de barniz aplicadas sobre ella en la pantalla de un ordenador.

La estación de barnizado según la Fig. 1 contiene, a ambos lados de un transportador 1, no representado con mayor detalle, para carrocerías, tampoco representadas, en cada caso tres máquinas laterales 2 cada una con un pulverizador rotativo 3. Los pulverizadores 3 llevan a cabo, durante el funcionamiento, a lo largo de guías verticales, en cada caso unos movimientos de ascenso y descenso cíclicos, y ello en cada caso en una zona de recorrido propia, tal como se indica en la Fig. 1 mediante diferentes posiciones intermedias verticales. En la referencia 4 se puede reconocer una consola de control para la instalación, a la que pertenece un ordenador de control con una pantalla. La instalación de revestimiento está controlada, de forma conocida, mediante un programa (preferentemente según el tipo de un control de pista de robots de barnizado, el cual puede recorrer un contorno de manera síncrona con la pista).

Cuando, durante el funcionamiento, una carrocería procedente de la izquierda pasa por delante de los pulverizadores 3 empieza, en primer lugar, el pulverizador 3 izquierdo en el dibujo, debido a su movimiento de ascenso y descenso, con la generación de una pista de barniza aproximadamente en forma de zigzag sobre la zona verticalmente más baja de la superficie lateral de la carrocería. Tan pronto como la carrocería alcanza el pulverizador central, éste empieza con la generación de una pista de barniz similar sobre una zona de la carrocería verticalmente central. De manera similar, el pulverizador 3 derecho genera, en un momento determinado, una pista de barniz en la zona superficial superior de la carrocería. Tras el paso de la carrocería se desconecta en cada caso el órgano de rociado del pulverizador.

Como ya se ha mencionado por ejemplo los puntos culminantes superiores de las pistas aplicadas por los diferentes dispositivos de revestimiento deben estar situados siempre en puntos de la pieza de trabajo coincidentes en la dirección de transporte; en el presente caso, por lo tanto, sobre la carrocería exactamente uno sobre otro en vertical. Para satisfacer esta condición el operario introduce, en primer lugar, una anchura del haz de pulverización deseada válida para todos los pulverizadores, al menos de un lado (por regla general de ambos lados) en el ordenador de control, el cual a partir de ella calcula, por sí mismo, la frecuencia de oscilación (número de recorridos) f de los pulverizadores necesarios al efecto, y ello teniendo en cuenta la velocidad de transporte v dada o medida según la fórmula

f = v/B,

donde B es la anchura del haz de pulverización. En un ejemplo realizado en la práctica resulta, para v = 5,4 m/min y B = 0,3 m, una frecuencia de oscilación vertical de 18 elevaciones dobles/min.

La anchura de pista o haz de pulverización deseada se determina en correspondencia con las condiciones de la instalación en cada caso, en especial dependiendo de la velocidad de transporte nominal y de las distancias de los pulverizadores. De acuerdo con una relación lineal determinada, que no interesa aquí, cuya pendiente depende de la distancia de los pulverizadores, desciende la anchura del haz de pulverización óptima (es decir, aumenta la frecuencia de oscilación vertical) con el aumento de la velocidad de transporte.

Como ya se ha mencionado, no sólo tienen que estar sincronizados entre sí los movimientos de las máquinas laterales, es decir tener lugar con la misma frecuencia de oscilación, sino que, en el caso de diferentes zonas de revestimiento contiguas entre sí verticalmente sobre la carrocería, los movimientos deben tener lugar también con puntos culminantes sincronizados, es decir con la misma fase. La mejor forma de conseguirlo es mediante la representación de las curvas de revestimiento resultantes en realidad en un ordenador conectado a una pantalla. En la Fig. 2 se muestra un ejemplo de ello, en el cual, a diferencia de la Fig. 1, se presuponen cuatro dispositivos de revestimiento que trabajan en planos de recorrido superpuestos verticalmente.

La representación contiene un perímetro lateral 10 de la carrocería que se desea revestir, sobre el cual están superpuestas, exactamente a escala, las cuatro curvas de revestimiento 11, 12, 13 y 14 resultantes en realidad sobre la carrocería de los pulverizadores correspondientes. La magnitud de elevación entre los puntos culminantes de las curvas individuales puede ser diferente y se puede ajustar discrecionalmente, mediante la introducción de órdenes correspondientes, igual que las posiciones verticales de las curvas correspondientes y con ello de las pistas de barniz que hay que aplicar como un conjunto. Para la misma frecuencia de oscilación pero una magnitud de elevación diferente de distintos pulverizadores, sus velocidades de movimiento deben ser evidentemente correspondientemente diferentes.

A causa de la introducción de la anchura del haz de pulverización deseado, de la manera arriba explicada, las curvas representadas tienen automáticamente la misma frecuencia de oscilación. Sin embargo, por regla general, los puntos culminantes de las diferentes curvas están, a causa de la programación de la instalación, en primer lugar de forma casual corridos en fase entre sí. Para remediar esta deficiencia, el operario debe únicamente, mediante las órdenes de control correspondientes, que por ejemplo pueden controlar los tiempos de conexión de los pulverizadores, desplazar las curvas que se muestran en la pantalla de tal manera hacia la izquierda o la derecha que se alcance la deseada coincidencia. Lo mismo es aplicable para el caso de que, por cualquier causa, se deseen otras relaciones de fase.

Durante la determinación de los puntos de inicio de las curvas, los cuales por regla general empiezan en los puntos culminantes, puede resultar más adecuado, para tener en cuenta el contorno de la pieza de trabajo como p. ej. la inclinación de una pieza de carrocería, empezar por un punto culminante en lugar de por el otro. Por ello existe la posibilidad de una conmutación entre estas dos alternativas mediante la introducción de una señal de control.

A diferencia del ejemplo explicado sobre la base de la Fig. 2, también puede ser necesario, en casos especiales, revestir una pieza de trabajo con dos dispositivos de revestimiento consecutivos a lo largo de la dirección de transporte en la misma zona de la pieza de trabajo. En este caso tiene sentido que, por ejemplo los puntos culminantes superiores de las dos pistas que se superponen entre sí no tengan la misma fase, sino que estén desplazados en fase, de tal manera que para la misma frecuencia de oscilación por ejemplo los puntos culminantes superiores de una de las pistas estén situados en el centro entre dos puntos culminantes superiores de la otra pista. En su caso, los puntos culminantes de una tercera pista, situada en otra zona superficial de la pieza de trabajo, pueden tener la misma fase que una de las otras dos pistas o estar desplazados en fase de forma arbitraria. Todo esto se puede lograr sin dificultad mediante el método explicado sobre la base de la Fig. 2.

Claims (7)

1. Procedimiento para el revestimiento automático de piezas de trabajo, como por ejemplo carrocerías de vehículos, las cuales se hacen pasar, en series, por una instalación de transporte, por al menos dos dispositivos de revestimiento dispuestos uno tras otro a lo largo de la dirección de transporte, los cuales bajo control mediante un ordenador de control electrónico, son movidos de un lado para otro en cada caso con una frecuencia de oscilación ajustable entre dos puntos finales de forma transversal o vertical respecto de la dirección de transporte y aplicando de este modo unas pistas que se solapan entre sí del material de revestimiento con anchura ajustable sobre la pieza de trabajo que pasa delante de ellas, caracterizado porque al ordenador de control se le introduce una orden de control que corresponde a la magnitud de una frecuencia de oscilación deseada y el ordenador de control ajusta la frecuencia de oscilación de los dispositivos de revestimiento a dicha magnitud, y porque se introduce otra orden de control mediante la cual el ordenador de control desplaza los puntos de impacto del material de revestimiento de por lo menos uno de los dispositivos de revestimiento con respecto a los puntos de impacto de por lo menos otro de los dispositivos de revestimiento a lo largo de la dirección de transporte.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque una de las órdenes de control corresponde a una anchura deseada de la pista aplicada y el ordenador de control calcula a partir de la misma, teniendo en cuenta la velocidad de transporte, la frecuencia de oscilación necesaria para dicha anchura.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos por lo menos dos dispositivos de revestimiento revisten diferentes zonas superficiales de la pieza de trabajo contiguas a lo largo de su propia dirección de movimiento y mediante una segunda orden de control se hacen coincidir los puntos culminantes de las correspondientes pistas, de tal manera que estén situados en puntos iguales de la pieza de trabajo a lo largo de la dirección de transporte.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se introduce una señal de control mediante la cual por lo menos uno de los dispositivos de revestimiento empieza con la aplicación de la pista opcionalmente en uno u otro punto culminante.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la magnitud del recorrido de movimiento de uno o varios dispositivos de revestimiento es ajustado por el ordenador de control sobre la base de las órdenes de control introducidas.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se introduce una orden de control que provoca el desplazamiento de la zona de revestimiento de por lo menos uno de los dispositivos de revestimiento sobre la pieza de trabajo paralelamente respecto de la dirección de movimiento del dispositivo de revestimiento.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la superficie de la pieza de que se desea revestir y las curvas de movimiento correspondientes a las pistas que hay que generar, así como sus desplazamientos longitudinales llevados a cabo por la orden de control, son representados en una pantalla conectada con el ordenador de control.