ES2418532T3 - Instalación para el tratamiento por inmersión - Google Patents

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Abstract

Instalacion para el tratamiento por inmersion, en particular pintado por inmersion, de objetos, en particular de carrocerias de vehiculo, con a) al menos un tanque (202) de inmersion que puede llenarse hasta un determinado nivel con liquido de tratamiento; b) un sistema (206) de transporte con cuya ayuda los objetos (204) que van a tratarse pueden transportarse hasta el tanque (202) de inmersion, al interior de este, fuera de este y alejandose de este y que presenta un dispositivo (216) de guiado asi como al menos un carro (208) de transporte trasladable a lo largo del dispositivo (216) de guiado, que por su parte comprende: ba) un motor (226, 228) de accionamiento para el movimiento de traslado a lo largo del dispositivo (216) de guiado; bb) un bastidor (212) de soporte al que puede fijarse al menos un objeto (204); bc) un dispositivo de inmersion que presenta al menos un eje (262) de giro o pivotamiento, al que esta fijado el bastidor (212) de soporte; c) un dispositivo (232) de control en el que esta almacenada una curva de inmersion teorica del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte y controla el movimiento del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte; caracterizada porque: d) esta previsto un sistema de evitacion de colision que comprende: da) para cada grado de libertad posible del movimiento del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte un captador (274, 275, 276) de posicion que mide el valor absoluto; db) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de una primera superficie limite o linea (270) limite que reproduce la evolucion de las estructuras rigidas a lo largo del recorrido de movimiento del objeto (204); dc) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de una segunda superficie limite o linea (271) limite que discurre a distancia de la primera superficie limite o linea (270) limite, estando formada una zona (272) de proteccion frente a colision entre la primera superficie limite o linea (270) limite y la segunda superficie limite o linea (271) limite; dd) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de un contorno (273) que representa la evolucion del contorno del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte; en la que: e) el dispositivo (232) de control, a partir de las senales que le suministran los captadores (274, 275, 276) de posicion y los datos almacenados sobre la evolucion de la segunda superficie limite o linea (271) limite asi como sobre el contorno (273) que representa el objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte, calcula de manera continua o en intervalos de tiempo determinados si el contorno (273) penetra en la zona (272) de proteccion frente a colision o no y en el primer caso detiene el movimiento ulterior del objeto (204) .

Description

Instalacion para el tratamiento por inmersion.
La invencion se refiere a una instalacion para el tratamiento por inmersion, en particular pintado por inmersion, de objetos, en particular de carrocerias de vehiculo, con:
a) al menos un tanque de inmersion que puede llenarse hasta un determinado nivel con liquido de tratamiento;
b) un sistema de transporte con cuya ayuda los objetos que van a tratarse pueden transportarse hasta el tanque de inmersion, al interior de este, fuera de este y alejandose de este y que presenta un dispositivo de guiado asi como al menos un carro de transporte trasladable a lo largo del dispositivo de guiado, que por su parte comprende:
ba) un motor de accionamiento para el movimiento de traslado a lo largo del dispositivo de guiado;
bb) un bastidor de soporte al que puede fijarse al menos un objeto;
bc) un dispositivo de inmersion que presenta al menos un eje de giro o pivotamiento, al que esta fijado el bastidor de soporte;
c) un dispositivo de control en el que esta almacenada una curva de inmersion teorica para el objeto (204) fijado en el bastidor de soporte y que controla el movimiento del objeto fijado en el bastidor de soporte.
Las instalaciones mas antiguas para el pintado por inmersion de carrocerias de vehiculo utilizaban un transportador de pendulo como sistema de transporte. En este, cada carroceria de vehiculo se sostenia por dos sistemas de suspension de pendulo en un patin que une los extremos inferiores de los sistemas de suspension de pendulo entre si. Por su parte, los sistemas de suspension de pendulo estaban fijados por arriba a una cadena de transporte cuya evolucion en altura determinaba en cada caso la posicion vertical espacial de la carroceria de vehiculo transportada. En el caso de estas instalaciones, en parte tambien comunes hoy en dia, debido a la construccion descrita no existia ningun peligro de que la carroceria de vehiculo transportada chocase con una estructura rigida contigua a su recorrido de movimiento, en particular una pared del tanque de inmersion o dispositivos de tratamiento colocados entre dos tanques de inmersion, por ejemplo coronas de pulverizacion. Para ello no eran necesarias medidas de seguridad especiales.
Lo mismo es valido para la instalacion de tratamiento por inmersion descrita en el documento DE 196 41 048 A1, en el que en cada caso se tira de bogies que sostienen una carroceria de vehiculo con ayuda de cadenas a lo largo de un sistema de carriles y se introducen a la fuerza mediante giro en el tanque de inmersion con ayuda de una especie de guiado de corredera mecanico y se sacan de este mediante giro. Tambien en este caso es concebible una colision de la carroceria de vehiculo tratada con una estructura rigida contigua al recorrido de movimiento solo en casos excepcionales en los que falla uno de los dispositivos de guiado mecanicos.
Dado que tanto las instalaciones de tratamiento por inmersion que funcionan con un transportador de pendulo como tambien aquella que esta descrita en el documento DE 196 41 048 A1 son relativamente poco flexibles, en los ultimos tiempos las instalaciones de tratamiento por inmersion del tipo mencionado al inicio han ido aumentando su importancia, como por ejemplo se describe en el documento DE 101 03 837 B4 o tambien el documento DE 100 29 939 C1. Estas instalaciones de tratamiento por inmersion tienen en comun que hacen uso de carros de transporte trasladables de manera independiente dotados de motores de accionamiento propios que con ayuda de un dispositivo de inmersion sumergen en, y sacan a flote de, el tanque de inmersion el objeto que sostienen. A este respecto el movimiento de inmersion comprende al menos un movimiento de giro o pivotamiento alrededor de al menos un eje de giro o pivotamiento. El movimiento lineal del carro de transporte a lo largo del dispositivo de guiado correspondiente asi como el movimiento de inmersion puede controlarse independientemente de los movimientos correspondientes de otros carros de transporte en la instalacion. De esta manera se obtiene una flexibilidad de todo el sistema que no podia alcanzarse en las instalaciones mas antiguas, en particular que utilizan cadenas de transporte.
El numero reducido de guiados a la fuerza mecanicos a los que esta sometido el carro de transporte trasladable independiente aumenta sin embargo el peligro de que, en el caso de determinados fallos de sistema, en particular tambien fallos de manipulacion y de software, el objeto que va a tratarse colisione con una estructura rigida contigua al recorrido de movimiento, en particular una pared del tanque de inmersion.
El objetivo de la presente invencion es configurar una instalacion del tipo mencionado al inicio de tal modo que este descartado en su mayor parte el peligro de una colision del objeto que va a tratarse con una estructura rigida que se encuentra en el recorrido de movimiento.
Este objetivo se consigue segun la invencion porque:
d) esta previsto un sistema de evitacion de colision que comprende:
da) para cada grado de libertad posible del movimiento del objeto fijado en el bastidor de soporte un captador de posicion que mide el valor absoluto;
db) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de una primera superficie limite o una linea limite que reproduce la evolucion de las estructuras rigidas a lo largo del recorrido de movimiento del objeto;
dc) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de una segunda superficie limite o linea limite que discurre a distancia de la primera superficie limite o linea limite, estando formada una zona de proteccion frente a colision entre la primera superficie limite o linea limite y la segunda superficie limite o linea limite;
dd) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de un contorno que representa la evolucion del contorno del objeto fijado en el bastidor de soporte;
en la que
e) el dispositivo de control, a partir de las senales que le suministran los captadores de posicion y los datos almacenados sobre la evolucion de la segunda superficie limite o linea limite asi como sobre el contorno que representa el objeto fijado en el bastidor de soporte, calcula de manera continua o en intervalos de tiempo determinados si el contorno penetra en la zona de proteccion frente a colision o no y en el primer caso detiene el movimiento ulterior del objeto.
Es decir, segun la invencion la estructura rigida que se encuentra en el recorrido de movimiento de los objetos, representada por una superficie limite o linea limite que al menos se aproxima a este contorno, esta rodeada por una zona de proteccion frente a colision, cuya superficie limite o linea limite que no existe fisicamente no puede intersecarse por un contorno que representa la evolucion del contorno del objeto fijado en el bastidor de soporte. En el presente documento con "representar" se entiende al menos una aproximacion a la geometria exacta, que por ejemplo puede estar realizada segun el tipo de una linea poligonal. Si el contorno en cuestion penetra en la zona de proteccion frente a colision, inmediatamente se para el movimiento ulterior del objeto y dado el caso se da la alarma. De esta manera puede evitarse de manera segura una colision inminente.
En general el carro de transporte esta tan bien guiado en la direccion lateral que en esta direccion no deben adoptarse medidas especiales para la evitacion de colision. Entonces es suficiente una consideracion bidimensional en un plano vertical que contiene la direccion de transporte, por ejemplo en el plano medio vertical del objeto que va a tratarse. Esto facilita el almacenamiento de la geometria relevante y reduce el esfuerzo de calculo en la comprobacion de colision.
Es conveniente que el carro de transporte guie conjuntamente el dispositivo de control. De esta manera se reducen retrasos temporales que estan unidos con la transmision de informacion.
De manera ventajosa esta previsto un dispositivo de verificacion que verifica la funcion correcta de los captadores de posicion. Debido a los elevados danos que pueden ocurrir en el caso de una colision del objeto que va a tratarse con una estructura rigida, es imprescindible que el sistema de evitacion de colision funcione de manera fiable, en particular que los captadores de posicion en los que se basa el sistema funcionen correctamente. El dispositivo de verificacion segun la invencion debe garantizar esto.
El dispositivo de verificacion puede comprender un captador de posicion similar redundante para al menos una parte de los captadores de posicion. Siempre que ambos captadores de posicion asociados entre si indiquen esencialmente dentro de una ventana de tolerancia el mismo valor puede partirse de un funcionamiento correcto de los captadores de posicion. Sin embargo, si ambas senales de salida difieren intensamente, debe suponerse la existencia de un fallo e igualmente detener el movimiento del objeto.
El dispositivo de verificacion puede comprender tambien un dispositivo estacionario para al menos una parte de los captadores de posicion, por el que el objeto fijado en el bastidor de soporte pasa de largo al menos una vez, donde determina su posicion de manera independiente. En este caso el dispositivo de verificacion no funciona de manera continua sino solo en intervalos de tiempo, siempre que un bastidor de soporte con un objeto fijado en el mismo pase de largo por el. Sin embargo esto es en general suficiente para descubrir a tiempo un fallo en un captador de posicion.
El dispositivo estacionario mencionado puede comprender por ejemplo una barrera de luz que se interrumpe o libera en una posicion determinada del objeto que va a tratarse, o un sensor ultrasonico o un sensor que responde ante metal o un sistema de exploracion lineal o similares.
Es especialmente conveniente que la anchura de la zona de proteccion frente a colision sea una funcion de la velocidad del objeto. De esta manera se tiene en cuenta que el recorrido del objeto que va a tratarse entre el
descubrimiento de un fallo que posiblemente lleve a una colision y la parada del movimiento crece con la velocidad del objeto.
En este caso deberia estar previsto en lo posible un sistema de reconocimiento de tipo de carroceria que reconozca automaticamente el tipo de la carroceria de vehiculo tratada en ese momento. Este puede comprender por ejemplo varias barreras de luz por las que pasan de largo las carrocerias de vehiculo en un movimiento horizontal y uno vertical, o un sistema de reconocimiento de imagen o codigo.
A continuacion se explicara en mas detalle un ejemplo de realizacion de la invencion mediante el dibujo en el que se muestra:
La figura 1, una instalacion de pintado por inmersion cataforetica para carrocerias de vehiculo en una vista lateral;
La figura 2 un carro de transporte en perspectiva, como se utiliza en la instalacion de pintado por inmersion de la figura 1, con una carroceria de vehiculo durante la operacion de inmersion en un tanque de inmersion;
La figura 3, una seccion esquematicamente en vista lateral de la instalacion de pintado por inmersion de la figura 1, ajustada para la evitacion de colision, no estando sometida la carroceria de vehiculo fijada en el carro de transporte a ningun peligro de colision;
La figura 4, una vista similar a la figura 3 en la que sin embargo la carroceria de vehiculo guiada conjuntamente por el carro de transporte esta sometida a un peligro de colision.
En primer lugar se hace referencia a las figuras 1 y 2. La instalacion de pintado por inmersion cataforetica representada en las mismas y en conjunto caracterizada con el numero de referencia 200 solo representa un ejemplo de realizacion para una instalacion de pintado por inmersion en la que se utiliza el sistema de evitacion de colision segun la invencion. Comprende un tanque 202 de inmersion lleno de pintura liquida. Las particulas de color migran en un campo electrico que se forma entre carrocerias 204 de vehiculo y anodos que estan dispuestos a lo largo del recorrido de movimiento de las carrocerias 204 de vehiculo y que no estan representadas por motivos de visibilidad, sobre las carrocerias 204 de vehiculo y se desprenden en estas.
Las carrocerias 204 de vehiculo se guian con ayuda de un sistema 206 de transporte a traves de la instalacion y en particular a traves del tanque 202 de inmersion y de la pintura que se encuentra en el mismo. Comprende un gran numero de carros 208 de transporte que por su parte presentan un carro 210 de accionamiento y un bastidor 212 de soporte, que estan acoplados entre si a traves de un dispositivo 214 telescopico explicado en mas detalle mas adelante.
Sobre el tanque 202 de inmersion se extiende un carril 216 de accionamiento como se utiliza en trenes colgantes electricos habituales. El sentido de movimiento en el que las carrocerias 204 de vehiculo se transportan por medio del sistema 206 de transporte esta representado en la figura 1 por una flecha 220. Con respecto al centro del tanque 202 de inmersion, el carril 216 de accionamiento esta desplazado hacia fuera en la direccion perpendicular con respecto al plano del dibujo de la figura 1.
En el caso de los carros 210 de accionamiento se trata de una construccion que en principio se conoce de trenes colgantes electricos. Cada uno de estos carros 210 de accionamiento tiene un tren 222 de rodadura adelantado en el sentido 220 de movimiento, en el lenguaje tecnico denominado "precursor", asi como otro tren 224 de rodadura retrasado en el sentido 220 de movimiento que en el lenguaje tecnico se denomina "seguidor". Precursor 222 y seguidor 224 estan equipados de manera conocida con rodillos de guiado y sustentacion, que en el presente documento no estan dotados expresamente de un numero de referencia y ruedan en distintas superficies del perfil en forma de I del carril 116 de accionamiento. Al menos uno de los rodillos del precursor 222 o del seguidor 224 sirve como rodillo de accionamiento y para ello puede girarse por un motor 226 o 228 electrico.
El precursor 222 y seguidor 224 de cada carro 210 de accionamiento estan unidos entre si mediante un armazon 230 de union. Este sostiene, a su vez de manera conocida, un dispositivo 232 de control que puede comunicarse con el control central de la instalacion 200 de pintado por inmersion y dado el caso con los dispositivos 232 de control de otros carros 210 de accionamiento que existen en la instalacion 200 de pintado por inmersion. De esta manera es posible un movimiento en gran parte independiente de los distintos carros 208 de transporte y de las partes moviles colocadas en los mismos.
El dispositivo 214 telescopico, que acopla el carro 210 de accionamiento con el bastidor 212 de soporte, comprende un brazo 234 telescopico de tres elementos que discurre verticalmente que puede modificarse en su longitud. Comprende un elemento 246 telescopico superior, un elemento 254 telescopico medio asi como un elemento 256 telescopico inferior que pueden deslizarse de manera relativa entre si. No estan representados los motores controlados por el dispositivo 232 de control necesarios para ello.
En la zona 258 de extremo libre inferior del elemento 256 telescopico inferior esta colocado un pivote 260. Este define un eje 262 de giro horizontal mostrado en la figura 2. El pivote 260 puede girarse en ambos sentidos de giro alrededor del eje 262 de giro a traves de un motor 264 con reductor que no puede reconocerse en el dibujo guiado conjuntamente por el elemento 256 telescopico que se controla por el dispositivo 232 de control del carro 208 de transporte.
El bastidor 212 de soporte comprende de manera conocida dos largueros 266 longitudinales que discurren en paralelo entre si de los que en las figuras 1 y 2 en cada caso solo puede reconocerse el dirigido al observador. Estos estan unidos entre si centrados sobre un travesano 270 transversal. El pivote 260 esta unido sin posibilidad de giro con la superficie exterior de un larguero 266 longitudinal del bastidor 212 de soporte. En los extremos de los largueros 266 y 268 longitudinales estan colocados medios 272 de fijacion con los que la carroceria 204 de vehiculo que va a pintarse puede fijarse de manera desmontable al armazon 212 de soporte de manera conocida en si misma.
Por lo tanto el bastidor 212 de soporte se sostiene sobre el pivote 260 solo en un lado, de modo que no esta dispuesto ningun componente del sistema 206 de transporte en el espacio perpendicularmente por encima del bastidor 212 de soporte. Por lo tanto se reduce el peligro de una contaminacion de la carroceria 204 de vehiculo por suciedad que caiga de los componentes del sistema 206 de transporte, como por ejemplo polvo, aceite o similares.
Tal como se menciono anteriormente, los elementos 246, 254 y 256 telescopicos del brazo 234 telescopico pueden moverse de manera relativa entre si. Para ello las secciones transversales de los elementos 246, 254 y 256 telescopicos individuales estan configuradas complementariamente entre si de tal modo que el elemento 254 telescopico medio puede guiarse deslizandose en el elemento 246 telescopico superior y el elemento 256 telescopico inferior en el elemento 254 telescopico medio.
El modo de funcionamiento "normal" de la instalacion 200 de pintado por inmersion cataforetica descrita anteriormente en el funcionamiento de pintado sin perturbaciones es el siguiente:
Las carrocerias 204 de vehiculo que van a pintarse se alimentan en una orientacion esencialmente horizontal en la figura 1 desde una estacion de tratamiento previo, en la que de manera conocida se preparan para la operacion de pintado mediante limpieza, desengrase etc. A este respecto los elementos 246, 254 y 256 telescopicos estan guiados uno dentro de otro de modo que el brazo 234 telescopico presenta su longitud mas pequena posible. El carro 210 de accionamiento del carro 208 de transporte correspondiente se alimenta al tanque 202 de inmersion con ayuda de los motores 226 y 228 electricos a lo largo del carril 216 de accionamiento, guiandose conjuntamente el bastidor 212 de soporte respectivo con la carroceria 204 de vehiculo fijada al mismo a traves del dispositivo 214 telescopico.
Cuando el carro 208 de transporte se aproxima a la pared frontal del tanque 202 de inmersion que se encuentra en el lado de entrada, la carroceria 204 de vehiculo se hunde progresivamente al salir el brazo 234 telescopico. En cuanto que la parte delantera de la carroceria 204 de vehiculo sobresale hacia fuera de la pared frontal del tanque 202 de inmersion al interior del tanque 202 de inmersion, el pivote 260 y con el el bastidor 212 de soporte con la carroceria 204 de vehiculo fijada en el mismo se gira alrededor del eje 262 de giro con ayuda del motor con reductor mencionado anteriormente. Es decir, en esta fase ha de entenderse el movimiento total de la carroceria 204 de vehiculo como superposicion de tres movimientos, concretamente de un movimiento lineal (flecha 220) horizontal a lo largo del carril 216 de accionamiento, de un movimiento lineal vertical correspondiente al eje longitudinal del brazo 234 telescopico y de un movimiento de giro alrededor del eje 262 de giro del pivote 260. A este respecto la carroceria 204 de vehiculo se "enrolla" sobre la pared frontal del lado de entrada del tanque 202 de inmersion. La posicion correspondiente esta representada en perspectiva en la figura 2.
Bajo hundimiento continuo y giro continuo de la carroceria 204 de vehiculo alrededor del eje 262 de giro del pivote 260, finalmente se alcanza una posicion en la que la carroceria 204 de vehiculo esta esencialmente en perpendicular. A este respecto, la carroceria 204 de vehiculo se encuentra aun relativamente cerca de la pared frontal del lado de entrada del tanque 202 de inmersion. En la medida en la que el carro 208 de transporte sigue moviendose y con ello crece la distancia entre el medio de la carroceria 204 de vehiculo y la pared frontal del lado de entrada del tanque 202 de inmersion, el pivote 260 y con el la carroceria 204 de vehiculo sigue girandose en el sentido de las agujas del reloj, de modo que la carroceria 204 de vehiculo empieza a colocarse boca abajo. Como muy tarde en el momento en el que la carroceria 204 de vehiculo se encuentra completamente "boca abajo" y con ello de nuevo horizontal, la carroceria 204 de vehiculo esta completamente sumergida en la pintura liquida.
En primer lugar la carroceria 204 de vehiculo se sigue transportando en esta posicion a traves del tanque 202 de inmersion con ayuda del carro 208 de transporte, hasta que esta mas proxima a la pared frontal del lado de salida del tanque 202 de inmersion.
Entonces empieza la operacion de sacar a flote la carroceria 204 de vehiculo. Esta se representa a su vez como superposicion de tres movimientos, concretamente del movimiento lineal horizontal en el sentido 220 de transporte, del movimiento vertical a lo largo del eje longitudinal del brazo 234 telescopico y del movimiento de giro alrededor del eje 262 de giro del pivote 260. A este respecto la carroceria 204 de vehiculo se "enrolla" bajo un acortamiento del brazo 234 telescopico y con ello bajo un movimiento ascendente del bastidor 212 de soporte y continuacion del movimiento de giro alejandose por encima la pared frontal del lado de salida del tanque 202 de inmersion, hasta que entonces se alcanza en el sentido 220 de transporte detras del tanque 202 de inmersion de nuevo una posicion horizontal de la carroceria 204 de vehiculo recien pintada.
Las operaciones de movimiento descritas tienen lugar bajo la influencia de un programa que esta almacenado en el dispositivo 232 de control guiado conjuntamente por los distintos carros 208 de transporte, dado el caso bajo accion conjunta del control central de orden superior de la instalacion 200 de pintado por inmersion.
Como en todos los dispositivos tecnicos tambien pueden aparecer fallos en la instalacion 200 de pintado por inmersion descrita anteriormente. Sin las medidas adicionales descritas a continuacion, estos pueden llevar a colisiones entre las carrocerias 204 de vehiculo que van a pintarse y estructuras rigidas, en particular las paredes del tanque 202 de inmersion. Los fallos mencionados pueden ser fallos de los operarios, por ejemplo una curva de inmersion elegida erroneamente para la carroceria de vehiculo procesada en cada caso, o fallos en la programacion de los dispositivos 232 de control realizada. Tambien pueden aparecer fallos en las denominadas "marchas manuales", en las que carros 208 de transporte individuales con carroceria 204 de vehiculo colgada se mueven bajo "comandos manuales", es decir sin recurrir a la curva de inmersion programada en el dispositivo 232 de control. Finalmente pueden existir tambien fallos no reconocidos en los distintos programas utilizados de los dispositivos 232 de control, que bajo determinadas circunstancias repercuten en un instante temporal no previsible y pueden perjudicar el guiado correcto de las carrocerias 204 de vehiculo a traves de la instalacion 200 de pintado por inmersion.
Por este motivo, la instalacion 200 de pintado por inmersion descrita anteriormente mediante las figuras 1 y 2 esta dotada adicionalmente de un sistema de evitacion de colision que se explicara a continuacion mediante las figuras 3 y 4.
Este sistema de evitacion de colision esta integrado por una "parte de software" y una "parte de hardware".
La "parte de software" contiene un programa de evitacion de colision almacenado en los dispositivos 232 de control de los distintos carros 208 de inmersion, que de la manera descrita a continuacion fuerza al programa "normal", que domina en el transcurso de movimiento sin perturbaciones de la carroceria 204 de vehiculo, a evitar colisiones inminentes.
Para ello en los distintos dispositivos 232 de control estan programadas las relaciones geometricas tanto de las estructuras estacionarias "rigidas" de la instalacion 200 de pintado por inmersion como tambien las de la carroceria 204 de vehiculo que va a tratarse. Por estructuras "rigidas" se entienden en particular las paredes de los distintos tanques 202 de inmersion pero tambien estructuras que estan conectadas aguas arriba o aguas abajo del tanque 202 de inmersion o que unen entre si dos tanques 202 de inmersion. Tambien cuentan dispositivos de tratamiento entre dos tanques de inmersion, por ejemplo coronas de pulverizacion. Su posicion puede depender del tipo de la carroceria 204 de vehiculo tratada en ese momento.
Evidentemente, la geometria de las estructuras rigidas al igual que la de la carroceria 204 de vehiculo es tridimensional de manera innata. Sin embargo, dado que mediante el carril 216 de accionamiento esta garantizado un guiado lateral fiable de las carrocerias 204 de vehiculo, el problema de la evitacion de colision puede reducirse a una consideracion bidimensional en un plano vertical que contiene el sentido 220 de marcha, como esta representado aproximadamente en las figuras 1, 3 y 4. En esta consideracion bidimensional las superficies se convierten en lineas.
La linea de limite de las estructuras rigidas esta caracterizada por el numero de referencia 270 en las figuras 3 y 4. Esta almacenada, como se ha mencionado, en los distintos dispositivos 232 de control. Dado que, como ya se menciono anteriormente, puede depender del tipo de carroceria 204 de vehiculo tratada, aguas arriba de la seccion de instalacion representada esta conectado un dispositivo de reconocimiento de tipo de carroceria que funciona automaticamente. Tras su resultado se elige la linea 270 de limite utilizada en cada caso.
Igualmente esta almacenada una linea 271 limite, que discurre en paralelo a la linea 270 limite de las estructuras rigidas, dirigida hacia el recorrido de movimiento de la carroceria 204 de vehiculo, de una zona 272 de proteccion frente a colision que se encuentra entre esta linea 271 limite y la linea limite de las estructuras rigidas.
La anchura de la zona 272 de proteccion frente a colision y con ello la distancia entre las lineas 271 y 270 limites puede ser fija o dado el caso tambien dinamica. En el ultimo caso, la anchura de la zona 272 de proteccion frente a colision crece con la velocidad de movimiento de la carroceria 204 de vehiculo.
Entonces los dispositivos 232 de control calculan la ubicacion de la linea 271 limite a partir de esta ubicacion conocida de la linea 270 limite de las estructuras rigidas y de la velocidad del movimiento de las carrocerias 204 de vehiculo conocida de todos modos por los dispositivos 232 de control. Por "velocidad de movimiento" de la carroceria 204 de vehiculo puede entenderse en el caso mas sencillo la componente de velocidad en la direccion horizontal; en este caso lo mas seguro es tener en cuenta la maxima velocidad que alcanza un punto de la carroceria 204 de vehiculo en el movimiento total superpuesto a partir de tres tipos de movimiento.
En los dispositivos 232 de control, ademas esta almacenada la geometria de las carrocerias 204 de vehiculo fijadas en los bastidores 212 de soporte. Como se indica en las figuras 3 y 4, en la consideracion bidimensional efectuada en este caso, esta geometria puede aproximarse por una linea 273 poligonal que rodea la carroceria 204 de vehiculo y el bastidor 212 de soporte u otra curva envolvente definida matematicamente.
La "componente de hardware" del sistema de evitacion de colision comprende para cada grado de libertad de movimiento lineal del sistema 206 de transporte en cada carro 208 de transporte dos captadores 274, 274', 275, 275' de posicion que miden de manera absoluta:
Los captadores de posicion para movimiento lineal del carro 208 de transporte a lo largo del carril 216 de accionamiento en el sentido de la flecha 220 pueden funcionar conjuntamente por ejemplo con una cinta de codigo que se extiende a lo largo del carril 216 de accionamiento y cuyos codigos indican en cada caso el lugar en el que se encuentran. Estos codigos se leen en cada caso por dos cabezas 274, 274' de lectura que el carro 208 de transporte guia conjuntamente. Las cabezas 274, 274' de lectura estan indicadas en las figuras 3 y 4 solo muy esquematicamente.
Estan previstos captadores de posicion con cabezas 275, 275' de lectura basados en un principio similar en el brazo 234 telescopico para detectar el movimiento vertical lineal. La posicion de estas cabezas 275, 275' de lectura representada en las figuras 3 y 4 ha de entenderse solo de manera simbolica: en la realizacion practica se dispondran dentro del brazo 234 telescopico no visibles desde fuera.
El grado de libertad de giro del bastidor 212 de soporte alrededor del eje 260 de giro se supervisa finalmente por un captador 276 de angulo de giro que esta fijado en el bastidor 212 de soporte. En principio, a este captador 276 de angulo de giro podria estar asociado un segundo captador de angulo de giro construido de manera identica. Sin embargo, en el presente caso, en lugar de un segundo captador de angulo de giro de este tipo estan previstas dos barreras 277, 278 de luz estacionarias que estan posicionadas de tal manera que ambas no se interrumpen en una posicion determinada de la carroceria 204 de vehiculo.
Para el funcionamiento del sistema de evitacion de colision son necesarias en si mismas solo las cabezas 274, 275 de lectura y el captador 276 de angulo de giro. Las otras cabezas 274', 275' de lectura y las barreras 277, 278 de luz son redundantes y sirven para el aumento de la seguridad.
El sistema de evitacion de colision descrito funciona en el segundo plano del transcurso de programa normal en los dispositivos 232 de control o, en el funcionamiento manual, en el segundo plano de los comandos de manipulacion dados por el operario como sigue:
A los dispositivos 232 de control de los distintos carros 208 de sustentacion, las cabezas 274 de lectura asociadas a estos les transmiten en cada caso informacion sobre la posicion momentanea de los carros 208 de sustentacion sobre el carril 216 de accionamiento asi como las cabezas 275 de lectura sobre la longitud del brazo 234 telescopico respectivo y con ello la altura del eje 260 de giro asociado en cada caso. El captador 276 de angulo de giro transmite por su parte una informacion sobre la posicion angular que adopta el bastidor 212 de soporte con la carroceria 204 de vehiculo alrededor del eje 260 de giro. A partir de esta informacion asi como a partir de la informacion almacenada en los dispositivos 232 de control sobre la linea 271 limite de la zona 272 de proteccion frente a colision y el contorno 273 idealizado de la carroceria 204 de vehiculo fijada en el bastidor 212 de soporte, los dispositivos 232 de control calculan ahora si el contorno 273 idealizado se encuentra fuera de la zona 272 de proteccion frente a colision, como esta representado en la figura 3, o penetra en la zona 272 de proteccion frente a colision, como esta mostrado en la figura 4. En el ultimo caso el dispositivo 232 de control emite una alarma y detiene inmediatamente el movimiento ulterior de la carroceria 204 de vehiculo al regrabar el programa normal. De esta manera se evita la colision inminente entre la carroceria 204 de vehiculo y la estructura rigida simbolizada por la linea 270 limite.
Las transmisiones de informacion descritas de los distintos captadores 274, 275 y 276 de posicion que miden de manera absoluta asi como los calculos a continuacion de las mismas pueden realizarse en intervalos de tiempo cortos determinados esencialmente en tiempo real.
Para impedir que el sistema de evitacion de colision deje de ser operativo en el caso de averia de un captador 274, 275 o 276 de posicion, estan previstas las cabezas 274', 275' de lectura redundantes y las barreras 277, 278 de luz. La informacion emitida por las parejas 274, 274', 275, 275' de cabezas de lectura pueden retirarse y compararse entre si al mismo tiempo; si se desvian entre si en mas de una ventana de tolerancia predeterminada, se da igualmente alarma y se para el movimiento ulterior de la carroceria 204 de vehiculo. El modo de funcionamiento del captador 276 de angulo de giro se supervisa porque se comprueba que las barreras 277, 278 de luz son pasantes en un instante temporal en el que los captadores 274, 275 y 276 de posicion que miden de manera absoluta senalizan una posicion de la carroceria 204 de vehiculo en la que debe suceder que estas barreras 277, 278 de luz sean pasantes. Sin embargo, si una de estas barreras 277, 278 de luz esta interrumpida en este instante temporal, entonces esto significa que uno de los captadores 274, 275 o 276 de posicion que mide de manera absoluta no esta bien. Tambien en este caso se dispara alarma y se para inmediatamente el movimiento ulterior de la carroceria 204 de vehiculo.
El sistema de evitacion de colision descrito anteriormente puede utilizarse de manera ventajosa no solo en el sistema 206 de transporte descrito de manera concreta, sino en todas partes donde deban introducirse en un tanque de inmersion y sacarse de nuevo de este objetos, en particular carrocerias de vehiculo, bajo la superposicion al menos de un movimiento lineal y al menos de un movimiento de giro o pivotamiento.

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Instalacion para el tratamiento por inmersion, en particular pintado por inmersion, de objetos, en particular de carrocerias de vehiculo, con
    a) al menos un tanque (202) de inmersion que puede llenarse hasta un determinado nivel con liquido de tratamiento;
    b) un sistema (206) de transporte con cuya ayuda los objetos (204) que van a tratarse pueden transportarse hasta el tanque (202) de inmersion, al interior de este, fuera de este y alejandose de este y que presenta un dispositivo (216) de guiado asi como al menos un carro (208) de transporte trasladable a lo largo del dispositivo (216) de guiado, que por su parte comprende:
    ba) un motor (226, 228) de accionamiento para el movimiento de traslado a lo largo del dispositivo
    (216) de guiado;
    bb) un bastidor (212) de soporte al que puede fijarse al menos un objeto (204);
    bc) un dispositivo de inmersion que presenta al menos un eje (262) de giro o pivotamiento, al que esta fijado el bastidor (212) de soporte;
    c) un dispositivo (232) de control en el que esta almacenada una curva de inmersion teorica del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte y controla el movimiento del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte;
    caracterizada porque:
    d) esta previsto un sistema de evitacion de colision que comprende:
    da) para cada grado de libertad posible del movimiento del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte un captador (274, 275, 276) de posicion que mide el valor absoluto;
    db) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de una primera superficie limite o linea (270) limite que reproduce la evolucion de las estructuras rigidas a lo largo del recorrido de movimiento del objeto (204);
    dc) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de una segunda superficie limite o linea (271) limite que discurre a distancia de la primera superficie limite o linea
    (270) limite, estando formada una zona (272) de proteccion frente a colision entre la primera superficie limite o linea (270) limite y la segunda superficie limite o linea (271) limite;
    dd) un medio de almacenamiento en el que esta almacenada la evolucion de un contorno (273) que representa la evolucion del contorno del objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte;
    en la que:
    e) el dispositivo (232) de control, a partir de las senales que le suministran los captadores (274, 275, 276) de posicion y los datos almacenados sobre la evolucion de la segunda superficie limite o linea (271) limite asi como sobre el contorno (273) que representa el objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte, calcula de manera continua o en intervalos de tiempo determinados si el contorno (273) penetra en la zona
    (272) de proteccion frente a colision o no y en el primer caso detiene el movimiento ulterior del objeto (204).
  2. 2.-Instalacion segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el carro (208) de transporte guia conjuntamente el dispositivo (232) de control.
  3. 3.-Instalacion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque esta previsto un dispositivo (274', 275', 277, 278) de verificacion que verifica la funcion correcta de los captadores (274, 275, 276) de posicion.
  4. 4.-Instalacion segun la reivindicacion 3, caracterizada porque el dispositivo (274', 275', 277, 278) de verificacion comprende un captador (274', 275') de posicion similar redundante para al menos una parte de los captadores (274, 275) de posicion.
  5. 5.-Instalacion segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizada porque el dispositivo (274', 275', 277, 278) de verificacion comprende un dispositivo (277, 278) estacionario para al menos una parte de los captadores (276) de posicion, por el que el objeto (204) fijado en el bastidor (212) de soporte pasa de largo al menos una vez, donde determina su posicion de manera independiente.
  6. 6.-Instalacion segun la reivindicacion 5, caracterizada porque el dispositivo estacionario comprende al menos una barrera (277, 278) de luz.
  7. 7.-Instalacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la anchura de la zona (272) de proteccion frente a colision es una funcion de la velocidad del objeto (204).
  8. 8.-Instalacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque esta previsto un dispositivo de reconocimiento de tipo de carroceria que funciona automaticamente.
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