用于加工部件、尤其是车身部件的装置制造方法及图纸

技术编号:1168581 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于加工部件、尤其是车身部件的装置。所述装置具有用于部件的传送和定位单元(1)和多个加工站(2,3,4,5),这些加工站位于所述传送和定位单元(1)周围,被传送和定位单元(1)的部件夹具(14)保持的部件可输送至所述加工站的加工位置。为了使部件从一个加工站(2)传送至另外的加工站(3,4,5)时占据尽可能小的表面积,传送和定位单元包括转子(21)和枢转臂(23),枢转臂(23)偏心地安装在所述转子(21)上、与转子反向地被驱动,并保持部件夹具(14)。转子(21)和枢转臂(23)的驱动同步,使得部件夹具(14)沿着封闭的曲线轨道(15)行进,其中所述封闭的曲线轨道(15)在其相邻顶点(16,17,18,19)间具有空间(6,7,8,9)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于加工部件、尤其是车身部件的装置才支术领域本专利技术涉及一种用于加工部件、尤其是车身部件的装置,该装置 具有用于部件的传送和定位单元以及多个设置在传送和定位单元周 围的加工站,由传送和定位单元的夹具保持的部件可以被输送到所述 加工站的工位中。
技术介绍
复杂部件、尤其是车身部件或者甚至整个车身的加工在已知的制造i殳备(DE 197 1 3 860 Al )中以如下方式进4亍,即通过合适的l命送 装置将待加工的部件传送经过传送线上的多个加工站,在加工站,由 横向固定设置的加工机器人进行加工。在加工站中,部件在工位中被 保持在固定的部件夹具上。这样的制造设备占据了很大的空间。在另外一种已知的用于加工部件的装置中(DE 101 5 3 807 Al ), 至少一个部件夹具以可径向移动的方式被设置在旋转支座上。各种加 工站如磨削、钻削、铣削和车削工具围绕支座的旋转轴线设置并且在 支座下方。借助可旋转驱动的支座和可径向移动地安装在支座上的部 件夹具,被部件夹具保持的部件可以被带至各个加工站。为了能在加 工站对部件进行加工,该部件必须通过部件夹具降至设置在支座下面 的各个工具上。由于部件夹具的旋转驱动支座以及设置在其下的工具,这种类型的装置只适合加工较小的部件。由于那些工具和支座一 个构造在另一个的上面,该装置不适合较大的部件,如车身。已知的传送单元(US6366830B2 )用于将部件尤其是晶片从存储 位置输送到加工站以及将部件从加工站送回存储位置或者送到另一 个存储位置,该传送单元包括双臂转子和枢转臂,该枢转臂偏心地安 装在每个转子臂上并且被安装成围绕与转子轴线平行的轴线旋转,此外还包括能在枢转臂的自由端上围绕与转子轴线平行的轴线转动的 夹具臂。在夹具臂上设有枢轴地安装和驱动的夹持器。转子、枢转臂 以及夹持器的旋转/枢转驱动由控制单元协调,使得夹持器可以到达 不同的位置,尤其是可以到达晶片的存储位置和加工站。现有技术并 没有提到晶片经过的路径的形成是否能节省空间。对于在介绍中所提到的实践中公知的装置类型,传送和定位单元 形成为旋转台,至少 一个部件支座以固定的方式设置在该旋转台的周 边上。当旋转台旋转时,部件夹具沿圆形运动到设置在该圆形之外的 加工站。这种类型的装置需要大量的空间,并且几乎不适于预先存在 的空间。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在介绍中提到的、用于加工部件尤其是 车身部件的装置。该装置的用于将部件从一个加工站传送至另一个加 工站的传送和定位单元需要的空间尽可能少。此目的在介绍中提到的装置类型中通过如下方式实现,传送和定 位单元包括转子以及偏心安装于其上的枢转臂,该枢转臂围绕平行于 转子轴线的轴线与转子反向地被驱动,并支承部件夹具。其中,转子 和枢转臂的旋转运动彼此配合,使得部件夹具沿着具有顶点的封闭弯 曲轨道行进,其中,在封闭弯曲轨道的相邻顶点间留有部件夹具不会 经过的空间。本专利技术将所需的表面积限制至最小,因为部件夹具和部件不以圆 形循环,而是以特别的具有顶点的曲线轨道循环。部件夹具在位于顶 点的加工站处达到最大径向位置,而在顶点之间的区域中径向向内移 动,从而产生能为加工机器人、工具存储器以及其他装置留下放置的 空间。传送和定位单元的最佳可能放置也产生了充足的自由表面和供 可移动的传送单元如叉车使用的行进表面,借此可以到达或运走加工 机器人或者定位在传送和定位单元之间的其他装置。剩余空间意味 着,根据本专利技术的包括传送和定位单元的制造装置也能最佳地适合于安装它所处位置的局部条件。因此,传送和定位单元可以安置在建筑 物(例如工厂大楼)的柱子间,其中柱子设置在空间中。特别的具有 顶点的曲线轨道(如摆线型和椭圆型)的优势在于,部件夹具以相对 快的轨道速度沿着顶点间的轨道部分移动,而在顶点区域移动最慢, 从而在需要加工时易于停止并且在加工完后能够再次移动。枢转臂可以构造成双臂装置,以便在其与具有部件夹具的另 一 支 臂相对的支撑臂上支承工具(例如尖端打磨机),通过尖端打磨机可 以对用于待焊接的部件的加工机器人的焊接工具的电极进行加工。为了对加工站的部件进行加工,部件夹具尽可能精确地将部件保 持在加工位置中是非常重要的,因为否则加工机器人的工具无法精确 地接触到待加工的点。在本专利技术的一种实施方式中,这个要求可以通 过相对简单的装置实现,即在加工站中设置用于部件夹具的对中单 元。这些对中单元以通过垂直和横向地保持部件夹具而将部件夹具定 位在正确的位置上的方式形成。为了能够使用根据本专利技术的装置加工不同的部件,部件夹具是可 以更换的。为了更换部件夹具,该装置在传送和定位单元上设有存储 器,该存储器用于在部件夹具的环形轨道上的指定的位置(尤其是在 其顶点上)预先保持不同类型的部件夹具,在此,使用至少一个更换 装置将由枢转臂支承的部件夹具更换为被存储器承载的部件夹具。更 换装置可以是存储器上具有合适的夹持器或者特别的提升单元的加 工机器人。无论如何,由于本专利技术这种节省空间的实施方式,部件夹 具可以快速地被更换。因而转子和枢转臂有各自的旋转驱动。然而,优选地提供共同的驱动。 尤其有利的是,转子和枢转臂在传动技术上通过齿轮传动装置相互联 接。齿轮可以通过齿、摩擦或者皮带相互联接。因此,齿轮可以包括 以不可旋转的方式保持在转子的固定基座上的齿轮圈、与齿轮圏啮合 且可旋转地安装在齿轮圏上的中间齿轮、与中间齿轮啮合的枢转臂上 的驱动轮。所需的曲线轨道可以通过这些齿轮的传动比(齿数)、转子和枢转臂的旋转轴线的轴向间隔以及枢转臂的杠杆臂的长度来确优选地,能量和控制指令从传送和定位单元的上方通过设置在枢 转臂的旋转轴线上的旋转分配器输送到传送和定位单元。用于能量和 控制指令的供应线的线路树可以通过形式为连接杆的旋转分配器连 接到设置在转子轴线中心上的源。如果还要执行用到激光的加工,则该装置需要配备辐射保护装 置。根据本专利技术的另一种实施方式,该辐射保护装置在加工站可以通 过在传送和定位单元上罩上具有闸门的机壳而形成。这种类型的机壳 所占的空间极少,因为部件支座只有在为了接收和加工部件时才相对 于闸门径向最大限度地向前移动,该闸门将为被罩起来的加工机器人 打开,而该部件沿顶,存、间节省空间的曲线部分在闸I',之间运送。根据本专利技术的装置尤其适合多个特别是相似的传送和定位单元的组合,其中"相似,,应这样理解曲线轨道不需要完全相同,只需 要是具有顶点的封闭曲线轨道既可。在根据本专利技术的一种实施方式的 这一方面,除了一个传送和定位单元,还设有至少一个相似的传送和 定位单元,由此可以将被一个传送和定位单元的部件夹具支承的部件 带至至少是在另一个传送和定位单元的加工站附近的加工位置。在这 种实施方式中,可以在对空间要求最少的情况下通过一个加工机器人 或多个加工机器人依次或同时在同一加工站或者其附近区域中进行 不同的加工。当部件被加工站上的一个传送和定位单元支承在第一加 工站的工位上时,其他传送和定位单元将另 一部件支承在另 一加工站 上,从而避免碰撞。如果第一部件离开第一加工站,另一部件则可以 从另一加工站移至第一加工站中。也可以使两个加工机器人能接近第 一加工站,这两个机器人可以对提供的部件连续或同时实施加工操作。这样就实现了在需要空间本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于加工部件(W↓[1])的装置,其具有用于部件(W↓[1])的传送和定位单元(↓[1],T↓[1],T↓[2],T↓[3],T↓[4])和设置在所述传送和定位单元(1,T↓[1],T↓[2],T↓[3],T↓[4])周围的多个加工站(2,3,4,5),由所述传送和定位单元(1)的部件夹具(14)保持的部件(W↓[1])能被带到所述加工站及加工位置上,其特征在于:所述传送和定位单元(1,T↓[1],T↓[2],T↓[3],T↓[4])包括转子(21)和偏心地安装在所述转子上的枢转臂(23),所述枢转臂围绕与转子轴线(22)平行的轴线(24)反向于所述转子(21)被驱动,并且支承所述部件夹具(14),所述转子(21)和枢转臂(23)的旋转运动相互配合,使得所述部件夹具(14)沿着具有顶点(16,17,18,19)的封闭曲线轨道(15)行进,在各自的相邻的顶点(16,17,18,19)间留有所述部件夹具(14)不会经过的空间(6,7,8,9)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J基平T克莱姆
申请(专利权)人:蒂森克虏伯德劳茨诺帮有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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