专利名称：用于自动化生产线的输送装置的制作方法
用于自动化生产线的输送装置本发明涉及一种用于将构件或者构件组从自动化生产线上的工位输送到一个或者多个工位的输送装置。特别是在车辆车身的所谓的白车身装配中，不同的车身部件在多个工位上借助机械手通过点焊或者其它的连接方法彼此连接。这些机械手在此如此编程，从而它们在空间的精确限定的坐标上连接起来。将单个的构件或者构件组提供给工位的输送装置的任务是，将这些构件或者构件组精确地，通常是精确到毫米地输送到正确的位置，从而使得为机械手预先设定的坐标与由构件或者构件组构成的工件的位置尽可能精确地协调一致。在这种情况中沿着三个空间方向X、Y、Z对工件进行定位，方法是将作为输送装置的组成部分的构件支承车对准。在这种情况下构件支承车驶入到工位中，并且然后必须沿着它的运动方向(X)、横向于运动方向(Y)并且在垂直方向(Z)中对准。
现有技术公开了一些设备，其中构件支承车停在这些设备中，所述构件支承车大多数情况下在辊道上运动，或者本身通过自己的辊在轨道上运行，然后通过升降设备下降到定位模板(Positionierschablone)上或者从该定位模板中提升起来。然而这种过程很费时间，并且由此对生产线通过每个工位的节拍时间的越来越短的要求构成障碍。因此这是特别不利的，因为这种定位过程不是创造价值地用作加工时间。由文献DE 20 2007 005 034 Ul公开的现有技术的技术方案在于，至少部分地通过驶入过程本身开始进行定位，其方法是各个惯性辊(Auflaufrolle)冲撞惯性滑板(Auflaufkufe)，并且在此进行Z方向定位。然而这种类型的结构的问题是，在构件支承车驶入时所有的惯性辊都超过了所有的惯性滑板，由此出现了一种“铁轨效应”，这种效应导致了振动、磨损的提高以及变强的噪音。本发明的任务是提供一种快速工作并且精确定位的输送装置，这种输送装置避免了现有技术的缺点。该任务根据从权利要求I的前序部分出发，通过权利要求I的特征性的特征来解决。在从属权利要求中给出了有利的改进方案和合适的设计方案。本发明能够显著减少传统系统的输送时间，因为所述构件支承车的定位通过输送运动沿所有三个方向(X/Y/Z)进行。不需要为了固定而下降或者说提升。此外，通过该系统的构想的构造可进行加速或者说延迟，进而提高整体输送速度。本发明是一种用于将构件或者构件组从工位输送到一个或者多个工位的输送装置，其中所述输送装置包括输送轨道和在所述输送轨道上运动的构件支承车，并且其中在工位的区域中在所述输送轨道上设置定位装置，所述定位装置与所述构件支承车上的定位机构如此共同作用，从而直接通过所述构件支承车驶入到工位的驶入运动，沿所有三个空间方向(Χ、γ、ζ)占据所述构件支承车在工位中的期望的位置。本发明的特征在于，在所述构件支承车驶入到工位的整个驶入运动期间，在所述构件支承车上的每个定位机构仅与其在所述输送轨道上确定期望的位置的定位装置接触。按照这种方式避免了多次超越单个的定位机构或者说定位装置，因为仅定位机构上相应的对与定位装置才彼此接触，所述定位装置负责在这个位置和/或沿这个空间方向进行相应的定位。在下面的实施例中对在从属权利要求中所说明的有利的实施方式以及根据本发明的输送装置的改进方案进行更加详细的解释。然而本发明并不局限于所示出的实施方式。更确切地说，本发明包括使用了本发明相应要求保护的、发明核心的构思的所有实施方式。附图示出
图I是具有驶入的构件支承车的示意性的工位的侧视 图2是具有驶入的构件支承车的示意性的俯视 图3a至3d是根据本发明的、具有定位辊的输送系统的不同视图，其中，在提升单元上具有锥形Y方向定位部；
图4a至4d是根据本发明的、具有定位辊的输送系统的不同视图，其中，在提升单元上具有剑形Y方向定位部；
图5a至5c是根据本发明的、具有带有辊的构件支承车的输送系统的不同视 图6a至6c是根据本发明的、具有错开布置的定位辊和对角线的剑形Y方向定位部的输送系统的不同视 图7a至7e是根据本发明的、具有错开布置的定位辊的输送系统的侧视图和剖面示
图8是根据本发明的、具有替代的X方向定位部的输送系统纵向视 图9a至9e是根据本发明的定位装置的一种实施方式的驶入过程的不同的快照图片；图IOa至IOc是根据本发明的、具有驱动的弹性输送辊的输送系统的俯视图以及剖面示 图Ila至Ilb是根据本发明的、具有弹性的输送辊的输送系统的Z方向定位部的一种改型的实施方式；
图12是根据本发明的、具有部分示出的构件支承结构的输送系统的透视图。所示出的实施例示出了根据本发明的输送装置的不同的技术细节，然而这些技术细节并不决定性地唯一局限于所示出的实施例，从而只要技术上有可能并且有意义，就可以通过不同的定位装置和定位机构，在单个的实施方式中相应独立地置换和实现不同的定位，以便满足相应要求的定位，并且可以与可能已经存在的设备技术相匹配。此外，等效的部件连续地设有相同的附图标记，而不必单个地在相应的
中重新提及。为了更好地表明空间方向，在各个附图中只要需要也附上了坐标轴。图I示出了根据本发明的输送装置I的示意性的侧视图，其中辊道3上的构件支承车2驶入到工位4的区域中。在本图中未示出通往工位4的辊道。构件支承车2在其下侧面上具有Z方向支座5，这些支架根据它们的相应位置完成不同的定位任务。构件支承车2在辊道3上经过输送辊6驶入到工位4中，直到Z方向支座5在即将达到它们的最终位置之前能够与定位辊7共同作用。根据所述Z方向支座5在构件支承车2上的布置，Z方向支座5分别仅与直接负责它们的定位的定位辊7共同作用，从而在根据本发明的输送装置I中实现了，在构件支承车2驶过辊道3时在彼此不对应的Z方向支座5和定位辊7之间不发生接触。根据本发明的目的在输送装置I的示意性地示出的实施方式中通过如下方式实现经由肘杆机构8和驱动装置9，通过提升单元10只是在即将到达最终位置之前稍微抬起定位辊7，从而使得所述定位辊从位于输送辊6下面的第一位置被输送到位于输送辊6上面的第二位置，进而与构件支承车2的相应的Z方向支座5接触。 图2示出了根据本发明的输送装置I的示意性示图的俯视图，其中，其状态基本上与图I的示图相同。构件支承车2在其纵向支架20的外部具有悬臂21，所述悬臂支承Z方向支座5。然而也可以考虑，将Z方向支座5布置在纵向支架内侧的悬臂上。这不会反作用原则上的功能。构件支承车2驶到辊道3上，其中所述构件支承车在输送辊6上利用其纵向支架20运行。根据悬臂21的位置在工位4中在辊道3的旁边设置定位装置的结构，所述定位装置包括定位辊7。在此，相应示出的定位装置Zl到Z6、Y1、Y2、X1负责沿相应的空间方向的定位。下面详细解释设置的各个定位装置。图3示出了输送装置I的根据本发明的实施方式的另一个示意性的示图。其中图3a是侧视图；图3b是从定位装置中间剖开的纵向剖面示图；图3c为俯视图；并且图3d为Y方向定位部的细节视图。在图3a中示出了在其上装有构件30的构件支承车2，示出了构件支承车是如何驶入工位4中并且完全定位的。在此，定位辊7通过作为执行器9的提升液压缸31相应地沿着垂直的Z方向驶出，从而Z方向支座5行驶到定位辊7上。因此构件支承车2被输送辊6抬起来，其中，这段距离只有几个毫米。能够通过由系统引起的、很短的Z移位(大约I至5毫米)及早地起动其它的工序运动(例如机械手从外部进入或者其它从外部进行的运动)，这也同样能够导致其它的节拍时间减少。图3b示出了前视图，其中该图相当于中间的定位辊7的平面的剖面示图。在此，构件支承车2已行驶到定位棍7上,其中通过定位棍7的垂直的结构预先确定Z方向定位部。在此，Z方向支座5平放在定位辊7上，其中Z方向支座5布置在悬臂21的下面。可选地可在定位辊7的区域中规定，用张紧机构33从上面固定悬臂或者Z方向支座，所述张紧装置例如可以肘杆34的形式实施，从而Z位置也沿垂直方向向上得到固定，并且例如在加工时振动不会引起沿Z方向的不精确现象。替代地可以设置张紧辊，并且接下来也可以描述张紧辊。在此，构件支承车2利用摩擦辊剑形板组合体驱动，其中在构件支承车2的下侧面上设置纵向剑形板35。所述纵向剑形板35伸入到两个摩擦辊36之间的区域中，所述摩擦辊是通过马达37旋转驱动的，并且固定在输送装置上、特别是固定在辊道3上。有利的是，在这种类型的剑形板驱动中，由Z方向定位部所引起的沿Z方向的偏差是不明显的，因为剑形板35在摩擦辊36之间的伸入深度是可变化的，而在此不会失去相应的驱动效果。如此设计所述构件支承车，即不仅可以利用剑形板驱动系统而且也可以利用具有被驱动的输送辊的、传统的辊道系统进行输送。在使用辊道系统的情况下，只需要一小块线性板条和一组摩擦轮。图3c示出了相应结构的俯视图，其中示出了单个的定位结构Zl到Z6、YU Y2、以及XI。在此，将X方向定位部构造为挡块39，所述挡块布置在沿着构件支承车2的运动方向的前端部。挡块39在此没有详细示出。然而，由现有技术已公开了相应的挡块结构。通过在位置Zl到Z6上具有相应的Z方向支座5的各个悬臂21、通过行驶到定位辊7上完成沿Z方向的定位。附加地在定位机构Zl和Z6的位置上设置相应的Y方向定位部Y1、Y2，所述定位部在接下来图3d的实施例中还将详细说明。图3d示出了在位置Υ1、Ζ1或者说Υ2、Ζ6上的Υ/Ζ方向定位部的细节视图。在此规定，定位辊7构造为锥形辊40，所述锥形辊一方面既在Υ/Ζ方向支座41上通过行驶到辊面42上提供Z方向定位，而且另一方面又通过相应的凹槽43实现沿Y方向的定位。锥形辊40啮合到Υ/Ζ方向支座的凹槽43中沿Y方向是一种形状配合连接，这种形状配合连接在相应地精密制造凹槽43和锥形辊40的、与其相匹配的锥体形状时，在行驶到该定位辊上时，达到Y方向定位的足够的精度。图4示出了根据本发明的输送装置的设计方案的另一个示图。图4a相当于在图 3a中所描述的、具有提升液压缸的结构。沿着剖切方向b)和d)示出的视图分别是在图4b和图4d中示出的纵向视图。图4b示出了已描述的、在构件支承车2下面的纵向剑形板上具有摩擦轮驱动装置的实施方式。图4c示出了可能的Y方向定位部的另一种结构，在这种结构中，剑形板35沿纵向方向在构件支承车2的前端部和后端部区域上以Y辊对50进行引导。在驶入到工位中时剑形板被引入到辊对50中，从而这些辊对沿Y方向给剑形板预先确定了精确的位置。这种在端部区域上的结构提供了更加简单的进而更加精确的定位，因为整个结构的旋转中心基本上位于构件支承车2的中央。图4d示出了在纵向剑形板35上的Y方向定位部的剖面示图。在此，所述Y辊对50在中心容纳着纵向剑形板35，并且将该纵向剑形板引入到期望的预先确定的精确的位置中。通过行驶到Z方向支座所造成的垂直的偏差也如同在纵向剑形板上的驱动一样在此不明显。图5示出了根据本发明的输送装置I的另一种设计方案，其中在此构件车2不是设计为在辊道3上运动的构件车，而是更确切地说在其下侧面上本身具有辊轮60。利用这些辊轮所述构件车在轨道61上可移动地进行支承。驱动以及Y方向定位部和Z方向定位部或者说X方向定位部都与前面所述的实施例相同。图6示出根据本发明的输送装置I的另一种实施方式，其中在图6中既示出了 Z方向定位辊的结构的替代的实施方式，又示出了 Y方向定位部。图6a示出了已多次示出的侧视图，其中在此没有设置沿垂直方向用于Z方向定位辊7的运动的执行器。图6所示的、根据本发明的实施例在它的技术功能方面通过图6c的示图得到进一步的说明。如从图6c中可以看出的，在位置Zl到Z6上的Z方向定位辊7分别沿着它们的辊轴线略微错开地布置，从而在位置Z5和Z6上的Z方向定位辊7最靠近构件车2的纵向支架20放置，并且在位置Zl和Z2上的定位辊7沿着它们的轴线距构件车2的纵向支架具有最大的距离。位于位置Z3和TA上的定位辊7布置在它们中间。在悬臂21上的Z方向支座5分别相应地作为窄的支承带布置，从而当构件车2驶入到工位4时，相应的Z方向支座5仅与所属的定位辊7在最终位置接触。因此，定位辊7的结构沿着其轴线明确地配属于相应的支座5。为X方向定位部重新设置挡块，所述挡块未详细示出。 作为Y方向定位部一方面可以考虑图3d所示形式的锥形辊40，但是另一方面在此沿纵向剑形板35的双辊50形式的Y方向定位部的变型方案也是可能的。也可以在所示的位置Yl以及Y2上规定Y方向定位部的另一种技术方案，其方法是在构件支承车2的下侧面上沿着对角线设置纵向剑形板70、71形式的附加的定位机构，所述附加的定位机构驶入到相应的、辊对72、73形式的定位装置中，进而提供了精确的Y方向定位。按照这种方式可以不依赖于中间的纵向剑形板35的存在实现Y方向定位。图6b示出了纵向投影的前视图。其中在中间剑形板35上不仅通过马达37形成摩擦辊驱动，而且沿着构件支承车2的对角线也布置有相应的Y方向定位部Yl以及Y2。在此示例性地在图6b的左侧将已在3b中示出的夹紧杆机构34示作Z方向定位部上的张紧机构33，其中，替代地在右侧面上通过定位辊80作为其他实施方式设置Z方向固定部。由悬臂21以及Z方向支座5构成的Z方向支座定位组在此驶入到定位辊7和对应辊80之间，从而例如当通过相应的机械手在加工工位4的区域中将垂直力作用到构件30上，进而作用到构件支承车2上时，通过所述对应辊80也可以阻止位置沿垂直方向向上偏移。图7示出了根据本发明的、按照图6b在位置Z2、TA以及Z6上设置有三个错开的Z方向定位辊7的结构的侧视图。图6a示出了具有相应剖面平面X3、X4和X5的示图的侧视图。图6b、6c和6d示出了相应的定位辊7的结构，所述定位辊和相应配属的Z方向支座5接触。图6e示出了所使用的Z方向支座组90的细节视图。其中示出了对应辊80。在此，该Z方向支座组90包括支架91，所述支架例如可相当于悬臂21。校准板92不仅放置支架91的上侧面上而且放置在其下侧面上，所述校准板能进行精确的校准，以便能实现期望的定位。此外，Z方向支座组90不仅在其上侧面上而且在其下侧面上具有支承斜面93，所述支承斜面用于行驶到Z方向定位辊7上，或者说简化地驶入到Z方向定位辊7和对应辊80之间。原则上也可以考虑形成具有凹槽43的相应的Z方向支座组90，从而就可以实现Y/Z方向支座，如在图3d中所示出的那样。在具有对应辊80形式的张紧机构的实施方式中，Z方向定位辊7和对应辊80之间的间距与在它们之间的Z方向支座组90的厚度是精确地相互协调一致的，沿Z方向不可能有其它的偏差。图8示出了没有布置挡块的X方向定位部的另一种替代方案。该替代的X方向定位部在此是通过夹紧钳口 100实现的，所述夹紧钳口例于啮合到构件支承车2上的纵向剑形板35上，或者抓住特地为此设置剑形板结构。精确的定位在此可以通过精确的支撑位置达到，这通过驱动控制装置、例如通过伺服马达实现，从而该位置必须只有通过夹紧钳口100进行固定。但是例如也可以设置配合销钉结构。所述配合销钉啮合到剑形板35的垂直布置的长孔中，并且如此地沿X轴线固定精确的定位部，而不是通过Z方向定位部阻止沿Z轴线的可能的移动。此外，图9示出了 Z方向定位结构的根据本发明的合适的设计方案，其中该方案也可以用于实施如在图3d中示出的相应的Z/Y方向定位部。图9a到9e以快照示出了具有相应的Z方向支座5的构件支承车2的驶入过程的流程，其中，在此在定位辊7上仅示出了一个Z方向支座5，如根据本发明的目的所要求的，只有当为了进行定位直接面临必需的接触时才激活该Z方向支座。在此，根据本发明的装置在构件支承车2上包括执行器110。所述执行器设置在Z方向支座组90的前面。根据Z方向定位辊的错开布置，如在图6或者说图7中示出的那样，在此在图9的示例性地示出的实施方式中，执行器110和Z方向支座组90以及定位辊7也可以错开布置。在此，图9的Z方向定位辊具有杆铰链111，所述杆铰链围绕相对于其更低地错开布置的铰链轴承112可转动地布置。所述杆铰链111承载滚子轴承113或者滚子轴，定位辊7可转动地布置在所述滚子轴承上。图9a示出了杆铰链110的第一垂直状态，其中可以由执行器110操作在上部区域中的激活杠杆114。所述激活杠杆包括铰链115。所述铰链在构件支承车2逆行的情况下允许其相应地偏移。杆铰链110在其下端部上具有用于复位机构、例如复位弹簧的容纳部，在此所述复位弹簧未详细示出。所述容纳部116在翻转杆铰链110时向上运动，从而就能够产生复位机构的相应的张紧力。在按照图9a到图9d的运动流程中现在杆铰链111通过在杠杆绞链上贴靠到挡块的执行器110发生翻转。在第一垂直状态中(相当于图9a)位于辊道3的平面的下面的定位辊7，通过杆铰链111的翻转偏心地向上运动，从而在第二水平状态中(图9d)所述定位辊从辊道3的平面中至少最小程度地伸出来。按照这种方式Z方向支座组90能够行驶到位置辊7上，并且实现精确的Z方向定位。杆铰链111包括挡块120，所述挡块在达到水平位置时会碰到底座121或者相应的对应挡块,并且如此使定位辊7停止运动。通过这一措施也实现了，通过构件支承车的重力将Z方向支座闭锁在最终位置中。来自杆铰链111的相应支座同样通过协调板进行调节，从而能够单个地匹配沿Z方向的支座高度，所述支座高度通过辊7实现。图9e示出了具有根据本发明的杆铰链111的Z方向定位部的一种实施方式，其中，在此还示出了作为张紧机构的对应辊80。在驶入到工位中时Z方向支座组90可以直接定位在该对应辊与定位辊7之间。图IOa示出了根据本发明的、具有弹性驱动的输送辊6的输送装置的俯视图。所述输送辊的驱动是通过驱动马达130的组合进行的，所述驱动马达通过传动装置131和万向接头132作为驱动装置作用到中间的输送辊6上。此外，传动带133固定在驱动轴上。所述传动带通过其它的相应驱动轴使其它的输送辊6处于旋转状态。传动带能够通过接下来说明的弹性的驱动辊在Z方向高度上移动。在此，驱动传动带能够错开地布置在辊道的外侧以及内侧上，但是也可另外地设置在可转动的驱动轴上。所示的输送装置同样具有Z定位部Zl到Z6、在两个定位辊之间的纵向剑形板形式的、已描述的Y方向定位部Y1、Y2以及一个未示出的在构件支承车2前面可摆动的、在前面同样多次示出的Xl位置上的X方向挡块。在位置(b)上示例性地详细示出了可摆动的Z方向定位辊，其中，所述Z方向定位辊还将在后面图IOb的放大图中进一步说明。弹性的输送辊6可摆动地悬挂在摆动轴承140上，并且允许构件支承车2在驶入时通过输送辊6被驱动，即使所述构件支承车为了精确定位行驶到相应的Z方向定位辊上，因为所述辊遵循沿Z方向所实施的提升。在行驶到相应的定位单元上时构件支承车在其Z方向位置中稍有抬起，从而现在用作驱动装置的输送辊6也必须一起抬起，以便仍然足够强地压到构件支承车上，以便具有用于构件支承车2的快速运动和制动的必需的附着摩擦。通过万向接头(Kardangelenk)进行驱动是必要的,这样通过在摆动轴承40上的弹性悬挂部就可完成输送辊6的相应的Z方向移动，而不必通过整个驱动单元完成相应的Z方向高度移动。图IOb示出了弹性的输送辊6的侧面投影的截取区段。所述输送辊6在图IOa中用附图标记(b)表示。轴承140固定在辊道3的支架上，并且在悬臂141上将输送辊6支承在它的滚子轴承中。悬臂141在其前端部上具有用于带有相应的弹簧张紧螺纹紧固件的弹簧的容纳部，所述弹簧可提供沿Z方向、即向上指向的压紧力。在此该压紧力位于200N和1000N之间、优选在300N和800N之间的范围内。为了匹配这种压紧力，所述弹簧142相应地通过螺纹紧固件143预张紧，从而在构件支承车2行驶到输送辊6上时它可提供所需要的反作用力。悬臂141在其前端部上沿Z方向向下地通过下挡块145支撑，并且通过上挡块146限定所述悬臂的向上运动自由度，从而当在输送辊6上没有构件支承车2时，输送辊在限定的摆动位置中仍然向上围绕轴承140保持。两个挡块145和146布置在型材147中，所述型材同样固定在辊道3的支架上。如在前面已多次说明的那样，在此同样示例性地示出具有Z方向定位辊7的Z方向定位部、Z方向支座以及相应的对应辊80。图IOc示出了沿构件支承车2的运动方向的俯视图，其中，在此没有选择图(b)的相应的截取区段，而是示出了在纵向剑形板上以Y方向辊对50形式设置的并列放置的Y方向定位部。Z方向定位部同样是通过Z方向定位辊7和相应的对应辊80实现的，其中，在此所述Z方向定位支座相互并排错开地示出，以便如在图6和图7中已经解释的那样通过不同的支座在不同的位置Zl至Z6上提供单个的Z方向定位部。在此示出的输送辊6通过传动带133驱动，或者说通过相应的其它传动带将它们的驱动功率传递到其它的串联辊(Folgerolle)上。图Ila)和图Ilb)示出了根据本发明的、具有被驱动的弹性辊的输送装置的部分侧视图。该系统关于实施方式与已在图10中示出的实施方式的不同之处在于，弹性的驱动辊6具有连续的轴160 (接下来在图12中说明)。在此，驱动辊的支承部是如此设计的在驱动辊6上的不同的Z方向高度(例如在输送期间)是通过轴承的倾斜位置调节的。在此，驱动辊本身在工作面上有利地实施为球形。通过这种设计可减少必需的支承位置、传动带和带盘的数量。此外，如图12所示地传动带可布置在系统的内部。通过这一措施可使整个系统的结构尺寸最优化。按照对整个系统的要求也可以将传动带布置在系统的外部。为了进行Z方向定位，构件支承车2在输送平面150上行驶到定位装置上。输送辊6通过摆动轴承140和弹簧142朝向上挡块方向146进行支撑。然而，也可以考虑无挡块接触的弹性位置。当构件支承车2驶入到定位结构中时，则其就被转送到在图Ilb)中所示的位置中。为此，Z方向支座组90行驶到上定位辊151和下对应辊152之间，并且通过上定位辊151向下压入到预先确定的Z方向位置中。在摆动轴承140中通过弹簧142而有弹性的导向辊6向下避开构件支承车2，进而可以驶入到限定应到达的位置。为此，悬臂141应在挡块145和146之间具有足够的运动自由度，以便能够允许在Z方向移动中实现期望的定位。在一种未示出的实施方式中，下边的对应辊152的功能也可由施加了相当强的弹力载荷的导向辊6承担，这样就不必实现对应辊152 了。图12示出了输送装置I的根据本发明的另一种设计方案。在此，示出的输送装置I具有部分示出的构件支承车2。辊道3同样没有布置传动带地示出，以便能够示出根据本发明的构件。根据图12的示图示出了布置在输送辊6之间的、连续的轴160，所述轴通过传动带驱动装置37驱动。通过这些轴每个输送辊对仅需要一个驱动耦合器，这样简化了结构并且使结构更加紧凑。在此，马达37和传动带导向装置163的传动带结构优选如此实施，从而从马达轴到驱动轴的距离尤其等于弹性辊6的旋转中心140到其主轴承的距离。通过这种结构在驱动辊的Z方向运动期间，对传动带长度不会产生影响或者说只产生很小的影响。如在图Ila)和b)中已说明的那样，在此，在定位位置Zl到Z6上构件支承车2装备有向下驶入的定位装置。附加地在定位装置Zl和Z2之间设置有X方向位置传感器161，所述位置传感器布置在辊道的底部或者框架中。所述位置传感器优选构造为具有定心顶尖(Zentrierspitze)的提升液压缸,所述定心顶尖在构件支承车中向上伸入到容纳部162中以进行X方向定位。按照这种方式可精细地校准X方向位置，并且同时进行固定。在辊道3的侧面上也可设置一个或者多个导向辊164，所述导向辊在侧面上引导所述构件支承车。这种引导也在一个未示出的实施方式中通过Y方向定位机构承担。在一个优选的实施方式中在信息区域170中布置有代码带171或者类似的数据载体机构。在此，该信息区域可以完全或者部分地盖住构件支承车2的框架。以有利的方式如此选择信息区域的位置，从而在构件支承车2处于定位状态时通过读取设备(未示出)可以看到所述位置。当代码带布置在构件支承车上并且在最终位置中可读出时，代码带171(条形码、数据矩阵代码或其它类似的代码)可用作用于X方向定位检测的机构。借助稳定地设置在工位中的代码读取系统(例如照相机)，可以以毫米计的极小的精度进行定位。优选将这种代码带限定地设置到构件支承车上，从而在使用多个支承车时可在不同的工位中进行总是相同的定位。附加地分别在代码带的开头(或者说也在结尾)设置明确的代码标记。通过这一措施为构件支承车分配明确的代号，并且所述代号是可识别的。因此，借助代码带所述读取设备在支承车到达真正的定位之前，在构件支承车驶入时就已经可读出支承车代号。通过这种明确的标记形成多个有利的方案。一方面可以省略为构件支承车2设置代码带。一次性求得构件支承车2的代码带的偏差，并且将其存储在控制器中。然后在构件支承车驶入到工位中时读取构件支承车的编号，并且调用相应的定位数值。通过这一措施显著简化了代码带的固定。另一方面已在构件支承车驶入时就可以辨识相应的工件。为此，在支承车的装载位置上将具有支承车编号的工件(例如一定的构件或者车身类型)电子地存储在控制器中。在制造系统中的所有其它的加工工位都可存取这个中央信息。也可考虑将这种方案作如下改型，即不完全分散地存储这些数据，而是分别在第一站的每个制造区段上对工件和支承车进行检查，并且这些信息只能在相应的制造区段提供使用。因此，这样就可放弃成本高昂的分散的数据存储。工件数据与构件支承车连接的优点在于一方面在驶入运动时就已识别相应的工件，并且可及早地完成加工工具的装调时间或者进给运动。这导致延长了创造价值的工作时间。另一方面可以取消在相应的工位中的工件的或者说构件支承车2的到目前为止成本高昂的辨识系统，这会节省成本。通过相同的代码带读取系统完成工件的识别和支承车的定位。因此，通过马达传感器和构件支承车上的连续的代码带的组合也可省略其它通常的、例如用于构件支承车的跟踪、超程(Oberlauf)、进入触发等的起动器。代码带定位的另一优点是在加工工位的不同位置上定位。利用已有的代码带读取设备能够以如在加工位置本身上相同的精确度对构件支承车的每个X位置进行定位。例如在构件支承车上装载其它的工件时可以使用这个优点。也可以考虑在不同的X位置上进行加工，例如像锻造车身。通过这一措施例如可以放弃机械手等的移动轴线。既可以通过调节马达，也可以通过使用马达制动器对X位置进行保持。对于作用到系统上的更大的力来说，也可以补充使用与现有技术相同的标记栓钉(Abstecker) /位置传感器161或者挡块。如前所述，根据本发明的装置的各个组成部分就技术方案而言并不局限于它们的在附图中示出的组合，而是更确切地说要求对所有那些在回引权利要求中实现的，并且作为有利的实施例和合适的改进方案示出的实施方式进行保护。附图标记表
1输送装置
2构件支承车
3辊道
4工位
5Z方向支座
6输送棍
7定位棍
8肘杆
9执行器
10提升单元
20纵向支架
21悬臂
Z1-Z6 Z方向定位部的位置 Y1、Y2 Y方向定位部的位置 XlX方向定位部的位置
30构件/构件组
31提升液压缸
33张紧机构
34夹紧杆
35纵向剑形板
36摩擦辊对
37马达
39挡块
40锥形辊41Y/Z方向支座
42辊面
43凹槽
44Y方向形状配合连接50Y方向辊对
60滑轮
61轨道
70Yl方向剑形板
71Υ2方向剑形板
72Yl方向辊对
73Υ2方向辊对80对应辊
90Z方向支座组
91支架
92校准板
93支承斜面
100X方向夹紧钳口
110执行器
111杆铰链
112铰链轴承/铰链轴
113滚子轴承/滚子轴
114激活杆
115铰链
120挡块
121底座
130驱动马达
131传动装置
132万向接头
133传动带
140摆动轴承
141悬臂
142弹簧
143螺纹紧固件
145挡块
146挡块
147型材
150输送平面
151上定位辊
152下对应辊160轴(连续的)
161X方向位置传感器/标记栓钉
162容纳部
163传动带导向装置
164侧面导向辊
170信息区域
171代码带
权利要求
1.用于将构件或者构件组从工位输送到一个或者多个工位的输送装置，其中所述输送装置包括输送轨道和在所述输送轨道上运动的构件支承车，并且其中在工位的区域中在所述输送轨道上设置定位装置，所述定位装置与所述构件支承车上的定位机构如此共同作用，从而直接通过所述构件支承车驶入到工位的驶入运动，沿所有三个空间方向(Χ、γ、ζ)占据所述构件支承车在工位中的期望的位置，其特征在于，在所述构件支承车驶入到工位的整个驶入运动期间，在所述构件支承车上的每个定位机构仅与其在所述输送轨道上确定期望的位置的定位装置接触。
2.按照权利要求I所述的输送装置，其特征在于，作为在所述输送轨道上共同作用的定位装置和在所述构件支承车上的定位机构，其 -在所述构件支承车或者说输送轨道的每个纵侧面上具有至少两个、优选三个定位棍，所述定位棍具有三个用于沿垂直(Z)方向定位的定位支座； -沿着所述构件支承车的至少一个对角线或者纵侧面具有至少两个形状配合连接地共同作用的定位结构，所述定位结构用于横向于运动方向(Y)的定位；以及 -具有至少一个用于沿着运动方向(X)定位的定位挡块或者说定位卡锁。
3.按照权利要求I或2所述的输送装置，其特征在于，在所述输送轨道上的共同作用的定位装置上以及在所述构件支承车上的定位机构上至少部分地、优选在Z方向定位部上设置提升单元，所述提升单元通过驶入到工位中的构件支承车在即将到达其最终位置时才进行操纵。
4.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，所述定位部沿Z方向通过优选由硬金属构成的、特别是包括校准衬垫的Z方向支座的行驶到定位辊上实现，其中，优选在所述输送轨道上的定位装置与所述定位辊对置地包括张紧辊或者张紧杆以沿着Z方向固定Z方向支座。
5.按照权利要求4所述的输送装置，其特征在于，现有的定位辊沿着所述构件支承车的纵侧面横向于前进运动方向如此彼此错开地部置，从而它们的运行轨道沿着前进运动方向不重叠。
6.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，设置驱动装置，所述驱动装置作为所述输送轨道中的摩擦辊驱动装置啮合在所述构件支承车上的纵向剑形板上，并且优选包括附加的制动块和/或用于沿X方向定位的位置卡锁和/或作为驱动装置的伺服马达。
7.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，所述定位部沿Y方向包括至少两个沿所述构件支承车的对角线布置的锥形定位辊，所述锥形定位辊与定位支座中的相应构造成形状配合连接的凹槽共同作用，并且优选用作Z方向定位辊和Z方向支座。
8.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，所述定位部沿Y方向通过至少一个纵向剑形板驶入到至少一个横向于纵向方向部置的蹄式卡盘和/或辊对中进行调节。
9.按照前述权利要求中的任一项所述的输送装置，其特征在于，作为所述输送轨道上的定位装置在所述构件支承车的每个纵侧面上在杆铰链上设置至少两个定位辊，其中，每个定位辊在它的杆铰链处于第一垂直状态时布置在所述输送轨道的工作面的下面；并且每个定位辊在它的杆铰链处于第二水平状态时至少部分地布置在工作面的上面，并且其中在所述构件支承车上在相应的定位机构的前面设置执行器、特别是控制凸轮，以便在即将到达最终位置之前使相应的杆铰链从垂直状态转换到水平状态，并且能够使定位支座行驶到所述定位辊上。
10.按照权利要求9所述的输送装置，其特征在于，每个杆铰链包括复位机构、特别是复位弹簧，以便在所述定位支座离开所述定位辊之后使杆铰链又返回到垂直状态。
11.按照权利要求9或10所述的输送装置，其特征在于，所述杆铰链彼此耦合、特别是通过耦合杆彼此连接，并且通过执行器、优选通过布置在沿运动方向最前面的定位机构上的执行器操纵所述杆铰链。
12.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，作为在所述输送轨道上的定位装置至少部分地设置辊，并且作为在所述构件支承车上的定位机构至少部分地设置支座组。
13.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，在所述输送轨道上的定位装置和在所述构件支承车上的定位机构至少部分地布置在所述输送轨道的工作面之间。
14.按照前述权利要求中任一项所述的输送装置，其特征在于，所述输送辊构造为所述构件支架车的驱动装置，其中，所述输送辊沿Z方向如此可摆动地悬挂，从而设置至少一个Z方向定位偏差的摆动高度，其中，所述输送辊优选通过力产生机构压靠到所述构件支承车上，并且由此设置一种具有限定的压紧力、特别是200N和1000N之间的压紧力的弹性支承部。
15.按照权利要求14所述的输送装置，其特征在于，在所述构件支承车上设置至少一个信息区域，优选设置代码带、条形码、RFID芯片或类似装置，其中，信息载体包括以下信息组的信息其中至少一个所述构件支承车沿至少一个空间方向的绝对位置；和/或所述构件支承车的辨识信号；和/或所述构件支承车的存在的识别触发信号或者类似信号，并且这些信息由读取设备、优选由照相机或者接收器进行分析。
全文摘要
本发明涉及一种用于将构件或者构件组从工位输送到一个或者多个工位的输送装置，其中所述输送装置包括输送轨道和在所述输送轨道上运动的构件支承车，并且其中在工位的区域中在所述输送轨道上设置定位装置，所述定位装置与所述构件支承车上的定位机构如此共同作用，从而直接通过所述构件支承车驶入到工位的驶入运动，沿所有三个空间方向(X、Y、Z)占据所述构件支承车在工位中的期望的位置，其特征在于，在所述构件支承车驶入到工位的整个驶入运动期间，在所述构件支承车上的每个定位机构仅与其在所述输送轨道上确定期望的位置的定位装置接触。
文档编号B62D65/18GK102985314SQ201180020018
公开日2013年3月20日 申请日期2011年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者R.施塔德勒, A.施梅 申请人:Ebz 系统技术有限责任公司