DE3348381C2 - Vorrichtung zum Zusammenbau eines Kraftfahrzeug-Körpers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist in der DE 31 49 864 A1 be­ schrieben. Diese bekannte Vorrichtung ist zum Zusammenstellen und Verschweißen von Teilkonstruktionen eines Bodenteils eines Kraftfahrzeugs eingerichtet, wobei die Teilkonstruktionen aus mehreren Bauteilen zusammengesetzt sind, so daß wahlweise die Bodenteile von Kraftfahrzeugen zweier unterschiedlicher Modellserien zusammengebaut werden können. Die Vorrichtung umfaßt eine Rahmenkonstruktion mit einer unteren und einer oberen Arbeitsstation. Die Arbeitsstationen umfassen jeweils untere Transporteinrichtungen bzw. obere Transporteinrichtungen, die in Querrichtung der Rahmenkonstruktion bewegbar sind. Entweder auf den unteren Transporteinrichtungen oder auf den oberen Transporteinrichtungen sind Halteanordnungen angebracht, mit deren Hilfe die Teilkonstruktionen des Bodenteils in vorge­ gebenen Montagestellungen gehalten werden. An den Transport­ einrichtungen sind wenigstens zwei Schweißeinheiten zum Verschweißen der Teilkonstruktionen des Bodenteils angebracht. Die Halteanordnungen und die Schweißeinheiten sind auf ihren jeweiligen Transporteinrichtungen in Querrichtung der Rahmen­ konstruktion zwischen einer vorgegebenen Betriebsstellung innerhalb der Rahmenkonstruktion und einer an einem seitlichen Rand der Rahmenkonstruktion gelegenen Ruhestellung bewegbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so auszugestalten, daß eine rationellere Fertigung möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die angestrebte rationellere Fertigung zum einen dadurch erreicht, daß während des Transports zwischen der Übergabestation und der Schweißstation das zwischen der Übergabestation und der Zusammenstellstation transportierbare Transportmittel bereits wieder der Zusammen­ stellstation zugeordnet und ein weiterer Kraftfahrzeugkörper zusammengestellt werden kann. Zum anderen ist es möglich, einen größeren Teil des herzustellenden Kraftfahrzeug­ körpers, z. B. eine Fahrgastraumkabine mit in Umfangsrichtung des Körpers miteinander verbindbaren Karosserieteilen herzustellen. Hierdurch wird die Fertigung nicht nur rationalisiert, sondern auch wesentlich vereinfacht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen beschrieben.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Er­ findung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 und 3 Ansichten in Richtung der Linien II-II und III-III in Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht eines Transportmittels;

Fig. 5 eine Seitenansicht davon in Richtung der Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 und 7 Schnitte längs der Linien VI-VI und VII-VII in Fig. 5.

Die Vorrichtung weist eine Zusammenstellstation D auf, der in der Fertigungs-Durchgangsrichtung eine Übergabestation A nach­ geordnet ist. Der Zusammenstellstation D sind mehrere Ein­ führungsmittel 14, 15, 16 zum Einführen eines Bodenteils W₁, zweier Seitenteile W₃ und eines Dachteils W₂ und zum Zusammensetzen dieser Teile zu einem vorbestimmten Fahrzeug­ körper-Rahmenaufbau zugeordnet. Es ist ein Transportmittel 57 vorgesehen, das zwischen der Zusammenstellstation D und der Übergabestation A hin und her bewegbar ist, so daß das Bodenteil W₁, die beiden Seitenteile W₃ und das Dachteil W₂, während sie im Zustand eines zusammen­ gestellten Fahrzeugkörper-Rahmenaufbaus gehalten werden, mittels des Transportmittels 57 zu einem Träger 1, der in der Übergabestation A bereit steht, transportiert und auf diesen, wie sie sind, aufgesetzt werden können.

In der Zusammenstellstation D ist eine Zusammenstellvorrich­ tung 58, die eine Vielzahl von Positionierungsmitteln 58a zum Positionieren und Halten des Bodenteils W₁ hat, vorgesehen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.

Das Transportmittel 57 weist ein Paar Transport- Einheiten 57a auf, die auf beiden Seiten einer sich zwischen der Übergabestation A und der Zusammenstellstation D erstreckenden Linie angeordnet und hin und her sowie nach oben und nach unten bewegbar sind. Diese Einheiten 57a sind jeweils mit Haltemitteln 59 zum Positionieren und Festlegen von den Seiten her des Bodenteils W₁, der beiden Seitenteile W₃ und des Dachteils W₂ unter Berücksichtigung vorbestimmter Zu­ sammenstellbedingungen versehen. Es sind Synchronisierungs­ mechanismen 60, 61 zum Anheben und Absenken und zum hin und her bewegen der beiden Einheiten 57a synchron miteinander vorgesehen.

Im einzelnen ist jede Einheit 57a so konstruiert, daß eine Tragbasis 64, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, zwischen einem Paar Führungsschienen 63 horizontal bewegbar ist, die jeweils auf einer Hubbasis 62 angeordnet sind, die ebenfalls zu beiden Seiten der zuvor genannten Linie angeordnet und gehalten sind sowie sich zwischen der Übergabestation A und der Zusammenstellstation D erstrecken. Auf der Tragbasis 64 sind Stützelemente 65 mit den zuvor genannten Halteelemente 59 vorgesehen. Die Hubbasen 62 auf jeder Seite können, wie in Fig. 2 gezeigt, parallel Anhebe- und Absenkbewegungen ausführen, die durch ein die Hubbasen 62 tragende vordere und hintere Paare Scheren-Glied-Mechanismen 67 erzeugbar sind, die durch einen Zylinder 66 betätigbar sind. Damit die Hubbasen 62 auf beiden Seiten synchron miteinander angehoben und abgesenkt werden können, ist ein Synchronisierungsmechanismus 60 für die Anhebe- und Absenkbewegungen vorgesehen, und sie können z. B. durch eine Synchronisierungsstange 60a miteinander verbunden sein. Jede Tragbasis 64 ist an ihrer unteren Seite mit einer ersten Zahnstange 68 versehen, und eine zweite Zahnstange 69, die derselben gegenübersteht, ist an der Hubbasis 62 befestigt. Ein Ritzel 71, das mit einem Zylinder 70 horizontal ver­ schiebbar ist, ist dazwischen angeordnet und wird in Eingriff mit diesen beiden Zahnstangen 68, 69 gebracht, so daß dann, wenn der Zylinder 70 betätigt wird, die Tragbasis 64 zwischen der Übergabestation A und der Zusammenstellstation D durch das Ritzel 71 und die erste Zahnstange 68 hin und her bewegt werden kann. Außerdem sind, damit die Tragbasen 64 auf beiden Seiten synchron miteinander hin und her bewegt werden können, die Ritzel 71 durch eine Synchronisierungsstange 61a miteinander verbunden. Auf diese Weise ist der zuvor beschriebene Synchronisierungsmechanismus 60 für die Hin- und Herbewegungen konstruiert.

Wie in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigt, sind die Stütz­ elemente 65 auf den Einheiten 57a auf jeder Seite jeweils aus drei Gruppen zusammengesetzt, die im vorderen, mittleren und hinteren Abschnitt angeordnet sind. Außerdem sind die zuvor beschriebenen Halteelemente aus vier Typen 59(Y₁) bis 59(Y₄) zusammengesetzt, nämlich einem ersten Typ, der mit 59(Y₁) bezeichnet und so angeordnet ist, daß er durch einen Zylinder 72 betätigt wird, was dazu dient, sowohl das Bodenteil W₁ als auch die Seitenteile W₃, W₃ von unten her zu halten, wie dies deutlich aus Fig. 28 hervorgeht, einem zweiten Typ, der mit 59(Y₂) bezeichnet ist und angeordnet ist, um durch einen Zylinder 73 geöffnet und geschlossen zu werden, was dazu bestimmt ist, die Teile W₁ und W₃ in genauen Positionen miteinander zu verklemmen, wie dies deutlich aus Fig. 29 hervorgeht, einem dritten Typ, der mit 59(Y₃) bezeichnet ist und so angeordnet ist, daß er betätigt werden kann, um seitlich durch einen Zylinder 74 vor und zurück bewegt zu werden, was dazu dient, den hinteren Kot­ flügelausschnitt W₃_c in dem Seitenteil W₃ nach innen zu stoßen, wie dies deutlich aus Fig. 5 hervorgeht, und einem vierten Typ, der mit 59(Y₄) bezeichnet ist und so angeordnet ist, daß er zum Positionieren einer Türscharnier-Anbringungs­ öffnung, die in der vorderen Säule W₃_e des Seitenteils W₃ ausgebildet ist, angebracht werden kann.

Ein beweglicher Rahmen 76, der so auf dem vorderen Stützelement 65 angeordnet ist, daß er durch einen Zylinder 75 in seitlicher Richtung vor und zurück bewegbar ist, ist mit dem Typ 59(Y₁), dem Typ 59(Y₄), dem Typ 59(Y₂) versehen. Das mittlere Stützelement 65 ist mit einem einzigen Teil des Typs 59(Y₁) der Halteelemente 59 und einem einzigen Teil des Typs 59(Y₃), das mit einem vorderen Ende eines schwenkbaren Arms 78 versehen ist, der schwenkbar darauf angeordnet ist, versehen, und die hintere Seite des Vorrichtungselements 65 ist mit einem einzigen Teil des Typs 59(Y₁) der Halteelemente 59 versehen.

Auf diese Weise können, wenn die Teile 59(Y₁) . . . 59(Y₄) betätigt werden, das Bodenteil W₁, die beiden Seitenteile W₃ und das Dachteil W₂, die zu einem vorbestimmten Fahrzeug­ körper-Rahmenaufbau auf der Zusammenstellstation D zusammengestellt worden sind, fest in einem solchen Fahr­ zeugkörper-Rahmenaufbau von beiden Seiten her gehalten werden.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung beschrieben:

Zunächst wird das Bodenteil W₁ eingeführt und auf die Zusammenstellvorrichtung 58 der Zusammenstellstation D mit Hilfe des Einführungsmittels 14 gesetzt. Als nächstes werden die beiden Seitenteile W₃ eingeführt, um diese mit dem Bodenteil W₁ von beiden Seiten her mittels des Einführungsmittels 15 zusammenzustellen. Danach wird das Dachteil W₂ von oben eingeführt und mit den oberen Kanten der Seitenteile W₃ mit Hilfe des Einführungsmittels 16 zusammengesetzt, um so den Fahrzeugkörper-Rahmenaufbau zu bilden. Der Fahrzeugkörper-Rahmenaufbau, der auf diese Weise aufgesetzt worden ist, wird von beiden Seiten her durch die betreffenden Halteelemente-Typen 59(Y₁) . . . 59(Y₄) der entsprechenden Einheiten 57a festgehalten, die zuvor von der Übergabestation A zu der Zusammenstellstation D zurückbewegt worden sind. Danach werden die beiden Einheiten 57a synchron miteinander angehoben, um den Fahrzeug­ körper-Rahmenaufbau von der Zusammenstellvorrichtung 58 anzuheben. Außerdem werden die beiden Einheiten 57a in Richtung auf die Übergabestation A synchron miteinander vorbewegt, und dann werden die beiden Einheiten 57a bei der Zusammenstellstation A synchron miteinander abgesenkt. Dadurch wird der Fahrzeugkörper-Rahmenaufbau auf dem Träger 1, der nun in Bereitschaft steht, abgesetzt.

Dann wird der Fahrzeugkörper-Rahmenaufbau auf dem Träger 1 mittels am Träger 1 angeordneter Bodenteil-Halteelemente 17 und Seitenteil-Halteelemente 18 festgehalten. Danach werden die betreffenden Halteteiltypen 59(Y₁) . . . 59(Y₄) aus ihrer Haltestellung gelöst und der Träger 1 wird zu der Schweißstation B vorbewegt, so daß der Fahrzeugkörper- Rahmenaufbau zu den Schweißvorrichtungen hin transportiert wird und durch diese dem Schweißvorgang unterzogen wird.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird jeweils ein neuer Teile- Zusammenstellvorgang bei der Zusammenstellstation D unmittelbar, nachdem der Fahrzeugkörper-Rahmenaufbau zur Übergabestation A durch das Transportmittel 57 trans­ portiert worden ist, ausgeführt, so daß der Teile- Zusammenstellvorgang um die Zeitspanne schneller ausgeführt werden kann, die für die Hin- und Herbewegung des Trägers 1 zwischen der Übergabestation A und der Schweißstation B benötigt wird. Demzufolge kann außerdem der nächste Fahrzeugkörper- Rahmenaufbau unmittelbar nach der Beendigung des Schweiß­ vorganges des vorherigen Fahrzeugkörper-Rahmenaufbaus durch die Schweißvorrichtungen ohne irgendwelchen Zeitverlust zu der Schweißstation befördert werden.

Auf diese Weise ist gemäß der Erfindung ein Träger 1 mit Bodenteil- und Seitenteil-Halteelementen 17, 18 zum Drücken der Seitenteile W₃ gegen das Bodenteil W₁ und zum Festlegen derselben an letzterem versehen, so daß ein Dachteil W₂ zwischen den aufnehmenden oberen Kanten der beiden Seitenteile W₃ gehalten werden kann. Dadurch können das Bodenteil W₁, die Seitenteile W₃ und das Dachteil W₂ im zusammengestellten Zustand miteinander auf dem Träger 1 von der Übergabestation zur Schweißstation B und des weiteren, während die Teile zusammengehalten werden, zu den Schweißvorrichtungen bei der Schweißstation B befördert werden. Demzufolge wird es möglich, daß der Träger 1 während eines Schweißvorganges bei der Schweißstation B zur Übergabestation A zurückbewegt werden und einen neuen Fahrzeugkörper-Rahmenaufbau übernehmen bzw. bereitstellen kann. Dadurch kann die Produktivität erhöht werden. Außerdem ist ein solch großer Platzbedarf, wie er im Falle einer Vielzahl von Trägern 1, die in Form einer Schleife umgeführt werden, erfor­ derlich wäre, nicht erforderlich, und es können die Ein­ richtungskosten der Vorrichtung herabgesetzt werden.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Zusammenbau eines Kraftfahrzeug-Körpers, mit

• - einer Zusammenstellstation (D) für Teile des Körpers,
• - einer Schweißstation (B) mit zwei seitlichen Schweiß­ vorrichtungen (2) zum Verschweißen der Teile des Körpers und
• - einer Transporteinrichtung (57, 1) mit Halteelementen (17, 18, 59) zum Positionieren und Halten des Körpers und zum Transportieren des in der Zusammenstellstation (D) zusammengestellten Körpers zur Schweißstation (B),

dadurch gekennzeichnet,
daß der Zusammenstellstation (D) Einführungsmittel (14, 15, 16) zum Zusammenstellen eines Bodenteils (W₁), zweier Seitenteile (W₃) und eines Dachteils (W₂) in eine den Körper bildenden Position zugeordnet sind und daß in der Schweißstation (B) Schweißvorrichtungen (2) zum Verschweißen des Bodenteils (W₁), der Seitenteile (W₃) und des Dachteils (W₂) eingerichtet ist,
daß zwischen der Zusammenstellstation (D) und der Schweißstation (B) eine Übergabestation (A) für den Körper vorgesehen ist und
daß die Transporteinrichtung ein zwischen der Zusammen­ stellstation (D) und der Übergabestation (A) hin und her transportierbares Transportmittel (57) und einen zwischen der Übergabestation (A) und der Schweißstation (B) hin und her transportierbaren Träger (1) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel (57) aus einem Paar zu beiden Seiten der Zusammenstellstation (A) angeordneten Einheiten (57a) besteht, die synchron hin und her sowie nach oben und unten bewegbar sind, und denen die Haltemittel (59(Y₁) bis 59(Y₄)) zum Positionieren und Festlegen des Bodenteils (W₁), der beiden Seitenteile (W₃) und des Dachteils (W₂) unter einer vorbestimmten Zusammenstell-Bedingung zugeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenteil (W₁), die beiden Seitenteile (W₃) und das Dachteil (W₂) jeweils von den Seiten her mit den zugehörigen Haltemitteln (59(Y₁) bis 59(Y₄)) positioniert und festgelegt werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) Bodenteil-Halteelemente (17) und Seiten­ teil-Halteelemente (18) zur Halterung des Körpers aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteil-Halteelemente (18) die Seitenteile (W₃) gegen das Bodenteil (W₁) drücken und gleichzeitig das zwischen den oberen Kanten der beiden Seitenteile (W₃) aufgenommene Dachteil (W₂) halten.