WO2018054934A1 - Machining device - Google Patents
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- WO2018054934A1 WO2018054934A1 PCT/EP2017/073704 EP2017073704W WO2018054934A1 WO 2018054934 A1 WO2018054934 A1 WO 2018054934A1 EP 2017073704 W EP2017073704 W EP 2017073704W WO 2018054934 A1 WO2018054934 A1 WO 2018054934A1
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- B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
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- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
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- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
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- B23P21/00—Machines for assembling a multiplicity of different parts to compose units, with or without preceding or subsequent working of such parts, e.g. with programme control
- B23P21/002—Machines for assembling a multiplicity of different parts to compose units, with or without preceding or subsequent working of such parts, e.g. with programme control the units stationary whilst being composed
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- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/0084—Programme-controlled manipulators comprising a plurality of manipulators
Definitions
- the invention relates to a processing device having the features in the preamble of the main claim.
- a processing device for workpieces of any kind is known from practice. It has a processing unit with a detachable
- the processing unit has a fixed and predetermined configuration. It consists of a frame-like support device with a process device mounted thereon in the form of an industrial robot.
- the invention solves this problem with the features in the main claim.
- the claimed processing technique i. the
- the processing unit has a modular design and can be automatically configured differently. It can be adapted by the configuration to different processing and process requirements.
- the modular design on the one hand, a large process variability and freedom of configuration and on the other hand given a high efficiency in terms of construction costs, space requirements and efficiency.
- Configuration change of the processing unit to be carried out by the means of transport can be used for different types of workpieces and for
- Aerospace area especially for aircraft or other aircraft.
- the claimed machining technique can also be applied in the entire other technical field
- non-aerospace sector outside the aerospace area, i. in the so-called non-aerospace sector, to be used successfully.
- This can e.g. other means of transport, in particular land or water vehicles, e.g. Road or rail vehicles or ships.
- the non-aerospace sector also includes other constructions, in particular machines or devices, but also immovable objects, in particular buildings.
- Workpieces performed processes can be of any kind. It can be e.g. order processes,
- the processing device may be one or more
- Processing unit has a modular support means with at least two different mobile support modules, which can be detachably connected to each other and automatically changed.
- at least two different support modules can be arranged on top of each other.
- a pool of different support modules is ready to form the desired
- the processing unit has one each on the
- Carrying arranged modular processing device with several different process modules which can be detachably connected to each other and automatically changed.
- the process modules are each one
- Carrying modules can be equipped with different process modules.
- the number of process modules per module can vary. In this case, it is possible to automatically change a plurality of process modules, each associated with a support module, together with its support module.
- Process modules can have a fixed assignment or connection with their respective support module.
- Machining process can be done in a simple manner by changing a support module and the associated process module.
- the support modules are preferably designed platform-like.
- the different support modules can be in or several base support modules, in particular
- the base support module may support means for
- Charging device can the transport vehicle and / or the support unit, in particular the base support module,
- the charging device can more
- a device for positioning and possibly fixing a base support module on a substrate is
- the different support modules can be parked at a provision of the processing device in a defined position and recorded.
- Provision may e.g. have several defined shelves with a positioning for support modules.
- one or more process support modules can be detachably and automatically arranged interchangeable.
- the fully automatic recording and dispensing of the process support modules can by the
- Lifting device to be performed in conjunction with a correspondingly designed provision of the support modules. Additional external powered
- a base support module may include a process module that is particularly useful for handling and management tasks
- the process module is designed. This can e.g. an industrial robot and / or a work platform for a worker.
- the process module may be fixed or by means of one or more
- the process support modules may include a process module in the form of process-specific process equipment. This can in particular have a process agent supply and / or a process tool. By combining different process support modules with a base support module, the industrial robot or a worker on a work platform can perform different processes. For economic reasons, it is advantageous to have a small number of basic support modules and flexible ones
- Process adaptation to provide and provide a larger number of process support modules.
- the processing unit can be an automatic
- the coupling device automatically sets up a mechanical and / or media technology connection of the support modules and the process modules in the configuration of a processing unit, in particular when picking up or loading a process carrier module and its
- the coupling device may have a mechanical coupling and / or a media coupling between support modules. Due to the mechanical coupling can be a positionally accurate and possibly fixable arrangement or
- Receiving a process support module can be achieved on a base support module.
- the media coupling can be a media technology connection between these
- Support modules on the one hand and between their respective process modules on the other hand be created.
- the media coupling resources in particular
- the media coupling is preferably active and can be opened and closed automatically with its own actuator.
- the automatic coupling device may further comprise a mechanical inter-connection, e.g. by means of a
- Gripper and / or an automatic change coupling, between process modules on different support modules can z.
- An industrial robot on the base support module can z.
- Required resources can the
- Process tool from the industrial robot and / or externally and from its associated process agent supply, e.g.
- a tank, a power source or the like. be supplied. This can be flexible
- Process agent supply eg via a flexible and flexible length line and possibly a tripod, done.
- the flexible process agent supply can follow the movements of the process tool induced by the worker or by the industrial robot.
- a base support module can be a flexible and mitbewegbare, especially in the driving movements of the
- the energy in particular electrical energy, can be from an equipment-side and preferably at a distance above the ground and the processing device arranged resource supply, in particular
- a base support module may also include a controller and / or an energy distributor.
- Resources e.g. Fluids, in particular compressed air, coolant or the like. , provided and supplied.
- the energy or other resources can be fed directly to the process module located on the base support module.
- supply line to the one or the other and to the process support module can be conveyed via the media coupling
- the local process agent supply e.g. one or more tanks, may also contain one or more resources,
- Operating means or its container can be made stationary to a provision, in particular a shelf, for a process support module.
- the processing unit can be an automatic
- Charging device for connecting the support device, in particular a base support module, with the
- the charging device can be designed as a lifting device.
- the processing device can have one or more automatically configurable processing units
- the processing device may be provided for one or more workpieces, wherein one or more processing units also between
- the means of transport may be for the transport of one or more
- Machining units from a provision to one or more workpieces and also for an offset provide between several working positions on the workpiece. They can then be released again and perform another transport job.
- the transport means may also perform the automatic configuration of a processing unit by selecting and receiving a base support module and by charging one or more process support modules on or on the received base support module.
- Transport means may also be used for direct picking up and transport of one or more process support modules, e.g. between different ones
- Transport vehicle e.g. so-called AGV or FTF
- the transport vehicle is omnidirectionally movable and can be used e.g. Mecanum wheels have. It can move from a standing position in any direction and can also change the direction of travel at any angle while driving.
- the various positioning devices allow precise positioning of the support modules relative to each other and relative to the workpiece as well as to a provision. This reduces the adjustment and calibration effort and increases the accuracy of process quality, speed and efficiency of the machining technique.
- This reduces the adjustment and calibration effort and increases the accuracy of process quality, speed and efficiency of the machining technique.
- the claimed processing technique may further include the following embodiments, which may be combined as desired with each other and with the respective independent claims and subclaims.
- the processing device may include the mentioned one or more support modules and one or more process modules.
- the processing device can include the mentioned one or more support modules and one or more process modules.
- Process modules are automatically changed together with their support module or are interchangeable.
- Machining device for connecting the support modules and the process modules may have a mechanical coupling and / or a media coupling between support modules.
- Machining device may also be a mechanical inter-connection between process modules
- Several support modules of the processing device can be designed as one or more base support modules.
- Other support modules of the processing device can be designed as different process support modules, in particular as process platforms.
- On a base support module at least one process support module can be detachably and automatically arranged interchangeable.
- a process module of the processing device embodied as an industrial robot and / or as a work platform can have one or more additional axes.
- Additional axle can be designed as a lifting unit.
- a process module can be considered process-specific
- Process equipment may be formed and may be arranged on or on a process support module.
- Process-specific process equipment can be a
- Process agent supply and / or have a process tool may also have a tool holder for the defined inclusion of one or more process tools.
- a process tool can have a flexible
- Process agent supply in particular a line and possibly a tripod, with the process means supply
- the number of provided process support modules of the processing device may be greater than the number of provided base support modules. Furthermore, the number of processing units may be greater than the number of transport means.
- the claimed processing plant can a the
- Processing units a variant of the processing system of Figure 1 with multiple workpieces and processing equipment, a base support module of a modular support a
- Machining unit with a base support module and charging a process support module in different steps and in side view and top view,
- Figures 9 and 10 a side view and a plan view of a process support module.
- the invention relates to a processing device (2) and a processing method for workpieces (3).
- the invention further relates to a processing plant (1) having one or more processing devices (2) and one or more workpieces (3).
- the one or more workpieces (3) are in the
- an application according to the invention and one or more workpieces (3) from the aerospace sector are provided. These may e.g. be designed as an airplane or as another aircraft. Such a workpiece (3) may e.g. an aircraft part, e.g. be a fuselage or a complete plane. In another embodiment, the invention relates to applications and workpieces (3) in
- Aerospace area These areas are referred to as the non-aerospace area.
- a workpiece (3) may, for example, a body or a body part of a car, bus, railway carriage or the like.
- the non-aerospace sector also includes sashes, housings or other parts of turbines, wind turbines or the like. Furthermore, this includes machines, devices, housings or other technical components from the non-aerospace sector.
- the non-aerospace sector may also include buildings, in particular prefabricated houses, commercial buildings or the like. One possible use is eg at the assembly of building parts, in particular windows, doors or the like ..
- the processing device (2) serves to process one or more workpieces (3) with any desired process. This can e.g. an order process for
- the processing device (2) has at least one transport means (6) and at least one mobile and detachable with the transport means (6) via a
- the transport means (6) preferably receives a single processing unit (7) and moves it from a supply (12) to a workpiece (3) and back. It also moves as needed
- the transport means (6) can deliver a processing unit (7) again, in particular park it.
- Transport means (6) can alternatively several
- the processing device (2) can have several components
- Transport means (6) and a plurality of processing units (7) can several of transport units (6) and a plurality of processing units (7).
- a means of transport (6) can several of transport units (6) and a plurality of processing units (7).
- the number of processing units (7) is preferably greater than the number of transport means (6).
- the respective processing unit (7) is modular
- the configuration can be carried out by the means of transport (6). This can be done by means of the charging device (8). This is preferably associated with the means of transport (6).
- the processing plant (1) in the embodiment of Figure 1 comprises a substrate (5), e.g. a hall floor, an intermediate floor, a pedestal, a portal or the like. on. In a suitable place, especially in the interior
- Plant area, one or more workpieces (3) are arranged in a suitable manner. They can be arranged stationary and with exact position and possibly fixed.
- FIG. 1 shows a transverse division in two end processing zones (4).
- Elongated workpieces (3) can be a longitudinal division with two-sided formation of several
- Processing zone (4) is preferably only a single processing unit (7) in use. Alternatively, few, eg two processing units (7), can be used side by side. Overall, the one or more processes can be executed on any workpiece (3) by any suitable number of processing units (7). To carry out a process, the respective
- the processing device (2) can have at the intended working area a device (9) indicated in FIG. 1 for positionally accurate positioning and possibly fixing of a processing unit (7) on the substrate (5) and relative to the likewise exactly positioned workpiece (3).
- the device (9) may e.g. have conical pins and matching receiving openings.
- the modular processing unit (7) has a modular carrying device (15) with at least two
- the different support modules preferably to each other, alternatively to each other, arranged.
- the different support modules can be provided separately from each other at the provision (12) and can be arranged on a base (5) or on a suitable shelf (13) with an exact position by means of a positioning device (14).
- the different mobile support modules are each platform-like in the embodiments shown. Alternatively, they may have a different education. A part of the different support modules is as a base support module (23), in particular as a base platform educated. Several other support modules are as
- Processing unit (7) is formed in each case from a preferably individual base support module (23) and at least one process support module (24, 25) arranged thereon or thereon.
- the rear side is the one in the working position away from the workpiece (3)
- the process support module (24, 25) preferably extends across the width of the base support module (23) and projects beyond its side edges on both sides. At this lateral projection, the process support module (24,25) on a shelf (13) of the provision (12) are added. To connect the base support module (23) with one or more process support modules (24,25) is an automatic explained below
- Coupling device (26) provided.
- the processing unit (7) furthermore has a modular one arranged on the carrying device (15)
- the process modules are each assigned to one of the support modules.
- a support module may include one or more process modules.
- the one or more process modules assigned to a support module can, together with their support module, during the configuration or configuration change of a Machining unit (7) to be changed automatically.
- the processing unit (7) has the said
- Coupling device (26) for connecting the support modules and the process modules.
- a process module is for handling and
- This process module may e.g. be designed as a programmable, multi-axis industrial robot (34) and / or as a working platform (33).
- This process module is also a multiple
- the industrial robot (34) can according to Figures 3 and 9, a plurality of robot members (50) and a plurality of translational and / or rotary robot axes in any number and
- Articulated arm robot with e.g. five, six or more
- the industrial robot (34) has an output member (51), e.g. a rotatable hand flange, on which a tool by means of a mechanical change connection (52) can be removably received.
- an output member (51) e.g. a rotatable hand flange, on which a tool by means of a mechanical change connection (52) can be removably received.
- the industrial robot (34) has a
- Robot controller (40) which is arranged on the base support module (23) and possibly further
- Such a process module in particular a
- Industrial robot (34) and / or a working platform (33) may have one or more additional axes (36).
- An additional axis (36) may e.g. according to Figure 3 as a lifting unit with a vertical or oblique orientation
- a working platform (33) is indicated schematically and by dashed lines.
- an additional axis (36) can be used as the axis of rotation and / or horizontal linear axis, e.g. as a floating plate, rocker or the like. , be formed to e.g. the
- FIG. 4 shows a variant of the
- base support module (23) may further be arranged a power supply (39) with an external and in Figure 3 schematically indicated resource supply (10), in particular power supply, the
- Energy supply (39) is movement tolerant and can follow the movements of the base support module (23).
- Equipment supply (10) can be above ground and at a distance above the ground (5) and above
- Processing unit (10) may be arranged.
- Energy supply (39) is designed for example as a flexible trailing cable and can be connected via a movable connection with the equipment supply (10). By a correspondingly wide-area supply training and the movable connection, the energy supply (39) follow the travel movement of its base support module (23) with a means of transport (6).
- Another process module can be designed as process-specific process equipment (35) and can be arranged on or on a process support module (24, 25).
- FIGS. 5 to 10 show such a design.
- Process support modules (24,25) are designed for different processes and have different
- the process-specific process equipment (35) can be designed in different ways. It can e.g. a process agent supply (45) and / or a
- Process agent supply (45) may e.g. of one or more containers for receiving one or more operating or process agents in gaseous, liquid, pasty or granulated form, are formed.
- a training as a power source in particular as a welding power source, as a beam source, in particular laser beam source, or otherwise possible.
- a process tool (46) may be formed in any suitable manner, e.g. as a job tool,
- Process tool (46) can be present singly or multiply.
- the process-specific process equipment (35) can, for example, have a tool holder (47) for the defined holding of one or more process tools (46).
- the process tool or tools (46) are thereby in a predetermined exact position and orientation. As a result, they can be automatically picked up by a process module on the base support module (23), in particular by an industrial robot (34), used for the process and released again.
- Figure 9 shows such an arrangement.
- One or more process tools (46) can be connected via a flexible process agent supply (48) with the
- Process agent supply (45) to be connected The flexible process agent supply (48) may be e.g. from one
- a tripod (49) is particularly in the
- the flexible process agent supply (48) is flexible and
- a process tool e.g. as a job nozzle for a paint with paint supply from the entrained reservoir of
- Execution may be a fluidic process agent or
- Welding tool which over the Process agent supply (48) with electric welding current, a high-energy beam, in particular laser or plasma jet, a protective gas, a
- the flexible process agent supply (48) causes an external supply of a process tool (46) with one or more resources or process means.
- a resource or process means e.g. electrical power and / or
- the base support module (23) has a support (37) with a support device (38).
- the carrier (37) may e.g. be designed as a flat plate or a flat frame. He may alternatively have a different shape.
- the support means (38) arranged on the underside of the support consists e.g. from several rigid support feet. Their height is chosen so large that the means of transport (6) can drive under the carrier (37).
- the transport means (6) can detachably receive one or more base support modules (23) by means of the aforementioned charging device (8).
- the charging device (8) can be designed and arranged in any suitable manner for this purpose. In the illustrated and preferred embodiment, it is associated with the means of transport (6).
- Charging device (8) consists for example of a lifting device (20), which is arranged on the transport means (6) and which can engage from below on the base support module (23). By a driving under and a lifting movement that can
- the loading device (8) has a receptacle (21) with several distributed receiving means on the transport means (6), in particular on the lifting device (20), and on the
- a positioning device (22) may be present, which may be arranged separately or combined with the receptacle (21).
- positionally accurate recording can e.g. Recording and
- Positioning means in the form of conical pins and matching counter-openings may be present.
- (21) may further comprise a locking or fixing device with which the connection between
- Transport means (6) and base support module (23) can be secured during transport.
- the process support modules (24, 25) can have a mutually uniform and preferably platform-like design.
- a process support module (24, 25) has a platform-like support (42), which can be designed, for example, as a flat plate or as a planar frame or in another manner.
- the carrier (42) may have in plan view a fork shape with two parallel legs (43) extending along the base support module (23). Between the legs (43) is a free space (44) formed.
- the control (40) arranged on the rear side of the base support module (23)
- the legs (43) and the rear transverse part of the carrier (42) can lie flat on the top of the carrier (37) of the base platform (23).
- the process module (33, 34) is located on the front side of the base support module (23) and may be in front of the process equipment (35) of the charged process support module (24, 25).
- the aforementioned coupling device (26) for the connection of support modules and process modules can according to Figure 5 to 10, a mechanical coupling (30) and / or a
- Industrial robot (34) and a process tool (46) include.
- the mechanical coupling (30) is e.g. from one
- Support modules (23 and 24,25) formed, which has a plurality of spatially distributed form-fitting receiving means.
- a fixing device can also be present in the mechanical coupling (30), with which the connection of base support module (23) and process Support module (24,25) controllably secured and can be solved.
- the media coupling 27 has a coupling part 28 on the base support module 23 and a coupling part 29 on the received process support module 24, 25.
- Media coupling (27) can be active and can have its own controllable adjusting device which the
- Coupling parts (28,29) engages and releases again.
- the direction of adjustment can transversely to the recording and
- Dispensing direction during charging and discharging a process tag module (24,25) be aligned.
- the industrial robot (34) can according to Figure 9 a
- a suitable mechanical change connection (52) is provided, which can be designed in different ways. It can e.g. be designed in the embodiment shown as a gripper (53) on the output element
- the industrial robot (34) can guide the process tool (46) in an exact and reproducible manner in its work area for carrying out the process.
- the mechanical interchangeable connection
- (52) e.g. be designed as an automatic tool change coupling.
- the work area of the industrial robot (34) can optionally be increased by one or more additional axes (36) wherein the process agent supply (48) and
- the process tool (46) also returned to the tool holder (47) in a defined position and, if necessary, be exchanged for another process tool (46).
- a tool magazine with a plurality of process tools (46) may be present.
- Process tools on the base support module (23) may be arranged individually or in a magazine and be gripped by the industrial robot (34) as needed.
- the transport (6) is shown in the
- the transport means (6) is e.g. when
- Transport vehicle (17) can thereby drive automatically and fulfill its transport functions.
- Transport vehicle (17) has a flat chassis (18) and a plurality of wheels (19).
- a flat chassis (18) and a plurality of wheels (19).
- Embodiment is the transport vehicle (17)
- the wheels (19) e.g. are designed as Mecanum wheels and are driven individually controlled.
- FIGS 5 to 8 illustrate a loading
- the means of transport (6) first receives according to Figures 5 and 6 with the charging device (8) in the manner described above separately and eg on the ground (5) directly parked base support module (23) and then moves together with these to a provided
- Process support module (24,25) This can be arranged elevated on a shelf (13), so it from the
- FIGS. 7 and 8 show these
- the media coupling (27) When charging or subsequently, the media coupling (27) can be closed and a media connection between the support and process modules can be formed.
- Process equipment (35) is characterized media technology with the energy supply (39) and with the
- Equipment supply or power supply (10) coupled.
- energy in particular electrical current
- other resources can be supplied, wherein the energy supply (39) to a
- an industrial robot (34) can also be supplied with energy from the energy distribution (41). If according to Figure 1, a working platform (33) is used, this can also be a
- Receive power supply e.g. can be produced by a separate cable connection to the media coupling (30) or for power distribution (41) as needed and automatically or manually.
- the transport (6) then moves the
- Processing unit (7) to a workpiece (3) and sets it there at a designated job.
- a workpiece (3) sets it there at a designated job.
- the device (9) has e.g.
- Machining unit (7) automatically positioned.
- Figures 6 and 8 illustrate in plan view the layers and mutual associations of the receptacles (21,31) and the tray (13) and the positioning means or positioning means (14,22,32).
- the rear shots (21,31) are center-centered into each other and in
- Transport means (6) further out.
- the Positioning device (14) between tray (13) process support module (24,25) is arranged even further out.
- FIG. 1 show various embodiments of a processing plant (1) and a processing device (2).
- the processing system (1) has a single processing device (2).
- This may be provided by a protective partition (11), e.g. a protective fence, with controllable security accesses to be surrounded. This can prevent unauthorized access to people.
- the provision (12) for the support modules (23, 24, 25) is preferably arranged on the edge of the processing installation (1) and close to the protective separation (11).
- Process agent supplies (45), if necessary, from outside the protective separation (11) refilled and possibly also maintained and supplied with energy.
- the protective separation (11) has this
- Figure 2 shows a variant of the processing plant (1), the several plant areas (54) and there
- Plant areas (54) can be enclosed on the outside by the protective partition (11) and can also be separated from one another. For the secured and supervised as well
- Transport means (6) may be one or more
- Security locks (55) between the plant areas (54) may be present. Such security locks (55) may also be present on the outer areas of the protective partition (11) for secure access to the outside.
- Machining equipment (2) can be processed several identical or different workpieces (3).
- Plant areas (54) and processing facilities (2) used and transported across areas with a transport (6). For example, Only part of the plant areas (54) or
- Processing devices (2) have a supply (12) for support modules (23,24,25).
- the processing units (7) can be configured as needed and then to the various workpieces (3) or
- Processing facilities (2) and plant areas (54) are transported.
- Figure 2 also shows the possibility with a
- Transport means (6) to transport one or more process support modules (24,25).
- the required number of base support modules (23) can be kept low. It depends on the number of working positions to be operated simultaneously or
- the number of process support modules (24, 25) can be significantly larger and is determined by the required variance of process-specific configurations and simultaneously used processing units (7).
- the number of required transport means (6) may be smaller than the number of base support modules (23). Due to the detachable connection, the means of transport (6) can be separated again after their transport job from the respective processing unit (7) and can immediately do the next transport job and / or configuration job with another processing unit (7).
- the loading device (8) may alternatively or additionally be associated with the processing unit (7), in particular with a base support module (23). In this case, e.g. the lifting device (20) on the support device (38)
- Charging device (8) can be modified accordingly become. It can also be provided a further charging unit and be associated with the base support module (23), for example.
- Support module base support module, base platform
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Robotics (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
Abstract
Description
Bearbeitungseinrichtung processing device
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungseinrichtung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs. Eine solche Bearbeitungseinrichtung für Werkstücke beliebiger Art ist aus der Praxis bekannt. Sie weist eine Bearbeitungseinheit auf, die mit einem lösbaren The invention relates to a processing device having the features in the preamble of the main claim. Such a processing device for workpieces of any kind is known from practice. It has a processing unit with a detachable
Transportmittel in Form eines AGV zum Werkstück Means of transport in the form of an AGV to the workpiece
transportiert werden kann. Die Bearbeitungseinheit hat eine festgelegte und vorgegebene Ausgestaltung. Sie besteht aus einer gestellartigen Trageinrichtung mit einer darauf fest montierten Prozesseinrichtung in Form eines Industrieroboters. can be transported. The processing unit has a fixed and predetermined configuration. It consists of a frame-like support device with a process device mounted thereon in the form of an industrial robot.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine It is an object of the present invention to provide a
verbesserte Bearbeitungstechnik aufzuzeigen. show improved processing technology.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch . The invention solves this problem with the features in the main claim.
Die beanspruchte Bearbeitungstechnik, d.h. die The claimed processing technique, i. the
Bearbeitungseinrichtung und das Bearbeitungsverfahren sowie eine Bearbeitungsanlage, haben technische und wirtschaftliche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. Die Bearbeitungseinheit ist modular ausgebildet und kann automatisch unterschiedlich konfiguriert werden. Sie kann durch die Konfiguration an unterschiedliche Bearbeitungs- und Prozesserfordernisse angepasst werden. Durch die modulare Ausbildung sind einerseits eine große Prozessvariabilität und Konfigurationsfreiheit und andererseits eine hohe Effizienz hinsichtlich Bauaufwand, Platzbedarf und Wirtschaftlichkeit gegeben. Machining equipment and the processing method and a processing plant, have technical and economic advantages over the prior art. The processing unit has a modular design and can be automatically configured differently. It can be adapted by the configuration to different processing and process requirements. The modular design on the one hand, a large process variability and freedom of configuration and on the other hand given a high efficiency in terms of construction costs, space requirements and efficiency.
Verfahrensmäßig kann die Konfiguration und Procedurally, the configuration and
Konfigurationsänderung der Bearbeitungseinheit durch das Transportmittel durchgeführt werden. Die beanspruchte Bearbeitungstechnik lässt sich für unterschiedliche Arten von Werkstücken und für Configuration change of the processing unit to be carried out by the means of transport. The claimed processing technique can be used for different types of workpieces and for
unterschiedliche technische Bereiche einsetzen. Zum einen bestehen Einsatzmöglichkeiten und Vorteile für den use different technical areas. On the one hand there are possible uses and advantages for the
Aerospace-Bereich, insbesondere für Flugzeuge oder andere Fluggeräte. Die beanspruchte Bearbeitungstechnik kann aber auch im gesamten anderen technischen Bereich Aerospace area, especially for aircraft or other aircraft. However, the claimed machining technique can also be applied in the entire other technical field
außerhalb des Aerospace-Bereichs , d.h. im sogenannten Non-Aerospace-Bereich, mit Erfolg eingesetzt werden. Dies kann z.B. andere Verkehrsmittel, insbesondere Land- oder Wasserfahrzeuge, z.B. Straßen- oder Schienenfahrzeuge oder Schiffe betreffen. Zum Non-Aerospace-Bereich zählen auch andere Konstruktionen, insbesondere Maschinen oder Vorrichtungen, aber auch unbewegliche Gegenstände, insbesondere Gebäude. Die von den Bearbeitungseinheiten an ein oder mehrerenoutside the aerospace area, i. in the so-called non-aerospace sector, to be used successfully. This can e.g. other means of transport, in particular land or water vehicles, e.g. Road or rail vehicles or ships. The non-aerospace sector also includes other constructions, in particular machines or devices, but also immovable objects, in particular buildings. The one of the processing units to one or more
Werkstücken durchgeführten Prozesse können von beliebiger Art sein. Es kann sich z.B. um Auftragsprozesse, Workpieces performed processes can be of any kind. It can be e.g. order processes,
Fügeprozesse, Umformprozesse, Montageprozesse, Prüf- oder Messprozesse oder dgl . handeln. Die Bearbeitungseinrichtung kann eine oder mehrere Joining processes, forming processes, assembly processes, testing or measuring processes or the like. act. The processing device may be one or more
Bearbeitungseinheiten beinhalten. Die jeweilige Include machining units. The respective
Bearbeitungseinheit weist eine modulare Trageinrichtung mit mindestens zwei unterschiedlichen mobilen Tragmodulen auf, die miteinander lösbar verbunden und automatisch gewechselt werden können. Insbesondere können mindestens zwei unterschiedliche Tragmodule aufeinander angeordnet werden. Vorzugsweise steht ein Pool von unterschiedlichen Tragmodulen bereit, die zur Bildung der gewünschten Processing unit has a modular support means with at least two different mobile support modules, which can be detachably connected to each other and automatically changed. In particular, at least two different support modules can be arranged on top of each other. Preferably, a pool of different support modules is ready to form the desired
Konfiguration einer Bearbeitungseinheit bedarfsweise miteinander verbunden werden. Configuration of a processing unit, if necessary, connected to each other.
Die Bearbeitungseinheit weist jeweils eine auf der The processing unit has one each on the
Trageinrichtung angeordnete modulare Prozesseinrichtung mit mehreren unterschiedlichen Prozessmodulen auf, die miteinander lösbar verbunden und automatisch gewechselt werden können. Die Prozessmodule sind jeweils einem Carrying arranged modular processing device with several different process modules, which can be detachably connected to each other and automatically changed. The process modules are each one
Tragmodul zugeordnet. Unterschiedliche Arten von Assigned support module. Different types of
Tragmodulen können mit unterschiedlichen Prozessmodulen ausgerüstet sein. Die Zahl der Prozessmodule je Tragmodul kann variieren. Hierbei ist es möglich, mehrere, jeweils einem Tragmodul zugeordnete Prozessmodule zusammen mit ihrem Tragmodul automatisch zu wechseln. Die Carrying modules can be equipped with different process modules. The number of process modules per module can vary. In this case, it is possible to automatically change a plurality of process modules, each associated with a support module, together with its support module. The
Prozessmodule können mit ihrem jeweiligen Tragmodul eine feste Zuordnung oder Verbindung haben. Die Konfiguration und Adaption einer Bearbeitungseinheit an einen anderenProcess modules can have a fixed assignment or connection with their respective support module. The configuration and adaptation of one processing unit to another
Bearbeitungsprozess kann auf einfache Weise durch Wechsel eines Tragmoduls und des zugehörigen Prozessmoduls erfolgen . Machining process can be done in a simple manner by changing a support module and the associated process module.
Die Tragmodule sind bevorzugt plattformartig ausgebildet. Die unterschiedlichen Tragmodule können sich in ein oder mehrere Basis-Tragmodule, insbesondere The support modules are preferably designed platform-like. The different support modules can be in or several base support modules, in particular
Basisplattform (en) , und in eine Mehrzahl von Prozess- Tragmodule, insbesondere Prozessplattformen, gliedern. Base platform (s), and in a plurality of process support modules, in particular process platforms, break down.
Das Basis-Tragmodul kann eine Stützeinrichtung zur The base support module may support means for
Abstützung auf einem Untergrund aufweisen. Es kann auch mit einem Transportfahrzeug über eine Ladeeinrichtung lösbar und positionsgenau verbunden werden. Die Have support on a substrate. It can also be releasably and accurately positioned connected to a transport vehicle via a charging device. The
Ladeeinrichtung kann dem Transportfahrzeug und/oder der Stützeinheit, insbesondere dem Basis-Tragmodul, Charging device can the transport vehicle and / or the support unit, in particular the base support module,
zugeordnet sein. Die Ladeeinrichtung kann weitere be assigned. The charging device can more
Funktionen haben. Have functions.
Eine Einrichtung zur Positionierung und ggf. Fixierung eines Basis-Tragmodul auf einem Untergrund ist A device for positioning and possibly fixing a base support module on a substrate is
vorteilhaft, um die Bearbeitungseinheit sowie deren advantageous to the processing unit as well as their
Prozesseinrichtung exakt am Werkstück zu positionieren. Zudem können die unterschiedlichen Tragmodule an einer Bereitstellung der Bearbeitungseinrichtung in definierter Position abgestellt und aufgenommen werden. Die Position process equipment exactly on the workpiece. In addition, the different support modules can be parked at a provision of the processing device in a defined position and recorded. The
Bereitstellung kann z.B. mehrere definierte Ablagen mit einer Positioniereinrichtung für Tragmodule aufweisen. Provision may e.g. have several defined shelves with a positioning for support modules.
Auf oder an dem Basis-Tragmodul können ein oder mehrere Prozess-Tragmodule lösbar und automatisch wechselbar angeordnet werden. Die vollautomatische Aufnahme und Abgabe der Prozess-Tragmodule kann durch das On or at the base support module one or more process support modules can be detachably and automatically arranged interchangeable. The fully automatic recording and dispensing of the process support modules can by the
Transportmittel und die Ladeeinrichtung, insbesondereMeans of transport and the charging device, in particular
Hubeinrichtung, im Zusammenwirken mit einer entsprechend gestalteten Bereitstellung der Tragmodule durchgeführt werden. Zusätzliche externe angetriebene Lifting device to be performed in conjunction with a correspondingly designed provision of the support modules. Additional external powered
Beladevorrichtungen sind entbehrlich. Ein Basis-Tragmodul kann ein Prozessmodul aufweisen, das besonders für Handhabungs- und Führungsaufgaben Loading devices are unnecessary. A base support module may include a process module that is particularly useful for handling and management tasks
konzipiert ist. Dies kann z.B. ein Industrieroboter und/oder eine Arbeitsbühne für einen Werker sein. Das Prozessmodul kann fest oder mittels ein oder mehrereris designed. This can e.g. an industrial robot and / or a work platform for a worker. The process module may be fixed or by means of one or more
Zusatzachsen beweglich auf dem Basis-Tragmodul angeordnet sein . Additional axes to be movably arranged on the base support module.
Die Prozess-Tragmodule können ein Prozessmodul in Form einer prozessspezifischen Prozessausrüstung aufweisen. Diese kann insbesondere eine Prozessmittelversorgung und/oder ein Prozesswerkzeug aufweisen. Durch Kombination unterschiedlicher Prozess-Tragmodule mit einem Basis- Tragmodul können der Industrieroboter oder ein Werker auf einer Arbeitsbühne unterschiedliche Prozesse ausführen. Aus wirtschaftlichen Gründen ist es vorteilhaft, eine kleine Zahl von Basis-Tragmodulen und zur flexiblen The process support modules may include a process module in the form of process-specific process equipment. This can in particular have a process agent supply and / or a process tool. By combining different process support modules with a base support module, the industrial robot or a worker on a work platform can perform different processes. For economic reasons, it is advantageous to have a small number of basic support modules and flexible ones
Prozessadaption eine größere Zahl von Prozess-Tragmodulen vorzusehen und bereitzustellen. Process adaptation to provide and provide a larger number of process support modules.
Die Bearbeitungseinheit kann eine automatische The processing unit can be an automatic
Koppeleinrichtung zur Verbindung der Tragmodule und der Prozessmodule aufweisen. Dies erlaubt eine Have coupling device for connecting the support modules and the process modules. This allows one
vollautomatische Konfiguration und Prozessadaption einer Bearbeitungseinheit und der Bearbeitungseinrichtung. fully automatic configuration and process adaptation of a processing unit and the processing device.
Verfahrensmäßig stellt die Koppeleinrichtung automatisch eine mechanische und/oder medientechnische Verbindung der Tragmodule und der Prozessmodule bei der Konfiguration einer Bearbeitungseinheit, insbesondere beim Aufnehmen bzw. Aufladen eines Prozess-Tragmoduls und seines In terms of method, the coupling device automatically sets up a mechanical and / or media technology connection of the support modules and the process modules in the configuration of a processing unit, in particular when picking up or loading a process carrier module and its
Prozessmoduls, her. Die Koppeleinrichtung kann eine mechanische Kupplung und/oder eine Medienkupplung zwischen Tragmodulen aufweisen. Durch die mechanische Kupplung kann eine positionsgenaue und ggf. fixierbare Anordnung bzw. Process module, fro. The coupling device may have a mechanical coupling and / or a media coupling between support modules. Due to the mechanical coupling can be a positionally accurate and possibly fixable arrangement or
Aufnahme eines Prozess-Tragmoduls auf einem Basis- Tragmodul erreicht werden. Mit der Medienkupplung kann eine medientechnische Verbindung zwischen diesen Receiving a process support module can be achieved on a base support module. With the media coupling can be a media technology connection between these
Tragmodulen einerseits und zwischen deren jeweiligen Prozessmodulen andererseits geschaffen werden. Über die Medienkupplung können Betriebsmittel, insbesondere Support modules on the one hand and between their respective process modules on the other hand be created. About the media coupling resources, in particular
Energie, z.B. elektrische Leistungs- und Signalströme, übertragen werden. Die Medienkupplung ist bevorzugt aktiv und kann mit einem eigenen Stellantrieb automatisch geöffnet und geschlossen werden. Die automatische Koppeleinrichtung kann ferner eine mechanische Wechselverbindung, z.B. mittels eines Energy, e.g. electrical power and signal currents are transmitted. The media coupling is preferably active and can be opened and closed automatically with its own actuator. The automatic coupling device may further comprise a mechanical inter-connection, e.g. by means of a
Greifers und/oder einer automatischen Wechselkupplung, zwischen Prozessmodulen an unterschiedlichen Tragmodulen aufweisen. Ein Industrieroboter am Basis-Tragmodul kann dadurch z. B. automatisch ein Prozesswerkzeug an einem Prozess-Tragmodul aufnehmen, handhaben und bedarfsweise wechseln. Benötigte Betriebsmittel können dem Gripper and / or an automatic change coupling, between process modules on different support modules. An industrial robot on the base support module can z. B. automatically record a process tool on a process support module, handle and change as needed. Required resources can the
Prozesswerkzeug vom Industrieroboter und/oder extern und von seiner zugehörigen Prozessmittelversorgung, z.B. Process tool from the industrial robot and / or externally and from its associated process agent supply, e.g.
einem Tank, einer Stromquelle oder dgl . , zugeführt werden. Dies kann über eine flexible a tank, a power source or the like. be supplied. This can be flexible
Prozessmittelzuführung, z.B. über eine biegsame und längenflexible Leitung sowie ggf. ein Stativ, erfolgen. Die flexible Prozessmittelzuführung kann den vom Werker oder vom Industrieroboter induzierten Bewegungen des Prozesswerkzeuges folgen. Ein Basis-Tragmodul kann eine flexible und mitbewegbare, insbesondere bei den Fahrbewegungen der Process agent supply, eg via a flexible and flexible length line and possibly a tripod, done. The flexible process agent supply can follow the movements of the process tool induced by the worker or by the industrial robot. A base support module can be a flexible and mitbewegbare, especially in the driving movements of the
Bearbeitungseinheit mitbewegbare, Energiezuführung aufweisen. Die Energie, insbesondere elektrische Energie, kann von einer anlageseitigen und bevorzugt mit Abstand über dem Untergrund und der Bearbeitungseinrichtung angeordneten Betriebsmittelversorgung, insbesondere Machining unit mitbewegbare having energy supply. The energy, in particular electrical energy, can be from an equipment-side and preferably at a distance above the ground and the processing device arranged resource supply, in particular
Energieversorgung, bereitgestellt werden. Die Power supply, be provided. The
Energiezuführung kann z.B. über flexible Schleppleitungen erfolgen. Ein Basis-Tragmodul kann auch eine Steuerung und/oder eine Energieverteilung aufweisen. Energy supply may e.g. via flexible trailing cables. A base support module may also include a controller and / or an energy distributor.
Bedarfsweise können außer Energie auch andere If necessary, other than energy, others
Betriebsmittel, z.B. Fluide, insbesondere Druckluft, Kühlmittel oder dgl . , bereitgestellt und zugeführt werden. Die Energie bzw. anderen Betriebsmittel können dem auf dem Basis-Tragmodul befindlichen Prozessmodul direkt zugeleitet werden. Resources, e.g. Fluids, in particular compressed air, coolant or the like. , provided and supplied. The energy or other resources can be fed directly to the process module located on the base support module.
Über die Medienkupplung kann ferner die Zuleitung zu dem oder den anderen und auf dem Prozess-Tragmodul Furthermore, the supply line to the one or the other and to the process support module can be conveyed via the media coupling
befindlichen Prozessmodulen erfolgen. Über die dortige Prozessmittelversorgung, z.B. ein oder mehrere Tanks, können außerdem ein oder mehrere Betriebsmittel, located process modules done. Via the local process agent supply, e.g. one or more tanks, may also contain one or more resources,
insbesondere Fluide, on board auf dem Prozess-Tragmodul mitgeführt werden. Eine Betriebsmittelergänzung, in particular fluids are carried on board on the process support module. A resource supplement,
insbesondere ein Nachtanken oder Austauschen eines especially refueling or replacing one
Betriebsmittels bzw. seines Behälters, kann stationär an einer Bereitstellung, insbesondere einer Ablage, für ein Prozess-Tragmodul erfolgen. Die Bearbeitungseinheit kann eine automatische Operating means or its container, can be made stationary to a provision, in particular a shelf, for a process support module. The processing unit can be an automatic
Ladeeinrichtung zur Verbindung der Trageinrichtung, insbesondere eines Basis-Tragmoduls, mit dem Charging device for connecting the support device, in particular a base support module, with the
Transportmittel aufweist. Die Ladeeinrichtung kann als Hubeinrichtung ausgebildet sein. Has transport. The charging device can be designed as a lifting device.
Die Bearbeitungseinrichtung kann eine oder mehrere automatisch konfigurierbare Bearbeitungseinheiten The processing device can have one or more automatically configurable processing units
aufweisen. Diese können bevorzugt jeweils einzeln exhibit. These can preferably each individually
unterschiedlichen Bearbeitungszonen am Werkstück different processing zones on the workpiece
zugeordnet werden. Sie können sich dadurch beim Transport und bei der Prozessdurchführung in unterschiedlichen Bereichen befinden oder bewegen. Dies ist zur Trennung und Kollisionsvermeidung, insbesondere ihrer mitbewegten Energiezuführungen von Vorteil. Für eine wirtschaftliche und hochflexible Konfiguration der Bearbeitungseinheiten ist es vorteilhaft, eine große Zahl und Variationsbreite von Prozess-Tragmodulen und zugehörigen Prozessmodulen verfügbar zu haben. Die Zahl der benötigten Basis- Tragmodule und zugehörigen Prozessmodule kann deutlich geringer sein. Die Bearbeitungseinrichtung kann für ein oder mehrere Werkstücke vorgesehen sein, wobei ein oder mehrere Bearbeitungseinheiten auch zwischen be assigned. This allows you to move or move around in different areas during transport and during process execution. This is for separation and collision avoidance, in particular their mitbewegten energy supplies of advantage. For an economical and highly flexible configuration of the processing units, it is advantageous to have a large number and variation of process support modules and associated process modules available. The number of required basic support modules and associated process modules can be significantly lower. The processing device may be provided for one or more workpieces, wherein one or more processing units also between
unterschiedlichen Werkstücken hin und her transportiert werden können. Dank der lösbaren Verbindung und der Ladeeinrichtung kann die Zahl der benötigten Transportmittel kleiner als die Zahl der Basis-Tragmodule sein. Die Transportmittel können für den Transport der ein oder mehreren different workpieces can be transported back and forth. Thanks to the detachable connection and the charging device, the number of means of transport required can be smaller than the number of basic support modules. The means of transport may be for the transport of one or more
Bearbeitungseinheiten von einer Bereitstellung zu einem oder mehreren Werkstücken und auch für einen Versatz zwischen mehreren Arbeitspositionen am Werkstück sorgen. Sie können dann wieder gelöst werden und einen anderen Transport job durchführen. Machining units from a provision to one or more workpieces and also for an offset provide between several working positions on the workpiece. They can then be released again and perform another transport job.
Die Transportmittel können außerdem die automatische Konfiguration einer Bearbeitungseinheit durch Auswahl und Aufnahme eines Basis-Tragmoduls sowie durch Aufladen eines oder mehrerer Prozess-Tragmodule an oder auf dem aufgenommenen Basis-Tragmodul durchführen. Das The transport means may also perform the automatic configuration of a processing unit by selecting and receiving a base support module and by charging one or more process support modules on or on the received base support module. The
Transportmittel kann außerdem für die direkte Aufnahme und für einen Transport von ein oder mehreren Prozess- Tragmodulen, z.B. zwischen unterschiedlichen Transport means may also be used for direct picking up and transport of one or more process support modules, e.g. between different ones
Bereitstellungen bzw. Anlagenbereichen, benutzt werden. Deployments or plant areas, are used.
Für die genannten Zwecke und Funktionen ist eine For the purposes and functions mentioned is a
Ausbildung als Flurfördermittel, insbesondere als Training as floor conveyor, especially as
selbstfahrendes , programmgesteuertes und lenkbares self-propelled, programmable and steerable
Transportfahrzeug, z.B. sog. AGV oder FTF, von Vorteil. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Transportfahrzeug omni-direktional beweglich und kann dafür z.B. Mecanum-Räder aufweisen. Es kann sich aus dem Stand in beliebige Richtungen bewegen und kann auch während der Fahrt die Fahrtrichtung mit einem beliebigen Winkel ändern. Transport vehicle, e.g. so-called AGV or FTF, an advantage. In a particularly preferred embodiment, the transport vehicle is omnidirectionally movable and can be used e.g. Mecanum wheels have. It can move from a standing position in any direction and can also change the direction of travel at any angle while driving.
Die verschiedenen Positioniereinrichtungen ermöglichen eine präzise Positionierung der Tragmodule zueinander und relativ zum Werkstück sowie zu einer Bereitstellung. Dies mindert den Justier- und Einmessungsaufwand und steigert Genauigkeit Prozessqualität, Schnelligkeit und Effizienz der Bearbeitungstechnik. In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte The various positioning devices allow precise positioning of the support modules relative to each other and relative to the workpiece as well as to a provision. This reduces the adjustment and calibration effort and increases the accuracy of process quality, speed and efficiency of the machining technique. In the subclaims are further advantageous
Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. Embodiments of the invention indicated.
Die beanspruchte Bearbeitungstechnik kann ferner die nachfolgenden Ausgestaltungen umfassen, die beliebig untereinander und mit den jeweiligen selbstständigen Ansprüchen und Unteransprüchen kombinierbar sein. The claimed processing technique may further include the following embodiments, which may be combined as desired with each other and with the respective independent claims and subclaims.
Die Bearbeitungseinrichtung kann die erwähnten ein oder mehreren Tragmodule und ein oder mehrere Prozessmodule aufweisen. Bei der Bearbeitungseinrichtung können The processing device may include the mentioned one or more support modules and one or more process modules. In the processing device can
mehrere, jeweils einem Tragmodul zugeordnete, several, each assigned to a support module,
Prozessmodule zusammen mit ihrem Tragmodul automatisch gewechselt werden bzw. sind wechselbar. Process modules are automatically changed together with their support module or are interchangeable.
Eine automatische Koppeleinrichtung der An automatic coupling device of
Bearbeitungseinrichtung zur Verbindung der Tragmodule und der Prozessmodule kann eine mechanische Kupplung und/oder eine Medienkupplung zwischen Tragmodulen aufweisen. Eine automatische Koppeleinrichtung der Machining device for connecting the support modules and the process modules may have a mechanical coupling and / or a media coupling between support modules. An automatic coupling device of
Bearbeitungseinrichtung kann ferner eine mechanische Wechselverbindung zwischen Prozessmodulen an Machining device may also be a mechanical inter-connection between process modules
unterschiedlichen Tragmodulen aufweisen. have different support modules.
Mehrere Tragmodule der Bearbeitungseinrichtung können als ein oder mehrere Basis-Tragmodule ausgebildet sein. Several support modules of the processing device can be designed as one or more base support modules.
Andere Tragmodule der Bearbeitungseinrichtung können als unterschiedliche Prozess-Tragmodule, insbesondere als Prozessplattformen, ausgebildet sein. Auf einem Basis- Tragmodul kann mindestens ein Prozess-Tragmodul lösbar und automatisch wechselbar angeordnet sein. Ein als Industrieroboter und/oder als Arbeitsbühne ausgebildetes Prozessmodul der Bearbeitungseinrichtung kann eine oder mehrere Zusatzachsen aufweisen. Eine Other support modules of the processing device can be designed as different process support modules, in particular as process platforms. On a base support module at least one process support module can be detachably and automatically arranged interchangeable. A process module of the processing device embodied as an industrial robot and / or as a work platform can have one or more additional axes. A
Zusatzachse kann als Hubeinheit ausgebildet sein. Additional axle can be designed as a lifting unit.
Ein Prozessmodul kann als prozessspezifische A process module can be considered process-specific
Prozessausrüstung ausgebildet sein und kann an oder auf einem Prozess-Tragmodul angeordnet sein. Eine Process equipment may be formed and may be arranged on or on a process support module. A
prozessspezifische Prozessausrüstung kann eine Process-specific process equipment can be a
Prozessmittelversorgung und/oder ein Prozesswerkzeug aufweisen. Eine prozessspezifische Prozessausrüstung kann auch eine Werkzeugaufnahme zur definierten Aufnahme von einem oder mehreren Prozesswerkzeugen aufweisen. Ein Prozesswerkzeug kann über eine flexible Process agent supply and / or have a process tool. A process-specific process equipment may also have a tool holder for the defined inclusion of one or more process tools. A process tool can have a flexible
Prozessmittelzuführung, insbesondere eine Leitung und ggf. ein Stativ, mit der Prozessmittelversorgung Process agent supply, in particular a line and possibly a tripod, with the process means supply
verbunden sein. be connected.
Die Zahl der bereit gestellten Prozess-Tragmodule der Bearbeitungseinrichtung kann größer als die Zahl der bereit gestellten Basis-Tragmodule sein. Ferner kann die Zahl der Bearbeitungseinheiten größer als die Zahl der Transportmittel sein. The number of provided process support modules of the processing device may be greater than the number of provided base support modules. Furthermore, the number of processing units may be greater than the number of transport means.
Die beanspruchte Bearbeitungsanlage kann eine das The claimed processing plant can a the
Werkstück und die Bearbeitungseinrichtung umgebende Workpiece and the processing device surrounding
Schutzabtrennung aufweisen. Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen: Have protective separation. The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail show:
eine schematische Ansicht einer a schematic view of a
Bearbeitungsanlage mit einer Processing plant with a
Bearbeitungseinrichtung und mehreren modularen und automatisch unterschiedlich konfigurierbaren Machining device and several modular and automatically differently configurable
Bearbeitungseinheiten, eine Variante der Bearbeitungsanlage von Figur 1 mit mehreren Werkstücken und Bearbeitungseinrichtungen, ein Basis-Tragmodul einer modularen Trageinrichtung einer Processing units, a variant of the processing system of Figure 1 with multiple workpieces and processing equipment, a base support module of a modular support a
Bearbeitungseinheit in verschiedenen Ausführungen und in Seitenansicht, einen Konfigurationsvorgang einer Processing unit in different versions and in side view, a configuration process of a
Bearbeitungseinheit mit einem Basis- Tragmodul und Aufladen eines Prozess- Tragmoduls in verschiedenen Schritten und in Seitenansicht sowie Draufsicht, Machining unit with a base support module and charging a process support module in different steps and in side view and top view,
Figur 9 und 10: eine Seitenansicht und eine Draufsicht eines Prozess-Tragmoduls . Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungseinrichtung (2) und ein Bearbeitungsverfahren für Werkstücke (3) . Die Erfindung betrifft ferner eine Bearbeitungsanlage (1) mit einer oder mehreren Bearbeitungseinrichtungen (2) und einem oder mehreren Werkstücken (3) . Figures 9 and 10: a side view and a plan view of a process support module. The invention relates to a processing device (2) and a processing method for workpieces (3). The invention further relates to a processing plant (1) having one or more processing devices (2) and one or more workpieces (3).
Die ein oder mehreren Werkstücke (3) sind in den The one or more workpieces (3) are in the
Zeichnungen schematisch dargestellt. Sie können jeweils einteilig oder mehrteilig sein. Drawings shown schematically. They can each be one-piece or multi-piece.
In einer Ausführungsvariante sind eine erfindungsgemäße Anwendung und ein oder mehrere Werkstücke (3) aus dem Aerospace-Bereich vorgesehen. Diese können z.B. als Flugzeug oder als anderes Fluggerät ausgebildet sein. Ein solches Werkstück (3) kann z.B. ein Flugzeugteil, z.B. ein Flugzeugrumpf oder ein komplettes Flugzeug sein. In einer anderen Ausführungsvariante bezieht sich die Erfindung auf Anwendungen und Werkstücke (3) in In one embodiment, an application according to the invention and one or more workpieces (3) from the aerospace sector are provided. These may e.g. be designed as an airplane or as another aircraft. Such a workpiece (3) may e.g. an aircraft part, e.g. be a fuselage or a complete plane. In another embodiment, the invention relates to applications and workpieces (3) in
beliebigen technischen Bereichen mit Ausnahme des any technical fields except the
Aerospace-Bereichs . Diese Bereiche werden als Non- Aerospace-Bereich bezeichnet. Ein solches Werkstück (3) kann z.B. eine Karosserie oder ein Karosserieteil eines PKWs, Omnibusses, Eisenbahnwagens oder dgl . sein. Zum Non-Aerospace-Bereich zählen auch Flügel, Einhausungen oder andere Teile von Turbinen, Windkraftanlagen oder dgl.. Ferner gehören dazu u.a. Maschinen, Vorrichtungen, Gehäuse oder andere technische Komponenten aus dem Non- Aerospace-Bereich. Zum Non-Aerospace-Bereich können auch Gebäude, insbesondere Fertighäuser, Gewerbebauten oder dgl., gehören. Eine Einsatzmöglichkeit besteht z.B. bei der Montage von Gebäudeteilen, insbesondere Fenstern, Türen oder dgl .. Aerospace area. These areas are referred to as the non-aerospace area. Such a workpiece (3) may, for example, a body or a body part of a car, bus, railway carriage or the like. be. The non-aerospace sector also includes sashes, housings or other parts of turbines, wind turbines or the like. Furthermore, this includes machines, devices, housings or other technical components from the non-aerospace sector. The non-aerospace sector may also include buildings, in particular prefabricated houses, commercial buildings or the like. One possible use is eg at the assembly of building parts, in particular windows, doors or the like ..
Die Bearbeitungseinrichtung (2) dient dazu, ein oder mehrere Werkstücke (3) mit einem beliebigen Prozess zu bearbeiten. Dies kann z.B. ein Auftragsprozess für The processing device (2) serves to process one or more workpieces (3) with any desired process. This can e.g. an order process for
Medien, ein Fügeprozess, ein Montageprozess , ein Media, a joining process, an assembly process
Umformprozess oder dgl. sein. Forming process or the like. Be.
Die Bearbeitungseinrichtung (2) weist mindestens ein Transportmittel (6) und mindestens eine mobile sowie lösbar mit dem Transportmittel (6) über eine The processing device (2) has at least one transport means (6) and at least one mobile and detachable with the transport means (6) via a
Ladeeinrichtung (8) verbindbare Bearbeitungseinheit (7) auf. Das Transportmittel (6) nimmt vorzugsweise eine einzelne Bearbeitungseinheit (7) auf und bewegt diese von einer Bereitstellung (12) zu einem Werkstück (3) und zurück. Es bewegt ferner bedarfsweise eine Charging device (8) connectable processing unit (7). The transport means (6) preferably receives a single processing unit (7) and moves it from a supply (12) to a workpiece (3) and back. It also moves as needed
Bearbeitungseinheit (7) an einem Werkstück (3) entlang zu verschiedenen Arbeitsstellen. An der Bereitstellung (12) kann das Transportmittel (6) eine Bearbeitungseinheit (7) wieder abgeben, insbesondere abstellen. Das Machining unit (7) on a workpiece (3) along to various jobs. At the provision (12), the transport means (6) can deliver a processing unit (7) again, in particular park it. The
Transportmittel (6) kann alternativ mehrere Transport means (6) can alternatively several
Bearbeitungseinheiten (7) aufnehmen. Record machining units (7).
Die Bearbeitungseinrichtung (2) kann mehrere The processing device (2) can have several
Transportmittel (6) und mehrere Bearbeitungseinheiten (7) aufweisen. Ein Transportmittel (6) kann mehrere Transport means (6) and a plurality of processing units (7). A means of transport (6) can several
Bearbeitungseinheiten (7) nacheinander bedienen, wobeiServe processing units (7) successively, wherein
Transport- und Prozesszeiten überschnitten werden können. Die Zahl der Bearbeitungseinheiten (7) ist vorzugsweise größer als die Zahl der Transportmittel (6) . Die jeweilige Bearbeitungseinheit (7) ist modular Transport and process times can be overlapped. The number of processing units (7) is preferably greater than the number of transport means (6). The respective processing unit (7) is modular
ausgebildet. Sie kann automatisch und unterschiedlich konfiguriert werden. Die Konfiguration kann durch das Transportmittel (6) durchgeführt werden. Dies kann mittels der Ladeeinrichtung (8) erfolgen. Diese ist bevorzugt dem Transportmittel (6) zugeordnet. educated. It can be configured automatically and differently. The configuration can be carried out by the means of transport (6). This can be done by means of the charging device (8). This is preferably associated with the means of transport (6).
Die Bearbeitungsanlage (1) weist in der Ausführungsform von Figur 1 einen Untergrund (5), z.B. einen Hallenboden, einen Zwischenboden, einen Sockel, ein Portal oder dgl . auf. An geeigneter Stelle, insbesondere im inneren The processing plant (1) in the embodiment of Figure 1 comprises a substrate (5), e.g. a hall floor, an intermediate floor, a pedestal, a portal or the like. on. In a suitable place, especially in the interior
Anlagenbereich, sind ein oder mehrere Werkstücke (3) in geeigneter Weise angeordnet. Sie können stationär und mit exakter Position angeordnet sowie ggf. fixiert sein. Plant area, one or more workpieces (3) are arranged in a suitable manner. They can be arranged stationary and with exact position and possibly fixed.
Alternativ ist eine instationäre Anordnung möglich. Der Arbeitsbereich an einem Werkstück (3) kann in eine oder mehrere Bearbeitungszonen (4) unterteilt sein. Die Zonenzahl und die Unterteilungsgeometrie kann beliebig gewählt werden. In Figur 1 ist eine Querteilung in zwei stirnseitige Bearbeitungszonen (4) gezeigt. Alternatively, a transient arrangement is possible. The working area on a workpiece (3) can be divided into one or more processing zones (4). The zone number and the subdivision geometry can be chosen arbitrarily. FIG. 1 shows a transverse division in two end processing zones (4).
Langgestreckte Werkstücke (3) können eine Längsteilung unter beidseitiger Bildung von jeweils mehreren Elongated workpieces (3) can be a longitudinal division with two-sided formation of several
Bearbeitungszonen (4) aufweisen. An einer Have processing zones (4). At a
Bearbeitungszone (4) ist vorzugsweise jeweils nur eine einzelne Bearbeitungseinheit (7) im Einsatz. Alternativ können dort wenige, z.B. zwei Bearbeitungseinheiten (7), nebeneinander im Einsatz sein. Insgesamt können an einem Werkstück (3) die ein oder mehreren Prozesse von einer beliebig geeigneten Zahl von Bearbeitungseinheiten (7) ausgeführt werden. Zur Durchführung eines Prozesses wird die jeweilige Processing zone (4) is preferably only a single processing unit (7) in use. Alternatively, few, eg two processing units (7), can be used side by side. Overall, the one or more processes can be executed on any workpiece (3) by any suitable number of processing units (7). To carry out a process, the respective
Bearbeitungseinheit (7) vom Transportmittel (6) an einer Arbeitsstelle am Werkstück (3) am besagten Untergrund (5) abgesetzt. Es kann dabei stationär am Untergrund (5) stehend oder hängend angeordnet sein und zur Vergrößerung des Arbeitsbereichs bedarfsweise vom Transportmittel (6) versetzt werden. Die Bearbeitungseinrichtung (2) kann am vorgesehenen Arbeitsbereich eine in Figur 1 angedeutete Einrichtung (9) zur lagegenauen Positionierung und ggf. Fixierung einer Bearbeitungseinheit (7) am Untergrund (5) und relativ zum ebenfalls exakt positionierten Werkstück (3) aufweisen. Die Einrichtung (9) kann z.B. konische Zapfen und passende Aufnahmeöffnungen aufweisen. Processing unit (7) from the means of transport (6) at a work site on the workpiece (3) deposited on said substrate (5). It may be stationary or suspended on the ground (5) and be displaced to increase the working area, if necessary, by the transport means (6). The processing device (2) can have at the intended working area a device (9) indicated in FIG. 1 for positionally accurate positioning and possibly fixing of a processing unit (7) on the substrate (5) and relative to the likewise exactly positioned workpiece (3). The device (9) may e.g. have conical pins and matching receiving openings.
Die modulare Bearbeitungseinheit (7) weist eine modulare Trageinrichtung (15) mit mindestens zwei The modular processing unit (7) has a modular carrying device (15) with at least two
unterschiedlichen mobilen Tragmodulen auf, die different mobile support modules, the
miteinander lösbar verbunden und automatisch wechselbar sind. Hierbei werden die mindestens zwei detachably connected to each other and are automatically interchangeable. Here are the at least two
unterschiedlichen Tragmodule vorzugsweise aufeinander, alternativ aneinander, angeordnet. Die unterschiedlichen Tragmodule können an der Bereitstellung (12) getrennt voneinander bereitgestellt und an einem Untergrund (5) oder an einer geeigneten Ablage (13) mit exakter Position mittels einer Positioniereinrichtung (14) angeordnet werden. different support modules preferably to each other, alternatively to each other, arranged. The different support modules can be provided separately from each other at the provision (12) and can be arranged on a base (5) or on a suitable shelf (13) with an exact position by means of a positioning device (14).
Die unterschiedlichen mobilen Tragmodule sind in den gezeigten Ausführungsformen jeweils plattformartig ausgebildet. Alternativ können sie eine andere Ausbildung haben. Ein Teil der unterschiedlichen Tragmodule ist als Basis-Tragmodul (23) , insbesondere als Basisplattform ausgebildet. Mehrere andere Tragmodule sind als The different mobile support modules are each platform-like in the embodiments shown. Alternatively, they may have a different education. A part of the different support modules is as a base support module (23), in particular as a base platform educated. Several other support modules are as
unterschiedliche Prozess-Tragmodule (24,25), insbesondere als Prozessplattformen, ausgebildet. Die different process support modules (24,25), in particular as process platforms trained. The
Bearbeitungseinheit (7) wird jeweils aus einem bevorzugt einzelnen Basis-Tragmodul (23) und mindestens einem darauf oder daran angeordneten Prozess-Tragmodul (24,25) gebildet . Processing unit (7) is formed in each case from a preferably individual base support module (23) and at least one process support module (24, 25) arranged thereon or thereon.
In den gezeigten Ausführungsformen ist jeweils ein In the embodiments shown is a respective
Prozess-Tragmodul (24,25) an einem Basis-Tragmodul (23) an dessen Rückseite angeordnet. Die Rückseite ist die in der Arbeitsposition vom Werkstück (3) abgewandte Process support module (24,25) on a base support module (23) arranged at the rear side. The rear side is the one in the working position away from the workpiece (3)
Modulseite. Das Prozess-Tragmodul (24,25) erstreckt sich vorzugsweise über die Breite des Basis-Tragmoduls (23) und ragt über dessen Seitenränder beidseits hinaus. An diesem seitlichen Überstand kann das Prozess-Tragmodul (24,25) an einer Ablage (13) der Bereitstellung (12) aufgenommen werden. Zur Verbindung des Basis-Tragmoduls (23) mit einem oder mehreren Prozess-Tragmodulen (24,25) ist eine nachfolgend erläuterte automatische Module side. The process support module (24, 25) preferably extends across the width of the base support module (23) and projects beyond its side edges on both sides. At this lateral projection, the process support module (24,25) on a shelf (13) of the provision (12) are added. To connect the base support module (23) with one or more process support modules (24,25) is an automatic explained below
Koppeleinrichtung (26) vorgesehen. Coupling device (26) provided.
Die Bearbeitungseinheit (7) weist ferner eine auf der Trageinrichtung (15) angeordnete modulare The processing unit (7) furthermore has a modular one arranged on the carrying device (15)
Prozesseinrichtung (16) mit mehreren unterschiedlichen Prozessmodulen auf, die miteinander lösbar verbunden und automatisch wechselbar sind. Die Prozessmodule sind jeweils einem der Tragmodule zugeordnet. Ein Tragmodul kann ein oder mehrere Prozessmodule aufweisen. Die jeweils einem Tragmodul zugeordneten ein oder mehreren Prozessmodule können zusammen mit ihrem Tragmodul bei der Konfiguration bzw. Konfigurationsänderung einer Bearbeitungseinheit (7) automatisch gewechselt werden. Die Bearbeitungseinheit (7) weist die besagte Process device (16) with several different process modules, which are detachably connected to each other and automatically exchanged. The process modules are each assigned to one of the support modules. A support module may include one or more process modules. The one or more process modules assigned to a support module can, together with their support module, during the configuration or configuration change of a Machining unit (7) to be changed automatically. The processing unit (7) has the said
Koppeleinrichtung (26) zur Verbindung der Tragmodule und der Prozessmodule auf. Ein Prozessmodul ist für Handhabungs- und Coupling device (26) for connecting the support modules and the process modules. A process module is for handling and
Führungsaufgaben vorgesehen und ausgebildet. Es ist an oder auf einem Basis-Tragmodul (23) angeordnet. Dieses Prozessmodul kann z.B. als programmierbarer, mehrachsiger Industrieroboter (34) und/oder als Arbeitsbühne (33) ausgebildet sein. Hierbei ist auch eine mehrfache Management tasks provided and trained. It is arranged on or on a base support module (23). This process module may e.g. be designed as a programmable, multi-axis industrial robot (34) and / or as a working platform (33). Here is also a multiple
Roboteranordnung und/oder Bühnenanordnung möglich. Der Industrieroboter (34) kann gemäß Figur 3 und 9 mehrere Roboterglieder (50) und mehrere translatorische und/oder rotatorische Roboterachsen in beliebiger Zahl und Robot arrangement and / or stage arrangement possible. The industrial robot (34) can according to Figures 3 and 9, a plurality of robot members (50) and a plurality of translational and / or rotary robot axes in any number and
Konfiguration aufweisen. Er kann z.B. als Have configuration. He can e.g. when
Gelenkarmroboter mit z.B. fünf, sechs oder mehr Articulated arm robot with e.g. five, six or more
rotatorischen Achsen ausgebildet sein und eine Basis mit einem drehbaren Karussell, einer daran schwenkbar rotatory axes and a base with a rotatable carousel, one of them pivotable
gelagerten Schwinge mit endseitiger Lagerung eines mounted swingarm with end-side storage of a
Auslegers und einer Anordnung einer mehrachsigen Jib and an arrangement of multi-axle
Roboterhand am Auslegerende haben. Der Industrieroboter (34) weist ein Abtriebselement (51), z.B. einen drehbaren Handflansch, auf, an dem ein Werkzeug mittels einer mechanischen Wechselverbindung (52) lösbar aufgenommen werden kann. Die Anordnung wird nachfolgend näher Robotic hand at the end of the boom. The industrial robot (34) has an output member (51), e.g. a rotatable hand flange, on which a tool by means of a mechanical change connection (52) can be removably received. The arrangement will be described in more detail below
beschrieben. Der Industrieroboter (34) weist eine described. The industrial robot (34) has a
Robotersteuerung (40) auf, die auf dem Basis-Tragmodul (23) angeordnet ist und die ggf. weitere Robot controller (40), which is arranged on the base support module (23) and possibly further
Steuerungsaufgaben übernehmen kann. Ein solches Prozessmodul, insbesondere ein Can take over control tasks. Such a process module, in particular a
Industrieroboter (34) und/oder eine Arbeitsbühne (33), kann eine oder mehrere Zusatzachsen (36) aufweisen. Eine Zusatzachse (36) kann z.B. gemäß Figur 3 als Hubeinheit mit einer vertikalen oder schrägen Ausrichtung Industrial robot (34) and / or a working platform (33) may have one or more additional axes (36). An additional axis (36) may e.g. according to Figure 3 as a lifting unit with a vertical or oblique orientation
ausgebildet sein. In Figur 3 ist auch eine Arbeitsbühne (33) schematisch und gestrichelt angedeutet. Zusätzlich oder alternativ kann eine Zusatzachse (36) als Drehachse und/oder horizontale Linearachse, z.B. als Schwimmplatte, Schwinge oder dgl . , ausgebildet sein, um z.B. den be educated. In Figure 3, a working platform (33) is indicated schematically and by dashed lines. Additionally or alternatively, an additional axis (36) can be used as the axis of rotation and / or horizontal linear axis, e.g. as a floating plate, rocker or the like. , be formed to e.g. the
Arbeitsbereich des Prozessmoduls in der Horizontalen und seitlich zu vergrößern. Die Zusatzachsen (36) können eigenständig angetrieben und als Roboterachse über die Robotersteuerung (40) oder eigenständig gesteuert oder geregelt sein. Figur 4 zeigt eine Variante des Work area of the process module in the horizontal and lateral to enlarge. The additional axes (36) can be driven independently and controlled or regulated as a robot axis via the robot controller (40) or independently. FIG. 4 shows a variant of the
Prozessmoduls ohne Zusatzachsen. Process module without additional axes.
Am Basis-Tragmodul (23) kann ferner eine Energiezuführung (39) angeordnet sein, die mit einer externen und in Figur 3 schematisch angedeuteten Betriebsmittelversorgung (10), insbesondere Energieversorgung, der On the base support module (23) may further be arranged a power supply (39) with an external and in Figure 3 schematically indicated resource supply (10), in particular power supply, the
Bearbeitungseinrichtung (2) verbunden ist. Die Machining device (2) is connected. The
Energiezuführung (39) ist bewegungstolerant und kann den Bewegungen des Basis-Tragmoduls (23) folgen. Die Energy supply (39) is movement tolerant and can follow the movements of the base support module (23). The
Betriebsmittelversorgung (10) kann überirdisch und mit Abstand über den Untergrund (5) und über der Equipment supply (10) can be above ground and at a distance above the ground (5) and above
Bearbeitungseinheit (10) angeordnet sein. Die Processing unit (10) may be arranged. The
Energiezuführung (39) ist z.B. als flexibles Schleppkabel ausgebildet und kann über einen beweglichen Anschluss mit der Betriebsmittelversorgung (10) verbunden sein. Durch eine entsprechend breitflächige Versorgungsausbildung und den beweglichen Anschluss kann die Energiezuführung (39) der Fahrbewegung seines Basis-Tragmoduls (23) mit einem Transportmittel (6) folgen. Energy supply (39) is designed for example as a flexible trailing cable and can be connected via a movable connection with the equipment supply (10). By a correspondingly wide-area supply training and the movable connection, the energy supply (39) follow the travel movement of its base support module (23) with a means of transport (6).
Ein anderes Prozessmodul kann als prozessspezifische Prozessausrüstung (35) ausgebildet sein und kann auf oder an einem Prozess-Tragmodul (24,25) angeordnet sein. Another process module can be designed as process-specific process equipment (35) and can be arranged on or on a process support module (24, 25).
Figuren 5 bis 10 zeigen eine solche Ausbildung. Die FIGS. 5 to 10 show such a design. The
Prozess-Tragmodule (24,25) sind für unterschiedliche Prozesse vorgesehen und haben unterschiedliche Process support modules (24,25) are designed for different processes and have different
Prozessausrüstungen (35) . Die prozessspezifische Prozessausrüstung (35) kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. Sie kann z.B. eine Prozessmittelversorgung (45) und/oder ein Process equipment (35). The process-specific process equipment (35) can be designed in different ways. It can e.g. a process agent supply (45) and / or a
Prozesswerkzeug (46) aufweisen. Eine Have process tool (46). A
Prozessmittelversorgung (45) kann z.B. von ein oder mehreren Behältern zur Aufnahme von einem oder mehreren Betriebsmitteln oder Prozessmitteln in gasartiger, flüssiger, pastöser oder granulierter Form, gebildet werden. Andererseits ist eine Ausbildung als Stromquelle, insbesondere als Schweißstromquelle, als Strahlquelle, insbesondere Laserstrahlquelle, oder in sonstiger Weise möglich . Process agent supply (45) may e.g. of one or more containers for receiving one or more operating or process agents in gaseous, liquid, pasty or granulated form, are formed. On the other hand, a training as a power source, in particular as a welding power source, as a beam source, in particular laser beam source, or otherwise possible.
Ein Prozesswerkzeug (46) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein, z.B. als Auftragwerkzeug, A process tool (46) may be formed in any suitable manner, e.g. as a job tool,
Fügewerkzeug, Umformwerkzeug oder dgl .. Ein Joining tool, forming tool or the like .. Ein
Prozesswerkzeug (46) kann einzeln oder mehrfach vorhanden sein. Die prozessspezifische Prozessausrüstung (35) kann z.B. eine Werkzeugaufnahme (47) zur definierten Aufnahme von einem oder mehreren Prozesswerkzeugen (46) aufweisen. Das oder die Prozesswerkzeuge (46) befinden sich dadurch in einer vorgegebenen exakten Position und Ausrichtung. Sie können dadurch von einem Prozessmodul am Basis- Tragmodul (23) , insbesondere von einem Industrieroboter (34), automatisch aufgenommen, für den Prozess benutzt und wieder abgegeben werden. Figur 9 zeigt eine solche Anordnung . Process tool (46) can be present singly or multiply. The process-specific process equipment (35) can, for example, have a tool holder (47) for the defined holding of one or more process tools (46). The process tool or tools (46) are thereby in a predetermined exact position and orientation. As a result, they can be automatically picked up by a process module on the base support module (23), in particular by an industrial robot (34), used for the process and released again. Figure 9 shows such an arrangement.
Ein oder mehrere Prozesswerkzeuge (46) können über eine flexible Prozessmittelzuführung (48) mit der One or more process tools (46) can be connected via a flexible process agent supply (48) with the
Prozessmittelversorgung (45) verbunden sein. Die flexible Prozessmittelzuführung (48) kann z.B. von einer Process agent supply (45) to be connected. The flexible process agent supply (48) may be e.g. from one
Medienleitung, insbesondere einem Schlauch, einem Media line, in particular a hose, a
elektrischen Kabel oder dgl . , gebildet werden. Außerdem kann ein z.B. galgenartiges Stativ (49) vorhanden sein und die Prozessmittelzuführung (48) zusätzlich beweglich abstützen. Ein Stativ (49) ist insbesondere bei der electrical cable or the like. to be formed. In addition, a e.g. Galgenartiges tripod (49) be present and the process fluid supply (48) additionally supported movable. A tripod (49) is particularly in the
Anordnung einer Hubeinheit (36) vorgesehen. Die flexible Prozessmittelzuführung (48) ist biegsam und Arrangement of a lifting unit (36) provided. The flexible process agent supply (48) is flexible and
längenvariabel. Sie kann den Bewegungen des variable in length. She can understand the movements of the
Prozesswerkzeugs (46) folgen. Die Verbindung zwischen der Prozessmittelzuführung (48) und dem Prozesswerkzeug (46) kann dauerhaft oder wechselbar sein. Follow process tool (46). The connection between the process agent supply (48) and the process tool (46) may be permanent or changeable.
Im konkreten Einsatzfall kann ein Prozesswerkzeug (46) z.B. als Auftragsdüse für einen Lack mit Lackzuführung aus dem mitgeführten Vorratsbehälter der In the concrete application case, a process tool (46), e.g. as a job nozzle for a paint with paint supply from the entrained reservoir of
Prozessmittelversorgung (45) sein. In einer anderen Be processor supply (45). In another
Ausführung kann ein fluidisches Prozessmittel oder Execution may be a fluidic process agent or
Betriebsmittel ein Klebstoff, ein Kühl- oder Betriebsmittel an adhesive, a cooling or
Schmiermittel, Druckluft oder dgl. sein. In einer anderen Variante kann das Prozesswerkzeug (46) ein Lubricant, compressed air or the like. Be. In another variant, the process tool (46) a
Schweißwerkzeug sein, welches über die Prozessmittelzuführung (48) mit elektrischem Schweißstrom, einem energiereichen Strahl, insbesondere Laser- oder Plasmastrahl, einem Schutzgas, einem Welding tool, which over the Process agent supply (48) with electric welding current, a high-energy beam, in particular laser or plasma jet, a protective gas, a
Schweißhilfsmittel oder dgl . versorgt wird. Die flexible Prozessmittelzuführung (48) bewirkt eine externe Versorgung eines Prozesswerkzeugs (46) mit ein oder mehreren Betriebsmitteln oder Prozessmitteln. Welding aids or the like. is supplied. The flexible process agent supply (48) causes an external supply of a process tool (46) with one or more resources or process means.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Betriebsmittel oder Prozessmittel, z.B. elektrische Leistungs- und/oder Alternatively or additionally, a resource or process means, e.g. electrical power and / or
Signalströme, dem Prozesswerkzeug (46) vom Signal streams, the process tool (46) from
Industrieroboter (34) aus zugeführt werden. Industrial robot (34) are supplied from.
Zurückkommend auf die plattformartige Ausbildung der Tragmodule sind in Figur 5 bis 9 weitere Coming back to the platform-like design of the support modules are in Figure 5 to 9 more
Gestaltungsmerkmale dargestellt. Das Basis-Tragmodul (23) weist einen Träger (37) mit einer Stützeinrichtung (38) auf. Der Träger (37) kann z.B. als ebene Platte oder ebener Rahmen ausgeführt sein. Er kann alternativ eine andere Formgebung haben. Die an der Trägerunterseite angeordnete Stützeinrichtung (38) besteht z.B. aus mehreren starren Stützfüßen. Ihre Höhe ist so groß gewählt, dass das Transportmittel (6) den Träger (37) unterfahren kann. Design features shown. The base support module (23) has a support (37) with a support device (38). The carrier (37) may e.g. be designed as a flat plate or a flat frame. He may alternatively have a different shape. The support means (38) arranged on the underside of the support consists e.g. from several rigid support feet. Their height is chosen so large that the means of transport (6) can drive under the carrier (37).
Das Transportmittel (6) kann mittels der vorerwähnten Ladeeinrichtung (8) ein oder mehrere Basistragmodule (23) lösbar aufnehmen. Die Ladeeinrichtung (8) kann hierfür in beliebig geeigneter Weise ausgebildet und angeordnet sein. In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform ist sie dem Transportmittel (6) zugeordnet. Die The transport means (6) can detachably receive one or more base support modules (23) by means of the aforementioned charging device (8). The charging device (8) can be designed and arranged in any suitable manner for this purpose. In the illustrated and preferred embodiment, it is associated with the means of transport (6). The
Ladeeinrichtung (8) besteht z.B. aus einer Hubeinrichtung (20) , die auf dem Transportmittel (6) angeordnet ist und die von unten an dem Basis-Tragmodul (23) angreifen kann. Durch ein Unterfahren und eine Hubbewegung kann das Charging device (8) consists for example of a lifting device (20), which is arranged on the transport means (6) and which can engage from below on the base support module (23). By a driving under and a lifting movement that can
Transportmittel (6) das Basis-Tragmodul (23) aufnehmen und vom Untergrund (5) abheben sowie dieses anschließend transportieren . Transport (6) the base support module (23) record and lift off the ground (5) and then transport this.
Für eine exakte und reproduzierbare Übernahme weist die Ladeeinrichtung (8) eine Aufnahme (21) mit mehreren verteilten Aufnahmemitteln am Transportmittel (6), insbesondere an der Hubeinrichtung (20), und an der For an exact and reproducible takeover, the loading device (8) has a receptacle (21) with several distributed receiving means on the transport means (6), in particular on the lifting device (20), and on the
Unterseite des Basis-Tragmoduls (23) auf. Ferner kann eine Positioniereinrichtung (22) vorhanden sein, die separat angeordnet oder mit der Aufnahme (21) kombiniert sein kann. Für die bevorzugt formschlüssige und Bottom of the base support module (23). Furthermore, a positioning device (22) may be present, which may be arranged separately or combined with the receptacle (21). For the preferred positive and
positionsgenaue Aufnahme können z.B. Aufnahme- und positionally accurate recording can e.g. Recording and
Positioniermittel in Form von konischen Zapfen und passenden Gegenöffnungen vorhanden sein. Die AufnahmePositioning means in the form of conical pins and matching counter-openings may be present. The recording
(21) kann ferner eine Verriegelung oder Fixiereinrichtung aufweisen, mit der die Verbindung zwischen (21) may further comprise a locking or fixing device with which the connection between
Transportmittel (6) und Basis-Tragmodul (23) während des Transports gesichert werden kann. Transport means (6) and base support module (23) can be secured during transport.
Die Prozess-Tragmodule (24,25) können eine untereinander einheitliche und bevorzugt plattformartige Ausbildung haben. Gemäß Figur 7 bis 10 weist ein Prozess-Tragmodul (24,25) einen plattformartigen Träger (42) auf, der z.B. als ebene Platte oder als ebener Rahmen oder in anderer Weise ausgebildet sein kann. Der Träger (42) kann in der Draufsicht eine Gabelform mit zwei parallele Schenkeln (43) haben, die sich längs des Basis-Tragmoduls (23) erstrecken. Zwischen den Schenkeln (43) ist ein Freiraum (44) ausgebildet. Hier kann die z.B. an der Rückseite des Basis-Tragmoduls (23) angeordnete Steuerung (40) The process support modules (24, 25) can have a mutually uniform and preferably platform-like design. According to FIGS. 7 to 10, a process support module (24, 25) has a platform-like support (42), which can be designed, for example, as a flat plate or as a planar frame or in another manner. The carrier (42) may have in plan view a fork shape with two parallel legs (43) extending along the base support module (23). Between the legs (43) is a free space (44) formed. Here, for example, the control (40) arranged on the rear side of the base support module (23)
umgriffen und aufgenommen werden. Die Schenkel (43) und das hintere Querteil des Trägers (42) können auf der Oberseite des Trägers (37) der Basisplattform (23) plan aufliegen. Das Prozessmodul (33,34) ist an der Frontseite des Basis-Tragmoduls (23) angeordnet und kann sich vor der Prozessausrüstung (35) des aufgeladenen Prozess- Tragmoduls (24,25) befinden. Die vorgenannte Koppeleinrichtung (26) zur Verbindung von Tragmodulen und Prozessmodulen kann gemäß Figur 5 bis 10 eine mechanische Kupplung (30) und/oder eine be taken and recorded. The legs (43) and the rear transverse part of the carrier (42) can lie flat on the top of the carrier (37) of the base platform (23). The process module (33, 34) is located on the front side of the base support module (23) and may be in front of the process equipment (35) of the charged process support module (24, 25). The aforementioned coupling device (26) for the connection of support modules and process modules can according to Figure 5 to 10, a mechanical coupling (30) and / or a
Medienkupplung (27) zwischen Tragmodulen, insbesondere zwischen dem Basis-Tragmodul (23) und dem aufgeladenen Prozess-Tragmodul (24,25) aufweisen. Sie kann ferner eine mechanische Wechselverbindung (52) zwischen einem Media coupling (27) between support modules, in particular between the base support module (23) and the charged process support module (24,25). It can also be a mechanical change connection (52) between a
Industrieroboter (34) und einem Prozesswerkzeug (46) umfassen . Industrial robot (34) and a process tool (46) include.
Die mechanische Kupplung (30) wird z.B. von einer The mechanical coupling (30) is e.g. from one
bevorzugt formschlüssigen Aufnahme (31) zwischen denpreferred positive receptacle (31) between the
Tragmodulen (23 und 24,25) gebildet, die mehrere räumlich verteilte formschlüssige Aufnahmemittel aufweist. Zudem können Positioniermittel (32) für eine exakte und Support modules (23 and 24,25) formed, which has a plurality of spatially distributed form-fitting receiving means. In addition, positioning means (32) for a precise and
reproduzierbare Relativposition der Tragmodule (23,24,25) vorhanden sein. Hierbei kann die vorerwähnte reproducible relative position of the support modules (23,24,25) may be present. Here, the aforementioned
Einzelausbildung oder Kombination, insbesondere in Form von konischen Zapfen und passenden Gegenöffnungen, vorhanden sein. Außerdem kann auch bei der mechanischen Kupplung (30) eine Fixiereinrichtung vorhanden sein, mit der die Verbindung von Basis-Tragmodul (23) und Prozess- Tragmodul (24,25) steuerbar gesichert und gelöst werden kann . Individual education or combination, especially in the form of conical pins and matching counter openings, be present. In addition, a fixing device can also be present in the mechanical coupling (30), with which the connection of base support module (23) and process Support module (24,25) controllably secured and can be solved.
Die Medienkupplung (27) weist ein Kupplungsteil (28) am Basis-Tragmodul (23) und ein Kupplungsteil (29) am aufgenommenen Prozess-Tragmodul (24,25) auf. Die The media coupling 27 has a coupling part 28 on the base support module 23 and a coupling part 29 on the received process support module 24, 25. The
Medienkupplung (27) kann aktiv sein und kann eine eigene steuerbare Stelleinrichtung aufweisen, welche die Media coupling (27) can be active and can have its own controllable adjusting device which the
Kupplungsteile (28,29) in Eingriff bringt und wieder löst. Die Stellrichtung kann quer zur Aufnahme- und Coupling parts (28,29) engages and releases again. The direction of adjustment can transversely to the recording and
Abgaberichtung beim Aufladen und Abladen eines Prozess- Tagmoduls (24,25) ausgerichtet sein. Dispensing direction during charging and discharging a process tag module (24,25) be aligned.
Der Industrieroboter (34) kann gemäß Figur 9 ein The industrial robot (34) can according to Figure 9 a
Prozesswerkzeug (46) mitsamt der Betriebsmittelzuführung (48) aufnehmen, benutzen und wieder abgeben. Hierfür ist eine geeignete mechanische Wechselverbindung (52) vorgesehen, die in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein kann. Sie kann z.B. in der gezeigten Ausführung als Greifer (53) ausgebildet sein, der am AbtriebselementPick up, use and return process tool (46) together with the resource supply (48). For this purpose, a suitable mechanical change connection (52) is provided, which can be designed in different ways. It can e.g. be designed in the embodiment shown as a gripper (53) on the output element
(51) fest oder lösbar montiert ist und der eine geeignete Aufnahme am Prozesswerkzeug (46) formschlüssig und drehschlüssig sowie mit definierter Lage greift. Mittels des Greifers (53) kann der Industrieroboter (34) das Prozesswerkzeug (46) in exakter und reproduzierbarer Weise in seinem Arbeitsbereich zur Prozessausübung führen. Alternativ kann die mechanische Wechselverbindung(51) is fixed or detachably mounted and engages a suitable receptacle on the process tool (46) positive and rotationally locking and with a defined position. By means of the gripper (53), the industrial robot (34) can guide the process tool (46) in an exact and reproducible manner in its work area for carrying out the process. Alternatively, the mechanical interchangeable connection
(52) z.B. als automatische Werkzeug-Wechselkupplung ausgebildet sein. (52) e.g. be designed as an automatic tool change coupling.
Der Arbeitsbereich des Industrieroboters (34) kann ggf. durch ein oder mehrere Zusatzachsen (36) vergrößert werden, wobei die Prozessmittelzuführung (48) und The work area of the industrial robot (34) can optionally be increased by one or more additional axes (36) wherein the process agent supply (48) and
eventuell das Stativ (49) entsprechend ausgebildet sind. Über die mechanische Wechselverbindung (52) kann possibly the tripod (49) are formed accordingly. About the mechanical change connection (52) can
bedarfsweise das Prozesswerkzeug (46) auch wieder an der Werkzeugaufnahme (47) in definierter Position abgegeben und bedarfsweise gegen ein anderes Prozesswerkzeug (46) getauscht werden. Hierbei kann ein Werkzeugmagazin mit mehreren Prozesswerkzeugen (46) vorhanden sein. If necessary, the process tool (46) also returned to the tool holder (47) in a defined position and, if necessary, be exchanged for another process tool (46). In this case, a tool magazine with a plurality of process tools (46) may be present.
Alternativ oder zusätzlich können weitere Alternatively or additionally, more
Prozesswerkzeuge am Basis-Tragmodul (23) einzeln oder in einem Magazin angeordnet sein und vom Industrieroboter (34) bedarfsweise gegriffen werden. Process tools on the base support module (23) may be arranged individually or in a magazine and be gripped by the industrial robot (34) as needed.
Das Transportmittel (6) ist in den gezeigten The transport (6) is shown in the
Ausführungsformen als Flurfördermittel mit eigenem Embodiments as floor conveyor with its own
Antrieb ausgebildet und hat eine niedrige Bauhöhe. Es hat eine eigene mitgeführte Energieversorgung, z.B. einen Akku. Das Transportmittel (6) ist z.B. als Drive trained and has a low height. It has its own entrained power supply, e.g. a battery. The transport means (6) is e.g. when
selbstfahrendes , programmgesteuertes und lenkbares self-propelled, programmable and steerable
Transportfahrzeug (17) ausgebildet. Es kann sich dabei um ein AGV oder FTF handeln. Das fahrerlose Transport vehicle (17) formed. It can be an AGV or FTF. The driverless
Transportfahrzeug (17) kann dadurch automatisch fahren und seine Transportfunktionen erfüllen. Das Transport vehicle (17) can thereby drive automatically and fulfill its transport functions. The
Transportfahrzeug (17) weist ein flaches Chassis (18) und mehrere Räder (19) auf. In der bevorzugten Transport vehicle (17) has a flat chassis (18) and a plurality of wheels (19). In the preferred
Ausführungsform ist das Transportfahrzeug (17) Embodiment is the transport vehicle (17)
omnidirektional beweglich, wobei die Räder (19) z.B. als Mecanum-Räder ausgebildet sind und einzeln gesteuert bzw. geregelt angetrieben sind. omnidirectionally movable, the wheels (19) e.g. are designed as Mecanum wheels and are driven individually controlled.
Figuren 5 bis 8 verdeutlichen einen Lade- und Figures 5 to 8 illustrate a loading and
Konfigurationsvorgang für die Bearbeitungseinheit (7), der z.B. an der Bereitstellung (12) durchgeführt wird. Das Transportmittel (6) nimmt zunächst gemäß Figur 5 und 6 mit der Ladeeinrichtung (8) in der vorbeschriebenen Weise ein separat und z.B. am Untergrund (5) direkt abgestelltes Basis-Tragmodul (23) auf und bewegt sich dann zusammen mit diesen zu einem bereitgestellten Configuration process for the processing unit (7), which is carried out, for example, at the provision (12). The means of transport (6) first receives according to Figures 5 and 6 with the charging device (8) in the manner described above separately and eg on the ground (5) directly parked base support module (23) and then moves together with these to a provided
Prozess-Tragmodul (24,25). Dieses kann erhöht auf einer Ablage (13) angeordnet sein, sodass es vom Process support module (24,25). This can be arranged elevated on a shelf (13), so it from the
Transportmittel (6) und vom Basis-Tragmodul (23) Means of transport (6) and of the base support module (23)
unterfahren werden kann. Das Transportmittel (6) wird in die definierte Aufnahmeposition gesteuert und hebt dann mit seiner Hubeinrichtung (20) das Basis-Tragmodul (23) an, bis die mechanische Kupplung (30) geschlossen und das Prozess-Tragmodul (24,25) aufgenommen und dabei von der Ablage (13) gelöst ist. Figur 7 und 8 zeigen diese can be driven under. The transport means (6) is controlled in the defined receiving position and then raises the base support module (23) with its lifting device (20) until the mechanical coupling (30) is closed and the process support module (24, 25) is picked up from the tray (13) is solved. FIGS. 7 and 8 show these
Situation. Zusätzlich sind in der rechten Bildhälfte jeweils die leeren Ablagen (13) nach Abtransport des Prozess-Tragmoduls (24,25) dargestellt. Situation. In addition, the empty trays (13) after removal of the process support module (24,25) are each shown in the right half of the picture.
Beim Aufladen oder anschließend kann die Medienkupplung (27) geschlossen und eine Medienverbindung zwischen dem Trag- und Prozessmodulen gebildet werden. Die When charging or subsequently, the media coupling (27) can be closed and a media connection between the support and process modules can be formed. The
Prozessausrüstung (35) wird dadurch medientechnisch mit der Energiezuführung (39) sowie mit der Process equipment (35) is characterized media technology with the energy supply (39) and with the
Betriebsmittelversorgung bzw. Energieversorgung (10) gekoppelt. In der gezeigten Ausführungsform wird Energie, insbesondere elektrischer Strom zugeführt. In anderen Varianten können andere Betriebsmittel zugeführt werden, wobei die Energiezuführung (39) auf eine Equipment supply or power supply (10) coupled. In the embodiment shown, energy, in particular electrical current, is supplied. In other variants, other resources can be supplied, wherein the energy supply (39) to a
Betriebsmittel Zuführung erweitert wird. Ferner kann eine steuertechnische Verbindung mit der Steuerung (40) und mit einer evtl. vorhandenen Resource feeder is extended. Furthermore, a tax technical connection with the controller (40) and with a possibly existing
Energieverteilung (41) am Basis-Tragmodul (23) Energy distribution (41) on the base support module (23)
geschlossen werden. Von der Energieverteilung (41) kann ggf. auch ein Industrieroboter (34) mit Energie versorgt werden. Falls gemäß Figur 1 eine Arbeitsbühne (33) eingesetzt wird, kann diese ebenfalls eine getting closed. If necessary, an industrial robot (34) can also be supplied with energy from the energy distribution (41). If according to Figure 1, a working platform (33) is used, this can also be a
Energieversorgung erhalten, die z.B. durch eine eigene Kabelverbindung zur Medienkupplung (30) oder auch zur Energieverteilung (41) bedarfsweise sowie automatisch oder manuell hergestellt werden kann. Receive power supply, e.g. can be produced by a separate cable connection to the media coupling (30) or for power distribution (41) as needed and automatically or manually.
Das Transportmittel (6) bewegt anschließend die The transport (6) then moves the
Bearbeitungseinheit (7) zu einem Werkstück (3) und setzt sie dort an einer vorgesehenen Arbeitsstelle ab. Hierbei kann mit der vorgenannten Einrichtung (9) eine exakteProcessing unit (7) to a workpiece (3) and sets it there at a designated job. In this case, with the aforementioned device (9) an exact
Positionierung und ggf. Fixierung der Bearbeitungseinheit (7) erfolgen. Die Einrichtung (9) weist z.B. Positioning and, if necessary, fixing of the processing unit (7) take place. The device (9) has e.g.
formschlüssige Aufnahme- und Positioniermittel im positive locking and positioning in the
Untergrund und an der Stützeinrichtung (38) auf. Beim Absenken mit der Ladeeinrichtung (8) wird die Underground and on the support means (38). When lowering with the charging device (8) is the
Bearbeitungseinheit (7) automatisch positioniert. Machining unit (7) automatically positioned.
Figur 6 und 8 verdeutlichen in der Draufsicht die Lagen und gegenseitigen Zuordnungen der Aufnahmen (21,31) und der Ablage (13) sowie der Positioniereinrichtungen bzw. Positioniermittel (14,22,32). Die hinteren Aufnahmen (21,31) sind mittenzentriert ineinander und in Figures 6 and 8 illustrate in plan view the layers and mutual associations of the receptacles (21,31) and the tray (13) and the positioning means or positioning means (14,22,32). The rear shots (21,31) are center-centered into each other and in
Längsrichtung auf gleicher Höhe angeordnet, wobei die Aufnahme (21) zwischen Basis-Tragmodul (23) und Longitudinally arranged at the same height, wherein the receptacle (21) between the base support module (23) and
Transportmittel (6) weiter außen liegt. Die Positioniereinrichtung (14) zwischen Ablage (13) Prozess- Tragmodul (24,25) ist noch weiter außen angeordnet. Transport means (6) further out. The Positioning device (14) between tray (13) process support module (24,25) is arranged even further out.
Figur 1 und 2 zeigen verschiedene Ausführungsformen einer Bearbeitungsanlage (1) und einer Bearbeitungseinrichtung (2) . In Figur 1 weist die Bearbeitungsanlage (1) eine einzelne Bearbeitungseinrichtung (2) auf. Diese kann von einer Schutzabtrennung (11), z.B. einem Schutzzaun, mit steuerbaren Sicherheitszugängen umgeben sein. Hierdurch kann ein unbefugter Personenzutritt verhindert werden. Die Bereitstellung (12) für die Tragmodule (23,24,25) ist bevorzugt am Rand der Bearbeitungsanlage (1) und nahe an der Schutzabtrennung (11) angeordnet. Die Figures 1 and 2 show various embodiments of a processing plant (1) and a processing device (2). In FIG. 1, the processing system (1) has a single processing device (2). This may be provided by a protective partition (11), e.g. a protective fence, with controllable security accesses to be surrounded. This can prevent unauthorized access to people. The provision (12) for the support modules (23, 24, 25) is preferably arranged on the edge of the processing installation (1) and close to the protective separation (11). The
Prozessausrüstungen (35) , insbesondere Process equipment (35), in particular
Prozessmittelversorgungen (45) , können bedarfsweise von außerhalb der Schutzabtrennung (11) nachgefüllt und eventuell auch gewartet sowie mit Energie versorgt werden. Die Schutzabtrennung (11) weist hierfür Process agent supplies (45), if necessary, from outside the protective separation (11) refilled and possibly also maintained and supplied with energy. The protective separation (11) has this
entsprechend geeignete und gesicherte accordingly suitable and secured
Zugangsmöglichkeiten auf. Figur 2 zeigt eine Variante der Bearbeitungsanlage (1), die mehrere Anlagenbereiche (54) und dortige Access options. Figure 2 shows a variant of the processing plant (1), the several plant areas (54) and there
Bearbeitungseinrichtungen (2) aufweist. Die Processing devices (2). The
Anlagenbereiche (54) können von der Schutzabtrennung (11) außenseitig umschlossen und außerdem voneinander getrennt sein. Für den gesicherten und überwachten sowie Plant areas (54) can be enclosed on the outside by the protective partition (11) and can also be separated from one another. For the secured and supervised as well
gesteuerten Übertritt eines leeren oder beladenen controlled transfer of an empty or loaded
Transportmittels (6) können eine oder mehrere Transport means (6) may be one or more
Sicherheitsschleusen (55) zwischen den Anlagenbereichen (54) vorhanden sein. Derartige Sicherheitsschleusen (55) können auch an den äußeren Bereichen der Schutzabtrennung (11) für einen gesicherten Zugang nach außen vorhanden sein . Security locks (55) between the plant areas (54) may be present. Such security locks (55) may also be present on the outer areas of the protective partition (11) for secure access to the outside.
In den verschiedenen Anlagenbereichen (54) und In the different plant areas (54) and
Bearbeitungseinrichtungen (2) können mehrere gleiche oder unterschiedliche Werkstücke (3) bearbeitet werden. Für eine wirtschaftliche und technische Optimierung können die Bearbeitungseinheiten (7) in verschiedenen Machining equipment (2) can be processed several identical or different workpieces (3). For economic and technical optimization, the processing units (7) in different
Anlagenbereichen (54) bzw. Bearbeitungseinrichtungen (2) genutzt und entsprechend bereichsübergreifend mit einem Transportmittel (6) transportiert werden. Z.B. kann nur ein Teil der Anlagenbereiche (54) bzw. Plant areas (54) and processing facilities (2) used and transported across areas with a transport (6). For example, Only part of the plant areas (54) or
Bearbeitungseinrichtungen (2) eine Bereitstellung (12) für Tragmodule (23,24,25) aufweisen. Hier können die Bearbeitungseinheiten (7) bedarfsweise konfiguriert und dann zu den verschiedenen Werkstücken (3) bzw. Processing devices (2) have a supply (12) for support modules (23,24,25). Here, the processing units (7) can be configured as needed and then to the various workpieces (3) or
Bearbeitungseinrichtungen (2) und Anlagenbereichen (54) transportiert werden. Processing facilities (2) and plant areas (54) are transported.
Figur 2 zeigt außerdem die Möglichkeit, mit einem Figure 2 also shows the possibility with a
Transportmittel (6) ein oder mehrere Prozess-Tragmodule (24,25) zu transportieren. Hierdurch kann z.B. eine Transport means (6) to transport one or more process support modules (24,25). As a result, e.g. a
Umverteilung zu verschiedenen Bereitstellungen (12) erfolgen . Redistribution to different deployments (12).
Für die ein oder mehreren Bearbeitungsbereiche (2) kann die benötigte Anzahl von Basis-Tragmodulen (23) niedrig gehalten werden. Sie richtet sich nach der Zahl der gleichzeitig zu bedienenden Arbeitspositionen bzw. For the one or more processing areas (2), the required number of base support modules (23) can be kept low. It depends on the number of working positions to be operated simultaneously or
Arbeitszonen (4) und der eventuellen Verwendung Work zones (4) and any use
unterschiedlicher Trag- und Prozessmodule (23,33,34). Die Zahl der Prozess-Tragmodule (24,25) kann wesentlich größer sein und wird durch die benötigte Varianz von prozessspezifischen Konfigurationen und gleichzeitig eingesetzten Bearbeitungseinheiten (7) bestimmt. Die Zahl der benötigten Transportmittel (6) kann kleiner als die Zahl der Basis-Tragmodule (23) sein. Durch die lösbare Verbindung können die Transportmittel (6) nach ihrem Transportjob von der jeweiligen Bearbeitungseinheit (7) wieder getrennt werden und können sofort den nächsten Transport job und/oder Konfigurations job mit einer anderen Bearbeitungseinheit (7) erledigen. different support and process modules (23,33,34). The The number of process support modules (24, 25) can be significantly larger and is determined by the required variance of process-specific configurations and simultaneously used processing units (7). The number of required transport means (6) may be smaller than the number of base support modules (23). Due to the detachable connection, the means of transport (6) can be separated again after their transport job from the respective processing unit (7) and can immediately do the next transport job and / or configuration job with another processing unit (7).
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Modifications of the shown and described
Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der verschiedenen Embodiments are possible in various ways. In particular, the characteristics of the various
Ausführungsbeispiele und der genannten Varianten beliebig miteinander kombiniert oder auch vertauscht werden. Embodiments and the variants mentioned are arbitrarily combined or exchanged.
Die Ladeeinrichtung (8) kann alternativ oder zusätzlich der Bearbeitungseinheit (7), insbesondere einem Basis- Tragmodul (23), zugeordnet sein. Dabei kann z.B. die Hubeinrichtung (20) an der Stützeinrichtung (38) The loading device (8) may alternatively or additionally be associated with the processing unit (7), in particular with a base support module (23). In this case, e.g. the lifting device (20) on the support device (38)
angeordnet sein. Zudem ist es möglich, am Basis-Tragmodul (23) oder an der Ablage (13) eine zusätzliche Hubeinheit zum Aufladen von einem oder mehreren Prozess- Tragmodul (en) (24,25) vorzusehen. In einer weiteren Abwandlung ist eine zusätzliche oder alternative Aufnahme eines Prozess-Tragmoduls (24,25) seitlich an einem Basis-Tragmodul (23) möglich. Die be arranged. In addition, it is possible to provide on the base support module (23) or on the tray (13) an additional lifting unit for charging one or more process support module (s) (24, 25). In a further modification, an additional or alternative reception of a process support module (24, 25) on the side of a base support module (23) is possible. The
Ladeeinrichtung (8) kann hierfür entsprechend abgewandelt werden. Es kann auch eine weitere Ladeeinheit vorgesehen und z.B. dem Basis-Tragmodul (23) zugeordnet sein. Charging device (8) can be modified accordingly become. It can also be provided a further charging unit and be associated with the base support module (23), for example.
BEZUGS ZEICHENLISTE Bearbeitungsanlage REFERENCE SIGN LIST Machining plant
Bearbeitungseinrichtung processing device
Werkstück workpiece
Bearbeitungszone processing zone
Untergrund, Hallenboden Underground, hall floor
Transportmittel, Flurfördermittel Means of transport, floor conveyors
Bearbeitungseinheit processing unit
Ladeeinrichtung loader
Einrichtung zur Positionierung und ggf. Fixierung Betriebsmittelversorgung, Energieversorgung Device for positioning and, if necessary, fixing of equipment supply, energy supply
Schutzabtrennung, Schutzzaun Protective separation, protective fence
Bereitstellung provision
Ablage filing
Positioniereinrichtung positioning
Trageinrichtung, Plattformeinheit Carrying device, platform unit
Prozesseinrichtung process means
Transportfahrzeug, Omnimove Transport vehicle, Omnimove
Chassis chassis
Rad, Mecanum-Rad Wheel, Mecanum wheel
Hubeinrichtung lifting device
Aufnahme für Tragmodul Holder for carrying module
Positioniereinrichtung positioning
Tragmodul, Basis-Tragmodul, Basisplattform Support module, base support module, base platform
Tragmodul, Prozess-Tragmodul , Prozessplattform Tragmodul, Prozess-Tragmodul, Prozessplattform Koppeleinrichtung Carrying module, process carrier module, process platform Carrying module, process carrier module, process platform Coupling device
Medienkupplung media coupling
Kupplungsteil, aktiv Coupling part, active
Kupplungsteil 30 mechanische Kupplung coupling part 30 mechanical coupling
31 Aufnahme für Prozessplattform 31 Recording for process platform
32 Positioniermittel 32 positioning means
33 Prozessmodul, Arbeitsbühne 33 Process module, work platform
34 Prozessmodul, Industrieroboter 34 Process module, industrial robot
35 Prozessmodul, Prozessausrüstung 35 Process module, process equipment
36 Zusatzachse, Hubeinheit 36 additional axle, lifting unit
37 Träger, Platte, Rahmen 37 carrier, plate, frame
38 Stützeinrichtung, Stützfüße 38 Supporting device, support feet
39 Energiezuführung 39 energy supply
40 Steuerung 40 control
41 Energieverteilung 41 energy distribution
42 Träger, Platte, Rahmen 42 carriers, plate, frame
43 Schenkel 43 thighs
44 Freiraum 44 free space
45 Prozessmittelversorgung, Tank, Stromquelle 45 Process medium supply, tank, power source
46 Prozesswerkzeug, Auftragwerkzeug, Fügewerkzeug46 Process tool, application tool, joining tool
47 Werkzeugaufnahme 47 tool holder
48 Prozessmittelzuführung, Leitung 48 Process agent supply, line
49 Stativ 49 tripod
50 Roboterglied 50 robot link
51 Abtriebselement 51 output element
52 mechanische Wechselverbindung 52 mechanical exchange connection
53 Greifer, Wechselkupplung 53 gripper, change coupling
54 Anlagenbereich 54 plant area
55 Sicherheitsschleuse 55 security lock
Claims
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