EP3150285A1 - Assembly for applying wax on body parts of a vehicle - Google Patents
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- EP3150285A1 EP3150285A1 EP16191036.9A EP16191036A EP3150285A1 EP 3150285 A1 EP3150285 A1 EP 3150285A1 EP 16191036 A EP16191036 A EP 16191036A EP 3150285 A1 EP3150285 A1 EP 3150285A1
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Aufbringen von Wachs auf Karosseriebauteile eines Fahrzeugs, umfassend eine Wachsausbringungslanze (11), eine Wachsfördereinrichtung (12), die zur Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze (11) ausgebildet ist und eine Unterbrechungseinrichtung (13) zwischen Wachsfördereinrichtung (12) und Wachsausbringungslanze (11), um den Wachsaustrag innerhalb eines Applikationsvorgangs für vorbestimmte Zeitintervalle unterbrechen zu können, wobei die Unterbrechungseinrichtung (13) einen in einer Bohrung (14) gelagerten Umschaltkolben (15) umfasst und der Umschaltkolben (15) in einer Freigabeposition eine Fluidverbindung zwischen Wachsfördereinrichtung (12) und Wachsausbringungslanze (11) schafft und in einer Sperrposition eine Bypassleitung (16) eröffnet wird, die das auszubringende Wachs in einem Kreislauf über die Wachsfördereinrichtung (12) führt.The invention relates to an arrangement for applying wax to body components of a vehicle, comprising a wax applicator lance (11), a wax conveyor (12) designed to convey wax through the wax applicator lance (11) and an interruption device (13) between the wax conveyor (12 ) and wax application lance (11) to interrupt the wax discharge within an application process for predetermined time intervals, wherein the interrupting means (13) comprises a switching piston (15) mounted in a bore (14) and the switching piston (15) in a release position, a fluid connection between wax conveyor (12) and wax application lance (11) creates and in a blocking position, a bypass line (16) is opened, which leads the auszubringende wax in a cycle on the wax conveyor (12).
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Aufbringen von Wachs auf Karosseriebauteile eines Fahrzeugs umfassend eine Wachsausbringungslanze, eine Wachsfördereinrichtung, die zur Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze ausgebildet ist und eine Unterbrechungseinrichtung zwischen Wachsfördereinrichtung und Wachsausbringungslanze, um den Wachsaustrag innerhalb eines Applikationsvorgangs für vorbestimmte Zeitintervalle unterbrechen zu können nach Anspruch 1.The invention relates to an arrangement for applying wax to body parts of a vehicle comprising a wax applicator lance, a wax conveyor adapted to convey wax through the wax applicator lance, and interrupting means between wax conveyor and wax applicator lance for interrupting the wax discharge within an application process for predetermined time intervals according to claim 1.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Aufbringen von Wachs auf Karosseriebauteile eines Fahrzeugs mittels einer Wachsausbringungslanze, wobei Wachs von einer Wachsfördereinrichtung durch eine Wachsausbringungslanze gefördert wird und eine Unterbrechungseinrichtung zwischen Wachsfördereinrichtung und Wachsausbringungslanze vorgesehen ist, die von einem Freigabemodus, in dem Wachs durch die Wachsausbringungslanze gefördert wird in einen Sperrmodus, in dem die Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze unterbrochen ist, umschaltbar ist nach den Merkmalen von Patentanspruch 5.Moreover, the invention relates to a method of applying wax to body parts of a vehicle by means of a wax applicator lance, wherein wax is conveyed by a wax conveyor through a wax applicator lance and interception between wax conveyor and wax applicator lance is provided by a release mode in which wax through the wax applicator lance is conveyed in a blocking mode in which the promotion of wax is interrupted by the wax applicator lance, is switchable according to the features of claim 5.
Eine derartige Anordnung bzw. ein derartiges Verfahren wird bereits in der Automobilproduktion eingesetzt. Hierbei wird beispielsweise auf Innenseiten von Fahrzeugtüren, insbesondere in Falzbereichen, Wachs appliziert, um dort einen zusätzlichen Korrosionsschutz bereitzustellen. Es besteht nun aber vermehrt der Bedarf, Wachs nicht nur linienförmig entlang von Falzen, Kanten, etc., sondern auch punktuell auf mehrere disjunkte Wachsauftragsstellen zu applizieren.Such an arrangement or such a method is already used in automobile production. In this case, wax is applied, for example, on the insides of vehicle doors, in particular in rabbet areas, around there to provide additional corrosion protection. However, there is now an increasing need to apply wax not only linearly along folds, edges, etc., but also selectively to a plurality of disjoint wax application sites.
Da die Automobilproduktion bekanntermaßen fast ausschließlich in Fließbandfertigung erfolgt und hierbei feste Taktzeiten für einzelne Arbeitsschritte, also auch für den Arbeitsschritt der Applikation von Wachs, einzuhalten sind, können mit herkömmlichen Anordnungen bzw. einem herkömmlichen Verfahren die geforderten kurzen Taktzeiten nicht mehr eingehalten werden, wenn ggf. zusätzlich zu einer linienförmigen Applikation noch mehrere disjunkte Wachsauftragsstellen mit Wachs innerhalb einer vorgegebenen Taktzeit versorgt werden müssen.Since the automotive production is known to be almost exclusively in assembly line production and this fixed cycle times for individual steps, including the operation of the application of wax, must be complied with conventional arrangements or a conventional method, the required short cycle times are no longer met, if necessary In addition to a line-shaped application, several disjoint wax application points still have to be supplied with wax within a given cycle time.
Bereits herkömmlich war es zwar bekannt, Unterbrechungseinrichtungen zwischen Wachsfördereinrichtung und Wachsausbringungslanze vorzusehen, um den Austrag von Wachs zwischen der Applizierung auf eine erste Wachsauftragsstelle und der Applikation auf eine zweite, gegenüber der ersten Wachsauftragsstelle disjunkte Wachsauftragsstelle unterbrechen zu können. Sowohl die Unterbrechungszeiten als auch die Applikationszeiten waren herkömmlich allerdings zu lang, um mehrere disjunkte Wachsauftragsstellen innerhalb einer vorgegebenen Taktzeit mit Wachs beaufschlagen zu können.Already conventionally it was known to provide interruption devices between the wax conveyor and the wax application lance in order to be able to interrupt the discharge of wax between the application to a first wax application point and the application to a second wax application point disjoint with respect to the first wax application point. However, both the interruption times and the application times have traditionally been too long to be able to apply wax to a plurality of disjoint wax application sites within a given cycle time.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, eine Anordnung zum Aufbringen von Wachs auf Karosseriebauteilen eines Fahrzeugs bzw. ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen, bei dem wesentlich mehr disjunkte Wachsauftragsstellen innerhalb einer vorgegebenen Taktzeit mit Wachs versorgt werden können.The object of the present invention, in contrast, is to provide an arrangement for applying wax to the bodywork components of a vehicle or a corresponding method in which substantially more disjoint wax application sites can be supplied with wax within a predetermined cycle time.
Diese Aufgabe wird in vorrichtungstechnischer Hinsicht gelöst mit einer Anordnung zum Aufbringen von Wachs auf Karosseriebauteile eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1. In verfahrenstechnischer Hinsicht wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved in device-technical terms with an arrangement for applying wax to body components of a vehicle with the features of claim 1. In procedural terms, this object is achieved by a method according to the features of claim 5. Advantageous developments are specified in the subclaims.
Eine Kernüberlegung der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Wechsel zwischen Wachsaustrag und Unterbrechung des Wachsaustrags bzw. Unterbrechung des Wachsaustrags und Wiederaufnahme des Wachsaustrags dadurch zu beschleunigen, dass ein Herauffahren bzw. Herunterfahren des Förderdrucks, mit dem die Wachsfördereinrichtung Wachs anfördert, weitestgehend oder gänzlich vermieden wird. Hierzu kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vorsehen, dass die Unterbrechungseinrichtung einen in einer Bohrung gelagerten Umschaltkolben umfasst und der Umschaltkolben in einer Freigabeposition eine Fluidverbindung zwischen Wachsfördereinrichtung und Wachsausbringungslanze schafft und in einer Sperrposition eine Bypassleitung eröffnet wird, die das auszubringende Wachs in einem Kreislauf über die Wachsfördereinrichtung führt.A core idea of the present invention is to accelerate the change between wax discharge and interruption of the wax discharge or interruption of the wax discharge and resumption of the wax discharge by starting up or shutting down the wax Delivery pressure with which the wax conveyor promotes wax is largely or completely avoided. For this purpose, the device according to the invention can provide that the interruption device comprises a switching piston mounted in a bore and the switching piston creates a fluid connection between the wax conveyor and the wax application lance in a release position and a bypass line is opened in a blocking position which guides the wax to be delivered in a cycle via the wax conveyor ,
In verfahrenstechnischer Hinsicht wird während der Unterbrechung des Wachsaustrags das Wachs in einer Bypassleitung gefördert derart, dass eine Mindestfördergeschwindigkeit bzw. ein Mindestdruck von Wachs, das an die Unterbrechungseinrichtung gefördert wird, auch im Sperrmodus aufrechterhalten wird.In procedural terms, the wax is conveyed in a bypass line during the interruption of the wax discharge such that a minimum conveying speed or a minimum pressure of wax, which is conveyed to the interruption device, is maintained even in the blocking mode.
Eine Kernüberlegung ist insofern das Vorsehen einer Bypassleitung, die es gestattet, den Wachsförderdruck während der Unterbrechung von Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze im Wesentlichen oder in Gänze aufrechtzuerhalten. Dadurch wird ein Herauf- bzw. Herunterfahren des Förderdrucks, wie es herkömmlicherweise bei einer Unterbrechung bzw. Wiederaufnahme der Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze notwendig war, vermieden. Die Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze kann somit bei vollem Förderdruck innerhalb von sehr kurzer Zeit unterbrochen bzw. mit vollem Förderdruck innerhalb sehr kurzer Zeit wieder aufgenommen werden.A key consideration in this respect is the provision of a bypass line which allows substantially or entirely to maintain the wax delivery pressure during the interruption of the promotion of wax by the wax application lance. Thereby, raising or lowering of the discharge pressure, which has conventionally been necessary in the case of interruption of recovery of wax by the wax application lance, is avoided. The promotion of wax through the wax applicator lance can thus be interrupted at full delivery pressure within a very short time or resumed at full delivery pressure within a very short time.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments are specified in the subclaims.
So kann vorgesehen sein, dass der Umschaltkolben derart in der Bohrung gelagert ist, dass bei der Umschaltung von Freigabe- in Sperrposition durch die Bewegung des Umschaltkolbens ein Unterdruck erzeugt und in der Wachsausbringungslanze befindliches Wachs geringfügig gegen die Förderrichtung zurückgezogen wird. Das abrupte Unterbrechen des Wachsaustrags kann somit noch begünstigt werden, da einem "Nachlaufen" entgegengewirkt wird.Thus, it can be provided that the switching piston is mounted in the bore such that when switching from release to blocking position by the movement of the switching piston generates a negative pressure and located in the Wachsausbringungungslanze wax is slightly withdrawn against the conveying direction. The abrupt interruption of the wax discharge can thus still be favored, as a "run-on" is counteracted.
In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung kann der Umschaltkolben derart in der Bohrung gelagert sein, dass bei der Umschaltung von Sperr- in Freigabeposition ein Überdruck erzeugt und dabei der Austrag des in der Wachsausbringungslanze befindlichen Wachses durch die Förderwirkung der Wachsfördereinrichtung und zusätzlich durch den durch die Bewegung des Umschaltkolbens erzeugten Überdruck beschleunigt wird. Bei Wiederaufnahme des Wachsaustrags wird somit die gewünschte Förderleistung abrupt wieder bereitgestellt. Etwaigen Trägheiten des Systems wirkt der durch die Bewegung des Umschaltkolbens erzeugte Überdruck entgegen, so dass ein gewünschter abrupter Wiederanstieg des Fördervolumens erreicht wird.In a further advantageous embodiment, the switching piston can be mounted in the bore such that when switching from locking to release position generates an overpressure and thereby the discharge of the wax present in the wax applicator lance is accelerated by the conveying action of the wax conveyor and additionally by the overpressure generated by the movement of the reversing piston. Upon resumption of the wax discharge thus the desired flow rate is abruptly provided again. Any inertia of the system counteracts the excess pressure generated by the movement of the switching piston, so that a desired abrupt increase in the delivery volume is achieved.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Anordnung an einem Industrieroboter integriert derart, dass die Wachsausbringungslanze entlang einer vorgegebenen Trajektorie innerhalb des Applikationsvorgangs geführt und nach Abschluss des Applikationsvorgangs in eine Ruheposition zurückgeführt wird. Durch den Einsatz eines Industrieroboters wird ein gezieltes und genaues Anfahren der Wachsauftragsstellen innerhalb einer vorgegebenen Taktzeit ermöglicht. Die Steuerung der Trajektorie, also insbesondere die Steuerung von Bewegungsrichtungen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen des Industrieroboters lässt sich sehr gut auf die Steuerung der Unterbrechungseinrichtung und/oder der Wachsfördereinrichtung abstimmen.In a preferred development, the arrangement is integrated with an industrial robot such that the wax application lance is guided along a predetermined trajectory within the application process and returned to a rest position after completion of the application process. The use of an industrial robot enables targeted and accurate start-up of the wax application points within a given cycle time. The control of the trajectory, thus in particular the control of directions of movement, speeds and accelerations of the industrial robot can be very well tuned to the control of the interruption device and / or the wax conveyor.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auch während der Unterbrechung des Wachsaustrags der Arbeitsdruck der für eine Förderung von Wachs im Freigabemodus von der Wachsfördereinrichtung bereitgestellt wird, aufrechterhalten. Zwar wäre es theoretisch denkbar, die Förderleistung der Wachsfördereinrichtung während einer Unterbrechung des Wachsaustrags z.B. auf 80 % oder 50 % zurückzufahren; in vielen Applikationen wird es allerdings zu bevorzugen sein, wenn der Arbeitsdruck der Wachsfördereinrichtung auch während der Unterbrechung des Wachsaustrags vollständig aufrechterhalten wird. Dies ermöglicht besonders kurze Umschaltzeiten mit definierten und gleichmäßigen Fördervolumina zu jeder Zeit des Wachsaustrags, also besonders sowohl am Beginn als auch am Ende des Wachsaustrags (Schusses).In a preferred embodiment of the method according to the invention, the working pressure which is provided for the delivery of wax in the release mode by the wax delivery device is maintained even during the interruption of the wax discharge. Although it would theoretically be conceivable to increase the delivery rate of the wax delivery device during an interruption of the wax discharge, e.g. to go back to 80% or 50%; In many applications, however, it will be preferable if the working pressure of the wax conveyor is completely maintained even during the interruption of the wax discharge. This allows particularly short switching times with defined and uniform delivery volumes at any time of the wax discharge, so especially at the beginning and at the end of the wax discharge (shot).
In einer bevorzugten Weiterbildung sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass über die Bypassleitung das Wachs an eine Eingangsseite der Wachsfördereinrichtung zurückgefördert wird. Zwar wäre es denkbar, das Wachs über die Bypassleitung auch in einen Sammelbehälter bzw. Pufferbehälter zu führen; es wird allerdings aus baulichen und prozesstechnischen Gründen bevorzugt, das über die Bypassleitung geführte Wachs an die Eingangsseite der Wachsfördereinrichtung ohne Zwischenschaltung derartiger Puffer- oder Speicherbehältnisse zurückzufördern.In a preferred development, the method according to the invention provides that the wax is conveyed back to an inlet side of the wax conveyor via the bypass line. Although it would be conceivable to lead the wax via the bypass line into a collecting container or buffer tank; However, it is preferred for structural and procedural reasons, the Wax guided via the bypass line to the input side of the wax conveyor without the interposition of such buffer or storage containers.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Aufbringung innerhalb einer im Rahmen der Fließbandfertigung vorgegebenen Taktzeit in einer fest vorgegebenen Applikationsroutine an einen innerhalb der Taktzeit mit Wachs zu versehenen Fahrzeug, wobei innerhalb der fest vorgegebenen Applikationsroutine ein oder mehrere definierte Unterbrechungen des Wachsaustrags vorgesehen sind.In a further preferred embodiment of the method according to the invention, the application is carried out within a specified within the cycle time production in a fixed application routine to be provided within the cycle time with wax vehicle, within the fixed predetermined application routine one or more defined interruptions of the wax discharge are provided ,
In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung wird hierbei innerhalb einer Taktzeit von 60 s bis 80 s an mindestens 10 und bis zu 40 disjunkten Wachsauftrags-stellen Wachs appliziert, so dass der Wachsaustragsvorgang entsprechend der Anzahl der Wachsauftragsstellen entsprechend oft zu unterbrechen ist.In a further preferred embodiment, wax is applied to at least 10 and up to 40 disjoint wax application sites within a cycle time of 60 seconds to 80 seconds, so that the wax removal process corresponding to the number of wax application sites is correspondingly often interrupted.
In einer konkret möglichen Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens betragen die Applikationszeiten zur Applizierung von Wachs auf die disjunkten Wachsauftragsstellen jeweils 0,2 s bis 0,8 s, vorzugsweise etwa 0,5 s.In a concrete possible embodiment of the present method, the application times for applying wax to the disjoint wax application sites are in each case 0.2 s to 0.8 s, preferably about 0.5 s.
In einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Wechsel vom Freigabemodus in den Sperrmodus und/oder der Wechsel vom Sperrmodus in den Freigabemodus innerhalb einer Umschaltzeit ≤ 0,05 s, vorzugsweise ≤ 0,01 s realisiert.In one possible embodiment of the method according to the invention, the change from the release mode to the lock mode and / or the change from the lock mode to the release mode is realized within a switchover time ≦ 0.05 s, preferably ≦ 0.01 s.
Konkret kann vorgesehen sein, dass der Wechsel vom Freigabemodus in den Sperrmodus und vom Sperrmodus in den Freigabemodus innerhalb der Unterbrechungseinrichtung durch einen linear geführten Umschaltkolben bewirkt wird.Concretely, it can be provided that the change from the release mode to the lock mode and from the lock mode to the release mode within the interruption device is effected by a linearly guided switchover piston.
In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Umschaltkolben hierbei pneumatisch oder hydraulisch angetrieben. Sowohl ein pneumatischer als auch ein hydraulischer Antrieb lässt sich vergleichsweise einfach realisieren, arbeitet zuverlässig und ermöglicht kurze Schaltzeiten.In a preferred embodiment, the switching piston is driven pneumatically or hydraulically. Both a pneumatic and a hydraulic drive can be implemented relatively easily, works reliably and allows short switching times.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit dem Wechsel von Freigabemodus in den Sperrmodus nicht nur die Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze unterbrochen, sondern auch in der Wachsausbringungslanze befindliches Wachs geringfügig gegen die Förderrichtung zurückgezogen. Dieser "Zurückzieheffekt" begünstigt ein abruptes Abreißen des Wachsaustrags und verhindert dementsprechend einen Nachlauf bzw. ein Nachtropfen.In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention not only the promotion of wax by the wax application lance is interrupted with the change of release mode in the blocking mode, but also in the wax application lance wax located slightly withdrawn against the conveying direction. This "retraction effect" promotes an abrupt tearing off of the wax discharge and accordingly prevents after-run or dripping.
Weiter kann in einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen sein, dass mit dem Wechsel vom Sperrmodus in den Freigabemodus nicht nur die Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze wieder aufgenommen wird, sondern das in der Wachsausbringungslanze befindliche Wachs einen zusätzlichen Impuls - insbesondere durch einen durch die Bewegung eines Umschaltkolbens erzeugten Überdruck - in Förderrichtung erfährt. Durch diesen "Impuls-Effekt" wird Wachs nach einer Unterbrechung sofort mit einem hohen Fördervolumen wieder ausgestoßen. Einer Trägheit des Systems wirkt dieser "Impuls-Effekt" entgegen.Further, it may be provided in a preferred embodiment of the method that not only the promotion of wax by the wax application lance is resumed with the change from lock mode to the release mode, but the wax present in the wax applicator lance an additional impulse - especially by one through the movement a Überschaltkolbens generated overpressure - experiences in the conveying direction. With this "impulse effect" wax is immediately ejected again after a break with a high delivery volume. An inertia of the system counteracts this "impulse effect".
Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained below with regard to further features and advantages with reference to the description of exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawings.
Hierbei zeigen:
- Figur 1
- ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung zur Aufbringung von Wachs auf Karosseriebauteile eines Fahrzeugs in perspektivischer Ansicht;
- Figur 2
- eine Schnittansicht durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Unterbrechungseinrichtung;
- Figur 3
- die Unterbrechungseinrichtung nach
Figur 2 in einer perspektivischen Ansicht; - Figur 4
- eine Prinzipskizze einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung unter Verwendung der Unterbrechungseinrichtung nach
Figur 2 .
- FIG. 1
- an embodiment of the inventive arrangement for applying wax on body components of a vehicle in a perspective view;
- FIG. 2
- a sectional view through an embodiment of an interrupting device according to the invention;
- FIG. 3
- the interruption device after
FIG. 2 in a perspective view; - FIG. 4
- a schematic diagram of an embodiment of the inventive arrangement using the interruption device according to
FIG. 2 ,
In
Zwischen der Wachsfördereinrichtung 12 und der Wachsausbringungslanze 11 ist eine Unterbrechungseinrichtung 13 angeordnet, die den Wachsaustrag unterbrechen bzw. eine Wiederaufnahme des Wachsaustrags ermöglichen kann.Between the
In
Zum hydraulischen Antrieb des Umschaltkolbens 15 bzw. der Steuerstange 20 ist die Steuerstange 20 mit einem in einer zylindrischen Hydraulikkammer 21 gelagerten Hydraulikkolben 22 verbunden. Der Hydraulikkolben 22 unterteilt die Hydraulikkammer 21 in ein dem Umschaltkolben 15 zugewandtes erstes Hydraulikvolumen 23 und ein dem Umschaltkolben 15 abgewandtes zweites Hydraulikvolumen 24. Wird das erste Hydraulikvolumen 23 mit Hydraulikflüssigkeit befüllt und gleichzeitig das zweite Hydraulikvolumen 24 entleert, so wird der Umschaltkolben 15 in Richtung auf die Hydraulikkammer 21 zurückgezogen. Wird hingegen das zweite Hydraulikvolumen 24 mit Hydraulikflüssigkeit befüllt und das erste Hydraulikvolumen 23 entleert, so wird der Umschaltkolben 15 von der Hydraulikkammer 21 wegbewegt. Ein pneumatischer Antrieb ließe sich baulich in gleicher Weise realisieren. In diesem Fall könnte die zylindrische Hydraulikkammer 21 als Pneumatikkammer ausgebildet sein und der darin gelagerte Hydraulikkolben 22 wäre als Pneumatikkolben ausgestaltet. Der Pneumatikkolben würde die Pneumatikkammer dann in analoger Weise in ein dem Umschaltkolben zugewandtes erstes Pneumatikvolumen und einen Umschaltkolben abgewandtes zweites Pneumatikvolumen unterteilen. Auch die Funktion wäre analog: Wird das erste Pneumatikvolumen mit Luft befüllt und gleichzeitig das zweite Pneumatikvolumen entleert, so wird der Umschaltkolben 15 in Richtung auf die Pneumatikkammer zurückgezogen. Wird hingegen das zweite Pneumatikvolumen mit Luft befüllt und das erste Pneumatikvolumen entleert, so wird der Umschaltkolben 15 von der Pneumatikkammer wegbewegt.For the hydraulic drive of the
Nachfolgend wird nun Aufbau und Funktion der durch den beweglich gelagerten Umschaltkolben 15 gebildeten Unterbrechungseinrichtung 13 im Hinblick auf die Unterbrechung bzw. Wiederaufnahme des Wachsaustrags näher erläutert. Der Umschaltkolben 15 ist in einer dreigeteilten Ventilkammer 25 hin und her beweglich angeordnet. Ein distaler Abschnitt der dreigeteilten Ventilkammer 25 bildet eine Austragskammer 26, die über einen Austragsanschluss 27 (vgl.
Zulaufkammer 30 und Rücklaufkammer 28 kommunizieren über eine Rücklaufbohrung 34, die in Freigabeposition durch einen konischen Abschnitt 35 am der Steuerstange 20 zugewandten Ende des Umschaltkolbens 15 verschlossen ist. Durch den konischen Abschnitt 35 und die Rücklaufbohrung 34 wird ein zweiter Dichtsitz 36 definiert.
Nachfolgend wird die Funktion der Unterbrechungseinrichtung 13 nach
- In der in
Figur 2 gezeigten Sperrposition strömt Wachs über den Zulaufanschluss 31 indie Zulaufkammer 30 ein und strömt über dieRücklaufbohrung 34 indie Rücklaufkammer 28, so dass hinsichtlich des Wachsaustrags durch dieWachsausbringungslanze 11eine Bypassleitung 16 eröffnet wird und das Wachsaus dem Rücklaufanschluss 29 wieder ausströmt und andie Wachsausströmrichtung 12 zurückgeführt wird.
- In the in
FIG. 2 shown blocking position, wax flows via the inlet port 31 into theinlet chamber 30 and flows through the return bore 34 into thereturn chamber 28, so that in terms of the wax discharge through the Wax applicator lance 11 abypass line 16 is opened and the wax flows out of thereturn port 29 again and is returned to theWachsausströmrichtung 12.
Soll nun der Wachsaustrag wieder aufgenommen werden, wird der Umschaltkolben 15 durch den Hydraulikkolben 22 von der Hydraulikkammer 21 wegbewegt, wobei das zweite Hydraulikvolumen 24 mit Hydraulikflüssigkeit befüllt und das erste Hydraulikvolumen 23 erklärt wird. Dadurch bewegt sich der Umschaltkolben 15 mit seinem konischen Abschnitt derart in die Rücklaufbohrung 34, dass diese Rücklaufbohrung 34 und damit auch die Bypassleitung 16 verschlossen wird. Gleichzeitig wird der erste Dichtsitz 33 zwischen Bohrung 14 und Kopfabschnitt 32 eröffnet, da sich der Kopfabschnitt 32 aus der Bohrung 14 herausbewegt. Dadurch kann nun Wachs aus der Zulaufkammer 30 in die Austragskammer 26 und von dort über den Austragsanschluss 27 in die Wachsausbringungslanze 11 einströmen. Hierdurch wird ein Wachsaustrag wieder aufgenommen. Soll der Wachsaustrag gestoppt werden, wird der Umschaltkolben 15 wieder in Richtung auf die Hydraulikkammer 21 zurückgezogen. Dies wird dadurch bewirkt, dass Hydraulikflüssigkeit in das erste Hydraulikvolumen 23 einströmt und aus dem zweiten Hydraulikvolumen 24 abströmt. Der Umschaltkolben bewegt sich mit seinem Kopfabschnitt 32 in den ersten Dichtsitz. Gleichzeitig wird der zweite Dichtsitz 36 dadurch eröffnet, dass der konische Abschnitt 35 sich von der Rücklaufbohrung 34 entfernt, so dass nunmehr Wachs aus der Zulaufkammer 30 über die so eröffnete Bypassleitung 16 in die Rücklaufkammer 31 und von dort über den Rücklaufanschluss 29 an die Wachsfördereinrichtung 12 zurückströmen kann.If now the wax discharge be resumed, the
Dadurch dass der Kopfabschnitt 32 mit dem Umschaltkolben 15 beim Öffnen von der Sperrposition in Freigabeposition in die Austragskammer 26 eintaucht, wird das Kammervolumen verkleinert und Flüssigkeit wird in Richtung auf die Wachsausbringungslanze 11 hin verdrängt und erhält so einen zusätzlichen Impuls, der einen raschen Anstieg des Wachsaustrags begünstigt. Beim Übergang von Freigabeposition in Sperrposition wird durch das Bewegen des Kopfabschnitts entgegengesetzter Richtung der umgekehrte Effekt bewirkt. Der Umschaltkolben 15 wird mit dem Kopfabschnitt 32 zurückgefahren und vergrößert somit das freie Volumen in der Austragskammer 26. Durch den entstehenden Unterdruck muss Flüssigkeit nachströmen. Das hierzu erforderliche Flüssigkeitsvolumen wird (wenigstens zum Teil) der Wachsausbringungslanze 11 entnommen, so dass der "Zurückzieheffekt" erreicht wird und in der Wachsausbringungslanze 11 befindliches Wachs geringfügig gegen die Förderrichtung zurückgezogen und damit eine vergleichsweise abrupte Unterbrechung des Wachsaustrags ermöglicht wird.Characterized that the
In
Weiterhin dargestellt in
- 1111
- WachsausbringungslanzeWax application lance
- 1212
- WachsfördereinrichtungWax conveyor
- 1313
- Unterbrechungseinrichtunginterrupting device
- 1414
- Bohrungdrilling
- 1515
- Umschaltkolbenchange-over
- 1616
- Bypassleitungbypass line
- 1717
- Zulaufanschlussinflow connection
- 1818
- Düsejet
- 1919
- Flanschflange
- 2020
- Steuerstangecontrol rod
- 2121
- Hydraulikkammerhydraulic chamber
- 2222
- Hydraulikkolbenhydraulic pistons
- 2323
- erstes Hydraulikvolumenfirst hydraulic volume
- 2424
- zweites Hydraulikvolumensecond hydraulic volume
- 2525
- Ventilkammervalve chamber
- 2626
- Austragskammerdischarge chamber
- 2727
- Austragsanschlusscarry-out
- 2828
- RücklaufkammerReturn chamber
- 2929
- RücklaufanschlussReturn connection
- 3030
- Zulaufkammerinlet chamber
- 3232
- Kopfabschnittheader
- 3333
- erster Dichtsitzfirst sealing seat
- 3434
- RücklaufbohrungReturn bore
- 3535
- konischer Abschnittconical section
- 3636
- zweiter Dichtsitzsecond sealing seat
- 3737
- Hydraulikeinheithydraulic unit
- 3838
- Ventileinheitvalve unit
- 3939
- erster Hydraulikanschlussfirst hydraulic connection
- 4040
- zweiter Hydraulikanschlusssecond hydraulic connection
- 4141
- Wachsreservoirwax reservoir
- 4242
- Drosselthrottle
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet, dass
der Umschaltkolben (15) derart in der Bohrung (14) gelagert ist, dass bei der Umschaltung von Freigabe-in Sperrposition ein Unterdruck erzeugt und in der Wachsausbringungslanze (11) befindliches Wachs geringfügig gegen die Förderrichtung zurückgezogen wird.Arrangement according to claim 1,
characterized in that
the switching piston (15) is mounted in the bore (14) in such a way that a negative pressure is generated when switching from release to blocking position and wax in the wax application lance (11) is pulled back slightly against the conveying direction.
dadurch gekennzeichnet, dass
der Umschaltkolben (15) derart in der Bohrung (14) gelagert ist, dass bei der Umschaltung von Sperr- in Freigabeposition ein Überdruck erzeugt und dabei der Austrag des in der Wachsausbringungslanze (11) befindlichen Wachses durch die Förderwirkung der Wachsfördereinrichtung (12) und zusätzlich durch den durch den Umschaltkolben (15) erzeugten Überdruck beschleunigt wird.Arrangement according to claim 1 or 2,
characterized in that
the switching piston (15) is mounted in the bore (14) such that upon switching from blocking to release position generates an overpressure and thereby the discharge of wax in the wax applicator lance (11) by the conveying action of the wax conveyor (12) and additionally is accelerated by the pressure generated by the switching piston (15).
dadurch gekennzeichnet, dass
sie an einem Industrieroboter integriert ist derart, dass die Wachsausbringungslanze (11) entlang einer vorgegebenen Trajektorie innerhalb des Applikationsvorgangs geführt und nach Abschluss des Applikationsvorgangs in eine Ruheposition zurückgeführt wird.Arrangement according to one of claims 1 to 3,
characterized in that
it is integrated with an industrial robot such that the wax application lance (11) is guided along a predetermined trajectory within the application process and returned to a rest position after completion of the application process.
dadurch gekennzeichnet, dass
auch während der Unterbrechung des Wachsaustrags der Arbeitsdruck, der für eine Förderung von Wachs im Sperrmodus von der Wachsfördereinrichtung (12) bereitgestellt wird, aufrechterhalten wird.Method according to claim 5,
characterized in that
also during the interruption of the wax discharge, the working pressure provided for the promotion of wax in the blocking mode by the wax conveyor (12) is maintained.
dadurch gekennzeichnet, dass
über die Bypassleitung (16) das Wachs an eine Eingangsseite der Wachsfördereinrichtung (12) zurückgefördert wird.Method according to claim 5 or 6,
characterized in that
the wax is conveyed back to an inlet side of the wax conveyor (12) via the bypass line (16).
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufbringung innerhalb einer im Rahmen der Fließbandfertigung vorgegebenen Taktzeit in einer fest vorgegebenen Applikationsroutine an einem innerhalb der Taktzeit mit Wachs zu versehenen Fahrzeugs erfolgt, wobei innerhalb der fest vorgegebenen Applikationsroutine ein oder mehrere definierte Unterbrechungen des Wachsaustrags vorgesehen sind.Method according to one of claims 5 to 7,
characterized in that
the application is carried out within a specified in the context of production line cycle time in a fixed application routine on a provided within the cycle time with wax vehicle, wherein within the fixed predetermined application routine one or more defined interruptions of the wax discharge are provided.
dadurch gekennzeichnet, dass
innerhalb einer Taktzeit von 60 s bis 80 s an mindestens 10 und bis zu 40 disjunkten Wachsauftragsstellen Wachs appliziert wird, so dass der Wachsaustragsvorgang entsprechend der Anzahl der Wachsauftragsstellen entsprechend oft zu unterbrechen ist.Method according to claim 8,
characterized in that
Wax is applied within a cycle time of 60 seconds to 80 seconds at least 10 and up to 40 disjunctive wax application sites, so that the wax discharge process corresponding to the number of wax application sites is correspondingly often interrupted.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Applikationszeiten zur Applizierung von Wachs auf jeweils die disjunkten Wachsauftragsstellen 0,2 s bis 0,8 s, vorzugsweise etwa 0,5 s betragen.Method according to one of claims 5 to 9,
characterized in that
the application times for applying wax to the disjoint wax application sites are 0.2 s to 0.8 s, preferably about 0.5 s.
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wechsel vom Freigabemodus in den Sperrmodus und/oder der Wechsel vom Sperrmodus in den Freigabemodus innerhalb einer Umschaltzeit ≤ 0,05 s, vorzugsweise ≤ 0,01 s realisiert wird.Method according to one of claims 5 to 10,
characterized in that
the change from the release mode to the lock mode and / or the change from the lock mode to the release mode within a switchover time ≦ 0.05 s, preferably ≦ 0.01 s is realized.
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wechsel vom Freigabemodus in den Sperrmodus und vom Sperrmodus in den Freigabemodus innerhalb der Unterbrechungseinrichtung durch einen linear geführten Umschaltkolben (15) bewirkt wird.Method according to one of claims 5 to 11,
characterized in that
the change from the release mode to the lock mode and the lock mode to the release mode within the interruption device is effected by a linearly guided switchover piston (15).
dadurch gekennzeichnet, dass
der Umschaltkolben pneumatisch oder hydraulisch angetrieben wird.Method according to claim 12,
characterized in that
the switching piston is driven pneumatically or hydraulically.
dadurch gekennzeichnet, dass
mit dem Wechsel vom Freigabemodus in den Sperrmodus nicht nur die Förderung von Wachs durch die Wachsausbringungslanze unterbrochen, sondern auch in der Wachsausbringungslanze befindliches Wachs geringfügig gegen die Förderrichtung zurückgezogen wird.Method according to one of claims 5 to 13,
characterized in that
with the change from the release mode to the lock mode not only the promotion of wax is interrupted by the wax application lance, but also in the wax applicator lance wax is slightly withdrawn against the conveying direction.
dadurch gekennzeichnet, dass
mit dem Wechsel vom Sperrmodus in den Freigabemodus nicht nur die Förderung von Wachs durch die Wachausbringungslanze wieder aufgenommen wird, sondern das in der Wachsausbringungslanze befindliche Wachs einen zusätzlichen Impuls in Förderrichtung erfährt.Method according to one of claims 5 to 14,
characterized in that
with the change from the lock mode to the release mode not only the promotion of wax is taken up by the Wachausbringungungslanze, but the wax in the wax applicator lance experiences an additional impulse in the conveying direction.
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