具有繩索導(dǎo)向的用于使施加器運(yùn)動的操縱裝置的施加系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種施加系統(tǒng)，其優(yōu)選地用于涂覆大面積的物體、例如客機(jī)或班機(jī)、小船、游艇、火車、用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子葉片等，和/或用于將粘合材料施加到至少一個接合位置上以連接大型物體、例如用于制造風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的半殼和/或接片。
【背景技術(shù)】
[0002]客機(jī)或班機(jī)的外表面通常通過大量工人手工涂漆。借助于工人手工涂漆的缺點(diǎn)在于，涂漆質(zhì)量、特別是漆厚度變化相對較強(qiáng)并且由此在不同的位置上是不同的。此外已表明，通過手工涂漆相對多的漆不能到達(dá)待涂漆的表面上，并且由此相對較大的涂料量必須被收集并且費(fèi)事地清除。此外，手工涂漆的缺點(diǎn)在于，不同的客機(jī)或班機(jī)最終總是具有不同的不一致的涂漆質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種改善的特別是用于加工大面積的物體的施加系統(tǒng)。
[0004]所述目的可以利用獨(dú)立權(quán)利要求所述的特征實(shí)現(xiàn)。有利的進(jìn)一步方案可以由從屬權(quán)利要求和下述的說明得出。
[0005]本發(fā)明提供一種施加系統(tǒng)，優(yōu)選地用于符合目的地涂覆大面積的物體(例如運(yùn)輸機(jī)或客機(jī)、小船、游艇、火車、用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子葉片等)，和/或用于將粘合材料施加到待連接的大型物體(例如用于制造風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的半殼和/或接片等)的至少一個接合位置。大面積的物體可以具有例如大于10111，20111，30111，40111，50111，100111或者甚至大于120m的展寬或長度。施加系統(tǒng)也可以例如用于將密封材料施加到特別是數(shù)米長的密封位置上。密封位置可以例如長于10m，20m，30m，40m, 50m, 100m或者甚至長于120m。
[0006]施加系統(tǒng)具有至少一個施加裝置。施加裝置包括施加器，所述施加器用于將施加介質(zhì)(例如漆、粘合材料和/或密封材料)施加到待加工的物體上。在本發(fā)明的一般性的實(shí)施方式中，所述施加器由此可以是符合目的的可以說整個的施加裝置。
[0007]施加系統(tǒng)的特點(diǎn)尤其在于，所述施加系統(tǒng)包括至少一個繩索導(dǎo)向的操縱裝置(例如繩索機(jī)器人、并聯(lián)式繩索機(jī)器人、繩索操縱器等)。繩索導(dǎo)向的操縱裝置符合目的地用于借助于支承結(jié)構(gòu)來承載施加裝置并且使施加器相對于待加工的物體運(yùn)動。
[0008]可能的是，所述施加裝置包括運(yùn)動單元，施加器裝配在所述運(yùn)動單元上，以便能夠由所述運(yùn)動單元符合目的地使所述施加器除了操縱裝置的運(yùn)動自由度以外還附加地進(jìn)行運(yùn)動。
[0009]運(yùn)動單元可以具有至少一個或至少兩個運(yùn)動軸線，以便所述運(yùn)動單元能夠繞著所述運(yùn)動軸線轉(zhuǎn)動和/或擺動。
[0010]優(yōu)選地，運(yùn)動單元包括至少兩個符合目的地基本上彼此正交地取向的運(yùn)動軸線。
[0011]運(yùn)動單元優(yōu)選地構(gòu)造為具有優(yōu)選地至少兩個運(yùn)動軸線的鉸節(jié)臂結(jié)構(gòu)。
[0012]運(yùn)動單元、特別是鉸節(jié)臂結(jié)構(gòu)優(yōu)選地從支承結(jié)構(gòu)向下突出。
[0013]施加裝置包括至少一個驅(qū)動單元用于使運(yùn)動單元繞著運(yùn)動軸線運(yùn)動)。
[0014]驅(qū)動單元可以例如構(gòu)造為特別是具有方位或位置反饋功能的伺服電動馬達(dá)或氣動馬達(dá)(例如氣動發(fā)動機(jī))，從而實(shí)現(xiàn)了符合目的地由所述方位或位置反饋功能進(jìn)行控制。
[0015]施加裝置可以包括第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元，所述第一驅(qū)動單元用于使運(yùn)動單元繞著運(yùn)動軸線(例如旋轉(zhuǎn)軸線)運(yùn)動，而所述第二驅(qū)動單元用于使運(yùn)動單元繞著另外的運(yùn)動軸線(例如擺動軸線)運(yùn)動。
[0016]操縱裝置可以包括至少三個加載單元，所述加載單元用于加載、特別是用于收回和放出和/或用于改變操縱裝置的至少三個繩索的有效長度。優(yōu)選地，所述加載單元的至少一個構(gòu)造為絞盤用于卷繞和退繞和/或用于改變操縱裝置的繩索的有效長度。所述繩索符合目的地一方面與加載單元連接并且另一方面與支承結(jié)構(gòu)連接。
[0017]加載單元中的至少一個可以包括伺服電動馬達(dá)和/或傳動裝置、符合目的地為減速裝置。伺服馬達(dá)可以配備有方位或位置反饋功能，以便實(shí)現(xiàn)由所述方位或位置反饋功能進(jìn)行控制。
[0018]可能的是，加載單元中的至少一個固定地布置，和/或加載單元中的至少一個可例如沿著導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)運(yùn)動地裝配。
[0019]導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可以構(gòu)造為環(huán)形的(例如橢圓形的、圓形的等等)或者有終端的(例如直線的、弧形的、U形的等等)。
[0020]導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可以例如由裝配在底部的支承元件承載或者例如裝配在頂棚結(jié)構(gòu)上，以便符合目的地在物體上方延伸。
[0021]施加裝置可以例如包括用于接收施加介質(zhì)的容器和/或用于接收用于沖洗或清潔施加器的溶劑或清潔劑的容器。所述容器可以例如裝配在支承結(jié)構(gòu)上或者下述的殼體上。
[0022]此外，施加裝置可以具有例如栗、特別是計量栗用于將施加介質(zhì)從用于接收施加介質(zhì)的容器供應(yīng)至施加器。
[0023]此外，施加裝置可以具有殼體，所述殼體與包括一個或多個管線元件的管線裝置連接，通過所述管線裝置為殼體的內(nèi)部提供過壓和/或通過所述管線裝置可以利用氣體、優(yōu)選空氣沖洗所述殼體的內(nèi)部。因此，所述殼體是可氣體沖洗的過壓罩，這特別是對于在有爆炸危險的區(qū)域中的應(yīng)用是必需的。在此應(yīng)提及的是，施加裝置可以還具有例如傳感器用于檢測殼體中的壓力，由此能夠符合目的地確定在殼體中是否存在足夠的過壓。
[0024]在殼體中可以安置至少一個驅(qū)動單元用于使運(yùn)動單元運(yùn)動。
[0025]此外，在所述殼體中特別是安置用于使施加器和/或運(yùn)動單元運(yùn)行的功能裝置。功能裝置特別是包括一個或多個例如電氣和/或電子氣動控制裝置。此外，功能裝置可以例如具有一個或多個用于使運(yùn)動單元和/或施加器運(yùn)行的變壓器和/或發(fā)電機(jī)。
[0026]在殼體中可以安置例如下述部件中的至少一個:至少一個氣動的空氣信號螺線管(電磁閥等)、至少一個電子氣動轉(zhuǎn)換器(變換器、信號轉(zhuǎn)換器等)、至少一個用于使運(yùn)動單元運(yùn)行的風(fēng)動機(jī)或伺服電動馬達(dá)、至少一個用于運(yùn)行殼體中的過壓功能的傳感器、用于為相應(yīng)的裝置提供合適的能量的至少一個變壓器和至少一個發(fā)電機(jī)、至少一個用于對配備有反饋功能的裝置的反饋進(jìn)行監(jiān)測或檢測的傳感器、連接端子、繼電器、無線輸入模塊、輸出模塊和模擬模塊、供能裝置、至少一個用于監(jiān)測或檢測并且必要時控制施加器的位置和/或定向的傳感器。
[0027]可能的是，施加系統(tǒng)包括功能技術(shù)裝置，所述功能技術(shù)裝置布置為空間上與施加裝置分開、特別是不由支承結(jié)構(gòu)承載，并且所述功能技術(shù)裝置通過例如柔性的管線裝置與施加裝置連接，特別是是直接地或間接地與施加器和/或運(yùn)動單元連接。
[0028]管線裝置可以具有至少一個管線元件。然而管線裝置優(yōu)選地包括多個符合目的地具有不同管線功能的管線元件。
[0029]功能技術(shù)裝置優(yōu)選地用于使施加器和/或運(yùn)動單元運(yùn)行，并且優(yōu)選地通過管線裝置以及例如布置在殼體之上或之中的連接部位直接地或間接地與施加器和/或運(yùn)動單元作用連接。
[0030]功能技術(shù)裝置優(yōu)選地布置為高于支承結(jié)構(gòu)和施加裝置。管線裝置優(yōu)選地從上向下朝向施加裝置懸置。
[0031]功能技術(shù)裝置可以布置為位置固定的或者能至少部分地被施加裝置、特別是施加器帶動。功能技術(shù)裝置可以例如裝配在頂棚結(jié)構(gòu)或?qū)к壗Y(jié)構(gòu)上或者裝配在獨(dú)立于所述頂棚結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)上。
[0032]施加系統(tǒng)符合目的地包括用于改變管線裝置的有效長度的裝置(例如絞盤，其優(yōu)選地由彈簧加載以自動地收回管線裝置)。尤其當(dāng)功能技術(shù)裝置位置固定地裝配，而施加裝置并且由此施加器和運(yùn)動單元改變其位置以加工物體時，所述用于改變長度的裝置是需要的。因此，施加裝置和功能技術(shù)裝置之間的間距改變，管線裝置可以通過改變其有效長度來對此作出反應(yīng)。
[0033]管線置優(yōu)選地包括至少一個管線元件，所述管線元件用于在殼體中產(chǎn)生過壓和/或用于對殼體的內(nèi)部容積進(jìn)行氣體沖洗。功能技術(shù)裝置具有為此所需的裝置。
[0034]管線裝置優(yōu)選地包括空氣管線用于將空氣、特別是壓縮空氣輸送至施加器。功能技術(shù)裝置具有為此所需的裝置。
[0035]管線裝置優(yōu)選地包括供能管線，通過所述供能管線用于傳輸用于使施加器和/或運(yùn)動單元運(yùn)行的能量。功能技術(shù)裝置具有為此所需的裝置。管線裝置可以具有用于供應(yīng)電能的供能管線和/或用于供應(yīng)以空氣、特別是壓縮空氣形式的能量的供能管線。
[0036]管線裝置優(yōu)選地包括例如串聯(lián)的控制管線，通過所述控制管線來傳輸用于施加器和/或運(yùn)動單元運(yùn)行的控制信息。所述控制信息可以通過由功能技術(shù)裝置所包括的可編程控制單元(例如處理器)來提供。通過控制管線也可以符合目的地將施加器特定的和/或運(yùn)動單元特定的信息傳輸?shù)娇刂茊卧?。因此，控制管線可以是雙向控制管線。
[0037]然而也可能的是，存在可編程的控制單元和例如串聯(lián)的、優(yōu)選地布置在殼體上的接口，并且所述控制單元能夠通過無線電通訊與串聯(lián)的接口連接，以傳輸用于施加器和/或運(yùn)動單元的控制信息。通過無線電通訊也可以將施加器特定的和/或運(yùn)動單元特定的信息傳輸?shù)娇刂茊卧?。無線電通訊特別是包括無線通訊或通信技術(shù)。
[0038]因此，施加器和/或運(yùn)動單元可以通過有線或無線電通訊由控制單元控制。
[0039]施加系統(tǒng)優(yōu)選地包括高度檢測裝置，所述高度檢測裝置能夠與支承結(jié)構(gòu)一起運(yùn)動，以便可以確定