DE102015115456A1 - Processing method and device for line elements - Google Patents
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Abstract
Verarbeitungsverfahren und -vorrichtung für Leitungselemente dadurch gekennzeichnet, dass ein Operationskopf in mehreren translatorischen und / oder rotatorischen Bewegungsrichtungen angetrieben ist und dieser eine Synchronisierung mit der Vorschubrichtung des Leitungselements als „fliegender“ Verband aufweist. Dabei weist der Operationskopf mindestens einen Prozessorkopf mit mindestens einem universalen Modulträger aufweist, um Technologie-Einheiten zu tragen. Dadurch wird eine von der Geometrie des Leitungselementes unabhängiges, Technologie variables Verarbeitungsverfahren bereitgestellt.Processing method and apparatus for line elements, characterized in that an operating head is driven in a plurality of translational and / or rotational directions of movement and this has a synchronization with the feed direction of the line element as a "flying" Association. In this case, the operation head has at least one processor head with at least one universal module carrier in order to carry technology units. This provides a technology-independent processing method independent of the geometry of the conduit element.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verarbeitungsverfahren sowie eine Verarbeitungsvorrichtung zur Herstellung flexibler Leitungselemente. Diese werden bevorzugt in Abgasanlagen verbaut und dienen der Bewegungs- und Vibrationsentkopplung. The invention relates to a processing method and a processing apparatus for producing flexible conduit elements. These are preferably installed in exhaust systems and serve the movement and vibration decoupling.
Aus dem Stand der Technik sind Verarbeitungsverfahren von Leitungselementen bekannt, bei welchen das Leitungselement final auf Länge getrennt wird. From the prior art processing methods of line elements are known in which the line element is finally separated in length.
In diesem Zusammenhang beschreibt das Patent
Ein zweitstufiger Trennvorgang findet sich ebenfalls in
Ein ebenfalls stehendes Leitungselement zeigt
In
Ein ähnliches Verfahren beschreibt das Patent
Nachteilig in den zuvor beschriebenen Technologie-Prozessen ist, dass die querschnittsbedingte Verhaltungsweise und Prozessbeteiligung des Leitungselements im Vorhinein festgelegt ist. Dies führt zu einer Einschränkung verarbeitbarer Leitungselementgeometrien. A disadvantage in the technology processes described above is that the cross-sectional behavior and process participation of the line element is set in advance. This leads to a limitation of processable line element geometries.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein von der Geometrie des Leitungselementes unabhängiges, Technologie variables Fertigungssystem bereit zu stellen. The object of the present invention is to provide a technology-independent manufacturing system that is independent of the geometry of the line element.
Diese Aufgabe wird durch ein Verarbeitungsverfahren und eine Verarbeitungsvorrichtung für Leitungselemente gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Diese bestehen in einer bevorzugten Ausführungsform aus:
- – einem in mindestens zwei Freiheitsgraden beweglichen bzw. angetrieben Operationskopf (
100 ); - – einem am Operationskopf angeordneten Prozessorkopf (
110 ) mit - – Modulträgern (
120 ) für die Aufnahme von Fertigungstechnologie-Einheiten; - – vorzugsweise mindestens einer Transportvorrichtung (
300 ) für das zu bearbeitende Leitungselement sowie - – vorzugsweise mindestens einer Haltevorrichtung (
310 ) für das zu bearbeitende Leitungselement und/oder für dessen Endbereich.
- A surgical head which is movable or driven in at least two degrees of freedom (
100 ); - A processor head arranged at the operating head (
110 ) With - - module carriers (
120 ) for the incorporation of manufacturing technology units; - Preferably at least one transport device (
300 ) for the line element to be processed as well - Preferably at least one holding device (
310 ) for the line element to be processed and / or for its end region.
Bei dem Leitungselement handelt es sich vorzugsweise um ein gewickeltes Leitungselement (z.B. Wickelschlauch aus einem profilierten Metallband). Typischerweise wird das Leitungselement im selben Prozess durch Wickeln hergestellt, in dem auch die Bearbeitung durch das Verarbeitungsverfahren bzw. die Verarbeitungsvorrichtung erfolgt. Das Verarbeitungsverfahren bzw. die Verarbeitungsvorrichtung operieren dabei in der Regel in einem Endbereich des in größerer Länge durch Wickeln hergestellten Leitungselementes, wobei der Endbereich in etwa die Länge eines gebrauchsfertigen Leitungselementes umfasst. Typischerweise wird also fortlaufend ein Abschnitt des Leitungselementes gewickelt und von diesem wird im selben Prozess in einem Endbereich eine gewünschte Länge abgetrennt. Des Weiteren erfolgt optional parallel zum Wickelprozess (und zum intervallartig stattfindenden Trennprozess) eine Fügeoperation, in welcher beispielsweise Windungen des gewickelten Bandes verbunden werden (z.B. durch Schweißen). Das Trennen und das Fügen werden dabei erfindungsgemäß vorzugsweise an mindestens einem Kombinationsmodul an einem Prozessorkopf des Operationskopfes durchgeführt oder von mindestens zwei Modulen an einem oder an verschiedenen Prozessorköpfen des Operationskopfes durchgeführt. The line element is preferably a wound line element (eg winding hose made of a profiled metal strip). Typically, the conduit member is made by winding in the same process, in which processing also takes place by the processing method or apparatus. In this case, the processing method or the processing device generally operates in an end region of the line element produced by winding in a greater length, wherein the end region comprises approximately the length of a ready-to-use line element. Typically, therefore, a portion of the line element is continuously wound and from this a desired length is separated in an end region in the same process. Furthermore, a joining operation takes place optionally parallel to the winding process (and the separation process taking place at intervals) in which, for example, turns of the wound strip are joined (eg by welding). According to the invention, the separation and joining are preferably carried out on at least one combination module on a processor head of the operating head or of at least two modules on one or performed on different processor heads of the operation head.
Die schematische Darstellung in
Der in mehreren Freiheitsgraden angetriebene Operationskopf (
Eine wesentliche Funktion stellt dabei die mit dem in X-Richtung wachsenden Ende des Leitungselementes, geregelte Achse dar. Sie dient zur Synchronisierung der Fertigungsoperation in Längsrichtung (x-Richtung) des Leitungselements (
In den Modulträgern (
- • Trennen durch Stanzen, Schneiden, Scheren, Sägen, Feilen
- • Trennen durch Brennen
- • Trennen durch Erodieren, Elektronenstrahl oder Laser
- • Cutting by punching, cutting, shearing, sawing, filing
- • Disconnect by burning
- • Cutting by erosion, electron beam or laser
Im Bereich der Fügetechnologie kommen beispielhaft aber nicht abschließend aufgeführt im Gebiet der nicht lösbaren Verbindungen zum Einsatz:
- • Fügen durch Schweißen mit MIG/MAG, Laser, Plasma, Widerstand, WIG
- • Fügen durch Löten
- • Fügen durch Kleben
- • Fügen durch Umformen wie Nieten, Bördern, Recken oder Durchziehen
- • Joining by welding with MIG / MAG, laser, plasma, resistor, TIG
- • Joining by soldering
- • Joining by gluing
- • Joining by forming such as riveting, broaching, stretching or drawing
Durch das Vorhandensein der variablen Modulträger (
Transportvorrichtungen (
Durch die zuvor beschriebene Anordnung ist es nun möglich, kontinuierlich aber auch diskontinuierlich querschnittsunabhängig Leitungselemente in einem oder mehreren Fertigungsschritten zu verarbeiten, wobei je nach Fertigungsaufgabe ein oder mehrere Fertigungstechnologien zum Einsatz kommen können. Insbesondere kann ein Modulträger eine Schweißeinheit zum Verbinden der Windungen des gewickelten Bandes aufweisen und ein anderer (nachrangig zum Einsatz kommender) Modulträger das Abtrennen eines fertigen Stückes des Leitungselementes bewirken. By the arrangement described above, it is now possible to process continuously but also discontinuously cross-section independent line elements in one or more manufacturing steps, depending on the manufacturing task one or more manufacturing technologies can be used. In particular, a module carrier can have a welding unit for connecting the turns of the wound strip and another (subordinate to the use coming) module carrier cause the separation of a finished piece of the conduit element.
Eine optionale Ausführungsform des Operationskopfes (
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind ebenfalls Gegenstand der Ansprüche. Sie enthalten vorzugsweise mindestens eines der folgenden Merkmale:
- – Der Operationskopf (
100 ) ist in mindestens zwei translatorischen Richtungen und/oder in mindestens einer translatorischen und/oder mindestens einer rotatorischen Richtung beweglich bzw. angetrieben. Die translatorische Richtung umfasst in der Regel eine Komponente in Richtung der Achse des herzustellenden Leitungselements und/oder eine Komponente in hierzu radialer Richtung. Die rotatorische Richtung umfasst in der Regel eine Rotation um diese Achse. - – Das Leitungselement bzw. der Endbereich des Leitungselements ist translatorisch bewegbar, vorzugsweise in Richtung der Achse des Leitungselements (x-Achse in
1 ). - – Der Operationskopf weist eine parametergeregelte Achse auf zur Synchronisierung mit dem sich translatorisch bewegenden Leitungselement und/oder Endbereich des Leitungselements.
- – Das Leitungselement steht oder rotiert zumindest phasenweise während der Verarbeitung, wobei das Leitungselement und/oder der Endbereich des Leitungselements sich bei der Rotation vorzugsweise auch translatorisch bewegt (z.B. durch Vorschub in Richtung der x-Achse).
- – Der Operationskopf weist mindestens einen Prozessorkopf mit mindestens einem universalen Modulträger auf. Auf einem derartigen Modulträger können alternativ Einheiten von verschiedenen Fertigungstechnologien montiert werden, z.B. eine Schweißeinheit oder eine Schneideinheit.
- – Benachbarte Prozessorköpfe sind in einem Winkel größer 5 Grad, größer 45 Grad, größer 90 Grad, größer 135 Grad, größer 175 Grad angeordnet. Bei einer Rotation des Leitungselements bzw. seines Endbereichs um die eigene Achse erfolgt dann eine zeitlich serielle Bearbeitung durch die verschiedenen Prozessorköpfe.
- – Ein Prozessorkopf weist zwei, drei oder vier Modulträger auf zur Installation von Technologie-Einheiten, z.B. von Trenn- oder Fügetechnologien.
- - The operation head (
100 ) is movable or driven in at least two translational directions and / or in at least one translational and / or at least one rotational direction. The translational direction usually comprises a component in the direction of the axis of the line element to be produced and / or a component in this radial direction. The rotational direction usually includes a rotation about this axis. - - The conduit element or the end region of the conduit element is translational movable, preferably in the direction of the axis of the conduit element (x-axis in
1 ). - The operation head has a parameter-controlled axis for synchronization with the translationally moving line element and / or end region of the line element.
- The conduit element is stationary or rotates at least in phases during processing, the conduit element and / or the end region of the conduit element preferably also being translationally moved during rotation (for example by advancing in the direction of the x-axis).
- - The operation head has at least one processor head with at least one universal module carrier. Alternatively, units of different manufacturing technologies may be mounted on such a module carrier, eg a welding unit or a cutting unit.
- - Neighboring processor heads are arranged at an angle greater than 5 degrees, greater than 45 degrees, greater than 90 degrees, greater than 135 degrees, greater than 175 degrees. During a rotation of the line element or its end region about its own axis then takes place a temporal serial processing by the various processor heads.
- - A processor head has two, three or four module carriers for the installation of technology units, eg of separation or joining technologies.
Zusammenfassend betreffen die Ausführungsbeispiele somit ein Verarbeitungsverfahren und eine Verarbeitungsvorrichtung für Leitungselemente, wobei ein Operationskopf in mehreren translatorischen und/oder rotatorischen Bewegungsrichtungen angetrieben ist und dieser eine Synchronisierung mit der Vorschubrichtung des Leitungselements als „fliegender“ Verband aufweist. Dabei weist der Operationskopf mindestens einen Prozessorkopf mit mindestens einem universalen Modulträger auf, um Technologie-Einheiten zu tragen. Dadurch wird ein von der Geometrie des Leitungselementes unabhängiges, Technologie variables Verarbeitungsverfahren bereitgestellt. In summary, the embodiments thus relate to a processing method and a processing device for line elements, wherein an operating head is driven in a plurality of translational and / or rotational directions of movement and this has a synchronization with the feed direction of the line element as a "flying" Association. In this case, the operating head has at least one processor head with at least one universal module carrier in order to carry technology units. This provides a technology-independent processing technique independent of the geometry of the conduit element.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figur und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung, in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die in Patentansprüchen alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung der Einzelkomponenten verwendbar. Further features of the invention will become apparent from the claims, the figure and the description of the figures. All the features and feature combinations mentioned above in the description, in the description of the figures and / or shown in the figure as well as the features and combinations of features shown in patent claims can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation of the individual components ,
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: WESTFALIA METAL HOSES GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: WESTFALIA METALLSCHLAUCHTECHNIK GMBH & CO. KG, 57271 HILCHENBACH, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BECKMANN, JUERGEN, DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |