用于确定密封型材的伸长和/或压缩的方法及设备的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于确定施装在车辆的车身或车身部件上的密封型材的伸长和/或压缩的方法。作为连续型材存在的、自粘接的密封型材从贮存器抽出并且利用在密封型材上存在的粘接面沿着为了安装而设置的线借助施装辊在车身部件上展开。为了能无破坏且无运行中断以及尤其无人员和材料介入地连续确定所有被施装的密封型材的伸长和/或压缩，建议了一种方法和一种设备，在该设备中，不打滑地在密封型材上滚转的测量辊以小间距被布置在用于有待施装的密封型材的驱动系统之前。通过测量辊的这种布置以及在密封型材上的不打滑的滚转，由测量值接收器的测量辊检测的长度相对应于在车身部件或车身上施装的密封型材的沿着具有限定长度的施装段的长度。若测量出的长度大于施装段，那么存在密封型材的压缩。若测量出的长度小于施装段，那么存在密封型材的伸长。
【专利说明】
用于确定密封型材的伸长和/或压缩的方法及设备
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于确定施装在车辆的车身上或车身部件上的自粘接的密封型材的伸长和/或压缩的方法以及一种用于执行该方法的设备。
【背景技术】
[0002]在车辆或车辆部件上的密封型材用于，使得能运动的车辆部件，例如车门，在关闭的状态下相对车身框架密封。
[0003]由DE101 38 781 Al已知用于在车门上安装密封型材的方法和设备，在该方法中，在辊上作为连续型材存在的、自粘接的密封型材被从辊抽出且借助在密封型材上存在的粘接面沿着在门上为安装所设置的线环绕地展开。概念“展开”在此指的是，密封型材借助施装辊连续地在车门的面上跟随预定的装配线被压紧并且安装于此。这种辊方法的优势在于，其实现了密封件在一个连续不断的工作流程中的完整的安装。如下进行安装，即，车身或车身部件以及施装辊以相对速度彼此间地运动。车辆车身或车身的部件是否相对静态支承的施装辊运动或施装辊是否相对被静态保持的车辆车身或车辆车身的静态保持的部件运动，在此并不重要。
[0004]有待施装的密封型材涉及所谓的自粘接的连续密封型材。在面朝施装面的侧上，密封型材具有尤其是粘接带形式的粘接面。粘接面被保护条带，特别是保护膜，亦即所谓的衬里遮盖。保护条带在即将施装前被揭下。由此露出粘接面。
[0005]所施装的密封型材必须根据车身部件的几何形状，特别是门的几何形状沿着有限定的长度的施装段具有预定的伸长/压缩，因此确保了与车身部件的持久的连接。在复杂的几何形状中，密封型材可以沿着多个前后相继布置的施装段在一个工作流程中被施装，其中，门密封型材在不同的施装段中必须具有不同的伸长或压缩。
[0006]为了有针对性地引起已贴上的密封型材的伸长或压缩，可以将密封型材以提高或变慢的传输速度朝着施装辊传输。此外，可以通过调整机械臂的运动速度有针对性地影响在施装辊与车身部件之间的相对速度，以便引起在密封型材中的伸长或压缩，其中，机械臂要么沿着静态的施装辊操纵车身部件，要么相对静态的车身部件操纵能活动的施装辊。
[0007]在现有技术中，所施装的密封型材的伸长和/或压缩用所谓的切割测试如下测量出(参看图1):
[0008]-将密封型材(I)施装在当前的生产之外的测试车身部件(4)上。
[0009]-所施装的密封型材(I)在至少一个、优选多个部位上被锋利的刀具横向于纵向延伸地切开。
[0010]-在切口的两侧使密封型材(I)以10mm的长度从车身部件的施装面脱离。
[0011]-密封型材(I)的脱开的部分的粘接面被软纸(3)遮盖，因此门密封型材的脱开的部分不会又粘贴在施装面上。
[0012]-在直至15分钟的松弛阶段之后，可以如下地看到在密封型材(I)中可能存在的伸长/压缩，即，在分开的密封型材(I)的两个端部之间在并拢时出现一条间隙(伸长)或两个端部在并拢时相互抵靠(压缩)。
[0013]-间隙大小(5)或压缩用游标卡尺测量。
[0014]在测试门的密封型材上的这种公知的、抽样的以及破坏性的测量无法容许对施装方法的完全监控。由此造成了在两次破坏性的检验之间的探测不精确。此外，会由于在抽样的框架内必须使用测试门而无法探测到所有可能的故障图像。若例如针对抽样所选用的测试门的表面与当前的生产过程中的门的表面有偏差，那么就无法探测到因偏差而引起的伸长和/或压缩。最后，生产的中断导致了测试门的引入，以及对伸长和/或压缩的滞后测量导致了生产中断。
【发明内容】
[0015]基于这些现有技术，本发明所要解决的技术问题是，创造一种用于确定施装在车辆的车身或车身部件上的自粘接的密封型材的伸长和/或压缩的方法，该方法能无破坏且无运行中断以及尤其无人员和材料介入地连续确定所有被施装的密封型材的伸长和/或压缩。此外，应当说明一种用于执行该方法的设备。
[0016]这个技术问题通过带有权利要求1特征的方法和带有权利要求12的特征的用于执行该方法的设备解决。
[0017]在密封型材上不打滑地滚转的测量辊以小的间距处在用于密封型材的驱动系统之前。通过测量辊的这种布置以及在密封型材上的不打滑的滚转，由测量值接收器的测量辊检测到的长度相对应于沿着具有限定长度的施装段施装在车身部件或车身上的密封型材的长度。
[0018]若测量出的长度长于施装段，那么就存在密封型材的压缩。若测量出的长度短于施装段，那么就存在密封型材的伸长。
[0019]测量值接收器除了测量辊外还包括编码器，编码器将测量辊的旋转转化成电信号。这种编码器可以被设计成光学的、磁的或机械的发射器，它们识别测量辊的轴的当前位置并且将其作为电信号输出。测量辊和编码器可以无关联地例如经由可弯曲的轴相互连接。但编码器和测量辊也可以被实施为结构单元。
[0020]为了无应力的密封施装，有待在施装段中施装的密封型材的额定长度相对应于施装段。为了密封件的经伸长的装配，额定长度小于施装段。为了密封件的经压缩的装配，额定长度大于施装段。为了依赖于所施装的密封装置的预定应力地沿着施装段检测与该施装段有偏差的伸长和/或压缩，在密封条带沿施装段的施装结束之后，将从贮存器抽出的密封型材的测量出的长度与有待施装在施用段中的密封型材的额定长度相比较，其中，当测量出的长度大于额定长度时，在施装段中存在密封型材相对密封型材的有待施装的额定长度的压缩，当测量出的长度小于额定长度时，在施装段中存在密封型材相对密封型材的有待施装的额定长度的伸长。
[0021]测量值与额定长度的比较尤其以电子数据处理的方式自动化地进行。
[0022]若得出比较，S卩，被抽出的密封型材的测量出的长度大于或小于额定长度，那么在超过预定的差值时可以自动地输出信号。信号化可以尤其通过图像式的用户界面和/或以声学方式输出，以便通知在汽车生产中流水线处的工人存在不允许的大的压缩或伸长。
[0023]对于复杂的车身部件或车身中以及由此产生的施装线的复杂的空间走向，密封型材可以沿着多个前后相继布置的施装段在一个工作流程中被施装，其中，为单个施装段配属针对伸长或压缩的不同的值。测量出的长度与各额定长度的比较针对各个前后相继布置的施装段分开地进行。
[0024]为了在施装设备中在驱动系统与施装辊之间的传输路径区段中避免密封型材的压缩或伸长，密封型材优选不仅通过驱动系统而且通过施装辊沿着传输路径朝相同的方向并且以协调一致的速度被传输。
[0025]若仍然应当发生密封型材在驱动系统与施装辊之间的压缩，那么通常在这个区段中存在密封型材的结扣形成(Schlauf enbiIdung)。在本发明的有利的设计方案中附加地由一个识别结扣形成的传感器来监控这种结扣形成。尤其可以考虑布置在施装头上的激光传感器作为如下传感器，其探测密封型材的表面到传感器的间距的变化，并且如果识别到密封型材的结扣，那么就在必要时直接结束密封型材的施装。
[0026]为了避免借助测量辊的测量由于密封型材在测量辊与驱动系统之间的传输路径中的伸长或压缩而歪曲，从贮存器中抽出的密封型材的长度的测量借助测量辊在距驱动系统尽可能小的、最大为0.25m但优选最大0.1m的间距下进行。
[0027]为了确保测量辊的不打滑的滚转以及因此对从贮存器中抽出的密封型材的长度的未歪曲的长度测量，根据本发明使用一种经滚花的测量辊。布置在测量辊的辊外壳的圆周上的滚花如下地安设，即，建立在棍外壳与密封型材之间的形状锁合(Formschluss)。滚花可以为了这个目的例如具有多个尖齿，这些尖齿形状锁合地与密封型材咬合。
[0028]为了避免持久地损伤敏感的密封型材，经滚花的测量辊优选在密封型材的保护条带上滚转，保护条带在密封型材被施装之前才在传输路径的于驱动系统与施装辊之间的区段中被揭下。滚花的齿仅与保护条带和被保护条带遮盖的粘接层咬合。由此确保了，涂覆到密封型材上的保护层，尤其是润滑漆，不会受损。测量辊仅在保护条带上的滚转促成了完全无损的测量，这种测量在生产中实现了连续的测量并且进而使得对所有关于所施装的密封型材的伸长或压缩的故障图像的探测成为可能。
【附图说明】
[0029]接下来借助附图详细阐释根据本发明的方法以及特别是用于执行该方法的设备。其中:
[0030]图2示出施装设备的经机械手导引的施装头的整体视图；
[0031 ]图3示出测量值接收器的侧视图，该测量值接收器包括测量辊；以及
[0032]图4示出密封型材的剖面图。
【具体实施方式】
[0033]图2示出了施装设备(6)，其具有带施装辊(7)的经机械手导引的施装头(8)，施装辊配设用于使密封型材(I)以粘接条带(Ic)在车辆的车身部件(4)上的展开。
[0034]密封型材(I)涉及一种自粘接的密封型材。密封型材(I)包括唇部(Ia)和空腔(Ib)。在唇部(Ia)的背离空腔(Ib)的侧上安装粘接条带(Ic)，密封型材(I)利用粘接条带粘贴在车身部件(4)上，特别是门上。粘接条带(Ic)首先配设有保护条带(Id)，保护条带在即将以施装辊(7)施装之前才从粘接条带(I c)上揭下。
[0035]施装头(8)此外具有驱动系统(10)，驱动系统安设用于从未示出的贮存器抽出密封型材(I)以及用于将密封型材(I)沿着传输路径(11)朝施装辊(7)的方向传输。驱动系统
(10)包括两根环绕的皮带(10a、10b)，皮带可以在密封型材(I)的表面的对置的侧上摩擦锁合地(reibschliissig)贴靠。
[0036]用于将密封型材输送至施装辊(7)的导引通道(12)沿传输方向(Ila)直接位于驱动系统(10)之后。导引通道(12)由贴靠在密封型材的上侧和下侧上的上导引辊和下导引辊以及贴靠在密封型材的侧面上的侧向的导引辊形成。为了建立导引通道(12)，详细参考DE10 2011 050 751 Al，其公开内容被明确包含在本申请中。
[0037]辊装置(14)作为密封型材(I)的导引部的另外的组成部分沿传输方向(Ila)位于导引通道(12)之后，辊装置抵抗施装辊(7)处的型材阻塞。为了建立这种辊装置(14)，同样参考DE 10 2011 050 751 Al，其公开内容被明确包含在本申请中。
[0038]此外，为了沿传输路径(11)将密封型材(I)从贮存器导引至施装辊(7)，贴靠在密封型材的上侧和下侧上的上导引辊和下导引辊(13a、b)沿传输方向位于驱动系统(10)之
、广.刖。
[0039]用于从密封型材(I)的粘接条带(Ic)上揭下保护条带(Id)的揭下部(15)沿着传输路径(11)布置在驱动系统(10)与施装辊(7)之间。揭下部尤其包括被驱动的揭下辊，揭下辊在实施例中在传输路径(11)下方布置在驱动系统(10)与施装头(8)上的施装辊(7)之间且保护条带(Id)经由该揭下辊被导引。
[0040]另外，在施装头(8)上沿密封型材(I)的传输方向(Ila)在驱动系统(10)之前布置有测量值接收器(16)。测量值接收器(16)包括在密封型材(I)上不打滑地滚转的测量辊(16a)、形成用于测量辊(16a)的配对支承件的导引辊(16b)以及编码器，编码器将测量辊(16a)的轴的旋转转化成电信号。此外，测量值接收器(16)包括朝导引辊(16b)的方向以及因此朝密封型材(I)的方向作用的特别是呈气动缸的形式的驱动器(16d)。优选如下地控制驱动器(16d)，即，使得测量辊(16a)被恒定的力压靠到密封型材(I)上。作为备选，测量辊(16a)可以支承在经弹簧负载的压杆上。在此，弹簧朝密封型材(I)或导引辊(16b)的方向在密封型材(I)的对置的侧上使能围绕轴线枢转地支承在施装头上的杆负载。
[0041]为了确保测量辊(16a)在密封型材(I)的保护条带(Id)的表面上无缺陷地滚动，导引辊按盘形线圈的样式构造，其中，凸出于圆柱形的芯的、布置在端侧的盘形件贴靠在密封型材(I)的侧壁上。导引辊(16b)通过该实施方式与测量辊(16a)—起形成导引通道，密封型材(I)被全面地导引穿过该导引通道延伸。导引辊(18b)的芯和盘形件表面光滑地构造，以避免密封型材(I)的表面受损。
[0042]测量辊(16a)与此同时尤其如根据图3a的视图可以看到的那样，具有布置在测量辊(16a)的圆周上的滚花，滚花被如下设计，S卩，建立在滚花与密封型材(I)的保护条带(Id)之间的形状锁合。为此，滚花(16e)具有多个径向向外延伸的尖锐的齿。它们在保护条带(Id)中咬合。
[0043]通过测量辊(16a)在密封型材(I)上的这种不打滑的滚转，由测量值接收器(16)测得的长度相对应于密封型材(I)实际上在车身部件(4)上施装的长度。若现在按照本发明，带有施装辊(7)的施装头(8)沿着为安装密封型材(I)所设置的施装段(19)运动，那么驱动系统(10)就以针对施装段(19)所设置的速度将密封型材从贮存器中抽出且将该密封型材(I)朝着施装辊(7)的方向传输。由此使测量辊(16a)的轴进行转动且使转动传递给编码器。由编码器从轴的转动获知的信号，在施装设备(6)的控制部中如下处理，使得在结束沿着施装段(19)对密封型材(I)进行施装之后，将从贮存器抽出的密封型材(I)的测得的长度与有待在施装段(19)中施装的密封型材的额定长度相比较。额定长度可以精确地对应施装段
(19)的长度。在这种情况下期望的是:对密封型材的无应力施装。但额定长度也可以大于或小于施装段(19)，这取决于是否希望所施装的密封型材(I)在施装段(19)中的压缩或伸长。控制部通过比较确定:当测量出的长度大于额定长度时，存在密封型材相对密封型材的有待施装的额定长度的压缩，当测量出的长度小于额定长度时，则存在密封型材相对密封型材的有待施装的额定长度的伸长。通过施装设备(6)的光学的和/或声学的输出单元来输出评估的结果。尤其是，倘若相对额定长度出现了过大的压缩或伸长，那么可以产生警告信号。
[0044]为了使驱动系统(10)和施装辊(7)的驱动速度彼此协调一致，不仅两根环绕的皮带(I Oa、I Ob)而且施装辊(7)都分别由一个伺服马达驱动。
[0045]最后借助传感器(17)，特别是激光传感器来监控密封型材(I)在驱动系统(10)与施装辊(7)之间出现的不期望的结扣形成。
[0046]附图标记列表
[0047]I 密封型材16 测量值接收器
[0048]Ia 唇部16a 测量辊
[0049]Ib 空腔16b 导引辊
[0050]Ic 粘接条带16c -
[0051]Id 保护条带16d 驱动器
[0052]Ie 已分开的区域16e 滚花
[0053]2 测量点17 激光传感器
[0054]3纸18施装面
[0055]4 车身部件(门)19 施装段
[0056]5间隙大小
[0057]6施装设备
[0058]7施装辊
[0059]8施装头
[0060]9 —
[0061 ] 10 驱动系统
[0062]1a 皮带
[0063]1b 皮带
[0064]11 传输路径
[0065]Ila 传输方向
[0066]12 导引通道
[0067]13a，b 导引辊
[0068]14 辊装置
[0069]15 揭下部
【主权项】
1.一种用于确定施装在车辆的车身或车身部件(4)上的、自粘接的密封型材(I)的伸长和/或压缩的方法，其包括下列步骤: -将密封型材(I)从贮存器抽出以及利用驱动系统(10)沿着传输路径(11)朝着施装辊(7)的方向传输密封型材(I)， -利用所述施装辊(7)沿着施装段(19)将密封型材(I)施装在车身或车身部件(4)上， -在施装之前，在所述传输路径(11)的于所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间的区段中将保护条带(Id)从所述自粘接的密封型材(I)的粘接面(Ic)上揭下， -利用包括测量辊(16a)的测量值接收器(16)测量从贮存器抽出的密封型材(I)的长度，所述测量辊在所述传输路径(11)的沿着传输方向(Ila)上在所述驱动系统(10)之前的区段中不打滑地在所述密封型材(I)上滚转。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，在沿着所述施装段(19)施装密封型材(I)结束之后，将从贮存器抽出的密封型材(I)的测量出的长度与有待在所述施装段(19)中施装的密封型材(I)的额定长度相比较，其中，当测量出的长度大于额定长度时，在施装段中存在密封型材(I)相对密封型材(I)的有待施装的额定长度的压缩，并且当测量出的长度小于额定长度时，在施装段中存在密封型材(I)相对密封型材(I)的有待施装的额定长度的伸长。3.按权利要求2所述的方法，其特征在于，尤其以电子数据处理的方式自动化地进行所述比较。4.按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，沿着多个前后相继地布置的施装段(19)在一个工作流程中施装所述密封型材(I)。5.按权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述驱动系统(10)和所述施装辊(7)沿着所述传输路径(11)朝相同的方向且以协调一致的速度传输所述密封型材(I)。6.按权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，借助传感器(17)监控所述密封型材(I)在所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间的压缩，所述传感器对所述传输路径(11)的在所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间的区段中的结扣形成进行识别。7.按权利要求6所述的方法，其特征在于，一旦识别到所述密封型材(I)在所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间的压缩，那么就直接结束对所述密封型材(I)的施装。8.按权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，利用所述测量辊以在所述驱动系统(10)之前最大0.25m的传输路径间距进行对从贮存器抽出的密封型材(I)的长度的测量。9.按权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，通过所述密封型材(I)的展开而施装在车身或车身部件(4)的施装面(18)上借助所述施装辊(7)沿着施装段(19)地进行。10.按权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述测量辊(16a)在所述密封型材(I)的保护条带(Ic)上滚转。11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，使用经滚花的测量辊(16a)。12.—种用于执行按权利要求1至11中任一项所述的方法的设备(6)，其特征在于， -所述设备(6)具有带施装辊(7)的施装头(8)，所述施装辊安设用于使得密封型材(I)以粘接面(Ic)在车辆的车身或车身部件(4)上展开， -所述施装头(8)具有驱动系统(10)，所述驱动系统安设用于将所述密封型材(I)从贮存器抽出并且将所述密封型材(I)沿着传输路径(11)朝所述施装辊(7)的方向传输， -在所述施装头(8)处沿着所述传输路径(11)在所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间布置有用于将保护条带(Id)从所述密封型材(I)的粘接面(Ic)上揭下的揭下部， -在所述施装头(8)处沿着所述密封型材(I)的传输方向(Ila)在所述驱动系统(10)之前布置有测量值接收器(16)的测量辊(16a)，所述测量辊如下地安设，使得所述测量辊不打滑地在所述密封型材(I)上滚转并测量从贮存器抽出的密封型材(I)的长度。13.按权利要求12所述的设备，其特征在于，所述设备(6)具有数据处理单元，所述数据处理单元如下地编程，以便在沿着施装段(19)施装所述密封型材(I)结束之后将从贮存器抽出的密封型材(I)的测量出的长度与有待在所述施装段(19)中施装的密封型材的额定长度相比较，其中，当测量出的长度大于额定长度时，在施装段(19)中存在所施装的密封型材(I)相对密封型材(I)的有待施装的额定长度的压缩，并且当测量出的长度小于额定长度时，在施装段(19)中存在所施装的密封型材(I)相对密封型材(I)的有待施装的额定长度的伸长。14.按权利要求12或13所述的设备，其特征在于，所述驱动系统(10)具有两根环绕的、能在所述密封型材(I)的表面上摩擦锁合地进行贴靠的皮带(10a、1b)。15.按权利要求12至14中任一项所述的设备，其特征在于，在所述传输路径(11)的在所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间的区段中如下布置传感器(17)，S卩，所述传感器能够对密封型材(I)的由密封型材(I)在所述驱动系统(10)与所述施装辊(7)之间的压缩而引起的结扣形成进行识别。16.按权利要求12至15中任一项所述的设备，其特征在于，所述测量辊(16a)如下地布置在所述施装头(8)上，S卩，所述测量辊安设用于在所述密封型材的保护条带(Id)上滚转。17.按权利要求12至16中任一项所述的设备，其特征在于，所述测量辊(16a)具有滚花(16e) ο18.按权利要求17所述的设备，其特征在于，所述滚花(16e)具有多个尖齿，所述尖齿安设用于形状锁合地嵌接在所述密封型材(I)的保护条带(Id)中。19.按权利要求12至18中任一项所述的设备，其特征在于，导引辊(16b)以与所述测量辊(16a)相间隔的方式布置在所述施装头(8)上，使得所述导引辊(16b)在所述密封型材(I)的背离所述保护条带(Id)的那侧上滚转并形成用于所述测量辊(16a)的配对支承件。20.按权利要求12至19中任一项所述的设备，其特征在于，所述测量辊(16a)能由沿着所述密封型材(I)的方向作用的驱动器(16d)向着所述密封型材(I)按压。21.按权利要求12至18中任一项所述的设备，其特征在于，所述驱动系统(10)和/或所述施装辊(7)包括伺服马达。
【文档编号】B60J10/80GK105992671SQ201580008655
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年7月31日
【发明人】克劳斯·格罗曼, 洛塔尔·科茨, 迈克尔·吉尔斯
【申请人】格罗曼工程有限责任公司