易移动模块化制造系统技术方案

本发明专利技术提供了一种模块化制造站（１２～２２）。该模块化制造站具有形成骨架并能够扩展和收缩的多个梁（６０，７４）。该模块化制造站还有用于接收外部公用能源的至少一个公用能源连接器（６２）。此外，该模块化制造站具有用于连接到另外的模块化制造站（１２～２２）的至少一个连接装置（６６）。进一步，该模块化制造站具有至少一件制造设备（２６～３８，４２～４８）。模块化制造站还具有能够调节制造设备的操作的控制系统（６８）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制造系统，尤其是，涉及一种具有易移动能力 的模块化制造系统。
技术介绍
成品通常是经过使用单个的制造站而分步制造的，这些制造站 具有为专门目的专门建造的机器或者系统部件。这些单个制造站连 在一起形成了制造链。生产中的每个产品经过该制造链前进。这样传统的制造链由于其尺寸大和永久性而常常是不灵活的，而且 仅仅对一种成品的生产来说是具有成本效益的。如果一种设计或者 产品不再受到市场的喜爱，那么就必须改装制造链以生产出新的成 品或者设计。这种情况发生时，那些开始时设计成制造链中的永久 性固定装置的制造站必须进行改装、去除或者替换，这可能是费钱 而且费时的过程。对永久性制造工厂内制造的成品的另外限制是，成品必须要运 输给客户。也就是说，为了由客户进行使用，成品必须装载到例如 像卡车、船或者飞机等运输工具上。然后，必须将成品从运输工具上卸下并安装在将由客户使用该成品的位置处。很多成本与成品的 运输有关，例如像燃料成本、劳动力成本、运输工具维护成本以及 运输工具购买成本等。这些成本可能算入产品成本。2005年7月12日颁发给Molnar等人的第6,916,375号美国专 利(Molnar)公开了一种可移动的制造工厂，其能够被设置在需要 所制造的成品的工作地点。Molnar专利中的系统包括装在改装后的 载重拖车内部的易移动制造工厂。生产成品所需要的制造站按照设定构造安装在载重拖车中。在一种构造中，载重拖车包含两个用于 将防滑涂料涂覆到金属板和金属格上面的涂料间。用于从涂覆过程 期间产生的废气中洗涤烟或者尘的废气滤清器设置在拖车的前部。 此外，用于给涂料间提供动力的电动发电机和空气压缩机向着拖车 的前部位于废气滤清器旁边。涂覆机位于每个涂料间里面，用于将 防滑涂料涂覆到金属板和格。尽管Molnar中的制造工厂设置在载重拖车上并能够被移动到 多个工作地点，但是，其易移动性可受到载重拖车本身的限制。因 为制造工厂永久性地位于载重拖车内部，所以，其只能用在具有能 够容纳载重拖车的基础设施的工作地点。再者，工作地点需要邻近 载重拖车能够开到的公路。例如，设置在建筑物内部的工作地点对 于运输工具来说可能无法进入，而且不能容纳设置在载重拖车内的 制造工厂。此外，Molnar中的制造链的大小和几何形状受到载重拖车的 大小和几何形状的限制。用来生产成品的过程可能需要形状和/或大 小不能被载重拖车所容纳的制造链。例如，成品可能需要诸如红外 线炉、检查站和清洗站等多个按照可能与载重拖车的大小和几何形 状不相容的形式布置的制造站。进一步，将制造链安装在载重拖车内可能限制制造系统的灵活 性。特别是，因为载重拖车具有有限大小的空间，所以，能够使用 的制造站的类型可能受到限制。某些成品可能会需要大到无法安装 在载重拖车中的制造站，而因此不能在载重拖车制造系统中生产。而且，成品可能需要比载重拖车能够容纳的数量更多的制造站。此 外，由于载重拖车狭窄的范围，其可能难以去除和/或添加制造站以 生产满足市场需求所要求的新产品或新设计。
技术实现思路
根据本专利技术的制造系统旨在克服上面提到的 一个或者多个问题。在一个方面，本专利技术针对一种模块化制造站。所述模块化制造 站包括形成骨架并能够扩展和收缩的多个梁。所述模块化制造站还 包括用于接收外部公用能源的至少一个公用能源连接器。此外，所 述模块化制造站包括至少一件制造设备。进一步，所述模块化制造 站包括用于调节所述制造设备操作的控制系统。与本专利技术的另一方面相符的是，提供了一种用于布置制造站的 方法。所述方法包括将所述制造站连接到公用能源供应源。此外， 所述方法包括将所述制造站扩展到需要尺寸。进一步，所述方法包 括将所述制造站设定到所述制造站执行制造任务的操作状态。附图说明图1是示出了根据本专利技术的一种示例性实施方式的制造链的示意图2是表示根据本专利技术的一种示例性实施方式的制造链模块 所用模块框架的示意图3是表示根据本专利技术的一种示例性实施方式的框架液压控 制系统的示意图4是表示根据本专利技术的一种示例性实施方式的框架电动机 控制系统的示意图5是表示根据本专利技术的一种示例性实施方式的设置在框架 上的模块连接装置的示意图6是根据本专利技术的一种示例性实施方式的处于收缩状态下 的电子红外线加热器模块的示意图；以及图7是表述本专利技术的扩展并使用框架的一种示例性方法的流程图。具体实施例方式图1提供了根据一种示例性实施方式的制造链10的示意性透 视图。制造链10可被用于执行例如像粉末涂覆物品等的制造过程。制造链IO可包括若干用于执行制造任务的模块化制造单元。这些模块化制造单元可包括例如洗涤器模块12、吹气模块14、检查模块16、 粉末涂覆模块18、炉模块20和卸载模块22。输送机轨道24可用来 输送物品经过制造链10。应当明白，虽然制造链IO被显示为一种粉 末涂覆系统，但是，制造链IO可以是任何一种需要一个或者更多模 块化制造单元的制造系统。例如，制造链IO可以是发动机组组装线、 制动器组装线或者现有技术中已知的任何其他制造系统。进一步， 可以想到，尽管图l公开了使用六个模块，但是也可以替代地使用 更多或者更少数量的模块。再者，如果需要，在相同链内可以采用 一种特定类型的多个模块。模块化制造单元可以是含有在独立容器内完成特定制造任务 所需的全部设备的专门化制造站。模块化制造单元可以同其他模块 化制造单元结合以执行更复杂的制造任务。此外，模块化制造单元 的独立性特征可允许它们容易地运到需要它们的任何地方。进一步， 模块化制造单元可以同制造链的其他模块化制造单元互换。洗涤器模块12可以在涂覆粉末涂料之前从物品去除外来物 质。这些外来物质可包括例如油脂、脏物、灰尘，或者可能干扰涂 料涂覆过程的任何其他物质。洗涤器模块12可包括用于向该模块供 应水或者溶剂混合物的水箱26、用于使水或者溶剂混合物循环经过 该模块的水泵28、用于用水或者溶剂混合物喷射物品的多个水喷嘴 30、用于防止水或者溶剂混合物从该模块漏出的多个挡水板32以及 用于将用过的水或者溶剂混合物返回到水箱26的排放系统(未示 出)。应该明白，洗涤器模块12可以连接到工厂的公用能源(utility) 基础设施并从这种连接接收水。在这样的构造中，水箱26和水泵28 可能就是不必要的了。吹气模块14可以在物品通过洗涤器模块12之后去除留在物品 上的任何水或者溶剂混合物。吹气模块14可包括用于压缩空气的风 扇34、用于将空气吹在物品上的多个空气喷嘴36以及用以防止从喷 嘴36吹来的空气与吹气模块14外面的活动(activities)或设备干扰的多个挡气板38。检查模块16可为操作人员40检查物品提供位置。这种检查可 包含视觉的、物理的或者化学的分析，以确定物品表面上是否存在 任何残留的杂质。粉末涂覆模块18可以将粉末化形式的涂料涂覆到物品。粉末 涂覆模块18可包括用于用涂料涂覆物品的涂料涂覆器42和用于将 涂料限制在粉末涂覆模块18范围之内的多个挡漆板44。炉模块20可加热刚涂覆涂料的涂层。通过施加热，涂料涂层 可硬化并固定在物品上面，使这种涂覆永久化。炉模块20可包括一 个或者更多的红外线加热器46,红外线加热器46可包含多个红外线 加热灯48,用于产生使涂料涂层固化在物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化制造站（１２～２２），包括：　形成骨架并能够扩展和收缩的多个梁（６０，７４）；　用于接收外部公用能源的至少一个公用能源连接器（６２）；　用于连接到另外的模块化制造站（１２～２２）的至少一个连接装置（６６）；　 　至少一个制造设备（２６～３８，４２～４８）；以及　能够调节所述制造设备的操作的控制系统（６８）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM斯潘格勒，ME迪茨，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]