專利名稱:包括緩沖區(qū)的模塊化加工線及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及模塊化加工/生產(chǎn)線,更具體地涉及包括至少一個緩沖區(qū)的加工線。
背景技術(shù):
在制造/加工工藝過程中,產(chǎn)品通常前進(jìn)通過制造/加工鏈的多個加工工位。具體地說,產(chǎn)品沿著制品/物品運輸裝置運輸通過各加工工位。在每個加工工位處,執(zhí)行制造 /加工工藝中多個任務(wù)中的一個具體任務(wù)。為執(zhí)行指定任務(wù)所必需的所有設(shè)備和其它部件都定位且常常是永久地固定在每個加工工位處。結(jié)果,視加工工藝的任務(wù)量和復(fù)雜性而定, 加工鏈通常是永久設(shè)置于加工設(shè)備內(nèi)的大型結(jié)構(gòu)。至少部分地由于加工鏈的永久性的結(jié)果,加工鏈通常是固定的,以致改變、拆卸、 或更換加工鏈可能是費錢而耗時的過程。因此,即使對加工工藝的微小改進(jìn),例如對定位在一個加工工位處的設(shè)備改變,都可能太費錢并且太耗時間,以致不能實施。另外,如果加工鏈所執(zhí)行的加工工藝變得不必要,則可能無法改變加工鏈來執(zhí)行不同的加工工藝。最后,加工鏈僅可以在執(zhí)行為其設(shè)置的特定加工工藝時成本低。結(jié)果,為設(shè)計和建造加工鏈可能浪費相當(dāng)大量的費用和努力。用常規(guī)加工鏈的另一個缺點在于產(chǎn)品沿其運輸?shù)闹破愤\輸系統(tǒng)。因為產(chǎn)品通常是沿著一個具有單個傳動源的制品運輸裝置(如普通的單軌運輸機)運送,所以為了糾正在沿著加工鏈的任何點處所發(fā)生的問題,都必須使整個加工鏈停止工作。動力和自由運輸機通過讓承載裝置脫離主作業(yè)線而提供了一種解決方案,在例如確認(rèn)了缺陷時仍然使得主作業(yè)線能夠連續(xù)運動。在無論哪種情況下,停止主作業(yè)線都能造成相當(dāng)長的停機時間,并因此降低了效率,并且最終減少了加工鏈的產(chǎn)量。對于已經(jīng)需要相當(dāng)大量時間的加工工藝,這可能進(jìn)一步增加處理時間。例如,眾所周知,涂裝工藝的干燥或固化階段可能需要相當(dāng)大量的時間,因此對于加工工藝,大大增加了最少處理時間。美國專利NO. 6,120,604教導(dǎo)了一種粉末涂敷鏈,該粉末涂敷鏈具有多個運輸機以將部件運送通過多個處理區(qū)。具體地說,每個處理區(qū)都包括一單獨的電動運輸機、用于提供關(guān)于處理區(qū)內(nèi)狀況的信息的傳感器、和控制電路,該控制電路聯(lián)接到傳感器和操作員接口兩者上。用戶可以操縱操作員接口,以便監(jiān)測在每個處理區(qū)內(nèi)感測到的狀況。盡管該參考文獻(xiàn)提出了可能提供某些有限的好處的模塊化方面,但不能對加工鏈內(nèi)整個工藝流程實現(xiàn)改進(jìn)。實際上,該參考文獻(xiàn)未揭示對示例性的高速坯料(blank)粉末涂敷法的改變,而是設(shè)法快速識別與工藝有關(guān)的機械問題的來源。如應(yīng)當(dāng)理解的,對于提供關(guān)于加工工藝的經(jīng)改善的質(zhì)量和效率的加工鏈有持續(xù)的需求。此外,對于可以更容易改變、拆卸、或更換的加工鏈或其加工工位有持續(xù)的需求。本發(fā)明針對上述問題中的一個或多個問題。
發(fā)明內(nèi)容
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在一方面,一種加工線包括多個加工模塊,所述多個加工模塊連續(xù)地/相繼地/串聯(lián)地定位并限定貫穿該加工線的主路徑。主軌道組件由加工模塊支承并包括用于沿著主路徑運輸臺車組件的摩擦傳動系統(tǒng)。緩沖區(qū)定位成接收來自主路徑的臺車組件并包括第一軌道組件,該第一軌道組件包括用于沿著第一軌道組件運輸臺車組件的摩擦傳動系統(tǒng)。第一軌道組件的尺寸確定為在該第一軌道組件上支承至少兩個臺車組件。順序的/排列的緩沖區(qū)還包括第二軌道組件,該第二軌道組件包括用于沿著第二軌道組件運輸臺車組件的摩擦傳動系統(tǒng)。第二軌道組件的尺寸也確定為在該第二軌道組件上支承至少兩個臺車組件。順序緩沖區(qū)的第一可動軌道組件可以在第一位置與第二位置之間移動/運動,所述第一位置限定沿著第一可動軌道組件和第一軌道組件的第一連續(xù)路徑,所述第二位置限定沿著第一可動軌道組件和第二軌道組件的第二連續(xù)路徑。在另一方面,一種操作緩沖區(qū)的方法包括在緩沖區(qū)的第一軌道組件和第二軌道組件當(dāng)中分配至少三個臺車組件,使得將第一臺車組件擋離離開位置。在第一軌道組件和第二軌道組件當(dāng)中重新分配該至少三個臺車組件以將第一臺車組件定位在離開位置。該重新分配步驟包括利用摩擦傳動系統(tǒng)使至少第二臺車組件沿著第一軌道組件運動到第一可動軌道組件上。使第一可動軌道組件從第一位置運動至第二位置。然后利用摩擦傳動系統(tǒng)使第二臺車組件從第一可動軌道組件運動到第二軌道組件上。在又一方面,一種操作加工線的方法包括至少部分地通過將制品支承在承載裝置上而將該制品運輸通過該加工線。承載裝置由第一臺車組件支承,利用摩擦傳動系統(tǒng)使該第一臺車組件沿著主軌道組件運動。將第一臺車組件從主軌道組件傳輸?shù)骄彌_區(qū)中。在緩沖區(qū)的第一軌道組件和第二軌道組件當(dāng)中重新分配第一臺車組件和多個其它臺車組件。然后從緩沖區(qū)傳輸?shù)谝慌_車組件并在重新分配步驟之后將其傳輸?shù)街鬈壍澜M件上。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的加工鏈的示意性透視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖1的加工鏈的模塊的示意性透視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的圖2的加工模塊的可選實施例的示意性側(cè)視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的圖2的加工模塊的可選實施例的示意性側(cè)視圖,該實施例包
括第一豎直/垂直升降裝置;圖5是根據(jù)本發(fā)明的圖2的加工模塊的可選實施例的示意性側(cè)視圖,該實施例包
括第二豎直升降裝置;圖6是根據(jù)本發(fā)明的用于操作圖1的加工鏈的控制系統(tǒng)的一個實施例的方框圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的用于操作圖1的加工鏈的控制系統(tǒng)的可選實施例的方框圖; 以及圖8是根據(jù)本發(fā)明的模塊化材料裝卸/搬運系統(tǒng)的一個實施例的透視圖;圖9a是根據(jù)本發(fā)明的用于與圖8的模塊化材料搬運系統(tǒng)一起使用的第一示例性復(fù)合梁的截面圖;圖9b是根據(jù)本發(fā)明的用于與圖8的模塊化材料搬運系統(tǒng)一起使用的第二示例性復(fù)合梁的截面圖;圖9c是根據(jù)本發(fā)明的用于與圖8的模塊化材料搬運系統(tǒng)一起使用的第三示例性復(fù)合梁的截面圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明的包括圖8的模塊化材料搬運系統(tǒng)的加工模塊的局部分解圖;圖Ila是根據(jù)本發(fā)明的包括雙軌道組件的模塊化材料搬運系統(tǒng)的平面圖;圖lib是根據(jù)本發(fā)明的臺車組件的側(cè)視示意圖,所述臺車組件構(gòu)造成沿著圖Ila 的雙軌道組件支承承載裝置;圖12是根據(jù)本發(fā)明的緩沖區(qū)的側(cè)視示意圖;圖13是根據(jù)本發(fā)明的第一作業(yè)線的方框圖;以及圖14是根據(jù)本發(fā)明的第二作業(yè)線的平面圖。
具體實施例方式加工鏈10的實施例總的在圖1中示出。加工鏈10可以設(shè)置在制造/加工區(qū)12 (例如由建筑物14限定的加工區(qū))內(nèi)。根據(jù)一個實施例,加工鏈10可以固定到加工區(qū)12的平地板16上,并定位在加工區(qū)12的平地板16之上。然而,可設(shè)想用于加工鏈10的多種定位和布置。根據(jù)示例性實施例,加工鏈10可以用來實施涂裝工藝,例如粉末涂敷工藝,并因此也可以稱之為涂裝作業(yè)線。然而,盡管是說明涂裝工藝過程,但應(yīng)該理解,加工鏈10可以設(shè)計成能執(zhí)行多種加工工藝中的任一者。加工鏈10也稱為模塊化加工鏈,該加工鏈10可以包括若干模塊化加工工位,從而各個模塊化加工工位構(gòu)造成在加工工藝中執(zhí)行至少一個任務(wù)。具體地說,根據(jù)一個實施例, 加工鏈10可以包括洗滌工位18、吹除工位20、檢驗工位22、涂料涂敷工位24、固化工位26、 和卸載工位觀。盡管示出了 6個模塊化加工工位18、20、22、24、沈和觀,但應(yīng)該理解,加工鏈10可以包括任何數(shù)量的為執(zhí)行所設(shè)計的加工工藝所必需的模塊化加工工位。還應(yīng)該理解,為了說明方便起見,如本文所述的涂裝工藝已作了簡化,且決不意味著限制為所描述的特定任務(wù)。如圖所示,模塊化加工工位18、20、22、24、沈和觀可以連續(xù)地/串聯(lián)地定位,或者如由加工工藝的特定任務(wù)所決定的,加工鏈10可以包括一個或多個并行定位的模塊化加工工位18、20、22、24、26和28。另外,模塊化加工工位18、20、22、24、26和28可以包括在模塊化加工工位18、20、22、24、沈和觀中的一個相應(yīng)工位處完成待執(zhí)行的任務(wù)所必需的設(shè)備和其它部件。應(yīng)該理解,可以在一個模塊化加工工位處執(zhí)行多個任務(wù),或者可選地,可以在多個模塊化加工工位上執(zhí)行一個更復(fù)雜的任務(wù)。最終,當(dāng)一件制品或產(chǎn)品沿著制品運輸系統(tǒng)30被運送通過模塊化加工工位18、20、22、24J6和28時,可以對該產(chǎn)品或制品執(zhí)行一個或多個任務(wù),如下文更詳細(xì)所述。在各模塊化加工工位18、20、22、24、沈和觀中的一個相應(yīng)工位處執(zhí)行任務(wù)所必需的設(shè)備和其它部件可以由框架、或者更具體地說加工模塊32支承。例如,加工鏈10可以包括多個加工模塊32,所述多個加工模塊32定位和構(gòu)造成容納模塊化加工工位18、20、22、 24,26和28。如圖1的實施例中所示,加工模塊32可以連續(xù)地定位,如由模塊化加工工位 18、20、22、24、沈和觀所決定的。然而,包括加工模塊32的加工鏈10的尺寸和幾何形狀可以包括多種可能的尺寸和構(gòu)型(例如“L”形構(gòu)型或“U”形構(gòu)型)中的任一者。另外,盡管圖1示出與每個加工模塊32相關(guān)聯(lián)的正好是模塊化工位18、20、22、24J6和28的其中一個,但應(yīng)該理解,每個加工模塊32可以支承多于一個的模塊化加工工位16、18、20、22、24、 26 和 28。根據(jù)示例性實施例,洗滌工位18可以構(gòu)造成執(zhí)行涂裝工藝的洗滌和/或沖洗任務(wù)。具體地說,洗滌工位18可以包括水箱34,該水箱34由加工模塊32支承,用于將水或溶劑混合物供應(yīng)到洗滌工位18。然而,可選地,水可以從建筑物14的有用物資基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、或者可選地從外部有用物資連接裝置36直接供應(yīng)給洗滌工位,該外部有用物資連接裝置36設(shè)在加工區(qū)12的外部,并通過管道38連接到加工鏈10上。因此,外部有用物資連接裝置36 可以包括水源,或者可選地,可以包括另外的有用物資源,例如電力或數(shù)據(jù)源。根據(jù)當(dāng)前的實施例,管道38可以將水提供給由加工模塊32支承的有用物資傳輸模塊40。有用物資傳輸模塊40可以構(gòu)造成將有用物資(例如電力、流體或數(shù)據(jù))傳輸通過加工模塊32。該有用物資可以在洗滌工位18處使用,或者可以進(jìn)一步傳輸?shù)洁徑募庸つK32。例如,其它加工模塊32中的每一個都可以包括有用物資傳輸模塊40,使得可以在一個加工模塊32處供應(yīng)有用物資并在另一個加工模塊32處使用該有用物資。具體地說,每個加工模塊32都可以接收來自加工鏈10的前一個模塊32的有用物資,并可以將有用物資傳輸?shù)胶罄m(xù)/在后的加工模塊32。洗滌工位18還可以包括水泵42,該水泵42用于使水或溶劑混合物通過洗滌工位 18循環(huán)和/或給水或溶劑混合物加壓。根據(jù)一個實施例,水或溶劑混合物可以被導(dǎo)引通過多個噴水嘴44,從而噴水嘴44構(gòu)造成當(dāng)制品通過洗滌工位18時向制品噴水,以便除去沉積在制品上的外來物質(zhì)/雜質(zhì)。這些外來物質(zhì)可以包括例如潤滑脂、污物、粉塵、油類、或任何其它可能干擾涂料涂敷工藝的物質(zhì)。洗滌工位18還可以包括多個擋水板46和排放系統(tǒng), 該擋水板46用于防止水或溶劑混合物漏出洗滌工位18,該排放系統(tǒng)用于使得用過的水或溶劑混合物返回到水箱34。應(yīng)該理解,洗滌工位18可以包括任何在涂敷涂料(例如粉末涂料)之前從制品中除去外來物質(zhì)時有用的設(shè)備。吹除工位20可以構(gòu)造成在制品通過洗滌工位18之后除去留在制品上的任何水或溶劑混合物。具體地說,吹除工位20可以包括用于給空氣加壓的風(fēng)扇48或泵,以及用于將經(jīng)過加壓的空氣引向制品的多個空氣噴嘴50。風(fēng)扇48和空氣噴嘴50中的任一者或二者可以由加工模塊32支承。另外,吹除工位20可以包括軟管(未示出),該軟管可供操作員用來將經(jīng)過加壓的空氣手動引向制品。根據(jù)一個實施例,經(jīng)過加壓的空氣可以通過有用物資傳輸模塊40來提供。具體地說,經(jīng)過加壓的空氣可以直接從氣源、或者間接地通過鄰近的加工模塊32的有用物資傳輸模塊40供應(yīng)給有用物資傳輸模塊40。在吹除工位20也可以設(shè)置空氣擋板52或壁,用于防止從空氣噴嘴50吹出的經(jīng)過加壓的空氣與吹除工位20的活動或外部設(shè)備發(fā)生干涉。在吹除工位20處將水或溶劑混合物從制品充分除去之后,可以將制品運輸?shù)綑z驗工位22,該檢驗工位22可以給操作員討提供用以檢驗制品的位置。檢驗可以包括例如目測分析、物理分析或化學(xué)分析,以便確定制品表品上是否存在任何殘留雜質(zhì)。檢驗之后,可以將制品沿著制品運輸系統(tǒng)30運輸?shù)酵苛贤糠蠊の?4。涂料涂敷工位M可以包括一件涂料涂敷設(shè)備56,該涂料涂敷設(shè)備56用于用涂料(如根據(jù)一個示例的粉狀涂料)涂敷制品。涂料涂敷工位M還可以包括多個涂料擋板58,所述涂料擋板58用于將涂料限制在涂料涂敷工位M的范圍內(nèi)。涂料涂敷設(shè)備56和涂料擋板58中的任一者或二者可以由加工模塊32支承。然而,可選地,涂料涂敷設(shè)備56和涂料擋板58可以固定到平地板16上。應(yīng)理解,可以根據(jù)所用涂料的類型和實施的涂敷工藝改變在涂料涂敷工位 24處使用的設(shè)備。例如,可以將涂料噴涂到制品上,或者可選地,可以將制品浸入容納涂料的槽中??梢詫⒅破窂耐苛贤糠蠊の籑運輸?shù)焦袒の?6。固化工位沈可以構(gòu)造成加熱或以另外的方式使剛涂敷的涂料涂層固化。根據(jù)一個實施例,固化工位26可以包括多個紅外線加熱器60,所述多個紅外線加熱器60可以包含多個紅外加熱燈62,所述紅外加熱燈62 用于產(chǎn)生使制品上的涂料涂層固化所必需的熱量。根據(jù)一個實施例,紅外線加熱器60可以是便攜式/移動式的。例如,可以設(shè)置一組或多組輥64,以便有助于紅外線加熱器60從一個地點(例如儲藏地點)移動/運動到相對于涂料涂敷工位M所示的位置。應(yīng)該理解,這里所使用的“移動式”設(shè)備可以指不能稱為固定件或其它永久附接部件的任何設(shè)備或部件。 還應(yīng)該理解,可以設(shè)想能用來使涂敷到制品上的涂料涂層持久的任何設(shè)備都可以在固化工位沈處使用。為了簡單起見,將示例性的涂裝工藝過程描述為具有一個涂料涂敷工位M ;然而,應(yīng)該理解,涂裝工藝過程可能常常包括用多個涂料涂層涂敷制品。結(jié)果,加工鏈10可以包括附加的涂料涂敷工位對,并且必要的話還包括加工模塊32,以便適應(yīng)這樣的工藝。最后,在所需數(shù)量的涂層被涂敷到制品上之后,可以將制品運輸?shù)叫遁d工位觀。在卸載工位 28處,可以由操作員66將制品從加工鏈10、或者更具體地說制品運輸系統(tǒng)30取下。在通過加工鏈10之后,可以設(shè)想,如果需要,可以將制品運輸?shù)搅硪粋€加工鏈以便進(jìn)一步處理。 根據(jù)一個實施例,制品可以在傳遞到另一個加工鏈之前送到緩沖區(qū)。可選地,可以將制品放到儲藏地點以便儲藏,或者帶到運輸車上分送到用戶?,F(xiàn)在來看圖2,圖2更詳細(xì)地示出了用于支承圖1的模塊化加工工位18、20、22、 24,26和28中的一個或多個工位的示例性加工模塊32。具體地說,加工模塊32可以包括形成框架或構(gòu)架80的多個梁,例如管狀梁。根據(jù)一個實施例,構(gòu)架80可以包括多個豎直校準(zhǔn)/定位/調(diào)整好的支承梁82、84、86和88,所述支承梁82、84、86和88分別用支承板90、 92,94和96附接到平地板16上。盡管示出螺栓式連接,但應(yīng)該理解,支承梁82、84、86和 88和/或支承板92、94、96和98可以用任何固定連接裝置附接到平地板16上。豎直校準(zhǔn)的支承梁82、84、86和88可以用多個附加的支承梁如水平校準(zhǔn)的梁98、 100、102和104互相連接。水平校準(zhǔn)的支承梁98、100、102和104與豎直校準(zhǔn)的支承梁82、 84、86和88可以限定加工模塊32的入口 106和出口 108,并可以提供用于一個或多個模塊化加工工位(如圖1的模塊化加工工位18、20、22、24、沈和觀)的結(jié)構(gòu)支承體。因而,支承梁82、84、86、88、98、100、102和104可以由鋼、碳復(fù)合材料、或本領(lǐng)域已知的適于提供所需支承體的任何其它材料制成。根據(jù)一個實施例,可能理想的是利用相對輕質(zhì)的材料,以便容易運輸和/或建造加工模塊32。此外,可能理想的是允許一個或多個支承梁82、84、86、88、98、100、102和104的擴展和/或收縮。這種擴展和/或收縮可以使加工模塊32的運輸和/或構(gòu)建更容易,并且也可以允許為每個加工模塊32確定用戶化的尺寸和/或形狀。例如,加工模塊32的所希望的尺寸和/或形狀可以取決于許多因素,包括但不限于,設(shè)置在加工模塊32內(nèi)的模塊化加工工位(如模塊化加工工位18,20,22,24,26和28)的數(shù)量。
為了便于調(diào)節(jié),各支承梁82、84、86、88、98、100、102和104中的一個或多個可以包括中空管狀部分和活塞部分。例如,豎直校準(zhǔn)的支承梁82被示出為具有管狀部分8 和活塞部分82b。應(yīng)該理解,活塞部分82b能可滑動地接納在管狀部分82a內(nèi),并鎖緊在希望的長度處。鎖緊可以用任何已知的緊固裝置例如螺栓、螺釘、銷釘或彈簧致動式軸承完成。然而,可選地,各支承梁82、84、86、88、98、100、102和104都可以制成不同的希望長度,如由加工模塊32的設(shè)計所決定。根據(jù)一個實施例,可能理想的是僅使豎直校準(zhǔn)的支承梁82、84、86 和88擴展和/或收縮。盡管將支承梁82、84、86、88、98、100、102和104示出為形成立方體形狀,但可選地,它們可以定位成形成有助于執(zhí)行具體加工工藝的任何形狀。此外,用來形成構(gòu)架80的支承梁82、84、86、88、98、100、102和104的數(shù)量可以根據(jù)加工模塊32的形狀改變。加工模塊32的支承梁82、84、86、88、98、100、102和104可以通過機械緊固件、焊接、或本領(lǐng)域已知的用來固定部件的任何其它裝置固定在一起。此外,加工模塊32的構(gòu)架80可以用類似的緊固件附接到鄰近的加工模塊32的框架上。然而,可選地,加工模塊32可以靠近鄰近的加工模塊32定位,并可以不附接于該鄰近的加工模塊32上。如本文所用的,“鄰近的”加工模塊可以指定位在加工鏈10中的另一個加工模塊(例如在前或在后的加工模塊)附近的加工模塊(例如加工模塊32)。構(gòu)架80的支承梁82、84、86、88、98、100、102和104中的一個或多個可以支承有用
物資傳輸模塊40。有用物資傳輸模塊40可以構(gòu)造成將電力、流體和數(shù)據(jù)中的至少一者傳輸通過加工模塊32。具體地說,有用物資傳輸模塊40可以將電力、水、壓縮空氣、氣體或其它有用物資傳輸和/或提供給由加工模塊32支承的一個或多個模塊化加工工位,如模塊化加工工位18、20、22、24、沈和28。根據(jù)一個實施例,有用物資傳輸模塊40可以包括導(dǎo)線、電纜或能傳輸一項或多項有用物資的管道的集合。有用物資傳輸模塊40可以包括外部出口 110,該外部出口 110用于接合外部有用物資連接裝置,例如圖1中的外部有用物資連接裝置36。盡管外部有用物資連接裝置36設(shè)置在建筑物14的外部,但應(yīng)該理解,外部有用物資連接裝置36也可以設(shè)在建筑物14內(nèi),例如加工區(qū)12內(nèi)。根據(jù)一個實施例,外部有用物資36包括有用物資源,例如電網(wǎng)、發(fā)電機、蓄電池、壓縮空氣罐、液壓箱、和/或供水系統(tǒng)。應(yīng)該理解,外部有用物資連接裝置36可以包括任何被加工鏈10利用的有用物資源。因此,根據(jù)待接合的有用物資源的數(shù)量,每個有用物資傳輸模塊40可包括多個外部出口 110。每個有用物資傳輸模塊40還可以包括入口 112和出口 114,所述入口 112用于接合在前的加工模塊32的有用物資傳輸模塊40,而出口 114用于接合在后的加工模塊32的有用物資模塊40。應(yīng)該理解,加工鏈10中的第一加工模塊32的有用物資傳輸模塊40的入口 112可以保持不使用,而同樣,最后一個加工模塊32的有用物資傳輸模塊40的出口 114 可以保持不使用。然而,例如當(dāng)將附加的加工模塊32加入加工鏈10時,這些端口可能變得必不可少。此外,有用物資傳輸模塊40可以包括一個或多個設(shè)備端口,如第一設(shè)備端口 116, 用于將有用物資提供給一個或多個模塊化加工工位,如加工模塊32的模塊化加工工位18、 20,22,24,26和28。根據(jù)更一般的示例,加工模塊32可以支承第一模塊化加工工位118, 該第一模塊化加工工位118構(gòu)造成執(zhí)行加工工藝的至少一個任務(wù)。因此,第一模塊化加工工位118可以包括為完成待執(zhí)行的任務(wù)所必需的設(shè)備及其它系統(tǒng)和/或部件。具體地說, 根據(jù)一個示例,第一模塊化加工工位118可以包括一件加工設(shè)備120、制品運輸裝置122和工位控制系統(tǒng)124,該制品運輸裝置122代表制品運輸系統(tǒng)30的與該工位118相應(yīng)的一部分。盡管將加工設(shè)備120簡化成多個空氣噴嘴,類似于空氣噴嘴50,但應(yīng)該理解,可以設(shè)想在執(zhí)行加工任務(wù)時有用的任何加工設(shè)備。加工設(shè)備120、制品運輸裝置122和工位控制系統(tǒng)124中的一個或多個可以接收來自有用物資傳輸模塊40的有用物資如電力、流體和數(shù)據(jù)。例如,加工設(shè)備120可以包括管道126,該管道1 具有用于接合第一設(shè)備端口 116的速連聯(lián)接構(gòu)件(quick connect coupling member)U8。同樣,制品運輸裝置122可以包括管道130,該管道130具有用于接合有用物資傳輸模塊40的第二設(shè)備端口 134的速連聯(lián)接構(gòu)件132。此外,工位控制系統(tǒng) IM可以包括管道136,該管道136具有用于接合有用物資傳輸模塊40的第三設(shè)備端口 140 的速連聯(lián)接構(gòu)件138。應(yīng)該理解,本文所說明的任何端口或連接裝置(例如端口 110、112、114和140)都可以具體化為電氣出口、速連聯(lián)接構(gòu)件,或任何其它已知的有用物資接口。此外,每個速連聯(lián)接構(gòu)件128、132和138都可以具體化為用于接合各端口 110、112、114、116、134和140中的一個或多個的適當(dāng)?shù)挠杏梦镔Y接口。還應(yīng)該理解,速連聯(lián)接構(gòu)件可以實現(xiàn)加工工位(如模塊化加工工位18、20、22、24J6及28)和/或第一模塊化加工工位118的相對較快且容易的裝配和/或拆卸。通過在整個加工鏈10中使用共用或通用的接口可以認(rèn)識到額外的好處。根據(jù)一個實施例,利用一個或多個安裝裝置142,可以將有用物資傳輸模塊40固定到支承梁82、84、86、88、98、100、102和104中的一個支承梁(如支承梁102)上。安裝裝置142可以包括例如鉤、閂鎖、插孔、或能將有用物資傳輸模塊40固定到支承梁82、84、 86、88、98、100、102和104中的一個或多個上的任何其它裝置。然而,可選地,有用物資傳輸模塊可以定位在管狀支承梁82、84、86、88、98、100、102和104中的一個或多個的中空部分 (例如中心部分)內(nèi)。應(yīng)該理解,有用物資傳輸模塊40可由將有用物資傳輸通過加工模塊 32和/或?qū)⑵涮峁┙o加工模塊32所必需的任何數(shù)量的支承梁82、84、86、88、98、100、102和 104支承和/或固定到其上?,F(xiàn)在來看圖3,圖3示出了加工模塊32的可選實施例。具體地說,加工模塊32中的一個或多個可以包括第二模塊化加工工位160,該第二模塊化加工工位160設(shè)置在加工模塊32的入口 106和出口 108之間。第二模塊化加工工位160可以包括與第一模塊化加工工位118相同的系統(tǒng)和/或部件。具體地說,第二模塊化加工工位160可以包括至少一件加工設(shè)備120、制品運輸裝置122和工位控制系統(tǒng)124,所述制品運輸裝置122代表制品運輸系統(tǒng)30的與第二模塊化加工工位160相應(yīng)的一部分。應(yīng)該理解,第二模塊化加工工位160的各個系統(tǒng)和/或部件還可以用與前述相同的方式接收來自有用物資傳輸模塊40的有用物資。還應(yīng)該理解,第一和第二模塊化加工工位118和160中任一者或二者可以由圖1的模塊化加工工位18、20、22、24、沈及觀代表。 因此,各模塊化加工工位18、20、22、24、沈及28 一般都可以包括加工設(shè)備120、制品運輸裝置122和工位控制系統(tǒng)124中的一個或多個。每個制品運輸裝置122可以包括摩擦傳動系統(tǒng),該摩擦傳動系統(tǒng)具有一組或多組承載裝置軌道(例如承載裝置軌道162),承載裝置164可以沿著該軌道運輸。應(yīng)該理解,一組或多組承載裝置軌道162可以限定貫穿加工鏈(如圖1的加工鏈10)的運輸路徑166。 摩擦傳動系統(tǒng)是已知的,且一般可以包括一個或多個吊架軌(hanger rail) 168,所述吊架軌168固定地附接到構(gòu)架80上以支承一個或多個支承軌170。至少一個支承軌170可為傳動軸172提供支承,所述傳動軸172可機械聯(lián)接至傳動系統(tǒng)174。傳動系統(tǒng)174可以例如包括電動機、液壓馬達(dá)、或氣動馬達(dá),且如需要還可以包括傳動和控制裝置,用于以希望的速度并沿希望的方向驅(qū)動傳動軸172。例如,傳動軸172可以沿第一方向旋轉(zhuǎn)以便摩擦地接合承載裝置164的輪子,使得承載裝置164沿著由箭頭“F” 表示的正向運輸方向移動。然而,可選地,傳動軸172可以通過傳動系統(tǒng)174沿相反方向旋轉(zhuǎn)以便摩擦地接合承載裝置164的輪子,使得承載裝置164沿反向運輸方向“R”移動,該反向運輸方向“R”與正向運輸方向“F”相反。類似的摩擦傳動系統(tǒng)可以由美國俄亥俄州辛辛那提的OCS IntelliTrack公司提供。盡管說明了摩擦傳動系統(tǒng),然而,應(yīng)該理解,可以使用多種材料處理系統(tǒng)。例如,還可以設(shè)想使用空氣平衡器、起重機組、帶電單軌或能移動制品通過加工鏈10的任何其它裝置。另外,應(yīng)該理解,各承載裝置如承載裝置164可以包括任何能夾緊待輸送的制品通過加工鏈10的裝置。示例性的承載裝置可以例如包括鉤、夾子、閂鎖或任何能暫時握緊制品的裝置。盡管示出了用于運輸制品的單個承載裝置164,但應(yīng)該理解,根據(jù)制品的大小和重量, 用于運輸制品的多個承載裝置可能是必要的。還可以設(shè)想,可以用鏈條、帶或任何其它可以將承載裝置164輸送通過加工鏈10 的裝置代替制品運輸系統(tǒng)30。根據(jù)一個實施例,制品運輸系統(tǒng)30可以安裝到平地板16上和/或包含運輸裝置(例如運輸帶)以便將制品運輸通過加工鏈10。然而,優(yōu)選地,限定制品運輸系統(tǒng)30的制品運輸裝置122可以各自包括至少一個傳動系統(tǒng)174或類似裝置,用于促進(jìn)承載裝置164在加工工位118和160中的一個相應(yīng)工位內(nèi)獨立運動。每個工位控制系統(tǒng)IM可以構(gòu)造成控制模塊化加工工位118和160中的一個相應(yīng)工位的制品運輸裝置122和加工設(shè)備120中的至少一者的操作。具體地說,工位控制系統(tǒng) IM可以與制品運輸裝置122、或者更具體地說傳動系統(tǒng)174通信,并可以構(gòu)造成發(fā)出操作信號,例如正向信號、反向信號及停止信號。正向信號可以與正向運輸方向“F”相對應(yīng),反向信號可以與反向運輸方向“R”相對應(yīng),而停止信號可以與固定位置相對應(yīng)。應(yīng)該理解,固定位置可以代表其中承載裝置164既不沿正向運輸方向“F”、也不沿反向運輸方向“R”被驅(qū)動。根據(jù)一個實施例,第一模塊化加工工位118的承載裝置164可以沿正向運輸方向 “F”被驅(qū)動,而第二模塊化加工工位160的承載裝置164同時沿反向運輸方向“R”被驅(qū)動, 或者可選地保持固定不動。根據(jù)一具體示例,可能理想的是第二模塊化加工工位160的承載裝置164相對于加工設(shè)備120沿反向運輸方向“R”移動。應(yīng)該理解,相對于加工設(shè)備120 的連續(xù)正向和反向運動可以證明在加工工藝的各種任務(wù)中是有益的,這些任務(wù)包括但不限于如上所述的洗滌任務(wù)和吹除任務(wù)。根據(jù)另外的實施例,可能理想的是使第二模塊化加工工位160的承載裝置164例如響應(yīng)于缺陷的識別而停止,而一個或多個其它承載裝置164 繼續(xù)運動??梢栽O(shè)想各種缺陷,例如由工藝問題和/或設(shè)備故障所產(chǎn)生的缺陷。每個模塊化加工工位118和160還可以包括一個或多個位置跟蹤裝置。根據(jù)一個實施例,第一位置跟蹤裝置176、第二位置跟蹤裝置178和第三位置跟蹤裝置180各自被定位以便在承載裝置164被運輸通過工位118和160時檢測該承載裝置164的位置。位置跟蹤裝置176、178和180是已知的,并可以包括例如位置傳感器、接近開關(guān)/近程開關(guān)、條形碼讀取器或任何能檢測承載裝置164的位置的其它裝置。此外,位置跟蹤裝置176、178和 180可以由構(gòu)架80、制品運輸裝置112支承,或者可以用別的方式定位。盡管示出了三個位置跟蹤裝置176、178和180,但應(yīng)該理解,可以使用如加工工藝所規(guī)定的任何數(shù)量的位置跟
ο每個工位控制系統(tǒng)IM還可以與位置跟蹤裝置176、178和180通信,并可以接收來自一個或多個位置跟蹤裝置176、178和180的信號,所述信號表示承載裝置164的第一、 第二和第三檢測位置。每個工位控制系統(tǒng)IM還可以構(gòu)造成至少部分地基于所檢測的承載裝置位置之一將一個或多個操作信號(例如正向信號、反向信號和停止信號)發(fā)送給制品運輸裝置122。根據(jù)一個實施例,對于工位控制系統(tǒng)124,可能理想的是當(dāng)承載裝置164已相對于加工設(shè)備120到達(dá)預(yù)定位置時,將停止信號發(fā)送給制品運輸裝置122。例如在經(jīng)過預(yù)定的時間之后,工位控制系統(tǒng)124隨后可以將正向信號發(fā)送給制品運輸裝置122。另外,工位控制系統(tǒng)1 可以至少部分地基于所檢測的承載裝置位置之一將一個或多個信號發(fā)送給加工設(shè)備120?,F(xiàn)在來看圖4,其示出加工模塊32的可選實施例。具體地說,由承載裝置軌道162 所限定的運輸路徑166可包括豎直間斷/豎向中斷200。應(yīng)該理解,根據(jù)一個實施例,豎直間斷200可以出現(xiàn)在運輸路徑166包括第一運輸高度202的所在之處,該第一運輸高度202 與第二運輸高度204豎直地/在豎直方向上間隔開。具體地說,第一模塊化加工工位118 的兩組承載裝置軌道162可以定位在第一運輸高度202,而第二模塊化加工工位160的承載裝置軌道162定位在第二運輸高度204。這種沿著運輸路徑166的間斷可以是加工鏈10 的設(shè)計的結(jié)果,如由加工區(qū)12的分布構(gòu)形或各種其它因素所決定。此外,可能理想的是改變運輸路徑166相對于加工設(shè)備120的高度。可以設(shè)置第一豎直升降裝置206以沿豎直方向相對于運輸路徑166移動各組承載裝置軌道162中的一者。具體地說,第一升降裝置206可以構(gòu)造成將鄰近豎直間斷200的一組承載裝置軌道162從第一運輸高度202移動到第二運輸高度204。各豎直升降裝置例如豎直升降裝置206是已知的,并可以包括例如電動或氣動升降機構(gòu),因而可以接收來自有用物資傳輸模塊40的任何必需的有用物資。此外,第一豎直升降裝置206可以由加工模塊32的構(gòu)架80支承和/或固定到該加工模塊32的構(gòu)架80上。還可以設(shè)置控制系統(tǒng)例如工位控制系統(tǒng)124以控制第一豎直升降裝置206的操作。具體地說,根據(jù)一個實施例,工位控制系統(tǒng)1 還可以與第一豎直升降裝置206通信,并可以構(gòu)造成向該第一豎直升降裝置206發(fā)出操作信號,例如上升信號和下降信號。例如,第一豎直升降裝置206可以構(gòu)造成響應(yīng)于上升信號使承載裝置軌道162從第一運輸高度202 運動到第二運輸高度204。此外,第一豎直升降裝置206可以構(gòu)造成響應(yīng)于下降信號使承載裝置軌道162從第二運輸高度204運動到第一運輸高度202。另外,工位控制系統(tǒng)124可以構(gòu)造成響應(yīng)于位置跟蹤裝置176、178和180之一所檢測的承載裝置位置發(fā)出上升信號和/或降低信號。具體地說,根據(jù)一個實施例,可能理想的是當(dāng)確定承載裝置164相對于承載裝置軌道162已到達(dá)預(yù)定位置時發(fā)出上升信號。在承
12載裝置軌道162上升之后,承載裝置164可以例如通過傳動系統(tǒng)174在第二運輸高度204 處繼續(xù)沿著運輸路徑168被運輸。運輸路徑168可以包括另外的豎直間斷,例如圖5中所示的第二豎直間斷210。因此可以設(shè)置類似于第一升降裝置206的第二升降裝置212使承載裝置164前進(jìn)通過第二間斷210。具體地說,第二豎直升降裝置212可以例如響應(yīng)于從工位控制系統(tǒng)IM所發(fā)出的信號將承載裝置軌道162從第二運輸高度204移動到第一運輸高度202。應(yīng)該理解,工位控制系統(tǒng)IM可以響應(yīng)于由位置跟蹤裝置176、178和180之一所檢測的承載裝置位置發(fā)出下降信號。還應(yīng)該理解,在整個加工鏈10中可以使用任何數(shù)量的豎直升降裝置,例如可以手動或自動操作的升降裝置206和212,以便適應(yīng)豎直間斷和/或相對于加工設(shè)備120沿豎直方向移動承載裝置164之一。根據(jù)一個實施例,可能理想的是將一個或多個豎直升降裝置(如升降裝置206和 212)加入加工鏈10中,以便適應(yīng)位于平地板16上方的加工設(shè)備120。具體地說,加工鏈10 可以包括一件或多件傳統(tǒng)上位于平地板16下方的加工設(shè)備120,例如桶或槽。為了使用方便起見,加工鏈10可以將所有設(shè)備120 (包括這些桶或槽)定位在地面上方,并因此可以利用一個或多個豎直升降裝置206和212使承載裝置164相對于加工設(shè)備120前進(jìn)通過加工鏈10。應(yīng)該理解,利用具有倒退、停止和升降能力中至少一者的制品運輸裝置122可允許減小加工設(shè)備120的尺寸和/或輸出能力。例如,常規(guī)的固化工位可能需要能發(fā)出大量熱量的相對較大的紅外線加熱器。具體地說,紅外線加熱器的尺寸可以被確定成當(dāng)它以等于整個作業(yè)線速度的速度通過固化工位時足夠固化制品上的涂料涂層。然而,如本文所述的制品運輸裝置120可以在制品通過固化工位沈時使制品停止和/或倒退。因此,加工設(shè)備120,或者更具體地說,本文所用的紅外線加熱器可以具有較低的熱量輸出要求。結(jié)果,可以認(rèn)識到有關(guān)加工設(shè)備120的顯著的成本節(jié)約。圖6中總的示出用于加工鏈10的示例性控制系統(tǒng)220。具體地說,控制系統(tǒng)220 可以包括位于加工鏈10內(nèi)的各個模塊化加工工位(如模塊化加工工位18、20、22、24、沈及 28)的工位控制系統(tǒng)124。應(yīng)該理解,圖1的模塊化加工工位18、20、22、24、沈及28可以包括類似于圖2至圖5的第一和第二模塊化加工工位118和160中的任一實施例的配置。具體地,如圖1所示的加工鏈10的加工模塊32可以如待執(zhí)行的加工工藝所決定地各自包括模塊化加工工位18、20、22、24、沈及28中的一個或多個。工位控制系統(tǒng)IM可以包括任何市售的微處理器,所述微處理器包括用于控制相應(yīng)的加工工位18、20、22、24、沈及28的制品運輸裝置122和加工設(shè)備120中至少一者的操作的裝置/機構(gòu)。一般地,各工位控制系統(tǒng)1 可以包括處理器222、存儲器2M和任何用于執(zhí)行涂敷的其它部件。各種電路也可以與工位控制系統(tǒng)1 相關(guān)聯(lián),例如有用物資供電電路、信號調(diào)節(jié)電路和操作相應(yīng)加工工位18、20、22、24、沈及觀所需的任何其它類型的電路。各工位控制系統(tǒng)IM可以接收來自操作員接口的輸入,并可以響應(yīng)于該輸入控制和/或超控(override)相應(yīng)的加工工位18,20,22,24,26及28的制品運輸裝置122和/ 或加工設(shè)備120的操作。應(yīng)該理解,操作員接口 2 可以接收指示所需操作的操作員輸入命令。因此,操作員接口 2 可以包括觸摸屏、鍵盤、控制面板或任何其它能有助于操作員與工位控制系統(tǒng)1 之間通信的裝置或機構(gòu)。還可以設(shè)想,輸入可選地可以是來自輔助操作員的自動化系統(tǒng)或者代替操作員操作的自主操作系統(tǒng)的由計算機產(chǎn)生的命令。根據(jù)一個實施例,每個工位控制系統(tǒng)124的存儲器2M可以包括獨特操作模式, 該獨特操作模式與存儲于該存儲器上的具體任務(wù)相對應(yīng)。例如,該獨特操作模式可以包括一個或多個操作信號,所述操作信號將要通過至少一個通信管道傳送至制品運輸裝置122 和加工設(shè)備120中的至少一者。這些操作信號可以例如包括正向信號、反向信號和停止信號,如前所述。此外,可以將上升信號和下降信號發(fā)送給制品運輸裝置122,該制品運輸裝置 122包括豎直升降裝置,如豎直升降裝置206和212。另外,也可以發(fā)送例如開始操作信號和停止操作信號的操作信號,所述操作信號可以直觀地起動或停止加工設(shè)備120的操作。應(yīng)該理解,如本文所用的“獨特操作模式”一般是指有助于執(zhí)行任務(wù)的運動或操作的任何程序 /工序或模式,包括諸如行進(jìn)速度和方向這樣的參數(shù)。各個工位控制系統(tǒng)IM可以如上所述響應(yīng)于操作員的輸入、或者可選地自動或根據(jù)預(yù)定模式(例如與存儲于其上的獨特操作模式相應(yīng))發(fā)送操作信號。根據(jù)一個實施例, 工位控制系統(tǒng)1 可以通過通信管道2 與位置跟蹤裝置176、178和180通信,并可以構(gòu)造成接收指示所檢測的承載裝置位置的信號。工位控制系統(tǒng)1 還可以構(gòu)造成至少部分地基于一個或多個所檢測的承載裝置位置發(fā)送與獨特操作模式相應(yīng)的至少一個信號。可設(shè)置主控制系統(tǒng)230以協(xié)調(diào)各個模塊化加工工位18、20、22、24、洸及28的工位控制系統(tǒng)IM的操作。然而,可選地,工位控制系統(tǒng)IM之一可以被指定一主控制系統(tǒng)以協(xié)調(diào)加工鏈10的操作。主控制系統(tǒng)230可以是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,且一般可以包括處理器232(例如中央處理單元)、存儲器234和輸入/輸出電路(如通信管道228)。應(yīng)該理解,如本文所述的通信管道2 可以是任何形式的有線通信和/或無線通信,并且一般可以傳送任何的前述操作信號和/或位置信號。根據(jù)一個實施例,可以經(jīng)由有用物資傳輸模塊40傳送一個或多個數(shù)據(jù)通信。處理器232可以通過執(zhí)行操作指令(例如存儲在存儲器234中的編程代碼)來控制主控制系統(tǒng)230的操作,其中操作可以在主控制系統(tǒng)230的內(nèi)部或外部啟動。應(yīng)該理解, 可以使用一種控制方案,該控制方案通過通信管道2 監(jiān)測各個模塊化加工工位18、20、 22、24、沈及觀的系統(tǒng)和/或部件(例如傳感器、致動器或控制單元)的輸出。這樣的信息可以例如用來控制向各個模塊化加工工位18、20、22、24J6及28的工位控制系統(tǒng)IM和/ 或其它系統(tǒng)與部件的輸入。根據(jù)一個實施例,主控制系統(tǒng)230的存儲器234可以將多個獨特操作模式存儲于其上。主控制系統(tǒng)230可以接收來自每個工位控制系統(tǒng)124的指示測得的第一、第二和第三承載裝置位置的信號。在響應(yīng)時,主控制系統(tǒng)230可以獨立地將操作信號(如與獨特操作模式之一相對應(yīng)的操作信號)傳送到各個工位控制系統(tǒng)124。工位控制系統(tǒng)IM又可以將操作信號傳送到位于相應(yīng)的工位18、20、22、24J6及觀處的制品運輸裝置122和/或加工設(shè)備120。主控制系統(tǒng)230還可以在各個承載裝置IM橫越/移動到相鄰的工位18、20、22、 24,26及28時為各個模塊化加工工位18、20、22、24、洸及28的承載裝置IM變址(index)。 根據(jù)一個實施例,主控制系統(tǒng)230可以同時發(fā)送變址信號給各個模塊化加工工位18、20、 22、24、沈及觀的工位控制系統(tǒng)124。因而,各個工位控制系統(tǒng)124的處理器222可以構(gòu)造成在各個工位執(zhí)行的任務(wù)已完成之后,等待和/或預(yù)期來自主控制系統(tǒng)230的變址信號。根據(jù)一個實施例,變址可以包括例如通過使用一個或多個位置跟蹤裝置176、178 和180檢測承載裝置164在各個工位18、20、22、24、沈及觀內(nèi)的希望位置。主控制系統(tǒng) 230可以構(gòu)造成等待來自各個模塊化加工工位18、20、22、24、沈及觀的指示希望位置的信號,然后同時將各個承載裝置164轉(zhuǎn)移到相鄰的工位18、20、22、24、沈及觀。因此,附加的一些操作信號對于變址也可能有用,例如停止信號信號、速度調(diào)節(jié)信號或?qū)z測和轉(zhuǎn)移承載裝置164有用的任何其它信號。通過協(xié)調(diào)整個加工鏈10的操作,主控制系統(tǒng)230可以接收來自一個模塊化加工工位的承載裝置位置信號,并至少部分地基于該承載裝置位置信號將操作信號發(fā)送給另一些加工工位。例如,可能理想的是僅當(dāng)模塊化加工工位20的承載裝置164已到達(dá)預(yù)定位置 (例如由一個或多個位置跟蹤裝置176、178和180所檢測的位置)時,才轉(zhuǎn)移模塊化加工工位18的承載裝置164。應(yīng)該理解,主控制系統(tǒng)230可以至少部分地利用來自所有位置跟蹤裝置176、178和180的位置信號來協(xié)調(diào)整個加工鏈10的操作。主控制系統(tǒng)230還包括操作員接口如交互式操作員顯示器236,該操作員顯示器 236用于同時監(jiān)測和/或控制加工鏈10的各個模塊化加工工位18、20、22、24、沈及觀的操作。根據(jù)一個實施例,交互式操作員顯示器236可以用來同時監(jiān)測加工鏈10的各個制品運輸裝置122的狀況。另外,交互式操作員顯示器236可以構(gòu)造成顯示各個承載裝置164被運輸通過加工鏈10的實時直觀圖像。交互式操作員顯示器236還可以構(gòu)造成接收來自操作員的操作員輸入命令,并將操作員輸入命令傳送到模塊化加工工位18、20、22、24、沈和 28中的至少一者的制品運輸裝置122或加工設(shè)備120。應(yīng)該理解,可預(yù)期控制系統(tǒng)220的許多應(yīng)用和配置。根據(jù)一個實施例,主控制系統(tǒng) 230、工位控制系統(tǒng)124、位置跟蹤裝置176、178和180、制品運輸裝置122和加工設(shè)備120 都可以通過局域網(wǎng)互相連接,如圖7中所示。因而,主控制系統(tǒng)230可以直接與各個模塊化加工工位18、20、22、24、沈及28的系統(tǒng)和/或部件通信,并因此可以不通過工位控制系統(tǒng) IM指引/控制通信(包括操作信號)。類似地,位置信號可以從位置跟蹤裝置176、178和 180直接傳達(dá)至主控制系統(tǒng)230。本文描述的用于與模塊化加工鏈10或模塊化加工線一起使用材料搬運系統(tǒng)的示例性實施例總的以250示出。材料搬運系統(tǒng)250(僅示出其一部分)可以包括復(fù)合梁252, 該復(fù)合梁252具有通過多個間隔開的橫向部件258連接的上導(dǎo)軌2M和下軌道256。如后面更詳細(xì)地示出的,下軌道256可以限定兩個平行的通道沈0。示出了其中幾個的臺車262 可以包括可被接納在下軌道256的兩個平行通道沈0內(nèi)的下輪組沈4。下軌道256——臺車262可沿該下軌道運動——可以限定任何標(biāo)準(zhǔn)尺寸的導(dǎo)軌,包括例如3〃、4〃或6"軌。 臺車262的上輪組266可以與摩擦傳動系統(tǒng)270的傳動管268摩擦接合??梢园ㄐD(zhuǎn)管摩擦傳動系統(tǒng)(如由俄亥俄州辛辛那提的OCS IntelliTrak公司提供)的摩擦傳動系統(tǒng) 270可以類似于上述制品運輸裝置122的示例性實施例,并一般可以包括多個傳動管沈8, 該傳動管268沿著材料搬運系統(tǒng)250被支承并連續(xù)地定位以限定貫穿模塊化加工鏈10 (圖 1)的路徑。多個傳動管沈8中的每一者可以由多個馬達(dá)中的其中一個(例如電氣驅(qū)動馬達(dá)27 獨立地驅(qū)動或旋轉(zhuǎn)。因此,根據(jù)被獨立地驅(qū)動的傳動管沈8的數(shù)量和長度,材料搬運系統(tǒng)250或模塊化材料搬運系統(tǒng)250可以定制成在其運輸通過加工鏈10時獨立地控制每個制品。如圖示實施例中所示的,第一臺車組件274可以構(gòu)造成支承第一負(fù)載桿276。具體地說,第一負(fù)載桿276的第一端278可以從第一臺車280可樞轉(zhuǎn)地支承,而第一負(fù)載桿276 的第二端282可以從第二臺車284可樞轉(zhuǎn)地支承。同樣,第二臺車85可以構(gòu)造成支承第二負(fù)載桿觀6。更具體地說,第二負(fù)載桿觀6的第一端288可以從第三臺車290可樞轉(zhuǎn)地支承,而第二負(fù)載桿觀6的第二端292可以從第四臺車294可樞轉(zhuǎn)地支承。承載裝置296可以具有從第一負(fù)載桿276可樞轉(zhuǎn)地支承的第一端298和從第二負(fù)載桿286可樞轉(zhuǎn)地支承的第二端300,該承載裝置290可以包括任何能夾住待沿著模塊化材料搬運系統(tǒng)250輸送的制品。雖然承載裝置如承載裝置296可以構(gòu)造成支承制品,但負(fù)載桿(如第一負(fù)載桿276和第二負(fù)載桿觀6)可以構(gòu)造成在多個臺車沈2當(dāng)中均勻地分配由承載裝置286所承載的重量。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,臺車組件(如第一臺車組件274和第二臺車組件觀5)可以包括任何數(shù)量構(gòu)造成直接或間接支承承載裝置如承載裝置296的臺車沈2。另外,負(fù)載桿組件(如圖所示的負(fù)載桿組件30 可以包括支承任何數(shù)量的負(fù)載桿276和觀6的任何數(shù)量的臺車262或臺車組件274和觀5。這種布置可以基于待由承載裝置296支承的重量定制。根據(jù)另一種布置,臺車沈2中的一個或多個可以包括用于將臺車沈2附接到另一個臺車262上的聯(lián)接機構(gòu)。例如,一個臺車262的前部可以包括聯(lián)接裝置,該聯(lián)接裝置構(gòu)造成附接到設(shè)置在另一個臺車262的后部上的互補聯(lián)接裝置上。可選地,可設(shè)置類似的聯(lián)接裝置以附接承載裝置(如承載裝置四6)或負(fù)載桿(如負(fù)載桿276或觀6)。任何這種布置的目的可以類似于火車中用于火車車廂互相附接以便拉動火車車廂的常規(guī)聯(lián)接裝置。因而, 一個或多個臺車262或承載裝置296能以聯(lián)接的構(gòu)型沿著材料搬運系統(tǒng)250被運輸。這樣的聯(lián)接的構(gòu)型例如可以在運輸類似制品時或在運輸不同制品時使用,所述不同制品可在后來組合成組件或子組件。盡管未示出,但應(yīng)該理解,也可以稱之為臺車組件的單個臺車262可以構(gòu)造成直接支承承載裝置,如承載裝置四6。因而,摩擦傳動系統(tǒng)270和臺車262可以構(gòu)造成確保上輪組沈6中的至少一個輪子連續(xù)接合傳動管沈8中的一者。具體地說,上輪組沈6中的輪子可以搭接摩擦傳動系統(tǒng)270的傳動管268之間的任何間隙,例如間隙304。對于臺車組件——如可包括通過一個或多個負(fù)載桿(如負(fù)載桿276)和/或承載裝置(如承載裝置四6) 連接的一個或多個臺車262的臺車組件274和285而言,可能重要的是確保臺車沈2中的至少一個連續(xù)接合傳動管沈8中的一者。本文所述的臺車沈2可以具有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,需要可沿著下軌道256移動的下輪組沈4 和構(gòu)造成摩擦地接合多個傳動管268的上輪組沈6。根據(jù)一個實施例,這種臺車262可以是常規(guī)的動力和自由輸送機臺車的改型,或本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的其它臺車。為了加入這種標(biāo)準(zhǔn)部件,可以設(shè)置傳動轉(zhuǎn)接器,該傳動轉(zhuǎn)接器將具有可在下軌道256內(nèi)移動的下部輪子的標(biāo)準(zhǔn)臺車附接到本文所述的上輪組266上。應(yīng)該理解,上部輪子266構(gòu)造成摩擦地接合多個傳動管268。通過例如通過稍微改造如本文所述的標(biāo)準(zhǔn)臺車而加入這種常規(guī)部件,可以降低實施材料搬運系統(tǒng)250的成本?,F(xiàn)在來看圖9a_9c,示出了復(fù)合梁252的可選實施例的截面圖。具體地說,圖9a的復(fù)合梁252可以包括如以上參考圖8所述的通過橫向構(gòu)件258連接的上導(dǎo)軌2M和下軌道256。如圖所示,各橫向部件258可具有限定一對自由端320的倒U形截面。每個自由端320 可以支承下軌道256的通道沈0中的一者,所述通道260可以是大致C形通道。根據(jù)一個實施例,通道260可以焊接或以其它方式永久固定到多個橫向部件258中的每一個上。盡管可以設(shè)想可選的附接方法,但優(yōu)選焊接來提供復(fù)合梁252的增大的結(jié)構(gòu)強度并且還可以允許橫向部件258定位在更長的中心部。根據(jù)一個實施例,如圖9a所示的上導(dǎo)軌2M可以包括限定中間連接板322和橫向凸緣324的T形截面??梢匝娱L復(fù)合梁252的長度的中間連接板322可以接納并永久固定在各橫向部件258的上部328的豎直校準(zhǔn)的槽326內(nèi)。根據(jù)圖9b和9c所示的可選實施例,復(fù)合梁252的上導(dǎo)軌2M可以包括一對相對地定向的結(jié)構(gòu)部件330。各結(jié)構(gòu)部件330可以包括固定到各橫向部件258上的豎直定向的連接板332。具體參見圖9b,各結(jié)構(gòu)部件30可以采用具有豎直定向的連接板332和水平定向的凸緣334的角鐵的形式。水平定向的凸緣334連同圖9a的實施例的橫向凸緣3 — 起可以用于固定復(fù)合梁252的沿著模塊化加工鏈10(圖1)的位置,如以下更詳細(xì)地所述。 根據(jù)該實施例和可選實施例,復(fù)合梁252還可以包括固定到橫向部件258的一對自由端320 中的每一者上和/或固定到下軌道256的通道260上的、水平校準(zhǔn)的支承板336。根據(jù)圖9c的實施例,結(jié)構(gòu)部件330可以包括可附接到橫向部件258上的豎直定向的連接板332和可用于將復(fù)合梁252附接到另一個結(jié)構(gòu)上的水平定向的凸緣334。此外, 如圖9c所示的結(jié)構(gòu)部件330可以包括水平定向的凸緣340,該凸緣340可以固定地附接到多個橫向部件258中的每一個上。如在圖9c的實施例中也示出的,復(fù)合梁252可以包括由復(fù)合梁252支承或限定的纜槽342。具體地說,纜槽342可以延長復(fù)合梁252的長度并可以被接納并固定在由橫向部件258限定的開口 344內(nèi)??蛇x地,纜槽342可以不延長復(fù)合梁252的長度,而是可以僅由橫向部件258的開口 344限定。纜槽342可以設(shè)置成收納沿著加工鏈10設(shè)置的一條或多條纜繩或管道。例如,纜槽342可以收納上述有用物資傳輸模塊40,該有用物資傳輸模塊40可以構(gòu)造成將例如電力、流體或數(shù)據(jù)的有用物資傳輸通過圖 1的模塊化加工鏈10或另一個類似的作業(yè)鏈或作業(yè)線。材料搬運系統(tǒng)250的一個或多個復(fù)合梁252可以采用任何所需的長度提供,并可以包括一個或多個直段和/或彎曲段。根據(jù)一個實施例,可以由鐵、鋼、鋁、塑料、復(fù)合材料和/或任何其它所需的材料制成的復(fù)合梁252可以設(shè)有特定的長度,該特定的長度被選擇成使得圖1的模塊化加工鏈10的組裝容易。具體地說,復(fù)合梁252可以在分送到加工區(qū) 12(圖1)之前預(yù)制或預(yù)先建造。另外,每個復(fù)合梁252都能以電纜356、電氣驅(qū)動馬達(dá)272 和用于操作電器驅(qū)動馬達(dá)272的變頻驅(qū)動裝置358——其中各者可以在以后重新定位—— 的預(yù)定長度運送。如圖10所示,根據(jù)示例性實施例,各復(fù)合梁252可以設(shè)有與加工模塊360 的長度相對應(yīng)的長度。根據(jù)一個實施例,可以類似于上述加工模塊32的加工模塊360可以包括一對端部框架362,所述一對端部框架362通過限定中間框架364的一個或多個中間梁連接。一個或多個復(fù)合梁252可以通過將多個連接夾子366例如通過螺紋連接附接到復(fù)合梁252以及中間框架364和端部框架362中的一個或多個上而從加工模塊32支承。根據(jù)示例性實施例,一旦至少一個復(fù)合梁252附接到中間框架364和/或端部框架362上,就可以將端部框架362固定到由地板支承的梁(未示出)上。具體地說,端部支柱368能可伸縮地接納對應(yīng)的安裝在地板上的梁(未示出)或以另外的方式附接到其上,以形成加工模塊360??蛇x地,代替端部支柱368,端部框架362可以包括平行于復(fù)合梁252定向的、倒
17“V”形的安裝于地板的支承結(jié)構(gòu)。根據(jù)另外的可選實施例,一個或多個復(fù)合梁252可以由建筑物14例如通過從建筑物14的天花板懸垂的纜繩直接支承。根據(jù)一個示例,材料搬運系統(tǒng)250可以包括由天花板或結(jié)構(gòu)支承的復(fù)合梁252和由地板支承的復(fù)合梁252的組合。應(yīng)該理解,天花板支承的復(fù)合梁252可提供用于容納設(shè)備(如加工設(shè)備)的附加間隙。再可選地,一個或多個復(fù)合梁 252可倒置以提供地板上的運輸裝置,而不是上述懸空的運輸裝置。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,這樣的地板上的運輸裝置可代表本文所述的材料搬運系統(tǒng)250的倒置形式,其中制品和相應(yīng)承載裝置定位或支承在復(fù)合梁252上方。如上所述,多個加工模塊360可以例如連續(xù)地定位,以限定通過圖1的模塊化加工鏈10的一個或多個路徑。包括上述一個或多個復(fù)合梁252和摩擦傳動系統(tǒng)270的模塊化材料搬運系統(tǒng)250可以沿著由加工模塊360限定的一個或多個路徑被支承。當(dāng)支承材料搬運系統(tǒng)250時,重要的是注意復(fù)合梁252和摩擦傳動系統(tǒng)270必須對準(zhǔn)以按需提供連續(xù)路徑。應(yīng)該理解,如本文參引的摩擦傳動系統(tǒng)270可以包括多個摩擦傳動模塊,每個摩擦傳動模塊可以包括多個傳動管268的其中一個和相應(yīng)的電氣驅(qū)動馬達(dá)272。因此,如本文所用的摩擦傳動系統(tǒng)270 —般可以指貫穿整個模塊化加工鏈10(圖1)使用的傳動系統(tǒng)或材料搬運系統(tǒng)250,或摩擦傳動系統(tǒng)270的模塊或節(jié)段中的特定一個或多個。根據(jù)圖Ila中示出的材料搬運系統(tǒng)250,加工線(如圖1的加工鏈10)的一個或多個加工模塊360可以包括雙軌道或多軌道組件。具體地說,如圖11的簡化平面圖中所示,材料搬運系統(tǒng)250可以包括第一軌道組件380和第二軌道組件386,所述第一軌道組件380構(gòu)造成沿著第一路徑384運輸包括一個或多個臺車262的正向臺車組件382,所述第二軌道組件386構(gòu)造成沿著第二路徑390運輸包括一個或多個臺車沈2的拖曳臺車組件388。每個軌道組件380和386可以包括如上所述的一個或多個復(fù)合梁252和摩擦傳動系統(tǒng)270。第一軌道組件380和第二軌道組件386的復(fù)合梁252可以定位和/或固定在對方附近而不必進(jìn)行明顯的改造,并因而可以限定通過大致平行的一個或多個模塊360的路徑384和390。 平行路徑384和390可以共同限定運輸路徑392,正向臺車組件382和拖曳臺車組件388可沿著該運輸路徑392隔開。構(gòu)造成支承制品的運載裝置394可以具有由正向臺車組件382可樞轉(zhuǎn)地支承的第一端396和由拖曳臺車組件388可樞轉(zhuǎn)地支承的第二端398。根據(jù)圖lib中示出的特定布置,承載裝置394的第一端396可以通過第一負(fù)載桿組件410由正向臺車組件382支承,而承載裝置394的第二端398可以通過第二負(fù)載桿組件412由拖曳臺車組件388支承。這樣的包括兩個或更多個軌道組件的多軌道組件可以用于支承相當(dāng)重的制品(例如根據(jù)某些實施例重達(dá)約80,000磅)。根據(jù)這種布置,可能理想的是模塊化材料搬運系統(tǒng)250在整個加工鏈10或作業(yè)線中至少包括第一軌道組件380和第二軌道組件386。然而,可能理想的是僅在加工鏈10的一個或多個模塊中提供多軌道組件,如后文所述。應(yīng)該理解,在這種多軌道布置中,可能理想的是利用本文所述的摩擦傳動系統(tǒng)270 (其固有地允許滑動)沿著運輸路徑392順利地導(dǎo)引任何彎道(curve)。具體地說,例如,正向臺車組件382和拖曳臺車組件388中的一者在這種彎道周圍可以行進(jìn)大于另一者的距離。根據(jù)另一個方案,加工鏈10可以包括一個或多個緩沖區(qū),例如緩沖區(qū)430,如圖12 中所示。具體地說,也可以稱之為順序緩沖區(qū)的緩沖區(qū)430可以包括第一軌道組件432和第二軌道組件436,所述第一軌道組件432的尺寸確定為接納至少兩個臺車組件434,所述第二軌道組件436的尺寸也確定為接納和支承至少兩個臺車組件434。根據(jù)某些方案,可能理想的是提供類似于第一軌道組件432和第二軌道組件436的第三軌道組件438,或任何數(shù)量的附加軌道組件。第一軌道組件432、第二軌道組件436和第三軌道組件438各者可以如圖所示地豎直間隔開,或者可以如下所述以另外的方式定位。軌道組件432、436和438各者可以包括任何數(shù)量的加工模塊360,該加工模塊360 定位成使得包括一個或多個復(fù)合梁252和摩擦傳動系統(tǒng)270的每個軌道組件432、436和 438的材料搬運系統(tǒng)250限定沿著相應(yīng)軌道組件432、436或438的連續(xù)路徑。根據(jù)一個實施例,每個模塊360都可以包括一個傳動管268和相應(yīng)的電氣驅(qū)動馬達(dá)272,用于沿正向或反向沿著第一軌道組件432、第二軌道組件436和第三軌道組件438運輸臺車組件434。如圖所示,每個臺車組件434可以包括構(gòu)造成利用承載裝置442支承制品440的一對臺車沈2。 然而,應(yīng)該理解,任何數(shù)量的臺車262可以構(gòu)造成直接或間接支承承載裝置442。作為可堆疊的緩沖區(qū)示出的緩沖區(qū)430還可以包括第一可動軌道組件444,該第一可動軌道組件444可以包括上述材料搬運系統(tǒng)250。第一可動軌道組件444可以由加工模塊360支承并可以在多個位置之間移動。例如,第一可動軌道組件444可以具有第一位置,所述第一位置限定沿著第一可動軌道組件444和第一軌道組件432的連續(xù)路徑。如本文所用的“連續(xù)路徑”可以指可沿其連續(xù)地運輸臺車262的任何路徑。第一可動軌道組件 444還可以包括第二位置(已示出),所述第二位置限定沿著第一可動軌道組件444和第二軌道組件436的連續(xù)路徑。另外,對于具有第三軌道組件438的實施例,第一可動軌道組件 444可以具有第三位置,所述第三位置限定沿著第一可動軌道組件444和第三軌道組件438 的第三連續(xù)路徑。第一可編程起重機446或其它類似的傳輸裝置可以構(gòu)造成使第一可動軌道組件 444在上述第一、第二和第三位置之間移動。第一可編程起重機446可具有常規(guī)設(shè)計并且還可以集成有上述控制系統(tǒng)220。第一可動軌道組件444可以定位在緩沖區(qū)430的第一端 448處,或沿著緩沖區(qū)430的任何其它所需位置處。另外,根據(jù)示例性實施例,緩沖區(qū)430可以包括定位在緩沖區(qū)430的第二端452處的第二可動軌道組件450。類似于第一可動軌道組件444的第二可動軌道組件450可以利用第二可編程起重機妨4或其它類似的傳輸裝置移動。具體地說,第二可動軌道組件450可以在限定沿著第二可動軌道組件450和第一軌道組件432的連續(xù)路徑的第一位置(已示出)、限定沿著第二可動軌道組件450和第二軌道組件436的連續(xù)路徑的第二位置和限定沿著第二可動軌道組件軌道340和第三軌道組件 438的連續(xù)路徑的第三位置之間移動。應(yīng)該理解,根據(jù)一個可選實施例,緩沖區(qū)430的軌道組件432、436和438可以水平間隔開,而不是豎直間隔開。根據(jù)這種方案,緩沖區(qū)430可以采用下述的一個或多個側(cè)向往復(fù)運動/梭動裝置(shuttle)而不是可編程起重機446和妨4來使可動軌道組件444和 450運動成與第一軌道組件432、第二軌道組件436和第三軌道組件438中的一者對準(zhǔn)。這種設(shè)計選擇例如可以基于加工區(qū)12(圖1)的空間約束和/或所支持的加工工藝的特定需求。因而,緩沖區(qū)430可以包括任何數(shù)量的固定不動的軌道組件(例如軌道組件432、436 和438),所述軌道組件具有任何所需容量并根據(jù)定制的構(gòu)型定位和/或堆疊。另外,緩沖區(qū)430可以包括定位在貫穿緩沖區(qū)430的任何有用位置的任何數(shù)量的可動軌道組件,例如可動軌道組件444和450。這樣的定制緩沖區(qū)430可以用于運輸、儲存、排列和/或重新排列支承在其上的承載裝置442和/或制品440,如以下更詳細(xì)地描述。在示例性操作期間,可以在緩沖區(qū)430的第一軌道組件432和第二軌道組件436 當(dāng)中分配臺車組件434中的一個或多個,以便從離開位置458擋住第一臺車組件456。離開位置458可以代表緩沖區(qū)430內(nèi)的一個位置,可以從該位置取下臺車組件434而不必移動另一個臺車組件434。例如,離開位置458可以包括將連續(xù)路徑提供到加工線的主路徑上的位置。為使第一臺車組件456運動至離開位置458,可以在第一軌道組件432和第二軌道組件436當(dāng)中重新分配多個臺車組件434。例如,當(dāng)前位于離開位置458并從離開位置458 擋住第一臺車組件456的第二臺車組件460可以利用摩擦傳動系統(tǒng)270沿著第一軌道組件 432移動并移動到第一可動軌道組件444上。然后可以利用第一可編程起重機446將第一可動軌道組件444從第一位置移至第二位置(已示出)。在第一可動軌道組件444的第二位置,可以利用摩擦傳動系統(tǒng)270將第二臺車組件460從第一可動軌道組件444移動到第二軌道組件436上。結(jié)果,第一臺車組件456可以沿著第一軌道組件432移動并進(jìn)入離開位置458。應(yīng)該理解,在上述示例性操作中,第二軌道組件436未達(dá)到示出的三個臺車組件 434的容量,并因此可以更容易地將第二臺車組件460移動到第二軌道組件436上。然而, 如果第二軌道組件436支承最大數(shù)量的臺車組件434上,則可能有必要將臺車組件434中的一個從第二軌道組件436移至第一軌道組件432。例如,第二可動軌道組件450可以從第一位置(已示出)移至上述第二位置。接下來,第三臺車組件462可以沿著第二軌道組件 436運動到第二可動軌道組件450上。然后可以例如利用第二可編程起重機妨4使第二可動軌道組件450從第二位置下降到第一位置,以致第三臺車組件462可以從第二可動軌道組件450運動到第一軌道組件432上。 還應(yīng)該理解,如果第一軌道組件432和第二軌道組件436 二者均處于最大容量,則臺車組件434可以同時運動或移位通過緩沖區(qū)430。例如,第一軌道組件432的摩擦傳動系統(tǒng)270可以沿第一方向運輸臺車組件434,而第二軌道組件436的摩擦傳動系統(tǒng)270可以沿與第一方向相對的第二方向運輸臺車組件434。具體地說,臺車組件434可以沿順時針方向或逆時針方向移位通過緩沖區(qū)430以將所需的臺車組件434移至離開位置458。應(yīng)該理解, 為了在緩沖區(qū)430處于或接近最大容量時提供這種重新排列,可能優(yōu)選采用至少兩個或更多個可動軌道組件,例如可動軌道組件444和450。另外,應(yīng)該理解,摩擦傳動系統(tǒng)270(或更具體地說與軌道組件432、436和438中的每一個相對應(yīng)的摩擦傳動模塊與可動軌道組件 444和450)可以為定位在其中的臺車組件434的每一個提供獨立的移動和控制。
現(xiàn)在來看圖13,示出了第一作業(yè)線480的高層次視圖(high levelview)。第一作業(yè)線480可以類似于以上參考圖1所述的模塊化加工鏈10或可以包括該模塊化加工鏈10。 具體地說,第一作業(yè)線480可以包括多個固定不動的模塊,例如模塊32(圖1至幻或模塊 360(圖10),其連續(xù)或并行地定位并限定貫穿第一作業(yè)線480的至少一個路徑481,所述至少一個路徑可以包括主路徑。第一作業(yè)線480可以采用如上所述的材料搬運系統(tǒng)250,該材料搬運系統(tǒng)250包括支承摩擦傳動系統(tǒng)270的一個或多個復(fù)合梁252。一般地,根據(jù)一個示例,第一作業(yè)線480可以包括第一操作區(qū)482和物流區(qū)484,這二者都可以從供應(yīng)裝置 486接收制品(如部件)。如上所述,通過利用承載裝置支承部件,可以利用材料搬運系統(tǒng)250將部件或其它制品從第一操作區(qū)482運輸?shù)窖b配區(qū)/制作區(qū)488??梢詫⒅破窂奈锪鲄^(qū)484和裝配區(qū)488 二者運輸?shù)酵垦b車間490或子組裝區(qū)492。如圖所示,第一作業(yè)線480可以包括多個緩沖區(qū)494,該緩沖區(qū)494可以類似于以上參考圖12所述的緩沖區(qū)430。緩沖區(qū)494可以定位在沿著第一作業(yè)線480的任何部位, 使得承載裝置和支承于其上的制品的路線可以脫離一個或多個主路徑481并進(jìn)入緩沖區(qū) 494。如上所述,緩沖區(qū)494可以用于儲存和/或重新排列承載裝置和/或制品。也可以貫穿第一作業(yè)線480設(shè)置多個支線(spur) 495,用于以下面更詳細(xì)描述的方式儲存和/或重新排列承載裝置。另外,制品可以保持處于相同的承載裝置上連續(xù)地貫穿第一作業(yè)線480,所述第一作業(yè)線480可以跨越一個或多個建筑物或加工區(qū)。例如,部件和/或子組件可以儲存在緩沖區(qū)494的其中一個或其它儲存區(qū),直到例如通過類似于上述的臺車組件496將它們運輸?shù)浇M裝線498或運輸?shù)窖刂M裝線498的一個或多個工位500。例如通過條形碼、傳感器和上述控制系統(tǒng)220,可以跟蹤制品和/或承載裝置,以在需要部件時接近部件并將部件精確地送到組裝線498和/或工位500。具有接合地面的元件504的移動式模塊502可以用于將諸如部件、子組件或組件的制品從第一作業(yè)線480運輸?shù)降诙鳂I(yè)線520,如圖14所示。具體地說,移動式模塊502 至少可以在如圖13所示的第一位置506與如圖14所示的第二位置522之間移動。移動式模塊502可以包括一個或多個模塊,例如由框架(如車輛或其它移動裝置的包圍部分)支承的模塊32 (圖1至幻或360(圖10)。例如,移動式模塊502可以代表上述固定不動的模塊32或360的一種移動型/移動版,并可以利用任何已知的運輸裝置/機構(gòu)移動。移動式模塊502還可以包括材料搬運系統(tǒng)250,該材料搬運系統(tǒng)250包括支承摩擦傳動系統(tǒng)270 的一個或多個復(fù)合梁252,如上所述。應(yīng)該理解,在第一位置506和第二位置522這兩個位置,移動式模塊502的材料搬運系統(tǒng)250可以與相應(yīng)作業(yè)線480或520的材料搬運系統(tǒng)250 的一部分對準(zhǔn),以便臺車組件如臺車組件492可以沿著相應(yīng)的材料搬運系統(tǒng)250連續(xù)運輸。 根據(jù)另一個實施例,材料搬運系統(tǒng)250可以在相鄰的建筑物之間提供連續(xù)路徑。另外,可設(shè)置封罩以使材料搬運系統(tǒng)250和支承于其上的任何制品不受它們可能在建筑物之間暴露的氣候及其它不利條件影響。應(yīng)該理解,在制品的相應(yīng)承載裝置上運輸制品可允許在遠(yuǎn)距離建筑物、地點等之間運輸制品的同時跟蹤承載裝置和制品,如本文所述。還參照圖1至13,圖14的第二作業(yè)線520也可以包括連續(xù)定位并限定貫穿第二作業(yè)線520的至少一個路徑的多個固定不動的模塊32或360。第二作業(yè)線520可以采用如上所述的材料搬運系統(tǒng)250,該材料搬運系統(tǒng)250包括支承摩擦傳動系統(tǒng)270的一個或多個復(fù)合梁252。一般地,第二作業(yè)線520可以包括一個或多個軌道開關(guān),所述軌道開關(guān)可以各自定位在多個傳動管沈8的其中兩個之間。根據(jù)一個示例,可包括可動軌道組件525的第一軌道開關(guān)5M可以在限定第一路徑526的第一位置與限定第二路徑5 的第二位置之間移動。如圖所示,第二路徑5 可以關(guān)于第一路徑5 成大于零的角度定位。通過將第一軌道開關(guān)5M從第一位置移至第二位置,承載裝置530可以運輸通過第一軌道開關(guān)5M并運輸?shù)街Ь€532上(如圖所示)。應(yīng)該理解,支線532和另外的支線可以沿著第二作業(yè)線 520定位并用于臨時儲存和/或承載裝置重新排列。例如,可以將承載裝置530送到支線 532上,第一軌道開關(guān)5M可以移動回到第一位置,且一個或多個另外的承載裝置如承載裝置534可以在承載裝置530前面沿著第一路徑5 移動。
支線532也可提供用于轉(zhuǎn)動承載裝置的裝置/機構(gòu)。例如,承載裝置530可以沿著第二路徑5 例如沿正向運輸并經(jīng)過第二軌道開關(guān)534。第二軌道開關(guān)534也可以包括可動軌道組件536,該可動軌道組件536可以在限定第二路徑5 的第一位置與限定第三路徑538的第二位置之間移動。在承載裝置532沿著第二通路5 移動并經(jīng)過第二軌道開關(guān) 534之后,第二軌道開關(guān)534可以移至第二位置,以致承載裝置532可以沿著第三路徑538 沿反方向移動。另外,也包括可動軌道組件542的第三軌道開關(guān)540可以在限定第一路徑 5 的第一位置與限定第三路徑538的第二位置之間移動。因此,當(dāng)?shù)谌壍澜M件540位于第二位置時,承載裝置532可以沿反方向從支線532運輸并沿著第一路徑5 返回,其中由承載裝置530支承的制品具有與其以前的定向相對180°的定向。用于轉(zhuǎn)動承載裝置(如承載裝置530)的另外的裝置可以包括利用已知的龍門軌道或起重機移動軌道組件。具體地說,例如,龍門軌道可以單獨地或與一個或多個軌道開關(guān)相結(jié)合地用于關(guān)于主路徑(如第一路徑526)重新定位軌道組件,該龍門軌道可提供固定結(jié)構(gòu),軌道組件可以繞該固定結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)。由于材料搬運系統(tǒng)250的模塊化,行進(jìn)式、便攜式或固定式龍門軌道也可以用于在一個或多個可選路徑之間移動承載裝置(如承載裝置530), 從而作為梭動裝置操作。應(yīng)該理解,這樣的梭動裝置可以用于將可動軌道組件與多個軌道組件中的一個對準(zhǔn),從而提供用于承載裝置530的可選路徑??梢曰谄渌康难刂诙鳂I(yè)線520加入如上所述的軌道開關(guān)。例如,軌道開關(guān)(如具有可動軌道組件546的第四軌道開關(guān)M4)可以用于使承載裝置548 (如承載裝置 548)過渡到雙軌道組件上,所述雙軌道組件可以類似于以上參考圖Ila和lib所述的雙軌道組件。例如,支承承載裝置548的第一臺車組件550可以運輸通過第四軌道開關(guān)544并沿著第一路徑5 運輸,同時第四軌道開關(guān)544位于第一位置。第四軌道開關(guān)544然后可以運動到限定第四路徑552的第二位置。因而,第二臺車組件5M可以沿著第四路徑552 運輸,所述第四路徑552可以大致平行于第一路徑526。應(yīng)該理解,可以控制第一臺車組件 550和第二臺車組件M4的移動,以關(guān)于行進(jìn)方向成任何所需角度地定位承載裝置M8和支承于其上的一個或多個制品。應(yīng)該理解,可以有一個或多個模塊360,可能理想的是以可選的角度運輸制品通過所述模塊360,例如涂裝或洗滌模塊。另外,應(yīng)該理解,當(dāng)沿著支線(例如支線532)或在緩沖區(qū)(如緩沖區(qū)430)內(nèi)儲存類似于承載裝置M8的多個承載裝置時, 承載裝置548的這種對角的/斜的定向可能是有用的。具體地說,借助于通過提供如上所述的雙路徑5 和552以及軌道開關(guān)544而以相對于行進(jìn)方向的對角定向來蓄積承載裝置 (如承載裝置M8),可以節(jié)省大量的空間。在關(guān)于行進(jìn)方向成可選角度地運輸承載裝置548通過一個或多個模塊360之后, 第五軌道開關(guān)556可以沿著第二作業(yè)線520定位以使第二臺車組件5M回到第一路徑526。 軌道開關(guān)(如第六軌道開關(guān)558)也可以用于傳送承載裝置通過貫穿第二作業(yè)線520的一個或多個可選路徑。例如,第六軌道開關(guān)558可以用于沿著第一路徑5 和第五路徑560中的任一者傳送承載裝置。如圖所示,第一路徑5 可以包括一個或多個彎道,例如彎道562 和564。根據(jù)一個實施例,為了在這種彎道周圍導(dǎo)引,承載裝置566的第一臺車組件564可以與第一傳動管568分離,而承載裝置566的第二臺車組件570可以與第一傳動管568接合。因而,可以使用第二臺車組件570在彎道562周圍推動第一臺車組件564。隨著承載裝置566行進(jìn)通過彎道562,第一臺車組件564可以接合第二傳動管572。第二臺車組件570最終可以與第一傳動管568分離,從而允許第一臺車組件564在彎道562周圍拉動第二臺車組件570。具體地說,例如,可以通過將傳動管568和572(如線性傳動管)定位成使得至少一個臺車組件564或570連續(xù)接合傳動管568和572的其中一個來導(dǎo)引這種彎道562。如果承載裝置(如承載裝置574)沿著第五路徑560運輸,則第一臺車組件576和第二臺車組件578最終可以使承載裝置574圍繞彎道580過渡。當(dāng)承載裝置574沿著彎道 580定位且第一臺車組件576和第二臺車組件578停止時,承載裝置574的端部582和584 可延伸超出由曲線580限定的周界586。當(dāng)如圖所示定位時,可以使用可編程起重機588從第五路徑560取下承載裝置574??蔀槌R?guī)設(shè)計的可編程起重機588可以包括一個或多個軌道組件590,可編程起重機588可以沿著所述軌道組件590移動。具體地說,可編程的起重機588可以使承載裝置574和其上的制品移動通過一個或多個模塊360,從而在需要時下降和提升承載裝置574。根據(jù)一個實施例,可編程起重機588可以支承在其自身的承載裝置上,所述承載裝置可以由可沿著軌道組件590移動的一個或多個臺車支承,如本文所述。更具體地說,支承可編程起重機588的承載裝置和臺車可以作為沿著軌道組件590移動的橋式起重機進(jìn)行操作,所述軌道組件590可以用作用于該橋式起重機的滑道/跑道(runway)。 另外,軌道組件(如包括一個或多個復(fù)合梁252的軌道組件590)可以用作滑道之間的橋體。再者,本文所述的軌道組件中的一個可以構(gòu)造為龍門起重機,其中軌道組件的一端可以繞另一端樞轉(zhuǎn)。在利用軌道組件590和可編程起重機588將承載裝置574運輸通過一個或多個模塊360之后,承載裝置574和被支承于其上的制品可以再次被支承在一個或多個臺車組件上。具體地說,當(dāng)?shù)谝慌_車組件592和第二臺車組件594定位在第六路徑598的彎道596周圍時,承載裝置574可以由第一臺車組件592和第二臺車組件594支承。第六路徑598可以定位成將承載裝置送回第一路徑526,如圖所示。應(yīng)該理解,制品可以在承載裝置574的往返于可編程起重機588的過渡中保留在同一承載裝置574上。還應(yīng)該理解,這種過渡及本文所述的其它僅旨在作為示例,并因此決不應(yīng)該限制第二作業(yè)線520或其材料搬運系統(tǒng) 250。附加支線600可以沿著第二作業(yè)線520定位以如上所述地儲存和/或重新排列承載裝置。具體地說,第七軌道開關(guān)602和第八軌道開關(guān)604可以移動以將一個或多個承載裝置送入和送出支線600。如圖所示,沿著支線600定位的一個或多個模塊360和/或其它模塊可以包括Z字形支承框架606。具體地說,作為對圖10的端部框架362和中間框架 364的替代,一個或多個模塊360可以包括關(guān)于通過模塊360的行進(jìn)方向成一定角度或交叉定向的梁608或橫梁(header)。梁608可以如圖所示附接到端部支柱368上,并可以支承一個或多個如上所述的復(fù)合梁252。盡管將模塊360示出為包括兩個交叉定向的梁608,但應(yīng)該理解,每個模塊360都可以僅包括一個具有關(guān)于行進(jìn)方向成角度定向的梁。例如,連續(xù)的模塊360可以包括成可選角度地定向但限定貫穿模塊360的連續(xù)Z字形支承結(jié)構(gòu)的橫梁或梁。應(yīng)該理解,這種布置可需要更少的梁以及更少的用于建造模塊360的材料。另外,除降低的材料成本以外,利用更少的梁的這種布置可需要更少的用于組裝模塊360的時間。梭動裝置(如側(cè)向梭動裝置610)可以定位在第二作業(yè)線520的一端612,如圖所示。根據(jù)一個實施例,側(cè)向梭動裝置610可以包括一個或多個臺車組件,例如本文所述的臺車組件中的任何一個,其可以沿著本文也描述過的一個或多個軌道組件移動。臺車組件可以支承附加軌道組件614,該附加軌道組件614垂直于臺車組件沿著移動的軌道組件定向, 該附加軌道組件614可以移動以限定可選路徑。根據(jù)示例性實施例,例如,軌道組件614可以包括限定第七路徑616的位置、限定沿著第一路徑526的位置(已示出)以及限定第八路徑618的位置。然而,應(yīng)該理解,這樣的梭動裝置610可以移動以限定任何數(shù)量的用于定位在其上的一個或多個承載裝置(如承載裝置620)的可選路徑。根據(jù)所示的實施例,例如通過利用梭動裝置610可以移動軌道組件614以與第二作業(yè)線520的第八路徑618對準(zhǔn)。當(dāng)軌道組件614定位成限定連續(xù)路徑時,承載裝置620 和支承于其上的制品可以移動到第八路徑618上。如圖所示,第八路徑618也可以包括彎道611,可從所述彎道611將制品從第二作業(yè)520取下。根據(jù)一個示例,可以僅為了分送給用戶而從第二作業(yè)線520取下制品。然而,可選地,可利用如本文所述的移動式模塊502將制品運輸給用戶。如果從承載裝置620取下制品,則根據(jù)一個實施例,空的承載裝置620可以返回軌道組件614。梭動裝置610然后可以用于移動軌道組件614以與第七路徑616對準(zhǔn),所述第七路徑616可以將空的承載裝置620送到一個或多個所需的位置,例如儲存緩沖區(qū)624,該儲存緩沖區(qū)擬4可以類似于圖12的緩沖區(qū)430。根據(jù)一個示例,第七路徑616可以包括一個或多個本文所述的復(fù)合梁252,該復(fù)合梁252可以從一個或多個模塊360支承。 具體地說,一個或多個模塊360可以支承限定貫穿模塊360的第一路徑的一個或多個復(fù)合梁252,以及限定用于空的承載裝置返回的鄰近模塊360的附加路徑的一個或多個復(fù)合梁 252。應(yīng)該理解,可選布置可以用于承載裝置或空的承載裝置返回。例如,緩沖區(qū)(如上述緩沖區(qū)430)可以用于限定第一主路徑或第二返回路徑。一個或多個可動軌道組件(如圖12的可動軌道組件444和450)可以用于以類似于前述方式使承載裝置從主路徑過渡到返回路徑。也稱之為高低輸送的這種過渡可以按需加入第一作業(yè)線480和/或第二作業(yè)線 520中。例如,圖12的緩沖區(qū)430的固定不動的軌道組件中的一個可以沿著主路徑(如第一作業(yè)線480的主路徑481或第二作業(yè)線520的第一路徑526)定位??蛇x地,例如通過致動一個或多個如本文所述的軌道開關(guān),可以將一個或多個承載裝置送離主路徑481或第一路徑5 并送入緩沖區(qū)430??梢钥蛇x地將承載裝置620沿著第一路徑5 傳送通過梭動裝置610并例如送到移動式模塊(如移動式模塊50 上。在移動式模塊502的第三位置626 (已示出),移動式模塊502的材料搬運系統(tǒng)(如本文所述的材料搬運系統(tǒng)250)可以與第二作業(yè)線520的材料搬運系統(tǒng)250對準(zhǔn),使得承載裝置620可以從第一路徑5 連續(xù)運輸?shù)揭苿邮侥K502上。 移動式模塊502可以從這里將承載裝置620及支承于其上的制品返回第一作業(yè)線480。應(yīng)該理解,第一作業(yè)線480和第二作業(yè)線520可以代表定位于相鄰的建筑物中或可選地定位在遠(yuǎn)程地點的一個或多個作業(yè)線。如本文參考之前的附圖所述的模塊化材料搬運系統(tǒng)250可以用作貫穿整個加工或生產(chǎn)工藝的共用材料搬運系統(tǒng)。例如,材料搬運系統(tǒng)250可以貫穿第一作業(yè)線480(圖 13)、第二作業(yè)線520 (圖14)以及任何數(shù)量的可構(gòu)造成在第一作業(yè)線480與第二作業(yè)線520 之間運輸制品的移動式模塊502使用。具體地說,同一材料搬運系統(tǒng)250可以用于將制品傳送通過所有實施的加工工藝,包括例如第一作業(yè)線480的第一操作區(qū)482、物流區(qū)484、裝配區(qū)488、涂裝區(qū)490、子組裝區(qū)492和組裝區(qū)498。盡管提供了特定示例,但應(yīng)該理解,如本文所述的模塊化材料搬運系統(tǒng)250可以用于支持任何數(shù)量和/或組合的加工工藝。另外,包括如圖8所示的復(fù)合梁252和摩擦傳動系統(tǒng)270的材料搬運系統(tǒng)250的構(gòu)型可提供可以比較迅速和容易地組裝和/或改造的模塊化材料搬運系統(tǒng)。具體地說,如參考圖10所述,通過將中間框架364連接到一對端部框架362上,并利用一個或多個連接夾子366從互相連接的框架支承預(yù)先建造的復(fù)合梁252,可以組裝多個加工模塊360中的每一個。摩擦傳動系統(tǒng)270和其它系統(tǒng)或控制裝置可以從模塊360進(jìn)行支承,并且還可以通過如上所述的有用物資傳輸模塊40連接到任何需要的有用物資上。另外,如本領(lǐng)域中公知的Andon系統(tǒng)可以與加工線10、480和520中的任何一個集成并且還與控制系統(tǒng)220集成。 例如,可以提供在特定模塊32或360手動或自動識別出的問題的視覺指示。應(yīng)該理解,本文所用的系統(tǒng)、控制裝置和識別都可以具有即插即用功能以進(jìn)一步便于加工模塊360的組裝和/或改造。材料搬運系統(tǒng)250的復(fù)合梁252——其實施例在圖9a_9c中示出——以及摩擦傳動系統(tǒng)270可以支承范圍廣泛的重量。具體地說,例如,復(fù)合梁252可以使用摩擦傳動的一個或多個臺車262——其可以構(gòu)造成直接或間接支承制品——支承各種制品的任何一種, 所述制品的范圍為從小型部件到大型子組件。通過支承這種范圍廣泛的重量,材料搬運系統(tǒng)250可以在各個行業(yè)中并在通常集成了多個材料搬運系統(tǒng)或設(shè)備(包括叉車)的整個工藝中用于運輸小型制品和大型制品二者。根據(jù)一個示例,如本文所述的材料搬運系統(tǒng)250 可以用于沿著第一作業(yè)線480(圖13)的主路徑481運輸大型子組件和小型部件二者。具體地說,例如,可以沿路徑481將大型子組件從子組裝區(qū)492運輸?shù)浇M裝線498,而沿著同一路徑481將多個小型部件從緩沖區(qū)494之一運輸?shù)焦の?00??蛇x地,第一作業(yè)線480和第二作業(yè)線520中的任一者或二者可以將尺寸確定為支承較輕重量的材料搬運系統(tǒng)250與尺寸確定為支承較重重量的材料搬運系統(tǒng)250集成。另外,這種實施例可沿著材料搬運系統(tǒng) 250加入稱重工位,以確保不會沿著不能提供充分支承的路徑傳送臺車沈2。可選地,控制系統(tǒng)(如上述控制系統(tǒng)220)可以跟蹤沿著一個或多個集成的材料搬運系統(tǒng)250運輸?shù)拿總€制品的重量并相應(yīng)地分送相應(yīng)臺車沈2。為了增加材料搬運系統(tǒng)250的通用性,包括但不限于本文提供了其示例的軌道開關(guān)、支線、緩沖區(qū)、可編程起重機、梭動裝置和龍門軌道的各種裝置和/或特征可以與如上所述的材料處理系統(tǒng)250集成。應(yīng)該理解,這些裝置和/或特征可以由材料搬運系統(tǒng)250使用以在整個加工或生產(chǎn)工藝中為制品提供大量且有用的過渡。此外,材料處理系統(tǒng)250和其中加入的裝置或特征可以集成有控制系統(tǒng)(如控制系統(tǒng)220),以協(xié)調(diào)沿著材料搬運系統(tǒng) 250運輸?shù)母鱾€制品的工藝和運動。具體地說,通過跟蹤和控制各個制品,能更好地組織在整個加工工藝中的流程,從而減少浪費并提高效率。工業(yè)適用性本發(fā)明的加工鏈10可以提供可移動且靈活的加工鏈,該加工鏈支持改進(jìn)的加工工藝。具體地說,加工鏈10包括若干加工模塊32,所述加工模塊32可以相對較快而方便地運輸和部署。此外,模塊化加工工位18、20、22、24、沈及觀可以很容易加入加工鏈10的各模塊32中和/或從加工鏈10的模塊32中去除。另外,制品運輸系統(tǒng)30及其操作方法可允許在每個模塊化加工工位18、20、22、24、沈及觀處的獨立過程控制,并因此可以提供關(guān)于加工工藝的改善的效率。盡管描述了涂裝工藝,但應(yīng)該理解,如本文所述的加工鏈10可用來執(zhí)行多種加工工藝中的任一種。總的參見圖1-14,可以根據(jù)需要通過設(shè)立多個加工模塊32部署加工鏈10(例如涂裝作業(yè)線)。具體地說,多個支承梁82、84、86、88、98、100、102和104可以固定到加工區(qū) 12的平地板16上,并可以互相連接以便提供框架或構(gòu)架80。支承梁82、84、86、88、98、100、 102和104中的一個或多個可以是能夠擴展和/或收縮以便于各個加工模塊32的運輸和/ 或部署。構(gòu)架80可以為一個或多個模塊化加工工位(例如第一模塊化加工工位118及第二模塊化加工工位160和/或模塊化加工工位18、20、22、24、沈及28)提供支承結(jié)構(gòu)。另外,構(gòu)架可以包括預(yù)先構(gòu)造的有用物資,亦即有用物資傳輸模塊40,所述有用物資傳輸模塊 40由一個或多個支承梁82、84、86、88、98、100、102和104支承。各個模塊化加工工位(如工位118和160)可以包括至少一件加工設(shè)備120、制品運輸裝置122以及工位控制系統(tǒng)124,所述制品運輸裝置122代表制品運輸系統(tǒng)30的對應(yīng)于相應(yīng)工位的部分。應(yīng)該理解,加工設(shè)備120可以位于平地板16的上方,并可以是可移動的以便于設(shè)備120從一個地點(如貯藏地點)運動到相對于工位的可操作位置。各個工位 118和160的加工設(shè)備120和制品運輸裝置122、工位控制系統(tǒng)IM及各種其它系統(tǒng)和/或部件可以從有用物資傳輸模塊40接收一項或多項有用物資。應(yīng)該理解,改造加工鏈10 (如增加或去除模塊化加工工位)也可以相對容易地完成。具體地說,通過使多個梁82、84、86、88、98、100、102和104互相連接以形成構(gòu)架80,可以將與加工工位116和180類似的模塊化加工工位加入加工鏈10。構(gòu)架80可以連接到相鄰的加工模塊32或者可選地定位在相鄰的加工模塊32附近??捎闪?2、84、86、88、98、100、 102和104之一支承的有用物資傳輸模塊40可以與鄰近的加工模塊32的有用物資傳輸模塊40連接以便將有用物資提供給增加的加工工位。制品運輸裝置122、加工設(shè)備120和工位控制系統(tǒng)IM中的一個或多個可以由構(gòu)架 80支承,或者以另外的方式定位在增加的加工工位的可操作距離內(nèi)。此外,制品運輸裝置 122、加工設(shè)備120和工位控制系統(tǒng)IM中的一個或多個可以如利用如上所述的速連聯(lián)接構(gòu)件與有用物資模塊40連接以便接收其中一個或多個有用物資。加工鏈10的操作可以用控制系統(tǒng)220控制和/或協(xié)調(diào)。具體地說,主控制系統(tǒng) 230和若干工位控制系統(tǒng)124中的一個或多個可以構(gòu)造成使至少一個承載裝置164從加工鏈10的起點例如沿正向運輸方向“F”前進(jìn)到加工鏈10的終點。根據(jù)具體示例,這種前進(jìn)可以包括根據(jù)第一獨特操作模式獨立地移動模塊化加工工位118的承載裝置164以及根據(jù)第二獨特操作模式獨立地移動第二模塊化加工工位160的承載裝置164。根據(jù)一個實施例, 第一獨特操作模式可以包括正向運輸方向“F”和反向運輸方向“R”。例如,第二獨特操作模式可以包括例如通過升高和/或降低承載裝置164而使承載裝置164沿豎直方向相對于運輸路徑166移動。主控制系統(tǒng)230的存儲器234上可以存儲第一和第二獨特操作模式以分別控制第一和第二模塊化加工工位118和160的操作。當(dāng)各個承載裝置164被運輸通過一個相應(yīng)的加工工位118和160時各個模塊化加工工位118和160的第一位置跟蹤裝置176可以檢測該承載裝置164的第一位置,并將第一位置信號傳送給主控制系統(tǒng)230。應(yīng)該理解,可以通過工位控制系統(tǒng)1 傳送任何操作信號(包括位置信號)。主控制系統(tǒng)230的處理器232可以構(gòu)造成至少部分地基于所檢測的第一位置將與第一和第二獨特的操作模式中每一者相對應(yīng)的操作信號傳送到加工工位118和160中的一個相應(yīng)工位上。例如,在處理器232檢測到各個承載裝置164正在進(jìn)入一個相應(yīng)的模塊化加工工位118和160后,該處理器232將一個或多個操作信號(例如正向信號)獨立地傳送到各個制品運輸裝置122。類似地,處理器232可以構(gòu)造成至少部分地基于所檢測的第一位置將一個或多個操作信號獨立地傳送到加工設(shè)備120。此外,加工工位118和160的第二位置跟蹤裝置178和第三位置跟蹤裝置180可以分別檢測第二和第三位置,并且例如通過工位控制系統(tǒng)1 將第二和第三位置信號傳送到主控制系統(tǒng)230。處理器232還可以構(gòu)造成至少部分地基于所檢測的第二位置和第三位置中的一者、將與第一和第二獨特操作模式中的每一者相對應(yīng)的操作信號獨立地傳送到加工工位118和160中的一個相應(yīng)工位上。類似地,處理器232可以構(gòu)造成至少部分地基于所檢測的第二位置和第三位置中的一者將一個或多個操作信號獨立地傳送到加工設(shè)備120。例如,處理器232可以構(gòu)造成在檢測到承載裝置164相對于加工設(shè)備120已到達(dá)預(yù)定位置后,將反向信號傳送到第一模塊化加工工位118的制品運輸裝置122。類似地,處理器232可以構(gòu)造成在檢測到承載裝置164相對于加工設(shè)備120已到達(dá)預(yù)定位置后,將下降信號傳送到第二模塊化加工工位160的制品運輸裝置122或第二豎直升降裝置212。在任一實施例中,可以至少部分地基于第二位置信號和第三位置信號中的一者確定承載裝置 164(是否)已到達(dá)預(yù)定位置。此外,主控制系統(tǒng)230的處理器232可以構(gòu)造成當(dāng)各個模塊化加工工位118和160 的各個承載裝置164橫越/移動到鄰近的加工工位時為承載裝置164變址。變址可以例如包括如前所述檢測每個承載裝置164的第二位置和第三位置中的一者,同時將每個承載裝置164轉(zhuǎn)移到鄰近的加工工位。應(yīng)該理解,包括多個如上所述的模塊化加工工位18、20、22、24J6和28的加工鏈 10可以相對容易地部署和/或改變。如第一和第二模塊化加工工位118和160所示例的各個模塊化加工工位18、20、22、24J6和28的特征為具有單獨的制品運輸裝置122,該制品運輸裝置122允許各個承載裝置164獨立地運動通過相應(yīng)工位。控制系統(tǒng)220協(xié)調(diào)在各工位18、20、22、24J6和28發(fā)生的獨立運動,并使各個承載裝置164向鄰近的一個模塊化加工工位的轉(zhuǎn)移同步,以便為加工鏈10限定一個疊加的工藝流程。應(yīng)該理解,以上說明僅出于舉例說明的目的,絕非限制本發(fā)明的范圍。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會意識到,通過研究附圖、所公開的內(nèi)容以及所附的權(quán)利要求書,能得到本發(fā)明的其它方面。
權(quán)利要求
1.一種加工線(480,520),包括多個加工模塊(360),所述多個加工模塊連續(xù)地定位并限定通過所述加工線(480,520)的主路徑(481,526),所述加工線包括主軌道組件(481,526),所述主軌道組件由所述加工模塊(360)支承并包括摩擦傳動系統(tǒng)(270),所述摩擦傳動系統(tǒng)用于沿著所述主路徑(481,526)運輸臺車組件(434);以及緩沖區(qū)(430),所述緩沖區(qū)定位成接收來自所述主路徑(481,526)的臺車組件(434)并包括第一軌道組件(432),所述第一軌道組件包括用于沿著所述第一軌道組件(432)運輸所述臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)(270),所述第一軌道組件(432)的尺寸確定為將至少兩個臺車組件(434)支承于其上;第二軌道組件(436),所述第二軌道組件包括用于沿著所述第二軌道組件(436)運輸所述臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)(270),所述第二軌道組件(436)的尺寸確定為將至少兩個臺車組件(434)支承于其上;以及第一可動軌道組件 (444),所述第一可動軌道組件能夠在第一位置與第二位置之間移動,所述第一位置限定沿著所述第一可動軌道組件(444)和所述第一軌道組件(432)的第一連續(xù)路徑,所述第二位置限定沿著所述第一可動軌道組件(444)和所述第二軌道組件(436)的第二連續(xù)路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工線(480,250),其特征在于,所述臺車組件(434)包括承載裝置(442),所述承載裝置具有由第一臺車(262)可樞轉(zhuǎn)地支承的第一端和由第二臺車 (262)可樞轉(zhuǎn)地支承的第二端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工線(480,520),其特征在于,所述緩沖區(qū)(430)還包括第二可動軌道組件(450),所述第二可動軌道組件(450)能夠在第三位置與第四位置之間移動,所述第三位置限定沿著所述第二可動軌道組件(450)和所述第一軌道組件(432)的第三連續(xù)路徑,所述第四位置限定沿著所述第二可動軌道組件(450)和所述第二軌道組件 (436)的第四連續(xù)路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加工線(480,520),其特征在于,所述第二軌道組件(436)與所述第一軌道組件(432)在豎向上間隔開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加工線(480,520),其特征在于,還包括用于使所述第一可動軌道組件(444)在所述第一位置與所述第二位置之間移動的第一傳輸裝置(446),以及用于使所述第二可動軌道組件(450)在所述第三位置與所述第四位置之間移動的第二傳輸裝置(454)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加工線(480,520),其特征在于,所述第一可動軌道組件 (444)包括用于沿著所述第一可動軌道組件(444)運輸所述臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)(270),并且所述第二可動軌道組件(450)包括用于沿著所述第二可動軌道組件(450)運輸所述臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)(270)。
7.一種操作緩沖區(qū)(430)的方法,包括在所述緩沖區(qū)(430)的第一軌道組件(432)和第二軌道組件(436)當(dāng)中分配至少三個臺車組件(434)以使得第一臺車組件(456)被擋離離開位置(458);以及在所述第一軌道組件(432)和所述第二軌道組件(436)當(dāng)中重新分配所述至少三個臺車組件(434)以將所述第一臺車組件(456)定位在所述離開位置(458);其中,所述重新分配步驟包括利用摩擦傳動系統(tǒng)(270)使至少第二臺車組件(460)沿著所述第一軌道組件(432)移動到第一可動軌道組件(444)上;使所述第一可動軌道組件 (444)從第一位置移至第二位置;以及利用所述摩擦傳動系統(tǒng)(270)使所述第二臺車組件(460)從所述第一可動軌道組件(444)移動到所述第二軌道組件(436)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述重新分配步驟還包括使至少第三臺車組件(462)沿著所述第二軌道組件(436)移動到第二可動軌道組件 (450)上;使所述第二可動軌道組件(450)從第一位置移動至第二位置;以及使所述第三臺車組件從所述第二可動軌道組件(450)移動到所述第一軌道組件(432)上。
9.一種操作加工線(480,520)的方法,包括至少部分地通過以下步驟將制品(440)運輸通過所述加工線(480,520) 將所述制品(440)支承在承載裝置(442)上,所述承載裝置(442)由第一臺車組件 (456)支承;利用摩擦傳動系統(tǒng)(270)使所述第一臺車組件(456)沿著主軌道組件(480,520)移動;將所述第一臺車組件(456)從所述主軌道組件(480,520)傳輸?shù)骄彌_區(qū)(430)中; 在所述緩沖區(qū)(430)的第一軌道組件(432)和第二軌道組件(436)當(dāng)中重新分配所述第一臺車組件(456)和多個其它臺車組件(434);以及在所述重新分配步驟之后將所述第一臺車組件(456)從所述緩沖區(qū)(430)傳輸?shù)剿鲋鬈壍澜M件(480,520)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述重新分配步驟包括重新分配所述第一臺車組件(456)和所述多個其它臺車組件(434),使得所述第一臺車組件(456)被擋離離開位置(458)。
全文摘要
一種加工線(480,520),包括連續(xù)地定位并限定通過該加工線(480,521)的主路徑(481,526)的多個加工模塊(360)。主軌道組件(481,526)由加工模塊(360)支承并包括用于沿著主路徑(481,526)運輸臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)(270)。緩沖區(qū)(430)定位成接收來自主路徑(481,526)的臺車組件(434)并包括第一軌道組件(432),該第一軌道組件(432)包括用于沿著第一軌道組件(432)運輸臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)(270)。第一軌道組件(432)的尺寸確定為將至少兩個臺車組件(434)支承于其上。緩沖區(qū)(430)還包括第二軌道組件(436),該第二軌道組件(436)包括用于沿著第二軌道組件(436)運輸臺車組件(434)的摩擦傳動系統(tǒng)。第二軌道組件(436)的尺寸也確定為將至少兩個臺車組件(434)支承于其上。緩沖區(qū)(430)的第一可動軌道組件(444)可以在限定沿著第一可動軌道組件(444)和第一軌道組件(432)的第一連續(xù)路徑的第一位置與限定沿著第一可動軌道組件(444)和第二軌道組件(436)的第二連續(xù)路徑的第二位置之間移動。
文檔編號B65G21/22GK102348620SQ201080011011
公開日2012年2月8日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者D·G·比爾松, J·M·斯龐勒 申請人:卡特彼勒公司