AT8965U1

AT8965U1 - Einrichtung zur entnahme und/oder zum transport von werkstücken

Info

Publication number: AT8965U1
Application number: AT0013306U
Authority: AT
Inventors: Gerald Marcus Ing Huber; Peter Walter Ing Zeirzer
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2006-02-23
Filing date: 2006-02-23
Publication date: 2007-03-15
Also published as: DE202007002204U1

Abstract

Einrichtung zur Entnahme und/oder zum Transport von Werkstücken (7) mit einem längs erstreckten Greiferarm (2), an dem ein Greifer (1) für Werkstücke (7) angeordnet ist, und zumindest einem längs erstreckten Tragarm (5), an dem der Greiferarm (2) in einem von 0° verschiedenen, insbesondere senkrechten, Winkel angeordnet ist, wobei der Greifer (1) entlang der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) zumindest so weit am Greiferarm verfahrbar gelagert ist, dass er von einer Seite des Tragarms (5), vorzugsweise vollständig, auf die entgegengesetzte Seite des Tragarms (5) verfahrbar ist.

Description

2 AT 008 965 U1

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Entnahme und/oder zum Transport von Werkstücken mit einem längs erstreckten Greiferarm, an dem ein Greifer für Werkstücke angeordnet ist, und zumindest einem längs erstreckten Tragarm, an dem der Greiferarm in einem von 0° verschiedenen, insbesondere senkrechten, Winkel angeordnet ist. 5

Die gattungsgemäßen Einrichtungen werden dazu verwendet Werkstücke wie zum Beispiel spritzgegossene Teile aus den Formhälften der Spritzgussmaschine zu entnehmen und anderen Orts auf ein Förderband oder dergleichen zum weiteren Abtransport abzulegen. Man spricht häufig auch von sogenannten Entnahmerobotern oder Handling Geräten. Bei den bekannten io Entnahmerobotern besteht das Problem, dass der Tragarm aufgeständert ausgeführt sein muss, damit der am Greiferarm angeordnete Greifer und das beim Entnehmen daran befindliche Spritzgussteil frei verfahrbar sind. Dies bedeutet aber auch, dass die Aufständerung entweder für die maximal mögliche Formteilgröße oder formteilgrößenoptimiert ausgelegt werden muss, um ein Überfahren der Achsen ermöglichen zu können. Hieraus ergibt sich als weiterer 15 Nachteil wiederum eine große Bauhöhe bzw. ein erhöhter Platzbedarf durch die Aufständerung.

Aufgabe der Erfindung ist es eine gattungsgemäße Einrichtung zu schaffen, bei der die erwähnten Nachteile vermieden sind. 20 Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem der Greifer entlang der Längsrichtung des Greiferarms zumindest so weit am Greiferarm verfahrbar gelagert ist, dass er von einer Seite des Tragarms, vorzugsweise vollständig, auf die entgegengesetzte Seite des Tragarms verfahrbar ist. 25 Günstigerweise ist dabei vorgesehen, dass der Greiferarm so weit entlang der Längsrichtung des Greiferarms am Tragarm verfahrbar ist, dass er auf einer Seite des Tragarms nicht mehr übersteht. Um auch möglichst große Werkstücke wie zum Beispiel Spritzgussteile handhaben zu können, ist es darüber hinaus günstig, wenn der Greifer im Wesentlichen entlang der gesamten Längsrichtung des Greiferarms an diesem verfahrbar gelagert ist. 30

Um den Platzbedarf bzw. die Bauhöhe der Einrichtung möglichst gering zu halten, kann eine teleskopartige Ausführung des Greiferarms vorgesehen sein. Dies wird zum Beispiel erreicht, indem der Greiferarm zumindest zwei in seiner Längsrichtung relativ zueinander verfahrbare Greiferteilarme aufweist, wobei günstigerweise vorgesehen ist, dass an einem ersten Greifer-35 teilarm der Greifer verfahrbar gelagert ist und der erste Greiferteilarm an einem zweiten Greiferteilarm verfahrbar gelagert ist und vorzugsweise der zweite Greiferteilarm am Tragarm verfahrbar gelagert ist.

Um die zur Bewegung von Greiferarm, Tragarm und Greifer notwendigen Antriebsmechanismen 40 möglichst einfach zu halten, ist beim Stand der Technik häufig vorgesehen, dass diese zumindest teilweise über einen einzigen Antrieb zwangsgekoppelt sind. Dies bedeutet aber auch einen Verlust an Flexibilität und Schnelligkeit. Um dieses Problem zu vermeiden ist gemäß eines weiteren Aspektes der Erfindung vorgesehen, dass zum Verfahren des Greiferarms am Tragarm und/oder zum Verfahren gegebenenfalls vorhandener Greiferteilarme relativ zum 45 Tragarm oder relativ zueinander und zum Verfahren des Greifers am Greiferarm oder am gegebenenfalls vorhandenen Greiferteilarm jeweils unabhängig voneinander betreibbare und steuerbare Antriebe vorgesehen sind.

Durch das Vorsehen von unabhängig voneinander betreibbaren und steuerbaren Antrieben, ist so es möglich, diese gleichzeitig zu betreiben, um eine möglichst rasche Bewegungsgeschwindigkeit zu erreichen. Es ist aber auch möglich, diese unabhängig voneinander oder einzeln zu betreiben, sodass nicht immer der gesamte Hub, zum Beispiel entlang des Greiferarms, gefahren werden muss. Durch die einzeln betreib- und steuerbaren Antriebe müssen die jeweiligen Bauteile, wie Greiferarm, Greiferteilarm, Greifer und Tragarm, immer nur so weit verfahren 55 werden, wie dies bei der konkreten Aufgabenstellung notwendig ist. 3 AT 008 965 U1

Bei einer günstigen Gruppe von Ausführungsformen der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Längsrichtung des Greiferarms und gegebenenfalls der Greiferteilarme in Betriebsstellung der Einrichtung im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist, wobei dann günstigerweise die Längsrichtung des Tragarms in Betriebsstellung der Einrichtung im Wesentlichen horizontal ausgerichtet 5 ist. Um eine volle Verfahrbarkeit des Greifers im Raum zu realisieren, kann bei Bedarf vorgesehen sein, dass die Einrichtung eine, vorzugsweise horizontal, längs erstreckte und in einem von 0° abweichenden, vorzugsweise senkrechten, Winkel zum Tragarm angeordnete Fahrschiene aufweist, an der der Tragarm entlang seiner eigenen Längsrichtung und/oder entlang der Längsrichtung der Fahrschiene verfahrbar gelagert ist. Die Fahrschiene ist häufig so angeord-io net, dass sie in der sogenannten Maschinenlängsrichtung der Spritzgussmaschine verläuft.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel in verschiedenen Ansichten. 15 Gezeigt wird in diesem Ausführungsbeispiel eine Einrichtung zum Manipulieren von Werkstücken 7, insbesondere von in einer Spritzgießmaschine hergestellten Spritzgussteilen mittels eines Greifers 1, welcher an einem vertikal verfahrbaren Greiferarm 2 montiert ist. Der Greiferarm 2 befindet sich auf einer Horizontalachse in Form des Tragarms 5, welcher in diesem Ausführungsbeispiel wiederum auf einer weiteren, in einem rechten Winkel zum Tragarm 5 ange-20 ordneten Fahrschiene 6 angebracht ist. Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, ist in diesem Ausführungsbeispiel in einer bevorzugten Form vorgesehen, dass der Tragarm 5 auf beide Seiten der Fahrschiene 6 ausschiebbar ist. Hierdurch wird mittels Überfahren der Fahrschiene 6 durch den Tragearm 5 und somit auch durch den Greiferarm 2 eine Vergrößerung des Arbeitsbereiches der Einrichtung erzielt. 25

Beim Stand der Technik ist es bekannt, bei der gattungsgemäßen Einrichtung eine Aufständerung des Tragarms 5 vorzusehen, damit am Greifer 1 angeordnete Spritzgussteile und der Greifer 1 selbst über die Fahrschiene 6 hinweg bewegt werden können. Dies resultiert zum Einen zu einer insgesamt großen Bauhöhe der Einrichtung. Zum Anderen, ist die Höhe der 30 Aufständerung aber immer an die Größe der zu handhabenden Spritzgussteile und des Greifers 1 anzupassen, damit diese dann über die Fahrschiene 6 hinwegbewegt werden können.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme den Greifer 1 entlang der Längsrichtung 8 des Greiferarms 2 zumindest so weit am Greiferarm 2 verfahrbar zu lagern, dass er zumindest von einer 35 Seite des Tragearms 5, vorzugsweise vollständig, auf die andere Seite des Tragarms 5 verfahrbar ist, wird keine Aufständerung mehr benötigt. Die bereits aufgezählten Nachteile sind vermieden. Der Greiferarm 2 ist entlang seiner Längsrichtung 8 und/oder entlang der Längsrichtung 9 des Tragarms 5 verfahrbar am Tragarm 5 gelagert. Der Greifer 1 wiederum ist bezogen auf die Längsrichtung 8 des Greiferarms 2 an diesem seitlich verfahrbar gelagert. Der Greifer 1 40 selbst weist, wie an sich bekannt, eine Greifeinrichtung 10 zum Greifen von Werkstücken 7 und zumindest eine Schwenkachse 13 und eine Drehachse 12 zum Verschwenken bzw. Drehen der Greifeinrichtung 10 auf. Die Drehachse 12 ermöglicht eine Drehung in einem Winkelbereich von 360°. Die Schwenkachse 13 lässt einen Winkel von 180° zu, sodass die Greifeinrichtung 10 Werkstücke 7 aus jeder Position im Raum greifen kann. In der gezeigten Ausführungsvariante 45 ist der Greiferarm 2 entlang seiner Längsrichtung 8 am Tragarm 5 und der Greifer 1 entlang der Längsrichtung 8 des Greiferarms 2 am Greiferarm 2 soweit verfahrbar, dass der Greiferarm 2 samt Greifer 1 entlang des Tragarms 5 und entlang der Längsrichtung 8 des Greiferarms 2 von einer Seite der Fahrschiene 6 auf die entgegengesetzte Seite der Fahrschiene 6 verfahrbar ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Greiferarm 2 teleskopartig als mechanische Tandem-50 achse ausgeführt und besteht aus zwei relativ zueinander verschiebbar gelagerten Greiferteilarmen 3 und 4, wobei die Greiferteilarme 3 und 4 jeweils einen eigenen Antriebsstrang besitzen, wodurch sie unabhängig voneinander verfahrbar sind. Auch der Greifer 1, der am Greiferteilarm 4 in Richtung 8 verfahrbar gelagert ist, besitzt einen eigenen separat ansteuerbaren Antrieb. Somit können, wenn gewünscht, beide Greiferteilarme 3 und 4 wie auch der Greifer 1 55 selbst gleichzeitig, nacheinander oder auch einzeln verfahren werden. Es ist aber auch möglich,

Claims

4 AT 008 965 U1 durch entsprechende Koppelungen oder durch entsprechendes Sperren einzelner Antriebsstränge einen zwangsgesteuerten Tandemeffekt zu erzielen. Der Greiferarm 2 ist so konzipiert, dass der erste Greiferteilarm 4 als möglichst kurzer Schlitten ausgeführt ist, sodass der an diesem Teilarm montierte Greifer 1 auch das obere Ende des zweiten Greiferteilarmes 3 errei-5 chen kann. Durch diese Maßnahme ist ein Maximum an Werkstückgrößenunabhängigkeit beim Überfahren der Fahrschiene 6 ohne Aufständerung des Tragarms 5 möglich. Darüber hinaus ist ein vergrößerter Arbeitsbereich gegeben. Des Weiteren kann der erste Greiferteilarm 4 alleine nur so weit nach unten verfahren werden, bis ein freies Drehen oder Schwenken des mittels Greifer 1 möglich ist. Wesentlicher Vorteil der Ausführung mit Einzelantrieben im Vergleich zur io Zwangskopplung ist, dass nicht immer beide Greiferteilarme 3 und 4 verfahren müssen, sondern nur derjenige, welcher je nach konkreter Aufgabenstellung benötigt wird. So muss zum Beispiel beim Überfahren der Fahrschiene 6 der Greiferarm 2 bzw. seine Greiferteilarme 3 und 4 nur soweit nach oben verfahren werden, bis der Greifer 1 und das Werkstück 7 kollisionsfrei sind. Des Weiteren kann der Greiferteilarm 3 oder auch der Greiferteilarm 4 nur soweit nach 15 unten verfahren werden, bis ein freies Drehen oder Schwenken des Werkstücks möglich ist. Vorteil ist hierbei, die Möglichkeit auch sehr knapp unterhalb des Tragarms 5 eine Manipulation also ein Drehen und/oder Schwenken des Werkstücks eben durchzuführen. Bei einer Zwangssteuerung ist dies nicht möglich, da beide Greiferteilarme 3 und 4 immer gleichzeitig verfahren. 20 Fig. 1 zeigt eine Übersichtsdarstellung in einer Seitenansicht auf die erfindungsgemäße Einrichtung. Fig. 2 zeigt den Ausschnitt C aus Fig. 1 vergrößert. In Fig. 3 ist der durch die Erfindung erzielte Effekt besonders gut dargestellt. Die an den Greifeinrichtungen 10 des Greifers 1 befestigten Werkstücke 7 können durch entsprechendes Verfahren des Greifers 1 in Längsrichtung 8 des Greiferarms 2 so weit nach oben gefahren werden, dass sie - wie in Fig. 3 dargestellt -25 ohne Kollision von einer auf die andere Seite der Fahrschiene 6 bewegt und zusätzlich auch frei verschwenkt werden können. Die Fig. 4 und 5 zeigen, wie bereits erwähnt, dass bei diesem Ausführungsbeispiel der Tragarm 5 nahezu vollständig sowohl auf die eine als auch auf die andere Seite der Fahrschiene 6 aus-30 gefahren werden kann, wodurch bei verhältnismäßig kleinem bzw. kurzem und damit auch leichtem Tragarm 5 eine maximale Reichweite in seiner Längsrichtung 9 erreicht wird. In der Stellung in Fig. 4 und 5 sind der Greifer 1 und die Greiferteilarme 3 und 4 so weit nach unten verfahren, dass Sie das Werkstück 7 aus der hier nicht dargestellten Form der Spritzgussmaschine entnehmen oder das Werkstück 7 auf einem Förderband oder dergleichen ablegen 35 können. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind als Antriebe beim Stand der Technik bekannte Zahnriemenantriebe vorgesehen, wie dies durch die Umlenkrollen 14 angedeutet ist. Jeder Zahnriemenantrieb besitzt einen eigenen Elektromotor, vorzugsweise Servomotor, und eine 40 eigene Ansteuerung, vorzugsweise Servoregler, sodass sie voneinander unabhängig betreibbar und steuerbar sind. In Abwandlung dieser Ausführungsform kann aber auch jeder andere, beim Stand der Technik bekannte Linearantrieb wie zum Beispiel Zahnstangen-, Schneckenantriebe oder dergleichen verwendet werden. 45 Ansprüche: 1. Einrichtung zur Entnahme und/oder zum Transport von Werkstücken mit einem längs erstreckten Greiferarm, an dem ein Greifer für Werkstücke angeordnet ist, und zumindest so einem längs erstreckten Tragarm, an dem der Greiferarm in einem von 0° verschiedenen, insbesondere senkrechten, Winkel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (1) entlang der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) zumindest so weit am Greiferarm (2) verfahrbar gelagert ist, dass er von einer Seite des Tragarms (5), vorzugsweise vollständig, auf die entgegengesetzte Seite des Tragarms (5) verfahrbar ist. 55 5 AT 008 965 U1
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Greiferarm (2) entlang seiner Längsrichtung (8) und/oder entlang der Längsrichtung (9) des Tragarms (5) verfahrbar am Tragarm (5) gelagert ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Greiferarm (2) so weit entlang der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) am Tragarm (5) verfahrbar ist, dass er auf einer Seite des Tragarms (5) nicht mehr übersteht.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer io (12) im Wesentlichen entlang der gesamten Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) an die sem verfahrbar gelagert ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (1) bezogen auf die Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) an diesem seitlich verfahrbar ge- 15 lagert ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (1) eine Greifeinrichtung (10) zum Greifen von Werkstücken (7) und zumindest eine, vorzugsweise zumindest zwei zueinander senkrechte, Schwenkachse(n) (13) bzw. Drehach- 20 se(n) (12) zum Verschwenken bzw. Drehen der Greifeinrichtung (10) aufweist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (1) außer einer Schwenkachse und/oder einer Drehachse (12) zum Verschwenken und/oder Verdrehen einer Greifeinrichtung (10) keine eine Translationsbewegung der 25 Greifeinrichtung (10) und/oder des Greifers (1) zulassende Achse aufweist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Greiferarm (2) zumindest zwei in seiner Längsrichtung (8) relativ zueinander, vorzugsweise teleskopartig, verfahrbare, vorzugsweise in Längsrichtung (8) längs erstreckte, Greiferteilarme 30 (3, 4) aufweist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten Greiferteilarm (4) der Greifer (1), vorzugsweise in der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2), verfahrbar gelagert ist und der erste Greiferteilarm (4) an einem zweiten Greiferteilarm (3), vor- 35 zugsweise in der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2), verfahrbar gelagert ist und vor zugsweise der zweite Greiferteilarm (3) am Tragarm (5), vorzugsweise in der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2), verfahrbar gelagert ist.
10. Einrichtung zur Entnahme und/oder zum Transport von Werkstücken mit einem längs 40 erstreckten Greiferarm, an dem ein Greifer für Werkstücke angeordnet ist, und zumindest einem längs erstreckten Tragarm, an dem der Greiferarm in einem von 0° verschiedenen, insbesondere senkrechten, Winkel angeordnet ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verfahren des Greiferarms (2) am Tragarm (5) und/oder zum Verfahren gegebenenfalls vorhandener Greiferteilarme (3, 4) relativ 45 zum Tragarm (5) oder relativ zueinander und zum Verfahren des Greifers (1) am Greiferarm (2) oder am gegebenenfalls vorhandenen Greiferteilarm (4) jeweils unabhängig voneinander betreibbare und steuerbare Antriebe vorgesehen sind.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Längs- 50 richtung (8) des Greiferarms (2) und gegebenenfalls der Greiferteilarme (3, 4) in Betriebs stellung der Einrichtung im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (1), vorzugsweise im Wesentlichen vertikal, nach oben und/oder unten entlang des Greiferarms (2) an diesem verfahrbar gelagert ist. 55 6 ΑΤ 008 965 U1
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung (9) des Tragarms (5) in Betriebsstellung der Einrichtung im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrich tung eine, vorzugsweise horizontal, längs erstreckte und in einem von 0° abweichenden, vorzugsweise senkrechten, Winkel zum Tragarm (5) und/oder zum Greiferarm (2) angeordnete Fahrschiene (6) aufweist, an der der Tragarm (5) entlang seiner eigenen Längsrichtung (9) und/oder entlang der Längsrichtung (11) der Fahrschiene (6) verfahrbar gela-io gert ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (5) auf beide Seiten der Fahrschiene (6) ausschiebbar ist.
16. Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Greiferarm (2) entlang seiner Längsrichtung (8) am Tragarm (5) und der Greifer (1) entlang der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) am Greiferarm (2) so weit verfahrbar sind, dass der Greiferarm (2) entlang des Tragarms (5) und/oder in Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) von einer Seite der Fahrschiene (6) auf die entgegengesetzte Seite der Fahrschiene (6) verfahrbar 20 ist.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (1) beim Verfahren von einer auf die entgegengesetzte Seite des Tragarms (5) im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsrichtung (9) des Tragarms (5) verfahrbar am Greiferarm (2) 25 gelagert ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Translationsbewegung des Greifers (1) und/oder einer an ihm angeordneten Greifeinrichtung (10) zum Greifen von Werkstücken (7) ausschließlich durch sein Verfahren und/oder 3o durch Verfahren des Greiferarms (2) entlang der Längsrichtung (8) des Greiferarms (2) und/oder durch Verfahren des Greiferarms (2) und/oder des Tragarms (5) entlang der Längsrichtung (9) des Tragarms (5) und/oder gegebenenfalls durch Verfahren des Tragarms (5) entlang einer Längsrichtung (11) der Fahrschiene (6) möglich ist. 35 Hiezu 5 Blatt Zeichnungen 40 45 50 55