DD271503A1 - Vakuumgreifeinrichtung mit mehreren selbsttaetig einzeln abschaltbaren saugkanaelen - Google Patents

Abstract

Die erfindungsgemaesse Vakuumgreifeinrichtung fuer Industrieroboter, Handhabeeinrichtungen und aequivalenten Hebemitteln kann ueberall dort eingesetzt werden, wo nicht unifizierte quaderfoermige Stueckgueter bewegt werden sollen, die eine unebene, ggf. teilweise nicht geschlossene, oder nicht durchgaengige Oberflaeche aufweisen koennen. Sie dient vorzugsweise zum Bewegen von Paketen beim Versand durch die Deutsche Post oder zwischen Betrieben. Erfindungsgemaess besteht die Vakuumgreifeinrichtung aus einer Grundplatte und mehreren Saugkanaelen, die selbsttaetig einzeln abgeschaltet werden koennen, wenn sich beispielsweise durch Unebenheit der Oberflaeche des Stueckgutes in einem Saugkanal kein Vakuum aufbaut. Durch das Abschalten eines oder einzelner Saugkanaele wird das Vakuum in den verbleibenden Saugkanaelen aufgebaut und die Vakuumgreifeinrichtung ist so lange betriebsfaehig, bis das Restvakuum nicht mehr ausreicht. Dieser Zustand wird durch einen Initiator, der auch zur Einstellung des Saugstroms benutzt werden kann, in Verbindung mit einer Steuereinrichtung signalisiert. Fig. 1

Description

Ti.t§I der Erfindung

Vakuumqreifeinrichtunq mit mehreren sei bstt aet i q einieln i*hschalt — baren Sauqkanael en .

der Erfindung

Die erfindunqsqemaesze Vakuumqrei -f ei nr i chtung mit mehreren einzeln seibsttaetig abschaltbaren Saugkanaelen fuer Industrieroboter, Handhabeeinrichtungen und at?qui val enten Hebemitteln dient zum sicheren Hoben, Halten, Bewegen und Ableqen von nicht unifizierten quaderf oerrni gen St.i.ieckguetern mit. unebener, qqf- teilweise nicht geschlossener oder nicht durchqaenqiqer überf 1 aeclie , insbesondere? von Kl ei ngutsendungen oder im Versand zwischen Betrieben.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Aus der Literatur sind unterschiedliche technische Greifeinrichtungen bekannt geworden, die mit mehreren, untereinander gleichen Sauqqkanaelen bestueckt sind. Eiei Undichthei l.en zwischen der Ober-!-1 aeche des Handhabeobjektes und dem Saugnapf kann der Saugkanal abgeschaltet werden, in dem sich das fuer den Arbeitsgang erf order 1 i ehe Vakuum nicht, bildet. Qn ist durch die DK- PS 35 31 010 eine Sauqgrei-f einrichtung offenbart worden, bei der der Sauqluftkanal , m-t einer Drossel und einem Bypas? versehen und ueber zwei Querbohrungen mit einer Arbeitskammer parallel geschaltet ist, in der sich eine gummi elastisehe Membrane befindet. Die konstruktive l.oesunq fuer die Öaugqrei f ei nr i chtunq ist so ausge-fuehrt, das;: die Membrane in Verbindung mit dem oberhalb der Drossel angeordneten Quer loch als Einwegventil wirkt, und dasz durch die, mit einer duenrien Metallplatte? versehene Membrane eine Fernanzeige ueber den Schaltzustand verwirklicht werden kann. Alternativ kann die Membrane auch zur Betaetigung eines entsprechend angeordneten Mikroschalters vorgesehen werden. Um Verschmutzungen vorzubeugen befindet sich e?in. aus einem Drahtgeflecht oder einem Faserrstoff- bzw. Kunststoffgewebe bestehendes Sieb oberhalb des Saugnapf es in dem Bauqluftkanal. Durch die, im Saugluftkanal angeordnete Drossel mit zuqehoeriqer Drossel schraube wird eine Anpassung an unterschiedliche Ansauqverhaeltnisse mittels veraender1icn einstellbarer Spal 11 uf tmenge erreicht.

Diese bekannte Saugeinrichtung hat die Nachteile, dass sie aus einer Vielzahl von Einzelteilen besteht, die zum groszen Teil mit hoher Praezision hertjestel 11 werden muessen. Der dafuer erforderliche Arbeitszeit- und Materialaufwand ist im Verhaeltnis zu de>n Gebrauchseigenschaften, die fuer diesen Ei nsatzzweck erforderlich si nd zu grosz.

Mit der DE- PB 32 28 010 ist. ε-iene weitere Bauggr ei fei nri chtung bekannt, qeworden , bei der dan Wegeventil durch eine? Kolben- Zylinderanordnung gebildet wird. Hierbei bestimmt e?ine den Kolben, entgegen de?m Baiigdr· ck ,vorspannende Feder", den von dem Umgebungsdruck beeinflussten Schal tdruck dee Ventils.. Zwei auf Bt euer bare? Durch-I äs?.oef f nunqen in d(?r Wand des daf uer hohl ausgebildeten Kolbens und in der Wand eines in dem Hohlraum des Kolbens angeordneten hohlen Einsatzkoerpers bilden die Drossel. DaB durch die Feder best i mm te Kraef tecjl ei chqewi ent des Kolbens wird {uer eine Auf steuerung der beuien Durch 1 as;:oef vnunqen der Drossel aufgehoben und somit kann der heranqefuehrte Bauqdruck unmittelbar lieber die Drossel dem Innenraum des Saugnapfes zuqefuehrt werden

Diese Sauqqrei f ?i nr i chtung hat die Nachteile; Hact· nur Einhaltung des exakt bestimmten Kolbenhubes unter Einbeziehung des höh ι en Fi nsatz koerpers qrosze Pröes i si onsarbei t erforderlich ist, weil der Kolben des Wegeventile; unmittelbar Einflut · auf die Steuerung der Drossel nimmt. Weiter besteht eine btaendi c|e Ver~ schmutzungsgefahr, die aurch diese Praezisionsarbeit gemindert w*erde?n musz , wei 1 sonst eine exakte Arbeit d=?s Wegeventils zu stark beeiη traechtiqt wird und sich auch nachteilige Auswirkungen auf die durch die Feder beeinflusste Fuehrunq lies Kolbens ergeben. Die bekannten technischen Loesunqen haben den Nachteil, dasz üie nur auf ?i nen bestimmten Unterdrück' ausgelegt, sind.

der Erfindung

Ziel der Erfindung ist. es, eine Vakuiungrei f ei nr i chtung zu schaffen, mit der es moeqlich ist nicht unifiziertes Stueckqut, dessen Oberfl a^che uneben, ggf. teilweise nicht .ieschl ossen oder nicht, durchqaennig ist, it.i Heben, zu Halten, .:u Bewegen und Abzulegen. Dabei mu^iz die Vakuumgrei fei nri chtung fuer rauhen Eietrieb robust ausqefuehrt sein. Sie soll aus wenigan unkompliziert zu fertigenden Teilen bestehen, die wenig Material- und Arbeitszeitauf wand erfordern und moeqlichst wartunqs- und e-:toerfrei arbeiten.

des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vakuumgrei f einri ^f:h — tung zu Bchafferi, die aus mehreren selbsttaetiq einzeln abschalt-baren Saurjkanaelen besteht, deren einzelne Abschaltung dann erfolgt, wenn sich aus verschiedenen C3ruenden das erforderliche Vakuum bei einzelnen BaugkanaeJ en nicht aufbaut. Erf i riciungscjemaesz wird die Aufgabe dadurch qeloest, das?, eine Vakuumgreifeinrichtung aus ein=vr Grundplatte und mehreren, den jeweiligen Erfordernissen oertlich angepassten, in der Grundplatte federnd befestigten bai.tg kanaelen besteht, ciasz der jeweilige Saugkanal an der Ansaugsei te

λ 2 7 t 503

mit. einem Sieb abgeschlossen und ni t einem Saugnapf /ersehen ist und sich in dem Saugkanal eini; Üeffnung zur Aufnahme siner Halte;· runq befindet, mit. der pint? gummi elastisehe Herfibrane derart, befestigt wird, das;: sich ein Arbeitsraum bildet, in den ein justierbarer Initiator hineinragt, der in der Halton.uiq befestigt ist.. Die Sauqkanaele Bind Lieber Leitungen, in denen sich ein Wegeventil befindet, mit. einer Saug- bz w. Druck 1 uf terzeuguncjsanl aqe verbunden. Die Initiatoren sind mit einer Steuereinheit verbunden. Lie Vaku-umgrei f ei nr ι chtunq ist so ausgeh: ldet, da^c;z die Grur dpi at te sowie die Anzahl und die? Anordnung der Satigkanael e· gewaehr1 eisten, dasz die flicht unifizierten Stueckquet ?r i ;~i den zu] .aessi gem Maszen LiH(J Massen sicher gehoben, gehalten, bewegt u"id abgelegt, werden koervnen. Wenn sich nach dem Aufsetzen der v'aki.urngrei fei nri chtunq durch Undi ch thei ten zwischen Saugnapf und der Oberf1aeche des Stueckcju — ti s kein Vakuum aufhaut, bleibt die gummi e-I ast i sch;? Membrane in ihrc.Mii urspr uengl i cheri, nicht verfonnten Zustand. Diese Lage in Verbindung mit dem justierbaren Initiator· und der Steuer ei nri ::h liunq gestattet f?s, das;: dieser {Saugkanal nach einer festgelegten Zeit durch das Wegeventil abgeschaltet wird, waehre^nd das Vakuum in den anderen Baugkanael en ein sicheres Arbeiten garantiert. Wenn die· Ausbildung eines Vakuums, bedingt durch die-? ciaenz 1 i ch ungeeignete überf 1 aeche der; Stueckgutes nicht moeglich is¹;, wird durch die nicht verformten Membraner aller zur Vakuumyei f ei nr i chtung gehoerenrien Saugkanaele in Verbindung mit Initiator und Steuereinrichtung ueber die Wf?geventi Ie diese? abgeschaltet und ein Stοe~- rung J.si gnal ausgeloent. Damit (Ji e Stc.erke des Saucstroms den speziellen Efetriebsbedincjungen entsprechend eingestellt werden kann, ist der Initiator justierbar. Die Justage orfolqt: :. η Abhaengigkeit, vom El ast.i ζ i taetsmodul der qumrri el ast i sehen Membrane durch Veraenderung des Abstandes zwischen Membrane imd Initiator im Arbeitsraum derart, dasz entweder die Halterung mit feste;¹»! Initiator oder der Ini t i a' c-r bei fester Halterung beweglich vorgesehen ist.

Die Fr! r f^;i nduinq soll riachstehend art ei 'lern Ai.isf uehruncjsbei 53-pi el nae?her erlaeutert werden. Cn (den dazu qehoerend^n Zeichnungen ζ ei gen

(•ig. 1 Ansicht dar Vakuumgr ei fei nr?. chtung Fig. 2 SaLiqk'anal mit aufgebautem Vakuum F i g. 3 S a u q k a η a 1 oh η e V a ki.ii.i m

t> f i ndungsgemaesz ist die Vakuumgrt-?i f<?i nri chtung so gestaltet, dasz eine beispielsweise rechteckige Grundplatte l mehrere beliebig ausgebildete Baugkanaele 2 in sich federnd aufnimmt.

Die Anzahl der Baiiqkanael e wird von den jeweilig zn bearbei tender) maximalen Massen das Stueckqutes bestimmt. Die federnde? Anordnung eier Sai'.qkanaelt? 2 in der Grundplatte 1 ist erforderlich, weil damit Unebenheiten in der Uberflasche der Stueckqueter auuqegl i — dien werden koennen, wenn die Vakuumqrei f ei nr i chtunq auf die Oberflaeche des i3tueckqut.es qedrueckt wird. Die Federung kann dadurch erreicht werden, dasz das Federe 1 ement 12 /wischen den auf dem Sauqkanal 2 befestigten Saugnapf 5 und der Unterseite der Grundplatte 1 angebracht ist, waehrend ein Klemmring) 13 an ÖGr Oberseite der" Grundplatte? 1 dir..· F. ι nstel I uncj der' Vorspannung des Federelements 12 uebernimmt. Die Ansaugseite 3 der Saugkanaele 2 ist mit einem Sieb 4, das aua einem engmaschigen Netall, Kunststoffader Fasergewebe? hergestellt ist, versehen. Nach dem Auf — druecken der Vskuumqreifetnrichtunq auf die Oberflaeche des Stueckqut es, dem dichten Bi tz der Sauqnaepfe 5 und dem Herstellen des Vakuums, das durch eine Saug- bzw. Drucklufterzeugungsanlage 14 bereitgestellt wird, νer formt sich die gummi elastisehe Membrane 7,, und es bildet sich im Arbeitsraum 8 ein Spalt zwischen der Membrane 7 und d(?m Initiator 9. Unabhaenqiq von der Art des verwendeten Initiators 9, ötsr ' lektro- (mechanisch, kapazitiv, induktiv, aber auch in einer Kombination davon ausqefuehrt sein kann, koennen die Dc-:-tr i ehszustaende erfaszt, der Steuereinrichtung 11 zugeleitet, dort ausqi-wertf-'t und die Steuer- und Btoer · bzw. Alarmsignale auegeloest sowie auf unterschiedliche Ansauqdruecke reagiert werden. Durch das Abschalten einzelner Kauqkanaele 2, in denen sich kein Vakuum aufbaut wird erreichet, da sz die Vakuumqrei f ei n — richtuncj solange funkt i onsfaehi cj bleibt, wie das durch die verbleibenden Saugkanaele 2 gebildete Vakuum ausreicht, um das nicht unifizierte StuecKgut zu handhaben. Zum Ablegen des Handhabeobjektes kann der Sauqkanal 2 mit Druckluft kurzzeitig beaufschlagt werden. Dadurch wird das Sieb 4 gleichzeitig auscjeblasen und einer moeglichen Verunreinigung vorgebeugt.

Claims (1)

1. 27) 503

   Vakuumgreifeinrichtynq mit mehreren sei bsttaet. ig einzeln abschal tbaren Saugkanaelen mit Einri chtunqen zur Steuerung und Signalisierung der Bet r i ebsz i.i&t. aiende, dadurch gekennzeichnet, dasz eine Vakuumgreifeinrichtunq aus einer Grundplatte (1) und mehreren, in der Grundplatte (1) federnd bef est.i gt.en Saug- ! anaelen (2) beisteht, dass der jeweilige Saugkanal (2) an der Ansaugseite i'S) mit einc-?m Sieb (4) abqeschl οββθπ und mit. einem Saugnapf (5) versehen ist und sich in dem Saugkanal (2) eint? Oeffnung zur Aufnahme» einer Halterung <&) befindet, mit der eine gummi el ashi sehe Me?mbrano? (V) derart befestigt wird, class sich ein Arbeitsraum (O) ergibt, in den ein justi erbarer Initiator (9) hineinragt, der in dar Halterung (A) befestigt ist, und das;: die? üautjkanaele <2) ueber Leitungen, in denen sich Wegeventile (10) befinden, mit einer Saug- bzw Druckluft-erzeiiguncjsanl age (1Λ) und die Initiatoren (9) mit einer Steuerei nr i ch tunq (11) verbunden sind und, das;-: zwischen der Unterseite der Grundplatte (I) und dem Saugnapf (5) ein Federelement (12) um den Sauqkanal (2) h.?ruiii und ein Klemmring (13) oberhalb der Grundplatte (t) angeordnet, sind.

   -- Hierzu 3 Glatt Zeichnungen --