DE102006012895A1

DE102006012895A1 - Vorrichtung zum Ansaugen von Werkstücken

Info

Publication number: DE102006012895A1
Application number: DE200610012895
Authority: DE
Inventors: Thomas Eisele; Leonhard Harter
Original assignee: J Schmalz GmbH
Current assignee: J Schmalz GmbH
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2006-03-13
Publication date: 2007-09-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ansaugen von Werkstücken mit einem Grundkörper, welcher an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist oder eine Unterdruckquelle aufweist, und der mit einer am Werkstück anzulegenden Saugplatte versehen ist, wobei die Saugplatte eine Vielzahl von Saugöffnungen aufweist und der Strömungsquerschnitt einer oder mehrerer der Saugöffnungen direkt oder indirekt veränderbar ist, wobei ein den Querschnitt einer oder mehrerer der Saugöffnungen verändernder Schieber vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ansaugen von Werkstücken mit einem Grundkörper, welcher an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist oder eine Unterdruckquelle aufweist, und der mit einer am Werkstück anzulegenden Saugplatte versehen ist, wobei die Saugplatte eine Vielzahl von Saugöffnungen aufweist, und der Strömungsquerschnitt einer oder mehrerer der Saugöffnungen veränderbar ist.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt und werden zum Ansaugen von Gegenständen verwendet, so dass die Gegenstände angehoben und an einen anderen Ort verbracht werden können. Es hat sich gezeigt, dass es mitunter erforderlich ist, den Saugluftstrom an den anzusaugenden Gegenstand anzupassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass diese einen variablen, insbesondere einstellbaren, Saugluftstromluft besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein den Querschnitt einer oder mehrerer der Saugöffnungen direkt oder indirekt verändernder Schieber vorgesehen ist.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die unterschiedlichsten Gegenstände angesaugt werden und zwar unabhängig davon, ob diese porös sind oder nicht. Bei weniger porösen Gegenständen bedarf es eines geringeren Saugluftstromes, der für poröse Gegenstände vergrößert werden kann. Da zur Veränderung des Querschnitts ein Schieber verwendet wird, können die Querschnitte mehrerer Saugöffnungen gleichzeitig verändert werden. Dabei wird der Schieber quer zur Achse der Saugöffnung betätigt und wirkt nach Art einer Blende. Der Schieber kann manuell, z.B. über Rasten oder eine Einstellschraube verstellt werden. Eine andere Möglichkeit der Verstellung sieht vor, dass der Schieber automatisch oder motorisch verstellt wird. Hierfür kann ein Antriebsmotor oder einer ein Pneumatik- oder Hydraulikantrieb vorgesehen sein, der z.B. über eine werkstückabhängige oder drucksensorgesteuerte Steuerung angesteuert wird.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Schieber an der Seite der Saugplatte angeordnet ist, die vom Werkstück abgewandt ist. Dadurch wirkt sich der Schieber nicht störend beim Ergreifen des Werkstücks aus und behindert weder ein Ansaugen des Werkstücks noch berührt der Schieber die Oberfläche des Werkstücks, so dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch empfindliche Werkstücke beziehungsweise Werkstücke mit empfindlichen Oberflächen angesaugt werden können. Der Schieber kann manuell oder mechanisch betätigt werden.

Mit Vorzug ist die vom Werkstück abgewandte Seite der Saugplatte mit wenigstens einer Leiste versehen, wobei die Leiste Durchgangsbohrungen aufweist und die Durchgangsbohrungen mit einer oder mehreren der Saugöffnungen fluchten. Die Saugöffnungen werden quasi über die Durchgangsbohrungen verlängert. Dabei ist der Schieber auf der freien Seite der Leiste, aus welcher die Durchgangsbohrungen ausmünden, angeordnet. Die Leisten bieten, insbesondere wenn sie aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften bestehen, zum Beispiel aus PTFE, bestehen, einen geringen Widerstand, so dass der Schieber auch bei eingeschaltetem Sauggebläse noch relativ leicht verschoben werden kann. Insbesondere erfolgt das Verschieben des Schiebers manuell, wobei der Schieber Markierungen für bestimmte Schiebestellungen aufweist, wobei die Markierungen zum Beispiel anzusaugenden Gegenständen zugeordnet sind.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Schieber Durchbrüche aufweist, die im gleichen Raster angeordnet sind wie die Saugöffnungen. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass die Querschnitte aller vom Schieber überdeckten Saugöffnungen gleichzeitig und/oder im gleichen Maße, d.h. im gleichen Umfang verändert werden. Insbesondere kann die gesamte Saugplatte mit einem einzigen Schieber bestückt werden.

Dabei weist vorteilhaft der Durchbruch eine sich in Verschieberichtung des Schiebers ändernde Breite auf, d.h. der Durchbruch wird in Verschieberichtung enger oder weiter. Bei sich kontinuierlich und/oder stetig ändernder Breite ist der Verschiebeweg direkt proportional zum sich verändernden Querschnitt. Mit Vorzug besitzt der Durchbruch eine V-Form, wobei die V-Spitze in Verschieberichtung zeigt.

Um die erfindungsgemäße Vorrichtung individuell an einer Vielzahl von Gegenständen einsetzen zu können, ist der Schieber auswechselbar an der Saugplatte befestigt. Sollte für das Ansaugen eines bestimmten Gegenstandes ein mit dem aktuellen Schieber nicht einstellbarer Saugluftstrom erforderlich sein, so kann der Schieber gegen einen anderen Schieber ausgetauscht werden. Selbstverständlich ist auch die Saugplatte gegen eine andere Saugplatte austauschbar. Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass z.B. ein anderer Schieber zum Beispiel lediglich nur einen Teil der vorhandenen Saugöffnungen verändern kann.

Zum leichten Auswechseln des Schiebers weist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Schieber eine den Kopf eines Befestigungselements aufnehmende Befestigungsöffnung auf. Dabei kann der Schieber zum Beispiel nach Art einer Bajonettbefestigung an der Saugplatte befestigt sein. Insbesondere ist die Befestigungsöffnung schlüssellochförmig ausgebildet, so dass sie vom Kopf des Befestigungselements hintergriffen werden kann.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist im die Saugöffnung aufweisenden Strömungskanal ein Strömungsventil vorgesehen, indem er zum Beispiel einen Verschlusskörper, zum Beispiel in Form einer Kugel oder dergleichen, aufnimmt. Liegt an dieser Saugöffnung kein Werkstück an, dann wird der Strömungsweg dieser Saugöffnung durch das Strömungsventil verschlossen, indem der Verschlusskörper angesaugt wird. Durch die Veränderung des Strömungsquerschnittes wird auch das Verschlussverhalten des Strömungsventils verändert. So wird dieses z.B. bei einem kleineren Querschnitt träger, da der Verschlusskörper später schließt, da die Strömung kleiner ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie in der Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

In der Zeichnung zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht auf die einem Werkstück zugewandte Saugseite einer Saugplatte;

2 eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite der Saugplatte;

3 einen an der Unterseite der Saugplatte befestigbaren Schieber;

4 einen Schnitt IV-IV gemäß 2 bei in Offenstellung sich befindendem Schieber; und

5 eine Ansicht gemäß 4 bei in Drosselstellung sich befindendem Schieber.

Die 1 zeigt eine rein schematisch dargestellte Vorrichtung 10 zum Ansaugen eines Werkstücks 12, welches ebenfalls nur beispielhaft dargestellt ist. Die Vorrichtung 10 besitzt eine Saugplatte 14, welche auf ein einen Unterdruckspeicher beinhaltendes Gehäuse 16 aufgesetzt ist.
Die Saugplatte 14 weist eine Vielzahl von in einem bestimmten Raster angeordnete Saugöffnungen 18 auf, über welche Luft und dadurch das Werkstück 12 angesaugt wird.
Die 2 zeigt die Rückseite der Saugplatte 14, auf der insgesamt vier parallel zueinander ausgerichtete Leisten 20 angeordnet sind, welche Durchgangsöffnungen 22 aufweisen. Diese Durchgangsöffnungen 22 fluchten mit den Saugöffnungen 18. Die Leisten 20 sind untereinander gleich, jedoch in Längsrichtung versetzt montiert, so dass die Durchgangsöffnungen 22 das Raster der Saugöffnungen 18 aufweisen. Die Befestigung der Leisten 20 erfolgt über eine Verschraubung, Verklebung, Vernietung oder durch Aufclipsen.
Aus den 4 und 5 ist erkennbar, dass sich der Kanal der Durchgangsöffnung 22 im Querschnitt erweitert und im größeren Abschnitt 24 ein Verschlusskörper 26, der als Kugel 28 ausgebildet ist, angeordnet ist. Der Verschlusskörper 26 besitzt eine Form, so dass er den Querschnitt des kleineren Abschnitts 30 des Kanals der Durchgangsöffnung 22 überdeckt und dadurch verschließen kann, wobei die Kante 32 als Dichtung wirkt.
Ferner ist aus den 4 und 5 erkennbar, dass auf der Leiste 20 ein Schieber 34 aufliegt, der in Richtung des Doppelpfeils 36 verschoben werden kann. Dieser Schieber 34, der als ganzes in 3 gezeigt ist, besitzt eine Vielzahl von Durchbrüchen 38. Ein jeder Durchbruch 38 fluchtet, wie in
4 dargestellt, mit der Durchgangsöffnung 22, und ist, wie in der 5 gezeigt, aufgrund einer Verschiebung des Schiebers 34 zur Durchgangsöffnung 22 versetzt angeordnet. Der Strömungsquerschnitt der Durchgangsöffnung 22 wird dadurch verringert, so dass Luft lediglich noch über einen Spalt 40 angesaugt werden kann. Der Schieber 34 wirkt quasi als Strömungsblende.
Die 3 zeigt den Schieber 34, der als Platte ausgebildet ist, und im gleichen Raster wie die Saugöffnungen 18 und die Durchgangsöffnungen 22 angeordnete Durchbrüche 38 aufweist. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Durchbrüche 38 V-förmig ausgestaltet, so dass bei einer Verschiebung des Schiebers 34 in Richtung des Doppelpfeils 36 sowohl die Breite des Spalts 40 als auch dessen Länge verändert wird.
Der Schieber 34 weist außerdem Befestigungsöffnungen 42 auf, die schlüssellochartig ausgebildet sind, so dass der schmälere Abschnitt dieser Befestigungsöffnungen 42 von einem Kopf 44 eines Befestigungselements 46 hintergriffen werden kann. Dieses Befestigungselement 46 überragt die Oberseite der Leiste 20, so dass der Schieber 34 aufgesetzt und nach Art einer Bajonettverriegelung fixiert werden kann. Der Schieber 34 besitzt außerdem eine Betätigungslasche 48 und als Kanten 50 und 52 ausgebildete Einstellmarkierungen 54, die dessen Offen- oder Drosselstellung anzeigen.
Mit dem Schieber 34 kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 so verstellt werden, dass ein großer oder ein kleiner Saugluftstrom die Saugöffnungen 18 passiert. Dadurch kann die Vorrichtung 10 an unterschiedlich ausgebildete anzusaugende Werkstücke 12 angepasst werden.

Claims

Vorrichtung (10) zum Ansaugen von Werkstücken (12) mit einem Grundkörper (16), welcher an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist oder eine Unterdruckquelle aufweist, und der mit einer am Werkstück (12) anzulegenden Saugplatte (14) versehen ist, wobei die Saugplatte (14) eine Vielzahl von Saugöffnungen (18) aufweist und der Strömungsquerschnitt einer oder mehrerer der Saugöffnungen (18) direkt oder indirekt veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Querschnitt einer oder mehrerer der Saugöffnungen (18) verändernder Schieber (34) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) quer zur Achse der Saugöffnung (18) verschiebbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) an der Seite der Saugplatte (14) angeordnet ist, die vom Werkstück (12 ) abgewandt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Werkstück (12) abgewandte Seite der Saugplatte (14) mit wenigstens einer Leiste (20) versehen ist, dass die Leiste (20) Durchgangsöffnungen (22) aufweist und dass die Durchgangsöffnungen (22) mit einer oder mehreren der Saugöffnungen (18) fluchten.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) auf der freien Seite, aus welcher die Durchgangsöffnungen (22) ausmünden, angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) Durchbrüche (38) aufweist, die im gleichen Raster angeordnet sind, wie die Saugöffnungen (18).
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (38) eine sich in Verschieberichtung (36) des Schiebers (34) ändernde Breite aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Breite kontinuierlich ändert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (38) eine V-Form besitzt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) auswechselbar an der Saugplatte (14) befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) eine den Kopf (44) eines Befestigungselements (46) aufnehmende Befestigungsöffnung (42) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsöffnung (42) schlüssellochförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnungen (18) einen Verschlusskörper (26) zum Beispiel in Form einer Kugel (28) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (26) die Saugöffnungen (18) verschließt oder nahezu verschließt, wenn kein Werkstück (12) an dieser Saugöffnung (18) anliegt.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (26) aus Metall, insbesondere Federstahl, oder Kunststoff besteht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) manuell oder automatisch verlagerbar oder verschiebbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (34) aus Metall, insbesondere Federstahl, oder Kunststoff besteht.
Schieber für eine Vorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche.