DE102007054867A1 - Workpiece i.e. cup, gripping device, has rolling module and suction module engaged at workpiece at same time or one after other, where suction module is formed from surface suction gripper - Google Patents

Workpiece i.e. cup, gripping device, has rolling module and suction module engaged at workpiece at same time or one after other, where suction module is formed from surface suction gripper Download PDF

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Walter Dr. Schaaf
Michael Nübel
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Abstract

The device (10) has a rolling module (12) and a suction module (14) engaged at a workpiece (24) i.e. cup, where the suction module is formed from a surface suction gripper. The suction module comprises a set of individual suction grippers (18) arranged adjacent to each other, where the rolling module and the suction module are engaged at the workpiece at the same time or one after the other. The rolling module and the suction module are engaged at a same side surface or at opposite sides of the workpiece.

Description

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung zum Ergreifen, Anheben und Transportieren von Werkstücken.The The invention relates to a gripping device for gripping, lifting and transporting workpieces.

Derartige Greifvorrichtungen sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Sie dienen zum manuellen oder insbesondere zum automatischen Greifen von Werkstücken, die dann kraftunterstützt angehoben und transportiert werden können. So können Werkstücke kommissioniert, depalettiert, verpackt oder auf andere Weise gehandhabt werden. Insbesondere bei gestapelten Werkstücken können Probleme dann auftreten, wenn lediglich die oberste Lage ergriffen und angehoben werden soll. Hierfür werden mitunter Aufwälzgreifer verwendet, welche Wälzelemente in Form von Rollen, Rollen mit einem sich daran anschließenden Abstützblech oder keilförmige Laufbänder besitzen. Diese Aufwälzgreifer werden seitlich ans Werkstück herangeführt und das Wälzelement derart in Drehung versetzt, dass das Werkstück aufgrund der Reibungskräfte bis über das Wälzelement angehoben wird. Sodann fährt das Wälzelement unter das Werkstück und zieht dieses über sich. So kann zum Beispiel ein mit Bechern (Yoghurtbecher) bestücktes Tray (Dosen- oder Becherträger) angehoben und transportiert werden. Werkstückabhängig kann es jedoch vorkommen, dass das Aufnehmen des Werkstücks problematisch ist, insbesondere dann, wenn das Werkstück sehr labil ist.such Gripping devices are in a variety of embodiments known. They are used for manual or automatic Gripping workpieces, then the power supported can be lifted and transported. For example, workpieces can be picked, depalletised, packed or otherwise handled. Especially at Stacked workpieces can be problems occur when only the topmost layer is grasped and raised shall be. Therefor sometimes become rolling grippers uses which rolling elements in the form of rollers, rollers with an adjoining support plate or wedge-shaped Treadmills have. These rolling grippers become laterally to the workpiece brought and the rolling element rotated in such a way that the workpiece due to the frictional forces over the rolling is raised. Then it drives the rolling element under the workpiece and pull this over yourself. For example, a tray filled with cups (yoghurt cups) can be used (Can or cup carrier) be lifted and transported. Depending on the workpiece, however, it may happen that picking up the workpiece is problematic, especially if the workpiece is very is unstable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Greifvorrichtung bereitzustellen, mit welcher auch schwierig zu handhabende Werkstücke, insbesondere labile Werkstücke, welche übereinander gestapelt sind, einfacher aufzunehmen und zu handhaben sind.Of the The invention is therefore based on the object, a gripping device to provide, with which also difficult-to-handle workpieces, in particular unstable workpieces, which one above the other stacked, easier to pick up and handle.

Diese Aufgabe wird mit einer Greifvorrichtung zum Ergreifen, Anheben und Transportieren von Werkstücken gelöst, welche wenigstens ein am Werkstück angreifendes Aufwälzmodul sowie wenigstens ein zusätzlich am Werkstück angreifendes Saugmodul besitzt.These Task is with a gripping device for gripping, lifting and Transporting workpieces solved, which at least one on the workpiece attacking rolling module and at least one additional on the workpiece has attacking suction module.

Bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung wird in vorteilhafter Weise der Greifvorgang des Aufwälzgreifers durch das Saugmodul unterstützt, indem das Werkstück nicht ausschließlich mittels des Aufwälzgreifers von einem darunter liegenden Werkstück selektiert, ergriffen, angehoben und transportiert wird. Das Saugmodul dient als unterstützende Einrichtung, wobei es insbesondere labile Werkstücke stabilisiert.at the gripping device according to the invention is Advantageously, the gripping operation of Aufwälzgreifers by the suction module support by the workpiece not exclusively by means of the rolling gripper selected from an underlying workpiece, taken, raised and transported. The suction module serves as a supporting device, whereby it stabilizes in particular labile workpieces.

Dabei kann das Saugmodul von einem Flächensauggreifer oder von einer Vielzahl einzelner, nebeneinander angeordneter Sauggreifer gebildet werden. Flächensauggreifer besitzen den Vorteil, dass sie nicht nur preiswert sondern auch aufgrund ihrer Saugmatte in sich relativ stabil sind und dadurch Werkstückeinzelteile relativ gut stabilisiert werden. Einzelne Sauggreifer besitzen den Vorteil, dass sie gezielt zu- oder abgeschaltet werden können, so dass der Luftverbrauch optimiert werden kann.there Can the suction module of a surface suction or a plurality of individual, juxtaposed suction pads be formed. area vacuum have the advantage that they are not only cheap but also due to their absorbent mat are relatively stable in itself and thereby workpiece items be stabilized relatively well. Individual suction pads own the Advantage that they can be selectively switched on or off, so that the air consumption can be optimized.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel greifen das Aufwälzmodul und das Saugmodul gleichzeitig am Werkstück an. Beide Module dienen zum Separieren einzelner Werkstücke, wobei das Saugmodul zusammen mit dem Werkstück verfahren wird.at a particularly preferred embodiment grab the rolling module and the suction module at the same time on the workpiece. Both modules are used for separating individual workpieces, wherein the suction module is moved together with the workpiece.

Die beiden Module können auch nacheinander am Werkstück angreifen, insbesondere wird das Werkstück mittels des Aufwälzmoduls separiert und an das Saugmodul herangeführt, so dass es dann nach dem Kontaktieren des Saugmoduls angesaugt und zusammen mit den beiden Modulen transportiert werden kann. Das Werkstück kann auch vom Saugmodul angesaugt und mittels dieses Saugmodul angehoben werden, so dass ein Aufwälzmodul unter das Werkstück greifen kann.The both modules can also successively on the workpiece attack, in particular, the workpiece by means of the rolling module separated and brought to the suction module, so that it then after the Contact the suction module sucked and together with the two Modules can be transported. The workpiece can also be from the suction module be sucked and lifted by means of this suction module, so that a rolling module under the workpiece can grab.

Um das Werkstück von einem Werkstückstapel zu separieren, können das Aufwälzmodul und das Saugmodul an der gleichen Seitenfläche des Werkstücks angreifen. Hierdurch ist sichergestellt, dass nach dem Ansaugen des Werkstücks dieses von den Wälzelementen des Aufwälzmoduls und vom Saugelement bewegt wird. Insbesondere bei labilen Werkstücken bietet diese Variante besondere Vorteile, da die bewegenden Kräfte von unterschiedlich arbeitenden Modulen aufgebracht werden, so dass zum Beispiel auch bei Werkstücken mit rauen Oberflächen, bei welchen die Wälzelemente aufgrund hoher Reibungskräfte relativ gut arbeiten, oder bei extrem glatten Oberflächen, welche optimal von Saugelementen angesaugt werden können, sehr gute Ergebnisse erzielt werden können. Insbesondere kann das Werkstück vom Saugmodul an das Wälzmodul herangezogen werden.Around the workpiece from a stack of workpieces to be able to separate the rolling module and attack the suction module on the same side surface of the workpiece. This ensures that after sucking the workpiece this from the rolling elements of the rolling module and is moved by the suction element. Especially for unstable workpieces offers This variant has special advantages, as the moving forces of be applied differently working modules, so that for example, also for workpieces with rough surfaces, at which the rolling elements due to high frictional forces work relatively well, or on extremely smooth surfaces, which can be sucked in optimally by suction elements, very good results can be achieved. In particular, the workpiece can from the suction module to the rolling module be used.

Eine Variante sieht vor, dass das Aufwälzmodul und das Saugmodul an gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks oder an winklig zueinander stehenden Seiten angreifen. Dabei kann das Saugmodul auch als Gegenhalter für das Aufwälzmodul dienen, so dass Werkstück optimal aufgewälzt werden kann und nicht entweicht oder ausweicht.A Variant provides that the rolling module and the suction module on opposite Sides of the workpiece or attack at angled sides. It can The suction module also serve as a counterhold for the rolling module, so that workpiece optimally been circulated can be and does not escape or evade.

Bei einer Variante sind wenigstens zwei Saugmodule vorgesehen, die an unterschiedlichen, insbesondere nicht parallelen, zum Beispiel rechtwinklig zueinander stehenden Seiten, am Werkstück angreifen. Mittels dieser zwei Saugmodule können extrem labile Werkstücke in ihrer Form stabilisiert werden, so dass sie anschließend ohne Schwierigkeiten aufgewälzt werden können. Insbesondere kann das Saugmodul an einer oberen oder einer seitlichen Fläche des Werkstücks angreifen.In a variant, at least two suction modules are provided, which engage at different, in particular non-parallel, for example, right angles to each other standing sides, on the workpiece. By means of these two suction modules extremely labile workpieces can be stabilized in their shape, so that they can then be rolled up without difficulty. Especially For example, the suction module may engage an upper or a lateral surface of the workpiece.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Saugmodul wenigstens einen Sensor aufweist, der mit einer Steuerung für das Aufwälzmodul verbunden ist und Daten zur Ansteuerung des Aufwälzmoduls und gegebenenfalls des Saugmoduls liefert. Auf diese Weise kann der Aufwälzvorgang, insbesondere bei der Verwendung mehrerer Aufwälzgreifer, überwacht werden, so dass vorauseilende Aufwälzgreifer gebremst beziehungsweise nacheilende Aufwälzgreifer beschleunigt werden können, beziehungsweise dass das Werkstück zum Beispiel waagerecht angehoben wird, indem dessen Oberseite mittels einzelner Sauggreifer überwacht wird. Dabei kann der Sensor ein Unterdrucksensor oder ein Strömungssensor sein, so dass die einzelnen Sauggreifer mit diesen Sensoren bestückt werden können und hierfür kein zusätzlicher Platz benötigt wird. Es können auch Unterdruck unabhängige Sensoren, wie Annäherungssensoren und dergleichen, verwendet werden.at A development of the invention is provided that the suction module having at least one sensor, which is provided with a controller for the Aufwälzmodul is connected and data for controlling the Aufwälzmoduls and optionally of the suction module supplies. In this way, the rolling process, especially when using multiple Auflzzgreifer, be monitored, so that anticipatory Aufwälzgreifer braked or lagging Auflaufälgreifer can be accelerated, respectively that the workpiece for example, being raised horizontally by using its top individual suction pad is monitored. The sensor may be a vacuum sensor or a flow sensor be, so that the individual suction pads are equipped with these sensors can and for this no additional Space needed becomes. It can also negative pressure independent sensors, like proximity sensors and the like.

Unterschiedliche Varianten der Erfindung sehen vor, dass das Aufwälzmodul bezüglich des Saugmoduls in einer Richtung, in einer Ebene oder im Raum verfahrbar ist. Hierdurch kann das Aufwälzmodul nicht nur seitlich an das Werkstück herangefahren, sondern auch unter das Werkstück gefahren werden und kann das Werkstück zusammen mit dem Aufwälzmodul an das Saugmodul angenähert werden. Zur Lageoptimierung von Werkstück und Saugmodul kann das Aufwälzmodul auch in einer dritten Dimension bewegt werden, so dass auch verrutschte Stapel von Werkstücken depalettiert werden können. Denkbar ist auch ein Verschwenken des Aufwälzmoduls um einen, zwei oder um drei Raumwinkel. Gleichermaßen denkbar ist die bewegliche Lagerung des Saugmoduls.different Variants of the invention provide that the Aufwälzmodul with respect to the suction module in a Direction, in a plane or in space is movable. hereby can the rolling module not just on the side of the workpiece moved up, but can also be driven under the workpiece and can the workpiece together with the rolling module approximated to the suction module become. For optimizing the position of workpiece and suction module, the rolling module also be moved in a third dimension, so that even slipped stacks of workpieces can be depalletized. Conceivable is also a pivoting of the Aufwälzmoduls by one, two or around three solid angles. equally conceivable is the movable storage of the suction module.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. 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.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the dependent claims as well as the following description, with reference to FIG the drawing particularly preferred embodiments in detail are described. It can those shown in the drawing and in the description and in the claims mentioned Features individually for themselves or be essential to the invention in any combination.

In der Zeichnung zeigen:In show the drawing:

1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung in Grundstellung; 1 a schematic representation of the gripping device according to the invention in basic position;

2 die Greifvorrichtung gemäß 1 mit seitlich an das Werkstück angesetzten Aufwälzmodulen; 2 the gripping device according to 1 with rolling modules attached laterally to the workpiece;

3a die Greifvorrichtung gemäß 2 mit über die Aufwälzmodule gleichmäßig angehobenem Werkstück; 3a the gripping device according to 2 with workpiece raised evenly over the rolling modules;

3b die Greifvorrichtung gemäß 2 mit über die Aufwälzmodule ungleichmäßig angehobenem Werkstück; 3b the gripping device according to 2 with unevenly raised workpiece over the rolling modules;

4 die Greifvorrichtung mit in Transportlage sich befindendem Werkstück; 4 the gripping device with in transport position befindendem workpiece;

5 eine der 1 entsprechende Ausführungsform der Greifvorrichtung mit in einer Ebene beweglich gelagerten Aufwälzmodulen; 5 one of the 1 corresponding embodiment of the gripping device with in a plane movably mounted Aufwälzmodulen;

6 unterschiedliche Varianten von Aufwälzmodulen; 6 different variants of Aufwälzmodulen;

7 eine bevorzugte Ausführungsform einer Greifvorrichtung mit Sensoren; 7 a preferred embodiment of a gripping device with sensors;

8 eine Ausführungsform einer Greifvorrichtung mit Anschlag; 8th an embodiment of a gripping device with stopper;

9 eine Ausführungsform der Greifvorrichtung mit vertikal verschieblichem Anschlag; 9 an embodiment of the gripping device with vertically displaceable stop;

10 eine Ausführungsform der Greifvorrichtung mit einem Saugmodul als Anschlag; und 10 an embodiment of the gripping device with a suction module as a stop; and

11 ein Ablaufschema eines Depalettierungsvorganges mit einer Greifvorrichtung gemäß der Erfindung. 11 a flow diagram of a Depalettierungsvorganges with a gripping device according to the invention.

Die 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 10, welche zwei Aufwälzmodule 12 und ein Saugmodul 14 aufweist. Das Saugmodul 14 ist an eine Unterdruckquelle 16 angeschlossen, welche eine Vielzahl von Sauggreifer 18 mit Unterdruck versorgt. Außerdem ist erkennbar, dass das Saugmodul 14 bei 20 starr eingespannt ist. An dieser Einspannung 20 sind auch die Aufwälzmodule 12 gelagert; sie sind jedoch über eine geeignete Vorschubeinrichtung 22 in Richtung auf ein Werkstück 24, wie in 2 mit den Pfeilen 26 dargestellt, verfahrbar. Das Werkstück 24 besteht zum Beispiel aus einem Tray 28, in welchem mehrere Dosen oder Becher, zum Beispiel Yoghurtbecher 30, angeordnet sind. Das Werkstück 24 ist relativ labil, da das Tray 28 aus Karton besteht und die einzelnen Yoghurtbecher 30 relativ schwer sind. Die freien, in Richtung auf das Werkstück 24 zuweisenden Enden der Aufwälzmodule 12 sind mit Wälzelementen 32 bestückt, welche in 6 näher dargestellt sind.The 1 shows a schematic representation of an embodiment of a gripping device according to the invention 10 , which two Aufwälzmodule 12 and a suction module 14 having. The suction module 14 is to a vacuum source 16 connected, which has a variety of suction pads 18 supplied with negative pressure. It can also be seen that the suction module 14 at 20 is rigidly clamped. At this clamping 20 are also the Aufwälzmodule 12 stored; However, they are via a suitable feed device 22 in the direction of a workpiece 24 , as in 2 with the arrows 26 shown, movable. The workpiece 24 consists of a tray, for example 28 in which several cans or cups, for example yoghurt cups 30 , are arranged. The workpiece 24 is relatively unstable as the tray 28 consists of cardboard and the individual yogurt cups 30 are relatively heavy. The free, in the direction of the workpiece 24 assigning ends of Aufwälzmodule 12 are with rolling elements 32 equipped, which in 6 are shown in more detail.

Nachdem die Greifvorrichtung an das Werkstück 24 herangeführt worden ist, werden die Vorschubeinrichtungen 22 in Richtung der Pfeile 26 bewegt, was in 2 dargestellt ist, und die Wälzelemente 32 liegen mit einer vorbestimmten Kraft an den seitlichen Flächen (Vertikalflächen) des Werkstücks 24 an. Die Wälzelemente 32 werden, wie mit den Pfeilen 34 dargestellt, derart in Drehung versetzt und an das Werkstück 24 angepresst, dass das Werkstück 24 aufgrund der vorherrschenden Reibungskraft in Richtung des Saugmoduls 14 angehoben wird. Dieser Vorgang erfolgt solange, bis die Oberseite des Werkstücks 24 an den Sauggreifern 18 anliegt, was in 3a dargestellt ist. Sodann werden die Sauggreifer 18 mit Unterdruck versorgt, so dass das Werkstück 24, insbesondere die Yoghurtbecher 30, angesaugt werden. Die Wälzelemente 32 untergreifen nunmehr das Werkstück 24 und werden, wie in 4 dargestellt, weiter unter das Werkstück 24 untergeschoben, so dass das Werkstück 24 auf den Wälzelementen 32 aufsitzt. Das Werkstück 24 wird nun vom Aufwälzmodul 12 unterstützt und vom Saugmodul 14 angesaugt. Es kann problemlos transportiert werden, da nicht nur die vertikalen Seitenflächen und ein Teil der Unterseite, sondern auch die Oberseite abgestützt wird.After the gripping device to the workpiece 24 has been introduced, the feed devices 22 in the direction of the arrows 26 moves what's in 2 is shown, and the Wälzele mente 32 lie with a predetermined force on the lateral surfaces (vertical surfaces) of the workpiece 24 at. The rolling elements 32 be like with the arrows 34 shown, rotated in such a way and to the workpiece 24 pressed that the workpiece 24 due to the prevailing frictional force in the direction of the suction module 14 is raised. This process takes place until the top of the workpiece 24 on the suction pads 18 what is in 3a is shown. Then the suction pads 18 supplied with vacuum, allowing the workpiece 24 , in particular the yoghurt cups 30 to be sucked. The rolling elements 32 now grip the workpiece 24 and will, as in 4 shown, further below the workpiece 24 pushed in, leaving the workpiece 24 on the rolling elements 32 seated. The workpiece 24 is now the Aufroll module 12 supported and from the suction module 14 sucked. It can be easily transported, as not only the vertical side surfaces and part of the bottom, but also the top is supported.

Die 3b zeigt das ungleichmäßige Anheben des Werkstücks 24, das seine Ursache in der Labilität des Werkstücks 24, in ungleichen Reibungskoeffizienten, ungleichmäßiger Gewichtsverteilung und so weiter haben kann. Dabei ist zum Beispiel das rechte Wälzelement 32 bereits unter dem Werkstück 24 angelangt, wohingegen sich das linke Wälzelement 32 noch an der vertikalen Seitenwand des Werkstücks 24 abstützt. Der rechte Bereich der Oberseite des Werkstücks 24 liegt dabei bereits am Saugmodul 14 an. Für derartige Problemfälle kann die erfindungsgemäße Greifvorrichtung 10 mit Sensoren ausgestattet sein, was zur 7 beschrieben wird.The 3b shows the uneven lifting of the workpiece 24 that is its cause in the lability of the workpiece 24 , in uneven friction coefficient, uneven weight distribution and so on. In this case, for example, the right rolling element 32 already under the workpiece 24 arrived, whereas the left rolling element 32 still on the vertical side wall of the workpiece 24 supported. The right area of the top of the workpiece 24 is already on the suction module 14 at. For such problem cases, the gripping device according to the invention 10 equipped with sensors, resulting in 7 is described.

Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 10, bei der das Aufwälzmodul 12 nicht nur mittels der Vorschubeinrichtung 22 in horizontaler Richtung verlagerbar ist, sondern auch eine weitere Vorschubeinrichtung 36 aufweist, über welche das Wälzelement 32 in vertikaler Richtung verschoben werden kann. Auf diese Weise kann die Greifvorrichtung 10 an unterschiedlich hohe Werkstücke 24 relativ einfach angepasst werden.The 5 shows a further embodiment of the gripping device according to the invention 10 in which the rolling module 12 not only by means of the feed device 22 is displaceable in the horizontal direction, but also a further feed device 36 has, over which the rolling element 32 can be moved in the vertical direction. In this way, the gripping device 10 on differently high workpieces 24 be adjusted relatively easily.

Die 6 zeigt unterschiedliche Varianten von Wälzelementen 32, wobei die 6a eine in Richtung des Pfeils 34 angetriebene Rolle oder Walze 38 zeigt, die bei angehobenem Werkstück 24 dieses unterseitig abstützt. Bei der Variante gemäß der 6b ist die Walze 38 mit einer in Vorschubrichtung dahinterliegenden starren Auflage 40 versehen. Die starre Auflage 40 dient zur zusätzlichen Abstützung des Werkstücks 24, und wird insbesondere bei sehr labilen Werkstücken 24 verwendet.The 6 shows different variants of rolling elements 32 , where the 6a one in the direction of the arrow 34 driven roller or roller 38 shows when the workpiece is raised 24 this is supported on the underside. In the variant according to the 6b is the roller 38 with a rigid support in the feed direction behind 40 Mistake. The rigid edition 40 serves for additional support of the workpiece 24 , and is especially in very unstable workpieces 24 used.

Die 6c zeigt ein als umlaufendes Band 42 ausgebildetes Wälzelement 32, wobei das Band 42 auch als Vakuumband mit Vakuumöffnungen ausgeführt sein kann. Aufgrund der Keilform des Wälzelements 32 wird das Werkstück 24 durch allmähliches Unterschieben des Wälzelements 32 angehoben. Wie in 6d dargestellt, kann das umlaufende Band 42 auch mit einem sich anschließenden waagerecht liegenden Abschnitt 44 versehen sein. Dieser Abschnitt 44 dient, wie beim Ausführungsbeispiel der 6b, zur Unterstützung relativ labiler Werkstücke 24.The 6c shows as a circulating band 42 trained rolling element 32 , where the tape 42 can also be designed as a vacuum belt with vacuum openings. Due to the wedge shape of the rolling element 32 becomes the workpiece 24 by gradually pushing the rolling element 32 raised. As in 6d represented, the circulating band 42 also with a subsequent horizontal section 44 be provided. this section 44 serves, as in the embodiment of 6b , to support relatively labile workpieces 24 ,

Die 7 zeigt den in der 3b dargestellten Fall, wobei das Saugmodul 14 in drei voneinander unabhängige Einzelmodule 46, 48 und 50 aufgeteilt ist. Jedes Einzelmodul 46 bis 50 ist mit einer Unterdruckquelle 16 verbunden und weist einen als Unterdrucksensor 52 ausgebildeten Sensor 54 auf. Mittels dieses Unterdrucksensors 52 kann der in jedem Einzelmodul 46 bis 50 herrschende Unterdruck erfasst und die Daten kabelgebunden oder kabellos (wie mit den Pfeilen 56 dargestellt) an eine Greifersteuerung 58 übermittelt werden. Diese Greifersteuerung 58 steuert die Vorschubeinrichtung 22 sowie die Wälzelemente 32 an.The 7 shows the in the 3b illustrated case, wherein the suction module 14 in three independent individual modules 46 . 48 and 50 is divided. Each individual module 46 to 50 is with a vacuum source 16 connected and has a vacuum sensor 52 trained sensor 54 on. By means of this vacuum sensor 52 can that in every single module 46 to 50 prevailing negative pressure recorded and the data wired or wirelessly (as with the arrows 56 shown) to a gripper control 58 be transmitted. This gripper control 58 controls the feed device 22 and the rolling elements 32 at.

Befindet sich das Werkstück 24 in der in der 7 dargestellten, gekippten Position, dann liegt die rechte Oberseite am Einzelmodul 50 an, wohingegen die beiden anderen Einzelmodule 46 und 48 unbelegt sind. Der mit dem Einzelmodul 50 verbundene Unterdrucksensor 52 registriert einen höheren Unterdruck aufgrund der belegten Sauggreifer 18 und übermittelt diese Information an die Greifersteuerung 58. Die Greifersteuerung 58 verzögert den Antrieb der rechten Vorschubeinrichtung 22 und/oder den Antrieb des rechten Wälzelements 32 und/oder beschleunigt den Antrieb des linken Wälzelements 32. Hierdurch wird versucht, die Kipplage des Werkstücks 24 zu vermindern.Is the workpiece located? 24 in the in the 7 shown, tilted position, then the right top is located on the single module 50 whereas the other two individual modules 46 and 48 are unoccupied. The one with the single module 50 connected vacuum sensor 52 registers a higher negative pressure due to the occupied suction pads 18 and transmits this information to the gripper control 58 , The gripper control 58 Delays the drive of the right feed device 22 and / or the drive of the right rolling element 32 and / or accelerates the drive of the left rolling element 32 , This will attempt to tilt the workpiece 24 to diminish.

Eine andere Steuerungsvariante sieht vor, dass das rechte Aufwälzmodul 12 so weit nach links verfahren wird, bis das Werkstück 24 am Arm des Aufwälzmoduls 12 anliegt, welcher dann einen Anschlag bildet. Sodann kann über die linke Vorschubeinrichtung 22 ein höherer Druck auf das linke Wälzelement 32 ausgeübt werden, wodurch ein eventueller Schlupf am Werkstück 24 eliminiert wird. Greift das linke Wälzelement 32 dann unter das Werkstück 24, kann das linke Aufwälzmodul 12 vollständig an das Werkstück 24 herangefahren und angehoben werden. Das Werkstück 24 liegt dann mit seiner Oberseite vollständig an den Einzelmodulen 46 bis 50 an, was über die Unterdrucksensoren 52 registriert wird. Das Werkstück 24 kann dann über die Greifvorrichtung 10 transportiert werden.Another control variant provides that the right-hand rolling module 12 until the workpiece is moved so far to the left 24 on the arm of the rolling module 12 is present, which then forms a stop. Then can on the left feed device 22 a higher pressure on the left rolling element 32 be exercised, whereby a possible slip on the workpiece 24 is eliminated. Attacks the left rolling element 32 then under the workpiece 24 , the left rolling module can 12 completely to the workpiece 24 moved up and raised. The workpiece 24 then lies with its top completely on the individual modules 46 to 50 what about the vacuum sensors 52 is registered. The workpiece 24 can then via the gripping device 10 be transported.

Die 8 zeigt eine Variante der Greifvorrichtung 10, bei der links ein Aufwälzmodul 12 und rechts ein Anschlag 60 vorgesehen sind, an welchem sich das Werkstück 24 abstützen kann, so dass über das Wälzelement 32 relativ hohe Kräfte auf das Werkstück 24 ausgeübt werden können.The 8th shows a variant of Greifvor direction 10 , at the left a rolling module 12 and on the right a stop 60 are provided, on which the workpiece 24 can support, so that over the rolling element 32 relatively high forces on the workpiece 24 can be exercised.

Beim Ausführungsbeispiel der 9 ist der Anschlag 60 über eine Vorschubeinrichtung 36 vertikal verlagerbar, so dass das Wälzelement 32 problemlos unter das Werkstück 24 greifen kann, ohne dass das Werkstück 24 gekippt wird.In the embodiment of 9 is the stop 60 via a feed device 36 vertically displaceable, so that the rolling element 32 easily under the workpiece 24 can grasp without the workpiece 24 is tilted.

Beim Ausführungsbeispiel der 10 ist der Anschlag 60 als weiteres Saugmodul 62 ausgebildet, so dass das Werkstück 24 nicht nur seitlich abgestützt, sondern auch mittels Unterdruck fixiert werden kann.In the embodiment of 10 is the stop 60 as another suction module 62 designed so that the workpiece 24 not only supported laterally, but can also be fixed by means of negative pressure.

Die 11 zeigt einen Verfahrensablauf beim Depalettieren eines Werkstücks 24 von einem Werkstückstapel 64. Gemäß Figur 11a wird an eine seitliche Fläche des Werkstücks 24 ein Saugmodul 14 angesetzt, wobei das Aufwälzmodul 12 noch nicht am Werkstück 24 angreift. Zusätzlich kann ein weiteres Saugmodul 66 an der Oberseite des Werkstücks 24 angreifen.The 11 shows a procedure when depalletizing a workpiece 24 from a stack of workpieces 64 , According to FIG 11a is attached to a side surface of the workpiece 24 a suction module 14 set, wherein the rolling module 12 not yet on the workpiece 24 attacks. In addition, another suction module 66 at the top of the workpiece 24 attack.

Gemäß 11b wird nunmehr die gesamte Greifvorrichtung 10 in Richtung des Pfeils 68 angehoben, wodurch das Werkstück 24 derart geringfügig gekippt wird, dass zum darunter liegenden Werkstück ein Spalt entsteht, in welchen das freie Ende des Aufwälzmoduls 12 eingeschoben werden kann.According to 11b now becomes the entire gripping device 10 in the direction of the arrow 68 raised, causing the workpiece 24 is tilted so slightly that the underlying workpiece, a gap is formed, in which the free end of the Aufwälzmoduls 12 can be inserted.

Das Aufwälzmodul 12 wird in Drehung versetzt (Pfeil 34) und mittels der Vorschubeinrichtung 22 unter das Werkstück 24 geschoben, was in 11c dargestellt ist. Sobald das Aufwälzmodul 12 das Werkstück 24 untergreift, wird eine Vorschubeinrichtung 70 aktiviert und das Saugmodul 14 in Richtung des Pfeils 72 bewegt und das Werkstück 24 auf das Aufwälzmodul 12 aufgezogen, wie in 11d dargestellt. Dabei wird dieser Vorgang durch das umlaufende Band 42 des Wälzelements 32 unterstützt.The rolling module 12 is set in rotation (arrow 34 ) and by means of the feed device 22 under the workpiece 24 pushed what was in 11c is shown. Once the rolling module 12 the workpiece 24 engages, is a feed device 70 activated and the suction module 14 in the direction of the arrow 72 moves and the workpiece 24 on the rolling module 12 reared, as in 11d shown. This process is characterized by the circulating band 42 of the rolling element 32 supported.

Befindet sich das Werkstück 24 vollständig auf dem Wälzelement 32, was in 11e dargestellt ist, kann dieses zum Beispiel mittels eines weiteren Saugmoduls 74, welches aus einer Ruheposition in eine Arbeitsposition auf das Werkstück 24 kippt, gesichert werden. Das Werkstück 24 kann dann durch Anheben der Greifvorrichtung 10 in Richtung des Pfeils 76 angehoben und transportiert werden.Is the workpiece located? 24 completely on the rolling element 32 , what in 11e is shown, this can for example by means of another suction module 74 , which from a rest position to a working position on the workpiece 24 tilts, be secured. The workpiece 24 can then by lifting the gripping device 10 in the direction of the arrow 76 be lifted and transported.

Außerdem können die Bewegungen von Aufwälzmodul 12 und Saugmodul 14 gekoppelt sein, was den Vorteil mit sich bringt, dass nur ein Antrieb (Motor) für beide Bewegungsrichtungen benötigt wird. Die Kopplung kann über eine Kette, Riemen, Zahnräder, Reibräder oder dergleichen erfolgen.In addition, the movements of rolling module 12 and suction module 14 coupled, which has the advantage that only one drive (motor) is required for both directions of movement. The coupling can be done via a chain, belts, gears, friction wheels or the like.

Durch die Verwendung eines oder mehrerer zusätzlicher Saugmodule 14 wird das Ergreifen von Werkstücken 24 mittels einer oder mehrerer Aufwälzmodule 12 wesentlich unterstützt oder bei extrem labilen Werkstücken 24 erst ermöglicht. Ein Depalettiervorgang kann schneller und Werkstück schonender erfolgen.By using one or more additional suction modules 14 becomes the gripping of workpieces 24 by means of one or more Aufwälzmodule 12 significantly supported or with extremely unstable workpieces 24 only possible. A Depalettiervorgang can be done faster and workpiece gentle.

Claims (16)

Greifvorrichtung (10) zum Ergreifen, Anheben und Transportieren von Werkstücken (24) mit wenigstens einem am Werkstück (24) angreifenden Aufwälzmodul (12) sowie wenigstens einem zusätzlich am Werkstück (24) angreifenden Saugmodul (14).Gripping device ( 10 ) for gripping, lifting and transporting workpieces ( 24 ) with at least one on the workpiece ( 24 ) engaging rolling module ( 12 ) and at least one additional on the workpiece ( 24 ) acting suction module ( 14 ). Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugmodul (14) von einem Flächensauggreifer gebildet wird.Gripping device according to claim 1, characterized in that the suction module ( 14 ) is formed by a surface suction. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugmodul (14) eine Vielzahl einzelner, nebeneinander angeordneter Sauggreifer (18) aufweist.Gripping device according to claim 1, characterized in that the suction module ( 14 ) a plurality of individual juxtaposed suction pad ( 18 ) having. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) und das Saugmodul (14) gleichzeitig am Werkstück (24) angreifen.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the rolling module ( 12 ) and the suction module ( 14 ) at the same time on the workpiece ( 24 attack). Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) und das Saugmodul (14) nacheinander am Werkstück (24) angreifen.Gripping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rolling module ( 12 ) and the suction module ( 14 ) successively on the workpiece ( 24 attack). Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) und das Saugmodul (14) an der gleichen Seitenfläche des Werkstücks (24) angreifen.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the rolling module ( 12 ) and the suction module ( 14 ) on the same side surface of the workpiece ( 24 attack). Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) und das Saugmodul (14) an gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks (24) angreifen.Gripping device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the rolling module ( 12 ) and the suction module ( 14 ) on opposite sides of the workpiece ( 24 attack). Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Saugmodule (14) vorgesehen sind, die an unterschiedlichen, insbesondere nicht parallel zueinander stehenden, zum Beispiel rechtwinklig zueinander stehenden Seiten am Werkstück (24) angreifen.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two suction modules ( 14 ) are provided, which at different, in particular not parallel to each other, for example, perpendicular to each other sides of the workpiece ( 24 attack). Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugmodul (14) und/oder Aufwälzmodul (12) an einer oberen oder seitlichen Fläche des Werkstücks (24) angreift bzw. angreifen.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the suction module ( 14 ) and / or rolling module ( 12 ) on an upper or lateral surface of the workpiece ( 24 ) attacks or attack. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugmodul (14) wenigstens einen Sensor (54) aufweist, der mit einer Steuerung (58) für das Aufwälzmodul (12) verbunden ist und Daten zur Ansteuerung des Aufwälzmoduls (12) liefert.Gripping device according to one of vorherge Henden claims, characterized in that the suction module ( 14 ) at least one sensor ( 54 ) provided with a controller ( 58 ) for the rolling module ( 12 ) and data for controlling the Aufwälzmoduls ( 12 ). Greifvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (54) ein Unterdrucksensor (52), ein Strömungssensor oder ein Annäherungssensor ist.Gripping device according to claim 10, characterized in that the sensor ( 54 ) a vacuum sensor ( 52 ), a flow sensor or a proximity sensor. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) bezüglich des Saugmoduls (14) in einer Richtung verfahrbar ist.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the rolling module ( 12 ) with respect to the suction module ( 14 ) is movable in one direction. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) bezüglich des Saugmoduls (14) in einer Ebene verfahrbar ist.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the rolling module ( 12 ) with respect to the suction module ( 14 ) is movable in a plane. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwälzmodul (12) bezüglich des Saugmoduls (14) im Raum verfahrbar ist.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the rolling module ( 12 ) with respect to the suction module ( 14 ) is movable in space. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungen von Aufwälzmodul (12) und Saugmodul (14) gekoppelt sind.Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the movements of rolling module ( 12 ) and suction module ( 14 ) are coupled. Greifvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung über eine Kette, Riemen, Zahnräder, Reibräder oder dergleichen erfolgt.Gripping device according to claim 15, characterized in that that the coupling over a chain, belts, gears, friction wheels or the like takes place.
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