DE102012020679A1 - Verfahren und Vorrichtung zum schnellen Versetzen von Platten - Google Patents
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Abstract
Verfahren und Vorrichtung für das schnelle Versetzen von Platten, insbesondere Glasplatten, unterschiedlicher Formate, unterschiedlicher Dicke und unterschiedlicher Qualitätsstufen hintereinander auf unterschiedliche Stapelgestelle, mit den folgenden Merkmalen: a) die auf Förderrollen einer Transportvorrichtung (7) umzusetzenden Platte (5) wird mittels einer, an Tragseilen (2) hängenden Greifvorrichtung (4) und ihrer mit Haltemitteln (14) versehenen drehbaren Greiferfinger (13) erfasst, b) dann wird die Greifvorrichtung (4) zusammen mit der Platte (5) durch Verkürzung und/oder Verlängerung betreffender Tragseile (2) zu einem ausgewählten Stapelgestell (6) befördert und durch Lösen der Haltemittel (14) dort abgesetzt, c) die Greifvorrichtung (4) wird durch die Verkürzung und/oder Verlängerung bestimmter Tragseile (2) zu ihrer nächsten Arbeitsposition befördert.
Description
- Die Erfindung betrifft das schnelle Versetzen von Platten, insbesondere Glasplatten.
- Die Herstellung großflächiger Glasplatten erfolgt in der Form von Floatglas durch das fortlaufende Ausgießen einer Glasschmelze auf einem in einer länglichen Wanne erhitzten Zinnbad und das sich hieraus ergebende Glasband. Dieses Glasband weist eine Seite auf die auf dem Zinnbad lag, die so genannte Radseite. Die andere Seite des Glasbandes die an der Luft abgekühlt wurde, wird als die so genannte Luftseite bezeichnet. Die Radseite und die Luftseite weisen unterschiedliche Eigenschaften auf. Da zum Beispiel die Luftseite weniger Unebenheiten aufweist eignet sie sich besser für Beschichtungen. Das anschließende Konfektionieren des Floatglases geschieht durch Längsschneiden und Querschneiden des aus der Floatglasfertigung mit einer bestimmten Vorschubgeschwindigkeit auslaufenden Glasbandes. Das Längsschneiden bewirken hierbei in entsprechender Position über dem Glasband stationär installierte Längsschneidräder und das Querschneiden erfolgt mit Hilfe von Schneidbrücken und daran quer über das Glasband bewegten Querschneidrädern. Auf diese Weise können Glasplatten von beträchtlicher Größe hergestellt werden. Als so genanntes Bandmaß oder Großformat wird hierbei eine Größe von 6 Meter mal 3,21 Meter bezeichnet. Als so genanntes geteiltes Bandmaß oder Mittelformat wird eine Plattengröße von 3,21 Meter mal 2 Meter (bis 2,5 Meter) bezeichnet.
- Um Glasplatten von solcher Größe bruchfrei von einem Ort zu einem anderen zu transportieren, werden hierzu Haltemechanismen, meist in der Form eines in sich stabilen Rahmens, an die betreffende Glasplatte heranbewegt, mit diesem über Saugnäpfe verbunden, und dann wird der Haltemechanismus mit der daran angesaugten Glasplatte weiter befördert.
- Aus dem Stand der Technik ist aus der
DE 197 12 368 A1 ein Verfahren zum Versetzen von Gegenständen von einer ersten Stelle zu einer zweiten Stelle unter Verwendung eines den Gegenstand während des Versetzens an sich bindenden Haltemechanismus bekannt, bei dem die Aufgabe gelöst werden soll, dieses Verfahren derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise ein unter allen Umständen sicheres Versetzen von Gegenständen durchgeführt werden kann. Als zu versetzende Gegenstände werden dabei Glasscheiben genannt. - Die Lösung dieser Aufgabe wird, gemäß den Angaben im Kennzeichen des Anspruchs 1, dadurch gelöst, dass das Heranfahren des Hubmechanismus an den zu versetzenden Gegenstand an die erste oder die zweite Stelle unter Berücksichtigung der tatsächlichen Lage und/oder Ausrichtung derselben erfolgt, wobei der Haltemechanismus bei Bedarf unter Ausnutzung einer freien Drehbarkeit und/oder Schwenkbarkeit desselben um eine oder mehrere Achsen ausgerichtet wird.
- Im weiter beanspruchten Vorrichtungsanspruch 7 wird näher erläutert, dass der zu versetzende Gegenstand eine Glasscheibe ist, dass die erste Stelle ein Innenlader-Gestell ist, und dass die zweite Stelle ein Förderband und der Haltemechanismus ein Saugrahmen sind.
- In der der
DE 101 48 038 A1 ist eine Einrichtung zur Plattenübergabe von einem Plattenförderer auf ein Stapelgestell oder dergleichen beschrieben, mit einem Roboter mit einem Roboterarm der an seinem freien Ende einen Saugrahmen oder dergleichen zum Aufnehmen einer Platte vom Plattenförderer trägt, und der mit einer für seine Bewegungsfunktion ausreichenden Anzahl von Freiheitsgraden ausgestattet ist. - Der Weiterbildung einer solchen Einrichtung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Plattenübergabe von einem Plattenförderer auf ein Stapelgestell so auszubilden, dass, im Falle einer Glasplatte, möglichst keine Beeinträchtigung der Luftseite des Glases erfolgt.
- Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass der Plattenförderer mit einer Aussparung, in welche der Roboterarm eintauchen kann, und mit, ein Eintauchen auch des Saugrahmens oder dergleichen ermöglichenden, Aussparungen versehen ist. Ferner soll der Saugrahmen oder dergleichen am freien Ende des Roboterarms in eine nach oben weisende Position schwenkbar angeordnet sein, um aus der in die Aussparungen des Plattenförderers eintauchenden Position eine Platte an ihrer dem Plattenförderer zugewandten Seite zu ergreifen.
- Das hier verwendete Stapelgestell ist unbeweglich am Boden befestigt, es kann somit nur von der, dem Roboterarm zugewandten, Seite bestückt werden. Außerdem muss das Stapelgestell jeweils beim Beladen mit einer weiteren Glasplatte um die geringe Distanz der Dicke einer Glasplatte vom Roboterarm weggerückt werden, da der Abstand des Roboterarms eine feste Größe darstellt. Hierzu sind in der Praxis beim derzeitigen Stand der Technik so genannte Taktschlitten notwendig, die das Stapelgestell jeweils vor dem Beladen mit einer neuen Glasplatte um die Distanz einer Glasplatten – Dicke vom Roboterarm wegrücken, um den Platz für eine weitere Glasplatte frei zu machen. Ferner ist zum Beladen des Stapelgestells von der anderen Seite eine Drehscheibe notwendig. Für das Beladen des Stapelgestells mit großen und schweren Glasplatten sind der benötigte Taktschlitten und die erforderliche Drehscheibe der auftretenden Belastung gemäß aufwendig konstruiert und in der Herstellung sehr teuer.
- Mit den Vorrichtungen aus dem Stand der Technik ist es jedoch nicht möglich auf einer Anlage Glasplatten unterschiedlicher Formate, unterschiedlicher Dicke oder unterschiedlicher Qualitätsstufen auf verschiedene diesbezüglich aufgestellte Stapelgestelle im selben Arbeitsgang zu verteilen. Besonders so genannte A-Gestelle die eine Stapelmöglichkeit von beiden Seiten bieten, lassen sich von Robotern in diesem Zusammenhang nicht beladen.
- Der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem entsprechenden Verfahren liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei Glasplatten unterschiedlichster Formate, Dicke oder Qualitätsstufen auf der Fertigungslinie in kürzester Zeit zu erfassen, schwingungsfrei aufzunehmen und sicher auf verschiedenen Stapelgestellen, auch so genannten doppelseitig beladbaren A-Gestellen, zu stapeln. Zugleich soll die entsprechende Vorrichtung kostengünstig sein. Da eine Glasplatte auch manchmal beschichtet werden muss und eine solche Beschichtung meist auf der glatteren Seite, nämlich der Luftseite, aufzubringen ist, ist es notwendig, eine solche Glasplatte auch von der Gegenseite, nämlich der Radseite her erfassen zu können.
- Diese Aufgabe wird mit einer speziellen Anordnung von Seil – Mechanismen mit den Merkmalen des Anspruchs 1, bzw. einem entsprechenden Verfahren nach Anspruch 5 gelöst.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher beschrieben.
- Es zeigen im Einzelnen:
-
1 : eine perspektivische Darstellung der Gesamtvorrichtung -
2 : eine Schnittzeichnung durch die Gesamtvorrichtung -
3 : eine Schnittzeichnung durch die Gesamtvorrichtung in Bewegung -
4 : eine Schnittzeichnung des Funktionsablaufs (Unterseite) -
5 : einen Schnitt des Folgeschritts der4 -
6 : den Folgeschritt des Bewegungsvorgangs der5 -
7 : eine Draufsicht auf die Greifvorrichtung -
8 : eine Draufsicht auf eine Ausricht-Einheit für eine Platte5 -
9 : eine Darstellung eines elektrostatischen Greiferelements -
10 : einen Schnitt durch einen Power-Sauger -
11 : einen Schnitt durch einen Präzisions Sauger - Die
1 zeigt eine perspektivische Darstellung der Gesamtvorrichtung. Der wesentliche Unterschied zu herkömmlichen Vorrichtungen für das Umsetzen oder Befördern von Platten, insbesondere Glasplatten, besteht darin, dass die Greifvorrichtung zum Erfassen der Platten nicht mittels roboterbasierten Strukturen bewegt wird, sondern mit Hilfe eines speziellen Seil-Mechanismus. - Dieser Seil-Mechanismus besteht im Wesentlichen aus vier Kranmasten
1 die den Bereich der für das Versetzen der Platten benötigt wird weiträumig umgeben. Diese Kranmasten können in Richtung des benötigten Raumbereichs geneigt sein um einen ungehinderten Betrieb für den Vorgang des Umsetzens zu gewährleisten. In der1 ist eine charakteristische Position einer Greifvorrichtung4 mit einer von ihr erfassten Platte5 dargestellt. Hierbei wird die Greifvorrichtung4 von vier Tragseilen2 gehalten die jeweils mittels eines Seilantriebs8 an der Spitze der Kranmasten1 in ihrer Länge synchron verändert werden. Zur Stabilisierung der Kranmasten1 und des Bewegungsvorgangs der Greifvorrichtung4 sind die vier Kranmasten1 durch ein Diagonal-Tragkreuz3 mechanisch verbunden. Gleichzeitig dient das Diagonal-Tragkreuz3 der Lagerung des Stabilisators10 , wie in der2 deutlicher zu erkennen ist. Weiter sind in der1 auf der rechten Seite zwei Stapelgestelle6 bezeichnet, denen ein unbezeichnetes Stapelgestell auf der anderen Seite einer Transportvorrichtung7 gegenüber steht. Auf der Transportvorrichtung7 , die hier als bandartige Struktur skizziert ist, sind zwei aufliegende Platten zu erkennen. Die auf der Transportvorrichtung7 einlaufenden Platten5 können im Format, ihrer Dicke oder ihrer Qualitätsstufe unterschiedlich sein. - In der
2 ist eine Schnittzeichnung durch die Gesamtvorrichtung dargestellt. Hier sind auf der linken und auf der rechten Seite jeweils ein senkrecht stehender Kranmast1 gezeigt, die beide über das im Schnitt sichtbare und nicht extra bezeichnete Diagonal-Tragkreuz verbunden sind. In der Mitte des Diagonal-Tragkreuzes ist eine Stabilisator-Aufhängung9 und der schon in der1 erwähnte Stabilisator10 für die Greifvorrichtung4 gezeigt. Der Stabilisator10 ist einerseits in der Stabilisator-Aufhängung9 rundum gelenkig gelagert und andererseits teleskopartig verkürzbar und verlängerbar. Der Stabilisator10 ist im zentralen Bereich der Greifvorrichtung ebenfalls rundum gelenkig gelagert und dient der Stabilisierung der zwischen den Tragseilen2 hängend angeordneten Greifvorrichtung4 . Von den vier Tragseilen2 sind in dieser Darstellung lediglich zwei gegenüber liegende Tragseile2 zu erkennen. Im unteren Teil ist in der Bildmitte der2 die Transportvorrichtung7 mit einer aufliegenden zu versetzenden Platte5 im Schnitt gezeichnet. Ihre Rollen können einzeln angetrieben werden und sind in der Höhe verstelbar. Die in der2 gezeigte Greifvorrichtung weist im Randbereich auf beiden Seiten mittels Drehgelenken umklappbar gelenkig gelagerte Greiferfinger13 auf. Die Greiferfinger13 sind abwechselnd links und rechts angeschlagen. Der Vorgang des Umklappens der Greiferfinger13 wird durch Antriebe11 bewirkt. Die Greiferfinger13 haben Haltemittel14 , die auf beiden Seiten angeordnet sind, da, wie später noch gezeigt wird, diese die zu versetzenden Platten von der Oberseite oder der Unterseite her erfassen können. - Die Greiferfinger
13 sind so in der Greifvorrichtung4 angeordnet, dass sie zwischen den Abständen der Rollen der Transportvorrichtung hindurch greifen können. Die Lieferung der für die Greifvorrichtung (4 ) benötigten elektrischen Energie und der zur Steuerung der Greifvorrichtung (4 ) benötigten Steuersignale erfolgt über die Tragseile (2 ). Die Übertragung der elektrischen Energie und einer Vielzahl von benötigten Steuersignalen wird mittels einer Aufteilung auf verschiedene Übertragungsfrequenzen gewährleistet. Die somit zugeführte elektrische Energie dient dem Betrieb des Antriebs11 , einer nicht bezeichneten Vakuumpumpe zum Betrieb der Haltemittel14 und dem Betrieb von Sensoren zur Detektion der Position der Greifvorrichtung. - Die
3 zeigt eine Schnittzeichnung durch die Gesamtvorrichtung in Bewegung. Wie in der Beschreibung der2 beschrieben ist, ist hier zu erkennen, dass der links angeschlagene Teil der Greiferfinger13 mit seinen Haltemitteln14 eine Platte5 erfasst hat und im Begriff ist diese Platte auf dem links positionierten Stapelgestell6 abzusetzen, auf dem bereits eine andere Platte5 liegt. Hier ist deutlich zu erkennen, dass die Greiferfinger13 auf beiden Längsseiten Haltemittel14 tragen. Im Fall einer Glasplatte5 wäre dies ein Umsetzvorgang der durch einen Zugriff auf der Luftseite verursacht würde. Der Stabilisator10 ist in dieser Darstellung entsprechend der veränderten Länge der Tragseile2 verkürzt. Die Lage der Kranmasten1 , des Diagonal-Tragkreuzes3 und der Transportvorrichtung7 sind gegenüber den Verhältnissen in der2 unverändert. - Auf der linken Seite der
3 ist ein entsprechendes Stapelgestell6 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass es mit der gezeigten Vorrichtung möglich ist eine Platte5 auch auf der anderen Seite des gezeigten Stapelgestells6 zu positionieren Für den Fall, dass die zu versetzende Platte auf einem rechts positionierten Stapelgestell6 abzusetzen wäre, würden die rechts angeschlagenen Greiferfinger13 und die Seilantriebe8 in entsprechender Weise in Aktion treten und die entsprechende Platte5 auf einem rechts positioniertes Stapelgestell absetzen. - Die
4 zeigt eine Schnittzeichnung des Funktionsablaufs bei dem Versetzen einer Platte mit einem Zugriff von der Unterseite her, also von der Seite mit der die entsprechende Platte auf der Transportvorrichtung7 aufliegt. Im Fall einer Glasplatte5 wäre dies ein Umsetzvorgang der durch einen Zugriff auf der Radseite verursacht würde. Die Lage der Kranmasten1 , des Diagonal-Tragkreuzes3 und der Transportvorrichtung7 mit einer aufliegenden Platte5 sind gegenüber den Verhältnissen in der2 unverändert. Die Seilantriebe8 sind hier gesondert eingezeichnet. Die Länge der Tragseile2 und die Lage des Stabilisators10 und seiner Aufhängung9 fixieren die Greifvorrichtung4 in dieser Ansicht in einer Höhe die das Ausklappen der links und rechts angeschlagenen Greiferfinger13 in ihren Drehgelenken12 und die Erstreckung der Greiferfinger13 in senkrechter Lage ermöglicht. Deutlich ist auch in dieser Ansicht zu erkennen, dass die Greiferfinger13 auf beiden Längsseiten Haltemittel14 tragen. Die Antriebe11 zum Ausklappen der Greiferfinger13 sind entsprechend der gezeigten Position in einer mittleren Ausfahrstufe. Links im Bild befindet sich das zu beladende Stapelgestell6 . In einer besonderen Ausbaustufe ist vorgesehen, dass sich die Länge der Greiferfinger13 aus Platzgründen teleskopartig verkürzen lässt, wobei berücksichtigt wird, dass die Haltemittel14 in diesem Bereich ebenfalls teleskopartig näher zusammen gerückt werden. Eine Verkürzung um etwa ein Drittel der Gesamtlänge bis nahezu der ganzen Länge eines Greiferfingers13 ist hierbei realisierbar. Gleichzeitig wird an dieser Stelle vermerkt, dass die Höhe der Transportvorrichtung7 in Anpassung an unterschiedliche Plattenformate einstellbar zu verändern ist. - Die
5 zeigt einen Schnitt des Folgeschritts der4 . Die Verhältnisse entsprechen im Wesentlichen denen in der4 dargestellten. Der Unterschied besteht darin, dass in dieser Darstellung die Greiferfinger13 sich in ihren Drehgelenken weiter abgewinkelt haben und im Begriff sind die Platte5 von der Unterseite her zu ergreifen. Der Stabilisator10 ist entsprechend der gezeigten veränderten Positionierung der Greiferfinger13 in seiner Länge weiter ausgefahren. Da, wie aus der Darstellung der späteren6 zu ersehen ist, ein Absetzen der Platte5 auf dem linken Stapelgestell6 beabsichtigt ist, werden lediglich die Haltemittel14 der rechts angeschlagenen Greiferfinger13 aktiviert, sodass die Platte5 mit der auf der Transportvorrichtung7 aufliegenden Seite nach oben auf dem linken Stapelgestell abgelegt werden kann. Es wird hier noch einmal darauf hingewiesen, dass zur leichteren Bewegung in den Drehgelenken12 die Greiferfinger (13 ) im letzten Drittel ihrer Gesamtlänge teleskopartig verkürzt werden können. - Zur Überwachung des gesamten Umsetzvorgangs sind beispielhaft im linken oberen Bereich des betreffenden Kranmasten und des Diagonal-Drehkreuzes Lichtfeldsensoren
17 aufgezeigt. Die Anzahl dieser Sensoren richtet sich nach der Größe der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Lichtfeldsensoren17 können zur Ergänzung gebräuchlicher Lasersensoren verwendet werden. - Hinsichtlich dieser Lichtfeldsensoren
17 , wird auf die neue Entwicklung der so genannten Minilinsen verwiesen, die in der Form von hunderten von Minilinsen nach dem Lichtfeldprinzip optische Informationen sammeln die dann später zu Bildern mit einer gewünschten Auflösung und/oder einem gewünschten Blickwinkel datentechnisch zusammengestellt werden können. Solche Minilinsen sind 3-D-fähig, billig herzustellen und folgen dem Prinzip eines Insektenauges. Sie sind in der Lage zur übergeordneten datentechnischen Koordination der beteiligten Lokalisierungs-Mittel und Haltemittel beizutragen. - In der
6 ist der Folgeschritt des Bewegungsvorgangs der5 dargestellt. Die Tragseile auf der linken Seite der erfindungsgemäßen Versetzvorrichtung sind so verkürzt und der Stabilisator10 ist soweit nach links verschwenkt, dass die Greiferfinger13 der Greifvorrichtung mit der Platte5 in den Bereich des linken Stapelgestells gelangen. Eine koordinierte weitere Verkürzung der linken Tragseile in Verbindung mit einer entsprechenden Verlängerung der rechten Tragseile und eine eventuell notwendige leichte Korrektur der Stellung der Greiferfinger13 mittels ihres Antriebs11 vollenden den Umsetzvorgang. In der Folge werden dann die Haltemittel14 von der Platte5 gelöst und die Greifvorrichtung in eine weitere Arbeitsposition bewegt. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es auch möglich so genannte A-Gestelle zu bedienen, die eine Belademöglichkeit auf zwei entgegen gesetzten Seiten vorsehen, da bei entsprechender Dimensionierung der Kranmasten1 der vertikale Arbeitsbereich leicht zu erweitern ist. In der6 sind deshalb auf der linken und auf der rechten Seite zwei A-Gestelle eingezeichnet. Auf diese Möglichkeit wurde auch schon in der Beschreibung zur3 hingewiesen. - Die
7 zeigt eine Draufsicht auf die Greifvorrichtung. Von oben ist hier die rechteckige Greifvorrichtung mit den an ihren vier Ecken befestigten Tragseilen2 zu erkennen. In der Mitte der Greifvorrichtung ist die Halterung15 des gesamten, von den vier Tragseilen2 gehaltenen Rahmens für den Stabilisator10 angeordnet. Auf der rechten und der linken Seite sind die Drehgelenke12 für die rechts, bzw. links angeschlagenen Greiferfinger13 mit ihren, lediglich bei dem unteren Greiferfinger dargestellten, jeweiligen Haltemitteln14 zu erkennen. Für die rechts angeschlagenen Greiferfinger13 ist der zugehörige Antrieb11 bezeichnet. Mindestens ein Sensor16 , der hier beispielhaft im mittleren Bereich der Greifvorrichtung dargestellt ist, dient der Erfassung der Lage und der Steuerung der Greifvorrichtung. Auch hier können, jeweils nach der Größe der Gesamtanlage zusätzlich Lasersensoren und/oder Lichtfeldsensoren17 eingesetzt werden. - In der
8 ist eine Draufsicht auf eine Ausricht-Einheit für eine Platte5 in Verbindung mit elektrostatischen Greiferelementen20 dargestellt. Diese Art von Greiferelementen erfordern eine besondere Ausgestaltung der Greifvorrichtung im Bereich der Greiferfinger13 . Auf der linken Seite dieser Figur ist beispielhaft die Transportvorrichtung7 als Rollenlager mit einer einlaufenden Platte5 gezeigt. Nach dem Verlassen der Transportvorrichtung7 gelangt eine Platte5 in diesem Fall in einen Bereich des, an den vier Tragseilen2 hängenden und über die Rahmenhalterung15 mit dem Stabilisator verbundenen, Greiferrahmens18 der sie auf Luftdüsen26 schweben lässt und somit eine exakte Ausrichtung ihrer Lage auf dem so erzeugten Luftpolster ermöglicht. Diesem Zweck dient die im unteren Bildbereich erkennbare Ausrichtleiste27 die links und rechts jeweils von einem an einer Haltevorrichtung29 befestigten Synchronantrieb28 im Wesentlichen horizontal bewegt werden kann. - In diesem Bereich ist die Lage eines elektrostatischen Greiferelements
20 angedeutet. - Auf der gegenüber liegenden Seite des Greiferrahmens
18 sind acht Ausricht-Vorrichtungen22 mit Ausrichtplatten23 entlang der Längsseite dieses Rahmens vorgesehen. Diese Ausricht-Vorrichtungen sind einzeln ansteuerbar und zu betätigen und ermöglichen in Verbindung mit der Ausrichtleiste27 ein genaues Positionieren der jeweiligen Platte5 . - In der gezeigten Darstellung ist auch der Greiferfinger-Träger
19 mit dem Antrieb11 für die entsprechenden Greiferfinger zu erkennen. Nähere Details hierzu sind der9 zu entnehmen. - Die
9 zeigt eine Darstellung eines elektrostatischen Greiferelements. Im oberen Bildbereich ist eine großflächige Ausschnittvergrößerung im Bereich eines Greiferfinger-Trägers19 des Greiferrahmens18 mit einer aufliegenden Platte5 dargestellt, in der eine Schnittlinie A-A markiert wurde. Beispielhaft wurden hier Flächen21 markiert deren unterschiedliches Spannungsniveau eine elektrostatisch induzierte Adhäsion der Platte5 an das mittels der Luftdüsen26 erzeugte Luftpolster bewirkt. - Eine Seitenansicht im Bereich der Schnittlinie A-A zeigt im unteren Bildbereich neben dem Greiferrahmen
18 und dem Drehgelenk12 des betreffenden Greiferfingers13 die Ausrichtleiste27 mit dem Synchronantrieb28 auf der einen Seite und der Ausricht-Vorrichtung22 mit einer Ausrichtplatte23 auf der anderen Seite. Im unteren Bildbereich sind die Druckluftzufuhr24 mit der entsprechenden Kupplungsvorrichtung25 zu erkennen. - Solche elektrostatischen Greifer sind Stand der Technik und können quer zur Werkstückoberfläche Kräfte von bis zu 20 N/cm2 übertragen (Ref. Nr.: 1981 RWTH Aachen).
- Aus der Patentliteratur ist hierzu beispielhaft die
US 2012/0120544 A1 - Die
10 zeigt einen Schnitt durch einen so genannten Power-Sauger wie er ebenfalls als Haltemittel14 verwendet werden kann. - Dieser Typ Sauger besteht im Wesentlichen aus einem Saugerschaft
35 der in einem Führungs- und Halterungsrohr34 steckt und aus einem an diesem befestigten Saugerteller31 . Eine Ausgleichsfeder36 , die zwischen dem Führungs- und Halterungsrohr34 und dem Saugerteller31 gelagert ist, sorgt einerseits für ein sanftes Aufsetzen des Saugertellers31 auf der Platte5 und andererseits unterstützt sie bei einer Schrägstellung die flexible Saugertellerhalterung30 . Diese Saugtellerhalterung30 ist aus einem weichen, aber gut stoßdämpfenden Material gefertigt und stellt eine harmonische Verbindung zwischen dem Saugerschaft35 und dem Saugerteller31 dar. Die kreisförmige Saugermanschette32 mit ihrer besonders haftfähigen Randlippe stellt die eigentliche Verbindung zu der Platte5 her. Der Saugerteller31 weist in seiner Mitte ein kreisförmiges Filterelement33 auf. Dieses dient dem Zweck feine Glaspartikel von der zum Betrieb benötigten, hier nicht näher bezeichneten, Vakuumpumpe fernzuhalten. Es kann entweder von Hand gereinigt werden oder in bestimmten Abständen ausgewechselt werden. Durch einen nicht extra gezeigten Sensor kann der Durchlasswiderstand des Filterelements33 eines jeden Saugers in einer besonderen Ausbaustufe erfasst und an einem Monitor angezeigt werden. - Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass einzelne Sauger einzeln für sich abschaltbar sind und/oder mit einstellbarer Unterdruck-Luft beaufschlagt werden können.
- Die
11 zeigt einen so genannten Präzisions-Sauger wie er auch als Haltemittel14 verwendet werden kann. - In dieser Darstellung ist die spezielle Wirkung dieses Saugers zu erkennen. Da es bei aufzunehmenden Glasscheiben, wichtig ist, dass diese absolut in ebener Lage transportiert und aufgebracht werden, muss auch bei jedem Saugerkopf die Fläche, mit der die jeweilige Scheibe von dem jeweiligen Saugerkopf berührt wird, absolut eben sein. Dies wird dadurch erreicht, dass in der gezeigten Darstellung ein Dichtring
37 in einem Saugerkopf38 aus festem Material geführt ist. Der Saugerkopf38 gleitet hierbei zusammen mit einem Gummibalg39 in einer Halteplatte40 . Ein wellenförmiges Verbiegen der aufgenommenen Scheibe an den Stellen der Angriffspunkte der jeweiligen Sauger, wie bei anderen Ausführungen im Stand der Technik mit flexibler Dichtlippe zu befürchten, ist hierbei ausgeschlossen. Der Saugerkopf38 kann hierbei zum Beispiel auch annähernd quadratisch sein oder eine andere beliebige Flächenform aufweisen, die in der jeweils aufgenommenen Scheibe möglichst wenig mechanische Spannung induziert. So kann zum Beispiel in diesem Zusammenhang eine elliptisch geformte Fläche zur Reduzierung der Spannungen während der Aufnahme und des Transports in der jeweiligen Scheibe beitragen. - Des Weiteren können auch Ultraschall-Sauger zur Anwendung kommen, die zum Stand der Technik zählen.
- Es ist hervorzuheben, dass natürlich auch zwei oder mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen an einer Transportvorrichtung
7 gleichzeitig an der Selektion verschieden gearteter Platten5 arbeiten können. - Die Steuerung der komplexen Bewegungsvorgänge und die Signalverarbeitung der verwendeten Sensoren erfordern ein spezielles Steuerungsprogramm.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kranmasten
- 2
- Tragseil
- 3
- Diagonal-Tragkreuz (Stabilisator
10 ) - 4
- Greifvorrichtung
- 5
- Platte, Glasplatte
- 6
- Stapelgestell
- 7
- Transportvorrichtung
- 8
- Seilantrieb, Synchronantrieb
- 9
- Stabilisator-Aufhängung
- 10
- Stabilisator für die Greifvorrichtung
4 - 11
- Antrieb für Greiferfinger
- 12
- Drehgelenk für Greiferfinger
- 13
- Greiferfinger
- 14
- Haltemittel (Sauger, elektrostatische Greifer)
- 15
- Rahmenhalterung für den Stabilisator
10 - 16
- Sensor
- 17
- Lichtfeldsensor
- 18
- Greiferrahmen
- 19
- Greiferfinger-Träger
- 20
- elektrostatisches Greifelement
- 21
- Leiterbahn
- 22
- Ausricht-Vorrichtung
- 23
- Ausrichtplatten
- 24
- Druckluftzufuhr
- 25
- Kupplungsvorrichtung für Druckluft
- 26
- Luftdüse
- 27
- Ausrichtleiste
- 28
- Synchronantrieb für Ausrichtleiste
- 29
- Haltevorrichtung für Synchronantrieb
- 30
- flexible Saugtellerhalterung
- 31
- Saugerteller
- 32
- Saugermanschette
- 33
- Filterelement
- 34
- Führungs- und Halterungsrohr
- 35
- Saugerschaft
- 36
- Ausgleichsfeder
- 37
- Dichtring
- 38
- Saugerkopf
- 39
- Gummibalg
- 40
- Halteplatte
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (10)
- Vorrichtung für das schnelle Versetzen von Platten, insbesondere Glasplatten, unterschiedlicher Formate, unterschiedlicher Dicke oder unterschiedlicher Qualitätsstufen hintereinander auf unterschiedliche Stapelgestelle, mit den folgenden Merkmalen: a) einer Transportvorrichtung (
7 ) in Form eines Rollenförderers, wobei die Förderrollen einzeln angetrieben werden und in der Höhe verstellbar sind, b) einer rechteckigen Greifvorrichtung (4 ) mit wechselweise links und rechtsseitig angeschlagenen drehbaren Greiferfingern (13 ) mit darauf angeordneten Haltemitteln (14 ), wobei die Greifvorrichtung (4 ) an ihren vier Ecken von jeweils einem Tragseil (2 ) steuerbar gehaltert wird und die Tragseile (2 ) über die Spitzen von weiträumig positionierten Kranmasten (1 ) geführt werden, und wobei die Greiferfinger (13 ) bis nahezu ihrer Gesamtlänge teleskopartig verkürzt werden können. c) einem Diagonal-Tragkreuz (3 ) zur mechanischen Verbindung der Kranmasten (1 ) und zur mechanischen Halterung eines Stabilisators (10 ) der teleskopartig ausziehbar ist und mit der Greifvorrichtung (4 ) mechanisch verbunden ist, d) einer Übertragungseinheit die die für die Greifvorrichtung (4 ) benötigte elektrische Energie und die zur Steuerung der Greifvorrichtung (4 ) benötigten Steuersignale über die Tragseile (2 ) liefert, e) einer Vielzahl von verschiedenartigen Stapelgestellen (6 ) die wahllos im Bereich der Kranmasten (1 ) positioniert sein können - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Koordinierung der Bewegungsvorgänge im Bereich der Greifvorrichtung (
4 ) mindestens ein Sensor (16 ) und/oder ein Lichtfeldsensor (17 ) und im Bereich der Kranmasten (1 ) und des Diagonal-Tragkreuzes (3 ) mindestens zwei Lichtfeldsensoren (17 ) angebracht sind, - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Greiferfingern (
13 ) so genannte Power-Sauger und/oder Präzisions-Sauger eingesetzt werden. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei zu beschichtenden Glasplatten (
5 ) zur Umsetzung auf der Luftseite elektrostatische Greifelemente (20 ) und/oder Ultraschallgreifer verwendet werden. - Verfahren für das schnelle Versetzen von Platten, insbesondere Glasplatten, unterschiedlicher Formate, unterschiedlicher Dicke oder unterschiedlicher Qualitätsstufen hintereinander auf unterschiedliche Stapelgestelle, mit den folgenden Merkmalen: a) die auf Förderrollen einer Transportvorrichtung (
7 ) umzusetzenden Platte (5 ) wird mittels einer, an Tragseilen (2 ) hängenden Greifvorrichtung (4 ) und ihrer mit Haltemitteln (14 ) versehenen drehbaren Greiferfinger (13 ) erfasst, wobei die Greiferfinger (13 ) bis nahezu ihrer Gesamtlänge teleskopähnlich verkürzt werden können, b) dann wird die Greifvorrichtung (4 ) zusammen mit der Platte (5 ) durch Verkürzung und/oder Verlängerung betreffender Tragseile (2 ) zu einem ausgewählten Stapelgestell (6 ) befördert und durch Lösen der Haltemittel (14 ) dort abgesetzt, c) die Greifvorrichtung (4 ) wird durch die Verkürzung und/oder Verlängerung bestimmter Tragseile (2 ) zu ihrer nächsten Arbeitsposition befördert. - Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Koordinierung der Bewegungsvorgänge im Bereich der Greifvorrichtung (
4 ) mindestens ein Sensor (16 ) und im Bereich der Kranmasten (1 ) und des Diagonal-Tragkreuzes (3 ) mindestens zwei Lichtfeldsensoren (17 ) angebracht sind, - Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei zu beschichtenden Glasplatten (
5 ) zur Umsetzung auf der Luftseite elektrostatische Greifelemente (20 ) und/oder Ultraschallgreifer verwendet werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Vorrichtungen an einer Transportvorrichtung
7 zur Selektion verschieden gearteter Platten (5 ) gleichzeitig arbeiten. - Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung der Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.
- Maschinenlesbarer Träger mit dem Programmcode eines Computerprogramms zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.
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