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Die Erfindung betrifft ein Positionierverfahren für Gehäuse und die dazu notwendige Vorrichtung, insbesondere ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse und die dazu notwendige Vorrichtung.
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Üblicherweise werden Etiketten bei Waren mit Gehäusen, wie zum Beispiel Routern, Kühlern, Festplatten und weiteren Produkten, auf die Gehäuse aufgeklebt, oder die Gehäuse werden mit einer Laserbeschriftung versehen, damit das Modell, das Herstellungsdatum und -land und weitere Informationen des Produkts am Gehäuse ersichtlich sind.
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Dazu muss eine Positionierung der Gehäuse vor dem Aufkleben der Etiketten oder dem Versehen mit einer Laserbeschriftung am Gehäuse durchgeführt werden. Herkömmlicherweise wird die Positionierung der Gehäuse durch menschliche bzw. mechanische Arbeit mit den folgenden Eigenschaften durchgeführt.
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Menschliche Positionierung: Die Öffnungsseite des Gehäuses wird nach dem Greifen des Gehäuses vom Anlagenbediener vor sich gestellt sowie auf ein nach Typ und Maß des Gehäuses gestaltetes Montagegestell aufgesetzt, und die Innenseite, die Gegenseite der Öffnungsseite des Gehäuses, wird zum Positionieren mittels einer bestimmten Kraft an dem Montagegestell abgestützt. Dabei bestehen die Nachteile darin, dass immer ein Anlagenbediener vor der Anlage benötigt wird, wodurch keine menschliche Arbeitskraft eingespart werden kann, die Verarbeitungsgeschwindigkeit nicht beschleunigt werden kann und die Produktionseffizienz nicht gesteigert werden kann.
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Mechanische Positionierung: Die beiden Außenwände des Gehäuses werden nach dem Positionieren des Gehäuses mittels des Montagegestells durch einen Anlagenbediener von einem Greifarm mit einer angebrachten flügelartigen Greifzange zum Versetzen in eine bestimmte Position gegriffen. Wenn die Etikettiermaschine oder eine andere Anlage eine nach unten wirkende Kraft von oben auf das Gehäuse ausübt, besteht bei unzureichender Greifkraft die Gefahr, dass sich das Gehäuse löst. Wenn die Greifkraft zu stark ist, verformen sich formbare Gehäuse wegen der Klemmkraft leicht, wodurch das Produkt beschädigt wird oder die Etikettierung fehlerhaft ist.
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Die
DE 602 10 946 T2 beschreibt einen Greifmechanismus, insbesondere als Teil einer Robotervorrichtung, wobei zwei Greifarme vorgesehen sind, die sich von einem Körper weg erstrecken und Greifauflagen oder Schwenkelemente aufweisen, welche sich beim Kontakt mit Gegenständen schwenkbar ausrichten.
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Aus der
US 2006/0284434 A1 ist eine Transportvorrichtung zur Verwendung in der Fabrikation von Flüssigkristallanzeigen beschrieben, bei der eine Einheit an einem Arm ein Paar von aufeinander zu beweglichen Händen und dazwischen zwei starre Hände aufweist.
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Daher beschäftigt sich die Erfindung mit dem Ziel, ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse und die dazu notwendige Vorrichtung zu entwickeln, um die genannten Mängel zu beseitigen.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse und die dazu notwendige Vorrichtung zu entwickeln, wodurch menschliche Arbeitskraft eingespart wird, die Verarbeitungsgeschwindigkeit beschleunigt wird und die Produktionseffizienz gesteigert wird.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse und die dazu notwendige Vorrichtung zu entwickeln, wodurch das Lösen bzw. das Herabfallen oder das Beschädigen des zu positionierenden Gehäuses vermieden wird.
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Zur Lösung der genannten Probleme stellt die Erfindung ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse bereit, welches dazu dient, ein Gehäuse, welches eine Öffnungsseite aufweist, mittels einer Haltewand und eines Greifarms mit einem angebrachten Greifer und einer Greifzange automatisch zu positionieren. Dieses Verfahren beinhaltet die folgenden Abläufe.
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Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses: Das Gehäuse wird auf einem Regal aufgesetzt, wobei die Öffnungsseite des Gehäuses zum Greif arm zeigt und das Gehäuse einen die Öffnungsseite einfassenden Kopfseitenrand, eine nach oben zeigende Verarbeitungsseite, eine als Rückseite der Verarbeitungsseite wirkende Innenkopfseite, einen dem Kopfseitenrand entsprechenden Fußseitenrand und zwei den Kopfseitenrand mit dem Fußseitenrand verbindende Seitenflächen aufweist. Vorstufe des Hochhebens: Die Entfernung der zwei Spannbacken der Greifzange wird größer als die Entfernung der zwei Seitenflächen des Gehäuses und das Tragelement der Greifzange wird gegenüber der Öffnungsseite des Gehäuses niedriger als die Innenkopfseite des Gehäuses justiert. Ablauf des Hochhebens: Der Greifarm wird gesteuert, wobei das Tragelement der Greifzange mitbewegt wird, durch die Öffnungsseite des Gehäuses in den Innenteil des Gehäuses fährt und das Gehäuse nach dem Überschreiten des Schwerpunkts des Gehäuses durch das freie Ende des Tragelements hochhebt. Ablauf der Längspositionierung: Das hochgehobene Gehäuse wird gegenüber der Haltewand versetzt, wobei die Haltewand am Fußseitenrand des Gehäuses anschlägt, sodass das Tragelement gegenüber dem Gehäuse bis zum Anliegen des Kopfseitenrands des Gehäuses an der Stützseite der Greifzange waagerecht verfahren werden kann, wodurch das Gehäuse längs positioniert wird. Ablauf der Querpositionierung: Die zwei Spannbacken werden zum Greifen der Seitenflächen des Gehäuses zueinander gefahren, wodurch das Gehäuse quer positioniert wird.
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Bevorzugt werden die zwei Spannbacken im Ablauf des Hochhebens nach dem Hochheben des Gehäuses durch die Greifzange zum Greifen der Seitenflächen des Gehäuses zueinander gefahren bzw. im Ablauf der Längspositionierung nach dem Versetzen des hochgehobenen Gehäuses zur Haltewand hin zum Trennen von den gegriffenen Seitenflächen des Gehäuses auseinander gefahren.
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Bevorzugt verfügt die Haltewand über eine Befestigungsplatte, mehrere auf der Befestigungsplatte angebrachte Verbindungsbolzen, eine Pufferplatte, die mit jedem Verbindungsbolzen verbunden ist und in Richtung der oder entgegengesetzt zur Befestigungsplatte bis zum Anschlagen am Fußseitenrand des Gehäuses fährt, und mehrere auf den Verbindungsbolzen aufgesetzte, sich zwischen der Befestigungsplatte und der Pufferplatte befindende flexible Elemente, die dazu dienen, die Pufferplatte im Normalfall in einem Abstand von der Befestigungsplatte zu halten.
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Darüber hinaus stellt die Erfindung ein anderes automatisches Positionierverfahren für Gehäuse bereit, welches dazu dient, ein Gehäuse, das eine Öffnungsseite aufweist, mittels einer Haltewand und eines Greifarms mit einem angebrachten Greifer und einer Greifzange automatisch zu positionieren. Dieses Verfahren umfasst die folgenden Abläufe. Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses: Das Gehäuse wird auf einem Regal aufgesetzt, wobei die Öffnungsseite des Gehäuses zum Greifarm zeigt und das Gehäuse einen die Öffnungsseite einfassenden Kopfseitenrand, eine nach oben zeigende Verarbeitungsseite, eine als die Rückseite der Verarbeitungsseite wirkende Innenkopfseite, einen dem Kopfseitenrand entsprechenden Fußseitenrand und zwei den Kopfseitenrand mit dem Fußseitenrand verbindende Seitenflächen aufweist. Vorstufe des Greifens: Die Entfernung der zwei Spannbacken der Greif zange wird größer als die Entfernung der zwei Seitenflächen des Gehäuses und das Tragelement der Greifzange wird entgegenüber der Öffnungsseite des Gehäuses niedriger als die Innenkopfseite des Gehäuses justiert. Ablauf des Greifens: Der Greifarm wird gesteuert, wobei das Tragelement der Greifzange mitbewegt wird und durch die Öffnungsseite des Gehäuses in den Innenteil des Gehäuses fährt, bis die zwei Spannbacken eine ausreichende Tiefe zum Greifen des Gehäuses erreichen. Im Anschluss daran werden die zwei Spannbacken zum Greifen der Seitenflächen des Gehäuses zueinander verfahren. Ablauf des Versetzens des Gehäuses: Das Gehäuse wird durch den Greifarm in eine Arbeitszone gelegt bzw. auf eine Arbeitsfläche gesetzt, im Anschluss daran werden die zwei Spannbacken zum Trennen von den gegriffenen Seitenflächen des Gehäuses auseinander gefahren, sodass das Gehäuse frei auf der Arbeitsfläche steht. Vorstufe des Hochhebens: Das Tragelement der Greifzange wird entgegenüber der Öffnungsseite des Gehäuses niedriger als die Innenkopfseite des Gehäuses justiert. Ablauf des Hochhebens: Der Greifarm wird so gesteuert, dass sich der Kopfseitenrand des Gehäuses und die Stützseite der Greifzange aufeinander stützen, wodurch das Gehäuse längs positioniert wird. Ablauf der Querpositionierung: die zwei Spannbacken werden zum Greifen der Seitenflächen des Gehäuses zueinander gefahren, wodurch das Gehäuse quer positioniert wird.
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Bevorzugt werden die zwei Spannbacken beim Hochheben nach dem Hochheben des Gehäuses durch die Greifzange zum Greifen der Seitenflächen des Gehäuses zueinander gefahren bzw. nach dem Versetzen des hochgehobenen Gehäuses zur Haltewand hin während der Längspositionierung zum Trennen von den gegriffenen Seitenflächen des Gehäuses auseinander gefahren.
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Bevorzugt verfügt die Haltewand über eine Befestigungsplatte, mehrere an der Befestigungsplatte angebrachte Verbindungsbolzen, eine Pufferplatte, die mit jedem Verbindungsbolzen verbunden ist und in Richtung der oder entgegengesetzt zur Befestigungsplatte bis zum Anschlagen am Fußseitenrand des Gehäuses fährt, und mehrere auf den Verbindungsbolzen aufgesetzte, sich zwischen der Befestigungsplatte und der Pufferplatte befindende flexible Elemente, die dazu dienen, die Pufferplatte im Normalfall in einem Abstand zur Befestigungsplatte zu halten.
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Zudem stellt die Erfindung eine Vorrichtung für das automatische Positionieren der Gehäuse bereit, wobei die Vorrichtung einen Greifarm, einen am Greifarm angebrachten Greifer, eine über zwei Verbindungsstücke verfügende Greifzange, welche sich nähern und voneinander entfernen können und am Greifer angebracht sind, zwei an den jeweiligen Verbindungsstücken ausgeführte Stützseiten, zwei jeweils an den Verbindungsstücken angesetzte Tragelemente und zwei Spannbacken umfasst. Die jeweiligen Tragelemente weisen eine Oberseite des Tragelements, die sich unterhalb der Stützseite befindet, und zwei Flanken des Tragelements auf, die sich an den zwei Seiten der Oberseite des Tragelements befinden, wobei die jeweiligen Spannbacken an den Verbindungsstücken angesetzt sind und sich jeweils in einem solchen Abstand neben den Flanken des Tragelements befinden, dass die Tragelemente in den Innenteil eines Gehäuses fahrbar sind, und durch die Spannbacken dann oder dabei das Gehäuse von außen greifbar ist.
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Bevorzugt weist das Tragelement noch eine Bodenseite auf, die als die Rückseite der Oberseite des Tragelements ausgebildet ist, wobei mindestens eine Verstärkungsrippe an der Bodenseite des Tragelements ausgeführt ist.
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Figurenliste
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- 1 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem das Gehäuse zum Zeitpunkt des Ablaufs des Aufsetzens, der Vorstufe des Hochhebens oder der Vorstufe des Greifens gezeigt wird.
- 2 Perspektivische Ansicht der Erfindung, bei der der Greifer und die Greifzange zum Zeitpunkt des Ansetzens am Greifarm gezeigt wird.
- 3 Draufsicht der Erfindung, bei der die Ansicht der Haltewand von oben gezeigt wird.
- 4 Perspektivische Ansicht der Erfindung, bei der das Gehäuse perspektivisch gezeigt wird.
- 5 Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen ersten bzw. zweiten Ausführungsform.
- 6 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs des Hochhebens gezeigt wird.
- 7 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs des Hochhebens gezeigt wird.
- 8 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs der Längspositionierung gezeigt wird.
- 9 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs der Längspositionierung gezeigt wird.
- 10 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs der Längspositionierung gezeigt wird.
- 11 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs der Querpositionierung gezeigt wird.
- 12 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem das Gehäuse nach dem Ablauf des Hochhebens zum Zeitpunkt des Festklemmens zwischen zwei Spannbacken gezeigt wird.
- 13 Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen dritten bzw. vierten Ausführungsform.
- 14 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs des Greifens gezeigt wird.
- 15 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem der Zustand des Ablaufs des Aufsetzens des Gehäuses gezeigt wird.
- 16 Schematisches Diagramm der Erfindung, bei dem das Gehäuse nach dem Hochheben zum Zeitpunkt des Festklemmens von zwei Spannbacken gezeigt wird.
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Beim automatischen Positionierverfahren für Gehäuse nach den folgenden jeweiligen Ausführungsformen muss erstens erläutert werden, dass die eingesetzte Vorrichtung, wie in 1 und 2 gezeigt, als Vorrichtung für das automatische Positionieren dient, wobei diese Vorrichtung hauptsächlich einen Greifarm 10, einen Greifer 16 und eine Greifzange 20 umfasst. Die Vorrichtung wird durch folgende Merkmale gekennzeichnet.
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Der Greifarm 10 hat mindestens drei Freiheitsgrade zur Bewegung und umfasst zumindest mehrere entgegengesetzt drehbare bzw. schwenkbare Armgelenke 11, wobei der eingesetzte Greifarm 10 alternativ auch ein Drehgelenk und zwei linear bewegbare Schubgelenke umfassen kann. Die Ausführung des Greifarms 10ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Der Greifer 16 ist am Greifarm 10 angebracht. Gemäß einer Ausführungsform ist der Greifer 16 als flügelartiger Greifer gestaltet, wobei der Greifer 16 über zwei Schiebeschlitten verfügt, die eine Linearführung ausbilden (nicht in den Abbildungen gezeigt) . Da der Greifer 16 eine herkömmliche Komponente ist, wird er hier nicht weiter erläutert.
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Die Greifzange 20 verfügt über zwei Verbindungsstücke 21, welche sich nähern und voneinander entfernen können und am Greifer 16 angebracht sind, zwei an jeweiligen Verbindungsstücken 21 ausgeführte Stützseiten 211, zwei jeweils an den Verbindungsstücken 21 angeordnete Tragelemente 22 und zwei Spannbacken 23. Die jeweiligen Tragelemente 22 weisen eine Oberseite des Tragelements 221 auf, die sich unter der Stützseite 211 befindet, und zwei Flanken des Tragelements 222, die sich an den zwei Seiten der Oberseite des Tragelements 221 befinden, wobei die jeweiligen Spannbacken 23 an den Verbindungsstücken 21 angesetzt sind und sich jeweils neben den Flanken des Tragelements 222 befinden. In einer Ausführungsform weist das Tragelement 22 außerdem eine Bodenseite des Tragelements 223 auf, die als die Rückseite der Oberseite des Tragelements 221 wirkt, und zwei an der Bodenseite des Tragelements 223 ausgeführte Verstärkungsrippen 24, die die Strukturfestigkeit des plattenartigen Tragelements 22 verstärken. Besonders hervorzuheben ist, dass die zwei Spannbacken 23 so an den Verbindungsstücken 21 angesetzt sind, dass sie sowohl zueinander als auch auseinander verfahren werden können.
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Das automatische Positionierverfahren für Gehäuse dient weiter dazu, ein Gehäuse 40, welches eine Öffnungsseite 41 aufweist (wie in 4 gezeigt), mittels einer Haltewand 30 und eines Greifarms 10 mit einem angebrachten Greifer 16 und einer Greifzange 20 automatisch zu positionieren. Dabei verfügt die Haltewand 30, wie in 1 und 3 gezeigt, über eine Befestigungsplatte 31, mehrere auf der Befestigungsplatte 31 angebrachte Verbindungsbolzen 32, eine Pufferplatte 33, die mit jedem Verbindungsbolzen 32 verbunden ist und in Richtung der oder entgegengesetzt zur Befestigungsplatte 31 bis zum Anschlagen am Fußseitenrand 42 des Gehäuses 40 verfahrbar ist, und mehrere auf den Verbindungsbolzen 32 aufgesetzte, sich zwischen der Befestigungsplatte 31 und der Pufferplatte 33 befindliche flexible Elemente 34, die dazu dienen, die Pufferplatte 33 im Normalfall in einem Abstand zur Befestigungsplatte 31 zu halten.
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Wie in 5 gezeigt, stellt die erfindungsgemäße erste Ausführungsform ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse bereit. Bei diesem Verfahren handelt es sich hauptsächlich um aufeinander folgende Arbeitsschritte, die das Aufsetzen des Gehäuses 51, die Vorstufe des Hochhebens 52, das Hochheben 53, die Längspositionierung 54 und die Querpositionierung 55 umfassen. Das Verfahren ist durch die folgenden Eigenschaften gekennzeichnet.
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Zum Aufsetzen des Gehäuses 51 wird, wie in 1 und 4 gezeigt, das Gehäuse 40 auf einem Ständer 60 aufgesetzt, wobei die Öffnungsseite 41 des Gehäuses 40 zum Greifarm 10 zeigt und das Gehäuse 40 einen die Öffnungsseite 41 einfassenden Kopfseitenrand 43, eine nach oben zeigende Verarbeitungsseite 44, eine als die Rückseite der Verarbeitungsseite 44 wirkende Innenkopfseite 45, einen dem Kopfseitenrand 43 entsprechenden Fußseitenrand 42 und zwei den Kopfseitenrand 43 mit dem Fußseitenrand 42 verbindende Seitenflächen 46 aufweist. Zur leichteren Erläuterung wird der Ständer 60 als Einfach-Stapel ausgeführt, wobei der Ständer 60 in der Praxis auch als Multi-Array-Stapel oder Linear-Array-Stapel ausgeführt werden kann.
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In der Vorstufe des Hochhebens 52 wird, wie in 1, 2 und 4 gezeigt, die Entfernung der zwei Spannbacken 23 der Greifzange 20 vergrößert, sodass sie größer ist als die Entfernung der zwei Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 und das Tragelement 22 der Greifzange 20 wird gegenüber der Öffnungsseite 41 des Gehäuses 40 niedriger als die Innenkopfseite 45 des Gehäuses 40 justiert, wobei sich die zwei Spannbacken 23 gleichzeitig gegenüber den zwei Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 befinden können.
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Während des Hochhebens 53 wird, wie in 4, 6 und 7 gezeigt, der Greifarm 10 gesteuert, wobei das Tragelement 22 der Greifzange 20 mitbewegt wird, durch die Öffnungsseite 41 des Gehäuses 40 in den Innenteil des Gehäuses 40 fährt und das Gehäuse 40 nach dem Überschreiten des Schwerpunkts des Gehäuses 40 durch das freie Ende 224 des Tragelements 22 hochhebt. Gemäß der Ausführungsform liegt die Oberseite 221 des Tragelements 22 beim Hochheben des Gehäuses 40 durch das Tragelement 22 von unten nach oben an der Innenkopfseite 45 des Gehäuses 40 an, wobei das Überschreiten des Schwerpunkts des Gehäuses 40 durch das freie Ende 224 des Tragelements 22 darauf hinweist, dass sich das freie Ende 224 des Tragelements 22 zwischen dem Kopfseitenrand 43 und dem Fußseitenrand 42 des Gehäuses 40 befindet und sich dem Fußseitenrand 42 nähert, wodurch das Gehäuse 40 beim Hochheben des Gehäuses 40 durch das Tragelement 22 nicht vom Tragelement 22 herabfällt.
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Zur Längspositionierung 54 wird, wie in 8, 9 und 10 gezeigt, das hochgehobene Gehäuse 40 gegenüber der Haltewand 30 versetzt, wobei die Pufferplatte 33 der Haltewand 30 am Fußseitenrand 42 des Gehäuses 40 anschlägt, sodass das Tragelement 22 gegenüber dem Gehäuse 40 bis zum Anliegen des Kopfseitenrands 43 des Gehäuses 40 an der Stützseite 211 der Greifzange 20 waagerecht verfahren werden kann, wodurch das Gehäuse 40 längs positioniert wird. Gemäß der Ausführungsform ist der Fußseitenrand 42 des Gehäuses 40 an der Pufferplatte 33 der Haltewand 30 abgestützt und bleibt so im Stillstand. Wenn die Greifzange 20 das Gehäuse 40 aufnimmt und in Richtung der Haltewand 30 verfährt, wird das Tragelement 22 gegenüber dem Gehäuse 40 zur Haltewand 30 waagerecht verfahren. Bis die Stützseite 211 der Greifzange 20 an dem Kopfseitenrand 43 des Gehäuses 40 abgestützt wird, entsteht ein Pufferungsmechanismus zwischen der Pufferplatte 33 und der Befestigungsplatte 31 infolge des Anliegens der flexiblen Elemente 34 zwischen der Pufferplatte 33 und der Befestigungsplatte 31, sodass das Beschädigen der Greifzange 20, des Gehäuses 40 und der Haltewand 30 wegen eines direkten Anstoßens beim Auftreffen der Haltewand 30 am Fußseitenrand 42 des Gehäuses 40 bzw. beim Anliegen der Stützseite 211 der Greifzange 20 am Kopf seitenrand 43 des Gehäuses 40 aufgrund einer weiteren Bewegung der Greifzange 20 relativ zur Haltewand 30 vermieden werden kann, wodurch der Kopfseitenrand 43 des Gehäuses 40 und die Stützseite 211 der Greifzange 20 gleichzeitig im Zustand des Aneinanderliegens erhalten werden können.
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Zur Querpositionierung 55 werden, wie in 11 gezeigt, die zwei Spannbacken 23 zum Greifen der Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 zueinander verfahren, wodurch das Gehäuse 40 quer positioniert wird.
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Hierfür wird das Gehäuse 40 mittels der genannten aufeinander folgenden Abläufe positioniert, wobei der Greifarm 10 auch das positionierte Gehäuse 40 zum Durchführen des nächsten Verarbeitungsvorgangs an den Bearbeitungsplatz des nächsten Verarbeitungsvorgangs versetzen kann. Gemäß der Ausführungsform wird das positionierte Gehäuse 40 an eine bestimmte Etikettierstelle versetzt und von einer Etikettiermaschine 70 (wie in 1 gezeigt) durch eine Bewegung von oben nach unten etikettiert, wobei es auch zur Laserverarbeitung in eine Laserbeschriftungszone versetzt werden kann.
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Die jeweiligen Hauptabläufe der erfindungsgemäßen Ausführungsform wurden erläutert, wobei die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Ausführungsform wie folgt dargelegt werden.
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Erstens kann die menschliche Arbeitskraft durch der Erfindung eingespart werden, die Verarbeitungsgeschwindigkeit beschleunigt werden und die Produktionseffizienz gesteigert werden.
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Da die aufeinander folgenden Abläufe, die den Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses 51, die Vorstufe des Hochhebens 52, den Ablauf des Hochhebens 53, den Ablauf der Längspositionierung 54 und den Ablauf der Querpositionierung 55 umfassen, bei der Erfindung mittels des Greifarms 10 mit dem Greifer 16 und der Greifzange 20 durchgeführt werden, wird das Gehäuse 40 nicht nur präzise, sondern auch komplett ohne den Einsatz menschlicher Arbeitskraft positioniert. Daher können mittels dieser Erfindung die Ausgaben für menschliche Arbeitskräfte, deren Einfluss auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit und der Nachteil einer niedrigen Produktionseffizienz aufgrund der menschlichen Positionierung vermieden werden, wodurch eine Einsparung an menschlichen Arbeitskräften, eine Beschleunigung der Verarbeitungsgeschwindigkeit und eine Steigerung der Produktionseffizienz gewährleistet werden.
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Zweitens können das Lösen bzw. das Herabfallen oder das Beschädigen des zu positionierenden Gehäuses mittels dieser Erfindung vermieden werden.
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Da das Gehäuse 40 bei der Erfindung während der Positionierung des Gehäuses 40 durch das Tragelement 22 der Greifzange 20 von unten nach oben hochgehoben wird und während des Hochhebens sowohl die zwei Spannbacken 23 der Greifzange 20 das Gehäuse 40 nicht festklemmen als auch das Tragelement 22 der Greifzange 20 zum Vermeiden des Herabfallens des Gehäuses 40 vom Tragelement 22 den Schwerpunkt des Gehäuses 40 überschreitet, wird das Gehäuse 40 erst im Ablauf der Längspositionierung und im Ablauf der Querpositionierung positioniert. Daher wird das Gehäuse 40 während der Positionierung ohne das Greifen von den zwei Spannbacken 23 nicht von unzureichender oder übermäßiger Greifkraft beeinträchtigt, wodurch das Lösen bzw. das Herabfallen oder das Beschädigen des zu positionierenden Gehäuses 40 vermieden werden.
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Wie in 5 gezeigt, stellt die erfindungsgemäße zweite Ausführungsform ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse dar. Bei diesem Verfahren handelt es sich ebenso um aufeinanderfolgende Abläufe, die den Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses 51, die Vorstufe des Hochhebens 52, den Ablauf des Hochhebens 53, den Ablauf der Längspositionierung 54 und den Ablauf der Querpositionierung 55 umfassen. Da die Abläufe und die Eigenschaften identisch mit der ersten Ausführungsform sind, werden sie hier nicht weiter erläutert. Die Unterschiede der zweiten Ausführungsform sind wie folgt beschrieben.
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Beim Ablauf des Hochhebens 53 werden die zwei Spannbacken 23 nach dem Hochheben des Gehäuses 40 durch die Greifzange 20, wie in 7 gezeigt, zueinander verfahren, wie in 12 gezeigt ist, wobei die zwei Spannbacken 23 die Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 greifen. Gemäß der Ausführungsform kann die Greifkraft der Spannbacken 23 auf die Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 minimiert werden, selbst ein Berühren oder Annähern an die Seitenflanke 46 des Gehäuses 40 reicht aus. Durch die Beschränkung durch die zwei Spannbacken 23 wird ein Wackeln bzw. Herabfallen des Gehäuses 40 von dem Tragelement 22 beim Hochheben und während des Versetzens des Gehäuses 40 mit hoher Geschwindigkeit vermieden.
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Beim Ablauf der Längspositionierung 54 werden die zwei Spannbacken 23 nach dem Versetzen des hochgehobenen Gehäuses 40 zur Haltewand 30, das in 9 gezeigt ist, auseinander gefahren, um sie von den gegriffenen Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 zu trennen, sodass das Gehäuse 40 nicht mehr von den zwei Spannbacken 23 festgeklemmt wird, wodurch das Tragelement 22 gegenüber dem Gehäuse 40 waagerecht verfahren werden kann, damit die weiteren Vorgänge des Ablaufs der Längspositionierung 54 und des Ablaufs der Querpositionierung 55 durchgeführt werden können.
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Die erfindungsgemäße dritte Ausführungsform stellt ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse dar, welches dazu dient, sowohl die menschliche Arbeitskraft einzusparen, die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu beschleunigen, die Produktionseffizienz zu steigern und das Lösen bzw. das Herabfallen oder das Beschädigen des zu positionierenden Gehäuses zu vermeiden, als auch den Mangel einer unzureichenden Länge des Greifarms zum Positionieren des Gehäuses direkt nach dem Abheben des Gehäuses vom Ständer zu beheben. Wie in 13 gezeigt, handelt es sich bei diesem Verfahren nach der dritten Ausführungsform hauptsächlich um aufeinanderfolgende Abläufe, die den Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses 81, die Vorstufe des Greifens 82, den Ablauf des Greifens 83, den Ablauf des Versetzens des Gehäuses 84, die Vorstufe des Hochhebens 85, den Ablauf des Hochhebens 86, den Ablauf der Längspositionierung 87 und den Ablauf der Querpositionierung 88 umfassen, wobei es durch die folgenden Eigenschaften gekennzeichnet ist.
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Der Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses 81 ist identisch mit dem Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses 51 nach der ersten Ausführungsform, daher wird er hier nicht weiter erläutert.
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Als Vorstufe des Greifens 82 wird, wie in 1 und 4 gezeigt, der Abstand der zwei Spannbacken 23 größer eingestellt als der Abstand der zwei Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 und das Tragelement 22 der Greifzange 20 wird gegenüber der Öffnungsseite 41 des Gehäuses 40 niedriger als die Innenkopfseite 45 des Gehäuses 40 positioniert.
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Im Ablauf des Greifens 83 wird, wie in 4 und 14 gezeigt, der Greifarm 10 gesteuert, wobei das Tragelement 22 der Greifzange 20 mitbewegt wird und durch die Öffnungsseite 41 des Gehäuses 40 in den Innenteil des Gehäuses 40 verfährt, bis die zwei Spannbacken 23 eine ausreichende Tiefe zum Festgreifen des Gehäuses 40 erreichen. Im Anschluss daran werden die zwei Spannbacken 23 zum Greifen der Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 zueinander verfahren.
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Beim Ablauf des Versetzens des Gehäuses 84 wird, wie in 15 gezeigt, das Gehäuse 40 durch den Greifarm 10 in eine Arbeitszone 91 gelegt bzw. auf eine Arbeitsfläche 911 abgesetzt. Im Anschluss daran werden die zwei Spannbacken 23 zum Trennen von den gegriffenen Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 auseinander gefahren, sodass das Gehäuse 40 selbstständig auf der Arbeitsfläche 911 steht.
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Die Vorstufe des Hochhebens 85, der Ablauf des Hochhebens 86, der Ablauf der Längspositionierung 87 und der Ablauf der Querpositionierung 88 sind jeweils identisch mit der Vorstufe des Hochhebens 52, dem Ablauf des Hochhebens 53, dem Ablauf der Längspositionierung 54 und dem Ablauf der Querpositionierung 55 gemäß der ersten Ausführungsform und werden hier daher nicht weiter erläutert. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich darin, dass die Vorstufe des Hochhebens 85, der Ablauf des Hochhebens 86, der Ablauf der Längspositionierung 87 und der Ablauf der Querpositionierung 88 auf der Arbeitsfläche 911 durchgeführt werden, wobei für die erste Ausführungsform die Vorstufe des Hochhebens 52, der Ablauf des Hochhebens 53, der Ablauf der Längspositionierung 54 und der Ablauf der Querpositionierung 55 auf dem Ständer durchgeführt werden.
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Daher kann das Gehäuse 40 bei unzureichender Länge des Greifarms 10 zum Positionieren des Gehäuses 40 direkt nach dem Abheben des Gehäuses 40 vom Ständer 60 gemäß dieser Ausführungsform zuerst in den aufeinander folgenden Abläufen, nämlich in der Vorstufe des Greifens 82, im Ablauf des Greifens 83 und im Ablauf des Versetzens des Gehäuses 84, vom Ständer 60 weg gegriffen und auf der Arbeitsfläche 911, die näher am Greifarm 10 ist als der Ständer 60, abgelegt werden, sodass der Greifarm 10 die Greifzange 20 mitnehmen und positionieren kann, um die Vorstufe des Hochhebens 85, den Ablauf des Hochhebens 86, den Ablauf der Längspositionierung 87 und den Ablauf der Querpositionierung 88 für das auf der Arbeitsfläche 911 zwischengelagerte Gehäuse 40 durchzuführen, wodurch das Gehäuse positioniert wird.
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Wie in 13 gezeigt, stellt die erfindungsgemäße vierte Ausführungsform ein automatisches Positionierverfahren für Gehäuse bereit. Bei diesem Verfahren handelt es sich ebenso um aufeinander folgende Abläufe, die den Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses 81, die Vorstufe des Greifens 82, den Ablauf des Greifens 83, den Ablauf des Versetzens des Gehäuses 84, die Vorstufe des Hochhebens 85, den Ablauf des Hochhebens 86, den Ablauf der Längspositionierung 87 und den Ablauf der Querpositionierung 88 umfassen. Da die Abläufe und die Eigenschaften identisch mit der dritten Ausführungsform sind, werden sie hier nicht weiter erläutert. Die Unterschiede für die vierte Ausführungsform sind wie folgt beschrieben.
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Im Ablauf des Hochhebens 86 werden die zwei Spannbacken 23 nach dem Hochheben des Gehäuses 40 durch die Greifzange 20, wie in 14 gezeigt, zueinander verfahren, was in 15 gezeigt ist, wobei die zwei Spannbacken 23 die Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 greifen. Gemäß der Ausführungsform kann die Greifkraft der zwei Spannbacken 23 auf die Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 minimiert werden, selbst ein Berühren oder Annähern an die Seitenflanke 46 des Gehäuses 40 reicht aus. Mittels der Beschränkung durch die zwei Spannbacken 23 wird ein Wackeln bzw. Herabfallen des Gehäuses 40 von dem Tragelement 22 beim Hochheben und während des Versetzens des Gehäuses 40 mit hoher Geschwindigkeit vermieden.
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Beim Ablauf der Längspositionierung 87 werden die zwei Spannbacken 23 nach dem Versetzen des hochgehobenen Gehäuses 40 zur Haltewand 30 hin, das in 9 gezeigt ist, zum Trennen von den gegriffenen Seitenflächen 46 des Gehäuses 40 auseinander gefahren, sodass das Gehäuse 40 nicht mehr von den zwei Spannbacken 23 festgeklemmt wird, wodurch das Tragelement 22 relativ zum Gehäuse 40 waagerecht verfahren werden kann, um die weiteren Vorgänge des Ablaufs der Längspositionierung 87 und des Ablaufs der Querpositionierung 88 durchzuführen.
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Bezugszeichenliste
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- 10)
- Greifarm
- 11)
- Armgelenke
- 16)
- Greifer
- 20)
- Greifzange
- 21)
- Verbindungsstück
- 211)
- Stützseite
- 22)
- Tragelement
- 221)
- Oberseite des Tragelements
- 222)
- Flanken des Tragelements
- 223)
- Bodenseite des Tragelements
- 224)
- freies Ende
- 23)
- Spannbacken
- 24)
- Verstärkungsrippe
- 30)
- Haltewand
- 31)
- Befestigungsplatte
- 32)
- Verbindungsbolzen
- 33)
- Pufferplatte
- 34)
- flexibles Element
- 40)
- Gehäuse
- 41)
- Öffnungsseite
- 42)
- Fußseitenrand
- 43)
- Kopfseitenrand
- 44)
- Verarbeitungsseite
- 45)
- Innenkopfseite
- 46)
- Seitenfläche
- 51)
- Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses
- 52)
- Vorstufe des Hochhebens
- 53)
- Ablauf des Hochhebens
- 54)
- Ablauf der Längspositionierung
- 55)
- Ablauf der Querpositionierung
- 60)
- Ständer
- 70)
- Etikettiermaschine
- 81)
- Ablauf des Aufsetzens des Gehäuses
- 82)
- Vorstufe des Greifens
- 83)
- Ablauf des Greifens
- 84)
- Ablauf des Versetzens des Gehäuses
- 85)
- Vorstufe des Hochhebens
- 86)
- Ablauf des Hochhebens
- 87)
- Ablauf der Längspositionierung
- 88)
- Ablauf der Querpositionierung
- 91)
- Arbeitszone
- 911)
- Arbeitsfläche
