-
Die Erfindung betrifft eine Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung zur Verlegung von Bodenbelagsegmenten auf Böden
-
Bodenbelagsegmente werden oft auf Böden verlegt, um die Oberfläche des Bodens zu ändern. Beispielsweise werden Fliesen aus einem Kunststoff oder aus einer Keramik verlegt, um den Boden leichter reinigen zu können. Insbesondere wenn Bodenbelagsegmente auf größeren Flächen, zum Beispiel auf einem Boden einer Werkstatt oder einer Industriehalle mit einer Fläche von bis zu 100 Quadratmetern, bis zu mehreren 100 Quadratmetern, bis zu 1000 Quadratmetern oder sogar bis zu mehreren 1000 Quadratmetern verlegt werden sollen, ist dies jedoch sehr zeit- und personalaufwendig. Aus optischen und technischen Gründen sind die Bodenbelagsegmente präzise zueinander zu verlegen, um vorstehende Kanten durch überlappende Bodenbelagsegmente oder zu große Lücken zwischen benachbarten Bodenbelagsegmenten zu vermeiden.
-
Die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht also darin, eine Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung bereitzustellen, mit der Bodenbelagsegmente einfach, schnell und präzise auch auf großen Flächen zu verlegen sein.
-
Für die eingangs genannte Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung eine Verlegeeinrichtung, eine Zufuhreinrichtung und eine Transporteinrichtung aufweist, wobei die Verlegeeinrichtung ausgebildet ist, Bodenbelagsegmente automatisiert zu verlegen, die Zufuhreinrichtung ausgebildet ist, der Verlegeeinrichtung zu verlegende Bodenbelagsegmente automatisiert zuzuführen, und die Transporteinrichtung ausgebildet ist, die Verlegeeinrichtung automatisiert zu einem Verlegebereich eines Bodens, auf dem Bodenbelagsegmente verlegt werden sollen, zu transportieren. Der Verlegebereich kann der Bereich des Bodens sein, auf dem die Verlegeeinrichtung Bodenbelagsegmente verlegen kann, ohne dass die Verlegeeinrichtung hierzu von der Transporteinrichtung zu bewegen wäre. Die Transporteinrichtung kann die Verlegeeinrichtung zu einem Verlegebereich oder von einem Verlegebereich zu einem anderen Verlegebereich transportieren. Die Fläche des Bodens, auf der Bodenbelagsegmente verlegt werden sollen, kann mehrere Verlegebereiche aufweisen.
-
Die Verlegeeinrichtung kann Bodenbelagsegmente einfach, schnell und präzise automatisiert verlegen. Die Transporteinrichtung kann die Verlegeeinrichtung so automatisiert bewegen, dass die Verlegeeinrichtung alle Bereiche auch von größeren Flächen, auf denen Bodenbelagsegmente zu verlegen sind, erreicht. Die Zufuhreinrichtung kann der Verlegeeinrichtung Bodenbelagsegmente automatisiert zuführen, sodass eine personal- und zeitintensive manuelle Zufuhr nicht notwendig ist.
-
Die Erfindung kann durch weitere, jeweils für sich vorteilhafte und, soweit nicht anders beschrieben, ohne weiteres kombinierbare Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Auf diese weiteren möglichen Ausgestaltungen und deren Vorteile wird im Folgenden eingegangen.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung eine Prüfeinrichtung auf, wobei die Prüfeinrichtung ausgebildet ist, die Unversehrtheit und/oder die Ausrichtung und/oder die Lage des Schwerpunktes eines zu verlegenden Bodenbelagsegmentes zu bestimmen. Die Prüfeinrichtung kann beispielsweise wenigstens eine Kamera aufweisen, die Oberseite und/oder eine laterale Seite des Bodenbelagsegmentes aufnimmt, wenn das Bodenbelagsegment in einer Prüfposition der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung angeordnet ist oder durch die Prüfposition hindurch bewegt wird. Im verlegten Zustand des Bodenbelagsegmentes weist die Oberseite vom Boden, auf dem das Bodenbelagsegment verlegt ist, weg. Die lateralen Seiten verbinden die Oberseite mit einer der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite des Bodenbelagsegmentes. Ein Bodenbelagsegment kann unversehrt sein, wenn es auf der Oberseite und/oder einer der lateralen Seiten keine Beschädigung aufweist, die im verlegten Zustand des Bodenbelagsegmentes sichtbar ist. Alternativ kann das unversehrte Bodenbelagsegment Beschädigungen aufweisen, deren Anzahl und/oder jeweilige Größe unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass nur Bodenbelagsegmente, die als unversehrt gelten, verlegt werden, sodass ein späterer Tausch eines beschädigten Bodensegmentes nicht nötig ist. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass Ausrichtungs- und/oder Lageabweichungen von einer Sollausrichtung und/ oder Solllage erkannt werden können, sodass Bodenbelagsegmente, deren Ausrichtung und/oder Lage zu weit von der Sollausrichtung und/ oder der Solllage abweichen, nicht unzureichend ausgerichtet oder unzureichend positioniert verlegt werden.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist die Prüfeinrichtung ausgebildet, die Unversehrtheit und/oder die Ausrichtung und/oder die Lage des Schwerpunktes eines zu verlegenden Bodenbelagsegmentes an einer Übernahmeposition der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung zu bestimmen, wobei die Verlegeeinrichtung ausgebildet ist, zu verlegende Bodenbelagsegmente an der Übernahmeposition von der Zufuhreinrichtung zu übernehmen. Die Übernahmeposition kann also der Prüfposition entsprechen. Die Verlegeeinrichtung kann die Bodenbelagsegmente einzeln oder mehrere Bodenbelagsegmente gemeinsam von der Transporteinrichtung übernehmen.
-
Beispielsweise kann die Transporteinrichtung ein Fließband aufweisen, das die Bodenbelagsegmente zur Übernahmeposition transportiert und das an, vor oder hinter der Übernahmeposition enden kann. Alternativ oder zusätzlich ist die Prüfeinrichtung gemäß einer möglichen Ausgestaltung ausgebildet, die Unversehrtheit und/oder die Ausrichtung und/oder die Lage des Schwerpunktes eines zu verlegenden Bodenbelagsegmentes an einer Aufnahmeposition der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung zu bestimmen, wobei die Verlegeeinrichtung ausgebildet ist, zu verlegende Bodenbelagsegmente an der Aufnahmeposition zum Verlegen aufzunehmen und insbesondere zu greifen. Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Verlegeeinrichtung eine Transporteinheit auf, die ausgebildet ist, zu verlegende Bodenbelagsegmente zwischen der Übernahmeposition und der Aufnahmeposition und insbesondere von der Übernahmeposition zu der Aufnahmeposition zu transportieren.
-
Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass zu verlegende Bodenbelagsegmente nach der Prüfung nicht mehr durch die Transporteinrichtung bewegt werden, sodass Änderungen von Position und/oder Ausrichtung sowie Beschädigungen durch die Transporteinrichtung nach der Prüfung vermieden werden.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung eine Dosiereinrichtung zur automatisierten Dosierung von Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterial auf. Die Dosiereinrichtung kann ausgebildet sein, das Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterial auf der Unterseite des Bodenbelagsegmentes oder auf dem Boden, auf dem das Bodenbelagsegment verlegt werden soll, aufzubringen. Das Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterial kann ein flüssiger Kleber sein. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass ein manuelles aufbringen des Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterials nicht nötig ist und das Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterial direkt vor dem Verlegen des Bodenbelagsegmentes dosiert werden kann. Ein ungewünschtes Trocknen des Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterials durch womöglich ungeplante Wartezeiten zwischen Dosierung und Verlegung kann so verhindert werden.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Verlegeeinrichtung einen Bodenbelagsegmentgreifer auf und die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung ist ausgebildet, mit dem Bodenbelagsegmentgreifer ein zu verlegendes Bodenbelagsegment an seinem Schwerpunkt zu greifen und/oder die Ausrichtung von einem zu verlegenden Bodenbelagsegment zu ändern. Die Verlegeeinrichtung kann ausgebildet so sein, dass der Bodenbelagsegmentgreifer zu verlegende Bodenbelagsegmente an der Übernahmeposition oder an der Aufnahmeposition greift. Der Bodenbelagsegmentgreifer kann ein Vakuumgreifer oder ein angetriebener mechanischer Greifer sein. Ein Greifen am Schwerpunkt des Bodenbelagsegmentes kann bedeuten, dass der Bodenbelagsegmentgreifer das Bodenbelagsegment an dessen Schwerpunkt greift. Alternativ oder zusätzlich kann ein Greifen am Schwerpunkt des Bodenbelagsegmentes bedeuten, dass der Bodenbelagsegmentgreifer das Bodenbelagsegment symmetrisch um dessen Schwerpunkt herum greift. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass auch schwere Bodenbelagsegmente sicher gegriffen werden können, ohne dass gegriffene Bodenbelagsegmente aus der Horizontalen heraus kippen oder mit aufwendiger Mechanik in der Horizontalen zu halten sind.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist die Verlegeeinrichtung ausgebildet, mit dem Bodenbelagsegmentgreifer gegriffene und zu verlegende Bodenbelagsegmente automatisiert auf einer vorbestimmten Verlegeposition in einer vorbestimmten Ausrichtung auf einem Boden abzulegen. Insbesondere kann die Verlegeeinrichtung ausgebildet sein, Position und Ausrichtung des Bodenbelagsegmentgreifers so zu manipulieren, dass Ausrichtung und Position eines am Bodenbelagsegmentgreifer angebrachten Bodensegmentes in dessen vorbestimmte Sollausrichtung und Sollposition bringbar ist. Die Verlegeeinrichtung kann hierzu beispielsweise mindestens einen Linearantrieb und/oder wenigstens einen Rotationsantrieb aufweisen, wobei der Linearantrieb und/oder der Rotationsantrieb bewegungsübertragend mit dem Bodenbelagsegmentgreifer verbunden sind. Der Linearantrieb kann den Bodenbelagsegmentgreifer linear in wenigstens einer horizontalen und/oder vertikalen Richtung bewegen. Der Rotationsantrieb kann den Bodenbelagsegmentgreifer um eine Achse, die vertikal ausgerichtet und eine Symmetrieachse des Bodenbelagsegmentgreifers sein kann, rotieren. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Verlegeeinrichtung ein zu verlegendes Bodenbelagsegment vollständig so ausrichten und zum Verlegen auf dem Boden positionieren kann, dass dessen Position relativ zu anderen Bodenbelagsegmenten wie vorbestimmt ist.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung eine Kontrolleinrichtung auf, wobei die Kontrolleinrichtung im Betrieb der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung zumindest zeitweise über der Verlegeposition angeordnet und ausgebildet ist, die Position und/oder Ausrichtung des verlegten Bodenbelagsegmentes zu kontrollieren. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass Lage und/oder Ausrichtung womöglich nicht korrekt positionierter und/oder ausgerichteter Bodenbelagsegmente nach dem Verlegen noch korrigierbar ist, solange der Kleber noch nicht ausgehärtet ist.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung ausgebildet, die Kontrolleinrichtung und den Bodenbelagsegmentgreifer automatisiert gemeinsam in wenigstens einer horizontalen Richtung zu bewegen. Beispielsweise können die Kontrolleinrichtung und der Bodenbelagsegmentgreifer bewegungsübertragend miteinander verbunden sein.
-
Die Kontrolleinrichtung kann beispielsweise wenigstens eine Kamera aufweisen, die Oberseite und/oder eine laterale Seite des Bodenbelagsegmentes aufnimmt, wenn das Bodenbelagsegment auf dem Boden angelegt und somit verlegt ist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass der Bodenbelagsegmentgreifer zusammen mit der Kontrolleinrichtung unterschiedliche Verlegepositionen anfahren kann, ohne dass die Verlegeeinrichtung insgesamt zu bewegen ist, um auch die Kontrolleinrichtung zu positionieren. Die Prüfeinrichtung und die Kontrolleinrichtung können separat voneinander bereitgestellt sein, wodurch sich die Verlegegeschwindigkeit erhöhen kann. Alternativ können die Prüfeinrichtung und die Kontrolleinrichtung als eine gemeinsame Prüf- und Kontrolleinrichtung ausgebildet sein, sodass die Anzahl beispielsweise von notwendigen Kameras verringert ist. Alternativ oder zusätzlich zur Kamera kann die Kontrolleinrichtung eine andere Kontrolleinheit aufweisen, mit der Ausrichtung, Positionierung und/oder Unversehrtheit eines Bodenbelagsegmentes kontrollierbar sind. Die Kontrolleinheit kann zum Beispiel einen Laserscanner und/oder einen Zeilensensor aufweisen.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung ausgebildet, eine Zufuhrlänge und/oder eine Zufuhrrichtung der Zufuhreinrichtung automatisiert an eine Änderung der Istposition der Verlegeeinrichtung auf dem Boden anzupassen. Beispielsweise kann die Zufuhreinrichtung zumindest teilweise schwenkbar und/oder aus- beziehungsweise einziehbar und zum Beispiel teleskopierbar ausgestaltet sein. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Transporteinrichtung die Verlegeeinrichtung über den Boden transportieren kann, wobei die Zufuhreinrichtung der Verlegeeinrichtung folgen und zum Beispiel die Übernahmeposition mit der Verlegeeinrichtung bewegen kann. Die Aufnahmeposition kann in der Zufuhrrichtung hinter der Übernahmeposition angeordnet sein oder in und/oder quer zu der Zufuhrrichtung mit der Übernahmeposition zusammenfallen.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist die Zufuhreinrichtung im Betrieb der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung an der Verlegeeinrichtung und/oder an der Transporteinrichtung befestigt. Beispielsweise kann die Zufuhreinrichtung schwenkbar und/oder teleskopierbar an der Verlegeeinrichtung und/oder an der Transporteinrichtung befestigt sein. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Bewegung der Transporteinrichtung auch in der Bewegung der Zufuhreinrichtung resultiert, sodass ein separater Antrieb der Zufuhreinrichtung nicht notwendig ist.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Transporteinrichtung ein Raupenfahrwerk auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Transporteinrichtung auch auf empfindlichen Böden, etwa auf Estrich, fahren kann und das eigene Gewicht und das Gewicht der Verlegeeinrichtung und optional auch einen Teil des Gewichtes der Transporteinrichtung so verteilt, dass der Boden nicht beschädigt wird.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist das Raupenfahrwerk wenigstens ein um eine vertikale Achse womöglich automatisiert schwenkbares Raupenlaufwerk auf.
-
Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Fahrrichtung der Transporteinrichtung an Verlegemuster oder an andere Umstände anpassbar und sogar änderbar sein kann.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Transporteinrichtung zumindest einen automatisiert absenkbaren und/oder anhebbaren Stabilisierungsfuß auf.
-
Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass sich die Transporteinrichtung während des Verlegens von Bodenbelagsegmenten nicht ungewollt bewegt, beispielsweise weil sich eine Bremse des Raupenfahrwerks gelöst hat.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung eine Steuereinrichtung auf, wobei die Steuereinrichtung Steuersignal übertragend mit der Verlegeeinrichtung und/oder der Zufuhreinrichtung und/oder der Transporteinrichtung verbunden ist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Verlegeeinrichtung, die Zufuhreinrichtung und die Transporteinrichtung konzertiert miteinander gesteuert werden, sodass diese effizient zusammenarbeiten.
-
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist die Steuereinrichtung ausgebildet, basierend auf Abmessungen der zu verlegenden Bodenbelagsegmente und/oder der Fläche des Bodens, auf dem die Bodenbelagsegmente zu verlegen sind, automatisiert einen Verlegeplan zu ermitteln. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung kann sein, dass die Bodenbelagsegmente mit gleichbleibendem Abstand zueinander angeordnet werden, ohne dass die Anordnung langwierig manuell auszuarbeiten und einzugeben wäre.
-
Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft mit Bezug auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung in einer schematischen Perspektivansicht,
- 2 ein Ausführungsbeispiel einer Verlegeeinrichtung der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung des Ausführungsbeispiels der 1 in einer schematischen Perspektivansicht,
- 3 und 4 ein Ausführungsbeispiel eines Bodenbelagsegmentgreifers der Verlegeeinrichtung des Ausführungsbeispiels der 2 in schematischen Ansichten,
- 5 ein Ausführungsbeispiel eines Raupenfahrwerks der Verlegeeinrichtung des Ausführungsbeispiels der 2 in einer schematischen Seitenansicht, und
- 6 und 7 ein Ausführungsbeispiel eines Stabilisierungsfußes der Verlegeeinrichtung des Ausführungsbeispiels der 2 in schematischen Ansichten.
-
Die Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele können unabhängig kombiniert werden, wie es bereits bezüglich der Ausführungsformen dargelegt wurde.
-
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 schematisierte in einer Perspektivansicht. Die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 weist eine Verlegeeinrichtung 2, eine Zufuhreinrichtung 3 und eine Transporteinrichtung 4 auf. Die Verlegeeinrichtung 2 ist ausgebildet, Bodenbelagsegmente 5 auf einem Boden 6 zu verlegen, die Bodenbelagsegmente 5 also an vorbestimmten Positionen auf dem Boden 6 abzulegen.
-
Die Zufuhreinrichtung 3 ist ausgebildet, der Verlegeeinrichtung 2 zu verlegende Bodenbelagsegmente 5 zuzuführen. Die Transporteinrichtung 4 ist ausgebildet, die Verlegeeinrichtung 2 relativ zum Boden 6 zu bewegen, um die Verlegeeinrichtung 2 zu einem Verlegebereich des Bodens 6, auf dem Bodenbelagsegmente 5 verlegt werden sollen, zu transportieren. Der Boden 6 ist beispielsweise ein Estrichboden, etwa einer Industriehalle.
-
Die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 kann ausgebildet sein, eine Zufuhrlänge L und/oder eine Zufuhrrichtung R der Zufuhreinrichtung 3 automatisiert an eine Änderung der Istposition der Verlegeeinrichtung 2 auf dem Boden anzupassen. Beispielsweise kann die Zufuhreinrichtung 3 einen zumindest teilweise schwenkbar gelagerten und/oder ausbeziehungsweise einziehbaren Transportausleger 7, der zum Beispiel teleskopierbar ausgestaltet oder verschiebbar an einem Träger 8 der Zufuhreinrichtung 3 angebracht sein kann.
-
Die Zufuhreinrichtung 3 kann einen dem Zufuhrausleger 7 gegenüberliegenden Gegenausleger 9 aufweisen, der ein Auftreten von unzulässigen Momenten am Träger 8 verhindert, beispielsweise wenn der Zufuhrausleger 7 mit einer großen Zufuhrlänge L betrieben wird und/oder schwere Bodenbelagsegmente 5 zu transportieren sind. Auf, an oder in dem Gegenausleger 9 kann ein variables Zusatzgewicht vorgesehen sein, dessen Masse an die Zufuhrlänge L und/oder an das Gewicht der zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 anpassbar ist. Beispielsweise kann auf den Gegenausleger 9 als Zusatzgewicht eine vordefinierte Menge an Bodenbelagsegmenten 5 gelegt werden. Alternativ kann der Gegenausleger 9 einen Tank aufweisen, in den das Gegengewicht in Form einer Flüssigkeit und zum Beispiel Wasser einfüllbar ist. Der Tank kann abnehmbar ausgestaltet sein. Ferner kann der Tank in den Gegenausleger 9 integriert sein.
-
Zwischen dem Zufuhrausleger 7 und dem Gegenausleger 9 kann die Zufuhreinrichtung 3 eine Abspannspitze 10 aufweisen, von der aus Abspannelemente 11 und zum Beispiel Abspannseile zum Zufuhrausleger 7 und zum Gegenausleger 9 verlaufen. Alternativ kann die Zufuhreinrichtung 3 auch spitzenlos, also ohne die Abspannspitze 10 und die Abspannelemente 11, ausgebildet sein. In diesem Fall können der Zufuhrausleger 7 und/oder der Gegenausleger 9 Biegebalkenausleger sein.
-
Die Zufuhrlänge L kann sich von der Abspannspitze 10 oder von einer Aufnahmeposition 12 bis zum vom Gegenausleger 9 weg weisenden freiem Ende des Zufuhrauslegers 7 oder bis zu einer Übernahmeposition 13 erstrecken. An der Aufnahmeposition 12 nimmt die Zufuhreinrichtung 3 zu verlegende Bodenbelagsegmente 5 auf. An der Übernahmeposition 13 gehen zu verlegende Bodenbelagsegmente 5 von der Zufuhreinrichtung 3 auf die Verlegeeinrichtung 2 über. Insbesondere wenn die Zufuhrlänge L der an Aufnahmeposition 12 oder der Abspannspitze 10 beginnt und an der Übernahmeposition 13 endet, kann die Zufuhreinrichtung 3 eine oder mehrere Laufkatzen mit jeweils mindestens einem Bodenbelagsegmenthalter aufweisen, wobei die Laufkatze entlang der Zufuhrrichtung R bewegbar am Zufuhrausleger 7 angebracht und ausgestaltet ist, zumindest ein Bodenbelagsegment 5 zu transportieren. Alternativ zur Ausbildung mit der Laufkatze kann die Zufuhreinrichtung 3 zum Bewegen der zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 beispielsweise einen Spindelbetrieb oder einen elektromechanischen Linearmotor aufweisen oder hydraulisch oder pneumatische betreibbar ausgestaltet sein oder eine Kombination aus Zahnspange und Zahnrad aufweisen. Ferner kann die Zufuhreinrichtung 3 zum Bewegen der zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 mit einem Transport-, Förder- oder Fließband ausgestaltet sein.
-
Die Zufuhrrichtung R und somit der Zufuhrausleger 7 können um eine Drehachse D der Zufuhreinrichtung 3 schwenkbar sein. Die Drehachse D verläuft vorzugsweise vertikal. Wird die Zufuhrrichtung R durch Drehen oder Schwenken des Zufuhrauslegers 7 geändert, so kann dies zu einer Änderung eines Zufuhrwinkels W führen, wobei der Zufuhrwinkel W zwischen einer vorbestimmten horizontalen Richtung y und der Zufuhrrichtung R aufgespannt sein kann.
-
Die Transporteinrichtung 4 kann ausgebildet sein, die Verlegeeinrichtung 2 entlang der horizontalen Richtung y und/oder einer zu der Richtung y senkrecht verlaufenden horizontalen Richtung x oder in beliebige horizontale Richtungen zu transportieren und insbesondere zu verfahren.
-
Um die Zufuhrlänge L und/oder die Zufuhrrichtung R an eine sich ändernde Position der Verlegeeinrichtung 2 anpassen zu können, kann der Zufuhrausleger 7 und insbesondere dessen freies Ende an der Verlegeeinrichtung 2 und/oder an der Transporteinrichtung 4 bewegungsübertragend angebracht und insbesondere befestigt sein. Bewegt die Transporteinrichtung 4 die Verlegeeinrichtung 2, so kann hierdurch die Zufuhrlänge L und/oder die Zufuhrrichtung R durch die Bewegung der Transporteinrichtung 4 relativ zum Träger 8 angepasst werden. Alternativ kann die Transporteinrichtung 4 Aktuatoren und beispielsweise Motoren aufweisen, um die Zufuhrlänge L und/oder die Zufuhrrichtung R zu verändern. Ferner kann die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 zumindest einen Positionssensor aufweisen, der die Relativposition der Verlegeeinrichtung 2 und/oder der Transporteinrichtung 4 mit Bezug auf die Zufuhreinrichtung 3 detektieren kann. Basierend auf einem von dem Positionssensor erzeugten Positionssignal kann die Zufuhrlänge L und/oder die Zufuhrrichtung R automatisiert angepasst werden.
-
Die Verlegeeinrichtung 2 kann einen Bodenbelagsegmentgreifer 14 zum Greifen und Ablegen von Bodenbelagsegmenten 5 aufweisen. Der Bodenbelagsegmentgreifer 14 kann zumindest in einer vertikalen Richtung z bewegbar in der Verlegeeinrichtung 2 verbaut sein, um zu verlegende Bodenbelagsegmente 5 auf dem Boden 6 abzulegen. Ferner kann der Bodenbelagsegmentgreifer 14 entlang zumindest einer horizontalen Richtung und vorzugsweise entlang der zueinander senkrecht verlaufenden horizontalen Richtungen x, y und/oder entlang und senkrecht zu der Zufuhrrichtung R automatisiert bewegbar in der Verlegeeinrichtung 2 verbaut sein, um ein zu verlegendes Bodenbelagsegment 5 innerhalb eines von der stationären Verlegeeinrichtung 2 erreichbaren Verlegebereichs zu einer vorbestimmten Verlegeposition zu transportieren und dort abzulegen. Die Verlegeeinrichtung 2 kann ferner ausgebildet sein, den Bodenbelagsegmentgreifer 14 automatisiert um die vertikale Richtung z herumzudrehen, um eine womöglich fehlerhafte Ausrichtung eines zu verlegenden Bodenbelagsegments 5 zu korrigieren.
-
Beispielsweise kann die Verlegeeinrichtung 2 ausgebildet sein, ein zu verlegendes Bodenbelagsegment 5 mit dem Bodenbelagsegmentgreifer 14 automatisiert am Schwerpunkt des Bodenbelagsegmentes 5 zu greifen, um auf den Bodenbelagsegmentgreifer 14 womöglich einwirkende Momente durch das am Bodenbelagsegmentgreifer 14 hängende Bodenbelagsegment 5 zu reduzieren oder sogar zu vermeiden.
-
Die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 kann eine Dosiereinrichtung zur automatisierten Dosierung von Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterial aufweisen. Beispielsweise kann die Dosiereinrichtung ausgebildet sein, das Bodenbelagsegmentbefestigungsmaterial, zum Beispiel Kleber, auf der Unterseite eines zu verlegenden Bodenbelagsegmentes 5 oder auf dem Boden 6 aufzubringen.
-
Die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 kann eine Steuereinrichtung aufweisen, wobei die Steuereinrichtung ausgebildet ist, die automatisierten Abläufe der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 zu steuern. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung Steuersignal übertragend mit der Verlegeeinrichtung 2 und/oder der Zufuhreinrichtung 3 und/oder der Transporteinrichtung 4 verbunden sein kann. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung separat oder etwa in die Transporteinrichtung 4 integriert bereitgestellt sein. Die Steuereinrichtung kann eine Datenverarbeitungseinrichtung, etwa ein Computer, der optional eine Anzeigeeinheit und/oder eine Eingabeeinheit umfasst, aufweisen.
-
Die Steuereinrichtung kann ausgebildet sein, basierend auf Abmessungen der zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 und/oder der Fläche des Bodens 6, auf der die Bodenbelagsegmente 5 zu verlegen sind, automatisiert einen Verlegeplan zu ermitteln. Der Verlegeplan kann die Reihenfolge, in der die Bodenbelagsegmente 5 auf den vorbestimmten Verlegepositionen abgelegt werden sollen, umfassen.
-
2 zeigt die Verlegeeinrichtung 2 mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Transportvorrichtung 4 in einer schematischen Perspektivansicht. Für Elemente, die in Funktion und/oder Aufbau den Elementen des Ausführungsbeispiels der 1 entsprechen, sind dieselben Bezugszeichen verwendet.
-
Die Verlegeeinrichtung 2 des in der 2 dargestellten Ausführungsbeispiels weist eine Transporteinheit 20 auf, dass die zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 zum Beispiel im Wesentlichen entlang der Zufuhrrichtung R von der Übernahmeposition 13 zu einer Aufnahmeposition 13A der Verlegeeinrichtung 2 transportiert. Je nach Ausrichtung der Verlegeeinrichtung 2 zur Zufuhreinrichtung 3 kann die Transportrichtung der Transporteinheit 20 von der Zufuhrrichtung R abweichen. Das zur Zufuhreinrichtung 3 weisende freie Ende der Transporteinheit 20 kann an der Zufuhreinrichtung3 befestigt sein, sodass ein Abspannen des Zufuhreinrichtung3 nicht notwendig ist. Die Transporteinheit 20 kann zum Bewegen der zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 beispielsweise einen Spindelbetrieb oder einen elektromechanischen Linearmotor aufweisen oder hydraulisch oder pneumatische betreibbar ausgestaltet sein oder eine Kombination aus Zahnspange und Zahnrad aufweisen. Im Ausführungsbeispiels der 2 ist die Transporteinheit 20 jedoch als ein Transport-, Förder- oder Fließband ausgestaltet dargestellt.
-
Im Ausführungsbeispiel der 2 befindet sich je ein Bodenbelagsegment 5 an der Übernahmeposition 13 und an der Aufnahmeposition 13A. Der Bodenbelagsegmentgreifer 14 kann automatisiert verfahrbar oder bewegbar in der Verlegeeinrichtung 2 aufgenommen sein, sodass der Bodenbelagsegmentgreifer 14 zwischen der Übernahmeposition 13 und einer vorbestimmten Verlegeposition 21 und/oder zwischen der Aufnahmeposition 13A und der vorbestimmten Verlegeposition 21 horizontal hin und her fahrbar ist. Um den Bodenbelagsegmentgreifer 14 zur Übernahmeposition 13 und zurück zur vorbestimmten Verlegeposition 21 und/oder zur Aufnahmeposition 13A und zurück zur vorbestimmten Verlegeposition 21 fahren zu können, kann die Verlegeeinrichtung 2 zumindest einen Linearantrieb und beispielsweise zwei Linearantriebe 22, 23 aufweisen. Der wenigstens eine Linearantrieb 22, 23 kann beispielsweise als ein Spindelbetrieb oder als ein elektromechanischer Linearmotor oder hydraulisch oder pneumatische betreibbar ausgestaltet sein oder eine Kombination aus Zahnspange und Zahnrad aufweisen. Beispielsweise kann die vorbestimmte Verlegeposition 21 in der Zufuhrrichtung R hinter der Übernahmeposition 13 und/oder der Aufnahmeposition 13A und beispielsweise direkt dahinter, also entlang der Zufuhrrichtung R mit dieser fluchtend, oder senkrecht zur Zufuhrrichtung R versetzt angeordnet sein.
-
Um die Position des zu verlegenden Bodenbelagsegmentes 5 horizontal auch im Wesentlichen senkrecht zur Zufuhrrichtung R automatisiert ändern zu können, wenn das Bodenbelagsegment 5 am Bodenbelagsegmentgreifer 14 hängt, kann die Verlegeeinrichtung 2 einen weiteren Linearantriebe 24 aufweisen. Auch der weitere Linearantrieb 24 kann beispielsweise als ein Spindelbetrieb oder als ein elektromechanischer Linearmotor oder hydraulisch oder pneumatische betreibbar ausgestaltet sein oder eine Kombination aus Zahnspange und Zahnrad aufweisen. Ferner kann der weitere Linearantrieb 24 so mit dem zumindest einen Linearantrieb 22, 23 verbunden sein, dass der zumindest eine Linearantrieb 22, 23 nicht nur den Bodenbelagsegmentgreifer 14, sondern ferner auch den weiteren Linearantrieb 24 bewegt.
-
Darüber hinaus kann die Verlegeeinrichtung 2 noch einen weiteren Linearantriebe 25 aufweisen, der ausgebildet ist, den Bodenbelagsegmentgreifer 14 entlang der vertikalen Richtung z automatisiert auf und ab zu bewegen. Auch dieser Linearantrieb 25 kann beispielsweise als ein Spindelbetrieb oder als ein elektromechanischer Linearmotor oder hydraulisch oder pneumatische betreibbar ausgestaltet sein oder eine Kombination aus Zahnspange und Zahnrad aufweisen. Ferner kann der Linearantrieb 25 so mit dem zumindest einen Linearantrieb 22, 23 und/oder dem weiteren Linearabttrieb 24 verbunden sein, dass der zumindest eine Linearantrieb 22, 23 und/oder des weiteren Linearantriebs 24 nicht nur den Bodenbelagsegmentgreifer 14, sondern ferner auch den Linearantrieb 25 bewegt.
-
Des weiteren kann die Verlegeeinrichtung 2 wenigstens einen Rotationsantrieb 26 aufweisen, der bewegungsübertragend mit dem Bodenbelagsegmentgreifer 14 verbunden und ausgestaltet ist, den Bodenbelagsegmentgreifer 14 um eine parallel zur vertikalen Richtung z verlaufende Drehachse A (dargestellt in 3 und 4) automatisiert zu drehen. Der Rotationsantrieb 26 kann als ein elektromechanischer Rotationsmotor oder hydraulisch oder pneumatische betreibbar ausgestaltet sein. Ferner kann der Rotationsantrieb 26 so mit dem zumindest einen Linearantrieb 22,23 und/oder dem weiteren Linearantrieb 24 und/oder dem Linearantrieb 25 verbunden sein, dass der zumindest eine Linearantrieb 22,23 und/oder der weiteren Linearabttrieb 24 und/oder der Linearantrieb 25 nicht nur den Bodenbelagsegmentgreifer 14, sondern ferner auch den Rotationsantrieb 26 bewegt.
-
Die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 und insbesondere deren Verlegeeinrichtung 2 kann eine Prüfeinrichtung 27 aufweisen. Die Prüfeinrichtung 27 kann ausgebildet sein, die Unversehrtheit und/oder die Ausrichtung und/oder die Lage des Schwerpunktes eines zu verlegenden Bodenbelagsegmentes 5 zu bestimmen. Beispielsweise kann die Prüfeinrichtung 27 wenigstens eine auf die Übernahmeposition 13 oder auf die Aufnahmeposition 13A gerichtete Kamera zur visuellen Inspektion der zu verlegenden Bodenbelagsegmente 5 und/oder deren Lage und/oder Ausrichtung aufweisen.
-
Die Prüfeinrichtung 27 oder die zumindest eine Kamera der Prüfeinrichtung 27 kann von der Übernahmeposition 13 und/oder von der Aufnahmeposition 13A zur vorbestimmten Verlegeposition 21 bewegbar sein, um die Lage und/oder Ausrichtung des wenigstens eines verlegten Bodenbelagsegmentes 5 zu kontrollieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Prüfeinrichtung 27 oder die zumindest eine Kamera der Prüfeinrichtung 27 zwischen der Übernahmeposition 13 und der Aufnahmeposition 13A hin und her bewegbar sein. Beispielsweise kann die Prüfeinrichtung 27 oder die zumindest eine Kamera der Prüfeinrichtung 27 bewegungsübertragend mit dem Bodenbelagsegmentgreifer 14 verbunden sein.
-
Alternativ oder zusätzlich kann die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 und insbesondere deren Verlegeeinrichtung 2 eine Kontrolleinrichtung 28 aufweisen, wobei die Kontrolleinrichtung 28 im Betrieb bewegungsübertragend mit dem Bodenbelagsegmentgreifer 14 verbunden oder ausgebildet sein kann, den Verlegebereich zur automatischen Kontrolle insgesamt zu erfassen. Die Kontrolleinrichtung 28 kann eine Kamera oder ein anderes Kontrollmittel, das zum Beispiel einen Laserscanner und/oder einen Zeilensensor umfassen kann, aufweisen, die zumindest nachdem das Bodenbelagsegment 5 an der vorbestimmten Verlegeposition 21 abgelegt wurde, auf die vorbestimmte Verlegeposition 21 gerichtet ist. Die vorbestimmte Verlegeposition 21 kann eine absolute Position auf dem Boden 6 oder eine Relativposition zu einem Element, zum Beispiel eine Positionsmarkierung oder eine bereits verlegtes Bodenbelagsegment 5, sein.
-
Optional kann die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 und insbesondere deren Verlegeeinrichtung 2 eine weitere Kontrolleinrichtung aufweisen, welche die Lage und/oder die Ausrichtung eines am Bodenbelagsegmentgreifer 14 hängenden Bodenbelagsegmentes 5 kontrolliert, bevor das Bodenbelagsegment 5 an der vorbestimmten Verlegeposition 21 abgelegt wird.
-
Die Transporteinrichtung 4 des Ausführungsbeispiels der 2 weist ein Raupenfahrwerk 29 auf. Das Raupenfahrwerk 29 umfasst zumindest ein Raupenlaufwerk 30. Im Ausführungsbeispiel der 2 weist die Transporteinrichtung 4 vier Raupenlaufwerke 30 auf. Die Raupenlaufwerke 30 können an einander quer zur Zufuhrrichtung R gegenüberliegenden Seiten der Verlegeeinrichtung 2 angebracht sein. Ferner können die Raupenlaufwerke 30 beabstandet von in und entgegen die Zufuhrrichtung R weisenden Seiten der Verlegeeinrichtung 2 angeordnet sein. Beispielsweise weist die Verlegeeinrichtung 2 einen viereckigen Grundriss auf und die Raupenlaufwerke 30 sind beabstandet zu den Ecken der Verlegeeinrichtung 2 angeordnet.
-
Das wenigstens eine Raupenlaufwerk 30 und insbesondere alle Raupenlaufwerke 30 können automatisiert um eine vertikale Drehachse V schwenk- oder drehbar sein. In einer Fahrrichtung des Raupenlaufwerks 30 vor und hinter der vertikalen Drehachse V liegende Abschnitte des Raupenlaufwerks 30 können im Wesentlichen identische Längen aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können quer zur Fahrrichtung des Raupenlaufwerks 30 vor und hinter der vertikalen Drehachse V liegende Abschnitte des Raupenlaufwerks 30 im Wesentlichen identische Breiten aufweisen. Die vertikale Drehachse V kann folglich mittig durch das Raupenlaufwerk 30 verlaufen.
-
Die Transporteinrichtung 4 kann je Raupenlaufwerk 30 einen Drehantrieb 31, beispielsweise ein Elektromotor, aufweisen. Der Drehantrieb 31 kann mit Bezug auf die Verlegeeinrichtung 2 starr angeordnet und ausgebildet sein, dass Raupenlaufwerk 30 um die vertikale Drehachse V herum zu drehen.
-
Die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 und beispielsweise die Verlegeeinrichtung 2 oder die Transporteinrichtung 4 kann zumindest einen Stabilisierungsfuß 32 aufweisen. Der Stabilisierungsfuß 32 kann automatisiert absenkbar und/oder anhebbar sein. Zum Absenken und/oder Anheben des Stabilisierungsfuß 32 kann die Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 und beispielsweise die Verlegeeinrichtung 2 oder Transporteinrichtung 4 einen Antrieb und zum Beispiel einen Linearantrieb aufweisen. Der Linearantrieb kann ein Spindeltrieb oder ein elektromechanischer Linearmotor oder hydraulisch oder pneumatisch antreibbar sein oder eine Kombination aus Zahnstange und Zahnrad aufweisen.
-
Die Steuereinrichtung kann mit jedem der Antriebe 22-26 und 31, mit der Prüfeinrichtung 27, der Kontrolleinrichtung 28, der optionalen weiteren Kontrolleinrichtung und/oder dem Raupenlaufwerk 30 Signal übertragend verbunden sein.
-
3 und 4 zeigen den Bodenbelagsegmentgreifer 14 schematisch in einer Seitenansicht und in einer Ansicht von unten. Der Bodenbelagsegmentgreifer 14 ist beispielhaft als ein Vakuumgreifer dargestellt. Der Bodenbelagsegmentgreifer 14 des Ausführungsbeispiels der 3 und 4 weist einen im Wesentlichen kreisförmigen Grundriss mit einer umlaufenden Dichtlippe 33 auf. Der Bodenbelagsegmentgreifer 14 ist beispielhaft mit einer zentralen Absaugöffnung 34 versehen. Ferner kann der Bodenbelagsegmentgreifer 14 um die Drehachse A drehbar sein, wobei die Drehachse A mittig durch die Absageöffnung 34 verlaufen kann. Ist die Absaugöffnung 34 nicht zentral angeordnet, so kann die Drehachse A mit Bezug auf den Grundriss und/oder die umlaufende Dichtlippe zentrisch angeordnet sein.
-
5 zeigt das Raupenlaufwerk 30 in einer schematischen Seitenansicht, wobei die vertikale Drehachse V mittig durch das Raupenlaufwerk 30 verläuft.
-
6 zeigt den Stabilisierungsfuß 32 in einer schematischen Seitenansicht. Der Stabilisierungsfuß 32 ist an einem Ende mit einer Stabilisierungsplatte 35 versehen, die im abgesenkten Zustand des Stabilisierungsfuß 32 auf dem Boden 6 aufliegt. Ferner weist der Stabilisierungsfuß 32 einen Linearantrieb 36 zum Anheben und/oder Absenken der Stabilisierungsplatte 35 auf.
-
7 zeigt den Stabilisierungsfuß 32 in einer schematischen Aufsicht entgegen der vertikalen Richtung z. Wie im Ausführungsbeispiel der 7 ersichtlich, kann die Stabilisierungsplatte 35 einen im Wesentlichen viereckigen und insbesondere rechteckigen oder sogar quadratischen Grundriss aufweisen. Die Ecken der viereckigen Stabilisierungsplatte 35 können abgerundet ausgestaltet sein, um Belastungsspitzen durch die auf dem Boden 6 aufliegende Stabilisierungsplatte 35 zu vermeiden. Zur Verteilung der mittig auf die Stabilisierungsplatte 35 einwirkenden Gewichtskraft der Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung 1 kann die Stabilisierungsplatte 35 von einem Mittelpunkt der Stabilisierungsplatte 35 weg verlaufende Lastübertragungsstreben 37 aufweisen. Die Lastübertragungsstreben 37 können um die vertikale Richtung Z herum mit gleichmäßigen Winkelabständen zueinander angeordnet sein.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Bodenbelagsegmentverlegevorrichtung
- 2
- Verlegeeinrichtung
- 3
- Zufuhreinrichtung
- 4
- Transporteinrichtung
- 5
- Bodenbelagsegment
- 6
- Boden
- 7
- Zufuhrausleger
- 8
- Träger
- 9
- Gegenausleger
- 10
- Abspannspitze
- 11
- Abspannelement
- 12
- Aufnahmeposition
- 13
- Übernahmeposition
- 13A
- Aufnahmeposition
- 14
- Bodenbelagsegmentgreifer
- 20
- Transporteinheit
- 21
- vorbestimmte Verlegeposition
- 22-25
- Linearantrieb
- 26
- Rotationsantrieb
- 27
- Prüfeinrichtung
- 28
- Kontrolleinrichtung
- 29
- Raupenfahrwerk
- 30
- Raupenlaufwerk
- 31
- Drehantrieb
- 32
- Stabilisierungsfuß
- 33
- Dichtlippe
- 34
- Absaugöffnung
- 35
- Stabilisierungsplatte
- 36
- Linearantrieb
- 37
- Lastübertragungsstrebe
- A
- Drehachse
- D
- Drehachse
- L
- Zufuhrlänge
- R
- Zufuhrrichtung
- V
- vertikale Drehachse
- W
- Zufuhrwinkel
- x, y
- horizontalen Richtung
- z
- vertikalen Richtung
