DE102019204393B4 - Gripper elements for handling devices - Google Patents
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Abstract
Greiferelemente (46) für eine Handhabungseinrichtung (26) an einer Zuführstation (10) zur Handhabung von Produkten (32, 52), die unterschiedliche Produktabmessungen, insbesondere unterschiedliche Produkthöhen (54, 56) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferelemente (46) in der Höhe relativ zu einer Aufnahmeplatte (44) der Handhabungseinrichtung (26) einstellbar sind und eine Höhendifferenz (58) überbrücken, wobei die Greiferelemente (46) als Greiferfinger (47) ausgeführt sind und ein teleskopartig ausfahrbares Griffstück (51) aufweisen.Gripper elements (46) for a handling device (26) at a feed station (10) for handling products (32, 52) which have different product dimensions, in particular different product heights (54, 56), characterized in that the gripper elements (46) adjustable in height relative to a receiving plate (44) of the handling device (26) and bridging a height difference (58), the gripper elements (46) being designed as gripper fingers (47) and having a telescopically extendable handle (51).
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung bezieht sich auf Greiferelemente für Handhabungseinrichtungen für eine Zuführstation zur Handhabung von Produkten, insbesondere zur Handhabung von Produkten mit unterschiedlichen Produktabmessungen, insbesondere mit unterschiedlichen Produkthöhen. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Verwendung der Greiferelemente für Handhabungseinrichtungen an einer Zuführstation.The invention relates to gripper elements for handling devices for a feed station for handling products, in particular for handling products with different product dimensions, in particular with different product heights. Furthermore, the invention relates to a use of the gripper elements for handling devices at a feed station.
Stand der TechnikState of the art
Gemäß dieser Lösung lassen sich Produkte unterschiedlicher Breite handhaben, da die Greiferflächen stufenlos vertikal zwischen zwei vorgegebenen Abständen hin und her bewegbar sind und somit auf bestimmte Produktabmaße einstellbar sind. Eine Höhenverstellung in Z-Richtung zum Ergreifen von Produktarten von ersten Produkten, die eine erste Höhe haben, und von zweiten Produkten, die eine zweite Höhe haben, ist mit dieser Einrichtung nicht darstellbar.According to this solution, products of different widths can be handled, since the gripper surfaces can be moved back and forth vertically continuously between two predetermined distances and can therefore be adjusted to specific product dimensions. A height adjustment in the Z-direction for gripping product types of first products that have a first height and second products that have a second height cannot be represented with this device.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, an Handhabungseinrichtungen, beispielsweise Robotern, die Handhabung von Produkten unterschiedlicher Produktabmessungen, insbesondere unterschiedlicher Produkthöhen, zu verbessern, insbesondere ein schnelles Umrüsten zwischen verschiedenen Produktarten darstellen zu können, wobei ein minimaler Umrüstvoraufwand erforderlich ist und die Flexibilität hinsichtlich der Handhabung von Produkten durch die Handhabungseinrichtungen nicht unbeträchtlich erhöht wird.The invention is based on the object of improving the handling of products of different product dimensions, in particular different product heights, on handling devices, for example robots, in particular of being able to implement rapid changeover between different product types, with a minimum conversion effort being required and the flexibility with regard to the handling of products by the handling devices is increased not inconsiderably.
Erfindungsgemäß werden Greiferelemente für Handhabungseinrichtungen einer Zuführstation zur Handhabung von Produkten vorgeschlagen, wobei die Produkte unterschiedliche Produktabmessungen, insbesondere unterschiedliche Produkthöhen, aufweisen, wobei die Greiferelemente entweder in der Höhe relativ zu einer Aufnahmeplatte der Handhabungseinrichtung einstellbar aufgenommen sind und eine Höhendifferenz überbrücken, wobei die Greiferelemente als Greiferfinger ausgeführt sind und ein teleskopartig ausfahrbares Griffstück aufweisen.According to the invention, gripper elements are proposed for handling devices of a feed station for handling products, with the products having different product dimensions, in particular different product heights, with the gripper elements being accommodated in an adjustable manner relative to a receiving plate of the handling device and bridging a height difference, with the gripper elements being Gripper fingers are designed and have a telescopically extendable handle.
In vorteilhafter Weise kann durch diese Lösung die Flexibilität von Handhabungseinrichtungen, die an Zuführstationen eingesetzt werden, erhöht werden, da mit einer minimalen Umrüstung unterschiedliche Produktarten mit unterschiedlicher Produkthöhe gehandhabt werden können. Dazu bedarf es weder eines Austausches der Handhabungseinrichtungen noch weitere Umbaumaßnahmen an den Handhabungseinrichtungen einer Zuführstation, sondern es sind lediglich die Greiferelemente an neue Produkthöhen anzupassen.This solution can advantageously increase the flexibility of handling devices that are used at feed stations, since different types of products with different product heights can be handled with minimal retooling. This requires neither an exchange of the handling devices nor further conversion measures on the handling devices of a feed station, but only the gripper elements have to be adapted to new product heights.
Die Greiferelemente sind als Greiferfinger ausgebildet, die ein teleskopartig verfahrbares Griffstück aufweisen. In vorteilhafter Weise kann durch diese Lösung erreicht werden, dass das Greiferelemente an der Handhabungseinrichtung verbleibt und durch den Maschinenbediener lediglich die Griffstücke aus den Greiferfingern entsprechend der Produkthöhe herauszuziehen bzw. zu verstellen sind, so dass Produkte, die unterschiedliche Abmessungen aufweisen, innerhalb eines Griffbereiches sicher ergriffen und gehandhabt werden können.The gripper elements are designed as gripper fingers, which have a telescopically movable handle. This solution can advantageously ensure that the gripper elements remain on the handling device and the machine operator only has to pull out or adjust the handles from the gripper fingers according to the product height, so that products with different dimensions can be safely gripped within one grip area can be grasped and managed.
In vorteilhafter Weise können die Greiferelemente paarweise einander gegenüberliegend an der Aufnahmeplatte der Handhabungseinrichtungen aufgenommen sein.Advantageously, the gripper elements can be accommodated in pairs opposite one another on the receiving plate of the handling devices.
Schließlich bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung der Greiferelemente und Handhabungseinrichtungen, beispielsweise Roboter, zur Handhabung von Produktarten unterschiedlicher Produkthöhen an einer Zuführstation für eine Palettiervorrichtung. Entsprechend bestimmter kundenseitig vorgegebener Setzbilder können Lagenbilder vorkonfektioniert werden. Die Produkte können dabei in Bezug aufeinander gruppenweise beispielsweise um eine Viertelkreis-Drehung um 90° oder auch um 180° versetzt zueinander ausgerichtet werden. Dies erhöht die Stabilität gebildeter Stapellagen.Finally, the invention relates to the use of the gripper elements and handling devices, for example robots, for handling product types of different product heights at a feed station for a palletizing device. Layer patterns can be pre-assembled according to certain setting patterns specified by the customer. The products can be aligned in groups in relation to each other, for example by a quadrant rotation of 90° or else offset by 180° to one another. This increases the stability of stacked layers formed.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the Invention
Die Vorteile der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung liegen darin, dass bei Handhabungseinrichtungen, die einen begrenzten Hubweg aufweisen, durch einfache Umrüstmaßnahmen Produkte unterschiedlicher Produkthöhe mit minimalem Umrüstaufwand gehandhabt werden können. Diese einfache Lösung erweitert die Flexibilität von Zuführstationen für Produkte, mit welchen diese Palettiervorrichtungen oder dergleichen zugeführt werden, erheblich. Die in einer Zuführstation vorgesehenen Handhabungseinrichtungen können im Wesentlichen unverändert bleiben. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung wird sich beispielsweise eine in Z-Richtung erstreckende Höhendifferenz zwischen unterschiedlichen Produktabmessungen, insbesondere unterschiedlicher Produkthöhen, erster bzw. zweiter und weiterer Produkte ausgeglichen, indem teleskopartig verschiebbare Griffstücke aufweisende Greiferfinger einfach auf die neue Lage der Produktoberkante gemäß einer abweichenden Produkthöhe ausgerichtet werden.The advantages of the solution proposed according to the invention are that, in the case of handling devices which have a limited lifting distance, products of different product heights can be handled with minimal conversion effort by simple conversion measures. This simple solution considerably increases the flexibility of product feed stations, with which these palletizing devices or the like are fed. The handling devices provided in a feed station can essentially remain unchanged. The solution proposed according to the invention compensates, for example, for a height difference extending in the Z direction between different product dimensions, in particular different product heights, first or second and further products, in that gripper fingers having telescopically displaceable grips are simply aligned to the new position of the top edge of the product according to a different product height will.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung bietet eine einfache und kostengünstige Möglichkeit, die Flexibilität einer Zuführstation mit automatisierten Handhabungseinrichtungen auf die jeweils zu verarbeitenden Produkte, insbesondere solche mit unterschiedlichen Produktabmessungen, insbesondere mit unterschiedlichen Produkthöhen, anzupassen. Die Flexibilität derartiger Zuführstationen würde hinsichtlich der Verarbeitbarkeit von Produkten erhöht, wobei lediglich ein minimaler Umrüstaufwand darzustellen ist.The solution proposed according to the invention offers a simple and cost-effective way of adapting the flexibility of a feed station with automated handling devices to the products to be processed, in particular those with different product dimensions, in particular with different product heights. The flexibility of such feed stations would be increased with regard to the processability of products, with only a minimal conversion effort having to be represented.
Figurenlistecharacter list
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawing.
Es zeigt:
-
1 in schematischer Darstellung eine Zuführstation und -
2 die Darstellung von Handhabungseinrichtungen, die Greiferelemente mit unterschiedlicher Länge aufweisen und erste und zweite Produkte handhaben.
-
1 in a schematic representation a feeding station and -
2 the representation of handling devices that have gripper elements of different lengths and handle first and second products.
Ausführungsvariantendesign variants
Der Darstellung gemäß
Eine Zuführstation 10 umfasst einen ersten Einlauf 12, sowie optional einen parallel zu diesem sich erstreckenden zweiten Einlauf 14. Weitere Einläufe aus der gleichen oder anderen Richtungen können beliebig ergänzt werden.A
Am Ende der Zuführstation 10 befindet sich ein Auslauf 16.At the end of the
Der erste Einlauf 12 ist durch einen ersten Einlaufförderer 18 gegeben, der zweite Einlauf 14 ist durch einen zweiten Einlaufförderer 20 dargestellt. Zwischen dem ersten Einlaufförderer 18 und dem zweiten Einlaufförderer 20 oder dahinter befindet sich ein dritter Förderer 22, an den sich ein optionaler Auslaufförderer 24 anschließt.The first infeed 12 is provided by a first infeed
Oberhalb der sich durch die Einlaufförderer 18, 20 und den Auslaufförderer 24 ergebenden Ebene sind eine oder mehrere Handhabungseinrichtungen 26 vorgesehen. Die Anzahl der Handhabungseinrichtungen 26 kann an den benötigten Durchsatz und gängige Produktabmessungen angepasst werden. In der Regel wird die Anzahl der Handhabungseinrichtungen 26 zwischen eins und fünf liegen. Die weiteren Ausführungen beschreiben in beispielhafter Weise eine Zuführstation 10 mit drei Handhabungseinrichtungen 26. Die Handhabungseinrichtungen 26 sind an einer oder an mehreren Montageebenen 68 befestigt.One or more handling
In der hier gezeigten Darstellung befindet sich eine Handhabungseinrichtung 26 über dem dritten Förderer 22, eine Handhabungseinrichtung 26 befindet sich über dem ersten Einlaufförderer 18, und eine Handhabungseinrichtung 26 befindet sich über dem zweiten Einlaufförderer 20. Um zu verdeutlichen, dass die über den Einlaufförderern 18, 20 befindlichen Handhabungseinrichtungen 26 nicht zwingend erforderlich sind, sind diese in
Mit diesen Handhabungseinrichtungen 26 werden Produkte 32, 52 gehandhabt. Bei den Produkten 32, 52 handelt es sich um Gebinde, die hintereinander in die Zuführstation 10 einlaufen. Die Handhabungseinrichtungen 26 sind jeweils innerhalb eines Arbeitsbereichs 38 beweglich.With these handling
Durch die Handhabungseinrichtungen 26 besteht die Möglichkeit, die Produkte 32, 52 von ihrer Einlaufrichtung 34, beispielsweise in einem 90° Winkel in Umsetzrichtung 36 zu fördern und entsprechend eines vorgegebenen Setzbildes auf dem Auslaufförderer 24 zu positionieren. Dabei kann ihre Orientierung relativ zur Einlaufrichtung 34 in einem beliebigen Winkel, in der Regel Vielfache von 90° geändert werden.The
Dieser Auslaufförderer 24 fördert die Lage von Produkten 32, 52 zu einer hier nicht dargestellten Palettiereinrichtung.This
In der Darstellung gemäß
Die Handhabungseinrichtungen 26 können jeweils Paare von Handhabungsarmen 42 aufweisen, die eine Aufnahmeplatte 44 tragen.The
In der Darstellung gemäß
Die Handhabungseinrichtung 26 ist jeweils mit den Handhabungsarmen 42 versehen, an denen eine Aufnahmeplatte 44 angelenkt ist. An der Aufnahmeplatte 44 befinden sich Greiferelemente 46. Die Greiferelemente 46 können - wie nachfolgend noch eingehender beschrieben wird - als Greiferfinger 47 ausgebildet sein. Aus der Darstellung gemäß
Andererseits können mit der Handhabungseinrichtung 26 auch erste Produkte 32 mit der Produkthöhe 54 gehandhabt werden (vgl.
Im Falle der Verarbeitung erster Produkte 32 wird die Höhendifferenz 58 bei Handhabungseinrichtungen 26 mit begrenztem Hubweg durch die erste bzw. zweite Länge 48 bzw. 50 der als Greiferfinger 47 ausgestalteten Greiferelemente 46 überbrückt. Werden teleskopartig verschiebbare Griffstücke 51 eingesetzt, so ist ein Austausch der als Greiferfinger 47 ausgeführten Greiferelemente 46 an der Unterseite der Aufnahmeplatte 44 nicht erforderlich.In the case of the processing of the
Dabei können je nach Anforderung entweder die Zuführstation 10 mit mehreren unterschiedlichen Greiferelementen 46, die jeweils nur die Produkte 32, 52 der passenden Abmessungen verarbeiten, ausgerüstet sein, oder alle Greiferelemente 46 der Handhabungseinrichtungen 26 mit der gleichen Einstellung verwendet werden. Bei einem Produktwechsel muss der Bediener dann alle Greiferelemente 46 anpassen; die Zuführstation 10 kann aber im Falle von mehreren Handhabungseinrichtungen 26 mit einer höheren Durchsatzleistung betrieben werden.Depending on the requirements, either the
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Zuführstationfeeding station
- 1212
- Erster EinlaufFirst enema
- 1414
- Zweiter EinlaufSecond enema
- 1616
- Auslaufoutlet
- 1818
- Erster EinlauffördererFirst infeed conveyor
- 2020
- Zweiter EinlauffördererSecond infeed conveyor
- 2222
- Dritter FördererThird Sponsor
- 2424
- Auslauffördererexit conveyor
- 2626
- Handhabungseinrichtunghandling device
- 3232
- Erstes ProduktFirst product
- 3434
- Einlaufrichtunginfeed direction
- 3636
- Umsetzrichtungconversion direction
- 3838
- ArbeitsbereichWorkspace
- 4040
- Versetzte ProdukteStaggered Products
- 4242
- Handhabungsarmehandling arms
- 4444
- Aufnahmeplatterecording plate
- 4545
- Verstelleinrichtung der GriffstückeAdjustment device of the handles
- 4646
- Greiferelementegripper elements
- 4747
- Greiferfingergripper fingers
- 4848
- Erste LängeFirst length
- 5050
- Zweite Längesecond length
- 5151
- Griffstückhandle
- 5252
- Zweites Produktsecond product
- 5454
-
Produkthöhe erstes Produkt 32Product height
first product 32 - 5656
-
Produkthöhe zweites Produkt 52Product height
second product 52 - 5858
- Höhendifferenzheight difference
- 6060
- Produktbreiteproduct width
- 6262
- Produktoberkantetop of product
- 6464
- Griffbereichgrip area
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