DE102019208492B3

DE102019208492B3 - Anschlagmodul

Info

Publication number: DE102019208492B3
Application number: DE102019208492.3A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Haan
Original assignee: ASUTEC GmbH
Current assignee: ASUTEC GmbH
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2039-06-13

Abstract

Bei einem Anschlagmodul, insbesondere für automatische Bearbeitungs- und Fördereinrichtungen, das ein Anschlagglied (22) für sich in einer Bewegungsebene in einer aktuellen Arbeitsbewegungsrichtung (12) bewegende Gegenstände (13), eine fluidische Dämpfungseinrichtung (31) um das Anschlagglied (22) beim Anschlagen eines Gegenstandes (13) von einer Ausgangsstellung (32) in eine Stoppstellung (33) gedämpft zu bewegen, einem fluidischen Stellantrieb (21) um die Anschlageinheit (18) per Abwärtshub in mindestens eine Freigabeposition (24) unterhalb der Bewegungsebene zur Freigabe des angeschlagenen Gegenstandes und per Aufwärtshub in diese zurück zu bewegen und eine Rückstelleinrichtung (44) umfasst, die einen zwischen einem Antriebsraum und einem Dämpfungsraum verlaufenden Rückstellkanal (45) aufweist, um das Anschlagglied (22) mit Hilfe eines durch den Rückstellkanal hindurchgeführten druckbeaufschlagten Fluids per Rückstellbewegung zurück in die Ausgangsstellung (32) zu bringen, ist die Fluidverbindung zwischen dem Antriebsraum (26) und dem Rückstellkanal (45) durch den Antriebskolben (27) hubabhängig steuerbar, derart, dass bei einer Druckbeaufschlagung des Antriebskolbens (27) die zunächst geschlossene Fluidverbindung erst geöffnet wird, wenn der Stellantrieb (21) durch den Antriebskolben (21) das Absenken der Anschlageinheit (18) in die Freigabeposition (24) bewirkt hat.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anschlagmodul, insbesondere für automatische Bearbeitungs- und Fördereinrichtungen, mit:

- einer an einem Grundkörper angeordneten ein Anschlagglied für sich in einer Bewegungsebene in einer aktuellen Arbeitsbewegungsrichtung bewegende Gegenstände aufweisende Anschlageinheit,
- einer fluidischen Dämpfungseinrichtung, um das Anschlagglied beim Anschlagen eines Gegenstandes von einer Ausgangsstellung in eine Stoppstellung gedämpft zu bewegen, wobei die Dämpfungseinrichtung einen in einem Dämpfungsraum mittel Fluidbeaufschlagung beweglich geführten Dämpfungskolben aufweist,
- einem fluidisch betätigbaren Stellantrieb, um die Anschlageinheit per Abwärtshub in mindestens eine Freigabeposition unterhalb der Bewegungsebene zur Freigabe des anschlagenden Gegenstandes und per Aufwärtshub in diese zurückzubewegen, wobei der Stellantrieb einen in einem Antriebsraum mittels Fluidbeaufschlagung beweglich geführten und einen Stellhub ausführenden Antriebskolben aufweist, wobei der Stellhub eine Schwenkbewegung der Anschlageinheit beim Auf- und Abwärtshub veranlasst, wobei die Bewegungsachse des Antriebskolben im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse des Anschlagglieds in der Stoppstellung ist,
- einer Rückstelleinrichtung, die einen zwischen dem Antriebsraum und dem Dämpfungsraum verlaufenden Rückstellkanal aufweist, um das Anschlagglied mit Hilfe eines durch den Rückstellkanal in durchgeführten druckbeaufschlagten Fluids per Rückstellbewegung zurück in die Ausgangsstellung zu bringen.

Fluidbetätigbare Anschlagmodule sind bereits bekannt, beispielsweise aus der EP 0 484 648 . Der dort beschriebene Anschlag ist mittels eines pneumatisch betätigbaren Stellkolbens aus der Bewegungsbahn heranfahrender Werkstücke heraus und in diese zurückbewegbar. Zur Druckluftbeaufschlagung ist am Gehäuse ein Druckluftanschluss vorgesehen, über den gesteuert Druckluft zugeführt wird. Ferner ist dem Anschlag eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet, so dass die Bewegung der angeschlagenen Werkstücke abgedämpft werden kann. Das Ausfahren des Anschlagglieds von einer Endanschlagstellung in eine erste Anschlagstellung erfolgt hier ebenfalls über die gesteuert zugeführte Druckluft.
Aus der EP 1 777 177 A1 ist ebenfalls ein Anschlag- und Dämpfermodul bekannt, bei dem Rückstellmittel zur Rückstellung des Anschlagglieds von einer Endanschlagstellung in eine erste Anschlagstellung vorgesehen sind, die wenigstens einen Energiespeicher umfassen, der durch den Abwärtshub eines elektrischen Stellglieds aufladbar ist und dessen gespeicherte Energie zur Rückstellung des Anschlagglieds in die erste Anschlagstellung verwendet werden kann.
Schließlich ist noch die DE 10 2017 104 151 B3 zu erwähnen, in der ein Anschlagmodul zum positionsgenauen Anhalten eines Gegenstands beschrieben ist. Das Anschlagmodul weist eine Rückstelleinrichtung auf, die eine in einen Dämpfungszylinder mündende Druckleitung aufweist, um das Anschlagglied mit Hilfe eines durch diese Druckleitung hindurchgeführten druckbeaufschlagten Fluids von einer Endstellung zurück in eine Ausgangsstellung zu bringen. Im Inneren des Stellkolbens ist eine kanalartige Durchtrittsöffnung vorgesehen, die einen ersten Teilabschnitt der Druckleitung bildet. Die kanalartige Durchtrittsöffnung im Inneren des Stellkolbens steht stets mit dem Rest der Druckleitung, der im Führungsgehäuse für das Anschlagglied ausgebildet ist, in Fluidverbindung. Bei der Druckluftbeaufschlagung des Stellkolbens wird das Anschlagglied aus der Bewegungs- oder Transortebene herausbewegt, in dem das Führungsgehäuse mit dem Anschlagglied nach unten schwenkt. Bei der Druckluftbeaufschlagung wird gleichzeitig mit der Beaufschlagung des Stellkolbens auch der Dämpfungskolben beaufschlagt, was dazu führt, dass der Dämpfungskolben und somit das Anschlagglied in Richtung Ausgangsstellung zurückbewegt wird. Das führt dazu, dass Druck auf dem bereits angeschlagenen bzw. gestoppten Gegenstand entgegen der Arbeitsbewegungsrichtung ausgeübt wird. Zwar ist im Teil der Druckleitung, der im Führungsgehäuse ausgebildet ist eine Drossel eingeschaltet, jedoch führt dies nur zu einer verzögerten Druckbeaufschlagung des Dämpfungskolbens. Insbesondere bei angeschlagenen Gegenständen mit geringem Gewicht bzw. die durch geringe Vortriebskräfte gefördert werden verhindert selbst die verzögerte Druckbeaufschlagung des Dämpfungskolbens nicht die Gefahr, dass der angeschlagene Gegenstand entgegen der Arbeitsbewegungsrichtung verlagert wird, bevor das Anschlagglied abgesenkt ist. Ist der angeschlagene Gegenstand, beispielsweise eine Palette mit einem Werkstück, aus der angeschlagenen Stoppstellung verlagert, kann dies zu Problemen bei der Positionsbestimmung des Gegenstands führen, die beispielsweise dann benötigt ist, wenn auf den Gegenstand, beispielsweise mittels eines Roboters zugegriffen wird oder eine Bearbeitung des Gegenstandes stattfindet. Gegebenenfalls kann auch der ganze Bearbeitungstakt der automatischen Bearbeitungs- und Fördereinrichtung durcheinandergeraten.
Die DE 10 2007 024 300 B4 offenbart einen Palettenstopper zum Stoppen eines stückigen Guts, das mittels einer Stetigfördereinrichtung entlang einer Förderstrecke in einer Förderrichtung zu einer Stoppstelle gefördert wird. Der Palettenstopper besitzt ein Anschlagelement, das mittels eines Querantriebs in die Bewegungsebene des zu stoppenden Guts hinein und aus dieser herausbewegbar ist. Ferner ist das Anschlagelement mit einem hydraulischen Dämpfer gekoppelt, wodurch das Anhalten bzw. Stoppen der Güter gedämpft durchführbar ist. Es ist ein pneumatischer Rückstellantrieb zur Rückstellung des Anschlagelements in die Ausgangsstellung vorgesehen. Ein Zylinder des hydraulischen Dämpfers bildet dabei einen Druckkolben des pneumatischen Rückstellantriebs.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Anschlagmodul der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das konstruktiv einfach aufgebaut ist und im Einsatz funktionssicher und zuverlässig arbeitet.
Diese Aufgabe wird durch ein Anschlagmodul mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
Das erfindungsgemäße Anschlagmodul zeichnet sich dadurch aus, dass die Fluidverbindung zwischen dem Antriebsraum und dem Rückstellkanal durch den Antriebskolben hubabhängig steuerbar ist, derart, dass bei einer Druckbeaufschlagung des Antriebskolbens die zunächst geschlossene Fluidverbindung erst geöffnet wird, wenn der Stellantrieb durch den Antriebskolben das Absenken der Anschlageinheit in die Freigabeposition bewirkt hat.
Entscheidend dabei ist, dass die Fluidbeaufschlagung des Antriebskolbens zunächst keine Druckluftbeaufschlagung des Dämpfungskolbens bewirkt, sondern zunächst in Folge des Stellhubs das Anschlagglied aus der Bewegungsebene herausbewegt wird, wodurch der angeschlagene Gegenstand in Arbeitsbewegungsrichtung weiter gefördert wird, bevor dann durch Öffnen der Fluidverbindung zwischen dem Antriebsarm und dem Rückstellkanal ein Ausschieben des Anschlagglieds in die Ausgangsstellung erfolgt. Dadurch wird zuverlässig verhindert, dass der angeschlagene Gegenstand entgegen der Arbeitsbewegungsrichtung aus der Stoppstellung herausbewegt wird, bevor das Anschlagglied aus der Bewegungsebene herausbewegt ist.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist im Antriebskolben ein Kolbenkanal ausgebildet, der einerseits ständig mit dem Antriebsraum und andererseits hubabhängig mit dem Rückstellkanal verbunden ist.
Zweckmäßigerweise weist der Kolbenkanal einen in Axialrichtung des Antriebskolbens verlaufenden ersten Kanalabschnitt auf, der einerseits ständig mit dem Antriebsraum und andererseits mit einem in Radialrichtung des Antriebskolbens verlaufenden zweiten Kanalabschnitt verbunden ist, wobei der zweite Kanalabschnitt hubabhängig mit dem Rückstellkanal verbunden ist.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist im Grundkörper ein Steuerkanal ausgebildet, der einerseits mit dem Antriebsraum und andererseits mit einer Steuerventileinrichtung verbunden ist. Der Steuerkanal kann beispielsweise zur Außenseite des Grundkörpers hin mit einem Druckluftanschluss, insbesondere Schraubanschluss, ausgestattet sein, der den Anschluss einer externen Druckleitung gestattet.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Anschlageinheit mit einem Anschlaggliedträger ausgestattet, an dem das Anschlagglied zwischen der Ausgangsstellung und der Stoppstellung verfahrbar gelagert ist, wobei der Anschlaggliedträger um eine Schwenkachse schwenkbar am Grundkörper gelagert ist. Bei der Verlagerung des Antriebskolbens mittels Druckluftbeaufschlagung wird der Anschlaggliedträger also verschwenkt, wodurch das Anschlagglied aus der Bewegungsebene der Gegenstände herausgeschwenkt wird.
Es ist möglich, dass der Anschlaggliedträger einen Basisabschnitt aufweist, in dem der Dämpfungsraum ausgebildet ist und einen mit dem Basisabschnitt insbesondere einstückig verbundenen durch den Antriebskolben bei dessen Stellhub beaufschlagten Beaufschlagungsabschnitt besitzt.
Der Beaufschlagungsabschnitt kann einen Kontaktbereich aufweisen, der lose mit dem Antriebskolben in Kontakt steht.
In besonders bevorzugter Weise ist die Bewegungsachse des Antriebskolbens im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse des Anschlagglieds in der Stoppstellung. Zweckmäßigerweise besitzt der Antriebsraum eine Längsachse, die parallel zur Bewegungsachse des Anschlagglieds in der Stoppstellung ausgerichtet ist. Der Stellantrieb ist also in diesem Fall in bevorzugter Weise horizontal angeordnet und der Stellhub des Antriebskolbens verläuft in einer Horizontalebene. Im Gegensatz zu Stellantrieben, deren Stellhub in vertikaler Richtung ausgerichtet ist, lässt sich durch die horizontale Anordnung die Bauhöhe des Anschlagmoduls minimieren.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Anschlaggliedträger über ein Federelement, das dem Antriebskolben entgegenwirkt, mit dem Grundkörper verbunden. Bei dem Federelement kann es sich um eine Druckfeder handeln.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Rückstellkanal einen im Grundkörper verlaufenden ersten Rückstellkanalabschnitt auf, der einerseits bei entsprechender Stellung des Antriebskolbens in Fluidverbindung mit dem Kolbenkanal steht und andererseits mit einem im Anschlaggliedträger verlaufenden zweiten Rückstellkanalabschnitt verbunden ist, der innenseitig in den Dämpfungsraum mündet.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 eine Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Anschlagmoduls, wobei sich das Anschlagglied in der ausgefahrenen Ausgangsstellung befindet,
2 einen Längsschnitt durch das Anschlagmodul von 1,
3 eine Seitenansicht des Anschlagmoduls von 1, wobei sich das Anschlagglied in der eingefahrenen Stoppstellung befindet,
4 einen Längsschnitt durch das Anschlagmodul von 3,
5 eine Seitenansicht auf das Anschlagmodul von 1 und 3, wobei sich das Anschlagglied in einer Freigabeposition unterhalb der Bewegungsebene der Gegenstände befindet,
6 einen Längsschnitt durch das Anschlagmodul von 5,
7 einen Querschnitt durch das Anschlagmodul aus 3 entlang der Linie VII-VII in 3,
8 einen Längsschnitt durch das Anschlagmodul aus 5 entlang der Linie VIII-VIII in 5,
9 eine Stirnansicht auf das Anschlagmodul von 1,
10 eine Rückansicht auf das Anschlagmodul von 1,
11 einen Schnitt durch das Anschlagmodul von 10 entlang der Linie XI-XI in 10 und
12 einen Schnitt durch das Anschlagmodul von 3 entlang der Linie XII-XII.

Die 1 bis 12 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Anschlagmoduls 11. Das Anschlagmodul 11 wird vorzugsweise in automatischen Bearbeitungs- und Fördereinrichtungen, beispielsweise Transportbändern in der Automobilindustrie, eingesetzt, um sich in einer Bewegungsebene in einer Arbeitsbewegungsrichtung 12 bewegende Gegenstände 13, beispielsweise Werkstücke, zu vereinzeln. Nach der Vereinzelung können die Gegenstände 13 dann individuell behandelt, beispielsweise bearbeitet, umgeleitet usw. werden.
Das Anschlagmodul 11 besitzt einen mit einer Längsachse 14 ausgestatteten Grundkörper 15. Der Grundkörper 15 besitzt einen Aufnahmeabschnitt 16 (9), in dem eine Ausnehmung 17 für eine Anschlageinheit 18 des Anschlagmoduls 11 ausgebildet ist.
Die Ausnehmung 17 wird durch zwei parallel zueinander angeordnete, sich jeweils entlang der Längsachse 14 erstreckende Seitenwände 19a, 19b einer Rückwand und einen Boden definiert. Der Grundkörper 15 besitzt zusätzlich zum Aufnahmeabschnitt 16 einen Basisabschnitt 20, der zur Aufnahme eines Stellantriebs 21 dient.
Die Anschlageinheit 18 besitzt ein Anschlagglied 22 für sich in der aktuellen Arbeitsbewegungsrichtung 12 bewegende Gegenstände, das mittels des Stellantriebs 21 zwischen einer in die Bewegungsebene der Gegenstände 13 hineinragenden wirksamen Position 23 und einer aus der Bewegungsebene per Abwärtshub in wenigstens eine Freigabeposition 24 unterhalb der Bewegungsebene der Gegenstände 13 verlagerbar ist.
Die Anschlageinheit 18 besitzt zusätzlich zum Anschlagglied 22, das im Folgenden näher beschrieben wird, einen Anschlaggliedträger 25, dessen Ausgestaltung ebenfalls noch näher erläutert wird.
Der Stellantrieb 21 ist als fluidisch betätigbarer Stellantrieb 21 ausgebildet. Der Stellantrieb 21 weist einen in einem Antriebsraum 26 mittels Fluidbeaufschlagung beweglich geführten und einen Stellhub ausführenden Antriebskolben 27 auf. Wie beispielsweise in 2 gezeigt, ist der Antriebskolben 27 zylindrisch ausgebildet und füllt den Antriebsraum 26 im Wesentlichen vollständig aus.
Der Antriebskolben 27 wird mittels Fluidbeaufschlagung entlang einer Bewegungsachse 28 verlagert. Die Bewegungsachse 28 ist im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse des Anschlagglieds und somit zur Bewegungsebene der Gegenstände ausgerichtet. Der Antriebsraum 26 besitzt eine Längsachse die ebenfalls im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse der Gegenstände bzw. zur Bewegungsachse des Anschlagglieds im nicht abgesenkten Zustand verläuft. Der Antriebskolben 27 ist also „querliegend“ im Grundkörper 15 untergebracht, was zu einer Reduzierung der Bauhöhe des Grundkörpers 15 und somit des gesamten Anschlagmoduls 11 führt. Der Antriebskolben 27 besitzt an seinem Außenumfang eine umlaufende Ringnut, in der eine Dichtung, beispielsweise ein Ringschnur-Dichtring, zur fluidischen Abdichtung des Antriebsraums 26 dient.
Wie beispielsweise in 2 gezeigt, kann die vordere Stirnseite des Antriebskolbens 27 konvex gewölbt sein. Die vordere Stirnseite des Antriebskolbens 27 bildet eine Kontaktfläche 30, mit der der Antriebskolben 27 am Anschlaggliedträger 25 anliegt.
Das Anschlagmodul 11 besitzt eine Dämpfungseinrichtung 31, die mit dem Anschlagglied 22 derart gekoppelt ist, dass das Anschlagglied 22 beim Anschlagen eines Gegenstandes 13 aus einer ausgefahrenen Ausgangsstellung 32 (1) in eine Stoppstellung 33 (3) gedämpft relativ zum Anschlaggliedträger 25 bewegbar ist. Die Dämpfungseinrichtung 31 weist einen im Anschlaggliedträger 25 ausgebildeten mit einem Querschnittsprofil ausgebildeten Hohlraum auf, der als Dämpfungsraum 34 dient.
Wie beispielsweise in 2 gezeigt, weist der Anschlaggliedträger 25 einen Basisabschnitt 35 auf, in dem der Dämpfungsraum 34 ausgebildet ist und besitzt einen mit dem Basisabschnitt 35 insbesondere einstückig verbundenen durch den Antriebskolben 27 bei dessen Stellhub beaufschlagten Beaufschlagungsabschnitt 36.
Der Anschlaggliedträger 25 ist nach Art eines zweiarmigen Hebels ausgebildet, wobei der Anschlaggliedträger 25 um eine Schwenkachse 37 verschwenkbar am Grundkörper 15 gelagert ist.
Wie insbesondere in 2 gezeigt, sind Basisabschnitt 35 und Beaufschlagungsabschnitt 36 im Winkel zueinander angeordnet, beispielsweise in einem spitzen Winkel zueinander ausgerichtet. Die Schwenkachse 37 ist am Übergang zwischen dem Beaufschlagungsabschnitt 36 und dem Basisabschnitt 35 angeordnet.
Am Beaufschlagungsabschnitt 36 befindet sich ein Kontaktbereich 38, der korrespondierend zur Kontaktfläche 30 an der vorderen Stirnseite 29 des Antriebskolbens ausgebildet ist. Antriebskolben 27 und Beaufschlagungsabschnitt 36 sind also im Bereich der Kontaktfläche 30 und des Kontaktbereichs 38 miteinander in Kontakt.
Die vorstehend erwähnte Dämpfungseinrichtung besitzt neben dem Dämpfungsraum 34 ein mittels Druckbeaufschlagung im Dämpfungsraum 34 beweglich geführten Dämpfungskolben 39.
Der Dämpfungsraum 34 ist über eine Hohlraumöffnung einseitig offen. Die Hohlraumöffnung ist mittels eines Abschlussdeckels 40, der ein gegenüber dem Anschlaggliedträger 25 separates Bauteil ist, fluiddicht verschlossen. Der Dämpfungskolben 39 ist mit einer Kolbenstange 41 verbunden, die über eine Öffnung im Abschlussdeckel 40 aus dem Dämpfungsraum 34 herausgeführt ist. Eine Verdrehsicherung wird im gezeigten Beispielsfall (2) durch zwei parallel zueinander angeordnete Kolbenstangen geschaffen, die endseitig mit der Sperrklinke verbunden sind und durch separate Öffnungen im Abschlussdeckel geführt sind. Alternativ ist es möglich, durch entsprechende Profilierung der Öffnung im Abschlussdeckel 40 und der Querschnittsform der Kolbenstange 41 eine Verdrehsicherung zu schaffen. An dem Ende der Kolbenstange 41, der dem mit dem Dämpfungskolben 39 verbundenen Ende entgegengesetzt ist, ist die Kolbenstange 41 mit einer Sperrklinke 42 verbunden, die in der wirksamen Position 23 in die Bewegungsebene der Gegenstände 13 hineinragt.
Wie insbesondere die Zusammenschau der 4 und 6 zeigt, ist der Anschlaggliedträger 25 über ein Federelement 43, das dem Stellhub des Antriebskolbens 27 entgegenwirkt, mit dem Grundkörper 15 verbunden. Das Federelement 43 stützt sich einerseits am Basisabschnitt 35 des Anschlaggliedträgers 25 und andererseits am Basisabschnitt 20 des Grundkörpers 15 ab. Das Federelement 43 ist als Druckfeder ausgebildet und beispielsweise in eine an der Oberseite des Basisabschnitts 20 des Grundkörpers 15 ausgebildeten Ausnehmung 60 (2) aufgenommen. Beim Herausschwenken des Anschlagglieds 22 aus der Bewegungsebene der Gegenstände 13 wird das Federelement 43 gespannt und sorgt dann für eine Rückstellung des Anschlagglieds 22 in die Bewegungsebene, wenn der Antriebsraum 26 des Antriebskolbens 27 entlüftet wird.
Ein wesentliches Element der Erfindung ist eine Rückstelleinrichtung 44, die einen zwischen dem Antriebsraum 26 und dem Dämpfungsraum 34 verlaufenden Rückstellkanal 45 aufweist, um das Anschlagglied 22 mit Hilfe eines durch den Rückstellkanal 45 hindurchgeführten druckbeaufschlagten Fluids per Rückstellbewegung zurück in die Ausgangsstellung 32 zu bringen.
Die Fluidverbindung zwischen dem Antriebsraum 26 und dem Rückstellkanal 45 ist durch den Antriebskolben 27 hubabhängig steuerbar, derart, dass bei einer Druckbeaufschlagung des Antriebskolbens 27 die zunächst geschlossene Fluidverbindung erst geöffnet wird, wenn der Stellantrieb 21 durch den Antriebskolben 27 das Absenken der Anschlageinheit 18 in die Freigabeposition 24 bewirkt hat.
Wie insbesondere in den 7 und 8 gezeigt, ist im Antriebskolben 27 ein Kolbenkanal 46 ausgebildet, der einerseits ständig mit dem Antriebsraum 26 und andererseits hubabhängig mit dem Rückstellkanal 44 verbunden ist.
Zusätzlich zu Rückstellkanal 45 und Kolbenkanal 46 im Antriebskolben 27 ist ein Steuerkanal 47 vorgesehen, der im Grundkörper 15 ausgebildet ist und einerseits mit dem Antriebsraum 26 und andererseits mit einer Steuerventileinrichtung (nicht dargestellt) verbunden ist.
Wie insbesondere die Zusammenschau der 8 und 9 zeigt, mündet der Steuerkanal 47 an der vorderen Stirnseite des Grundkörpers 15 aus. Der Mündungsabschnitt des Steuerkanals 47 kann mit einem Druckluftanschluss, beispielsweise Schraubanschluss, vorgesehen sein, um eine externe Druckluftleitung anzuschließen.
Der Steuerkanal 47 verläuft in axialer Richtung zur Längsachse des Antriebskolbens 27 durch die Wandung des Grundkörpers 15 und mündet in den Antriebsraum 26.
Der mit dem Antriebsraum 26 kommunizierende Kolbenkanal 46 weist einen in Axialrichtung des Antriebskolbens 27 verlaufenden ersten Kanalabschnitt 48 auf, der einerseits ständig mit dem Antriebsraum 26 und andererseits mit einem in Radialrichtung des Antriebskolbens 27 verlaufenden zweiten Kanalabschnitt 49 verbunden ist, wobei der zweite Kanalabschnitt 49 hubabhängig mit dem Rückstellkanal 45 verbindbar ist.
Auch der Rückstellkanal 45 weist mehrere Kanalabschnitte auf. Es ist ein im Grundkörper 15 verlaufender erste Rückstellkanalabschnitt 50 ausgebildet, der einerseits bei entsprechender Stellung des Antriebskolbens 27 in Fluidverbindung mit dem Kolbenkanal 46 steht und andererseits mit einem im Anschlaggliedträger 45 verbundenen zweiten Rückstellkanalabschnitt 51 verbunden ist, der endseitig in dem Dämpfungsraum 34 mündet.
Die Kanalführung des Rückstellkanals 45 mit seinen Rückstellkanalabschnitten 50, 51 ist insbesondere in den 7, 8, 11 und 12 gezeigt. Die Kanalabschnitte des Rückstellkanals 45 werden durch Bohrungen im Grundkörper 15 und im Anschlaggliedträger 25 geschaffen, wobei die Bohrungen zur Außenseite des Grundkörpers 15 bzw. Anschlaggliedträgers 25 fluiddicht gekapselt, beispielsweise mittels einer Dichtkugel verkugelt sind.
Wie insbesondere in 7 gezeigt, besitzt der Rückstellkanalabschnitt 50 im Grundkörper 15 einen ersten Abschnittsbereich 52, der durch eine Querbohrung quer zur Längsachse des Antriebskolbens 27 geschaffen ist. Der erste Abschnittsbereich 52 ist in der in 7 gezeigten Stoppstellung 33 des Anschlagglieds 22 vom Kolbenkanal 46 im Antriebskolben 27 entkoppelt, d.h. die Fluidverbindung zwischen dem Kolbenkanal 46 und somit des Antriebsraums 26 und dem ersten Abschnittsbereich 52 ist geschlossen. An den ersten Abschnittsbereich 52 schließt sich ein in Axialrichtung des Antriebskolbens 27 verlaufender zweiter Abschnittsbereich 53 an, der wie insbesondere in 11 gezeigt durch eine von der rückwärtigen Stirnseite aus verlaufenden Bohrung im Grundkörper 15 geschaffen ist.
Wie insbesondere in der Zusammenschau der 11 und 2 gezeigt, schließt sich an dem zweiten Abschnittsbereich 53 ein in Vertikalrichtung also in Höhenrichtung des Grundkörpers 15 verlaufender dritter Abschnittsbereich 54 an, der wiederum in einen quer verlaufenden vierten Abschnittsbereich 55 übergeht. Der vierte Abschnittsbereich 55 steht mit dem im Anschlaggliedträger 25 ausgebildeten Rückstellkanalabschnitt 51 in Fluidverbindung.
Wie insbesondere in 12 gezeigt, schließt sich also an den vierten Abschnittsbereich 55 ein fünfter bereits im Anschlaggliedträger 25 ausgebildeter Abschnittsbereich 56 an, der dann schließlich in den in 2 gezeigten Endabschnittsbereich oder sechsten Abschnittsbereich 57 übergeht, der wiederrum in den Dämpfungsraum 34 mündet.
Wie insbesondere in 2 gezeigt, ist in den fünften in Höhenrichtung verlaufenden Abschnittsbereich, der bereits im Anschlaggliedträger 25 ausgebildet ist, ein Drosselelement 58 eingeschaltet. Durch entsprechende Stellung des Drosselelements, das sich innerhalb einer Drosselaufnahme in Längsrichtung verstellen insbesondere verschrauben lässt, ist es möglich, den zugeführten Fluiddruck in den Dämpfungsraum 34 zu steuern.
Zunächst befindet sich das Anschlagglied 22 wie in 1 gezeigt in der ausgefahrenen Ausgangsstellung 32. Ein Gegenstand wird in Arbeitsbewegungsrichtung 12 bewegt und prallt auf die in der Bewegungsebene hineinragende Sperrklinke 42 auf. Die Bewegung des Gegenstandes 13 wird mit Hilfe der Dämpfungseinrichtung 31 abgebremst, wobei das Anschlagglied von der in 1 gezeigten Ausgangsstellung in die in 2 gezeigte Stoppstellung 33 verlagert wird. In der in 3 gezeigten Stoppstellung ist der Gegenstand 13, bei dem es sich wie erwähnt beispielsweise um eine Werkstückpalette mit darauf gelagertem Werkstück handeln kann, gestoppt also angehalten.
Zur Freigabe des angeschlagenen Gegenstandes zum Zwecke des Weitertransports wird der fluidische Stellantrieb 21 aktiviert. Dabei wird über den Steuerkanal 47 Druckluft in den Antriebsraum 26 gespeist, die den Antriebskolben 27 dazu veranlasst, einen Stellhub auszuführen, wie es beispielhaft in 6 gezeigt ist. In diesem Fall wird der Antriebskolben nach links verlagert. Der Antriebskolben steht mit seiner Kontaktfläche 30 mit dem Kontaktbereich 38 am Beaufschlagungsabschnitt 36 des Anschlaggliedträgers 25 in Kontakt, wodurch der Stellhub ein Verschwenken des Anschlaggliedträgers und somit des daran gelagerten Anschlagglieds 22 nach unten in eine unterhalb der Bewegungsebene befindliche Freigabeposition 24 bewirkt.
Wesentlich ist, dass die Rückstelleinrichtung 44 zur Rückstellung des in der Stoppstellung 33 befindlichen Anschlagglieds zurück in die Ausgangsstellung 32 erst ab einem bestimmten Stellhub wirksam wird und zwar erst dann, wenn die Sperrklinke 42 aus der Bewegungsebene der Gegenstände 13 vollständig herausgefahren ist. Die Funktion der Rückstelleinrichtung 44 ist insbesondere in den 7 und 8 gezeigt. Dabei wird die zunächst in 7 gezeigte in der Stoppstellung des Anschlagglieds geschlossene Fluidverbindung zwischen dem Antriebsraum 26, insbesondere dem Kolbenkanal 46 und dem Rückstellkanal 45 erst dann geöffnet, wenn die Sperrklinke 42 aus der Bewegungsebene herausgefahren ist. Diese Situation ist in 8 gezeigt, dort kommuniziert der Antriebsraum 26 über den Kolbenkanal 46 mit dem Rückstellkanal, so dass Druckluft über den Rückstellkanal und die verschiedenen Kanalabschnitte in den Dämpfungsraum 34 gelangt, wodurch der Dämpfungskolben 39 druckluftbeaufschlagt wird, so dass das Anschlagglied von der eingefahrenen Stoppstellung 33 zurück in die ausgefahrene Ausgangsstellung 32 verlagert wird.

Claims

Anschlagmodul, insbesondere für automatische Bearbeitungs- und Fördereinrichtungen, mit: - einer an einem Grundkörper (15) angeordneten, ein Anschlagglied (22) für sich in einer Bewegungsebene in einer aktuellen Arbeitsbewegungsrichtung (12) bewegende Gegenstände aufweisende Anschlageinheit (18), - einer fluidischen Dämpfungseinrichtung (31), um das Anschlagglied (22) beim Anschlagen eines Gegenstandes (13) von einer Ausgangsstellung (32) in eine Stoppstellung (33) gedämpft zu bewegen, wobei die Dämpfungseinrichtung (31) einen in einem Dämpfungsraum (34) mittels Fluidbeaufschlagung beweglich geführten Dämpfungskolben (39) aufweist, - einem fluidisch betätigbaren Stellantrieb (21), um die Anschlageinheit (18) per Abwärtshub in mindestens eine Freigabeposition (24) unterhalb der Bewegungsebene zur Freigabe des angeschlagenen Gegenstandes (13) und per Aufwärtshub in diese zurück zu bewegen, wobei der Stellantrieb (21) einen in einem Antriebsraum (26) mittels Fluidbeaufschlagung beweglich geführten und einen Stellhub ausführenden Antriebskolben (27) aufweist, wobei der Stellhub eine Schwenkbewegung der Anschlageinheit (18) beim Auf- und Abwärtshub veranlasst, und wobei die Bewegungsachse des Antriebskolbens (27) im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse des Anschlagglieds (22) in der Stoppstellung (33) ist, - einer Rückstelleinrichtung (44), die einen zwischen dem Antriebsraum (26) und dem Dämpfungsraum (34) verlaufenden Rückstellkanal (45) aufweist, um das Anschlagglied (22) mit Hilfe eines durch den Rückstellkanal (45) hindurchgeführten druckbeaufschlagten Fluids per Rückstellbewegung zurück in die Ausgangsstellung (32) zu bringen, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindung zwischen dem Antriebsraum (26) und dem Rückstellkanal (45) durch den Antriebskolben (27) hubabhängig steuerbar ist, derart, dass bei einer Druckbeaufschlagung des Antriebskolbens (27) die zunächst geschlossene Fluidverbindung erst geöffnet wird, wenn der Stellantrieb (21) durch den Antriebskolben (27) das Absenken der Anschlageinheit (18) in die Freigabeposition (24) bewirkt hat.
Anschlagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Antriebskolben (27) ein Kolbenkanal (46) ausgebildet ist, der einerseits ständig mit dem Antriebsraum (26) und andererseits hubabhängig mit dem Rückstellkanal (45) verbunden ist.
Anschlagmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenkanal (46) einen in Axialrichtung des Antriebskolbens (27) verlaufenden ersten Kanalabschnitt (48) aufweist, der einerseits ständig mit dem Antriebsraum (26) und anderseits mit einem in Radialrichtung des Antriebskolbens (27) verlaufenden zweiten Kanalabschnitt (49) verbunden ist, wobei der zweite Kanalabschnitt (49) hubabhängig mit dem Rückstellkanal (45) verbindbar ist.
Anschlagmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (15) ein Steuerkanal (47) ausgebildet ist, der einerseits mit dem Antriebsraum (26) und andererseits mit einer Steuerventileinrichtung verbunden ist.
Anschlagmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlageinheit (18) einen Anschlaggliedträger (25) aufweist, an dem das Anschlagglied (22) zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Stoppstellung (33) verfahrbar gelagert ist, wobei der Anschlaggliedträger (25) um eine Schwenkachse (37) schwenkbar am Grundkörper (15) gelagert ist.
Anschlagmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlaggliedträger (25) einen Basisabschnitt (35) aufweist, in dem der Dämpfungsraum (34) ausgebildet ist und einen mit dem Basisabschnitt (35) insbesondere einstückig verbundenen durch den Antriebskolben (27) bei dessen Stellhub beaufschlagten Beaufschlagungsabschnitt (36) besitzt.
Anschlagmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Beaufschlagungsabschnitt (36) an einem Kontaktbereich (38) lose mit dem Antriebskolben (27) in Kontakt steht.
Anschlagmodul nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlaggliedträger (25) über ein Federelement (43), das dem Stellhub des Antriebskolben (27) entgegenwirkt, mit dem Grundkörper (15) verbunden ist.
Anschlagmodul nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückstellkanal (45) einen im Grundkörper (15) verlaufenden ersten Rückstellkanalabschnitt (50) aufweist, der einerseits bei entsprechender Stellung des Antriebskolbens (27) in Fluidverbindung mit dem Kolbenkanal (46) steht und andererseits mit einem im Anschlaggliedträger (25) verlaufenden zweiten Rückstellkanalabschnitt (51) verbunden ist, der endseitig in den Dämpfungsraum (34)mündet.