DE102021109902A1

DE102021109902A1 - Handling device with control

Info

Publication number: DE102021109902A1
Application number: DE102021109902.1A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dreher; Daniel Müller; Steffen Beck; Jonathan KOHLER; Hans Burt; Sandro Katz
Original assignee: J Schmalz GmbH
Current assignee: J Schmalz GmbH
Priority date: 2021-04-20
Filing date: 2021-04-20
Publication date: 2022-10-20
Also published as: EP4079674A1

Abstract

Die Erfindung umfasst eine Handhabungsvorrichtung (10) mit einer sich entlang einer senkrechten Stützachse (22) erstreckenden Abstützung (24), mit einem an der Abstützung (24) angeordneten Ausleger (26, 28, 34, 40), mit einem an dem Ausleger (26, 28, 34, 40) angeordneten steuerbaren Hubwerkzeug (48), insbesondere Schlauchheber, mit einem steuerbaren Greifmittel (50) zum Fixieren von Objekten (52), insbesondere Sauggreifer, das derart an dem Hubwerkzeug (48) angeordnet ist, dass das Greifmittel (50) und ein damit fixiertes Objekt (52) anhebbar und absenkbar ist, wobei die Abstützung (24) höhenverstellbar ist und/oder der Ausleger (26, 28, 34, 40) relativ zur Abstützung (24) rotatorisch und/oder translatorisch beweglich ist, wobei wenigstens eine steuerbare Antriebseinrichtung (64) zur Höhenverstellung der Abstützung (24) und/oder zum Bewegen des Auslegers (26, 28, 34, 40) vorgesehen ist, wobei eine Bedieneinrichtung (54) zum Bedienen der Handhabungsvorrichtung (10) durch einen Bediener mit einem von dem Bediener greifbaren Halteabschnitt (56) und mit wenigstens einem Bedienelement (58) vorgesehen ist, wobei der Halteabschnitt (56) und das wenigstens eine Bedienelement (58) an dem Greifmittel (50) oder an dem Hubwerkzeug (48) oder zwischen dem Greifmittel (50) und dem Hubwerkzeug (48) angeordnet ist, wobei die Bedieneinrichtung (54) derart ausgebildet ist, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements (58) das Greifmittel(50), das Hubwerkzeug (48) und die Abstützung (24) steuerbar sind.The invention comprises a handling device (10) with a support (24) extending along a vertical support axis (22), with a cantilever (26, 28, 34, 40) arranged on the support (24), with a cantilever ( 26, 28, 34, 40) arranged controllable lifting tool (48), in particular tube lifter, with controllable gripping means (50) for fixing objects (52), in particular suction grippers, which is arranged on the lifting tool (48) in such a way that the gripping means (50) and an object (52) fixed thereto can be raised and lowered, the support (24) being height-adjustable and/or the boom (26, 28, 34, 40) being movable in rotation and/or translation relative to the support (24). at least one controllable drive device (64) for adjusting the height of the support (24) and/or for moving the boom (26, 28, 34, 40) is provided, with an operating device (54) for operating the handling device (10). an operator is provided with a holding section (56) that can be gripped by the operator and with at least one operating element (58), the holding section (56) and the at least one operating element (58) being on the gripping means (50) or on the lifting tool (48) or between the gripping means (50) and the lifting tool (48), the operating device (54) being designed in such a way that the gripping means (50), the lifting tool (48) and the support (24) can be are controllable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung zum Handhaben und ggf. Transportieren von Objekten.The invention relates to a handling device for handling and possibly transporting objects.

In Produktions- oder Logistikumgebungen gibt es oftmals eine Vielzahl von Handhabungsstationen, an denen Objekte z.B. aus einem Lagerregal auf eine Palette bewegt werden müssen. Zum Bewegen der Objekte können handgeführte Handhabungsvorrichtungen zum Einsatz kommen, die eine hohe Flexibilität beim Verladen ermöglichen. Als Hebehilfen können Schlauchheber mit endständig an einem Hubschlauch angeordneten Sauggreifern zum Einsatz kommen. Auch kranartige Konstruktionen sind bekannt. Aus der EP289042A1 z.B. ist eine stationäre Hebehilfe bekannt, wobei ein Tragseil an einem horizontal ausgerichteten, seitlich verschwenkbaren Ausleger entlanggeführt wird. Am Tragseil kann ein Vakuumgreifer zum Fixieren der Objekte an der Vorrichtung angeordnet sein. Der Bediener kann die Objekte nach dem Aufnehmen von Hand drücken oder ziehen, um sie an ihren Bestimmungsort zu verlagern und dort ein Absetzen zu veranlassen. Zum Bewegen von Objekten über weitere Distanzen kommen oftmals Flurförderfahrzeuge zum Einsatz, z.B. Kommissionierer, Gabelstapler oder Hubwagen. In production or logistics environments, there are often a large number of handling stations at which objects have to be moved from a storage rack onto a pallet, for example. Hand-held handling devices can be used to move the objects, which allow a high degree of flexibility when loading. Tube lifters with suction grippers arranged at the ends of a lifting tube can be used as lifting aids. Crane-like constructions are also known. From the EP289042A1 For example, a stationary lifting aid is known, with a carrying cable being guided along a horizontally aligned, laterally pivotable boom. A vacuum gripper for fixing the objects to the device can be arranged on the carrying cable. The operator can manually push or pull the objects after picking them up to move them to their destination and cause them to be set down there. Industrial trucks are often used to move objects over long distances, eg order pickers, forklifts or pallet trucks.

Beim Verlagern der mit der Handhabungsvorrichtung gehaltenen Objekte von Hand sind hohe Anforderungen an die Sicherheit zu stellen, um zu gewährleisten, dass z.B. keine Objekte herunterfallen. Dazu sind die Bediener angehalten, nur die Handhabungsvorrichtung zu bedienen und dabei keine weiteren Tätigkeiten auszuführen. Dies bedingt, dass der Bediener die Objekte ablegen muss, wenn er z.B. die Handhabungsvorrichtung an- und ausschalten möchte oder weitere Peripherie bedienen möchte. Damit geht ein hoher Zeitaufwand einher, insbesondere wenn der Bediener mehrere verschiedene Tätigkeiten hintereinander absolviert.When moving the objects held with the handling device by hand, high safety requirements must be met in order to ensure, for example, that no objects fall down. For this purpose, the operators are required to only operate the handling device and not to carry out any other activities. This means that the operator has to put down the objects if he wants to switch the handling device on and off, for example, or if he wants to operate other peripherals. This is associated with a high expenditure of time, especially if the operator carries out several different activities in a row.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Handhabungsvorrichtung bereitzustellen, welche insbesondere bei wechselnden Tätigkeiten komfortabel und sicher bedient werden kann.The present invention is based on the object of providing a handling device which can be operated comfortably and safely, particularly in the case of changing activities.

Die Aufgabe wird mit einer Handhabungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Handhabungsvorrichtung umfasst eine sich bei bestimmungsgemäßen Betrieb der Handhabungsvorrichtung entlang einer senkrechten Stützachse erstreckende Abstützung. An der Abstützung ist ein beweglicher Ausleger angeordnet, welcher z.B. mehrere miteinander beweglich verbundene Auskragglieder umfasst. Die Abstützung und/oder der Ausleger sind vorzugsweise steuerbar, d.h. Konfiguration und Position ist angetrieben einstellbar. Insbesondere ist die Abstützung kontrolliert höhenverstellbar. Der Ausleger kann z.B. steuerbar seine Konfiguration ändern.The object is achieved with a handling device having the features of claim 1. The handling device comprises a support which extends along a vertical support axis when the handling device is operated as intended. A movable jib is arranged on the support and comprises, for example, a plurality of cantilever members which are movably connected to one another. The outrigger and/or boom is preferably steerable, i.e. configuration and position is powered adjustable. In particular, the support can be adjusted in height in a controlled manner. For example, the cantilever can controllably change its configuration.

Zudem umfasst die Handhabungsvorrichtung ein an dem Ausleger angeordnetes steuerbares Hubwerkzeug, insbesondere Schlauchheber. Das Hubwerkzeug kann vorzugsweise an einem Anschlussabschnitt des letzten Auskragglieds angeordnet sein.In addition, the handling device includes a controllable lifting tool arranged on the boom, in particular a tube lifter. The lifting tool can preferably be arranged at a connecting portion of the last cantilever member.

Ferner umfasst die Handhabungsvorrichtung ein steuerbares Greifmittel zum Fixieren von Objekten, insbesondere Sauggreifer, das derart an dem Hubwerkzeug angeordnet ist, dass das Greifmittel und ein damit fixiertes Objekt anhebbar und absenkbar ist.Furthermore, the handling device comprises a controllable gripping means for fixing objects, in particular suction grippers, which is arranged on the lifting tool in such a way that the gripping means and an object fixed with it can be raised and lowered.

Die Abstützung ist höhenverstellbar und/oder der Ausleger ist relativ zur Abstützung rotatorisch und/oder translatorisch beweglich. Die Abstützung kann ferner rotatorisch beweglich sein. Der Ausleger kann rotatorisch um die Auskragrichtung und/oder um die Stützachse beweglich sein. Der Ausleger kann z.B. zwei Ausleger aufweisen, welche gelenkig miteinander verbunden sind. Dabei können insbesondere das erste Auskragglied und/oder das wenigstens eine weitere Auskragglied rotatorisch und/oder translatorisch jeweils, zueinander und/oder zur Abstützung beweglich sein.The support can be adjusted in height and/or the boom can be moved in rotation and/or in translation relative to the support. The support can also be rotationally movable. The boom can be movable in rotation about the projection direction and/or about the support axis. For example, the jib may comprise two jibs articulated to one another. In particular, the first cantilever member and/or the at least one further cantilever member can be movable in each case in rotation and/or translation, relative to one another and/or for support.

Die Handhabungsvorrichtung sieht wenigstens eine steuerbare Antriebseinrichtung vor, welche zur Höhenverstellung der Abstützung und/oder zum Bewegen des Auslegers ausgebildet ist. Die wenigstens eine Antriebseinrichtung kann ferner zum Bewegen der Abstützung ausgebildet sein. Die Antriebseinrichtung kann insbesondere zum Bewegen des ersten Auskragglieds und/oder des wenigstens einen weiteren Auskragglieds ausgebildet sein.The handling device provides at least one controllable drive device, which is designed to adjust the height of the support and/or to move the boom. The at least one drive device can also be designed to move the support. The drive device can be designed in particular to move the first cantilever member and/or the at least one further cantilever member.

Die Handhabungsvorrichtung sieht ferner eine Bedieneinrichtung zum Bedienen der Handhabungsvorrichtung durch einen Bediener vor, welche einen vom Bediener greifbaren Halteabschnitt und wenigstens ein Bedienelement umfasst; je nach Funktionalitäten können auch mehrere Bedienelemente vorgesehen sein. Durch Greifen des Halteabschnitts kann der Bediener die Handhabungsvorrichtung, insbesondere das Greifmittel und ein gegriffenes Objekt führen und handhaben.The handling device also provides an operating device for operating the handling device by an operator, which comprises a holding section that can be gripped by the operator and at least one operating element; depending on the functionalities, several operating elements can also be provided. By gripping the holding section, the operator can guide and handle the handling device, in particular the gripping means and a gripped object.

Der Halteabschnitt ist an dem Greifmittel, an dem Hubwerkzeug oder zwischen dem Hubwerkzeug und dem Greifmittel angeordnet. Somit kann das Greifmittel und ein gegriffenes Objekt durch die Nähe des Halteabschnitts zum Greifmittel einfach und sicher geführt werden. Ferner ist das wenigstens eine Bedienelement (bzw. die mehreren Bedienelemente) an dem Greifmittel, an dem Hubwerkzeug oder zwischen dem Greifmittel und Hubwerkzeug angeordnet.The holding section is arranged on the gripping means, on the lifting tool or between the lifting tool and the gripping means. Thus, the gripping means and a gripped object can be easily and safely guided by the proximity of the holding portion to the gripping means. Furthermore, the at least one operating element (or the plurality of operating elements) is on the gripping means, on the lifting tool or arranged between the gripping means and lifting tool.

Die Bedieneinrichtung ist derart ausgebildet, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements (bzw. mittels der mehreren Bedienelemente) das Greifmittel und das Hubwerkzeug sowie die Abstützung und/oder der Ausleger steuerbar sind.The operating device is designed in such a way that the gripping means and the lifting tool as well as the support and/or the boom can be controlled by means of the at least one operating element (or by means of the plurality of operating elements).

Zur Einstellung des Hubwerkzeugs und/oder des Greifmittels ist vorzugsweise eine weitere Antriebseinrichtung vorgesehen.A further drive device is preferably provided for adjusting the lifting tool and/or the gripping means.

Insofern wirkt die Bedieneinrichtung in der Art einer Steuervorrichtung mit entsprechenden Antriebseinrichtungen für die Abstützung und/oder den Ausleger und ggf. für das Hubwerkzeug und/oder das Greifmittel zusammen. Insbesondere ist je ein Bedienelement zur Steuerung je einer Funktion ausgelegt, z.B. ein Bedienelement zur Steuerung der Höhe der Abstützung, ein Bedienelement zur Steuerung des Hubwerkzeugs, ggf. ein Bedienelement zur Steuerung des Greifmittels und ggf. ein Bedienelement zur Steuerung des Auslegers.In this respect, the operating device interacts in the manner of a control device with corresponding drive devices for the support and/or the boom and possibly for the lifting tool and/or the gripping means. In particular, one control element is designed to control one function each, e.g. one control element to control the height of the support, one control element to control the lifting tool, if necessary a control element to control the gripping means and if necessary a control element to control the boom.

Folglich kann die Handhabungsvorrichtung mit ihren unterschiedlichen Funktionen, wie Greifen sowie Heben und Senken des Hubwerkzeugs und der Abstützung, im Bereich des Greifmittels vom Bediener bedient werden. Der Bediener muss somit zum Ändern der Konfiguration der Handhabungsvorrichtung weder seine Position verlassen noch das gegriffene Objekt und/oder das Greifmittel ablegen.Consequently, the handling device with its different functions, such as gripping and raising and lowering the lifting tool and the support, can be operated by the operator in the area of the gripping means. In order to change the configuration of the handling device, the operator therefore does not have to leave his position or put down the gripped object and/or the gripping means.

Der Ausleger umfasst vorzugsweise mehrere Auskragglieder, wobei ein erstes Auskragglied dreh- und/oder verschiebefest an der Abstützung angeordnet ist und sich in einer ersten Auskragebene quer zur Abstützung entlang einer ersten Auskragrichtung erstreckt und wobei wenigstens ein weiteres sich in einer weiteren Auskragebene erstreckendes Auskragglied mit jeweils einem Gelenk am vorherigen Auskragglied verschwenkbar angeordnet ist. Die Gelenke und/oder die Auskragglieder sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass die nachfolgenden Auskragebenen jeweils unter den vorherigen Auskragebenen liegen.The jib preferably comprises a plurality of cantilever members, with a first cantilever member being arranged on the support in a rotationally and/or non-displaceably fixed manner and extending in a first cantilever plane transversely to the support along a first cantilever direction, and with at least one other cantilever member extending in a further cantilever plane each having a joint on the previous cantilever member is pivotally mounted. The joints and/or the cantilever members are preferably designed in such a way that the subsequent cantilever levels are below the previous cantilever levels.

Vorteilhafterweise ist die Bedieneinrichtung, insbesondere der Halteabschnitt und das wenigstens eine Bedienelement, derart ausgebildet, dass der Bediener beim Halten des Halteabschnitts das wenigstens eine Bedienelement betätigen kann. Der Halteabschnitt kann so ausgebildet sein, dass der Bediener mit einer Hand oder mit beiden Händen den Halteabschnitt greifen kann, wobei dann der Halteabschnitt und das wenigstens eine Bedienelement derart ausgebildet sind, dass der Bediener beim Halten des Halteabschnitts das wenigstens eine Bedienelement mit einer Hand oder mit beiden Händen betätigen kann.The operating device, in particular the holding section and the at least one operating element, is advantageously designed in such a way that the operator can actuate the at least one operating element when holding the holding section. The holding section can be designed in such a way that the operator can grip the holding section with one hand or with both hands, in which case the holding section and the at least one operating element are designed in such a way that the operator, when holding the holding section, can use the at least one operating element with one hand or can be operated with both hands.

Es ist vorteilhaft, wenn der Halteabschnitt derart ausgebildet ist, dass dieser vom Bediener mit einer Hand greifbar ist, und wenn das wenigstens eine Bedienelement derart ausgebildet und/oder positioniert ist, dass der Bediener mit einer Hand gleichzeitig den Haltegriff greifen und das Bedienelement betätigen kann.It is advantageous if the holding section is designed in such a way that the operator can grasp it with one hand, and if the at least one operating element is designed and/or positioned in such a way that the operator can simultaneously grasp the handle and operate the operating element with one hand .

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Haltegriff als greifbare Griffstange ausgebildet ist, welche sich bei bestimmungsgemäßen Betrieb der Handhabungsvorrichtung im Wesentlichen senkrecht, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Stützachse, erstreckt. Die Griffstange kann im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmig oder ellipsenförmig ausgebildet sein, um gut in der Hand zu liegen. Die Griffstange kann ferner individuell auf wenigstens eine Hand des Bedieners angepasst sein. Das wenigstens eine Bedienelement kann als Bedienknopf, Sensorfeld und/oder Dreh- oder Schieberegler ausgebildet sein. Vorzugsweise kann das Bedienelement durch Druckausübung entlang einer Betätigungsrichtung betätigt werden, wobei die Betätigungsrichtung im Wesentlichen horizontal, insbesondere im Wesentlichen orthogonal zur Stützachse, ausgebildet sein kann. Dies ermöglicht, dass ein Bediener den Halteabschnitt greifen kann und das Bedienelement beim Halten z.B. durch Druck mit dem Daumen und/oder einem Finger betätigen kann.An advantageous further development of the invention provides that the handle is designed as a tangible handle bar which, when the handling device is operated as intended, extends essentially perpendicularly, in particular essentially parallel to the support axis. The cross-section of the handlebar can be essentially circular or elliptical in order to fit comfortably in the hand. The handle bar can also be individually adapted to at least one hand of the operator. The at least one control element can be designed as a control knob, sensor field and/or rotary or slide control. The operating element can preferably be actuated by exerting pressure along an actuation direction, it being possible for the actuation direction to be configured essentially horizontally, in particular essentially orthogonally to the support axis. This enables an operator to grip the holding section and to actuate the operating element while holding it, for example by pressing with a thumb and/or a finger.

Vorteilhafterweise ist die Bedieneinrichtung derart ausgebildet, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements die wenigstens eine Antriebseinrichtung zur Höhenverstellung der Abstützung und/oder zum Bewegen des Auslegers, insbesondere zum Bewegen des ersten Auskragglieds und/oder des wenigstens einen weiteren Auskragglieds, steuerbar ist. Die Bedieneinrichtung kann eine Verbindungseinrichtung (z.B. Steuerkabel oder Bus-Verbindung) zum Verbinden des wenigstens einen Bedienelements und der wenigstens einen Antriebseinrichtung vorsehen, welche insbesondere innerhalb der Handhabungsvorrichtung und vorzugsweise innerhalb der Abstützung und/oder des Auslegers angeordnet ist.The operating device is advantageously designed such that the at least one operating element can be used to control the at least one drive device for adjusting the height of the support and/or for moving the boom, in particular for moving the first cantilever element and/or the at least one further cantilever element. The operating device can provide a connecting device (e.g. control cable or bus connection) for connecting the at least one operating element and the at least one drive device, which is arranged in particular within the handling device and preferably within the support and/or the boom.

Vorteilhafterweise ist die Bedieneinrichtung derart ausgebildet, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements das Greifmittel zum Fixieren eines Objekts steuerbar ist. Das Greifmittel kann z.B. als mechanischer Greifer mit wenigstens einer Backe zum Fixieren des Objekts ausgebildet sein. Durch Betätigen des wenigstens einen Bedienelements wird veranlasst, dass die Backe bewegt, insbesondere geöffnet und geschlossen, wird. Hierzu kann die Bedieneinrichtung mit einer Antriebseinrichtung des Greifmittels zusammenwirken. Das Greifmittel kann auch als Unterdruckgreifer mit wenigstens einer Saugstelle zum Ansaugen eines Objekts ausgebildet sein. Hierbei kann dann die Bedieneinrichtung dazu ausgebildet sein, eine Ventileinrichtung zur Kontrolle der Unterdruckversorgung für den Unterdruckgreifer anzusteuern.The operating device is advantageously designed in such a way that the gripping means for fixing an object can be controlled by means of the at least one operating element. The gripping means can be designed, for example, as a mechanical gripper with at least one jaw for fixing the object. Actuating the at least one operating element causes the jaw to be moved, in particular opened and closed. For this purpose, the operating device with a drive device direction of the gripping means interact. The gripping means can also be designed as a vacuum gripper with at least one suction point for sucking up an object. In this case, the operating device can then be designed to activate a valve device for controlling the vacuum supply for the vacuum gripper.

Vorteilhafterweise ist die Bedieneinrichtung auch derart ausgebildet, dass durch Betätigung des wenigstens einen Bedienelements das Hubwerkzeug zum Anheben und Absenken steuerbar ist. Das Hubwerkzeug kann z.B. als Hebeschlauch, als Seil- oder Kettenzug oder als teleskopierbare Säule ausgebildet sein.Advantageously, the operating device is also designed in such a way that the lifting tool can be controlled for raising and lowering by operating the at least one operating element. The lifting tool can be designed, for example, as a lifting hose, as a cable or chain hoist, or as a telescopic column.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung sieht vor, dass das Hubwerkzeug und/oder das Greifmittel mittels Unterdruck antreibbar ist. Die Handhabungsvorrichtung kann einen steuerbaren Unterdruckerzeuger, insbesondere eine steuerbare Unterdruckpumpe, zur Bereitstellung des Unterdrucks umfassen und/oder eine steuerbare Ventileinrichtung, insbesondere mit wenigstens einem steuerbaren Ventil umfassen. Das Ventil dient vorzugsweise dazu, die Beaufschlagung mit Unterdruck für das Hubwerkzeug und/oder das Greifmittel zu steuern. Insofern kann dann das Hubwerkzeug und/oder das Greifmittel mit der Ventileinrichtung steuerbar sein. Die Bedienungseinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements der Unterdruckerzeuger und/oder die Ventileinrichtung steuerbar ist. Die Bedienungseinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements der Unterdruckerzeuger ein- und ausschaltbar und die Leistung des Unterdruckerzeugers einstellbar ist. Die Bedienungseinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements wenigstens ein Ventil der Ventileinrichtung öffenbar und schließbar ist.An advantageous further development of the invention provides that the lifting tool and/or the gripping means can be driven by means of negative pressure. The handling device can include a controllable vacuum generator, in particular a controllable vacuum pump, for providing the vacuum and/or a controllable valve device, in particular with at least one controllable valve. The valve preferably serves to control the application of negative pressure to the lifting tool and/or the gripping means. In this respect, the lifting tool and/or the gripping means can then be controllable with the valve device. The operating device can be designed in such a way that the vacuum generator and/or the valve device can be controlled by means of the at least one operating element. The operating device can be designed in such a way that the vacuum generator can be switched on and off and the power of the vacuum generator can be adjusted by means of the at least one operating element. The operating device can be designed in such a way that at least one valve of the valve device can be opened and closed by means of the at least one operating element.

Die Abstützung und/oder der Ausleger, insbesondere das erste Auskragglied und/oder das wenigstens eine weitere Auskragglied weisen vorzugsweise Kanäle, insbesondere innenliegende Kanäle, zur Förderung von Medien und/oder Daten auf. Ferner sind die Abstützung und/oder der Ausleger, insbesondere das erste Auskragglied und/oder das wenigstens eine weitere Auskragglied, vorzugsweise als Hohlprofile ausgebildet, wobei die innenliegenden Hohlräume der Hohlprofile die genannten Kanäle bilden. Dadurch wird ein innenliegendes Druckführungssystem für das Hubwerkzeug und/oder das Greifmittel und/oder ein innenliegendes Datenführungssystem für die Bedieneinrichtung bereitgestellt und Störkonturen durch Schläuche und/oder Leitungen vermieden. Die Kanäle verbinden vorzugsweise fluidisch den Unterdruckerzeuger mit dem Hubwerkzeug und/oder mit dem Greifwerkzeug. Die Kanäle verbinden vorzugsweise signaltechnisch die Bedieneinrichtung mit dem Unterdruckerzeuger und/oder mit der wenigstens einen Antriebseinrichtung.The support and/or the cantilever, in particular the first cantilever element and/or the at least one further cantilever element, preferably have channels, in particular internal channels, for conveying media and/or data. Furthermore, the support and/or the jib, in particular the first cantilever element and/or the at least one further cantilever element, are preferably designed as hollow profiles, with the internal cavities of the hollow profiles forming the channels mentioned. As a result, an internal pressure control system for the lifting tool and/or the gripping means and/or an internal data control system for the operating device is provided and interfering contours caused by hoses and/or lines are avoided. The channels preferably fluidly connect the vacuum generator to the lifting tool and/or to the gripping tool. The channels preferably connect the operating device to the vacuum generator and/or to the at least one drive device in terms of signals.

Vorteilhafterweise ist die Bedieneinrichtung derart ausgebildet, dass mittels des wenigstens einen Bedienelements eine mit der Handhabungsvorrichtung zusammenwirkende oder eine in der Umgebung der Handhabungsvorrichtung vorgesehene Peripherieeinrichtung, insbesondere ein Förderband, ein Roboter und/oder eine Produktionsstation, steuerbar ist.The operating device is advantageously designed such that the at least one operating element can be used to control a peripheral device that interacts with the handling device or is provided in the vicinity of the handling device, in particular a conveyor belt, a robot and/or a production station.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung sieht vor, dass die Handhabungsvorrichtung als mobile Handhabungsvorrichtung zum Anordnen an und/oder zum Verbinden mit einem Flurförderfahrzeug ausgebildet ist. Das Flurförderfahrzeug kann insbesondere als ein Kommissionierer, ein Gabelstapler oder ein Hubwagen ausgebildet sein.An advantageous further development provides that the handling device is designed as a mobile handling device for arrangement on and/or for connection to an industrial truck. The industrial truck can be designed in particular as an order picker, a forklift truck or a lift truck.

Die Handhabungsvorrichtung kann vorzugsweise ein Basisgehäuse mit einer parallel zur Auskragrichtung verlaufenden Mittellängsachse und mit einer orthogonal zur Mittellängsachse und parallel zur ersten Auskragebene verlaufenden Querachse umfassen. Die Abstützung ist vorzugsweise außermittig bezüglich der Mittellängsachse an dem Basisgehäuse, insbesondere dreh- und/oder verschiebefest, angeordnet. Insofern ist die Abstützung zur Mittellängsachse entlang der Querachse beabstandet an dem Basisgehäuse angeordnet. Demnach kann die Handhabungsvorrichtung einfach mit einem Flurförderfahrzeug bzw. mit einer Handhabungs-Gabel eines Flurförderfahrzeug unterfahren und bewegt werden. Das Basisgehäuse weist vorzugsweise wenigstens eine Zinkenaufnahme für wenigstens eine Zinke einer Handhabungs-Gabel eines Flurförderfahrzeugs auf, wobei die Zinkenaufnahme insbesondere in der Art eines Zinken-Überschuhs ausgebildet ist. Das Basisgehäuse und/oder die Zinkenaufnahme ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass das Basisgehäuse mit dem Flurförderfahrzeug unterfahrbar ist und der wenigstens eine Zinken in die wenigstens eine Zinkenaufnahme einführbar ist. Dadurch ist ein einfacher Transport der Handhabungsvorrichtung mittels des Flurförderfahrzeugs möglich. Die wenigstens Antriebseinrichtung und/oder die Unterdruckpumpe kann vorzugsweise im Basisgehäuse eingeordnet sein.The handling device can preferably comprise a base housing with a central longitudinal axis running parallel to the projection direction and with a transverse axis running orthogonal to the central longitudinal axis and parallel to the first projection plane. The support is preferably arranged eccentrically with respect to the central longitudinal axis on the base housing, in particular in a rotationally and/or non-displaceably fixed manner. In this respect, the support is arranged on the base housing at a distance from the central longitudinal axis along the transverse axis. Accordingly, the handling device can be driven under and moved easily with an industrial truck or with a handling fork of an industrial truck. The base housing preferably has at least one tine receptacle for at least one tine of a handling fork of an industrial truck, the tine receptacle being designed in particular in the manner of a tine overshoe. The base housing and/or the tine receptacle is preferably designed in such a way that the base housing can be driven under by the industrial truck and the at least one tine can be inserted into the at least one tine receptacle. This allows the handling device to be transported easily by means of the industrial truck. The at least drive device and/or the vacuum pump can preferably be arranged in the base housing.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand der ein Ausführungsbeispiel näher beschrieben und erläutert ist.Further details and advantageous configurations of the invention can be found in the following description, on the basis of which an exemplary embodiment is described and explained in more detail.

Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines Gabelstaplers und einer erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung;
2 eine schematische Ansicht der Handhabungsvorrichtung gemäß 1;
3a eine schematische Seitenansicht der Abstützung und des Auslegers der Handhabungsvorrichtung gemäß 1;
3b eine schematische Draufsicht der Abstützung und des Auslegers der Handhabungsvorrichtung gemäß 1; und
4 eine schematische Ansicht einer Bedieneinrichtung der Handhabungsvorrichtung gemäß 1.

Show it:

1 a schematic view of a forklift and a handling device according to the invention;
2 a schematic view of the handling device according to FIG 1 ;
3a 12 is a schematic side view of the support and the boom of the handling device according to FIG 1 ;
3b 12 is a schematic plan view of the support and the boom of the handling device according to FIG 1 ; and
4 a schematic view of an operating device of the handling device according to FIG 1 .

In 1 ist eine mobile Handhabungsvorrichtung 10 mit einem als Gabelstapler ausgebildeten Flurförderfahrzeug 12 gezeigt. Der Gabelstapler 12 weist eine Handhabungsgabel 14 mit zwei Zinken 16 auf. Die Handhabungsvorrichtung 10 ist zum Verbinden mit bzw. zum Anbau an den Gabelstapler 12 oder an einen Hubwagen ausgebildet. Ferner ist ein Koordinatensystem mit den Achsen X, Y und Z gezeigt.In 1 a mobile handling device 10 with an industrial truck 12 designed as a forklift is shown. The forklift truck 12 has a handling fork 14 with two prongs 16 . The handling device 10 is designed to be connected to or attached to the forklift truck 12 or to a lift truck. A coordinate system with the axes X, Y and Z is also shown.

Der Gabelstapler 12 wird zum Anbau der Handhabungsvorrichtung 10 entlang einer Einführrichtung 18, welche in positiver X-Richtung verläuft, bewegt. Zum Transportieren der Handhabungsvorrichtung 10 befindet sich die Handhabungsgabel 14 innerhalb bzw. unterhalb der Handhabungsvorrichtung 10 und wird anschließend in positiver Z-Richtung angehoben. Sobald die Handhabungsvorrichtung 10 sich in der gewünschten Position befindet, wird die Handhabungsgabel 14 in negativer Z-Richtung abgesenkt, sodass die Handhabungsvorrichtung 10 auf dem Boden steht. Zum Lösen des Gabelstaplers 12 von der Handhabungsvorrichtung 10 wird die Handhabungsgabel 14 entgegen der Einführrichtung 18 bewegt. Die mobile Handhabungsvorrichtung 10 umfasst, wie insbesondere in 2 zu sehen, ein Basisgehäuse 20 mit zwei sich entlang der X-Achse erstreckenden Zinkenaufnahmen 21.To attach the handling device 10, the forklift truck 12 is moved along an insertion direction 18, which runs in the positive X-direction. In order to transport the handling device 10, the handling fork 14 is located inside or below the handling device 10 and is then raised in the positive Z-direction. As soon as the handling device 10 is in the desired position, the handling fork 14 is lowered in the negative Z-direction so that the handling device 10 stands on the floor. To detach the fork lift truck 12 from the handling device 10, the handling fork 14 is moved counter to the insertion direction 18. The mobile handling device 10 includes, as in particular in 2 to see a base housing 20 with two prong receptacles 21 extending along the X-axis.

Die Handhabungsvorrichtung 10 umfasst eine sich entlang einer bei bestimmungsgemäßen Betrieb der Handhabungsvorrichtung 10 senkrechten Stützachse 22 erstreckende Abstützung 24. Die Abstützung 24 ist als Säule ausgebildet, welche teleskopierbar und insofern höhenverstellbar ist. An der Abstützung 24 ist ein Ausleger 26 angeordnet. Der Ausleger 26 umfasst ein erstes Auskragglied 28, welches dreh- und verschiebefest an der Abstützung 24 befestigt ist und welches sich in einer ersten Auskragebene 30 entlang einer ersten Auskragrichtung 32 erstreckt. Der Ausleger 26 umfasst ferner ein zweites Auskragglied 34, welches mittels eines ersten Drehgelenks 36 um eine erste Drehachse 37 verschwenkbar an dem ersten Auskragglied 28 gelagert ist und sich in einer zweiten Auskragebene 38 erstreckt. Der Ausleger 26 umfasst ferner ein drittes Auskragglied 40, welches mittels eines zweiten Drehgelenk 42 um eine zweite Drehachse 43 verschwenkbar an dem zweiten Auskragglied 34 gelagert ist und sich in einer dritten Auskragebene 44 erstreckt. Die Auskragglieder 28, 34, 40 und die Drehgelenke 36, 42 sind derart ausgebildet, dass die erste Auskragebene 30 über der zweiten Auskragebene 38 und der dritten Auskragebene 44 angeordnet ist, dass die zweite Auskragebene 38 über der dritten Auskragebene 44 angeordnet ist und dass die erste Auskragebene 30, die zweite Auskragebene 38 und die dritte Auskragebene 44 parallel zueinander verlaufen. In 2, 3a, 3b ist die Beweglichkeit der Abstützung 24 und des Auslegers 26 mittels der doppelseitigen Pfeile angedeutet.The handling device 10 includes a support 24 that extends along a support axis 22 that is vertical when the handling device 10 is operated as intended. The support 24 is designed as a column that is telescopic and, to that extent, height-adjustable. A cantilever 26 is arranged on the support 24 . The jib 26 includes a first cantilever member 28 which is fixed in rotation and translation to the support 24 and which extends in a first cantilever plane 30 along a first cantilever direction 32 . The jib 26 also includes a second cantilever member 34 which is mounted on the first cantilever member 28 by means of a first swivel joint 36 so that it can pivot about a first axis of rotation 37 and extends in a second cantilever plane 38 . The jib 26 also includes a third cantilever member 40 which is mounted on the second cantilever member 34 by means of a second rotary joint 42 so that it can pivot about a second axis of rotation 43 and extends in a third cantilever plane 44 . The cantilever members 28, 34, 40 and the pivot joints 36, 42 are configured such that the first cantilever 30 is located above the second cantilever 38 and the third cantilever 44, the second cantilever 38 is located above the third cantilever 44, and that the first projection level 30, the second projection level 38 and the third projection level 44 parallel to one another. In 2 , 3a , 3b the mobility of the support 24 and the boom 26 is indicated by the double-sided arrows.

An dem dritten Auskragglied 40 ist ein Anschlussabschnitt 46 zur Ankopplung eines Hubwerkzeugs 48 vorgesehen. Das Hubwerkzeug 48 ist als steuerbarer Schlauchheber ausgebildet. An dem Hubwerkzeug 48 ist mittelbar ein steuerbarer Sauggreifer 50 zum Fixieren von Objekten 52 derart angeordnet, dass der Sauggreifer 50 und ein damit fixiertes Objekt 52 anhebbar und absenkbar ist.A connection section 46 for coupling a lifting tool 48 is provided on the third projection element 40 . The lifting tool 48 is designed as a controllable tube lifter. A controllable suction gripper 50 for fixing objects 52 is arranged indirectly on the lifting tool 48 in such a way that the suction gripper 50 and an object 52 fixed with it can be raised and lowered.

Zwischen dem Schlauchheber 48 und dem Sauggreifer 50 ist eine Bedieneinrichtung 54 zum Bedienen der Handhabungsvorrichtung 10 durch einen Bediener vorgesehen. Die in 4 dargestellte Bedieneinrichtung 54 umfasst ein von dem Bediener greifbaren Halteabschnitt 56 und sechs Bedienelemente 58. Der Halteabschnitt 56 ist als greifbare Griffstange ausgebildet, welche sich im Wesentlichen senkrecht erstreckt und eine im Querschnitt elliptische Form aufweist. Der Halteabschnitt 56 kann vom Bediener mit einer Hand gegriffen werden. Die Bedienelemente 58 sind derart an der Bedieneinrichtung 54 angeordnet, dass der Bediener beim Halten des Halteabschnitts 56 die Bedienelemente 58 betätigen kann. Die sechs Bedienelemente 58 sind jeweils als Bedienknopf ausgebildet, sodass der Bediener mittels eines Fingers und/oder eines Daumens durch Druckausübung jeweils entlang einer Betätigungsrichtung 60 die Bedienelemente 58 betätigen kann. Die Betätigungsrichtung 60 liegt im Wesentlichen quer zur Stützachse 22.An operating device 54 for operating the handling device 10 by an operator is provided between the tube lifter 48 and the suction gripper 50 . In the 4 The operating device 54 shown comprises a holding section 56 that can be grasped by the operator and six operating elements 58. The holding section 56 is designed as a tangible handle bar which extends essentially vertically and has an elliptical shape in cross section. The holding portion 56 can be gripped by the operator with one hand. The operating elements 58 are arranged on the operating device 54 in such a way that the operator can actuate the operating elements 58 when holding the holding section 56 . The six operating elements 58 are each designed as an operating button, so that the operator can operate the operating elements 58 in each case along an actuation direction 60 using a finger and/or a thumb by exerting pressure. The direction of actuation 60 is essentially transverse to the support axis 22.

Die Handhabungsvorrichtung 10 umfasst einen steuerbaren Unterdruckerzeuger 62 und eine steuerbare Antriebseinrichtung 64. Das Hubwerkzeug 48 und der Sauggreifer 50 sind mittels Unterdruck antreibbar. Der Unterdruckerzeuger 62 ist als Unterdruckpumpe und zur Bereitstellung des Unterdrucks ausgebildet. Die Unterdruckpumpe 62 ist vorzugsweise am im Basisgehäuse 20 angeordnet. Ferner umfasst die Handhabungsvorrichtung 10 innerhalb des Basisgehäuses 20, der Abstützung 24 und des Auslegers 26 eine der Bedieneinrichtung 54 zugeordnete steuerbare Ventileinrichtung 66 mit nicht dargestellten Ventilen zum Leiten des Unterdrucks. Die Antriebseinrichtung 64 wirkt mit der Abstützung 24 und mit den Auskraggliedern 28, 34, 40 zusammen, sodass die Antriebseinrichtung 64 die Abstützung 24 zur Höhenverstellung und die Auskragglieder 28, 34, 40 zum Verschwenken antreibt. Dabei kann Antriebseinrichtung 64 selbstständig nach Betätigen eines Bedienelements 58 die Abstützung 24 und den Ausleger 26 bewegen oder beim Führen der Abstützung 24 und des Auslegers 26 durch den Bediener unterstützend mitwirken, sodass das Bewegen nur einen geringen Kraftaufwand des Bedieners erfordert. Die Antriebseinrichtung 64 ist vorzugsweise im Basisgehäuse 20 oder am Ausleger 26 angeordnet.The handling device 10 includes a controllable vacuum generator 62 and a controllable drive device 64. The lifting tool 48 and the suction gripper 50 can be driven by means of a vacuum. The vacuum generator 62 is designed as a vacuum pump and for providing the vacuum. The vacuum pump 62 is preferably arranged in the base housing 20 . Furthermore, the handling device 10 includes, within the base housing 20, the support 24 and the boom 26 has a controllable valve device 66 assigned to the operating device 54 with valves (not shown) for conducting the negative pressure. The drive device 64 interacts with the support 24 and with the cantilever members 28, 34, 40 so that the drive device 64 drives the support 24 for height adjustment and the cantilever members 28, 34, 40 for pivoting. The drive device 64 can move the support 24 and the boom 26 independently after actuating an operating element 58 or assist the operator in guiding the support 24 and the boom 26 so that the movement requires only little effort from the operator. The drive device 64 is preferably arranged in the base housing 20 or on the cantilever 26 .

Die Handhabungsvorrichtung 10 umfasst zudem ein innenliegendes Druckführungssystem 68 und ein innenliegendes Datenführungssystem 70, welche in der hohl ausgebildeten Abstützung 24 und in dem hohl ausgebildeten Ausleger 26 angeordnet sind. Das Druckführungssystem 68 verbindet fluidisch die Unterdruckpumpe 62 mit dem Hubwerkzeug 48 und mit dem Sauggreifer 50. Das Datenführungssystem 70 verbindet signaltechnisch die Bedieneinrichtung 54 mit der Unterdruckpumpe 62 und der Antriebseinrichtung 64.The handling device 10 also includes an internal pressure management system 68 and an internal data management system 70 which are arranged in the hollow support 24 and in the hollow boom 26 . The pressure management system 68 fluidly connects the vacuum pump 62 to the lifting tool 48 and to the suction gripper 50. The data management system 70 connects the operating device 54 to the vacuum pump 62 and the drive device 64 using signals.

Zum Steuern der Handhabungsvorrichtung 10 ist die Bedieneinrichtung 54 derart ausgebildet, dass beim Halten des Halteabschnitts 56 der Bediener die Bedienelemente 58 betätigen kann. Mittels der Bedienelemente 58 sind die Unterdruckpumpe 62, die Antriebseinrichtung 64 und die Ventileinrichtung 66 sowie mit der Handhabungsvorrichtung 10 zusammenwirkende und in der Umgebung der Handhabungseinrichtung 10 vorgesehene Peripherieeinrichtung steuerbar. Folglich ist die Bedieneinrichtung derart ausgebildet, dass mittels der Bedienelemente 58 die Handhabungsvorrichtung 10, insbesondere die Unterdruckpumpe 62 und die Antriebseinrichtung 64, ein- und ausgeschaltet, die Abstützung 24 höhenverstellt, die Auskragglieder 28, 34, 40 um mehr als 360° verschwenkt und das Hubwerkzeug 48 parallel zur Stützachse 22 komprimiert und expandiert werden kann. Zudem ist die Bedieneinrichtung 54 derart ausgebildet, dass mittels der Bedienelemente 58 der Sauggreifer 50 und damit ein fixiertes Objekt 52 anhebbar und absenkbar ist sowie ein Unterdruck im Sauggreifer 50 zum Fixieren des Objekts 52 erzeugt werden kann. Ferner ist die Bedieneinrichtung 54 dazu ausgebildet, dass mittels der Bedienelemente 58 die Leistung des Unterdruckerzeugers 62 und der Antriebseinrichtung 64 einstellbar ist sowie die Ventile der Ventileinrichtung 66 öffenbar und schließbar sind.In order to control the handling device 10 , the operating device 54 is designed in such a way that the operator can actuate the operating elements 58 when holding the holding section 56 . The vacuum pump 62 , the drive device 64 and the valve device 66 as well as peripheral devices which interact with the handling device 10 and are provided in the vicinity of the handling device 10 can be controlled by means of the operating elements 58 . Consequently, the operating device is designed in such a way that, by means of the operating elements 58, the handling device 10, in particular the vacuum pump 62 and the drive device 64, is switched on and off, the height of the support 24 is adjusted, the cantilever members 28, 34, 40 are pivoted by more than 360° and that Lifting tool 48 can be compressed and expanded parallel to the support axis 22 . In addition, the operating device 54 is designed such that the operating elements 58 can be used to raise and lower the suction gripper 50 and thus a fixed object 52 and to generate a negative pressure in the suction gripper 50 to fix the object 52 . Furthermore, the operating device 54 is designed such that the power of the vacuum generator 62 and the drive device 64 can be adjusted by means of the operating elements 58 and the valves of the valve device 66 can be opened and closed.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 289042 A1 [0002]

Claims

Handling device (10) with a support (24) extending along a vertical support axis (22), with a boom (26, 28, 34, 40) arranged on the support (24), with a controllable lifting tool (48), in particular a tube lifter, arranged on the boom (26, 28, 34, 40), with a controllable gripping means (50) for fixing objects (52), in particular suction grippers, which is arranged on the lifting tool (48) in such a way that the gripping means (50) and an object (52) fixed with it can be raised and lowered, wherein the support (24) is adjustable in height and/or the boom (26, 28, 34, 40) can be moved in rotation and/or in translation relative to the support (24), at least one controllable drive device (64) being provided for adjusting the height of the support (24) and/or for moving the boom (26, 28, 34, 40), an operating device (54) for operating the handling device (10) by an operator having a holding section (56) which can be gripped by the operator and having at least one operating element (58) is provided, wherein the holding section (56) and the at least one operating element (58) are arranged on the gripping means (50) or on the lifting tool (48) or between the gripping means (50) and the lifting tool (48), wherein the operating device (54) is designed in such a way that the gripping means (50), the lifting tool (48) and the support (24) can be controlled by means of the at least one operating element (58).

Handling device (10) after claim 1 , wherein the holding section (56) and the at least one operating element (58) are designed such that the operator can actuate the at least one operating element (58) when holding the holding section (56).

Handling device (10) after claim 1 or 2 , wherein the holding section (56) is designed as a handle (56) that can be gripped by the operator with one hand, and that the at least one operating element (58) is designed and positioned in such a way that the operator simultaneously grasps the handle (56) with one hand and can actuate the operating element (58).

Handling device (10) according to one of the preceding claims, wherein the handle (56) is designed as a tangible handle bar (56) which extends substantially vertically when the handling device (10) is in operation.

Handling device (10) according to one of the preceding claims, wherein the operating device (54) is designed in such a way that, by means of the at least one operating element (58), the drive device (64) for adjusting the height of the support (24) and/or for moving the boom (26 , 28, 34, 40) is controllable.

Handling device (10) according to one of the preceding claims, wherein the operating device (54) is designed such that the gripping means (50) for fixing an object (52) and for releasing the object (52) can be controlled by means of the at least one operating element (58). is.

Handling device (10) according to one of the preceding claims, wherein the operating device (54) is designed such that the lifting tool (48) for raising and lowering the gripping means (50) can be controlled by means of the at least one operating element (58).

Handling device (10) according to one of the preceding claims, wherein the lifting tool (48) can be driven by means of vacuum, the handling device (10) having a controllable vacuum generator (62), in particular a vacuum pump, for providing the vacuum and a controllable valve device (66) for control of the lifting tool, the operating device (54) being designed in such a way that the vacuum generator (62) and the valve device (66) can be controlled by means of the at least one operating element (58).

Handling device (10) according to one of the preceding claims, wherein the operating device (54) is designed in such a way that, by means of the at least one operating element (58), a peripheral device which interacts with the handling device (10) or is provided in the vicinity of the handling device (10), in particular a conveyor belt, a robot and/or a production station can be controlled.

Handling device (10) according to one of the preceding claims, designed as a mobile handling device (10) for arrangement on an industrial truck (12), in particular an order picker, pallet truck or forklift truck.