DE1921513A1

DE1921513A1 - Gimbal mounted, mechanically pneumatically controlled vacuum suction plate

Info

Publication number: DE1921513A1
Application number: DE19691921513
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schallehn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-04-26
Filing date: 1969-04-26
Publication date: 1971-04-29

Description

Benennung: Kardanisch gehalterter mechanisch pneumatisch gesteuerter Vacuum Saugteller Der Anmeldungsgegenstand betrifft einen Vacuum Saugteller, der für Beschickungsgeräte für plattenförmige Werkstücke verwendet wird.Designation: Gimbal mounted, mechanically pneumatically controlled Vacuum suction cup The subject of the application relates to a vacuum suction cup, the is used for loading devices for plate-shaped workpieces.

Es sind Vacuum Saugteller bereits bekannt, die am Teller und am Befestigungsschaft kardanisch und federnd aufgehängt bzw.There are already known vacuum suction pads on the plate and on the mounting shaft gimbal and spring suspended or

gelagert sind.are stored.

An der Saugseite des Tellers ist konzentrisch ein mechanisch betätigtes Vacuum Ventil angeordnet, welches in Funktion tritt, wenn der Teller auf das zu befördende Werkstück aufsetzt, bzw. wenn das Werkstück sich dem Teller auf Saugstellung genähert hat.A mechanically operated one is concentrically on the suction side of the plate Vacuum valve arranged, which comes into operation when the plate approaches conveying workpiece touches down, or when the workpiece is in the suction position of the plate has approached.

Bei dieser Konstruktion wurde bislang der SchlauchanschluB am Saugteller exzentrisch angeordnet.In this construction, the hose connection was previously on the suction plate arranged eccentrically.

Die Vacuumschläuche sind bekanntlich mit einer vulkanisierten Drahtspirale versehen, wodurch ihre Flexibilität begrenzt ist. Sie bewirken durch den exzentrischen Anschluß eine unerwünschte-Schräglage des Saugtellers,,die beim Aufsetzer, auf das in gerader Ebene liegende WerkstUck korrigiert werden muß. Dieser Fehler hat einen hohen Vacuumverlust und den frühzeitigen Verschleiß der Gummisauglippen zur Folge, außerdem wird das Werkstück in einer unbestimmten Lage übernormen und kann demzufolge nicht mehr in bestimmter Lage übergeben werden.The vacuum hoses are known to have a vulcanized wire spiral provided, whereby their flexibility is limited. You effect through the eccentric Connection of an undesirable inclined position of the suction plate, which occurs when the machine is placed on the workpiece lying in a straight plane must be corrected. This bug has one high vacuum loss and premature wear of the rubber suction lips, In addition, the workpiece is over-standardized in an indefinite position and can therefore can no longer be passed in a certain position.

Der weitet Nachteil dieser Ausführung mit Vacuum Schlauchanschluß besteht in der Unsicherheit, daß der Schlauch leicht bsrchXdigt bzw. abgerissen werden kann.Another disadvantage of this version with vacuum hose connection consists in the uncertainty that the hose will be easily damaged or torn off can be.

Das Lösen dieser Saugteller vom Fördergut geschieht in der Regel mittels Magnetventil, welches bei Verwendung von mehreren Saugtellern alle Schlauchleitungen gleichzeitig belüftet.The removal of these suction pads from the conveyed material is usually done by means of Solenoid valve, which when using several suction pads, all hose lines ventilated at the same time.

Hierbei gehenviel Zeit und sehr hohe Vacuumleistung verloren, weil das Volumen der Schlauchleitung ein Mehrfaches von dem des Saugtellers ausfüllt. Wenn am Magnetventil oder an irgendeiner dieser Schlauchleitungen ein Deffekt eintritt, fällt das Fördergut sofort ab.A lot of time and very high vacuum performance are lost because the volume of the hose line fills a multiple of that of the suction cup. If a malfunction occurs on the solenoid valve or on any of these hose lines, the conveyed material falls off immediately.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Fehler zu beheben und vor allem die Sicherheit zu erhöhen.The object of the invention is to correct these errors and above all to increase security.

Die Erfindung besteht im Wesentlichen darin, daß der den Saugteller (28) tragende Schafthalter (22)(41) aus zwei ineinander placierten, zwei getrenntehVacuum- und Druckluftleitungen bildendenRohrkörpern besteht, dessen Aussenrohr (22) am Saugteller (28) als mechanisch pneumatisch gesteuertes Vacuum-Doppelventil ausgebildet ist, und am oberen Teil mit einem fentilkopf (14) verbunden ist, der in abgedichteter, elastischer kardanischer Verbindung zu einem am Vacuumreservoir angeflanschten Haltekopf (7) steht, und daß das die Druckluftleitung bildende Innenrohr (41) als Vacuumventilstössel ausgebildet mit einem federgespannten Druckluftkolben (33) und Druckluftventilstössel (38) als durchgehende Leitung fest verbunden ist, der in Hubdistanz zu einem Druckluftventil steht, so daß der vom Innenrohr (41) mechanisch gesteuerte Saugimpuls das eine Vacuumventil öffnet, wogegen der die Saugverbindung lösende Druckluftimpuls den Druckluftkolben beaufschlagt, so daß das Innenrohr (41) das andere Vacuumventil schließt und der Druckluftstößel (38) das Druckluftventil für die-Saugtellerbelüftung öffnet, wonach bei Beendigung der federgespannte Druckluftkolben das Innenrohr (41) in die mechanische Schließstellung zurückführt.The invention consists essentially in the fact that the suction cup (28) supporting shaft holder (22) (41) made of two nested, two separate vacuum and pipe bodies forming compressed air lines, the outer pipe (22) of which on the suction plate (28) is designed as a mechanically pneumatically controlled vacuum double valve, and at the upper part is connected to a valve head (14) which is in a sealed, elastic cardanic connection to a holding head flanged to the vacuum reservoir (7) and that the inner tube (41) forming the compressed air line acts as a vacuum valve stem designed with a spring-loaded compressed air piston (33) and compressed air valve stem (38) is firmly connected as a continuous line, which is in stroke distance to a compressed air valve stands, so that the suction pulse mechanically controlled by the inner tube (41) causes a vacuum valve opens, whereas the compressed air pulse releasing the suction connection opens the compressed air piston applied so that the inner tube (41) closes the other vacuum valve and the Compressed air tappet (38) opens the compressed air valve for suction cup ventilation, after which at the end of the spring-loaded compressed air piston, the inner tube (41) into the mechanical Returns closed position.

Die Erfindung sei anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.The invention will be described in more detail using an exemplary embodiment.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den symetrisch aufgebauten Vacuum-Saugteller.Fig. 1 shows a section through the symmetrically constructed vacuum suction plate.

Der Haltearm (2) ist als Hohlkörper ausgebildet u zusätzlich als Vacuum- Reservoir zu dienen. Seitlich wie auch stirnseitig sind die Flansche (3)(4) angeordnet um den Saugteller kompl. (1) Je nach Verwendungszweck montieren zu können.The holding arm (2) is designed as a hollow body and also as a vacuum To serve reservoir. The flanges (3) (4) are arranged laterally as well as at the front to complete the suction plate. (1) Can be assembled depending on the intended use.

Der Flanschhalter t5) besteht aus dem Flanschteil (6) und dem angeschweißten oder gegossenen Haltekopf (7) der mit den Dichtringen (B)(9) und den Ringmuttern (10)(11) als vacuumdichter VerschluEder Gummimembranen (1Z)t13) dient. Die Membranen (12)(13) werden mit dem Ventilkopf (14) durch die Dichtringe (15)(16) mittels Mutter (17) vacuumdicht verschraubt.The flange holder t5) consists of the flange part (6) and the welded one or cast retaining head (7) with the sealing rings (B) (9) and the ring nuts (10) (11) serves as a vacuum-tight closure rubber membrane (1Z) t13). The membranes (12) (13) with the valve head (14) through the sealing rings (15) (16) by means of a nut (17) screwed vacuum-tight.

Der Flanschhalter (5) ist mit einer Bohrung (18) versehen, die mit dem im Flansch (4) angebrachten Gewinde (19) fluchtet, so daß das Vacuumreservoir mit dem von den Gummimembranen (12)(13) begrenzten Vacuumraum (20) in Verbindung steht.The flange holder (5) is provided with a bore (18) which is with the thread (19) in the flange (4) is aligned so that the vacuum reservoir with the vacuum space (20) bounded by the rubber diaphragms (12) (13) in connection stands.

Der Ventilkopf (14) steht mit dem Saugteller (28) vom Schaftrohr (22) gehaltert in Zug- und Druckverbindung.The valve head (14) and the suction cup (28) stand from the shaft tube (22) held in tension and pressure connection.

Das Schaftrohr (22) bildet am unteren Ende mit dem Schraubteil (23) einen doppelten Ventilsitz.The shaft tube (22) forms at the lower end with the screw part (23) a double valve seat.

Dieses Schraubteil (23) befestigt mit hilfe des Sprengringes (24) das axiale Kugelgelenk (25).This screw part (23) is fastened with the aid of the snap ring (24) the axial ball joint (25).

Der axiale Gelenkring t26) wird von der Ringmutter (27) am Saugteller (28) fest verschraubt, so daß die zwischen Gelenkring (26) und Saugteller (28) wirksame Gummifeder (29) vorg<spannt ist. Durch diese Anordnung ist der Saugteller (28) mit dem Schaftrohr (22) kardanisch gelagert mit der Tendenz rechtwinklig zur Schaftrohrachse zu stehen.The axial joint ring t26) is held by the ring nut (27) on the suction plate (28) firmly screwed, so that the between the joint ring (26) and the suction plate (28) effective Rubber spring (29) is pretensioned. This arrangement makes the suction cup (28) with the shaft tube (22) gimbaled with the tendency at right angles to the shaft tube axis to stand.

Die vulkanisierten Metallronden der Gummifeder (29) sind mit Dichtungsmittel befestigt.The vulcanized metal discs of the rubber spring (29) are sealed with a sealant attached.

Der Ventilkopf (14) trägt im oberen Teil eine«3ellofram Rollmembrane (30) mit dem,'Bellofram Kolben (31) dem Membranenhut (32) und dem Druckluftkolben (33). Die Rollmembrane (30) wird vom Zylinder (34) über den Ventileinsatz (35) und dem Deckel (36) von der Ringmutter (37) dichtend gehaltert.The valve head (14) has a 3ellofram rolling diaphragm in the upper part (30) with the 'Bellofram piston (31) the diaphragm cap (32) and the compressed air piston (33). The rolling diaphragm (30) is from the cylinder (34) over the valve insert (35) and the cover (36) held in a sealing manner by the ring nut (37).

Der Druckluftkolben (33) ist mit dem"Bellofram" Kolben (31) mit Ventilstößel (38) fest verschraubt, wobei der Stift (39) den,BelloframlKolben (31) vor verdrehen sichert.The compressed air piston (33) is connected to the "Bellofram" piston (31) with valve tappet (38) tightly screwed, the pin (39) turning the Bellofram piston (31) before secures.

Dieser Ventilstößel (38) ist ein Hohlkdrper dessen oberer Schaft als Kolben wirkt und dessen Kopf als geschlitzte Kronenform (40) ausgebildet -ist. Der untere Schaft ist als Gewinderohr ausgeführt.This valve tappet (38) is a hollow body whose upper shaft as Piston acts and the head of which is designed as a slotted crown shape (40). Of the lower shaft is designed as a threaded tube.

In dem,Bellofram Kolben (31) ist das Stönelrohr (41) dicht eingeschraubt, welches von der Schlitzscheibe (42) geführt den Ventil kegel (43) das Distanzrohr (44) und den Stößelpilz (45) trägt.The tappet tube (41) is screwed tightly into the Bellofram piston (31), which from the slotted disc (42) out the valve cone (43) the spacer tube (44) and the pestle mushroom (45) carries.

Der Zylinder (34) ist mit einer exzentrischen Bohrung (46) versehen, die mit dem am Ventilkopf (14) verschraubten Druckluftschlauchnippel (47) und den radialen Bohrungen (48)(49) in Verbindung steht.The cylinder (34) is provided with an eccentric bore (46), the one with the compressed air hose nipple (47) screwed to the valve head (14) and the radial bores (48) (49) is in communication.

Der Ventileinsatz (35) hat eine Entlüftungsbohrung (51) so daß der Zylinderraum (50) durch die einstellbare Gewindestiftschraube (52) gedrosselt werden kann.The valve insert (35) has a vent hole (51) so that the Cylinder chamber (50) can be throttled by the adjustable set screw (52) can.

Funktionsbeschreibung Das am Ventilkopf (14) verschraubte Schaftrohr (22) ist mit dem Haltekopf (7) mittels den Gummimembranen (12)(13) vacuumdicht und elastisch kardanisch gehaltert, mit der Tendenz sich senkrecht zu der Achse des Haltearmes (2) einzustellen, gleichwie der Saugteller (28) durch die Wirkung der Gummifeder (29) die gezeichnete Lage einhalten wird.Functional description The shaft tube screwed to the valve head (14) (22) is vacuum-tight with the holding head (7) by means of the rubber membranes (12) (13) and resiliently gimbaled, tending to be perpendicular to the axis of the Adjust the retaining arm (2), as well as the suction cup (28) by the action of the Rubber spring (29) will adhere to the position shown.

In dieser korrekten Stellung kann sich der Saugteller kompl. (1) dem in horizontaler Ebene liegenden Fördergut nähern bis die Dichtungslippen der Vacuumdichtung (54) das Fördergut abdecken, und der Stößelpilz (45) den Vacuum Ventilsitz (53) öffnet.In this correct position, the suction cup can complete. (1) the Move the conveyed goods lying in a horizontal plane up to the sealing lips of the vacuum seal (54) cover the conveyed goods, and the plunger mushroom (45) the vacuum valve seat (53) opens.

Wenn das Fördergut aus dünnen u. langen im Stapel geordneten Platten besteht, die von mehreren Saugtellern abgehoben werden sollen, hält das sich zwischen den Platten bildende Vacuum die obere Platte so fest, daß als erstes sich die Randzonen lösen, welches ein beiderseitiges Durchbiegen der Platte zur Folge hat. Dieser Formveränderung kann sich der Saugnapf (28), als auch das Schaftrohr (22) durch die elastisch kardanische Aufhängung anpassen, ohne die Haftkraft zu mindern.When the conveyed material consists of thin and long plates arranged in a stack exists that are to be lifted by several suction pads, it holds itself between Vacuum forming the plates the upper plate so tight that the edge zones are the first loosen, which causes the plate to flex on both sides. This change in shape the suction cup (28) and the shaft tube (22) can be moved by the elastic cardanic Adjust the suspension without reducing the adhesive force.

Das in unmittelbarer Nahe des Saustellers (2U) angeordnete Ventil ergibt einen äunerst sparsam en Vacuumverbrauch und eine sehr kurze Saugzeit.The valve located in the immediate vicinity of the sausteller (2U) results an extremely economical vacuum consumption and a very short one Suction time.

Hierbei steht der Stößelpilz (45) in der von der Oberkante der Platte bestimmten Stellung, welches dem halben Ventilweg " b - a entspricht. ( b 2 2 a ) Beim abstoßen des Fördergutes wird in die Druckluftleitung (54) über ein magnetisches 3 - Wege Ventil ( nicht angeführt ) ein Druckluftimpuls gegeben.Here, the plunger mushroom (45) is in the from the upper edge of the plate certain position, which corresponds to half the valve travel "b - a. (b 2 2 a ) When the conveyed material is pushed off, a magnetic 3-way valve (not listed) given a compressed air pulse.

Die Druckluft muß, da das Druckluft Ventil (55) noch geschlossen ist, Ventilweg c 2 3/4 b, den Weg über die Radialbohrung (49) einschlagen u. beaufschlagt den Kolben (33), wodurch der Ventilweg " b n voll ausgefahren wird und das untere Vacuum Ventil am Schaftrohr (22) geschlossen wird. Im letzten 1/4 des Ventilweges b" stößt die Kronenform (40) des Ventilstöf3els (38) das Druckluftventil (55) nach oben und öffnet das Ventil.The compressed air must, since the compressed air valve (55) is still closed, Valve travel c 2 3/4 b, hit the path via the radial bore (49) and pressurized the piston (33), whereby the valve path "b n is fully extended and the lower Vacuum valve on the shaft tube (22) is closed. In the last 1/4 of the valve travel b "the crown shape (40) of the valve stem (38) pushes the compressed air valve (55) up and opens the valve.

Die Druckluft geht durch den Ventilstößel (38), das Innenrohr (41), die Bohrungen (56) des StöRelpilzes (45), in den Vacuumraum des Saugtellers (28).The compressed air goes through the valve stem (38), the inner tube (41), the bores (56) of the disturbance mushroom (45), in the vacuum space of the suction plate (28).

Der Druckluft- Impuls wird solange gegeben bis die Saugteller (28) das Fördergut abgestoßen haben, danach öffnet das magnetisch gesteuerte 3 Wege Ventil die Druckluftleitung (54) wodurch die Vacuum Ventilfeder (57) den Kolben (33)und somit den Ventilkegel (43) wieder in die Ausgangsstellung manövriert.The compressed air pulse is given until the suction pads (28) have rejected the conveyed goods, then the magnetically controlled 3-way valve opens the compressed air line (54) whereby the vacuum valve spring (57) the piston (33) and thus maneuvering the valve cone (43) back into the starting position.

Die Schaltgeschwindigkeit des Vacuumventils kann durch die mittels Gewindestift (52) Justierbare Entlüftungsbogrung (51) geregelt werden.The switching speed of the vacuum valve can be controlled by the means Set screw (52) adjustable vent hole (51) can be regulated.

Claims

PATENT CLAIMS

Gimbal mounted, mechanically pneumatically controlled vacuum suction pad characterized in that the shaft holder carrying the suction cup t28) consists of two placed inside each other, forming two separate vacuum and compressed air lines consists, the outer tube (22) on the suction plate (28) as a mechanically pneumatically controlled Vacuum double valve and connected to a valve head (14) on the upper part istp the vacuum-tight, elastic cardanic connection to one on the vacuum reservoir flanged retaining head (7) and that the inner tube forming the compressed air line (41) designed as a vacuum valve tappet with a spring-loaded compressed air piston (33) and compressed air valve tappet (38) are firmly connected as a continuous line, which is at a stroke distance from a compressed air valve, so that the inner tube (41) mechanically controlled suction pulse that opens a vacuum valve, whereas the suction connection opens releasing -Druckluftimpuis applied to the compressed air piston, whereby the inner tube (41) closes the other vacuum valve and the compressed air plunger (38) closes the compressed air valve for suction cup ventilation opens, and when the compressed air pulse ends, the Spring-loaded compressed air pistons move the inner tube (41) into the mechanical closed position is returned.

2.) Vacuum suction cup according to claim 1, characterized in that the vacuum-tight elastic cardanic connection of the valve head (14) with the Holding head (7) made of one or more, consisting of homogeneous elastic materials There are molded parts that form an open connection to the vacuum reservoir.

3,) Vacuum suction cup according to claim 1 and 2, characterized in that that in the area of the valve head (14) the separation of the vacuum and compressed air lines and the cylinder space effective for the compressed air piston (33) from one elastic material existing rolling membrane is formed.

PATENT CLAIMS 4.) Vacuum suction cup according to claim 1. to 4. thereby characterized in that the arranged on the suction plate (26, at right angles to the axis of the Shaft tube (22) resilient cardanic bearing of one on the shaft tube (22) arranged ball joint (25) in function with a homogeneous elastic material existing 6e disc-shaped spring stands.

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