DE19714591B4

DE19714591B4 - Vorrichtung zum Greifen paketierter Steinelemente

Info

Publication number: DE19714591B4
Application number: DE1997114591
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl.-Ing. Reißenweber (FH)
Original assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Current assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2017-04-10
Also published as: DE19714591A1

Abstract

Vorrichtung zum Greifen paketierter Steinelemente,
bei der eine Förderbandeinrichtung mittels eines Förderantriebs schrittweise antreibbar ist und ein Fördertrumm aufweist, das eine Aufsetzstelle und eine Abnahmestelle bildet,
bei der Steinelemente dicht an dicht im Paket an der Aufsetzstelle auf das Fördertrumm aufsetzbar sind, wobei die Steinelemente mit ihrer Länge im wesentlichen quer zum Fördertrumm stehen und bzgl. einer Rechtwinkeligen zum Fördertrumm schräggestellt sind,
bei der der Abnahmestelle ein mit zwei Greifbacken versehener Greiferkopf zugeordnet ist, der mittels einer Umsetzeinrichtung heb- und senkbar und zu der Abnahmestelle hin sowie von dieser weg bewegbar ist,
bei der der Greiferkopf mittels eines Drehantriebs um eine im wesentlichen vertikale Achse über eine Steuereinheit gesteuert um ein vorgegebenes Winkelmaß hin- und herdrehbar ist und
bei der die Dicke der Steinelemente größer als die der Greifbacken ist, eines der Steinelemente an der Abnahmestelle das jeweils vorderste Steinelement ist und die Steuereinheit derart...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Greifen paketierter Steinelemente, bei der eine Förderbandeinrichtung mittels eines Förderantriebs schrittweise antreibbar ist und ein Fördertrumm aufweist, das eine Aufsetzstelle und eine Abnahmestelle bildet, bei der Steinelemente dicht an dicht im Paket an der Aufsetzstelle auf das Fördertrumm aufsetzbar sind, wobei die Steinelemente mit ihrer Länge im wesentlichen quer zum Fördertrumm stehen und bzgl. einer Rechtwinkeligen zum Fördertrumm schräggestellt sind, bei der der Abnahmestelle ein mit zwei Greifbacken versehener Greiferkopf zugeordnet ist, der mittels einer Umsetzeinrichtung heb- und senkbar und zu der Abnahmestelle hin sowie von dieser weg bewegbar ist, bei der der Greiferkopf mittels eines Drehantriebs um eine im wesentlichen vertikale Achse über eine Steuereinheit gesteuert um ein vorgegebenes Winkelmaß hin- und herdrehbar ist und bei der die Dicke der Steinelemente größer als die der Greifbacken ist, eines der Steinelemente an der Abnahmestelle das jeweils vorderste Steinelement ist und die Steuereinheit derart ausgebildet ist, dass sie den Greiferkopf zum Zupacken der Greifbacken positioniert.

Die Steinelemente sind ausgehärtete Formsteine, also Betonsteine, Ziegelsteine oder insbesondere Kalksandsteine. Die Steinelemente werden in Paketen angeliefert, wobei alle Steinelemente eines Pakets die gleichen Abmessungen aufweisen. Die im Paket angelieferten Steinelemente werden mittels der Vorrichtung der eingangs genannten Art vereinzelt, z.B. weil sie einzeln in einer Sägeanlage auf verschiedene Abmessungen gesägt werden. In diesem Fall gibt die Greifeinrichtung die Steinelemente vereinzelt an die Sägeanlage ab. Die Pakete von Steinelementen werden mittels eines Gabelstaplers oder eines Krans auf die Aufsetzstelle abgestellt und stehen dann nicht in einer vorgeschriebenen Position, z.B. nicht genau rechtwinkelig zur Förderbewegung des Fördertrumms. Die Steinelemente kommen mit dieser Schrägstellung an der Abnahmestelle an.

Es ist erforderlich, die Steinelemente in die vorgeschriebene Position zu bringen, weil der Greiferkopf dieser Position entsprechend eingestellt ist, wenn er mit den Greifbacken zupackt. Bei einer durch die Praxis bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Axt befinden sich die beiden Greifbacken beim Zupacken auf der Rechtwinkeligen zum Fördertrumm. Wenn die Steinelemente beim Zupacken der Greifbacken schräggestellt sind, kann eine Greifbacke an zwei benachbarten Steinelementen angreifen, was zu einer Störung des Betriebs führt. Bei der durch die Praxis bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art sind bei der Abnahmestelle Anschläge vorgesehen, gegen die das Paket mittels des Fördertrumms gefahren wird, wobei das Paket sich positioniert, d.h. in die richtige Position rutscht. Die dabei auftretende Rutschreibung zwischen dem Fördertrumm und den Steinelementen kann die Steinelemente beschädigen und nutzt die Bandmittel der Förderbandeinrichtung ganz erheblich ab. Der Greiferkopf ist um 90° hin- und herdrehbar, da er jedes vom Fördertrumm abgenommenes Steinelement um 90° gedreht weitergibt.

Bei der durch die Praxis bekannten Vorrichtung ( DE 36 12 144 A1 ) der eingangs genannten Art wird zur Bestimmung der Werkstücklage eine Kamera verwendet, dessen Blickwinkel den Greifbereich überstreicht und anhand des aufgenommenen Bildes die Lage des zu greifenden Objekts bestimmt wird. Zur Ermittlung der Entfernung zwischen Werkstück und Greifer ist im Handwurzel des Greifers ein Laser angebracht, dessen auf das Objekt projizierter Lichtpunkt durch das Aufnahmesystem detektiert und das entstehende Bild ausgewertet wird.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Greiferkopf beim Zupacken der Greifbacken an die Schrägstellung des vordersten Steinelements angepasst ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekenn zeichnet, dass die Positionsmesseinrichtung zwei Positionssensoren aufweist, die auf die nach vorne gerichtete Fläche des vordersten Steinelements ausgerichtet sind, und dass die Steuereinheit derart ausgebildet ist, dass sie den Greiferkopf vor dem Zupacken der Greiferbacken um ein der Schrägstellung des vordersten Steinelements gleiches Winkelmass bzgl. der Rechtwinkeligen zum Fördertrumm schräg positioniert und beim Umsetzten dieses Winkelmass wieder neutralisiert.

Diese Ausbildung der Positionsmesseinrichtung ist preiswert und genügt den Anforderungen. Die Positionssensoren arbeiten mit Ultraschall mittels Reflektionslaufzeitmessung.

Mit Hilfe der Positionsmesseinrichtung wird die Schrägstellung des vordersten Steinelements ermittelt und in eine entsprechende Schrägstellung des Greiferkopfs beim Zupacken umgesetzt. Die Positionsmesseinrichtung tastet die Position des vordersten Steinelements ab. Die Greifbacken sind also jeweils eindeutig auf nur ein Steinelement eingestellt und ein Verschieben der Steinelemente auf dem Fördertrumm ist vermieden. Die Schrägstellung des Greiferkopfs wird während der Umsetzbewegung rückgängig gemacht und ist nicht mehr vorhanden, wenn der Greiferkopf das Steinelement wieder freigibt.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn die Steuereinheit derart ausgebildet ist, dass zunächst die Schrägpositionierung des Greiferkopfs erfolgt und der schräg positionierte Greiferkopf mit den Greifbacken dann über das vorderste Steinelement geschoben wird. Der Abstand der offenen Greifbacken voneinander kann also sehr eng an die quer zum Fördertrumm gerichtete Abmessung des Steinelements angenähert sein, wenn diese in die Stellung zum Zupacken geschoben werden.

Es ist denkbar, den Greiferkopf starr an einem Ende eines Schwenkarms anzubringen und dessen anderes Ende um die vertikale Drehachse drehbar zu lagern. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch, wenn die vertikale Drehachse des Greiferkopfs etwa mittig zum Greiferkopf verläuft und dieser geradlinig verfahrbar ist. Dies vereinfacht die winkelmäige Anpassung der Stellung des Greiferkopfs an die Stellung des Steinelements.

Wenn der Greiferkopf im Verlauf des Umsetzens keine Drehbewegung zu machen hat, dann erfolgt das Neutralisieren, indem der Greiferkopf sich um das Winkelmaß in eine Nullstellung zurückdreht. Wenn der Greiferkopf im Verlauf des Umsetzens eine Drehbewegung, z.B. von 90° oder 45°, zu machen hat, dann erfolgt das Neutralisieren, indem das Winkelmaß zu der Drehbewegung addiert oder von dieser subtrahiert wird.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn die geöffneten Greifbacken eine Öffnungsweite voneinander haben, die größer ist als die Abmessung des schräggestellten Steinelemente-Pakets in Richtung (der Rechtwinkeligen zum Fördertrumm. In dem schräggestellten Paket sind die einzelnen Steinelemente gegeneinander seitlich versetzt. Die Öffnungsweite der Greifbacken ist so groß, dass sie die Steinelemente und den maximalen seitlichen Versatz überspannt. Beim Zupacken der Greifbacken justiert sich das Steinelement im Greiferkopf.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt in
1 eine Draufsicht mit Aufbrüchen einer Vorrichtung zum Greifen paketierter Steinelemente und
2 eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß 1.
Die Vorrichtung gemäß Zeichnung umfasst eine Förderbandeinrichtung 1, die mittels eines Förderantriebs 2 antreibbar ist und deren Förderbandmittel ein Fördertrumm 3 bildet, das einerends eine Aufsetzstelle 4 und anderenends eine Abnahmestelle 5 darstellt. An der Aufsetzstelle 4 ist das Fördertrumm 3 von seitlichen Führungen 6 begrenzt und wird ein Paket 7 von Steinelementen 8 mit einer Schrägstellung zu einer Rechtwinkeligen 9 zum Fördertrumm 3 abgesetzt. Die Steinelemente 8 gelangen mit der Schrägstellung an die Abnahmestelle 5, wobei jeweils ein vorderstes Steinelement 10 abgenommen wird.
Dieses vorderste Steinelement 10 wird von einer Positionsmesseinrichtung 11 betrachtet, die auf die Positionierung eines Greiferkopfes 12 einwirkt, der zwei gegeneinander bewegliche Greifbacken 13 aufweist. Der Greiferkopf 12 ist mittels eines Drehantriebs 14 um seine eigene Mittelachse drehbar, mittels einer Hubeinrichtung 15 hebbar und senkbar und an einem Wagen 16 mittels eines Fahrantriebs 17 entlang einem Portal 18 verfahrbar. Eine Steuereinheit 19 ist über Steuerleitungen 20 mit dem Förderantrieb 2, dem Fahrantrieb 17, der Hubeinrichtung 15, dem Drehantrieb 14 und der Positionsmesseinrichtung 11 verbunden.

Claims

Vorrichtung zum Greifen paketierter Steinelemente, bei der eine Förderbandeinrichtung mittels eines Förderantriebs schrittweise antreibbar ist und ein Fördertrumm aufweist, das eine Aufsetzstelle und eine Abnahmestelle bildet, bei der Steinelemente dicht an dicht im Paket an der Aufsetzstelle auf das Fördertrumm aufsetzbar sind, wobei die Steinelemente mit ihrer Länge im wesentlichen quer zum Fördertrumm stehen und bzgl. einer Rechtwinkeligen zum Fördertrumm schräggestellt sind, bei der der Abnahmestelle ein mit zwei Greifbacken versehener Greiferkopf zugeordnet ist, der mittels einer Umsetzeinrichtung heb- und senkbar und zu der Abnahmestelle hin sowie von dieser weg bewegbar ist, bei der der Greiferkopf mittels eines Drehantriebs um eine im wesentlichen vertikale Achse über eine Steuereinheit gesteuert um ein vorgegebenes Winkelmaß hin- und herdrehbar ist und bei der die Dicke der Steinelemente größer als die der Greifbacken ist, eines der Steinelemente an der Abnahmestelle das jeweils vorderste Steinelement ist und die Steuereinheit derart ausgebildet ist, daß sie den Greiferkopf zum Zupacken der Greifbacken positioniert, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Abnahmestelle (5) zur Ermittlung der Schrägstellung des jeweils vordersten Steinelements (10) eine Positionsmeßeinrichtung (11) angeordnet ist, die an die Steuereinheit (19) angeschlossen ist, daß die Positionsmeßeinrichtung (11) zwei Positionssensoren aufweist, die auf die nach vorne gerichtete Fläche des vordersten Steinelements (10) ausgerichtet sind, und daß die Steuereinheit (19) derart ausgebildet ist, daß sie den Greiferkopf (12) vor dem Zupacken der Greifbacken (13) um ein der Schrägstellung des vordersten Steinelements (10) gleiches Winkelmaß bzgl. der Rechtwinkeligen (9) zum Fördertrumm (3) schräg positioniert und beim Umsetzen dieses Winkelmaß wieder neutralisiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (19) derart ausgebildet ist, daß zunächst die Schrägpositionierung des Greiferkopfs (12) erfolgt und der schräg positionierte Greiferkopf (12) mit den Greifbacken (13) über das vorderste Steinelement (10) geschoben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Drehachse des Greiferkopfs (12) etwa mittig zum Greiferkopf verläuft und dieser geradlinig verfahrbar (16, 18) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die geöffneten Greifbacken (13) eine Öffnungsweite voneinander haben, die größer ist als die Abmessung des schräggestellten Steinelemente-Pakets (7) in Richtung der Rechtwinkeligen (9) zum Fördertrumm (3).