DE19750892A1 - Gripping arrangement for stacked objects - Google Patents
Gripping arrangement for stacked objectsInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Greifvorrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a Gripping device according to the preamble of claim 1.
Um runde, zylindrische Stuckgüter in Sammelkartons oder Gebinde zu verpacken, müssen sie je nach Beschaffenheit einzeln, gestapelt zu Stangen oder konfektioniert (einzeln oder gestapelt) zu einer Gesamtlage ausgerichtet werden. Im Sammelkarton werden dann die Gesamtlagen übereinander angeordnet.For round, cylindrical stucco goods in cardboard boxes or Packing containers, depending on the nature individually, stacked into bars or assembled (individually or stacked) to form an overall layer. in the The overall layers are then stacked on top of each other arranged.
Die Übernahme der positionierten Stückgüter ist sehr aufwendig, da sie wegen der runden Form keine stabile Ruhelage haben. Deshalb kommen insbesondere bei zylindrischen Stückgütern auf das zu greifende Produkt abgestimmte Greifer zum Einsatz.The takeover of the positioned general cargo is very good complex, because they are not stable due to the round shape Have rest. Therefore come in particular cylindrical piece goods on the product to be gripped coordinated grippers.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Greifvorrichtung für stapelweise angeordnete Gegenstände anzugeben, die es erlaubt, ganze Lagen von Stapeln aus solchen Gegenständen zu bewegen und die weiterhin einfacher aufgebaut und/oder einen weiteren Anwendungsbereich aufweisen.It is therefore an object of the present invention to a gripping device for stacked Specify objects that allow entire layers of Stacking of such items and moving the continue to be more simple and / or another Show scope.
Eine derartige Greifvorrichtung ist im Anspruch 1 angegeben. Die weiteren Ansprüche geben bevorzugte Ausführungsformen, eine Anlage mit einer solchen Greifvorrichtung und Verwendungsarten an.Such a gripping device is specified in claim 1. The further claims give preferred embodiments, a system with such a gripping device and Usage types.
Im wesentlichen besteht die erfindungsgemässe Greifvorrichtung damit aus einer Anzahl im wesentlichen parallel angeordneter Greifkanäle. Jeder Greifkanal ist in sich beweglich ausgeführt, so dass seine Öffnung veränderbar ist. Bei weiter Öffnung kann der Greifkanal einen Stapel Stückgüter aufnehmen, wonach die Öffnung verengt wird und damit der Stapel im Greifkanal festgehalten wird. Die Greifvorrichtung kann damit auf eine Anzahl parallel ausgerichteter Stapel abgesenkt werden, wobei jeder Greifkanal einen Stapel aufnimmt. Durch Verengen der Öffnung der Greifkanäle werden sodann die Stapel festgehalten und können als Lage von Stapeln bewegt werden. Am Zielort werden die Greifkanäle wieder geöffnet und die ganze Lage von Stückgüterstapeln wird am Zielort abgelegt.There is essentially the inventive Gripping device essentially of a number gripping channels arranged in parallel. Every gripping channel is in designed to be movable so that its opening is changeable is. If the opening is wide, the gripping channel can stack Take up general cargo, after which the opening is narrowed and so that the stack is held in the gripping channel. The Gripping device can be parallel to a number aligned stack are lowered, each Gripping channel picks up a stack. By narrowing the opening the stacking channels are then held in place and can be moved as a layer of stacks. Be at the destination the gripping channels opened again and the whole layer of General cargo stacks are placed at the destination.
Bevorzugte Verwendung findet die erfindungsgemässe Greifvorrichtung bei Stapeln aus zylindrischen Gegenständen oder solchen mit kreisförmigem Querschnitt, insbesondere solchen, die zu Stapeln ineinandergesteckt werden können, z. B. Einmalbecher. Die Gegenstände weisen bevorzugt eine Dicke oder einen Durchmesser von 5 cm bis 25 cm und besonders bevorzugt von 5 cm bis 15 cm auf.The use according to the invention is preferred Gripping device for stacks of cylindrical objects or those with a circular cross-section, in particular those that can be stacked together, e.g. B. disposable cup. The objects preferably have a thickness or a diameter of 5 cm to 25 cm and particularly preferably from 5 cm to 15 cm.
Die Erfindung soll weiter an ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme von Figuren erläutert werden.The invention is further to an embodiment below Reference to figures are explained.
Fig. 1 zeigt eine einfache Ausführung im geöffneten Zustand; Fig. 1 shows a simple version in the open state;
Fig. 2 zeigt die Greifvorrichtung gemäss Fig. 1 im Greifzustand; FIG. 2 shows the gripping device according to FIG. 1 in the gripping state;
Fig. 3 zeigt eine Frontansicht auf eine Anlage für die Sammelverpackung von zylindrischen Stückgütern; Fig. 3 shows a front view of a system for the bulk packaging of cylindrical piece goods;
Fig. 4 zeigt einen Schnitt gemäss Schnittlinie IV-IV in Fig. 3; Fig. 4 shows a section along section line IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 zeigt einen Schnitt gemäss Schnittlinie V-V in Fig. 3; Fig. 5 shows a section along section line VV in Fig. 3;
Fig. 6 zeigt eine Frontansicht der Greifvorrichtung in der Anlage der Fig. 3; Fig. 6 shows a front view of the gripping device in the system of Fig. 3;
Fig. 7 zeigt einen Schnitt gemäss Linie VII-VII in Fig. 6. FIG. 7 shows a section along line VII-VII in FIG. 6.
Fig. 1 zeigt eine einfache Ausführung der erfindungsgemässen Greifvorrichtung 1, im weiteren Lagengreifer genannt, im geöffneten Zustand. Sie besteht im wesentlichen aus zwei äusseren, L-förmig abgewinkelten Blechen 2, die durch eine Anzahl, hier drei, weiterer Bleche 3 und dazwischen angeordnete Scharniere 4 beweglich miteinander verbunden sind. Durch Anheben an den äusseren Haltebügeln 5 gegenüber dem mittleren Haltebügel 6 wird damit die in Fig. 1 dargestellte, in der Mitte durchhängende Konfiguration erreicht. Fig. 1 shows a simple embodiment of the inventive gripping device 1, referred to below as location gripper in the opened state. It essentially consists of two outer, L-shaped angled sheets 2 , which are movably connected to one another by a number, here three, additional sheets 3 and hinges 4 arranged between them. The configuration shown in FIG. 1, which is sagging in the middle, is thus achieved by lifting the outer retaining brackets 5 relative to the central retaining bracket 6 .
Von den Scharnieren 4 ragen Zwischenwände 7 nach unten. Sie bilden zusammen mit den Schenkeln 8 der äusseren Winkelbleche 2 Greifkanäle (hier fünf), deren Querschnitt bzw. Öffnung durch den Grad des Durchhängens verändert werden kann. In Fig. 1 ist als Beispiel der Lagengreifer 1 auf eine Lage von 5 Stapeln von Einmalbechern 9 abgesenkt. Zum Anheben der ganzen Lage werden die äusseren Haltebügeln 5 abgesenkt und/oder der mittlere Haltebügel 6 nach oben bewegt. Durch die dabei auftretende Verringerung des Abstandes der Seitenwände 7, 8 der Greifkanäle werden alle Stapel 9 gleichmässig erfasst und können angehoben werden.Intermediate walls 7 project downward from the hinges 4 . Together with the legs 8 of the outer angle plates, they form two gripping channels (here five), the cross section or opening of which can be changed by the degree of sagging. In FIG. 1, the layer gripper 1 is lowered to a layer of 5 stacks of disposable cups 9 as an example. To lift the entire layer, the outer holding brackets 5 are lowered and / or the middle holding bracket 6 is moved upwards. Due to the resulting reduction in the distance between the side walls 7 , 8 of the gripping channels, all the stacks 9 are grasped evenly and can be raised.
Ausgehend von der Situation, dass Stapel von Stückgütern, insbesondere mit kreisförmigem oder rundem Querschnitt, auf einer ebenen Fläche in parallelen Stapeln bereitgelegt werden, ist bereits aus dieser einfachen Ausführung eindrücklich erkennbar, dass eine ganze Lage, wie sie z. B. von einer Sammelpackung vorgegeben ist, erfasst, angehoben, in die Sammelpackung verbracht und darin wieder losgelassen werden, ohne dass dabei Gefahr besteht, dass sich die Stapel gegeneinander in der Lage verschieben. Eine optimale Arbeitsweise ergibt sich, wenn die Breite der Greifkanäle möglichst genau mit den Aussenabmessung der zu ergreifenden Stückgüter übereinstimmt. Dann genügt bereits leichtes Anheben der Mitte bzw. eine schwach konvexe Krümmung des Lagengreifers 1, um die Stückgüter 9 sicher zu erfassen. Auf der anderen Seite ist es ebenso möglich, entweder durch die Schwere der Ausführung des Lagengreifers oder durch kontrollierte Bewegung der Haltegriffe 5, 6 den Druck, dem die Stückgüter beim Erfassen ausgesetzt sind, zu kontrollieren und zu begrenzen.Based on the situation that stacks of piece goods, in particular with a circular or round cross-section, are laid out on a flat surface in parallel stacks, it is already evident from this simple design that an entire layer, such as that shown in FIG. B. is specified by a multipack, detected, raised, placed in the multipack and released again without there being a risk that the stacks will shift against each other in position. An optimal way of working results when the width of the gripping channels corresponds as closely as possible to the outside dimensions of the piece goods to be gripped. A slight lifting of the middle or a slightly convex curvature of the layer gripper 1 is then sufficient to reliably grasp the piece goods 9 . On the other hand, it is also possible to control and limit the pressure to which the piece goods are exposed when they are gripped, either by the severity of the layer gripper or by the controlled movement of the handles 5 , 6 .
Eine weitere fortgeschrittene Ausführung der Erfindung ist in den Fig. 3-10 dargestellt. Auf gleiche Teile wird darin mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2 hingewiesen.Another advanced embodiment of the invention is shown in Figs. 3-10. The same parts are referred to with the same reference numerals as in FIGS. 1 and 2.
Die Anlage 30 umfasst eine Verpackungsstation 31, durch die ein Horizontalförderband 32 verläuft. Auf diesem werden leere Sammelpackungen 33 von der Eingabe 34 an die Packstelle 35 und von da in die Ausgabe 36 transportiert.The system 30 comprises a packaging station 31 through which a horizontal conveyor belt 32 runs. On this empty bulk packs 33 are transported from the input 34 to the packing station 35 and from there to the output 36 .
In der Verpackungseinheit 31 ist auf einer Höhe, dass die leeren Behälter 33 darunter hindurchtransportiert werden können, der Vorlagetisch 37 angeordnet. Wie in Fig. 4 zu sehen, werden von links beginnend Stapel der zylinderförmigen Stückgüter 9, hier wiederum als Beispiel Einmalbecher, von einem Zufuhrband 38 herangeführt und von einem Schieber 39 (Fig. 3) zu nebeneinander liegenden Stapeln 40 zusammengeschoben. The supply table 37 is arranged in the packaging unit 31 at a height such that the empty containers 33 can be transported underneath. As can be seen in FIG. 4, stacks of the cylindrical piece goods 9 , here again as an example of disposable cups, are brought in from a feed belt 38 and pushed together by a slide 39 ( FIG. 3) to stack 40 lying side by side.
An einer x-z-Vorschubeinheit 41 oberhalb des Vorlagetisches 37 ist ein Lagengreifer 1 befestigt. Die Fig. 6 und 7 zeigen die Details des Lagengreifers 1. Seine Grundkonstruktion ist im wesentlichen die oben beschriebene. Er weist jedoch keine Haltebügel 5, 8 auf, sondern einen Antrieb in Form eines Zylinders 42. Die Betätigungsorgane 43 sind an Winkeln 44 an den äusseren Winkelprofilen 2 befestigt. Durch Zusammenziehen oder Ausfahren des Zylinders 43 gemäss Pfeil 45 kann der Lagengreifer geöffnet und geschlossen werden, entsprechend einem Festhalten bzw. Loslassen der Stapel von Stückgütern 9. Der Zylinder 42 kann beispielsweise pneumatisch betrieben sein.A layer gripper 1 is attached to an xz feed unit 41 above the table 37 . FIGS. 6 and 7 show the details of the situation gripper 1. Its basic construction is described generally above. However, it does not have holding brackets 5 , 8 , but rather a drive in the form of a cylinder 42. The actuating members 43 are fastened at angles 44 to the outer angle profiles 2 . By pulling or extending the cylinder 43 according to arrow 45 , the layer gripper can be opened and closed, corresponding to holding or releasing the stack of piece goods 9. The cylinder 42 can be operated pneumatically, for example.
In den Betätigungsorganen 43 sind noch Gelenke 46 vorhanden, um die Knickbewegung beim Öffnen und Schliessen des Lagengreifers 1 aufzunehmen. Über dem Antrieb 42 erstreckt sich der Befestigungsbügel 47, mit dem der Lagengreifer 1 an der x-z-Vorschubeinheit 41 befestigt ist.Joints 46 are also present in the actuating members 43 in order to absorb the kinking movement when opening and closing the layer gripper 1 . The fastening bracket 47 , with which the layer gripper 1 is fastened to the xz feed unit 41 , extends above the drive 42 .
Der Lagengreifer hat einen Greifwinkel 50 von α = ±20° Auslenkung der einen äussersten Seitenwand, 50 aus der Stellung parallel zur anderen, äussersten Seitenwand (Fig. 6). Durch diesen grossen Arbeitsbereich kann der Lagengreifer auch mit Gegenständen deutlich unterschiedlicher Grösse umgehen, bzw. auch die starken Greifbewegungen ausführen, die bei schlecht greifbaren und nachgiebigen Stückgütern nötig sind. Um Beschädigungen der Stückgüter zu vermeiden und gleichzeitig ein sicheres Ergreifen und Festhalten zu gewährleisten, wird für den pneumatischen Antrieb ein bestimmter Enddruck vorgegeben, der je nach zu handhabenden Gegenständen angepasst wird.The layer gripper has a gripping angle 50 of α = ± 20 ° deflection of the one outermost side wall, 50 from the position parallel to the other, outermost side wall ( FIG. 6). Thanks to this large working area, the layer gripper can also handle objects of clearly different sizes, or also perform the strong gripping movements that are necessary for difficult to grasp and flexible piece goods. In order to avoid damage to the piece goods and at the same time to ensure secure gripping and holding, a certain final pressure is specified for the pneumatic drive, which is adjusted depending on the objects to be handled.
Die Arbeitsweise der Verpackungsanlage 30 (Fig. 3, 4)
gestaltet sich prinzipiell wie folgt:
Leere Sammelverpackungen 33, z. B. Kartons, werden von der
Eingabe 34 zur Packstelle 35 befördert und positioniert. Der
eingelegte Folienbeutel in einer Kartonschachtel wird
mittels Vakuum an die Kartonschachtelwände angesaugt, um ein
einwandfreies Packen/Greifen zu gewährleisten. Der
Lagengreifer 1 wird nun zwischen dem Vorlagetisch 37 und der
zu füllenden Sammelpackung 48 hin und her bewegt, wobei er
jeweils eine vollständige Lage Stückgüter 49, wie sie von
den Abmessungen der Sammelpackungen 33 vorgegeben sind - im
Beispiel jeweils 5 Stapel - von den Stückgüterstapeln 40 und
befördert sie Lage auf Lage in die Sammelpackung 48. Der
Lagengreifer 1 wird dazu jeweils über die vordersten Stapel
auf dem Vorlagetisch 37 bewegt und im geöffneten Zustand
abgesenkt. Der Lagengreifer 1 wird durch Ausfahren des
Zylinders 42 geschlossen angehoben, über die zu füllende
Sammelpackung 48 verfahren und abgesenkt, bis die im
Lagengreifer 1 befindliche Stückgüterlage 49 auf die in der
Sammelpackung 48 bereits vorhandenen Lagen bzw. bei leerer
Sammelpackung auf deren Boden aufsetzt. Durch Verkürzen des
Zylinders 42 wird der Lagengreifer geöffnet, wonach er unter
Zurücklassen der Lage 49 in der Sammelpackung 48 wieder
angehoben werden kann.The principle of operation of the packaging system 30 ( FIGS. 3, 4) is as follows:
Empty bulk packaging 33 , e.g. B. boxes are transported and positioned by the input 34 to the packing station 35 . The inserted foil bag in a cardboard box is sucked onto the cardboard box walls by means of vacuum in order to guarantee a perfect packing / gripping. The layer gripper 1 is now moved back and forth between the feed table 37 and the multipack 48 to be filled, whereby it each has a complete layer of packaged goods 49 , as specified by the dimensions of the packs 33 - 5 stacks in the example - of the packs of packs 40 and conveys them layer by layer into the multipack 48. The layer gripper 1 is moved over the foremost stack on the feed table 37 and lowered in the open state. The layer gripper 1 is raised closed by extending the cylinder 42 , moved over the multipack 48 to be filled and lowered until the piece goods layer 49 located in the layer gripper 1 is placed on the layers already present in the multipack 48 or, in the case of an empty multipack, on the bottom thereof. The layer gripper is opened by shortening the cylinder 42 , after which it can be raised again in the multipack 48 while leaving the layer 49 behind.
Ist die Sammelpackung 48 gefüllt, wird sie zur Ausgabe 36 weiterbewegt und durch eine nachfolgende, leere Sammelpackung 33 ersetzt.If the multipack 48 is filled, it is moved to the output 36 and replaced by a subsequent, empty multipack 33 .
Aus vorgenannter Schilderung werden neben der verblüffend einfachen Konstruktion des Lagengreifers 1 weitere Vorteile des erfindungsgemässen Lagengreifers deutlich, insbesondere die langsame Betriebsweise der Verpackungsanlage 30, da jeweils ganze Lagen 49 der Stückgüter erfasst und in Sammelpackungen 48 eingefüllt werden, und die einfache Funktionsweise von Anlage und Lagengreifer. Die Verpackungsanlage 30 kann daher sehr kostengünstig betrieben und unterhalten werden und ist dementsprechend nicht störanfällig.From the above description, in addition to the astonishingly simple construction of the layer gripper 1, further advantages of the layer gripper according to the invention become clear, in particular the slow mode of operation of the packaging system 30 , since entire layers 49 of the piece goods are recorded and filled into multipack 48 and the simple mode of operation of the system and layer gripper . The packaging system 30 can therefore be operated and maintained very inexpensively and is accordingly not susceptible to faults.
Abwandlungen der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind dem Fachmann eingängig, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, wovon im Folgenden einige denkbare aufgeführt werden:Modifications to the preferred embodiment of the invention are catchable to a person skilled in the art, without the scope of the invention to leave, some of which are listed below become:
Der Lagengreifer kann aus verschiedenen Materialien neben dem genannten Blech bestehen. Insbesondere ist dabei an Kunststoffe zu denken. Der Lagengreifer dann durch schrittweisen fletrieb des Antriebs in Verbindung mit einer Anpressdruckoptimierung auch für verschieden empfindliche und verschieden grosse Stuckgüter verwendet werden.The layer gripper can be made of different materials besides the mentioned sheet consist. In particular, is on To think of plastics. The layer grab then through gradual operation of the drive in conjunction with a Contact pressure optimization also for different sensitive and different sized stucco goods are used.
Durch Vorsehen der entsprechenden Anzahl Greifkanäle kann der Lagengreifer auf Lagen mit zwei oder mehr Stapeln Stückgüter 9 angepasst werden. Insbesondere ist an Ausführungen für 3 bis 20 Stapel, bevorzugt von 4 bis 15 Stapel und schliesslich 5 bis 10 Stapel, bzw. jeweils mit der gleichen Anzahl Greifkanäle, zu denken.By providing the appropriate number of gripping channels, the layer gripper can be adapted to layers with two or more stacks of piece goods 9 . In particular, designs for 3 to 20 stacks, preferably 4 to 15 stacks and finally 5 to 10 stacks, or each with the same number of gripping channels, should be considered.
Vorteilhaft ist auch, den Lagengreifer lösbar an der x-z-Vor schubeinheit zu befestigen. Dadurch kann bei Änderungen der Lagendimension, z. B. wegen anderer Gebindegrösse und/oder der Stückgutdimensionen eine einfache und schnelle Anpassung durch Auswechseln des Lagengreifers erfolgen. In diesem Zusammenhang ist auch die einfache und preiswerte Konstruktion des Lagergreifers von Vorteil, die es gestattet, eine Auswahl verschiedener Lagengreifer produktorientiert vorrätig zu halten.It is also advantageous to have the layer gripper detachable on the x-z front to fasten the push unit. This allows changes the layer dimension, e.g. B. because of different container size and / or the general cargo dimensions are simple and quick Adaptation by changing the layer gripper. In this context is also the simple and inexpensive Construction of the bearing gripper is beneficial to it allowed a selection of different layer grabs keep product-oriented in stock.
Es sind auch andere Antriebe für den Lagengreifer verwendbar, z. B. elektromotorische, hydraulische. Der optimale Andruck wird durch Kontrolle des Betriebsmittels, z. B. Druck oder Spannung/Strom eingestellt. Es kann jedoch auch ein Sensor vorhanden sein, der die Kraft misst, die der Antrieb auf den Lagengreifer ausübt, und bei Erreichen einer voreingestellten Endkraft die Greifbewegung stoppt. Bei stabilen Stückgütern kann auch auf eine solche Regelung verzichtet werden.There are also other drives for the layer gripper usable, e.g. B. electromotive, hydraulic. Of the optimal pressure is achieved by checking the equipment, e.g. B. Pressure or voltage / current set. However, it can there may also be a sensor that measures the force that the Exerts drive on the layer gripper, and when reaching one preset gripping force stops the gripping movement. At stable general cargo can also be based on such a scheme to be dispensed with.
Der Greifbewegungswinkel α kann auch unsymmetrisch sein und im Bereich ±5° bis ±30°, bevorzugt im Bereich ±10° bis ±25° liegen.The gripping movement angle α can also be asymmetrical and in the range of ± 5 ° to ± 30 °, preferably in the range of ± 10 ° to ± 25 ° lie.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997150892 DE19750892A1 (en) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | Gripping arrangement for stacked objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997150892 DE19750892A1 (en) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | Gripping arrangement for stacked objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19750892A1 true DE19750892A1 (en) | 1999-05-20 |
Family
ID=7848988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997150892 Withdrawn DE19750892A1 (en) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | Gripping arrangement for stacked objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19750892A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2402357B2 (en) * | 1973-03-02 | 1980-01-10 | Emhart Industries, Inc., Farmington, Conn. (V.St.A.) | Clamp gripping device for handling goods |
DE3741257A1 (en) * | 1987-12-05 | 1989-06-15 | Uniplast Knauer & Co | Gripping apparatus, in particular for lying nested stacks of plastic beakers |
-
1997
- 1997-11-17 DE DE1997150892 patent/DE19750892A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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