DE19834492A1

DE19834492A1 - Vorrichtung zur Aufnahme einzelner Platinen aus einem Platinenstapel

Info

Publication number: DE19834492A1
Application number: DE1998134492
Authority: DE
Inventors: Gerhard Alber
Original assignee: Thyssen Industrie AG
Current assignee: ThyssenKrupp AG
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2000-02-03
Anticipated expiration: 2018-08-01
Also published as: DE19834492B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme einzelner Platinen aus eisenhaltigen oder nichteisenhaltigen Werkstoffen von einem Platinenstapel (3) mit Hilfe einer Handhabungseinrichtung (1) und einer Vereinzelungseinrichtung zur Unterstützung der Trennung der obersten aufzunehmenden Platine von den übrigen Platinen des Platinenstapels (3). Die Erfindung besteht darin, dass der oder die Vereinzelungseinrichtung(en) an der Handhabungseinrichtung (1) befestigt ist (sind).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme einzelner Platinen aus eisenhaltigen oder nichteisenhaltigen Werkstoffen von einem Platinenstapel mit Hilfe einer Handhabungseinrichtung und einer Vereinzelungseinrichtung zur Unterstützung der Trennung der obersten aufzunehmenden Platine von den übrigen Platinen des Platinenstapels.

Zur Vereinzelung oder Entstapelung von Platinen aus eisenhaltigen Werkstoffen werden üblicherweise sogenannte Spreiz- oder Trennmagnete verwendet. Diese werden an ein Platinenpaket angestellt. Das magnetische Feld dringt in das Platinenpaket ein und führt zum gegenseitigen Abstoßen der Platinen, was zu dem gewünschten Effekt des Aufspreizens führt. Somit lässt sich die oberste Platine des Stapels durch eine Handhabungseinrichtung (z. B. einen Saugrahmen) einfach abheben, ohne die Gefahr des gleichzeitigen Abhebens von zwei oder mehreren, zusammenhaftenden Platinen.

Das Anstellen von Spreizmagneten an die Platinenstapel lässt sich bisher nur durch hohen technischen Aufwand realisieren. Zum Stand der Technik gehört es, die Magnete stationär oder auf eigenen Vorrichtungen in der Nähe der Platinenstapel anzuordnen. Die Magnete müssen dabei in einer bestimmten Höhe zum Platinenpaket positioniert sein, um die maximale Magnetstärke im Bereich der obersten Platine zu haben. Folglich müssen Stapel und Magnet relativ zueinander bewegt werden. Wahlweise werden der Stapel und die Magnete genau in der Höhe positioniert und nachgetaktet. Spreizmagnete, die über die gesamte Höhe eines Platinenpaketes gleichzeitig wirken, sind bekannt, aber sehr teuer und aufwendig in der Handhabung. Hinzu kommen noch die Abmessungstoleranzen der Platinen und die Ungenauigkeiten der Platinenstapel auf ihrem jeweiligen Platz. Dies zwingt beim Stand der Technik zur Verwendung einer weiteren Zustelleinrichtung, um den Magneten in möglichst geringem gleichmäßigen Abstand zum Stapel zu haben, da die Magnetkraft mit zunehmender Entfernung quadratisch zurückgeht.

Der Erfindung liegt die daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung vorzuschlagen, bei der die genannten Probleme weitgehend vermieden werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Die Unteransprüche 2 bis 9 enthalten sinnvolle Ausführungsformen dazu.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag werden sämtliche Einrichtungen zum Bewegen der Vereinzelungseinrichtungen, d. h. die Spreizmagneten bei magnetischen Platinen oder an sich bekannte Düsenkörper oder induktive Einrichtungen bei nichteisenhaltigen Werkstoffen an der grundsätzlich erforderlichen Handhabungseinrichtung befestigt, so dass Entnahmegerät und Vereinzelungseinrichtung eine integrierte Einheit darstellen. Hierdurch kann die gesamte, mehrachsige Einheit zum Positionieren der Vereinzelungseinrichtung bzw. des Platinenstapels vollständig entfallen. Statt dessen wird die Vereinzelungseinrichtung, vorzugsweise der Spreizmagnet über eine kleine Bewegungseinrichtung am Greifrahmen befestigt.

Es hat sich als günstig erwiesen, an der Handhabungseinrichtung Anschlagfinger zur Positionierung an der seitlichen Kante des Platinenstapels anzuordnen. Zur Positionierung können die Anschlagfinger eigene Sensoren oder eine gegenüber der Handhabungseinrichtung schwimmende Achse besitzen. Durch die Bewegung des Greifarmes können dadurch die Anschlagfinger ohne Beschädigung der Platinen mindestens an einer seitlichen Kante des Platinenstapels zur Anlage gebracht werden. Darüber hinaus ist die eigentliche Vereinzelungseinrichtung beweglich an der Handhabungseinrichtung und/oder den Anschlagfingern angeordnet, so dass sie nach Positionierung der Anschlagfinger in einen definierten Abstand zu der seitlichen Kante des Platinenstapels gebracht werden kann. Die Vereinzelungseinrichtungen bzw. die Spreizmagnete stehen etwas hinter den Anschlagfingern zurück, um ein Haften an dem Platinenstapel zu verhindern.

Die Handhabungseinrichtung kann an an sich bekannten Robotern, Linienportalen, Flächenportalen oder Magnetbandförderern angeordnet sein. Zur Aufnahme der Platinen ist an der Handhabungseinrichtung ein Greifrahmen mit Saugern und/oder Magneten gelenkig befestigt.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Fig. 1 bis 11 beispielsweise näher erläutert.

In den Figuren ist jeweils die Handhabungseinrichtung 1 bzw. das Ende eines Roboterarmes mit einem daran gelenkig befestigten Greifrahmen 2 über einem Platinenstapel 3 dargestellt. Der Platinenstapel 3 befindet sich auf einer Stapelpalette 4, wobei die einzelnen Platinen seitlich an Rungen 10 anliegen. Am Greifrahmen 2 befindet sich die erforderliche Anzahl von Saugern 12, mit denen die jeweils oberste Platine des Platinenstapels 3 aufgenommen und z. B. zu einer Laserschweißeinrichtung transportiert wird (vgl. DE 195 26 466 C1). In den Fig. 1 bis 11 sind die folgenden verschiedenen Phasen für die Aufnahme einzelner Platinen von dem Platinenstapel 3 dargestellt:

Fig. 1: Roboter 1 bzw. Greifrahmen 2 befinden sich in Ausgangsstellung. Der Roboter 1 steht mit dem Greifrahmen 2 über dem Platinenstapel 3. Die Anschlagfinger 5 sind nach unten ausgefahren. Die Spreizmagnete 7 sind nach oben zurückgezogen.

Fig. 2: der Roboter 1 fährt den Greifrahmen 2 abwärts auf den Platinenstapel 3 (siehe Pfeilrichtung). Die Anschlagfinger 5 sind nach unten ausgefahren. Die Spreizmagnete 7 sind nach oben zurückgezogen. Spreizmagnete 7 und Anschlagfinger 5 sind an einer horizontalen Schwimmeinheit 11 befestigt.

Fig. 3: der Roboter 1 fährt die Anschlagfinger 5 in der Horizontalebene seitlich an den Platinenstapel 3 heran (vgl. Pfeilrichtung) und wird eventuell über Sensoren gestoppt. Die Spreizmagnete 7 befinden sich in der oberen Position. Wenn keine Sensorik vorhanden ist, werden Anschlagfinger 5 und Spreizmagnete 7 auf der Schwimmeinheit 11 relativ zum Roboter 1 ausgelenkt.

Fig. 4: die Spreizmagnete 7 werden nach unten gefahren und haben einen definierten Abstand zum Platinenstapel 3, da sie gegenüber den Anschlagfingern 5 zurückgesetzt montiert sind. Der Spreizmagnet 7 kann nun seine Wirkung auf die obere Platine ausüben. Alle Sauger 12 werden angesteuert und saugen die obere Platine an. Bei Greifrahmen 2 mit Haltemagneten werden diese aktiviert.

Fig. 5: der Roboter 1 fährt den Greifrahmen 2 mit der angesaugten bzw. vereinzelten Platine 9 einen geringen Betrag nach oben, um die obere Platine sicher zu vereinzeln.

Fig. 6: die Spreizmagnete 7 fahren nach oben.

Fig. 7: alternativ zu Fig. 6 schwenken die Spreizmagnete 7 mit Hilfe der Schwenkeinheit 13 nach hinten weg.

Fig. 8: die Anschlagfinger 5 fahren mit Hilfe der Verstelleinheit 6 vertikal nach oben. Die Platine 9 ist vereinzelt und kann mit dem Greifrahmen 2 weitertransportiert werden.

Fig. 9: es ist eine Ansicht R zu Fig. 1 dargestellt.

Fig. 10: wenn der Platinenstapel 3 fast leer ist oder nur noch einzelne Platinen auf der Palette 4 liegen, setzen die Anschlagfinger 5 auf der Palettenoberfläche auf, ebenso die Spreizmagnete 7, die mit Hilfe der Verstelleinrichtung 8 vertikal verstellbar sind.

Fig. 11: die letzte Platine ist aufgenommen und die Finger 5 sowie die Spreizmagnete 7 sind mit Hilfe der Verstelleinrichtungen 6 und 8 in die obere Position gefahren.

Bezugszeichenliste

1

Handhabungseinrichtung, Roboter

2

Greifrahmen

3

Platinenstapel

4

Stapelpalette

5

Anschlagfinger

6

Verstelleinheit (vertikal) für

5

7

Spreizmagnete

8

Verstelleinrichtung (vertikal) für

7

9

vereinzelte Platine

10

Rungen

11

horizontale Schwimmeinheit für

5

bis

8

12

Sauger, Magnete

13

Schwenkeinheit für

7

Claims

1. Vorrichtung zur Aufnahme einzelner Platinen aus eisenhaltigen oder nichteisenhaltigen Werkstoffen von einem Platinenstapel (3) mit Hilfe einer Handhabungseinrichtung (1) und einer Vereinzelungseinrichtung zur Unterstützung der Trennung der obersten aufzunehmenden Platine von den übrigen Platinen des Platinenstapels (3), dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Vereinzelungseinrichtung(en) an der Handhabungseinrichtung (1) befestigt ist (sind).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Handhabungseinrichtung (1) Anschlagfinger (5) zur Positionierung an der seitlichen Kante des Platinenstapels (3) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfinger (5) zur Positionierung Sensoren oder eine schwimmende Achse besitzen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinrichtungen beweglich an der Handhabungseinrichtung (1) und/oder den Anschlagfingern (5) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinrichtungen und/oder die Anschlagfinger (5) gegenüber der Handhabungseinrichtung (1) vertikal verstellbar und/oder verschwenkbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinrichtungen bis auf einen definierten Abstand seitlich an den Platinenstapel (3) heran bewegbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinrichtungen aus einem Spreizmagneten (7), aus Düsenkörpern oder induktiven Einrichtungen bestehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungseinrichtung (1) an einem Roboter, Linienportal, Flächenportal oder einem Magnetbandförderer angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Handhabungseinrichtung (1) ein Greifrahmen (2) mit Saugern (12) und/oder Magneten gelenkig befestigt ist.