DE202013105848U1 - Device for gripping a flat semifinished product and transport device - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Greifen eines flächigen Halbzeuges (1), vorzugsweise zum Greifen einer Fasermatte (1), mit einer Greifeinheit (2), wobei die Greifeinheit (2) eine Saugglocke (3) mit einem umlaufenden Rand (4) aufweist, welche über mindestens eine Druckleitung (5) mittels Anlegen eines Unter- oder eines Überdrucks in einen Ansaugzustand oder einen Abstoßungszustand bringbar ist und, wobei der umlaufende Rand (4) im Ansaugzustand einen Teilbereich (1‘) des flächigen Halbzeuges (1) einschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinheit (2) ferner wenigstens eine Fixiernadel (6) aufweist, wobei die Fixiernadel (6) im Ansaugzustand zumindest zum Teil in das Halbzeug (1) eindringt und die Fixiernadel (6) derart in Relation zu der Sauglocke (3) angeordnet ist, dass die Fixiernadel (6) im Ansaugzustand den Teilbereich (1‘) gegenüber der Greifeinheit (2) lagefixiert.Device for gripping a flat semifinished product (1), preferably for gripping a fiber mat (1), with a gripping unit (2), wherein the gripping unit (2) has a suction cup (3) with a peripheral edge (4) which extends over at least one Pressure line (5) by applying a negative pressure or an overpressure in an intake or a repulsion state can be brought and, wherein the peripheral edge (4) in the intake state includes a portion (1 ') of the sheet semifinished product (1), characterized in that the Gripping unit (2) further comprises at least one fixing needle (6), wherein the fixing needle (6) in the suction state at least partially penetrates into the semifinished product (1) and the fixing needle (6) is arranged in relation to the Sauglocke (3) that the fixing needle (6) in the suction state, the partial area (1 ') relative to the gripping unit (2) fixed in position.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Greifen eines flächigen Halbzeuges, vorzugsweise zum Greifen einer Fasermatte, mit einer Greifeinheit, wobei die Greifeinheit eine Saugglocke mit einem umlaufenden Rand aufweist, welcher über mindestens eine Druckleitung mittels Anlegen eines Unter- oder eines Überdrucks in einen Ansaugzustand oder einen Abstoßzustand bringbar ist und, wobei der umlaufende Rand im Ansaugzustand einen Teilbereich des flächigen Halbzeuges einschließt. Ferner Teil der Erfindung ist eine Transportvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. The present invention relates to a device for gripping a flat semifinished product, preferably for gripping a fiber mat, with a gripping unit, wherein the gripping unit has a suction cup with a peripheral edge, which via at least one pressure line by applying a negative or a positive pressure in a suction or a repelling state can be brought and, wherein the peripheral edge in the intake state includes a portion of the sheet semifinished product. Furthermore, part of the invention is a transport device with a device according to the invention.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung kann der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine vorgenannte Vorrichtung zum Greifen eines flächigen Halbzeuges des Stands der Technik so weiterzuentwickeln, dass diese ein zuverlässigeres und positioniergenaueres Greifen von flächigen Halbzeugen ermöglicht. Object of the present invention is therefore to further develop an aforementioned device for gripping a flat semi-finished product of the prior art so that it allows a more reliable and positioning accurate gripping of flat semi-finished products.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Greifeinheit ferner wenigstens eine Fixiernadel aufweist, wobei die Fixiernadel im Ansaugzustand zumindest zum Teil in das Halbzeug eindringt und die Fixiernadel derart in Relation zu der Sauglocke angeordnet ist, dass die Fixiernadel im Ansaugzustand den Teilbereich gegenüber der Greifeinheit lagefixiert. Die zusätzliche Abstützung des Halbzeuges über eine Fixiernadel ermöglicht es eine Vorrichtung zum Greifen eines flächigen Halbzeuges anzugeben, welche ein zuverlässigeres und positioniergenaueres Greifen von flächigen Halbzeugen ermöglicht. This object is achieved in that the gripping unit further comprises at least one fixing needle, wherein the fixing needle at least partially penetrates the semi-finished product in the intake state and the fixing needle is arranged in relation to the Sauglocke, that the fixing needle in the intake state the portion opposite the gripping unit fixed in position. The additional support of the semifinished product via a fixing needle makes it possible to provide a device for gripping a flat semifinished product, which allows a more reliable and positionally accurate gripping of flat semi-finished products.
Die wenigstens eine Fixiernadel ist vorzugsweise innerhalb der Saugglocke angeordnet und von dieser umschlossen. Alternativ bzw. in Kombination kann bzw. können die wenigstens eine Fixiernadel bzw. mehrere Fixiernadeln neben der Saugglocke angeordnet sein. Für den Fall, dass die wenigstens eine Fixiernadel bzw. die mehreren Fixiernadeln neben der Saugglocke angeordnet ist bzw. sind, ist bzw. sind die Fixiernadel bzw. Fixiernadeln bevorzugt von dem umlaufenden Rand der Saugglocke in einem Abstand von maximal dem dreifachen des Saugglockendurchmessers entfernt. Bevorzugt weist die wenigstens eine Fixiernadel bzw. die Fixiernadeln dann von dem umlaufenden Rand der Saugglocke einen Abstand von maximal dem dreifachen des Saugglockendurchmessers auf. Durch einen entsprechend dimensionierten Abstand der Fixiernadel bzw. der Fixiernadeln zu dem Rand der Saugglocke ist gewährleistet, dass die Fixiernadel bzw. die Fixiernadeln den von dem Rand der Saugglocke eingeschlossenen Teilbereich des flächigen Halbzeuges gegenüber der Greifeinheit in seiner Lage fixieren. The at least one fixing needle is preferably disposed within the suction cup and enclosed by this. Alternatively or in combination, the at least one fixing needle or a plurality of fixing needles can be arranged next to the suction bell. In the event that the at least one fixing needle or the plurality of fixing needles is or are arranged next to the suction cup, the fixing needle or fixing needles is preferably removed from the peripheral edge of the suction cup at a distance of at most three times the suction cup diameter. Preferably, the at least one fixing needle or the Fixiernadeln then from the peripheral edge of the suction cup a distance of not more than three times the suction cup diameter. By a correspondingly dimensioned distance between the fixing needle or the fixing needles to the edge of the suction cup ensures that the fixing needle or the fixing needles fix the enclosed by the edge of the suction cup portion of the sheet semifinished against the gripping unit in position.
Die Saugglocke kann elastisch und nachgiebig ausgebildet sein. Die Saugglocke kann hierbei insbesondere als Balgsaugglocke ausgebildet sein. The suction cup can be designed to be elastic and yielding. The suction cup can in this case be designed in particular as bellows suction bell.
Im Ansaugzustand steht bevorzugt ein Endbereich der Fixiernadel über den Rand der Saugglocke hervor. Im Abstoßungszustand liegt der Endbereich der Fixiernadel vorzugsweise unterhalb des Rands der Saugglocke. Saugglocke und Länge bzw. Überstand der Fixiernadel ist in Relation zum Rand der Saugglocke wie vorstehend bevorzugt einzustellen, damit eine optimale Funktion der Vorrichtung gewährleistet ist. In the suction state, an end region of the fixing needle preferably projects beyond the edge of the suction bell. In the repulsive state, the end region of the fixing needle is preferably below the edge of the suction cup. Suction bell and length or protrusion of the fixing needle is in relation to the edge of the suction cup as above preferred to adjust, so that an optimal function of the device is ensured.
In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann die wenigstens eine Fixiernadel in Belastungsrichtung nachgiebig gelagert sein. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Fixiernadel mit einer jeweils definierten Eindringkraft in das Halbzeug eindringt, wenn die Greifeinheit auf dem Halbzeug aufgelegt wird. In an advantageous embodiment of the invention, the at least one fixing needle may be resiliently mounted in the loading direction. This ensures that the fixing needle penetrates into the semi-finished product with a respectively defined penetration force when the gripping unit is placed on the semi-finished product.
Das flächige Halbzeug ist bevorzugt ein Halbzeug aus einem Kunststoffmaterial, wobei das Halbzeug aus einem Kunststoffmaterial bevorzugt eine Faserverstärkung aufweist. Das flächige Halbzeug kann ein Halbzeug aus einem Kunststoffmaterial sein. Das Halbzeug aus einem Kunststoffmaterial kann insbesondere eine in eine Kunststoffmatrix eingebettete Faserverstärkung aufweisen. Die Faserverstärkung kann bereichsweise oder vollständig aus Endlosfasern bestehen, welche unidirektional ausgerichtet oder als Gewebe ausgebildet sein können. Die Kunststoffmatrix kann eine Matrix aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial oder aus einem duroplastischen Kunststoffmaterial umfassen. Die Faserverstärkung kann durch Glasfasern, Carbonfasern, Aramidfasern, Basaltfasern, Mineralfasern, Fasern aus nachwachsenden Rohstoffen, Metallfasern und/oder durch Polymerfasern gebildet sein. Das thermoplastische Kunststoffmaterial kann Polyamid (PA), insbesondere Polyamid 6 und Polyamid 6.6, Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), POM (Polyoxymethylen), Polyphenylensulfid (PPS), Polyethersulfon (PES), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherimid (PEI), Polyethylenterephthalat (PET), vergleichbare Technische- oder Hochtemperatur-Kunststoffmaterialien oder Kombinationen der vorgenannten Kunststoffmaterialien umfassen. Ein duroplastisches Kunststoffmaterial kann Aminoplaste, Phenoplaste, Epoxidharze, vernetzte Polyacrylate, Polyurethane und weitere vernetzbare Polymere umfassen. The flat semifinished product is preferably a semi-finished product made of a plastic material, wherein the semifinished product made of a plastic material preferably has a fiber reinforcement. The flat semi-finished product may be a semi-finished product made of a plastic material. The semifinished product made of a plastic material may in particular have a fiber reinforcement embedded in a plastic matrix. The fiber reinforcement may consist partially or completely of continuous fibers, which may be unidirectionally oriented or formed as a fabric. The plastic matrix may comprise a matrix of a thermoplastic plastic material or of a thermosetting plastic material. The fiber reinforcement can be formed by glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, basalt fibers, mineral fibers, fibers from renewable resources, metal fibers and / or by polymer fibers. The thermoplastic material may include polyamide (PA), especially
Bei Einsatz einer Fasermatte als flächigem Halbzeug kann die Faserverstärkung der Fasermatte bereichsweise oder vollständig aus Endlosfasern bestehen, welche unidirektional ausgerichtet oder als Gewebe ausgebildet sein können. Die Fasermatte kann eine Matrix aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial oder aus einem duroplastischen Kunststoffmaterial umfassen. Die Faserverstärkung der Fasermatte kann durch Glasfasern, Carbonfasern, Aramidfasern, Basaltfasern, Mineralfasern, Fasern aus nachwachsenden Rohstoffen, Metallfasern und/oder durch Polymerfasern gebildet sein. Das thermoplastische Kunststoffmaterial kann Polyamid (PA), insbesondere Polyamid 6 und Polyamid 6.6, Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), POM (Polyoxymethylen), Polyphenylensulfid (PPS), Polyethersulfon (PES), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherimid (PEI), Polyethylenterephthalat (PET), vergleichbare Technische- oder Hochtemperatur-Kunststoffmaterialien oder Kombinationen der vorgenannten Kunststoffmaterialien umfassen. Ein duroplastisches Kunststoffmaterial kann Aminoplaste, Phenoplaste, Epoxidharze, vernetzte Polyacrylate, Polyurethane und weitere vernetzbare Polymere umfassen. When using a fiber mat as a flat semi-finished product, the fiber reinforcement of the fiber mat may partially or completely consist of continuous fibers, which may be unidirectionally aligned or formed as a fabric. The fiber mat may comprise a matrix of a thermoplastic plastic material or of a thermosetting plastic material. The fiber reinforcement of the fiber mat can be formed by glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, basalt fibers, mineral fibers, fibers from renewable resources, metal fibers and / or by polymer fibers. The thermoplastic material may include polyamide (PA), in
Teil der Erfindung ist ferner eine Transportvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und mindestens eine mit der Greifeinheit verbundene räumlich bewegbare Handhabungseinheit. Die räumlich bewegbare Handhabungseinheit kann insbesondere ein Mehrachsen-Robotersystem sein. Part of the invention is further a transport device with a device according to the invention, in particular with a device according to one of
Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele darstellender Figuren erläutert. Gleiche oder funktionsgleiche Elemente weisen gleiche Bezugszeichen auf. In the following, the invention will be explained with reference to exemplary embodiments illustrative figures. Same or functionally identical elements have the same reference numerals.
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