DE202016006202U1

DE202016006202U1 - Vereinzelungswippe

Info

Publication number: DE202016006202U1
Application number: DE202016006202.7U
Authority: DE
Original assignee: ZBV-AUTOMATION GmbH
Current assignee: ZBV-AUTOMATION GmbH
Priority date: 2016-10-07
Filing date: 2016-10-07
Publication date: 2016-10-20
Anticipated expiration: 2026-10-08
Also published as: WO2018065572A1

Abstract

Vereinzelungsvorrichtung zur Vereinzelung loser Teile in einem automatisierten Fertigungsprozess, mit einer Vereinzelungsfläche (12), die mit Öffnungen (14) für die Teile versehen ist, wobei die Vereinzelungsfläche (12) um eine Querachse (18) nach Art einer Wippe (16) schwenkbar gelagert ist und einen Antrieb (22) zum Anregen einer Wippbewegung der Vereinzelungsfläche (12) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vereinzelungsvorrichtung zur Vereinzelung loser Bauteile.
In automatisierten Fertigungsprozessen ist es erforderlich, lose Bauteile, die dem Prozess in großer Anzahl zugeführt werden, zu vereinzeln. Aus der Anzahl der Bauteile sind nach und nach einzelne Bauteile herauszuführen und einem nachfolgenden Prozess zuzuführen. Bei bestimmten Bauteilen, wie zum Beispiel Spiralfedern, kommt noch erschwerend hinzu, dass sich diese unter Umständen miteinander verhaken.
Zur Vereinzelung von losen Teilen kommen Vereinzelungsvorrichtungen zum Einsatz. Bekannte Vereinzelungsvorrichtungen sind dazu ausgebildet, die beispielsweise als Schüttgut zugeführten Einzelteile zu einer Bewegung anzuregen. Eine besondere Schwierigkeit besteht darin, die Teile zuverlässig, schnell und reproduzierbar zu vereinzeln und gezielt herauszugreifen.
Die erfindungsgemäße Vereinzelungsvorrichtung ist definiert durch die Merkmale von Anspruch 1.
Demnach ist für die zu vereinzelnden Teile eine Vereinzelungsfläche vorgesehen, die mit Öffnungen für die Teile versehen ist. Die Vereinzelungsfläche ist um eine Querachse nach Art einer Wippe schwenkbar gelagert. Zum Anregen einer Wippbewegung der Vereinzelungsfläche ist ein Antrieb vorgesehen.
Der Antrieb wirkt auf die Vereinzelungsfläche und regt diese zu mindestens einer Wippbewegung an, so dass die zu vereinzelnden Teile gegenüber der Vereinzelungsfläche hochspringen und/oder an dieser entlang rutschen oder rollen. Ein Teil, das dabei in eine der Öffnungen gerät, wird von der Öffnung aufgenommen und kann beispielsweise durch diese hindurch nach unten fallen oder in der betreffenden Öffnung gehalten werden. In einem nachfolgenden Schritt kann ein Greifarm eines Roboters das Teil aus der Öffnung herausgreifen. Alternativ kann unter der Öffnung ein Behälter oder ein Fördermittel zum Aufnehmen und/oder Fortbewegen eines durch die Öffnung hindurch gefallenen Teils vorgesehen sein.
Die Vereinzelungsfläche kann auf einer Wippe angeordnet sein, die mittig um die Querachse schwenkbar gelagert ist. Der Antrieb wirkt vorzugsweise von unten gegen ein erstes Ende der Wippe, entfernt von der Querachse. Der Antrieb kann beispielsweise mindestens einen pneumatischen Zylinder aufweisen. An dem dem Antrieb gegenüberliegenden Ende ist ein Anschlagpuffer zum Abfedern und Begrenzen der Wippbewegung vorgesehen. Der Antrieb erzeugt möglichst impulsartige Wippbewegungen mit deutlicher Beschleunigung, um die Teile von der Vereinzelungsfläche hochzuschleudern. Die Teile landen anschließend auf der schräggestellten Vereinzelungsfläche und rollen oder rutschen an dieser entlang und jeweils in eine der Öffnungen. Die Öffnungen sollten jeweils an die Baugröße der zu vereinzelnden Teile angepasst sein, so dass möglichst nur ein Teil in jede der Öffnungen passt.
Die Öffnungen sind vorteilhafterweise in einem Raster nach Art eines Gitters über die Vereinzelungsfläche verteilt angeordnet. Ein Greifarm eines Roboters kann die Öffnungen gezielt ansteuern. Alternativ kann unterhalb der Wippe ein Behälter oder ein Fördermittel, wie zum Beispiel ein Förderband oder eine Rutsche, angeordnet sein, um die vereinzelten Teile dem nachfolgenden Fertigungsprozess zuzuführen.
Eine von der Vereinzelungsfläche nach oben aufragende Trennwand kann als Begrenzung für die hoch geschleuderten Teile vorgesehen sein, um zu verhindern, dass die Teile von der Wippe oder der Vereinzelungsfläche geschleudert werden. Die Trennwand kann alternativ oder ergänzend auch dazu vorgesehen sein, von der Vereinzelungsfläche einen Zuführbereich abzugrenzen, dem die zu vereinzelnden Teile zugeführt werden. Beim Ausführen der Wippbewegung können einzelne Teile über die Trennwand hinweg auf die Vereinzelungsfläche geschleudert werden. Die Trennwand kann in ihrer Position und/oder ihrem Winkel gegenüber der Wippe beziehungsweise der Vereinzelungsfläche verstellbar ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Trennwand verschwenkt werden, um ein Überwinden der Trennwand während der Wippbewegung zu erleichtern. Vorzugsweise ist die Trennwand in Bezug auf die Querachse auf derjenigen Seite der Wippe angeordnet, auf der der Antrieb für die Wippe beziehungsweise die Vereinzelungsfläche vorgesehen ist.
Vorteilhafterweise ist die Vereinzelungsfläche als Wippe von einem Gehäuse umgeben und gegenüber diesem schwenkbar gelagert. Dadurch kann verhindert werden, dass Teile versehentlich von der Wippe geschleudert werden.
Im Folgenden wird anhand der Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine seitliche Ansicht in einem ersten Betriebszustand,
2 die Ansicht nach 1 in einem zweiten Betriebszustand,
3 die Draufsicht gemäß III in 1 und
4 eine perspektivische Ansicht.
Die Vereinzelungsfläche 12 ist als Gitter mit Öffnungen 14, die entlang eines Rasters in gleichmäßigen Abständen neben- und hintereinander angeordnet sind, ausgebildet. Die Vereinzelungsfläche 12 ist als ein Teil der Oberfläche einer Wippe 16 ausgebildet. Die Wippe 16 ist mittig um eine Querachse 18 schwenkbar gelagert.
Auf ein erstes, von der Querachse 18 entfernt angeordnetes Ende 20 der Wippe 16 wirkt ein Antrieb 22 in Form zweier pneumatischer Zylinder, die von unten gegen die Wippe 16 arbeiten. 1 zeigt die Wippe 16 in einem nicht verschwenkten Ausgangszustand. 2 zeigt die Wippe im verschwenkten Zustand.
Auf das dem Antrieb 22 und dem ersten Ende 20 gegenüber liegende zweite Ende 23 wirkt ein Anschlagpuffer 24 auf die Wippe 16 zur Begrenzung und Abfederung der Wippbewegung. In 22 berührt das Ende 23 den Anschlagpuffer 24.
Im Bereich zwischen der Querachse 18 und dem Antrieb 22 beziehungsweise dem ersten Ende 20 ist die Oberfläche der Wippe 16 mit einer verstellbaren Trennwand 26 versehen. Die Trennwand 26 teilt die Oberfläche der Wippe 16 in die Vereinzelungsfläche 12 und in eine Zuführfläche 28, der die zu vereinzelnden Teile als Schüttgut zugeführt werden. Beim Ausführen der Wippbewegung werden die Teile von der Zuführfläche 28 hoch geschleudert, so dass einige der Bauteile die Trennwand 26 überwinden und im Bereich der Vereinzelungsfläche 12 landen. Dort gelangen sie in eine der Öffnungen 14, beispielsweise weil sie bereits in der Nähe einer Öffnung 14 landen oder entlang der gemäß 2 schräg gestellten Vereinzelungsfläche 12 so lange rutschen, bis sie von einer der Öffnungen 14 aufgefangen werden.
Das in 4 dargestellte Schutzgehäuse 30 umgibt die Wippe 16, den Antrieb 22 und den Anschlagpuffer 24. Die Wippe 16 ist an gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses 30 gelagert und dadurch gegenüber dem Gehäuse 30 schwenkbar. Das Gehäuse 30 verhindert, dass Teile von der Wippe 16 geschleudert werden.
Nachdem die Wippe in die in 2 dargestellte Lage geschwenkt wurde, zieht der Antrieb 22 das erste Ende 20 zurück, so dass die Wippe 16 wieder in die in 1 dargestellte Ausgangslage gelangt. Dabei kann die Zugbewegung des Antriebs 22 derart ruckartig erfolgen, dass noch nicht in eine Öffnung 14 gelangte Bauteile von der Vereinzelungsfläche 12 hoch geschleudert werden. Die Trennwand 26 kann in diesem Fall dazu dienen, die hoch geschleuderten Teile aufzufangen. Bei einem erneuten Verschwenken der Wippe 16 durch eine Hubbewegung des Antriebs 22 in die in 2 dargestellte Position können erneut Teile hoch geschleudert werden, bis sie in eine der Öffnungen 14 gelangen. Dieser Prozess kann so lange wiederholt werden, bis sämtliche Bauteile von einer der Öffnungen 14 aufgenommen worden sind. Alternativ können während der Wippbewegung kontinuierlich neue Teile zugeführt werden, so dass kontinuierlich in regelmäßigen Abständen vereinzelte Bauteile zur Verfügung stehen, um einem nachfolgenden Fertigungsprozess zugeführt zu werden.

Claims

Vereinzelungsvorrichtung zur Vereinzelung loser Teile in einem automatisierten Fertigungsprozess, mit einer Vereinzelungsfläche (12), die mit Öffnungen (14) für die Teile versehen ist, wobei die Vereinzelungsfläche (12) um eine Querachse (18) nach Art einer Wippe (16) schwenkbar gelagert ist und einen Antrieb (22) zum Anregen einer Wippbewegung der Vereinzelungsfläche (12) aufweist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungsfläche (12) auf einer Wippe (16) angeordnet ist, die mittig um die Querachse (18) gelagert ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (22) von unten gegen ein erstes Ende (20) der Wippe (16) wirkend angeordnet ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (22) mindestens einen pneumatischen Zylinder aufweist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlagpuffer (24), der auf das dem Antrieb (22) gegenüberliegende zweite Ende (23) der Wippe (16) wirkt vorgesehen ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (14) in einem Raster nach Art eines Gitters angeordnet sind.
Vereinzelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungsfläche (12) mit einer nach oben aufragenden Trennwand (26) versehen ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (26) in ihrer Position und/oder in ihrem Winkel gegenüber der Vereinzelungsfläche (12) verstellbar ausgebildet ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (26) in Bezug auf die Querachse (18) auf derselben Seite der Vereinzelungsfläche (12) wie der Antrieb (22) angeordnet ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungsvorrichtung ein die Vereinzelungsfläche (12) umgebendes Schutzgehäuse (30) aufweist, gegenüber dem die Vereinzelungsfläche (12) schwenkbar gelagert ist.