DE2503852A1

DE2503852A1 - Vorrichtung zur entnahme und weitergabe von werkstuecken

Info

Publication number: DE2503852A1
Application number: DE19752503852
Authority: DE
Inventors: Kirk E Birrell
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1974-01-30
Filing date: 1975-01-30
Publication date: 1975-07-31
Also published as: JPS50108680A; SE414909B; SE7501038L; GB1495421A; FR2259037A1; US3896940A; CA1008096A; AU7774675A; CH592006A5; FR2259037B1; JPS587415B2; IT1031135B

Description

Vorrichtung zur Entnahme und Weitergabe ,von Werkstücken

In Vorrichtungen, mit denen befehlsgemäß gleiche oder unterschiedliche Teile aus mehreren Speicherplätzen entnommen und nacheinander zu einem vorbestimmten und genau lokalisierten Ort weitergegeben werden können, in dem die Teile indentifiziert und zur automatischen Überführung zu einem Montageplatz ausgewählt werden, wird bisher die Auswahl und der Transport der Teile zu der Identifizierstelle von Hand vorgenommen.

Um diese Vorgänge automatisch auszuführen und damit diese Art von Vorrichtungen zu verbessern, wird eine Vorrichtung gemäß ■ Anspruch 1 vorgeschlagen.

; Die Erfindung soll im folgenden an einer Ausführungsform näher' erläutert werden. Die beiliegenden Figuren zeigen:

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Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer automatisierten

Montageanlage mit einer Präsentiervorrxchtung gemäß I der Erfindung,

Figur 2 eine Seitenansicht der Präsentiervorrxchtung ohne Schiebeeinrichtung,

Figur 3 eine Draufsicht auf die Präsentiereinrichtung der -Figur 2,

Figur 4 eine Vorderansicht der Präsentiervorrxchtung gemäß Figur 2,

Figur 5 eine perspektivische Ansicht eines Details der

Präsentiervorrichtung gemäß Figur 2, nämlich eines ; . elektromagnetischen Aufnehmers,

Figur 6 eine perspektivische Ansicht eines Vorratsbehälters für ι die Anordnung gemäß Figur 2,

,Figur 7 eine Draufsicht auf die mit der Präsentiervorrxchtung

in der Anlage der Figur 1 verbundene Schiebeeinrichtung,

Figur 8 schematisch das Schaltbild eines Relaissteuerkreises zur Festlegung der Arbeitsweise der Präsentiervorrxchtung der Figur 1, und

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Figur 9 ein Flußdiagramm zur Beschreibung der gesamten Arbeitsweise der Anlage gemäß Figur 1.

In Figur 1 ist ein Teil einer automatischen Montageanlage gezeigt, die eine Präsentiervorrichtung Io mit mehreren Überführungseinrichtungen 12 aufweist, um Teile in zyklischer Weise vom durch Behälter Ik gegebene Speicherplätze zu holen und in auswählender Weise auf eine Transporteinrichtung in Form einer geneigten Rutsche 16 fallen zu lassen. Die Rutsche 16 erstreckt sich von jeder Oberführungseinrichtung 12 unterhalb derselben zu einer Anschlußstelle, die durch eine Schiebeeinrichtung 18 begrenzt ist, welche diskret die abgelegten Teile einzeln von der Anschlußstelle zu einer Bühne schiebt, die durch die obere beleuchtete Oberfläche 2o eines Video-Standes 22 bestimmt ist. Von der Bühne werden die Teile durch selektiv betätigbare Greifklauen 24 eines Manipulators 26 mit 6 Achsen aufgenommen, der für eine Versetzung der Teile und für eine Montage entsprechend programmiert ist.

Die in den Figuren 2 bis U gezeigte Präsentiervorrichtung weist als Träger einen Metallrahmen 3o mit vier vertikalen Beinen 31 auf, die am unteren Ende in einem Fuß 33 auslaufen und am oberen Ende durch schräg verlaufende Metallstreben 32 verbunden sind, ' die sich in einem Abstand zueinander befinden sowie längsseits parallel zueinander verlaufen. Die Teflon beschichtete Metallrutsche 16, die sich im allgemeinen ebenfalls in der Längsrichtung erstreckt, verläuft zu den Streben 32 im allgemeinen parallel

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und befindet sich auf einem niedrigeren Niveau, wie am besten aus Figur 2 hervorgeht. Die Rutsche 16 verläuft direkt unterhalb jeder Oberführungseinrichtung 12a, 12b, 12c, 12d, 12e und 12f, wie am besten aus Figur 3 hervorgeht, und erstreckt sich zu einem Endpunkt oberhalb der Ruhestellung der Schiebeeinrichtung 18, wo die Teile aus den Behältern 14 einzeln fallengelassen werden.

Jede Oberführungseinrichtung 12 weist zwei, auf Abstand befindliche starre Steuerplatten 34 und 36 aus Metall auf, die an der einen oder der anderen der Streben 32 mittels Maschinenschrauben 38 angeordnet sind. Die Oberführungseinrichtung 12a kann für alle Oberführungseinrichtungen 12 hinsichtlich des allgemeinen Aufbaus und der allgemeinen Funktionsweise als repräsentativ angenommen werden, wobei die einzelnen Unterschiede zwischen den Oberführungseinrichtungen in der Hauptsache in dem jeweils verwendeten besonderen Aufnahmemechanismus liegen. Zwei besondere Aufnahmemechanismen werden später im einzelnen beschrieben. Die Steuerplatten 34 und 36 sind im allgemeinen trapezförmig, wie in Figur 4 gezeigt ist, und weisen jeweils einen bogenförmigen Längsschlitz 4o auf₄ der sich von einem unteren Ort oberhalb des zugehörigen Behälters 14 zu einem oberen Ort erstreckt, der sich oberhalb der Rutsche 16 befindet.

Die Überführungseinrichtung 12a weist ferner ein Betätigungsorgan in Form eines doppelt wirkenden Luftzylinders 43 auf, dessen oberes Ende zwischen den Steuerplatten 34 und 36 mit Hilfe eines Drehlagers bzw. Zapfens 44 befestigt ist. Eine

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ausfahrbare Stange 46 erstreckt sich vom unteren Ende des Luft-Zylinders nach unten und trägt an ihrem unteren Ende einen Aufnehmer 48, der verschiedene mechanische Eigenschaften gemäß dem aufzunehmenden Teil haben kann. Der Schaft 5o des Aufnehmers weist einen Mitnehmer stift 52 auf, der in den Schlitzen 4o der Steuerplatten 34 und 36 angeordnet ist und das untere Ende des Schafts 5ο und den Aufnehmer 48 zwischen einer ersten Stellung innerhalb des zugehörigen Behälters 14 und einer zweiten Stellung oberhalb der Rutsche 16 führt. In Figur 4 ist die Überführungseinrichtung 12a in der zweiten oder angehobenen Stellung gezeigt, in der ein Teil auf die Rutsche nach Empfang eines äußeren Befehls abgesetzt werden kann. Die Überführungseinrichtung 12d ist in der ersten oder abgesenkten Stellung innerhalb des zugehörigen Behälters 14 für die Aufnahme eines Teils gezeigt.

Die Behälter 14 sind entlang der Rutsche 16 und an dieser angrenzend in einer rechten und in einer linken Reihe durch rechte und linke Aufhänger 54 und 56 abgestützt. Die Aufhänger sind aus festem Stahldraht aufgebaut, so daß sie die tiefen Alluminiumbehälter 14 aufnehmen können, die parallele Tragflansche 58 entlang den oberen Kanten aufweisen, wie am besten aus Figur 6 hervorgeht. Die Aufhänger 54 und 56 stützen die Behälter in einerschrägen Stellung ab, so daß die Teile beim Aufklauben innerhalb der Behälter nach vorne zu fallen versuchen. Die Aufhänger und _f die Tragflansche 58 ermöglichen ein leichtes Auswechseln der Behälter 14. - · '

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_:Wie am besten in Figur 2 gezeigt ist, weisen die Aufhänger 54 und 56 sich längsseits erstreckende Bodenplatten 6o auf, die durch sich seitlich erstreckende Querträger 62 und 64 miteinander befestigt sind. Tragstangen 66 sind zwischen den Querträgern 6 2 und 64 starr befestigt und erstrecken sich durch Buchsen 68 und 7o, die am Rahmen 3o angeordnet sind. Demgemäß können die Aufhänger 54 und 56 in der Längsrichtung relativ zum Rahmen 3o um 2,5 oder 5 cm durch einen doppelt wirkenden Luftzylinder 72 verschoben werden, der in der Mitte zwischen den Tragstangen 66 angeordnet ist, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist. Steuereinrichtungen betätigen den Luftzylinder 72 automatisch nach jedem Versuch, ein Teil aufzunehmen, wodurch die tatsächlichen Aufnahmestellungen der Aufnehmer 48 relativ zu den Behältern 14 zwischen aufeinanderfolgenden Aufnahmehüben kontinuierlich geändert wird. Auf diese Weise ist- die systematische Entleerung der Behälter 14 sichergestellt.

Die Oberführungseinrichtung 12a, wie sie in Figur 2 gezeigt ist, ;hat einen Aufnehmer 48 in Form eines .Säuggreifers (Vakuum), um flache, glatte Teile aus dem zugehörigen Behälter aufzusammeln. Der Aufnehmer 48 weist ein starres 'Metallgehäuses 12o mit einem j sich in die Schlitze 4o der zugehörigen Steuerplatten 34 und 36 ίerstreckenden Mitnehmerstift 52 auf, um den Aufnehmer zwischen dem Behälter und der Rutsche 16 zu führen. Eine Querplatte 12 2 am Ende des Gehäuses 12o ist mit mehreren Löchern zur Aufnahme von Gleitbolzen 124 versehen, die vertikal aus einem Vakuümbehälter 126 (vacuum plenum) vertikal vorstehen, der über eine Vakuumleitung ! 128»mit einer geeigneten Vakuumquelle Verbunden ist, um eine

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Greifwirkung in einem kleinen, flexiblen Gummigreifer l3o zu erhalten, der mit dem Inneren des Vakuumbehälters 126 in Verbindung steht. Die Gleitbolzen des Vakuumbehälters 126 erstrecken sich durch die Löcher in der Platte 12 2 nach oben und sind mit Haltemuttern 13 2 am oberen Ende der Platte befestigt, um den Vakuumbehälter 126 mit dem Aufnehmerarm bzw. dem Gehäuse 12o zu befestigen. Federn 134 drücken den Vakuumbehälter 126 von der Platte 12 2 weg nach unten und schaffen einen elastischen Widerstand gegenüber einer relativen Verschiebung zwischen dem Vakuumbehälter 126 und der Platte 122. Eine kleine Gewindestange 136 erstreckt vom Vakuumgehäuse 126 durch die Platte 122 nach oben und trägt als Auslöser eine kleine Nase, die einen Grenzschalter 138 immer dann betätigt, wenn der Behälter 126 sich vertikal relativ zur Platte 122 nach oben bewegt.

Wie zu sehen ist-, senkt sich im Betrieb der Aufnehmer 48 in einen Behälter 14 zur Aufnahme eines Teils. Die Höhe innerhalb des Behälters, in der der Greifer 13o mit einer festen Oberfläche zusammenstößt, hängt davon ab, bis zu welcher Höhe sich die Teile innerhalb des Behälters erstrecken, und es ist gleichermaßen wichtig sicherzustellen, daß a) sich der Greifer 13o immer bis zum Boden des Behälters hinaberstreckt, wenn es notwendig sein sollte, und daß b) der Aufnehmer 48 nach dem Zusammenstoß mit einer festen, unbeweglichen Fläche nicht weiter angetrieben wird (over-driven). Demzufolge bewirkt ein Auftreffen auf ein Teil beim Absenken in den Behälter, daß sich der Vakuumbehälter

relativ zur Platte 122 gegen die Vorspannung der Feder 134 nach ί oben bewegt. Dies löst den Grenzschalter 138 aus, der das

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Absenken in den Behälter 11 unterbricht und verhindert eine
Überbeanspruchung des Greifers und möglicherweise eine Beschädigung der Einrichtung. Das Signal vom Grenzschalter 138 zeigt außerdem an, daß der Greifer 13o über die Vakuumleitung 128 erregt werden soll, um ein Teil zu ergreifen und in die Stellung oberhalb der Rutsche 16 zurückzukehren. Ein Lextungsdruckfühler 14o ist betriebsmäßig mit der Vakuumleitung 128 verbunden und fühlt einen plötzlichen Anstieg des Leitungsdrucks ab, um anzuzeigen, daß
der Greifer 13o zugegriffen hat und ein Teil überführt.

In Figur 5 ist ein elektromagnetischer Aufnehmer 48' dargestellt, der anstelle des Sauggreifers oder in einer anderen Überführungseinrichtung 12 verwendet werden kann, wie sie in der in den
Figuren 1 bis 4 gezeigten Anlage mit mehreren Überführungseinrichtungen vorkommt. Der elektromagnetische Aufnehmer weist
einen starren Aufnehmerkörper 142 auf, der zwischen den Steuerplatten 34' und 36' angeordnet und mit dem Ende der Stange des Luftzylinders befestigt ist, um zwischen den zuvor definierten

■ Endstellungen zum Aufklauben der Teile und zu deren Freigabe bewegt zu werden. Der Aufnehmerkörper 142 weist einen Mitnehmerstift auf, der sich in die Schlitze 4o der Steuerplatten er-

J streckt, wie zuvor beschrieben wurde. Ein Satz Endplatten 144,

146 und 148 sind starr am Ende des Körpers 142 angeordnet und
in der Mitte mit einem Loch versehen, das eine Aufnehmerstange _; 15o aufnimmt. Ein Elektromagnet' 15 2 ist am Ende der Stange 15o angeordnet und mit einer geeigneten Erregungsquelle verbunden, j wodurch für eine Anziehungskraft auf ferromagnetische Teile gesorgt wird. Die Stange 15o weist einen flexiblen Mittelabschnitt

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154 auf, der aus einer relativ starren Schraubenfeder bestehen kann, um eine seitliche Flexibilität in allen Richtungen zu erhalten. Die Stange 15ο kann in vertikaler Richtung frei nach oben relativ zum Plattensatz 144, 146 und 148 gleiten, wobei eine Mutter 156 auf der Stange einen Grenzschalter 158 betätigt, um anzuzeigen, daß der Elektromagnet 152 ein Teil oder den Behälterboden beim Absenken des Aufnehmers 48' in die Aufnahmestellung innerhalb des Behälters 14 berührt hat. Die Platten 144 und 146 sind betriebsmäßig mit einem nicht gezeigten Widerstandsdehnungsmeßstreifen (standard strain gauge-type variable resistance load cell) verbunden, um die Spannung in der Stange 15o aufgrund der Aufnehmerlast zu messen, wodurch bestimmt wird, ob zu wenig Teile, d.h. keines oder zu viele Teile, d.h. zwei, aufgeklaubt wurden. Bei Empfang des richtigen Signals kehrt der Aufnehmer 48' in die Stellung oberhalb der Rutsche 16 zurück.

In Figur 7 ist die Schiebeeinrichtung 18 der Anlage der Figur 1 im einzelnen gezeigt. Die Schiebeeinrichtung 18 weist umgekehrt gleiche, vorzugsweise halbquadratische Arme 161 und 162 auf, die zusammen eine quadratische Einfassung ergeben, deren Innenabmessungen für die Aufnahme eines jeden der verschiedenen Teile aus den Behältern 14 ausreicht. Die Tiefe der Schiebereinrichtung trägt vorzugsweise 1 bis 5 cm, um zu verhindern, daß das Teil " aus der Schieberfläche herausfällt. Die Auflage- oder Gleitfläche .163 des Schiebers besteht vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, Schwerkeramik oder einem anderen widerstandsfähigen Material. '; Die halbquadratischen Arme 161 und 162 sind mit einem Bügel 164 an Drehpunkten 166 verbunden, wodurch die Schiebereinfassung

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relativ zur Gleitfläche 163 mit Hilfe eines doppelt wirkenden Luftzylinders 7 ο linear hin und her verschoben werden kann. Zusätzlich sind die halbquadratischen Arme 161 und 162 mit einem Verbindungsstück 17 2 an Drehpunkten 174 drehbar verbunden, wobei das Verbindungsstück 172 am Ende der Kolbenstange 176 eines zweiten doppelt wirkenden Luftzylinders 178 angeordnet ist. Der Zylinder 178 ist ein Flachzylinder (pancake type) wohingegen der Zylinder 17o eher die herkömmliche zylindrische Form aufweist. Im Betrieb wird die Schiebereinrichtung 18 immer dann betätigt, wenn ein Teil innerhalb der durch die Arme 161 und 162 bestimmten Einfassung abgelegt wurde, d.h. auf der Fläche 163. Der Zylinder 17o wird dann betätigt und schiebt die Schieberexnfassung nach vorn über die beleuchtete .Fläche 2o des Video-Ständers 22, wie sie in der Figur 1 gezeigt ist. An diesem Punkt wird der Zylinder 178 betätigt und drückt das Verbindungsstück 172 nach außen. Wie zu sehen ist, bewirkt das Herauedrücken der Drehzapfen 174 entlang der Längsachse des Zylinders 17o, daß sich die Arme 161 und 162 um die Drehpunkte 166 drehen und sich voneinander

f trennen, wodurch sich das ferne Ende der Einfassung öffnet.

; Dann wird der Zylinder 17o in der entgegengesetzten Richtung

' betätigt, um den Schieber zurückzuziehen, wobei aufgrund der

j offenen Enden ein Zurückfahren des Schiebers auf der Oberfläche 2o verbleibt. Nach dem Zurückfahren in die Ausgangsstellung

, unterhalb der Rutsche 16 wird der doppelt wirkende Zylinder 178 zum Schließen der Arme bzw. der Backen betätigt.

Es versteht sich, daß die hauptsächlichen Vorteile des Schiebers darin liegen, daß eine Beschädigung der Oberfläche 2o des

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Video-Ständers 22 vermieden wird und eine im wesentlichen gleichbleibende Orientierung und Lokalisierung der Teile gewährleistet wird, wenn diese den Greifklauen 24 vorgelegt bzw. präsentiert werden. Die Präsentiervorrichtung Io kann auch ohne Schiebeeinrichtung 18 verwendet werden, z.B. wenn die Oberfläche 2o fest und haltbar ist und die Teile von der Rutsche 16 auffangen kann.

In Figur 8 ist das Blockschaltbild eines Relaiskreises gezeigt, der Teil einer Steueranlage für die Präsentiervorrichtung Io einschließlich der Schiebeeinrichtung 18 ist. Es ist klar, daßanstelle des hier gezeigten herkömmlichen Steuerkreises auch andere elektronische Einrichtungen verwendet werden können, die in etwa die gleiche Funktion ausüben.

Gemäß Figur 8 sind zwischen elektrischen Leitern 18o, 182 wie bei einer Leiter' alle elektromagnetischen Spulen- und Kontaktkreise parallel geschaltet, die durch eine 115 Volt Wechsel-Spannungsquelle erregt werden, wie gezeigt ist.

Die verwendeten Symbole für Sicherungen, Druckknopfschalter, Grenzsehalter, Kontakte, Kontrollern (mit den Buchstaben CR bezeichnet) , Elektromagneten (Solenoide, bezeichnet mit den Buchstaben SOL), Lampen und andere Bauteile sind dem Fachmann wohlbekannt. Darüber hinaus ist die Beziehung (master-slave relationship) zwischen den Kontrollern und den Kontakten durch ent- _: sprechende Zahlen angedeutet, wie es allgemein üblich ist. Daher kann die Beschreibung der in den Figuren 8A und 8B gezeigten ■ Schaltung kurz gehalten werden, wobei aus dem Schaltbild selbst :

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all diejenigen Informationen hervorgehen, die notwendig sind, um die Schaltung mit der ausführlich beschriebenen mechanischen Vorrichtung in Beziehung zu setzen. Die "Sprosse" (im folgenden als Zweig bezeichnet) 186 der "Leiter" weist den EIN-Schalter und den AUS-Schalter auf sowie einen Kontroller, um Kontakte CRO in einem Zweig 188 zu schließen und damit anzuzeigen, daß die Präsentiervorrichtung eingeschaltet ist. Zweige 19o und 19 2 stellen typische Aufnahmekontroller dar, und Steuerrelais CRl und CR2 stellen die Mittel dar, durch die die doppelt wirkenden Zylinder veranlaßt werden, in die "untere" Stellung überzugehen. Zweige 194, 196 ,198,2oo,2o2 und 2o4 hängen mit der zuvor beschriebenen Verschiebung der Vorratsbehälter zusammen und zeigen die Möglichkeit einer inkrementalen Verschiebung zwischen drei gleich weit voneinander entfernten Stellungen an, das sind also zwei Endstellungen und eine Mittelstellung. Zweige 2o6 und 2o8 hängen mit der Steuerung des elektromagnetischen Aufnehmers 48' zusammen. Steuerrelais Nr. 6 ist gesperrt, wenn zwei Teile aufgenommen worden sind, die dann in den Behälter zurückgegeben werden, und Steuerrelais Nr. 7 wird entregt, wenn das Teil auf die Rutsche 16 fallen soll. Mit den Zweigen 2o6 und 2o8 identi-

sehe Zweige 21o und 212 sind im Falle eines zweiten magnetischen Aufnehmers vorgesehen. Die Triacs mit den Nummern 1 und 2 sind für den Empfang eines Signals RFP (request for part) vorgesehen ist, das mit der Forderung nach einem Teil gleichbedeutend ist ] und bewirkt, daß das spezielle Teil auf die Rutsche 16 fallengelassen wird, sowie der zugehörige Aufnehmer die Abwurfstellung ; oberhalb der Rutsche erreicht. Dies sollte vom Einführen des \ Aufnehmers in den Vorratsbehälter unterschieden werden, denn eine

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solche Aufnehmerbewegung wird automatisch ausgelöst, sobald der zugehörige Aufnehmer sein Teil fallengelassen hat.

In der Schaltung nach Figur 8B, die nur eine Fortsetzung der Schaltung von Figur 8A ist, weist ein Zweig 214 eine Triacschaltung in Zusammenhang mit der Aufnehmerlast-Zelle auf, die anzeigt, daß zu viele Teile im ersten Anlauf durch den Aufnehmer 48 ^f aufgenommen worden sind, wobei ein Zweig 216 eine zweite Triacschaltung aufweist, die anzeigt, daß zu viele Teile im zweiten Anlauf durch den Aufnehmer M-8' aufgenommen worden sind« Zweige 218 und 22o sind Druckschalter für Aufnehmer mit Sauggreifern und werden in Abhängigkeit der Leitungsdruckänderungen betätigt, wie zuvor beschrieben wurde. In diesem Fall werden die zugehörigen Steuerrelais erregt, um ein "OK" zu signalisieren. Zweige 222 und 224 sind mit der Schiebeeinrichtung 18 verbunden und weisen ein Triac Nr. 5 auf, das ein externes Signal vom Video-Ständer 22 empfängt, wodurch angezeigt wird, daß das Teil auf der Oberfläche 2o sicher ruht. Grenzschalter Nr. 6 zeigt an, daß die Schiebeeinrichtung 18 sich ganz vorne befindet. Zweig 226 ist für das öffnen der Schieberarme vorgesehen. Zweige 228 und 23o sind Steuerschaltungen der Abfahrtzylinder der jeweiligen Überführungseinrichtungen. Zweig 232 sorgt für die Vorwärtsbewegung der Schiebeeinrichtung. Zweig 234 hängt mit ■ der Verschiebung der Vorratsbehälter zusammen. Zweig 236 und 24o sind Anzeigeorgane und Empfänger externer Signale in Form von Triacs, um RFP-Signale für typische Aufnahmestationen zu ■ empfangen. Zweige 25o und 252 gehören zu elektromagnetischen Aufnehmern und weisen elektromagnetische Einheiten auf.

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Zweig 254 weist einen Grenzschalter und ein Steuerrelais für die Anzeige auf, daß ein erster Aufnehmer die oberste Stellung erreicht hat. Zweig 256 zeigt an, daß derselbe Aufnehmer die unterste Stellung erreicht hat, und weist einen zweiten Grenzschalter auf. Grenzschalter Nr. 2 entspricht dem im Zusammenhang mit Figur 5 zuvor beschriebenen Grenzschalter, der anspricht, wenn der Aufnehmer den Boden des Behälters oder die Oberseite eines Teils erreicht hat, und bewirkt, daß sich der Aufnehmer relativ zum Behälter verschiebt. Zweige 25 8 und 26o entsprechen den Zweigen 254 und 256, sind aber einer zweiten Aufnahmestation zugeteilt. Es versteht sich, daß zusätzliche Aufnehmer-Zweige ähnlich den Zweigen 258 und 26o für die anderen Aufnahmestation vorgesehen sein können. Zweig 26 2 zeigt die Rückkehr der Schiebeeinrichtung in die Ausgangsstellung an.

Es versteht sich, daß die Relaisschaltung gemäß Figur 8 nur zur Veranschaulichung dient und auf verschiedene Weise ausgeführt sein kann, wie es dem Fachmann ohne weiteres klar ist.

In Figur 9 ist ein Flußdiagramm für eine typische Steueranlage dargestellt, mit der die Aufeinanderfolge der Vorgänge bei einer Montage bestimmt wird. Nachdem die Anlage angeschaltet worden ist, wird eine interne Prüfung durchgeführt, um festzustellen, ob die verschiedenen Untereinrichtungen richtig arbeiten, wobei diese Prüfungen durch Funktionsblöcke 78,8o dargestellt sind. Durch eine durch ein Signal von der Programmsteuerung 8 2 gesteuerte Funktion 24 werden die Arbeitszellen wieder in die Lage versetzt durchzulaufen, um Teile aus jedem Vorratsbehälter

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14· aufzuklauben, was durch den Block 86 angedeutet ist.

Nach einem solchen Durchlauf wird in 88 mittels einer Lastzelle, wie sie zuvor beschrieben worden ist, jedesmal bestimmt, ob ein Teil in der Tat aufgenommen worden ist. Wenn ja, dann wird ein Ausgangssignal in 9o erzeugt, das anzeigt, daß ein Teil bzw. ein Werkstück durch den speziellen Aufnehmer gehalten wird. Wenn nein und wenn es noch nicht der x-te Versuch ist, dann wird der Aufnehmer durch ein von 84 zurückgeführtes Signal zu einem erneuten Durchgang gezwungen. Falls nach dem x-ten Versuch immer noch kein Teil aufgenommen worden ist, müssen einige Korrekturmaßnahmen durchgeführt werden\ z.B. eine Verschiebung der Behälter in die nächste Behälterstellung, wie es durch die Funktionsblöcke 92 und 94 gezeigt ist.

Ein "Abwurfbereif'-Signal wird dann in einer Freigabesteuerfunktion 96 mit der Programmsteuerfunktion 8 2 kombiniert. Falls durch ein nicht abwurfbereites Teil ein Fehler bzw. ein Problem vorliegt und angezeigt wird, wie über die anderen Eingänge durch eine Funktion 96 ermittelt wird, wird ein "Problem"-Signal erzeugt und in einer Fehlerverarbeitungsfunktion loo verarbeitet, um im Zusammenhang mit der Programmsteuerfunktion 86 Abhilfsmaßnahmen zu ergreifen. Falls ein Teil als abwurfbereit ; bezeichnet wird und das Programm nach der Freigabe des» speziellen Teils verlangt, wird die Freigabe ausgelöst, wonach eine ; fixierte Verzögerungszeit vorgesehen ist, damit das Teil in "' der quadratischen Einfassung der Schiebereinrichtung 18 zur Ruhe kommen kann. Danach wird das Teil durch die Schieberein-

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richtung 18 auf die Bühne bzw. auf die Oberfläche 2o geschoben. Nach der Freigabe des Teils in Io4 wird der Aufnahmezyklus bzw. der Durchlauf des Aufnehmers wiederholt, wie in Figur 9, angedeutet ist. Das Bild des Teils auf der Oberfläche 2o des Video-Ständers 22 wird mit den gespeicherten Daten in einem Funktionsblock Io6 in Beziehung gesetzt, um zu bestimmen, ob es das richtige Teil ist, d.h., ob das Teil auf der Bühne dasjenige ist, das von der Programmsteuerung verlangt wird. Wenn nicht, wird das Teil von der Bühne entfernt und nochmals versucht, das richtige Teil zuzuführen. Wenn das richtige Teil erscheint, werden die Bilddaten in Io8 verarbeitet, um die Lage des Teils auf der Bühne zu bestimmen und ein Ausgangssignal entsprechend dieser Lage abzugeben. Mit diesem Ausgangssignal wird der Manipulator 26 einschließlich seiner Greifklauen 2h aktiviert, damit sich diese dem Teil richtig annähern und es aufnehmen. Falls die Aufnahme erfolgreich ist, wird dies der Programmsteuerung 82 angezeigt, so daß das restliche Programm ausgeführt werden kann.

' Falls diese Anlage in Verbindung mit einem kleinen Rechner und automatischen Montageabläufen verwendet wird, können die Funktionen auf der linken Seite der Linie Ho in vorteilhafter Weise

^! durch den Rechner ausgeführt werden, während die Funktionen auf der rechten Seite in. vorteilhafter Weise mit Hilfe einer sogenannten fest verdrahteten Schaltung (hard-wired security) ausgeführt werden können.

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Claims

Patentansprüche

1.jPräsentiervorrichtuhg, mit der Teile einzeln und nacheinander aus mehreren Speicherplätzen zu einer Bühne geführt werden können, wobei eine Transporteinrichtung mit einer der Bühne benachbarten, aber von ihr auf Abstand gehaltenen Anschlußstelle vorgesehen ist, sowie ein Träger und mehrere an der Transporteinrichtung lösbar auf den Träger und in Abständen zueinander angeordnete Vorratsbehälter, gekennzeichnet durch mehrere, auf den Träger (3o) über den Behältern (If) angeordnete Überführungseinrichtung (12) die für eine Überführung der Teile von den Behältern zur Transporteinrichtung (16) getrennt betätigbar sind, und durch eine Schiebereinrichtung (18), um die Teile getrennt von der Anschlußstelle zur Bühne zu schieben.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Überführungseinrichtung (12) einen Aufnehmer (48) für die

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Teile und ein Betätigungsorgan (42) aufweist, um in selektiver Weise den Aufnehmer (48) zwischen einer ersten Stellung innerhalb eines Vorratsbehälters (14) zur Aufnahme eines Teils und einer zweiten Stellung über der Transporteinrichtung (16) zur- Freigabe des Teils zu verschieben, sowie eine Steuereinrichtung, mit Hilfe der der Aufnehmer automatisch von der zweiten Stellung zur ersten Stellung und, nachdem ein Teil an die Transporteinrichtung (16) weitergegeben wurde, unmittelbar danach zurückgeführt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine signalerzeugende Einrichtung zur Abgabe eines Signals an die Steuereinrichtung, sobald der Aufnehmer (48) auf ein Teil in einem Behälter trifft,wobei die Steuereinrichtung- auf dieses Signal anspricht und die Bewegung des Aufnehmers (48) umkehrt und ihn in die zweite Stellung zurückstellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die signalerzeugende Einrichtung einen Grenzschalter (138 bis

158) aufweist, der zur Abtastung der physischen Anlage des Aufnehmers (48) an einem Teil mit dem Aufnehmer (48) betriebs-• mäßig verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Schalteinrichtung zur Erzeugung eines Signals, wenn der Aufnehmer (48) die zweite Stellung einnimmt, und durch eine Einrichtung, die die Freigabe eines Teil an die Transporteinrichtung solange verhindert, bis dieses Signal abgegeben worden ist.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 2, .gekennzeichnet durch eine lastempfindliche Einrichtung, die betriebsmäßig mit dem Aufnehmer (48) zur Anzeige des unbelasteten und belasteten Zustandes des Aufnehmers (48) während der Bewegung von der ersten zur zweiten Stellung verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer (48') einen Elektromagneten (15 2) zur Aufnahme ferromagnetischer Teile aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die lastempfindliche Einrichtung einen Widerstandsdehnungsmeßstreifen (variable-resistance strain-gauge load cell) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer (48*) einen Sauggreifer aufweist, sowie eine Vakuumquelle und eine die Quelle mit dem Greifer verbindende Strömungsmittelleitung. ·

Io. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die lastempfindliche Einrichtung einen betriebsmäßig an diese Leitung angeschlossenen Druckfühler zur Erfassung eines Druckanstieges aufgrund eines Kontakts zwischen dem Greifer und einem Teil aufweist.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Oberführungseinrichtung zwei parallele, an den Träger (3o) angeordnete Steuerplatten (12) aufweist, in denen jeweils ein sich von einem ersten Ort oberhalb des zugehörigen Behälters (14) zu einem zweiten Ort oberhalb der Transporteinrichtung (16) begrenzt erstreckender Steuerschlitz C+o) ausgebildet ist, und ferner einen Betätigungszylinder (42) mit einem ausfahrbaren Ausgangsglied (46) zwischen den Steuerplatten (12), einem an dem Ausgangsglied (46) angeordneten Aufnehmer und mit einer sich in die Steuerschlitze erstreckenden Mitnehmereinrichtung (42) , um den Aufnehmer (48) zwischen dem ersten und dem zweiten Ort bei Erregung des Zylinders zu führen, wobei die Länge des Ausgangsglieds (46) derart bemessen ist, daß der Aufnehmer (48) in dem Behälter (14) lokalisiert ist, wenn die Mitnehmereinrichtung (52) sich am ersten Grenzort befindet.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Be- : hälterabstützung (54,56), die getrennt vom Träger (3o) an

diesen angeordnet ist, und durch eine Einrichtung (72) zur Verschiebung der Behälterabstützung (54,56) zwischen den j Vorgängen zur Überführung der Teile relativ zum Träger (3o), um zu bewirken, daß der Aufnehmer (48) zu verschiedenen Teilen im Behälter (14) gelangt.

; 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine ; Steuereinrichtung zur Verhinderung einer Behälterverschiebung, ^! bis die Mitnehmereinrichtung (52) sich am zweiten Grenzort

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befindet.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine am Träger (3o) angeordnete Lagereinrichtung und durch eine an der Behälterabstützung (54 bis 56) angeordnete Tragstange (66),die betriebsmäßig mit der Lagereinrichtung für eine Relativverschiebung gegenüber dieser verbunden ist", wobei die Einrichtung zur Verschiebung einen betriebsmäßig zwischen der Behälterabstützung (54,56) und dem Träger (3o) geschalteten Strömungsmittelzylinder aufweist, der intermittierend zur Verschiebung der Behälterabstützung betätigbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (16) eine schräggestellte Rutsche ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratsbehälter (14) in Reihen entlang der Rutsche angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeeinrichtung (18) eine durch zwei gegenüberliegende Arme (161,16 2) bestimmte, rechteckige Einfassung und , ^: eine Einrichtung (164) zum Öffnen der Arme und damit der Einfassung aufweist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebereinrichtung (18) einen ersten Strömungsmittel-

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zylinder (17ο) für eine lineare Verschiebung der rechteckigen Einfassung von der Anschlußstelle zur Bühne und einen zweiten Strömungsmxttelzylinder (178) zum öffnen der rechteckigen Einfassung an der Bühne und zum Offenhalten der Einfassung bei deren Rückfahrbewegung zur Anschlußstelle aufweist.

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