DE2931927A1

DE2931927A1 - Verfahren und vorrichtung zum transport von gegenstaenden

Info

Publication number: DE2931927A1
Application number: DE19792931927
Authority: DE
Inventors: Emil Muehlberger; Peter Schmidt
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1979-08-07
Filing date: 1979-08-07
Publication date: 1981-02-12
Also published as: JPS5652198A; EP0026279A1; FI802486A; CA1149372A; US4354703A

Description

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Y^Il£ä ^{nren un} d Vorrichtung zum Transport von Gegenständen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erleichtern eines mit manuellen und maschinellen Kräften ausgeführten Transportes von Gegenständen, insbesondere von stoßempfindlichen und gewichtsmäßig manuell nur schwer zu handhabenden Gegenständen.

Der Mensch ist seit jeher bemüht sich den Transport von Gegenständen zu erleichtern, insbesondere wenn mit zunehmenden Gewicht und/oder steigender Transportdauer und/oder Transporthäufigkeit diese Tätigkeit sehr anstrengend wird und außerdem bei stoßempfindlichen Gegenständen mit der Anstrengung auch die Gefahr einer Beschädigung des Gegenstandes durch die abnehmende Sicherheit des Tragenden wächst.

Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen, die den Transport eines Gegenstandes dadurch erleichtern, daß der Gegenstand mit maschineller Kraft angehoben, durch manuelle und/oder maschinelle Kräfte waagerecht versetzt und mit maschineller Kraft an einem anderen Ort wieder abgesetzt wird, wie dieses beispielsweise bei üblichen Hochbaukränen gegeben ist.

Bei einer derartigen Ausführung des Transportes hat es sich in der Praxis gezeigt, daß damit eine sichere Führung von stoßempfindlichen Gegenständen insbesondere beim Absetzen nur bei sehr langsamer Bewegung ohne die Gefahr einer Beschädigung de;j Gegenstanden möglich ist.

Weiter bekannt sind Vorrichtungen,beispielsweise aus der automatischen Fließbandfertigung, mit denen der Transport nur mit maschinellen Kräften und im wesentlichen mit maschineller

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Steuerung ausgeführt wird. Derartige Vorrichtungen erfordern vergleichsweise einen hohen Aufwand und sind in ihrer Anwendung auf den Transport auf einer maßtechnisch erfaßbaren Tranr.portstrecke beschränkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die mit einfachen Mitteln einen sicheren und schnellen Transport von stoßempfindlichen und gewichtsmäßig manuell nur schwel¹ zu handhabenden Gegenständen ermöglicht.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 1. Vorteilhafte V/eiterbildungen des Verfahrens und Ausführungen von Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sind den Unteransprüchan zu entnehmen.

Vorteil der Erfindung ist es, daß sie den Menschen vom Gewichtheben weitgehend befreit, sich andererseits aber die gut ausgebildete Fähigkeit des Menschen zu Nutze macht, einen Gegenstand sicher zu führen und zu positionieren und sich außerdem an wechselnde Transportbedingungen, wie wechselnde Transportwege oder* verschiedenartige Gegenstände leicht anpassen r.u können. Daraus folgt auch als weiterer Vorteil der Erfindung, daß sie auch auf wechselnden und meßteehnisch schwer erfaßbaren Transportstrecken einsetzbar ist.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Gefahr einer Beschädigung von stoßempfindlichen Gegenständen beim erfindufigsgemäßen Transportverfahren am geringsten ist, wenn die maschinelle I.'ubkraft kleiner als die Summe der Gewichte des Gegenstandes und des Greifers ist. Als ein Vorzugswert für die flubkraft wurden etwa 90 Prozent des genannten Gewichtes ermit beit.

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Duron die Anwendung des erfiridungsgemäßen Verfahrens zum Transport von Bildröhren, können seit langem in der Bild" röhrenfertigung bestehende Transportschwierigkeiten überwunden v/erden.

Besonders leicht wird die Handhabung der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn ein Umschalter zum Umschalten der Stärke der Hubkraft am Greifer angebracht ist. Dadurch besteht die Möglichkeit direkt am Greifer die Stärke der Hubkraft an die jeweilige Belastung anzupassen.

Weiter erleichtert wird die Handhabung der Vorrichtung, wenn ein oberer Anschlag für die Aufwärtsbewegung des Greifers vorgesehen ist und in einer der Stellungen des Umschalters eine Hubkraft von einer Stärke wirkt, die gerade ausreicht, daß sich der unbelastete Greifer ohne manuelle Kräfte zum oberen Anschlag bewegt.

Dadurch sind nur geringe manuelle Kräfte zum Anbringen und Entfernen des Greifers vom Gegenstand nötig und der Greifer gelangt nach Beendigung des Transportvorganges ohne manuelle Hilfe in eine definierte Ruhestellung.

Für den Transport von Gegenständen mit ausreichend glatter und ebener Oberfläche, hat sich die Ausbildung des Greifers als Sauggreifer für besonders zweckmäßig erwiesen.

Die Bedienung des Sauggreifers wird wesentlich vereinfacht, wenn am Sauggreifer ein Berührungsschalter angebracht ist, der bei Berühren düs Gegenstandes den Unterdruck für das Festsaugen einschaltet oder auch wenn am Sauggreifer oder

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an Lintel druck"uleitung ein Unterdruckschalter vorgesehen ist, der bei FJrreichen eines geforderten Unterdrucks, die Stärke der Hubkraft auf einen höheren Wert schaltet.

Es hat sich gezeigt, daß man eine besonders gleichmäßige und konstante Hubkraft und dfinit auch einen besonders leichten und sicheren Transport erhält, wenn zur Erzeugung der maschinellen Ilubkraft ein Dr₁UC kluftzylinder¹ vorgesehen ist, dessen Luftdruck auf einen vorbestimmten Wert geregelt ist.

Verteil einer Vorrichtung bei der die maschinelle Hubkraft vom beweglichen Ende eines waagerechten und ausziehbaren Auslegerarmes durch ein Seil oder eine Kette auf den hängenden Greifer übertragen wird und daß dieser Auslegerarm um sein festes Ende in einer waagerechten Ebene schwenkbar gelagert ist j ist die damit erzielbare leichte Beweglichkeit des Gegenstandes beim Bewegen in waagerechter Richtung.

Anhand des in den Zeichnungen dargestellten Beispiels wird die Erfindung im folgenden näher beschrieben und erläutert.

Fig. 1 zeigt die wesentlichen tragenden Teile eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt schematisiert die wesentlichen Steuerelemente für die Vorrichtung nach Fig. 1.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 zeigt einen waagerechten Auslegerarm, der aus einem aussiehbaren Auslegerteil 1 und einem mit einem senkrechten Arm -3 'starr verbundenen Auslegerteil 2 besteht.

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Der senkrechte Ann 3 ist wiedeitun um seine Achse drehbar und durch eine Arretierungsbremse""feststellbar' gelagert und on einer Wand ^ oder an einem anderen geeigneten Träger befestigt. Am drehpunktnahen Ende des ausziehbaren Auslegertei] s 1 ist ein Druckluftzylinder 5 parallel verlaufend zum Auslegerarm befestigt. Am äußeren Ende des gleichen Auslegerteils 1 befindet sich eine Seilrolle 6, mit der die vom Druckluftzylinder 5 ausgehenden Kräfte über ein Seil oder eine Kette 7 auf einen unterhalb der Seilrolle 6 hängenden Greifer 8 umgelenkt werden. Der Greifer 8 ist hier als Sauggreifer ausgebildet und ist als solcher zum Transport von Gegenständen 10 mit ausreichend glatter und ebener Oberfläche, wie beispiels- ' '.-,'eise von in den Figuren dargestellten Bildröhren geeignet.

In Fig. 2 werden für die Vorrichtung aus Fig. 1 schematisiert die Steuerung der Druckluft für den Druckluftzylinder 5 und die Steuerung des Unterdrucks für den Sauggreifer 8 gezeigt. Gleiche Elemente wie in Fig. 1 tragen die gleiche Bezeichnung.

Der Druckluftzylinder 5 ist über eine Druckluftleitung 11 umschaltbar über Druckluftventil 12 und Druckregler 13 oder über Druckluftventil lH und Druckregler 15 mit dem Druckluftbehälter l6 und daran angeschlossenem Kompressor 17 verbunden.

Der Sauggreifer 9 ist mit einem Sensorschalter 19, der einschältet sobald der Sauggreifer einen Gegenstand 10 berührt, einem Belüf' tungsventil 20, welches die Belüftung des Unterdrucks im Sauggreifer 8 gestattet und weiter mit einem Handgriff 9 zur manuellen Führung des Sauggreifers ausgestattet. Außerdem ist am Sauggreifer 8 zura Umschalten der Druckluftventile 12 und 14 ein Umschalter l8 angebracht.·

Über eine Unterdruckleitung 21 wird der Sauggreifer 8 über

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ein Unterdruckventil 23 mit einem Unterdruckbehälter 24 mit angeschlossener Vakuumpumpe 25 verbunden. Ein Unterdruckschalter 22 schaltet die Druckluftventile 12 und 14 um sobald in der Unterdruckleitung 21 ein geforderter Unterdruck erreicht ist.

Die Arbeitsweise soll nun an einem Transpartablauf näher erläutert werden.

In seiner Ruhestellung hängt der Sauggreifer 8 an einem oberen Anchlag, der hier dadurch gegeben ist daß der Kolben 26 des Druckluftsylinders 5 voll in den Zylinder hineingeschoben ist,^! Um den Sauggreifer in diese Stellung zu bringen oder um ihn darin zu halten, wird über das Druckluftventil Ik und den Druckregler 15 der Druckluftzylinder mit einen Luftdruck versorgt, der gerade ausreicht den Sauggreifer ohne Belastung durch einen Gegenstand 10 und ohne manuelle Kräfte langsam in seine Ruhestellung zu bringen. Bei dieser geringen Luftdruckeinstellung kann mit verhältnismäßig geringer Kraft der Saug* greifer 8 durch Führung am Handgriff 9 zu dem zu transportierendem Gegenstand 10 hinuntergezogen und auf diesen aufgesetzt werden. Trotz des sich bewegenden Kolbens 26 wird dabei der Luftdruck im Druckzylinder 5 durch den Druckregler 15 konstant gehalten.

DuI¹Ch das Aufsetzen des Sauggreifers 8 auf den Gegenstand wird der Sensorschalter 19 betätigt und bewirkt das öffnen des Unterdruckventils 23. Der sich zwischen Sauggreifer 8 und Gegenstand 10 aufbauende Unterdruck presst beide Teile so stark aneinander, daß der Gegenstand 10 sich am Sauggreifer 8 hängend von diesem nicht lösen kann. Hat der Unterdruck den hierfür ausreichenden Wert erreicht, so wird durch den Unterdruck der Unterdruckschalter 22 betätigt und bewirkt die

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Umschaltung von Druckluftvent.il 1^1 auf Druckluftventil 12. Durch den Druckregler 13 wird nun der Luftdruck im Druck'· luftzylinder 5 auf einen höheren Wert geregelt und damit eine erhöhte Hubkraft über den Sauggreifer 8 auf den Gegenstand 10 ausgeübt.

Der auf diese Weise durch die Hubkraft der Vorrichtung ir. seiner Schwerkraftwirkung erleichterte Gegenstand 10 kann nun von Hand durch Führen an Handgriff 9 oder durch direktes Anfassen des Gegenstandes 10 leicht angehoben und zu einem anderen Platz getragen werden. Dabei wird die Hubkraft bei senkrechten Bewegungen durch den durch Druckregler 13 konBtant geregelten Luftdruck des Druckluftzylinders 5 auch konstant gehalten.

Der senkrechte Bewegungsbereich ist dabei durch die Länge des Druckluftzylinders 5 und der waagerechte Beweccungsbereich durch den Schwenk· und Ausziehbereich des Auslegerarmes gege·» ben.

Um Leichtigkeit in der waagerechten Bewegung zu erhalten, ist die Vorrichtung mit möglichst geringem Gewicht und mit Leicht » gängigkeit der beweglichen Stellen ausgeführt.

Nachdem der Gegenstand 10 an seinem neuen Platz abgesetzt ist, wird der Umschalter 18 betätigt, wodurch ein Umschalten von Druckventil 12 auf Druckventil lh und damit eine Verringerung der Hubkraft erfolgt. Außerdem wird das Unterdruckventil 23 geschlossen und das Belüftungsventil 20 geöffnet. Damit ent ^

fällt die Saugkraft zwischen Sauggreifer 8 und Gegenstand 10 und der Saug— greifer 8 kehrt ohne den Gegenstand 1O₅ wie anfangs beschrieben, wieder in seine Ruhestellung zurück. Eine Arretierungsbremse 27 verhindert bei unbelastetem Greifer ein unerwünschtes Verschwenken des Auslegerarmes aus der

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Lee^rceitp

Claims

STANDARD ELEKTRIK LORENZ
AKTIENGESELLSCHAFT

Stuttgart

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Verfahren und Vorrichtung zum Transport von Gegenständen

Patentansprüche:

1) Verfahren zum Erleichtern eines mit manuellen und maschinellen Kräften ausgeführten Transportes von Gegenständen, nach dem der Gegenstand bei einer Transportbewegung unter Verwendung eines Greifers versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, beim Transport der Greifer oder der Gegenstand manuell geführt werden und dabei

a) auf den unbelasteten Greifer eine maschinelle Hubkraft in vorbestimmter Stärke zum Gewicht des Greifers wirkt und

b) auf den belasteten Greifer eine gegenüber dem unbelasteten Greifer verstärkte, in einem vorbestimmten Verhältnis zum Gewicht des Greifers Und des Gegenstandes stehende und auf einen konstanten Wert gehaltene maschinelle Hubkraft wirkt.

2) Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die auf den belasteten Greifer wirkende maschinelle Hubkraft kleiner als die Summe der Gewichte des Gegenstandes und des Greifers ist.

23.5-79 -/-

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3) Verfahren nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die auf den belasteten Greifer wirkende maschinelle Hubkraft etwa 90 Prozent der Summe der Gewichte des Gegenstandes und des Greifers ist.

H) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zum Transport von Bildröhren verwendet wird.

5) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daß am Greifer ein Umschalter zum Umschalten der Stärke der maschinellen Hubkraft vorgesehen ist.

6) Vorrichtung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß am Greifer ein Berührungsschalter vorgesehen ist, der bei am Gegenstand angelegten Greifer die Stärke der maschinellen Hubkraft auf den für den belasten Greifer vorbestimmten Wert umschaltet.

7) Vorrichtung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer als Sauggreifer ausgebildet ist.

8) Vorrichtung nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß am Sauggreifer ein Berührungsschalter angebracht ist, der bei Berühren des Gegenstandes den Unterdruck für das Pestsaugen einschaltet.

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9) Vorrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß am Sauggreifer oder an der Unterdruckzuleitung ein Unterdruckschalter vorgesehen ist, der bei Erreichen eines geforderten Unterdrucks die Stärke der Hubkraft auf einen höheren Wert schaltet.

10) Vorrichtung nach einen der Ansprüche 5 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer Anschlag für die Aufwärtsbewegung des Greifers vorgesehen ist und in einer der Stellungen des Umschalters eine Hubkraft von einer-Stärke wirkt, die gerade ausreicht, daß sich der unbelastete Greifer ohne manuelle Kräfte zum oberen Anschlag bewegt.

11) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis k oder nach einem der Ansprüche 5" bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der maschinellen Hubkraft ein Druckluftzylinder vorgesehen ist, dessen Luftdruck auf einen vorbestimmten Wert geregelt ist.

12) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach- einem der Ansprüche 1 bis 4 oder nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die maschinelle Hubkraft vom beweglichen Ende eines waagerechten und ausziehbaren Auslegerarmes durch ein Seil oder eine Kette au-f den hängenden Greifer übertragen wird und daß dieser Auslegerarm um sein festes Ende in einer waagerechten Ebene schwenkbar gelagert ist.

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