DE3735540C2

DE3735540C2 -

Info

Publication number: DE3735540C2
Application number: DE19873735540
Authority: DE
Inventors: Klaus 4902 Bad Salzuflen De Korte
Original assignee: Stucki Kunststoffwerk und Werkzeugbau 4902 Bad Salzuflen De GmbH
Current assignee: Stucki Kunststoffwerk und Werkzeugbau 4902 Bad Salzuflen De GmbH
Priority date: 1987-10-21
Filing date: 1987-10-21
Publication date: 1992-07-30
Also published as: EP0312854A1; DE3735540A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Zubringevorrichtung für Werkstücke zu Robotern, automatisch arbeitenden Be schickungsvorrichtungen, Montagevorrichtungen und der gleichen, bestehend aus einem Träger mit mindestens einem aus Kunststoff gefertigten Einsatz für die Halterung der Werkstücke.

Eine derartige Zubringevorrichtung ist aus der DE 31 27 495 A1 bekannt geworden. Der Träger ist hier durch eine Palette in Form einer U-förmig gebogenen Metall schiene gebildet, welche Ausstanzungen für die Aufnah me von blockförmigen Kunststoffeinsätzen aufweist, von denen jeder für die Halterung eines Werkstückes dient. Die blockförmigen Kunststoffeinsätze stützen sich gegen die Stirnseiten der Ausnehmungen in der Metallschiene ab, an ihnen befestigte Schnapper greifen hinter Vor sprünge der Metallschiene und sichern so den Kunst stoffeinsätzen einen festen Sitz. Die Herstellung der gestanzten und gebogenen Metallschienen ist nicht bil lig. Ebenfalls ist es die Herstellung der blockför migen Kunststoffeinsätze nicht, obwohl diese durch die verwendete Vielzahl sich im Herstellungspreis reduzieren läßt. Auf diese Palette werden die Werkstücke auf gesteckt, indem sie in Vertiefungen in den Kunststoff einsätzen eingesetzt werden. Solche Paletten mit aufge steckten Werkstücken mögen sich für einen innerbetrieb lichen Transport von Bearbeitungsmaschine zu Bearbei tungsmaschine eignen, für den Transport über die Landstraße zum Verbraucher sind sie nicht geeignet.

Aus der DE 35 06 989 C3 ist eine Palette für die Maga zinierung und Handhabung von Werkstücken bekannt geworden. Diese Palette besteht aus einem Stahlrahmen, in welchen Aufnahmeprofile 26 eingeschweißt sind, auf welchen mit Vertiefungen versehene Aufnahmeleisten aus Kunststoff ruhen, in deren Vertiefungen die Werkstücke eingelegt sind. Auf der Oberkante des Rahmens sind Führungsleisten angebracht, welche der Führung einer sogenannten Registerleiste dienen, die dazu bestimmt sind, die in die Aufnahmeleisten eingelegten Teile an ihren stirnseitigen Enden auszurichten. Daher weist diese Registerleiste ein gezacktes, zu den Aufnahme leisten komplementäres Profil auf, damit sie ohne An schlagen an den Aufnahmeprofilen frei verschoben werden kann. Die Herstellung dieser schon vom Eigengewicht her schweren Palette ist teuer und aufwendig, zumal in dieser Druckschrift keine Anregung gegeben wird, wie man die für jede Werkstückart anders zu gestaltenden Auf nahmeleisten billig herstellen könnte. Diese Palette eignet sich für wellen- und bolzenförmige Werkstücke, für andere Werkstücke komplizierterer Form, z. B. hakenförmige, bauchige, quaderförmige und sonstige Werkstücke komplizierterer Form ist sie nicht geeignet.

Diese Mängel beseitigt eine Zubringevorrichtung für Werkstücke zu Robotern, die aus Kunststoff ge formten Rahmen besteht, in die billig herstellbare Einsätze aus tiefgezogener Kunststoffolie eingesetzt werden. Diese sind an ihrem Rand U-förmig ausgebildet und übergreifen den Rand des Rahmens, zusätzlich sind sie noch dadurch gesichert, daß der Rand des Rahmens Vorsprünge trägt, die in Löcher der Tiefziehfolie ein greifen. Diese Zubringevorrichtungen eignen sich sehr gut für leichte Werkstücke, die mit größerem Abstand voneinander in Vertiefungen der Kunststoffolie gelagert sind. Sobald jedoch schwere Werkstücke in der Tiefziehfolie gelagert werden und/oder wenn auch leichtere Werkstücke dicht nebeneinander gelagert werden, ist das Gewicht der Werkstücke so groß, daß sich die Tiefziehfolie nach unten hin auswölbt, was beim Transport über Landstraßen und Eisenbahnstrecken den Nachteil hat, daß die Werkstücke aus ihren vertieften Lagerplätzen durch Erschütterungen herausbewegt werden und den weiteren Nachteil hat, daß Roboter nicht mehr aus der obersten einer in einem Stapel stehenden Zubringevorrichtung die Werkstücke entnehmen können, weil die Höhenlage der einzelnen Werkstücke zu unterschiedlich ist.

Die Nachteile des Standes der Technik werden durch die vorliegende Erfindung beseitigt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine billig aus Kunststoff herstellbare Zubringevorrichtung für Werkstücke beliebiger auch kom plizierter Form zu schaffen, deren Teile sich gegen seitig abstützend sich nicht unter der Last der Werkstücke oder beim Zugriff des Roboters verformen und/oder verziehen, obwohl der den Werkstücken Halt bietende Teil leicht verformbar ist.

Die Erfindung besteht darin, daß der Träger ein aus Kunststoff gefertigter Transport- und Lagerkasten mit, der einen stabilen Boden aufweist, daß der Einsatz aus tiefgezogener Kunststoffolie besteht, daß die tief gezogene Kunststoffolie dieses Einsatzes Vertiefungen von der Form der einzulegenden Werkstücke aufweist und daß die Außenwandungen des Einsatzes an den Innen wandungen des Kunststoffkastens anliegen.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn in dem Einsatz aus tief gezogener Kunststoffolie als Teil der Vertiefungen nach außen gerichtete Erweiterungen dieser Vertiefungen für am Werkstück anfassende Greifer vorgesehen sind.

Durch das Zusammenwirken dieses Transport- und Lager kastens mit dem Einsatz aus tiefgezogener Kunststoff folie wird erreicht, daß der Boden der tiefgezogenen Kunststoffolie sich bei der Beladung mit gewichtige ren Werkstücken und während des Transportes nicht durchwölben kann, so daß die Werkstücke einwandfrei gelagert den Roboter erreichen. Dabei kann die Tief ziehfolien nahezu beliebige Gestalt aufweisen, insbe sondere können als Teil der Vertiefungen für die einzulegenden Werkstücke nach außen gerichtete Er weiterungen dieser Vertiefungen vorgesehen sein, da mit am Werkstück anfassende Greiffinger dieses Werk stück seitlich anfassen können. Derartige Vertiefun gen waren bisher entweder Anlaß für ein weiträumiges Auseinanderliegen der Werkstücke oder Anlaß für eine Verformung der tiefgezogenen Einsätze aus Kunststoff folie. Derartige Verformungen können nun nicht mehr vorkommen. - Es wird der weitere Vorteil erreicht, daß in ein- und demselben Transport- und Lagerkasten auch mehrere Einsätze aus tiefgezogener Kunststoff- Folie eingestellt werden können, z. B. zwei oder drei Einsätze in einer Reihe nebeneinander oder vier oder sechs Einsätze in zwei oder auch drei Reihen.

Diese Zubringevorrichtung ist billig herstellbar. Denn die Transport- und Lagerkästen können in großer Stückzahl hergestellt werden, wodurch die hohen Kosten der Herstellung einer Form für diesen Transport- und Lagerkasten auf diese Vielzahl von hergestellten Kästen umgelegt werden können, während die Einsätze aus tief gezogener Kunststoffolie sehr preiswert herstellbar sind, weil die Kosten für eine derartige Form rela tiv sehr gering sind.

Um die Herstellungskosten für den Transport- und Lager kasten durch die Herstellung großer Stückzahlen noch weiter zu erniedrigen, kann es zweckmäßig sein, minde stens einen auf den Transport- und Lagerkasten aufge setzten und vorzugsweise an diesem befestigten Rahmen vorzusehen. Dann können die Transport- und Lagerkästen mit niedriger Seitenwandhöhe hergestellt werden, wo durch auch die Formkosten niedriger werden, und es können dann Rahmen auf diesen Transport- und Lager kasten aufgesetzt werden, wenn dieses wegen der Höhe der Werkstücke erforderlich wird. Die Rahmen können dabei in derselben Form wie der Transport- und Lager kasten hergestellt werden, lediglich dort, wo sich der Boden des Transport- und Lagerkastens in der Form befindet, wird ein diesen Raum ausfüllendes Formelement in die Form eingelegt. Auf diese Weise weisen die Rahmen identische Abmessungen mit den Seitenwänden des Transport- und Lagerkastens auf.

Zweckmäßig ist es, Zentrierlöcher, -ausnehmungen oder -vorsprünge an den Außenseiten der Seitenwände oder der Unterseite des Bodens des Transport- und Lager kastens und/oder der Rahmen vorzusehen.

Vorteilhaft ist es, wenn der Einsatz auf tiefgezo gener Kunststoffolie einen im Querschnitt U-förmig gestalteten Rand aufweist, der entweder an der Innen wandung des Transport- und Lagerkastens und/oder an benachbarten Einsätzen anliegt oder den Rand des Transport- und Lagerkastens überfaßt.

Vorteilhaft kann es weiter sein, wenn der nach oben gerichtete Rand des Transport- und Lagerkastens nach oben gerichtete Vorsprünge und der diesen Rand über greifende Rand des Einsatzes und vorzugsweise auch der Boden des darüber gestapelten Transport- und La gerkastens oder des aufgesetzten Rahmens am Ort der Vorsprünge Ausnehmungen aufweist.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn der Innenraum des Transport- und Lagerkastens durch mindestens eine Innenwand oder ein Paar von dicht nebeneinander ange ordneten Innenwänden unterteilt ist. Sind die Transport- und Lagerkästen jeweils für die Aufnahme mehrerer Ein sätze vorgesehen, so erhalten diese Einsätze durch diese Innenwand bzw. dieses Paar von Innenwänden einen besonders sicheren Stand innerhalb des Transport- und Lagerkastens.

Für Roboter, die mehrere Werkstücke immer wieder an derselben Stelle entnehmen sollen, kann es zweckmäßig sein, daß in der Oberfläche des Einsatzes Schrägflächen angeordnet sind, neben denen bis zum Boden reichende Abstützflächen befindlich sind.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungs beispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Transport- und Lagerkastens,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Transport- und Lagerkasten mit einem Einsatz, der sich gegen die Innenwand des Transport- und Lagerkastens abstützt,

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Transport- und Lagerkasten mit mehreren Einsätzen, die sich gegen die Innenwand des Transport- und Lager kastens abstützen,

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Transport- und Lagerkasten mit einem Einsatz, der den Rand des Kastens überfaßt,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Transport- und Lager kastens, der mit zwei rahmenförmigen Auf sätzen eine Erhöhung seiner Seitenwände erhal ten hat,

Fig. 6 einen Querschnitt durch diesen Kasten,

Fig. 7 einen Querschnitt durch einen Kasten mit einem Einsatz, auf dem die Werkstücke auf einer Schrägfläche in die Abnahmestellung rutschen.

Der Transport- und Lagerkasten besteht aus einem Boden 1 und vier mit diesem fest verbundenen Seitenwänden 2. An diesen Seitenwänden 2 befinden sich, ebenso wie vorzugsweise an der Unterseite des Bodens auch, Rip pen 3 für die Formstabilisierung des Kastens, hier be finden sich ebenfalls Zentrieröffnungen 4, um den Kasten in die richtige Stellung gegenüber dem Be schickungs- und/oder Entnahmeroboter zu bringen, Ta schen 5 für das Angreifen von Transportwerkzeugen für den Kasten sowie ein Codierfeld 6 für die Aufnahme eines Codes, der z. B. die Herstellungsdaten enthalten kann. Auf dem oberen Rand 7 befinden sich Vorsprünge 8. An entsprechenden Stellen eines darüber gestapelten Kastens befinden sich im unteren Rand 9 Ausnehmungen 10. Hierdurch wird ein exaktes Stapeln einer Viel zahl von Kästen übereinander erreicht sowie ein Ver rutschen der Kästen gegeneinander unterbunden.

In einen derartigen Transport- und Lagerkasten kann ein Einsatz 11 eingesetzt werden, der sich mit seinen Seitenkanten gegen die Innenwandungen des Transport- und Lagerkastens abstützt (Fig. 2), es können auch mehrere Einsätze 12 in einen solchen Transport- und Lagerkasten eingesetzt werden, die sich mit ihrer einen Kante gegen die Innenwand des Transportkastens, mit ihren anderen Kanten gegeneinander abstützen (Fig. 3), es kann auch ein einziger Einsatz 13 einge setzt werden, der den oberen Rand 7 des Kastens über faßt (Fig. 4).

Der Einsatz 11 der Fig. 2 weist eine Reihe von Ver tiefungen 14 für die Aufnahme von Werkstücken 15 auf. Diese Vertiefungen 14 weisen noch seitliche Erweite rungen 16 auf, die es den Greiffingern des Roboters ermöglichen, das Werkstück seitlich und auch teil weise von unten anzufassen. Der Rand 17 dieses Ein satzes ist im Querschnitt U-förmig gestaltet und stützt sich gegen die Innenseite der Seitenwände 2 ab. Den Werkstücken wird auf diese Weise ein sicherer Halt in gesicherter Lage gegeben.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind zwei Ein sätze 12 mit unterschiedlichen Vertiefungen 14 für unterschiedliche Werkstücke 15 in den Transport- und Lagerkasten eingesetzt. Auch hier weisen die Vertie fungen 14 seitliche Erweiterungen 16 auf. Auch ist hier der Rand 17 im Querschnitt U-förmig ausgebildet. Dieser Rand stützt sich teils gegen die Innenseiten der Seitenwände 2, teils gegen den benachbarten Rand 17 des benachbarten Einsatzes 12 ab.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist in den Trans port- und Lagerkasten ein einziger Einsatz 13 vor gesehen. Dieser übergreift den oberen Rand 7 des Transport- und Lagerkastens. Daher weist dieser Ein satz 13 dort, wo der obere Rand des Transport- und Lagerkastens Vorsprünge 8 trägt, Ausnehmungen auf.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 6 sind auf den Transport- und Lagerkasten 18 zwei Rahmen 19 aufge setzt. Diese Rahmen sind in der gleichen Form wie der Transport- und Lagerkasten hergestellt, weisen jedoch keinen Boden auf. Sie weisen daher die gleiche Form wie die Seitenwände 2 des Transport- und Lagerkastens 18 auf. Diese Rahmen 19 sind untereinander und mit dem Transport- und Lagerkasten 18 durch aufgesetzte federnde Klammern miteinander verbunden. Der auf diese Weise hergestellte Transport- und Lagerkasten ver größerter Höhe weist ebenfalls einen Einsatz 21 auf, in den Werkstücke 15 eingestellt sind. In diesem Falle ist der Rand des Einsatzes 21 nicht U-förmig aus gebildet, damit die Seitenwandungen des Einsatzes 21 unmittelbar an den Seitenwänden des Transport- und Lagerkastens 18 und der Rahmen 19 anliegen.

In Fig. 7 ist der Einsatz 22 so gestaltet, daß er eine Schrägfläche 23 aufweist, auf der die zylindri schen Werkstücke 15 liegen. Ist das am Tiefsten ge legene Werkstück 15A entnommen, so rollt das nächst folgende Werkstück 15B in die bisherige Lage des Werkstückes 15A, die übrigen Werkstücke folgen. Hier sind in der Vertiefung 14 ebenfalls Vorsprünge vorge sehen, damit der J-förmige Greifer 24 des Roboters das Werkstück entnehmen kann.

Liste der Bezugszeichen

1 Boden
2 Seitenwand
3 Rippe
4 Zentrieröffnung
5 Tasche
6 Codierfeld
7 oberer Rand
8 Vorsprung
9 unterer Rand
10 Ausnehmung
11 Einsatz
12 Einsatz
13 Einsatz
14 Vertiefung
15 Werkstück
16 Erweiterung
17 Rand
18 Transport- und Lagerkasten
19 Rahmen
20 Klammer
21 Einsatz
22 Einsatz
23 Schrägfläche
24 Greifer
25 Abstützfläche

Claims

1. Zubringevorrichtung für Werkstücke zu Robotern, automatisch arbeitenden Beschickungsvorrichtungen, Montagevorrichtungen und dergleichen, bestehend aus einem Träger mit mindestens einem aus Kunststoff gefertigten Einsatz für die Halterung der Werkstücke, dadurch gekennzeichnet
daß der Träger ein aus Kunststoff gefertigter Transport- und Lagerkasten (1, 2) ist, der einen stabilen Boden (1) aufweist,
daß die tiefgezogene Kunststoffolie dieses Einsatzes (11, 12, 13, 21, 22) Vertiefungen (14) von der Form der einzulegenden Werkstücke (15) aufweist und daß die Außenwandungen des Einsatzes (11, 12, 13, 21, 22) an den Innenwandungen des Kunststoffkastens (1, 2, 3) anliegen.

2. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Einsatz (11, 12, 13, 21, 22) aus tiefgezogener Kunststoffolie als Teil der Vertiefungen (14) nach außen gerichtete Erweiterungen (16) dieser Vertiefungen (14) für am Werkstück (15) anfassende Greifer (24 vorgesehen sind.

3. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen auf den Transport- und Lagerkasten (18) aufgesetzt und vorzugsweise an diesem befestigten Rahmen (19).

4. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (19) identische Abmessungen wie die Seitenwände (2) des Transport- und Lagerkastens (18) aufweist.

5. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von Zentrierlöchern (4) -ausneh mungen oder -vorsprünge an den Außenseiten der Seitenwände (2) oder der Unterseite des Bodens (1) des Transport- und Lagerkastens.

6. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (11, 12, 13, 21, 22) aus tiefgezogener Kunststoffolie einen im Querschnitt U-förmig gestalteten Rand (17) aufweist, der entweder an der Innenwandung des Transport- und Lagerkastens und/oder an benachbarten Einsätzen anliegt, oder den Rand (7) des Transport- und Lagerkastens überfaßt.

7. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach oben gerichtete Rand (7) des Trans port- und Lagerkastens nach oben gerichtete Vorsprünge (8) und der diesen Rand (7) übergreifende Rand des Einsatzes (13) und vorzugsweise auch der Boden (1) des darüber gestapelten Transport- und Lagerkastens oder des aufgesetzten Rahmens (19) am Ort der Vorsprünge (8) Aus nehmungen (10) aufweist.

8. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Transport- und Lagerkastens durch mindestens eine Innenwand oder ein Paar von dicht nebeneinander angeordneten Innenwänden unter teilt ist.

9. Zubringevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Oberfläche des Einsatzes (22) Schräg flächen (23) angeordnet sind, neben denen bis zum Boden reichende Abstützflächen (25) befindlich sind.