DE4109724C1 - Pick=up head for small articles - has suction or adhesive heads mounted on tentacles extending from spherical bellows - Google Patents

Pick=up head for small articles - has suction or adhesive heads mounted on tentacles extending from spherical bellows

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DE4109724C1
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Hermann Josef 5060 Bergisch Gladbach De Breuer
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/02—Devices for feeding articles or materials to conveyors
    • B65G47/04—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles
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    • B65G47/14—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding
    • B65G47/1407—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding the articles being fed from a container, e.g. a bowl
    • B65G47/1478—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding the articles being fed from a container, e.g. a bowl by means of pick-up devices, the container remaining immobile
    • B65G47/1485—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding the articles being fed from a container, e.g. a bowl by means of pick-up devices, the container remaining immobile using suction or magnetic forces

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Abstract

The gripper picks up nonmetal, plastics, rubber, wood or iron parts from random in a container, singly or in small amounts. Couplings suction or adhesive are held by a spherical bellows which fits snugly onto the shape and position of the part and thus completes the connection for lifting or setting down. The suction heads are fitted on tentacles off the bellows for easier positioning. USE/ADVANTAGE - Nonferrous metals shops, plastics moulders etc. Bellows tentacle fitted suction or adhesive heads fit into part for lifting and setdown, e.g.robot handlers.

Description

Greifwerkzeug zur Aufnahme von ungeordnet in Behältern liegenden Werkstücken aus Nichteisenmetallen, Kunststoff, Gummi, Holz oder auch Eisen, einzeln oder in kleinen Mengen.Gripping tool for picking up disordered containers Workpieces made of non-ferrous metals, plastic, rubber, wood or Iron, individually or in small quantities.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Greifwerkzeug nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2. Im Gegensatz zu bekannten Lösungen mit Elektromagneten, welche nur Eisenteile handhaben können, dient das Greifwerkzeug der Handhabung von Schmiedeteilen, Guß- und Blechformteilen, die nicht magnetisch angezogen werden.The present invention relates to a gripping tool according to the Preamble of claims 1 and 2. In contrast to known solutions with This serves electromagnets that can only handle iron parts Gripping tool for handling forgings, castings and Sheet metal parts that are not magnetically attracted.

Die Werkstücke werden den Behältern entnommen und zur endgültigen Positionierung in entsprechende Ordnungsgeräte gebracht.The workpieces are removed from the containers and the final one Positioning brought into appropriate organization devices.

Als Anlagen, die diesen Anforderungen gerecht werden, sind Industrieroboter "Portallader und spezielle Geräte (z.B. DE-GM 90 15 149), bekannt, die mit ihrem programmierbaren Arm, der mit einem Elektromagneten als Greifwerkzeug ausgerüstet ist, in einem programmierten Muster die Oberfläche der Werkstückfüllung im Behälter so lange abtastet, bis sie unter den oft bizarren Werkstücken solche finden, die nicht eingeklemmt sind und aufgenommen werden können. Saugnäpfe sind nur als Greifwerkzeuge für geordnet liegende Werkstücke bekannt.As systems that meet these requirements Industrial robots "portal loaders and special devices (e.g. DE-GM 90 15 149), known with its programmable arm that with a Electromagnet is equipped as a gripping tool in a programmed Pattern scans the surface of the workpiece filling in the container until among the often bizarre workpieces you will find those that are not jammed are and can be included. Suction cups are only used as gripping tools for orderly lying workpieces known.

Der Nachteil der Lösungen mit Magnetgreifern ist, daß die damit ausgerüsteten Geräte für Nichteisenteile keine Verwendung finden können.The disadvantage of solutions with magnetic grippers is that they are equipped with them Devices for non-ferrous parts can not be used.

Mit der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem gelöst, so daß Werkstücke aus fast allen Werkstoffen aufgenommen werden können.This problem is solved with the present invention, so that workpieces can be taken from almost all materials.

Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung werden im folgenden näher erläutert.Embodiments according to the invention are explained in more detail below.

Ein Kugelbalg aus Gummi oder Kunststoff ist als Grundkörper des Greifwerkzeuges an einem Montageflansch befestigt. Damit dieser Kugelbalg sich, wenn er vom Arm der Entladeanlage auf die Oberfläche der Werkstückfüllung gedrückt wird, optimal an die Werkstückkonturen anschmiegen kann, wird er mit leichtem Luftdruck aufgeblasen. Ein Druckentlastungsventil erlaubt jedoch die Veränderung des Balgvolumens bei Veränderung der Kugelform durch das Anschmiegen. Dadurch kommt die elastische Hülle des Kugelbalges und damit der Koppelelemente sanft und glatt zur Anlage an die individuelle Kontur der Werkstücke. Das Druckentlastungsventil kann auch mit einem Sensor zur Meldung "Werkstückfüllungs-Oberfläche erreicht" ausgerüstet werden, wenn für diesen Parameter kein anderer Sensor verfügbar ist. Der Luftdruck im Kugelbalg wird abgeschaltet, wenn das Greifwerkzeug seine unterste Position erreicht hat und wieder erzeugt, wenn die Ablageposition erreicht ist. Der drucklose Zustand begünstigt die Haftung nach dem Anschmiegen und das Wiederaufblasen, das Lösen. Bei besonders günstigen Werkstückformen kann auf den Innendruck verzichtet und mit der Eigenspannung des Kugelbalges gearbeitet werden. Die eigentliche Ankopplung der Werkstücke geschieht dann je nach Art und Lieferzustand der Werkstücke nach zwei verschiedenen Prinzipien.A bellows made of rubber or plastic is the basic body of the Gripping tool attached to a mounting flange. So that this bellows when moving from the arm of the unloading system to the surface of the Workpiece filling is pressed, nestle optimally to the workpiece contours can, it is inflated with light air pressure. A pressure relief valve however, allows the bellows volume to be changed when the  Ball shape by nestling. This gives the elastic cover of the Ball bellows and thus the coupling elements gently and smoothly for contact with the individual contour of the workpieces. The pressure relief valve can also be used a sensor for the message "workpiece filling surface achieved "if no other sensor for this parameter is available. The air pressure in the bellows is switched off when that Gripping tool has reached its lowest position and generated again when the storage position is reached. The pressure-free condition favors liability after snuggling and re-inflating, loosening. With especially favorable workpiece shapes can be dispensed with the internal pressure and with the Internal stress of the bellows can be worked. The actual coupling of the workpieces then takes place depending on the type and Delivery condition of the workpieces according to two different principles.

  • 1. Für Werkstücke, die sehr sauber vorliegen, wird eine Kalotte des Kugelbalges mit einem Haftstoff bewehrt, der die Werkstücke durch wiederholt lösbare Klebehaftung aufnimmt, ohne daß Haftstoff verschleppt wird. Die Werkstücke werden dann mit einer entsprechenden Bewegung des Armes, an der Ablagestelle abgekämmt. (Fig. 1)1. For workpieces that are very clean, a spherical cap of the ball bellows is reinforced with an adhesive that picks up the workpieces by repeatedly releasable adhesive adhesion without the adhesive being carried over. The workpieces are then combed with a corresponding movement of the arm at the deposit point. ( Fig. 1)
  • 2. Für Werkstücke die mit Staub, Zunder, Fetten oder sonstwie unsauber vorliegen können, ist eine Kalotte des Kugelbalges mit Saugnäpfen bestückt. Zur Erzeugung des notwendigen Vacuums ist jeder Saugnapf einzeln, mit einer Schlauchleitung durch das Innere des Kugelbalges an ein Vacuum angeschlossen. Die Werkstücke werden mit den Saugnäpfen aufgenommen. (Fig. 2)
    Je nach aktueller Gesamtsituation können mehrere Aufgreifversuche notwendig sein, bevor ein Werkstück aufgenommen wird. Die Wiederholungen werden nach einem, von Einsätzen mit Elektromagneten bekannten und bewährten Muster vorgenommen.
    • 2.1 Als Alternative zu dem beschriebenen Kugelbalg kann bei dafür geeigneten Werkstücken das Greifwerkzeug mit Tentakeln aus biegeschlaffem und längselastischem Schlauch bestückt sein, an deren unterem Ende ein Gewicht mit daran befestigtem Saugnapf oder Haftstoffträger hängt. Bei Annäherung an die Oberfläche der Werkstückfüllung stauchen und biegen sich die Tentakel und erlauben dadurch den Saugnäpfen oder den Haftstoffträgern sich an die Werkstücke anzulegen. Dieser Vorgang wird durch die Gewichte unterstützt. (Fig. 3)
    2. For workpieces that can be dust, scale, grease or otherwise unclean, a spherical cap of the bellows is equipped with suction cups. To create the necessary vacuum, each suction cup is individually connected to a vacuum with a hose line through the inside of the bellows. The workpieces are picked up with the suction cups. ( Fig. 2)
    Depending on the current overall situation, several attempts at picking up may be necessary before a workpiece is picked up. The repetitions are carried out in accordance with a tried and tested pattern known from use with electromagnets.
    • 2.1 As an alternative to the described bellows, with suitable workpieces the gripping tool can be equipped with tentacles made of flexible and longitudinally elastic hose, on the lower end of which a weight with attached suction cup or adhesive carrier hangs. When approaching the surface of the workpiece filling, the tentacles compress and bend, thereby allowing the suction cups or adhesive carriers to attach themselves to the workpieces. This process is supported by the weights. ( Fig. 3)

Claims (4)

1. Greifwerkzeug zur Aufnahme von ungeordnet in Behältern liegenden Werkstücken, aus Nichteisenmetallen, Kunststoff, Gummi, Holz oder auch Eisen, einzeln oder in kleinen Mengen, dadurch gekennzeichnet, daß Ankopplungselemente (Haftstoff oder Saugnäpfe) von einem Kugelbalg gehalten werden, der sich an die zufällige Lage und die individuelle Werkstückkontur anschmiegt und dadurch die Ankopplung ermöglicht.1. Gripping tool for receiving disordered workpieces lying in containers, made of non-ferrous metals, plastic, rubber, wood or iron, individually or in small quantities, characterized in that coupling elements (adhesive or suction cups) are held by a ball bellows that adheres to the hugs random position and the individual workpiece contour and thereby enables the coupling. 2. Greifwerkzeug zur Aufnahme von ungeordnet in Behältern liegenden Werkstücken aus Nichteisenmetallen, Kunststoff, Gummi, Holz oder auch Eisen, einzeln oder in kleinen Mengen, dadurch gekennzeichnet, daß zur optimalen Positionierung der Ankopplungselemente zur aktuellen Zufallsposition und Kontur der Werkstücke, mindestens ein Tentakel aus biegeschlaffem und längselastischem Schlauch verwendet werden.2. Gripping tool for picking up disordered containers Workpieces made of non-ferrous metals, plastic, rubber, wood or Iron, individually or in small quantities, characterized in that for optimal positioning of the coupling elements to the current one Random position and contour of the workpieces, at least one tentacle flexible and longitudinally elastic hose can be used. 3. Ankopplungselement am Lastaufnahmemittel, nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Haftstoff dauerhaft in der Weise an einen Grundkörper (Kugelbalg bzw. Tentakel) befestigt wird, daß er mit den Werkstücken (Lasten) in Kontakt kommt und diese dadurch anheben kann.3. coupling element on the load handling device, according to claims 1 and 2, characterized in that an adhesive to a permanent Base body (bellows or tentacle) is attached so that it with the Workpieces (loads) come into contact and can lift them. 4. Ankopplungselemente am Lastaufnahmemittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelbalg bzw. die Tentakel Saugnäpfe aufweisen.4. coupling elements on the load handling device according to claims 1 and 2, characterized in that the bellows or the tentacles suction cups exhibit.
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