DE4444963C2 - Verfahren zum Entstapeln von nichtferromagnetischen Platinen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Entstapeln von nichtferromagnetischen Platinen und Einrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entstapeln von
nichtferromagnetischen, metallischen Platinen mittels
vertikal und horizontal bewegbar angeordneten Sauggreifern
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Beim Abheben der Platinen von einem Stapel besteht das
Problem, daß gleichzeitig mehrere aneinanderhaftende Pla
tinen - sogenannte Doppelplatinen - durch die Sauggreifer
erfaßt, vom Stapel abgehoben und der Presse zugeführt
werden. Um das Abnehmen von Doppelplatinen zu vermeiden,
ist es erforderlich, die Adhäsionskräfte zwischen den an
einanderhaftenden Platinen wesentlich zu reduzieren bzw.
aufzuheben und ggf. bei der Trennung der Platinen zu er
reichen, daß zwischen den Platinen Luft einströmen kann.
Mechanische Verhakungen durch den Schnittgrat sind eben
falls aufzuheben.
Zum Entstapeln ferromagnetischer Platinen ist es bekannt
(DE-OS 42 02 379), im oberen Bereich der Platinenstapel als
Elektromagnete oder Permanentmagnete ausgeführte Spreiz
magnete anzuordnen, die durch den Aufbau von sich gegen
seitig abstoßenden Magnetfeldern ein zuverlässiges Trennen
der jeweils oberen Platinen vom Stapel gewährleisten. Der
artige Lösungen sind für das Entstapeln von nichtferro
magnetischen Platinen nicht anwendbar.
Das Vereinzeln und Entstapeln von nichtferromagnetischen
Platinen erfolgt bei bekannten Lösungen der vorstehend
genannten Art (DE-PS 12 33 330, DE-OS 28 00 381,
EP 0 190 754) durch die Übertragung von Schwingungen (bzw.
einer Rüttelbewegung) über die Sauggreifer auf die Pla
tinen, ggf. unterstützt durch ein zeitweises Anblasen der
Stapelkante mittels eines Druckluftstrahles.
Bei der letztgenannten Lösung (EP 0 190 754) wird auch
vorgeschlagen, durch Umbiegen eines Kantenabschnittes der
obersten Platine und Richten eines Luftstromes auf den
umgebogenen Abschnitt während des Zurückführens in die
Ebene eine Trennung von Doppelplatinen zu erreichen.
Nachteilig wirkt es sich bei diesen Lösungen aus, daß die
durch die Schwingungen erreichbaren geringen Lösekräfte bei
fest aneinander haftenden Platinen nicht in jedem Fall aus
reichen, um eine zuverlässige Trennung zu erreichen. Das
gleiche trifft auch für das zusätzliche Anblasen der Sta
pelkante mittels eines Druckluftstrahles zu, so daß trotz
eines hohen Aufwandes ein kontinuierliches Arbeiten der
artiger Einrichtungen nicht gewährleistet ist. Das zeit
weise Umbiegen eines Kantenabschnittes der obersten Platine
ist aufgrund der Federeigenschaften nur bei sehr dünnen
Platinen anwendbar.
Ein weiteres bekanntes Verfahren nach DE 33 12 549 A1
verwendet Luftstrahl und vertikale Rüttelbewegung zum
Trennen von Plattenmaterial in der Möbelindustrie. Wie
bereits erwähnt sind Rüttelkräfte zum Trennen von
metallischen Platinen ungeeignet. Der in dieser Lösung
verwendete Druckluftstrahl hat an Platinenstapeln durch zu
großen Düsenabstand, zu ungenaue Positionierung auf die
Trennfuge und statischer Luftstrahlrichtung keine
ausreichende Wirkung. Für das Trennen von Plattenmaterial
wird bei dieser Lösung eine Trennzeit von ca. 4 bis 6
Sekunden benötigt, die bei der Verarbeitung von
metallischen Platinen (Verarbeitungszeit 1 bis 1,5
Sekunden) nicht zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben,
nach dem ein funktionssicheres, lärmarmes und
kostengünstiges Entstapeln von Platinen aus
nichtferromagnetischen, metallischen Werkstoffen mittels
exakt positionierbarer und gerichteter Druckluft ohne
mechanische Einwirkungen auf die Platinen möglich ist.
Erfindungsgemäß ist das Verfahren durch die im kennzeich
nenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Verfahrens
schritte realisierbar. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 4 beschrieben.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch
die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 5 beschriebenen
Merkmale realisierbar. Die Merkmale der Ansprüche 6 bis 9
betreffen weitere detaillierte Ausgestaltungen der
Vorrichtung.
Für den jeweiligen Platinenstapelwechsel ist die
Druckluftdüse auch automatisierbar.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung in
der Seitenansicht,
Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in der Draufsicht,
Fig. 3 Schnittdarstellung der Druckluftdüse.
Die Entstapeleinrichtung (Fig. 1) besteht in einer ein
fachen Ausführung aus einem rahmenförmigen Gestell 1 mit in
Transportrichtung verlaufenden Führungsschienen 2, auf
denen ein Schlitten 3 verschiebbar gelagert ist. Der
Antrieb des Schlittens 3 erfolgt durch mechanische
Koppelung mit dem Antrieb der Transfereinrichtung der
Presse 9 oder mittels eines separaten Antriebsmotors in
bekannter Weise. Im Schlitten 3 ist eine mit Sauggreifern 4
bestückte Traverse 5 mittels eines separaten Antriebes heb-
und senkbar gelagert. Unterhalb des Sauggreifers 4 ist
mindestens ein mit einem Platinenstapel 20 beladener
Stapelwagen bzw. Stapeltisch 7 mit einer Hubeinrichtung 8
vorgesehen. Die Rungen 6 stehen fest auf dem Rahmen des
Stapeltisches 7. Die Hubeinrichtung 8 hebt den
Platinenstapel 20 an und führt ihn bei Abarbeitung ständig
nach, so daß ein möglichst konstantes Abgriffniveau
gehalten wird. Die Rungen 6 besitzen an ihrem oberen Ende
vorzugsweise je eine schwenkbare Druckluftdüse 10.
In Fig. 3 sind die Einzelheiten der Druckluftdüse 10
dargestellt. Der Hebel 12 besitzt in seinem Lagerpunkt ein
pneumatisches Schwenklager 13. Das Düsenmundstück 14 ist
speziell gestaltet und auf dem Hebel 12 verschiebbar
gelagert. Eine Druckfeder 15 schiebt es nach links zum
Platinenstapel 20. Der Querstift 16 hält das Düsenmundstück
14 in seiner dem Platinenstapel 20 zugewandten Endlage und
dient der Druckfeder 15 als Widerlager.
Innerhalb des Düsenmundstückes 14 ist für den Querstift 16
ein Langloch eingebracht, um die Verschiebbarkeit des
Düsenmundstückes 14 zu realisieren. Das Düsenmundstück 14
ist in seinen äußeren Konturen so gestaltet, daß die
Dichtfläche 17 parallel zur Außenkante des Platinenstapels
20 verläuft und die Auflagefläche 18 auf dem Platinenstapel
20 zur Auflage kommt, wie in der Stellung I in Fig. 3
dargestellt. Der Sauggreifer 4 hebt die Platine bzw.
mehrere Platinen in die Kontrollstellung (Anzeige der
Kontrollstellung mit Schalter 11) und damit die
Druckluftdüse 10 in Stellung II. Bei weiterem Aufwärtshub
gelangt die Druckluftdüse 10 in Stellung III, in der die
Platine an ihr vorbeigeleitet und von der aus die
Druckluftdüse 10 durch Eigengewicht wieder nach unten
schwenkt. Dabei gleitet die schräge Fläche 19 des
Düsenmundstückes 14 auf die Stapelkante und schiebt das
Düsenmundstück 14 so weit zurück bis die Dichtfläche 17 an
der Stapelaußenfläche anliegt. Die Druckluftdüse 10
schwenkt weiter nach unten bis die Auflagefläche 18 erneut
auf der Stapeloberfläche aufliegt.
Die Austrittsöffnung für den Luftstrahl im Düsenmundstück
14 ist vorzugsweise länglich gestaltet, so daß eine
Luftstrahlfahne entsteht.
Claims (9)
1. Verfahren zum Entstapeln von nichtferromagnetischen,
metallischen Platinen, bei dem die Platinen mittels
vertikal und horizontal bewegbar angeordneten
Sauggreifern (4) vom Platinenstapel (20) abgehoben und
ggf. mittels weiterer Zwischenförderer dem Werkzeugraum
einer Presse (9) oder einer anderen
Bearbeitungsmaschine zugeführt werden, wobei vor dem
Abgreifen der obersten Platine vom Platinenstapel (20)
mehrere in ihrer Höhenlage positionierbare
Druckluftdüsen (10), die um den Platinenstapel (20)
herum angeordnet sind, auf die Trennfuge zwischen
oberster und darunter befindlicher Platine blasen und
dabei einen Staudruck erzeugen,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch den Staudruck die oberste Platine im Bereich
der Druckluftdüsen (10) angelüftet wird sowie die
Druckluftdüsen (10) mit dem Abgreifen der obersten
Platine mittels des Sauggreifers (4) durch den
Aufwärtshub der Platine eine Schwenkbewegung nach oben
ausführen, wodurch die Trennfuge aus sich verändernder
Richtung angeblasen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufwärtsbewegung des Sauggreifers (4) anfangs
mit geringer Geschwindigkeit erfolgt, so daß genügend
Zeit für das Eindringen der Luft zwischen oberster und
nachfolgender Platine zur Verfügung steht.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vereinzelungsvorgang während des Aufwärtshubes
und blasender Druckluftdüsen (10) aus unterschiedlicher
Richtung erst abgeschlossen ist, wenn durch
Blechdickenmessung angezeigt wird, daß nur eine
einzelne Platine sich am Sauggreifer (4) befindet.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sauggreifer (4) durch elektrische oder
pneumatische Signalgabe seinen Aufwärtshub zunächst nur
bis zu einer Kontrollhöhe ausführt, in der die
Blechdickenmessung erfolgt und die Druckluftdüsen (10)
noch im Eingriff sind, von der aus Wechselhubbewegungen
ausgeführt werden, wenn weitere anhaftende Platinen
abzublasen bzw. abzuschütteln sind und anschließend der
Sauggreifer (4) seinen Aufwärtshub bis zur Endposition
fortsetzt.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 mit mindestens einer Hubeinrichtung (8), die
den in Rungen (6) geführten Platinenstapel (20)
nachfördert und damit die Stapeloberfläche mit einer
Toleranz von ca. 110 mm auf Abgriffniveau hält, einem
mindestens vertikal bewegbaren Sauggreifer (4) zum
Abheben der Platinen vom Platinenstapel (20) und
Anheben gegen ein oben liegendes Saugband oder
Transport zu einer Übergabestation und mehreren um den
Platinenstapel (20) herum angeordneten Rungen (6) mit
Druckluftdüsen (10),
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Rungen (6) die Druckluftdüsen (10) vertikal
schwenkbar angeordnet und bei den Druckluftdüsen (10)
auf einem Hebel (12) Düsenmundstücke (14) verschiebbar
angeordnet sind, wobei die Düsenmundstücke (14)
platinenstapelseitig oberhalb der Luftaustrittsöffnung
eine Auflagefläche (18), um die Luftaustrittsöffnung
herum parallel zur Außenkante des Platinenstapels (20)
eine Dichtfläche (17) und unterhalb der
Luftaustrittsöffnung eine schräge Fläche (19)
aufweisen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtfläche (17) mit geringer Feder- und
Druckluftkraft an die jeweilige Außenkantenfläche des
Platinenstapels (20) gedrückt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb für die Aufwärtsbewegung des
Sauggreifers (4) pneumatisch oder hydraulisch mit
gesteuertem Servo- oder Drosselventil oder elektrisch
mit Servomotor oder polumschaltbarem E-Motor erfolgt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das verschiebbare Düsenmundstück (14) durch die
Auflagefläche (18) auf der obersten Platine exakt
positionierbar ist, so daß der Druckluftstrahl zwischen
oberste und nachfolgende Platine bläst und beim
Anhebevorgang durch die Sauggreifer (4) die
Druckluftdüsen (10) mittels der Auflagefläche (18) nach
oben geschwenkt werden, bis die jeweilige Auflagefläche
(18) an der Platinenaußenkante nach unten vorbeistreift
und sich auf der nächsten Platine wieder auflegt und
sich dadurch das jeweilige Düsenmundstück (14)
positioniert.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5, 6 und 8
dadurch gekennzeichnet,
daß die Austrittsöffnung für den Luftstrahl im
Düsenmundstück (14) länglich ausgebildet ist.
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