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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Greifer zum Anheben eines Stapels
von Kästen,
Schalen oder ähnlichen
im wesentlichen rechteckigen Gegenständen, wobei der Greifer mit
einem Greiferrahmen und zwei Greiferblättern ausgestattet ist, die
beweglich mit dem Greiferrahmen derart verbunden sind, dass sie
aus einer offenen Position in eine geschlossene Position bewegbar
sind. Die Greiferblätter
sind in der Nähe
eines unteren Endes mit einem Tragstreifen versehen, der scharnierartig
mit den Greiferblättern
verbunden ist, so dass er aus einer Freigabeposition, in welcher
der Tragstreifen sich in der gleichen Ebene wie das zugeordnete
Greiferblatt erstreckt, in eine Tragposition bewegbar ist, in der
der Tragstreifen im wesentlichen senkrecht zu dem Greiferblatt und
zwischen den beiden Greiferblättern
angeordnet ist. Der Greifer ist mit Steuermitteln zum Steuern der Greiferblätter und
der Tragstreifen versehen, wobei die Greiferblätter scharnierartig an ihrem
oberen Ende mit dem Greiferrahmen verbunden sind.
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Ein
derartiger Greifer ist aus der EP-A-0 482 406 bekannt. Bei dem bekannten
Greifer sind die Steuermittel zum Steuern der Tragstreifen durch
zwei Kolben/Zylinder-Einheiten 63 gebildet,
die mit den Tragstreifen über
Betätigungsplatten 32, 34 verbunden
sind, die ihrerseits scharnierartig mit den Tragstreifen verbunden
sind. Die Steuermittel zum Steuern der Bewegung der Greiferblätter sind
durch zwei Kolben/Zylinder-Einheiten 56, 57 gebildet.
Wie aus 5 der EP-A-0 482 406 hervorgeht,
sind die Betätigungsplatten 33, 34 zwischen
dem Artikel und den Greiferblättern
positioniert. In Folge des Umstandes, dass die Greiferblätter die
Kräfte
aufnehmen müssen,
die durch die Betätigungsplatten
auf die Tragstreifen ausgeübt
werden, müssen
die Greiferblätter
stabil und demzufolge ziemlich dick sein, insbesondere im oberen
Bereich, wo das durch die Kolben/Zylinder-Einheiten 56, 57 ausgeübte Kraftmoment
groß ist.
Da die Betätigungsplatten
zwischen dem zu tragenden Kasten und den Greiferblättern angeordnet
sind und zufolge der Dicke der Greiferblätter, muss um den durch den
Greifer gehandhabten Kasten herum Platz belassen werden. Es sei
bemerkt, dass der be kannte Greifer nicht speziell für die Anordnung
von Objekten im Umverpackungen vorgesehen ist. Der bekannte Greifer
dient zum Absetzen von Kästen
auf Paletten.
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Ein
Greifer zum Unterbringen von Eierkartons in Umkartons, in die die
Eierkartons genau hineinpassen, ist beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung
EP-A-0 666 149 bekannt. Die Greiferblätter weisen hierbei eine schlanke
Ausbildung auf, so dass sie sich durch den engen Raum zwischen einen
Eierkarton und der zugehörigen
Umverpackung hindurch bewegen können.
Der bekannte Greifer ist besonders zum Anheben von Eierkartons vorgesehen,
die selbst eine gewisse Stabilität
aufweisen. Tragschalen für
Eier sind beträchtlich
instabiler und benötigen
daher mehr Unterstützung.
Darüber
hinaus ist der bekannte Greifer zum Erfassen einer oder mehrerer
Eierkartons vorgesehen, die sich auf der gleichen Höhe befinden.
Der bekannte Greifer ist gerade nicht zum Erfassen eines Stapels
von Eiertragschalen geeignet.
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Das
Füllen
von Umverpackungen mit Stapeln von Eiertragschalen ist bisher von
Hand vorgenommen worden. Die Tragschalen werden aufgestapelt, in
dem sie abwechselnd um 90° gedreht
werden. Im Allgemeinen hebt eine Person zwei übereinander gestapelte Tragschalen
von Hand an und setzt sie auf den Boden eines Umverpackungskartons
ab. Diese Operation wird sodann für eine Umverpackung mit einem
Stapel zweimal und für
eine Umverpackung mit zwei Stapeln fünfmal wiederholt. Dieses Verpackungsverfahren
erfordert eine Anzahl von schwierigen sich wiederholenden Bewegungen,
die für
das Verpackungspersonal nicht nur monoton sind, sondern die auch
zu auf Überlastung
zurückzuführende Schädigungen
des Unterarms, des Handgelenks und/oder der Hand führen können. Der
erfindungsgemäße Greifer
strebt eine Automatisierung dieses Prozesses an, so dass durch eine
einzige Bewegung ein oder zwei Tragschalenstapel in eine Umverpackung
eingesetzt werden können.
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Die
Erfindung hat daher zur Aufgabe die Verbesserung eines Greifers
der im einleitenden Absatz beschriebenen Art derart, dass er auch
Artikel handhaben kann, die schwächer
als Kästen
sind, z.B. Eiertragschalen, wobei in diesem Zusammenhang besonders
die Handhabung eines Stapels von Eiertragschalen im Rahmen der Möglichkeiten
sein soll.
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Zu
diesem Ziel ist ein Greifer der im einleitenden Absatz beschriebenen
Art erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass die Greiferblätter im wesentlichen flach
sind und das die Steuermittel vier erste Stabstangen aufweisen,
die an ihrem ersten Ende drehbar mit den freien Enden der Tragstreifen und
am anderen Ende mit Antriebsmitteln verbunden sind, wobei die Stabstangen
in einer geschlossenen Position der Greiferblätter und in der Tragposition
der Tragstreifen sich von den Tragstreifen in Richtung einer imaginären Linie
erstrecken, welche sich parallel zu den Greiferblättern erstreckt
und zentral oberhalb eines Stapels von durch den Greifer anzuhebenden Artikeln
befindet, so dass beim Tragen eines Stapels von Artikeln die Stabstangen
zugbelastet sind.
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Mittels
eines solchen Greifers kann ein Stapel von Tragschalen sicher angehoben
werden, weil sich die Tragstreifen des Greifers unterhalb der untersten
Tragschale des Stapels erstrecken. Die unterste Tragschale ist daher
auf dem Tragstreifen abgestützt
und kaum, wenn überhaupt,
in der Querrichtung belastet. Die Greiferblätter klemmen kaum, wenn überhaupt.
Das Risiko des Zerbrechens oder Durchbiegens der Tragschalen wir
dadurch auf ein Minimum reduziert. Da beim Tragen die Stabstangen zugbelastet
sind, können
sie sehr schlank ausgebildet sein, was wichtig ist, um einen Stapel
von Tragschalen in eine eng darum herum passende Umverpackung abzusetzen.
Um die Tragstreifen in die Freigabeposition und die Greiferblätter in
die Öffnungsposition
zu bringen, werden die Stabstangen durch den Antrieb druckbelastet.
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Die
vorerwähnten
Antriebsmittel für
die Stabstangen können
durch ein Stangensystem gebildet sein, welches durch einen einzigen
Betätiger
betätigt wird.
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Die
Erfindung wird hier im Einzelnen anhand zweier Ausführungsbeispiele
beschrieben, die nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen dargestellt
werden.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Greifers
in einer Position, in der die Greiferblätter geschlossen und die Tragstreifen
in der Freigabestellung sind;
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2 zeigt
den Greifer der 1, wobei die Tragstreifen in
der Freigabeposition und die Greiferblätter in der offenen Position
sind;
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3 zeigt
den Greifer der 1 und 2, wobei die
Greiferblätter
in der geschlossenen Position und die Tragstreifen in der Tragposition
sind;
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4 zeigt
den Greifer der 1 bis 3 in der Position
nach 3, in welcher er zwei Stapel von Tragschalen erfasst;
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5 zeigt
eine alternative Ausführungsform
des Greiferrahmens und der Antriebsmittel.
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Der
Greifer ist mit einem Greiferrahmen 11, 12 ausgerüstet. Mit
dem Greiferrahmen 11, 12 sind zwei im wesentlichen
flache Greiferblätter 21 beweglich
verbunden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Greiferblätter an
einem oberen Ende scharnierartig mit dem Greiferrahmen 11, 12 verbunden.
Der Greiferrahmen im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist als ein
Blechkasten 11 mit einem zentral darauf angeordneten Gehäuse 12 ausgebildet,
welches die Antriebselemente 23, 14, 15, 16 aufnimmt.
Die Greiferblätter
sind aus einer geöffneten Position
gemäß 2 in
eine geschlossene Position bewegbar, die in den 1, 3 und 4 gezeigt ist.
Nahe einem unteren Ende der Greiferblätter 21 sind diese
jeweils mit einem Tragstreifen 20 bzw. 22 versehen.
Die Tragstreifen 20, 22 sind mit den Greiferblättern 21 scharnierartig
verbunden, so dass sie aus einer Freigabeposition, in der der jeweilige Tragstreifen 20, 22 sich
in der gleichen Ebene wie das zugeordnete Greiferblatt 21 erstreckt,
in eine Tragposition bewegbar sind, in der der Tragstreifen 20, 22 im
wesentlichen senkrecht zu dem Greiferblatt 21 ist und sich
zwischen den beiden Greiferblättern 21 erstreckt.
In der Tragposition ergreifen die Tragstreifen 20, 22 die
Unterseite eines Umfangrandes 31 der untersten Tragschale
eines Stapels 30. Der Greifer ist darüber hinaus mit Steuermitteln 23, 14, 15, 16, 17, 18, 19 zur
Steuerung der Greiferblätter 21 und
der Tragstreifen 20, 22 ausgerüstet. Die Steuermittel umfassen
vier erste Stabstangen 19, die an einem ersten Ende drehbar
mit den freien Enden der Tragstreifen 20, 22 und
mit dem anderen freien Ende mit Antriebsmitteln 23, 15, 16, 17, 18 verbunden
sind. In der geschlossenen Stellung der Greiferblätter 21 und
in der Tragposition der Tragstreifen 20, 22 erstrecken
sich die Stabstangen 19 von den Tragstreifen 20, 22 in
Richtung einer imaginären
Linie L, die sich parallel zu den Greiferblättern 21 erstreckt
und zentral oberhalb eines Stapels 30 von durch den Greifer anzuhebenden
Artikeln angeordnet ist, so dass die Stabstangen 19 beim
Tragen eines Stapels von Artikeln zugbelastet sind. Um die Tragstreifen 20, 22 in die
Freigabeposition und die Greiferblätter 21 in die offene
Position zu bringen, werden die Stabstangen 19 durch die
Antriebsmittel druckbelastet. Die Scharniere der Greiferblätter 21 üben keine
Hebelkraft auf die Greiferblätter 21 aus.
Die Drehung der Greiferblätter 21 um
die Scharniere erfolgt frei und wird nur durch die Stabstangen 19 bewerkstelligt.
Diese Stabstangen 19 sind stets innerhalb der Greiferblätter 21 angeordnet,
so dass zum Einbringen des Greifers in eine diesen dicht umschließende Umverpackung
nur ein Minimum an Platz erforderlich ist.
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Die
Antriebsmittel 14–18, 23 umfassen
vier zweite Stabstangen 18, die an einem ersten Ende schwenkbar
mit den Stabstangen 19 verbunden sind und die undrehbar
mit ihrem zweiten Ende auf einer Welle 17 befestigt sind,
von der zwei in dem Greifer angeordnet sind. Auf jeder Welle 17 ist
eine erste Steuerstange 16 umdrehbar. Drehbar mit dem der Welle 17 entfernten
Ende der ersten Steuerstange 16 ist eine zweite Steuerstange 15 verbunden.
An dem freien Ende der zweiten Steuerstange 15 ist eine Führungsrolle 14 angeordnet,
die sich in einem Schlitz 13 des Greiferrahmens 12 befindet
und auf und ab bewegbar ist. Die Position der Führungsrollen 14 wird
durch einen einzigen Betätiger 23 gesteuert, der
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
als pneumatisch betätigte
Kolben/Zylinder-Einheit ausgebildet ist. Die Tragstreifen 20, 22 sind
an den Greiferblättern 21 mittels
eines sogenannten Klavierbandes angelenkt. Am oberen Ende sind die
Greiferblätter 21 frei
drehbar an den oben gelegenen Wellen 17 aufgehängt, da
die Greiferblätter 21 keine
Klemmfunktion haben. Was die ersten und zweiten Stabstangen 19 bzw. 18,
die Tragstreifen 20, 22 und die Greiferblätter 21 betrifft,
so ist ihre schlanke Ausbildung wichtig. Der Einsatz von dünnem Stahl
ermöglicht
das Absenken eines Stapels von Tragschalen 30 in eine Umverpackungsbox 32,
zu sammen mit dem Greifer, und die anschließende Entfernung desselben
aus der Umverpackungsbox 32. Im Folge der Tatsache, dass
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Tragstreifen 20, 22 mit den Greiferblätten 21 mittels
eines Klavierbandes verbunden sind, ist auch sichergestellt, dass
die Tragstreifen 20, 22 sich nicht unter dem Einfluss
der Last durchbiegen können. Klavierband
hat eine sehr hohe Steifigkeit und Stabilität, wenn beide Scharnierhälften in
rechten Winkeln zu einander stehen. Da die ersten Stabstangen 19 beim
Tragen eines Stapels von Tragschalen 30 zugbelastet sind,
können
sie sehr schlank ausgeführt sein.
Nur wenn die Tragstreifen 20, 22 aus der Tragstellung
in die Freigabestellung überführt werden müssen, werden
die Tragstreifen druckbelastet. In diesem Moment sind die ersten
Stabstangen 19 fest zwischen der Umverpackungsbox 32 und
dem Stapel der Eiertragschalen 30 eingeklemmt, so dass
eine Deformation vermieden wird.
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5 zeigt
eine alternative Ausführungsform
des Greiferrahmens. Bei dieser Ausführungsform ist der kastenförmige Greiferrahmen 11 aus Stahlblech
durch einen Rahmen 51 aus Rohren ersetzt.
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Die
Erfindung ist ersichtlich nicht begrenzt, sondern es sind verschiedene
Modifikationen im Rahmen der Erfindung möglich.