DE8716723U1 - Pneumatische Einrichtung zum Aufnehmen von Teilen, insbesondere Porzellangeschirrteilen - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Neuerung betrifft eine Einrichtung zum Aufnehmen von Teilen, insbesondere Porzellangeschirrteilen, von einer Standfläche, umfassend einen zumindest in vertikaler Richtung beweg!iehe« Träger und eine wehrzahl von an diesem xräger angeordneten Saugköpfen. Bei bekannten Einrichtungen dieser Art sind die Saugköpfe an dem Träger derart angeordnet, daß jeweils ein Saugkopf in Flucht mit einem bestimmten Teil gebracht werden kann entsprechend einem Belegungsprogramm der Standfläche. Die bekannte Einrichtung leidet unter dem großen Nachteil, daß die Positionen der Saugköpfe an dem Träger jeweils verändert werden müssen, wenn sich das Belegungsprogramm der Standfläche ändert.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung gattungsgemäßer Art derart auszubilden, daß sie unabhängig von dem jeweiligen Belegungsprogramm der Standfläche ohne Veränderung der SaugkopfPositionen arbeiten kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird neuerungsgemäß vorgeschlagen,-daß die Saugköpfe ein Saugkopffeld bilden, daß die Saugköpfe an dem Träger einzeln aufgehängt sind und bei angehobenem Träger eine für alle Saugköpfe gleiche Tiefstlage gegenüber demTräger einnehmen und daß die Saugköpfe beim Absenken des Trägers in Richtung Standfläche durch Zusammenwirken mit jeweils einem Teil unabhängig voneinander aus dar Tiefstlage in eine angehobene Lage gegenüber dem Träger verschiebbar sind. Bei der neuerungsgemäßen Einrichtung legen sich die Saugköpfe wie ein Teppich über die auf der Standfläche liegenden oder gestapelten Teile- Dabei ist durch eine entsprechend kleine Teilung innerhalb des Saugkopffeldes dafür gesorgt, daß jeweils mindestens ein Saugkopf

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an einer solchen Stelle auf jeweils einem Teil auftrifft, daß dieses Teil wirksam erfaßt werden kann. Andere Saugköpfe mögen zwischen den Teilen auf die Standfläche auftief fen und unwirksam bleiben» Wieder andere mögen an hoch gelegenen Stellen der Teile auftreffen, etwa an hochgezogenen Geschirrteilrändern. Diese letzteren Saugkopfe werden dann in eine angehobene Lage gegenüber dem Träger ve/schoben und sind ebenfalls unwirksram. Wenn der Träger hochgeht, so werden alle Teile mitgenommen, spätestens dann, wenn beim Hochziehen des Trägers der durch Zusammenwirken mit dem jeweiligen Teil mehr oder minder geringfügig angehobene Saugkopf wieder seine Tiefstlage relativ zu dem Träger erreicht hat.

Die Saugköpfe können deshalb innerhalb des Saugkopffeldes eine von der Verteilung der Teile auf der Standfläche unabhängige, regelmäßige Verteilung besitzen. Beispielsweise können die Saugköpfe innerhalb des Feldes in den Ecken eines Rechteckrasters angebracht sein.

Die Verteilung der Saugköpfe innerhalb des Feldes wird au? die Größe der Teile abgestimmt, so daß bei Absenken des Trägers in Richtung Standfläche jeweils mindestens ein Saugkopf auf eine im wesentlichen horizontale Fläche jedes einzelnen Teils gelangt, insbesondere auf eine nach oben gerichtete Bodenfläche eines Geschirrteils. Geht man beispielsweise davon aus, daß Porzellangeschirrteile erfaßt werden sollen, so wird die Verteilung der Saugköpfe innerhalb des Feldes so gewählt, daß kleine Untertassen von jeweils mindestens einem Sagkopf und große Platten jeweils von mehreren Saugkölpfen erfaßt werden. Alle größenmäßig dazwischenliegenden Teile werden dann natürlich auch von einer mehr oder minder großen Anzahl von Saugköpfen erfaßt. Es ist sogar möglich, Hohlgeschirrteile, wie Kannen, zu er-

fassen, wenn nur die Verschiebbarkeit der Saugköpfe gegenüber dem Träger groß genug ist.

üin Maße abzugeben: die Saugköpfe können innerhalb des Feldes einen Achsabstand voneinander besitzen, welcher kleiner ist als 40 mm, vorzugsweise kleiner als 30 mm, noch besser kleiner als 20 mm. Dabei können die Saugköpfe einen Durchmesser besitzen, welcher kleiner ist als der Abstand benachbarter Saugköpfe voneinander, vorzugsweise kleiner als 70 % dieses Abstandes.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Saugköpfe von Saugrohren getragen, welche in dem Trager teleskopisch verschiebbar sind.

Nach einer Weiterbildung der Neuerung ist vorgesehen, daß jedem einzelnen Saugkopf eine aktive Hubvorrichtung zugeordnet ist, weiche nach Anhebung des jeweiligen Saugkopfes durch Zusammenwirken mit einem Teil um einen vorbestimmten Mindesthub eine selbsttätige, weitergehende Anhebung des Saugkopfes gegenüber dem Träger bewirkt. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, daß die jeweils nicht zum Einsatz kommenden Saugköpfe völlig "aus dem Verkehr gezogen werden", nachdem sie einmal um den Mindesthub aufwärts verschoben wurden. Dies hat insbesondere den Vorteil, daß die etwa auf erhöhten Randteilen aufstoßenden Saugköpfe beim Anheben der Geschirrteile diese nicht zusätzlich belasten und damit nicht zusatzlich die Saugkraftübertragung zwischen den wirksamen Saugköpfen und den Teilen belasten.

Um mit einer einzigen Energieversorgung auszukommen, wird vorgeschlagen, daß die aktive Hubvorrichtung durch eine ünterdruckversorgung angetrieben ist, welche auch der Unter- «rackVersorgung der SattgkSpiS uieirfc«

Um den Energieverbrauch herabzusetzen, wird weiter vorgeschlagen, daß die Sogwirkung eines Saugkopfes nach Anhebung desselben um einen vorbestimmten Mindesthub ausschal tbar ist.

Eine besonders einfache konstruktive Ausgestaltung der Neuerung besteht darin, daß die Saugkopfe von je einem Saugrohr getragen sind, daß dieses Saugrohr an dem Träger durch zwei übereinanderliegende Dichtführungen geführt ist, daß der jeweils zwischen diesen Dichtführungen gelegene Saugrohrabschnitt im Bereich eines evakuierbaren Raums des Trägers liegt, daß in dem in der Tiefstlage des jeweiligen Saugkopfes zwischen den Dichtführungen gelegenen Saugrohrabschnitt eine öffnung vorgesehen ist, daß an dem oberen Ende des Saugrohrs oberhalb der oberen Dichtführung ein Stellkolben angebracht ist, daß dieser Stellkolben innerhalb eines oberhalb der oberen Dichtführung gelegenen StellZylinders verschiebbar ist, daß in diesem Stellzylinder oberhalb des in der Tiefstlage befindlichen Stellkolbens eine Belüftungsöffnung vorgesehen ist und daß in dem Stellzylinder oberhalb der Belüftungsöffnung eine Vakuumanschlußöffnung vorgesehen ist. Bei einem solchen Aufbau der Einrichtung erweist es sich weiter als vorteilhaft, wenn der evakuierbare Raum und die Vakuumanschlußöffnung des Stellzylinders nacheinander durch eine Steuereinrichtung an eine Vakuumquelle anschließbar sind, wobei diese Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der Vertikalbewegung des Trägers beim Aufnehmen von Teilen derart gesteuert ist, daß nach Absenken des Trägers auf die Standfläche zunächst Vakuum an den evakuierbaren Raum und zu einem späteren Zeitpunkt - jedoch vor Beginn der Aufwärtsbewegung des Trägers - Vakuum an die Vakuumanschlußöffnung des Stellzylinders anlegbar ist.

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Die beiliegenden Figuren erläutern die Neuerung. Es stellen dar:

Fig. 1 ein Schema der neuerungsgeiaäßen Einrichtung in einer ersten Ansicht;

Fig. 7. eine Ansicht der neuerungsgemäßen Einrichtung in einer Sudansicht; und

Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist der Träger einer neuerungsgemäßen Einrichtung als ein Gehäuse ausgebildet und mit 10 bezeichnet. Dieser Träger trägt in vier Längsreihen Saugkopfe 12, die ein Feld von Jjaugkopfen ergeben. Das Feld kann in Längsund Breitenrichtung beliebig verändert werden. Der Träger 10 ist in Pfeilrichtung 14 höhenverstellbar und kann beispielsweise von einem Koordinatenfahrwerk getragen sein, so daß er auch in Pfeilrichtung 16 und senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 beweglich ist. In Fig. 1 erkennt man den Saugkopfträger über einer Standfläche 18, die zur Aufnahme von Porzellangeschirrteilen bestimmt ist. Die Standfläche IS kann beispielsweise von einem Förderband oder einer Palette gebildet sein, wobei die Porzeilangeschirrteile einlagig oder gestapelt auf der Standfläche stehen. Die Saugköpfe 12 sind in Pfeilrichtung 20 gegenüber dem Träger 10 höhenverstellbar. Wegen Einzelheiten wird auf die Fig. 3 verwiesen. In der Fig. 3 erkennt man wieder den als Gehäuse ausgebildeten Träger 10 und die Standfläche 18, auf der ein schüsseiförmiges Porzellangeschirrteil 22 steht. In dem Träger 10 ist ein Saugrohr 24 teleskopisch geführt, welches an seinem unteren Ende einen Saugkopf 12 trägt. Der Saugkopf 12 ist aus weich=elastischem Werkstoff hergestellt. Das Saugrohr

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24 ist durch eine untere Dichtführung 26 und eine obere Dichtführung 28 geführt, wobei sich die untere Dichtführung 26 im Bereich einer Wand 30 und die obere Dichtführung im § Bereich einer Wand 32 des Trägers 10 befindet. An seinem

&idiagr; oberen Ende ist das Saugrohr mit einem Stellkolben 34 fest

verbunden. Der Stellkolben 34 liegt in der Darstellung der Fig. 3 auf der Wand 32 auf. Dadurch ist die Tief si., age des Saugkopfes 12 gegenüber dem Träger 10 bestimmt. Zwischen den beiden Wänden 30 und 32 ist das Saugrohr von einem stationären Umfassungsrohr 36 umgeben. Dieses Omfassungs-

jj rohr weist eine öffnung 38 auf, durch welche der Ringraum

zwischen dem Saugrohr 24 und dem Ufassungsrohr 36 sich in Fluidenverbindung mit einer Kammer 40 befindet. Die Kammer 40 ist über ein Vakuumrohr 42 mit einem Ventil 44 an eine Unterdruckquelle angeschlossen. Das Saugrohr 24 weist eine Öffnung 46 auf/ die sich in der gezeichneten Tiefstlage um einen Hub h unterhalb der Dichtführung 28 befindet.

Der Stellkolben 34 ist in seinem Stellzylinder 48 verschiebbar geführt. Dieser Stellzylinder ist durch die Wand 32 und weitere Wände 50 und 52 in dem Träger 10 gelagert. Zv/ischen (Jen Wänden 32 urd 50 ist eine Luf tkammer 54 get ildet/ welche durch eine Belüftungsöffnung 56 an die Atmosphäre angeschlossen ist. Zwischen den Wänden 50 und 52 ist eine Kammer 57 gebildet/ welche durch eine Vakuumrohr 58 mit Ventil 60 an die bereits erwänte Onterdruckquelle angeschlossen ist. Der Zylinder 48 weist kurz oberhalb der Wand 32 eine Belüftungsöffnung 62 und im Bereich der Kammer 5? eine Vakuumanschlußöffnung 64 auf.

Zum Aufnehmen von Geschirrteilen von der Standfläche 18 wird der Träger 10 in Pfeilrichtung 14 soweit abgesenkt, daß alle Saugkopfe 12 entweder die Standfläche 18 erreichen oder zumindest - wie in Fig. 3 dargestellt - die Böden der Ge-

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schirrteile 22 erreichen. Dabei treffen nur einige der Saugköpfe 24 auf den Bodeninnenflächen 22a der Geschirrteile 22 auf. Andere treffen auf den hochgezogenen Rändern 22b auf. Diejenigen Saugköpfe, die auf den hochgezogenen Rändern 22b auftreffen, werden teleskopisch nach oben verschoben, so daß die jeweiligen Stellkolben 34 in dem jeweiligen Stellzylinder 48 nach oberhalb der Belüftungsöffnungen 62 gelangen. Gleichzeitig gelangen die Öffnungen 46 der Saugrohre 24 in den Bereich der oberen Dichtführungen 28 und darüber. Nach Absenken des Trägers 10 in die in Fig. 3 gezeichnete Stellung wird zupsächst vermittels einer Steuereinrichtung 66 das Ventil 44 geöffnet. Dann herrscht unterdruck in der Kammer 40. Dieser unterdruck setzt sich über die Bohrungen 38 und 46 in den Innenraum des Saugrohrs 24 fort. Dadurch wird ein Sog zwischen dem Saugkopf 12 und der Innenbodenflache 22a des Geschirrteils 22 wirksam. Das Geschirrteil 22 haftet an dem Saugkopf 12. Zu bemerken ist, daß bei denjenigen Saugköpfen, die auf einen hochgezogenen Rand 22b gestoßen sind, das Saugrohr 24 soweit angehoben ist, daß sich die Öffnung 46 im Bereich der Dichtführung 28 oder darüber befindet. Dies bedeutet, daß die Saugrohre dieser Saugköpfe nicht an den unterdruck in der Kammer 40 angeschlossen sind, so daß an diesen Saugköpfen keine Vakuumenergie unnütz vergeudet wird. Außerdem ergibt sich dadurch der nicht zu unterschätzende Vorteil, daß keine Luftströmung im Berich des hochgezogenen Randes 22b erzeugt werden kann, die zu einem Ablösen von Glasurteilchen eines Formlings führen könnte.

Nachdem das Ventil 44 geöffnet worden ist, wird auch das ·

Ventil 60 geöffnet, so daß sich auch in der Kammer 56 ein |

Unterdruck aufbaut. Dieser Unterdruck setzt sich durch die £

Öffnung 64 in den Innenraum des StellZylinders 48 fort. Be- I

findet sich der Saugkopf 12 in der Stellung gemäß Fig. 3, |

so wird der Innenxaum des Zylinders 48 laufend durch die I

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Öffnung 62 belüftet und es kann kein Unterdruck sich in dem Stellzylinder 4d aufbauen, der zu einem Anheben des Stellkolbens 34 führen könnte. Ist aber nun ein Saugkopf 12 bereits dadurch angehoben, daß er auf den hochgezogenen Rand 22b gestoßen ist, so befindet sich der Stellkolben 34 dieses Saugkopfes oberhalb der Öffnung 62. Dann wirkt auf die Unterseite des Stellkolbens 34 Atmospharendruck und auf die Oberseite Unterdruck. Der Stelikolben 34 wird dann zusammen mit dem zugehörigen Saugrohr 24 und dem zugehörigen Saugkopf 12 soweit angehoben, bis er die Öffnung 64 verschließt. Damit wird der Saugkopf 12 von dem hochgezogenen Rand 22b abgehoben und kann das Geschirrteil 22 nicht mehr belasten. Dies ist vorteilhaft, weil dann die durch den Saugkopf 12 zu übertragende Kraft nur noch vom Eigengewicht des jeweiligen Geschirrteils bestimmt ist. Nunmehr kann wiederum ■ gesteuert durch die Steuereinrichtung 66 der Träger 10 in Pfeilrichtung 14 nach oben gehen und dabei das Geschirrteil 22 und weitere Geschirrteile mit nach oben nehmen. Sofern das Saugrohr 24 beim Aufstoßen auf den Boden 22a angehoben worden ist gegenüber dem Träger 10, senkt es sich dabei wieder soweit ab, daß der Stellkolben 34 auf der Wand 32 anschlägt. Dann beginnt der Hub des Geschirrteils 22. Die erfaßten Geschirrteile können dann durch den Träger an beliebigen Ort transportiert werden und dort wieder abgesetzt werden. Dabei empfiehlt es sich, daß »an die nicht aktiven Saugköpfe frühestens dann in ihre Tiefstlage zurückkehren läßt, wenn die Geschirrteile 22 auf der neuen Ablagefläche abgesetzt sind oder aber erst dann, wenn der Träger sich gegenüber der Ablagej.lache wieder gehoben hat, so daß die nicht aktiv gewesenen Saugkopfe 12 nicht auf die Geschirrteile auffallen können.

Die Teilung der Saugköpfe kann unter Umständen so fein gewählt werden, daß auch kleine Geschirrteile jeweils von

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mehreren Saugköpfen wirksam erfaßt werden könne. Dadurch ist zusätzliche Sicherheit gegeben für den Fall, daß etwa ein Saugkopf eirenal ausfallen könnte, etwa durch Verstopfung.

Zusammenfassung

Es wird eine Einrichtung zum pneumatischen Aufnehmen von Teilen, insbesondere Porzellangeschirrteilen, vorgeschlagen, welche eine Vielzahl von gegenüber einem Träger Io höhenverstellbaren Saugköpfen 12 aufweist, derart, daß sich die Saugköpfe 12 unabhängig von der Größe und Verteilung der Teile auf der Standfläche teppischartig über die Teile legen.

Claims (1)

1. Patentanwälte DiPX.-iNpVft "W«ei qsmanV, «Dipi^-Phys. Dr. K. Fincke

   D1PL.-ING. E A/WeickmÄnn, Dipl-Chem. B. Htjber Dr.-Ing. H. Liska, Dipl-Phts. Dr. J. Prechtel

   8000 MÖNCHEN S6 POSTFACH S60 820

   MUrOSIXASSE 22

   TELER3N (P S?) 98 0352

   TFT FT 522621

   TFTFHRAMM PATENTSTHCKMANN MÖNCHEN

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   Hutschenreuther AG
   8672 Selb

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   Würzburger Str. 437

   8510 Pürth-Burgfarrnbacb.

   PneTomatische Einrichtung zum Aufnehmen von Teilen, insbesondere Perzellangeschirrteilen

   Schutzansprüche

   1. Einrichtung zum Aufnehmen von Teilen, insbesondere Porzellangeschirrteilen, von einer Standfläche (18), umfassend einen zumindest in vertikaler Richtung beweglichen Träger (10) und eine Mehrzahl von an diesem Träger (10) angeordneten Saugköpfen (12), dadurch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe (12) ein Saugkopffeld bilden, daß die Saugköpfe (12) an dem Träger (10) einzeln aufgehängt sind

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   und bei angehobenem Träger (10) eine für alle Saugköpfe (12) gleiche Tiefstlage gegenüber dem Träger (10) einnehmen und daß die Saugköpfe (12) beim Absenken des Trägers (10) in Richtung Standfläche (18) durch Zusammenwirken mit jeweils einem Teil unabhängig voneinander aus der Tiefstlage in eine angehobene Lage gegenüber dem Träger (10) verschiebbar sind.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugkopfe (12) innerhalb des Saugkopffeldes eine von der Verteilung der Teile (22) auf der Standfläche unabhängige/ regelmäßige Verteilung besitzen.

   3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugkopfe (12) innerhalb des Feldes in den Ecken eines Rechteckrasters angebracht sind.

   4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine solche, auf die Größe der Teile (22) abgestimmte Verteilung innemalb des Feldes, daß bei Absenken des Trägers (10) in Richtung Standfläche (18) jeweils mindestens ein Saugkopf (12) auf eine im wesentlichen horizontale Fläche (22a) jedes einzelnen Teils (22) gelangt, insbesondere auf eine nach oben gerichtete Bodenfläche (22a) eines Geschirrteils (22).

   5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe (1?) innerhalb d£s Feldes einen Achsabstand voneinander besitzen, welcher kleiner ist als: 40 mm, vorzugsweise kleiner als 30 ram, noch besser kleiner als 20 mm.

   6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daS- die Saugkopfe (12) exnen Durchmesser besitzen,

   welcher kleiner ist als der Abstand benachbarter Saugköpfe (12) voneinander, vorzugsweise kleiner als 70 % dieses Abstandes.

   7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe (12) von Saugrohren

   pisch verschiebbar sind.

   8. Einrichtung nach Anspruch 7_# dadurch gekennzeichnet, daß die Saugrohre (14) in einer der Tiefstlage des jeweiligen Saugkopfes (12) entsprechenden Tiefstlage durch zusammenwirkende Anschläge (34, 32) festgelegt sind.

   9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem einzelnen Saugkopf (12) eine aktive Hubvorrichtung (34, 4S) zugeordnet ist, welche nach Anhebung des jeweiligen Saugkopfes (12) durch Zusammenwirken mit einem Teil (22) um einen vorbestimmten Mindesthub eine selbsttätige, weitergehende Anhebung des Saugkopfes (12) gegenüber dem Träger (10) bewirkt.

   10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Hubvorrichtung (34, 48) durch eine Dnterdrucfcversorgung (60, 64) angetrieben ist, welche auch der Onfcerdruckversorgung der Saugköpfe (12) dient.

   11- Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sogwirkung eines Saugkopfes (12) nach Anhebung desselben um einen vorbestimmten Mindesthub (h) ausscnaltbar ist-

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   x2. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, äaß die Saugköpfe (12) von je einem Saugrohr (24) getragen sind, daß dieses Saugrohr (24) an dem Träger (10) durch zwei übereinanderliegende Dichtführungen (26, 28) geführt ist, daß der jeweils zwischen diesen Dichtführungen (26, 28) gelegene Saugitjhxäbschnifci: int Bereich eines eväküieirbären Raums {4u/ des Trägers (10) liegt, daß in dem in der Tiefstlage des jeweiligen Saugkopfes (12) zwischen den Dichtführungen (26, 28) gelegenen Saugrohrabschnitt eine Öffnung (46) vorgesehen ist, daß an dem oberen Ende des Saugrohrs (24) oberhalb der oberen Dichtführung (28) ein Stellkolben (34) angebracht ist, daß dieser Stellkolben (34) innerhalb eines oberhalb der oberen Dichtführung (28) gelegenen Stellzylinder (48) verschiebbar ist, daß in diesem Stellzylinder (48) oberhalb des in der Tiefstlage befindlichen Stellkolbens (34) eine Belüftungsöffnung (62) vorgesehen ist und daß in dein Stellzylinder (48) oberhalb der Belüftungsöffnung (62) eine Vakucumanschlußöffnung (64) vorgesehen ist.

   13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der evakuierbare Raum {40) und die Vakuumanschlußöffnung (64) des Stellzylinders (48) nacheinander durch eine Steuereinrichtung (66) an eine Vakuuniquelle (42, 58) anschließbar sind, wobei diese Steuereinrichtung (66) in Abhängigkeit von der Vertikalbewegung des Trägers (10) beim Aufnehmen von Teilen (22) derart gesteuert ist, daß nach Absenken des Trägers (10) aui die Standfläche (18) zunächst Vakuum an den evakuierbaren Raum (40) und zu einem späteren Zeitpunkt - jedoch vor Beginn der Aufwärtsbewegung des Trägers (10) - Vakuum an die Vakuum— anschlußöffnung (64) des Stellzylinders (48) anlegbar ist.