DE8813521U1 - Handhabungsvorrichtung zum Greifen, Halten, Bewegen o.dgl. Handhaben von Gegenständen - Google Patents

Description

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27. Oktober 1988 G 12 SOS - leps

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Handhabungsvorrichtung zum Greifen, Halten, Bewegen od.dgl.

Handhaben von Gegenständen

Die Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung zum Greifen, Halten, Bewegen od. dgl. Handhaben von Gegenstanden, insbesondere von Werkstücken, mit einem Saugnapf, der einen mit seiner Arbeitsseite auf den handzuhabenden Gegenstand aufsetzbaren und einen zur Arbeitsseite hin offenen Saugraum begrenzenden Saugteller aufweist, und mit einer über eine Vakuumleitung mit dem Saugnapf verbundenen Absaugeinrichtung, wobei der Saugraum bei durch einen anliegenden Gegenstand vollständig abgeschlossener öffnung der Arbeitsseite in stärkerem Maße durch die Absaugeinrichtung evakuiert wird als bei nicht oder nur teilweise abgedeckter öffnung«

Bei einer derartigen Handhabungsvorrichtung die auch als Greifvorrichtung bezeichnet werden kann, wird als Greiforgan ein Saugnapf verwendet. Er verfügt über einen zweckmäßigerweise aus flexiblem Material bestehenden Saugteller von z.B. schüsselfönsiger oder kegsifSrssigsr gestalt. Der vco Saugteiler

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begrenzte Saugraum 1st mit einer Vakuumleitung verbindbar, die zu einer Absaugeinrichtung führt, bei der es sich z.B. um eine Vakuumpumpe handeln kann. Im Betrieb wird der Saugnapf mit seinem Saugteller auf einen handzuhabenden Gegenstand aufgesetzt, an dem er sich durch nachfolgendes Evakuieren

uc 9 Ii UIIIIiCIi &igr; ovycsbilivsaciicii jguyi au mc a mi iivsis uoi nvjuuysinrichtung festsaugt. Der Gegenstand ist somit praktisch ergriffen und läßt sich in der Folge durch Bewegen des Saugnapfes in der gewünschten Weise handhaben. Je nach Ausführungsform einer jeweiligen Handhabungsvorrichtung kann der Gegenstand beispielsweise in einer bestimmten Position gehalten werden, in eine andere Position verlagert bzw. umgesetzt werden, hochgehoben werden usw..

Bisherige Ausführungen von Handhabungsvorrichtungen haben den Nachteil, daß es sich regelmäßig um Spezialanfertigungen handelt, die an Größe und Gestalt der. jeweils handzuhabenden Art von Gegenstand angepasst sind. Handelt es sich beispielsweise um relativ großflächige Gegenstände, dann muß auch ein entsprechend groß dimensionierter Saugteller verwendet werden· um die nötwendige Kaltekraft aufzubringen* Dieser ist aber bei der Handhabung kleinerer Gegenstände oder von Gegenständen mit kleineren Flächenbereichen nicht verwendbar, da sich die der Arbeitsseite zugeordnete öffnung des vom Saugteller begrenzten Saugraumes nie vollständig abdecken läßt, so daß sich ein ausreichender Unterdruck nicht aufbauen kann.

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Die Handhabung verschiedenartiger Gegenstände erfordert des« halb die gleichzeitige Verwendung mehrerer Handhabungsvorrichtungen, was sehr teuer ist oder ein stetiges Auswechseln der Saugteller oder Saugnäpfe, was umständlich und zeitaufwendig ist. Im letzteren Falle muß zudem die Absaugeinrich- 4· ·· M A 1«»·^&Agr;&Agr;&Agr; »ÄaA»aW»1^a4> M A W* ..4 A A *k A A » A A A { M» j AMmI 1 t AAM AM-

1,UIiVj &igr; &agr; u &igr; ciiu auycotiiai tci «si UCM₁ au &ugr; au ve &igr; &pgr;&igr; jcwciiiycn ei neuten Einschalten ein gewisser Zeitraum vergeht, bis wieder ein ausreichendes Vakuum zur Verfügung steht. Von Nachteil ist auch immer der Energieverlust, der eintritt, wenn eine Absaugung bei nicht abgedeckter Saugraumöffnung stattfindet.

Der Erfindung liegt deshalb das Ziel zugrunde, eine Handha-,· bungsvorrichtung zu schaffen, die die Handhabung von Gegenständen unterschiedlicher Gestalt und Größe erlaubt, ohne daß "■ eine Umrüstung notwendig wäre, und bei der auch die Energie-' Verluste reduziert sind.

Dieses Ziel wird erreicht, wenn die Vorrichtung eine Mehrzahl

§ von Saugnäpfen enthält, die nebeneinanderliegend an einem

gemeinsamen Saugnapfträger angeordnet sind, wobei die offenen

L· Arbeitsseiten der in einer gemeinsamen Tellerebene angeord-

■' neten Saugteller zumindest im wesentlichen in die gleiche Rieh-

l! tung weisen. Somit liegt eine Handhabungsvorrichtung vor, di*» über eine Vielzahl von Saugnäpfen verfügt, deren

«&igr; in einer Ebene verteilt angeordnet sind, so daß eine große Arbeitsfläche abgedeckt wird. Anstelle der Verwendung üines

großen Saugtellers bei der Handhabung großer Gegenstände kann somit die Verwendung einer Vielzahl kleiner dimensionierter Saugteller treten, wobei eine annähernd gleiche Saugleistung erzielt wird. Gleichwohl eröffnet diese Maßnahme die Möglichkeit, ohne Umrüstung der Vorrichtung auch kleinere Gegenstände handzuhaben, insbesondere auch Gegenstände, deren den Saugtellern zugewandte Seite eine wesentlich geringere Fläche überdeckt, als die wirksame Arbeitsfläche der Saugteller. Denn auch bei kleineren Abmessungen werden immer einer oder mehrere der Saugteller an der Arbeitsseite abdeckbar sein, so daß sich dort eine Saugwirkung einstellt, während die übrigen Saugteller bzw. Saugnäpfe vorübergehend außer Betrieb gesetzt sind. Mithin erhöht sich die Flexibilität der Handhabungsvorrichtung beträchtlich. Besonders vorteilhaft ist diese mögliche Arbeitsweise auch im Hinblick auf die besondere Arbeitswelse der Saugnäpfe. Oa sie so konstruiert sind, daß im Saugraum nur dann eine nennenswerte Absaugung stattfindet, wenn die an der Arbeitsseite befindliche Öffnung abgedeckt ist, ist bei der Handhabung kleinerer Gegenstände der Energieverlust hinsichtlich der nicht am Saugprozeß teilhabenden Saugnäpfe vernachlässlgbar gering. Deren Saugraum wird nämlich bei vollständig oder teilweise freigegebener arbeltsseltlger Öffnung nicht oder nur unwesentlich abgesaugt. Oies hat auch den Vorteil, daß im Vakuumsystem keine unnötigen Druckerhöhungen in Folge nicht verschlossener Saugraume auftreten, was die Arbeitssicherheit beträchtlich erhöht. Die erfindungsge-

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mäße Handhabungsvorrichtung eignet sich auch zum Ergreifen von Gegenständen, deren Position mit Bezug zum Saugnapfträger nicht exakt definiert ist. Bei alledern ist der Aufbau der Handhabungsvorrichtung sehr einfach und es erschließen sich vielseitige Anwendungsbereiche.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

?;g. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung in Seitenansicht und in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine Untersicht auf den Saugnapfträger des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1,

Flg. 3 einen Ausschnitt einer weiteren Handhabungsvorrichtung in Seitenansicht,

Fig. 4 eine Untersicht auf einen Saugnapfträger einer weiteren Ausführungsform einer Handhabungsvorrichtung und

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Fig. 5 ein Ausführungsbeispiei eines Saugnapfes,

wie er bei der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung verwendbar ist.

Die Handhabungsvorrichtung gemäß Fig. 1 verfügt über einen auf einer Unterlage abstellbaren Ständer 30, an dem um eine Vertikalschse 31 drehbar ein Ausleger 32 angebracht ist. Dieser trägt an seinem freien Ende ein mit seinem Gehäuse 33 an ihm befestigtes Kolben-Zylinder-Aggregat 34. Dieses verfügt über einen gestrichelt dargestellten, im Gehäuse verschiebbar gelagerten Kolben 35 und eine mit diesem verbundene, vertikal nar.h unten ragend aus dem Gehäuse 33 heraustretende Kolbenstange 36, Zwei angedeutete Druckmittelleitungen 37 führen ins Innere des Zylindergehäuses 33 und ermöglichen es, durch Druckbeaufschlagung oder Belüftung der im Zylindergehäuse 33 befindlichen Zylinderarbeitsräume die Kolbenstange 36 gemäß Doppelpfeil 38 in Höhenrichtung zu verfahren.

Am nach unten ragenden Ende der Kolbenstange 36 ist ein wesentlicher Bestandteil der vorliegenden Erfindung darstellender Saugnapfträger 39 festgelegt. Er hat beim Ausfuhrungsbeispiel die Form einer Platte mit rechteckigem Umriß und kann als Tragplatte 40 bezeichnet werden. Die Tragplattenebene verläuft zweckmäßigerweist rechtwinkelig zur Verschieberichtung 38 der Kolbenstange 36. Der Saugnapfträger 39 trägt eine Vielzahl von Saugnäpfen 4S₁ die nebeneinanderliegend angeordnet sind.

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Beim Ausführungsbeispiel mit plattenförmigen) Saugnapfträger 39 sind die Saugnäpfe 45 zweckmäßigerweise in der Plattenebene 46 verteilt angeordnet.

Die detailierte Ausgestaltung der Saugnäpfe 45 ist von untergeordneter Bedeutung, wichtig ist vor allem ihre später noch zu erläuternde Wirkungsweise. Allerdings verfügt jeder Saugnapf 45 zwingend über einen Saugteller 47 der z.B. kugelkappenformig gestaltet ist und¹ vorzugsweise aus flexiblem Material besteht. Jeder Saugteller 47 begrenzt einen Saugraum 48, der zu einer Arbeitsseite 49 des zugeordneten Saugtellers 47 hin offen ist (siehe auch Fig. 5, in der der beispielhaft dargestellte Saugteller 47 kegelig geformt ist).

Die Saugteller 47 sämtlicher am Saugnapfträger 39 angeordneter Saugnäpfe 45 befinden sich auf der gleichen Seite des Saugnapfträgers, beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 an der vom Kolben-Zylinder-Aggregat 34 wegweisenden Tragerunterseite 44. Sämtliche Saugteller 47 sind zumindest annähernd in einer gemeinsamen Tellerebene 50 angeordnet, die beim Ausführungsbeispiel parallel zur Plattönebene 46 verläuft. Alle Arbeitsseiten 49 bzw. c>ie diesen zugeordneten, vom jeweiligen Saugteller 47 begrenzten Öffnungen 51 der einzelnen Saugräume 48 weisen in die gleiche Richtung, beim Ausführungsbeispiel nach unten.

Mit der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung lassen sich

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Gegenstände und insbesondere Werkstücke, von denen eines bei 52 angedeutet ist, handhaben. Unter Handhabung soll hier der Oberbegriff für jegliche Form des Haltens, ßewegens, Greifens, Positionierens od. dgl. eines Werkstückes verstanden werden. Derartige Handhabungen sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne ausgesprochene Greifwerkzeuge möglich, indem zum Erfassen und Halten von Werkstücken die Saugnäpfe 45 verwendet werden.

Um ein Werkstück 52 zu erfassen, wird der Saugnapfträger 39 so positioniert, daß mindestens einer der Saugteller 47 mit seiner an der Arbeitsseite 49 angeordneten öffnung 51 an einer Werkstückfläche anliegt. Beim dargestellten Ausführungs- I

beispiel lassen sich mehrere Saugteller 47 gleichzeitig in _;, diese Position verbringen, über mit den einzelnen Saugnäpfen I verbundene Vakuumleitungen 53 können die derart vollständig verschlossenen Saugräume 48 unter Vermittlung einer an sie angeschlossenen Absaugeinrichtung 54 abgesaugt bzw. evakuiert werden, so daß ein Unterdruck entsteht. Dieser hat zur Folge, daß das Werkstück 52 an den entsprechenden Saugtellern 47 anhaftet und bei Verlagerung des Saugnapfträgers 39 in entsprechender Weise mitbewegt wird.

An dieser Steile sei bemerkt, daß die Art und Weise dsr Aufhängung und Erzeugung der Bewegung des Saugnapfträgers 39 nicht auf die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Ausführungsform

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besehrankt let. Vielmehr kann der Saugnapfträger 39 auch auf andere Art und Weise gelagert sein und bewegt werden. Die Fig. 1 soll nur eine bevorzugte Ausführungsform dokumentieren, bei der der Saugnapfträger 39 gemäß Doppelpfeil 38 anhebbar und absenkbar ist und ferner um die Vertikalachse 31 verdreht werden kann.

Sämtliche der verwendeten Saugnäpfe 45 zeichnen sich durch das gemeinsame Merkmal aus, wonach ihr jeweiliger Saugraum 48 bei durch einen anliegenden Gegenstand 52 vollständig abgeschlossener öffnung 51 in stärkerem Maße durch die Absaugeinrichtung 54 evakuiert wird als dies bei nicht oder nur teilweise abgedeckter öffnung 51 der Fall ist. Die bedeutet, daß nur in den Saugräumen 48 derjenigen Saugnäpfe 45 eine nennenswerte und wirksame Absaugung durchgeführt wird, die auch tatsächlich zur Gänze im Bereich der arbeitsseitigen öffnung durch eine anliegende Werkstückfläche abgeschlossen sind. Wenn die öffnung 51 eines Saugteller 47 vollständig oder auch nur teilweise offen und unabgedeckt ist, oder wenn ein Saugteller 47 ein Werkstück nicht berührt, dann findet keine oder eine stark reduzierte Absaugung statt. Dies spart zum einen Energie, da nieht benetigte Saugnäpfe 45 vorübergehend automatisch außer Betrieb gesetzt werden können und außerdem ermöglicht die entsprechende Ausgestaltung der Saugnäpfe 45, daß eine gemeinsame Absaugeinrichtung 54 für sämtliche der Saugnäpfe 45 verwendet werden kann, da das Außer-Kraft-Setzen der nicht be-

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nötigten Saugnäpfe 45 einer ungünstigen Druckerhöhung entgegenwirkt.

Vor allem im Hinblick auf die erfindungsgemäße matrixartige Anordnung einer Vielzahl von Saugnäpfen, ermöglicht die eben beschriebene Arbeitsweise der Saugnäpfe 45 einen besonders flexiblen Einsatz der erfindungsgemaiJen Handhabungsvorrichtung. Zur Erläuterung sei auch die Fig. 2 herangezogen, die eine bevorzugte Anordnungsweise der Mehrzahl von Saugnäpfen 45 von der Arbeitsseite 49 aus gesehen dokumentiert. Die Anordnung ist hier so getroffen, daß alle Saugteller 47 an einer der beiden größerflächigen Trägerseiten 44 gleichmäßig verteilt sind. Und zwar sind insbesondere mehrere Saugteller 47 jeweils in einer sich linear erstreckenden Tellerreihe 55 mit Abstand aufeinanderfolgend angeordnet, wobei die einzelnen Tellerreihen 55 zusätzlich parallel zueinander verlaufen und einander gegenüber beabstandet sind. Man kann sich also die Saugteller 47 in den Kreuzungspunkten einer gitterartigen Struktur angeordnet vorstellen.

Auf diese Heise Oberdecken die Saugteller 47 eine in Fig. 2 durch eine strichpunktierte Begrenzungslinie angedeutete gedachte Arbeitsfläche 56. Unabhängig von der Größe eines zu erfassenden Werkstückes 52 kann mithin dessen Handhabung erfolgen, wenn es sich nur irgendwo innerhalb des Bereiches der Arbeitsflache 56 befindet. Es werden ja jeweils nur diejenigen Saugnapfe 45 aktiviert, ^eren Saugteller 47 vollstän-

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dig abgedeckt wird. Bei einem Vergleich mit Fig. 1 ergibt sich deshalb, daß die dort ganz links und ganz rechts abgebildeten Saugnäpfe 45' nicht aktiviert sind, da ihre Saugteller 47 im maßgeblichen Bereich nicht bzw. nur teilweise durch das Werkstück 52 verschlossen sind.

Folglich lassen sich mit der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung Werkstücke unterschiedlichster Größen und Gestalten handhaben, ohne daß eine Umrüstung notwendig wäre und ohne daß ein nennenswerter Energieverlust aufträte. Man kann die Vorrichtunc als Multi-Greifsystem ansehen, mit dem verschiedengroße Werkstücke durch mehrere Saugnäpfe angesogen werden können, während nicht abgedeckte oder nicht berührte Saugnäpfe automatisch außer Funktion gesetzt sind und damit schädliche Fremdbelüftung vermieden ist. Außerdem ist von Vorteil, daß nicht nur glatte und insbesondere plattenförmige Werkstücke erfasst bzw. gegriffen werden können, sondern auch Werkstücke mit unterbrochenen Flächen, mit kleinformatigen Glattflächen, mit Durchbrechungen bzw. Löchern usw.. Auch Kunststoff- und Dr^-^ußteile, die häufig an einzelnen Stellen Grate aufweisen, lassen sich problemlos aufnehmen. Selbst wenn einzelne Gegenstande ungeordnet» ohne Orientierung und. unter Umständen durcheinander liegend vorliegen, lassen sich mit der Handhabungsvorrichtung Gegenstände problemlos erfassen.

Es versteht sich, daß die Arbeitsfläche 56 auch andere Formen

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als die in Fig. 2 beschriebene Rechteckform einnehmen kann. Es kann sich insbesondere auch um eine quatratische Fläche oder eine Kreisfläche handeln. Beispielhaft sei auch auf Fig. 4 verwiesen, die einen als schmale Tragleiste 58 geformten Saugnapfträger 39 darstellt, an dem die verschiedenen Saugnäpfe 45 aufeinanderfolgend angeordnet sind, so daß ihre Saugteller 47 eine lineare Reihe bilden.

Während die Saugnapfträger 39 bei den bisher beschriebenen AusfQhrungsbeispielen aus starrem, im Normalbetrieb nicht verbiegbarem Material bestehen, ist es durchaus möglich, den Saugträger für besondere Anwendungszwecke auch aus Material mit biegeelastischen Eigenschaften herzustellen. Dies ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 der Fall, hier stellt der Saugnapfträger 39 einen Elastikträger dar, der sich reversibel verformen kann, wenn die zugewandten Flächen eines zu erfassenden Werkstückes 62 nicht eben sind. Auch bei unebenen Werkstucken 1st somit der Einsatz eines großen Bereiches der Arbeitsfläche der Saugnäpfe 45 gewährleistet.

In Flg. 5 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines Saugnapfes 45 abgebildet, wie er bei der Erfindung Verwendung finden kann. Es können aber auch andere, hier nicht beschriebene Ausfuhrungsvarianten von Saugnäpfen verwendet werden, die die oben beschriebene Arbeitswelse mit zeitweiliger automatischer Stillegung ermöglichen.

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Der Saugnapf gemäß Fig. 5 weist an seiner Unterseite den Saugteller 47 aus flexiblem Material auf. Der die öffnung 51 begrenzende Tellerrand ist als Dichtfläche ausgebildet, mit der er auf ein nicht dargestelltes Werkstück aufsetzbar ist. Vom zentralen Bereich des Saugtellers 47 steht ein Anschlußstück 5 hoch, in dem ein Saugkanal 6 ausgebildet ist. Das AnschU·*- stQck 5 verfügt oben Ober einen mit einem Außengewinde versehenen Anschlußstutzen 7, mit dem es in eine entsprechende Bohrung des teilweise abgebildeten Saugnapfträgers 39 einschraubbar ist. Diese Trägerbohrung 63 ist durchgehend und an der dem Saugnapf entgegengesetzten Mündung ist eine der zur Absaugeinrichtung 54 führenden Vakuumleitungen 53 angeschlossen. Da der Saugkanal 6 das AnschiußstQck 5 durchdringt und einen in den Saugraum 48 mündenden Mündungsbereich 8 aufweist, ist die Absaugeinrichtung 54 mit dem Saugraum 48 verbindbar.

Der Oberseite des Saugtellers 47 ist ein tellerförmiger Sen-. Abstand benachbart, der konzentrisch zum Saugteller angeordnet ist und diesen bis zum Außenumfangsbereich 3 überdeckt. Der Sensorteller 9 ist wie der Saugt«ller 2, sieht man von deren zu ihrer Halterung vorgesehenen zentralen Öffnungen ab, geschlossen ausgebildet. Mindestens die dem Saugteller 47 zugewandte Unterseite des tellerförmigen Sensors 9 besitzt eine dem Saugteller 47 entsprechende und hier im wesentlichen kegelige Gestalt. Zwischen beiden tellerförmigen Strukturen ist ein umlaufender Ringspalt 10 vorhanden, der

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radial außen frei mündet und von hier aus nach radial innen hin zwischen der Oberseite des Saugtellers 47 und der Unterseite des tellerförmigen Sensors 9 hindurch bis zum Anschlußstack 5 reicht.

Setzt man den Saugnapf 45 auf das Werkstück auf, legt sich zuerst der Außenumfangsbereich 3 des Saugtellers 47 an das Werkstück an. Sodann biegt sich der Saugteller 47 schon allein aufgrund des Saugnapfgewichtes unter Vergrößerung des Kegelwinkels sozusagen äurch, so daß mindestens der Außenumfafigsbereich 3 des Saugtellers 47 zur Anlage an die Unterseite des tellerförmigen Sensors 9 gelangt, wodurch der Ringspalt 10 nach außen hin abgedichtet wird.

Im Saugkanal 6 ist ein in Richtung zum Saugraum 48 hin schliessendes und in Gegenrichtung öffnendes, in Schließrichtung vorgespanntes Rückschlagventil 13 enthalten, das zweckmäßigerweise ein federbelastetes Kugelventil ist. Unabhängig von der Ventilstellung, d.h. auch in der dargestellten Schließstellung, ist der Ringspalt 10 über einen ersten Sensorkanal 11 und der Saugraum 48 über einen zweiten Sensorkanal 12 mit dem dem Saugraum 48 mit Bezug auf das Rückschlagventil 13 entgegengesetzten Abschnitt 14 des Saugkanals 6 verbunden. Dabei besitzen die beiden Sensorkanäle 11, 12 einen kleineren Querschnitt als der zwischen dem Rückschlägventil 13 und dem Saugraum 48 verlaufende Mündungsabschnitt 8 des Saugkanals 6,

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- 15 der je nach Ventilstellung offen oder geschlossen ist.

Solange der Saugteller 47 nicht auf einem Werkstück aufsitzt (dieser Zustand ist in Fig. 5 dargestellt), wird über die dauernd saugende Absaugeinrichtung 54 durch die beiden Sensorkanäle 11, 12 sowohl vom Ringspalt 10 als auch vom offenen Saugraum 48 Außenluft angesaugt. Das Rückschlagventi' 13 ist hierbei geschlossen. Wegen des geringen Querschnittes der Sensorkanale ist die angesaugte Außenluftmenge gering. Die Schließkraft des Rückschlagventiles 13 ist auf den Durchmesser der Sensorkanäle 11, 12 abgestimmt, so daß das Ventil trotz eines sich oberhalb der Rückschlagventiles im Kanalabschnitt 14 einstellenden geringen Unterdruckes nicht öffnet. Somit bleibt der Mündungsbereich 8 also verschlossen.

Ein solcher Betriebszustand liegt auch vor, we»*n der Saugteller 47 nur teilweise auf einem Werkstück aufliegt, da dann sowohl der Saugraum 48 als auch der Ringspalt 10 weiterhin teilweise offen sind.

Wird der Saugnapf zur Ganze und über seinen gesamten Umfang auf ein Werkstück aufgelegt, dann wird der Ringspalt 10 nach außen hin abgedichtet, da der Umfangsbereich 3 des Saagtellers 47 dichtend gegen den Umfangsbereich des tellerförmigen Sensors gedrückt wird. Beide Sensorkanäle 11, 12 sind somit, verschlossen, so daß im Kanalabschnitt 14 ein durch die Ab-

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Saugeinrichtung 54 erzeugter unterdruck entsteht. Die Folge ist, daß das Rüekschlagventil 13 öffnet und der Mündungsabschnitt 8 freigegeben wird. Der Saugraum 48 wird dann sozusagen leergesaugt, bis in ihm der gleiche Unterdruck wie in der Saugleitung 6 herrscht. Aufgrund dieses Unterdruckes wird das Werkstück fest gegen den Saugnapf gezogen. Bei beiderseits des Rückschlagventil«^ 13 gleichem Unterdruck kann sich das Ventil wieder schließen und der im Saugraum 48 anstehende Unterdruck wird über den zweiten Sensorkanal 12 gehalten.

Ein Lösen eines angesaugten Werkstückes kann beispielsweise < durch Umstellen eines in den Saugkanal oder die Vakuumleitung ,i

eingeschalteten Ventiles erfolgen, so daß der Saugkanal 6 | belüftet wird. i

Beim Saugnapf 45 gemäß Fig. 5 wird also ein in diesen integrierter Sensor 9 verwendet, um das Umschalten des Betriebszustandes auszulösen. Der Sensor spricht an, wenn der Saugteller 47 auf einem Werkstück aufliegt. Es ist aber auch möglich, wie dies in den Fig. 1 und 3 angedeutet ist, Saugnäpfe 45 zu verwenden» denen Sensoren 9 zugeordnet sind, die im (Fig. 3) oder am (Fig. 1) Saugnapfträger 39 angeordnet sind. Bei direkt in den Saugnapfträger 39 integrierten Sensoren ergibt sich vor allem bei Verwendung einer Tragplatte 40 eine kompakte Bauweise, bei kostengünstiger Herstellung. Es

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versteht sich, daß die Sensoren nicht notwendigerweise so Abgelegt sein müssen, daß sie auf Berührung ansprechen. Auch berührungslos arbeitende Sensoren können unter umständen verwendet werden. Falls erforderlich, können zusätzlich zu den Sensoren oder alternativ auch Schalter od. dgl. vorgesehen sein, die die Änderung des Betriebszustandes verursachen.

Zum Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sei noch nachzutragen, daß sich die Absaugeinrichtung 54 dort am Ausleger 32 der Vorrichtung befindet. Beim Heben oder Senken des Saugnapfträgers 39 muß sie deshalb nicht mitbewegt werden, so daß bei der Auslegung der einzelnen Verbindungen das Einrichtungsgewicht nicht berücksichtigt werden muß. Selbstverständlich ist es möglich, vor allem wenn bereits der Saugnapfträger 39 ein beträchtliches Gewicht aufweist, die Absaugeinrichtung 54 auch direkt am Saugnapfträger 39 anzubringen.

Claims (11)

27. Oktober 1988 G 12 505 - leps Fe sto KG, 7300 Esslingen Handhabungsvorrichtung zu· Greifen, Halten, Bewegen od. dgl. Handhaben von Gegenstanden Ansprüche

1. Handhabungsvorrichtung zum Greifen, Halten, Bewegen od. dgl. Handhaben von Gegenständen, insbesondere von Werkstücken, mit einem Saugnapf, der einen mit seiner Arbeitsseite auf den handzuhabenden Gegenstand aufsetzbaren und einen zur Arbeitsseite hin offenen Saugraum begrenzenden Saugteller aufweist, und mit einer über eine Vakuumleitung mit dem Saugnapf verbundenen Absaugeinrichtung, wobei der Saugraum bei durch einen anliegenden Gegenstand vollständig abgeschlossener öffnung der Arbeltsseite in stärkerem Maße durch die Absaugeinrichtung evakuiert wird als bei nicht oder nur teilweise abgedeckter Öffnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Mehrzahl von Saugnäpfen (45) enthält, die nebeneinanderliegend an einem gemeinsamen Saugnapfträger (39) angeordnet sind, wobei die offenen Arbeltsseiten (49) der in einer gemeinsamen Tellerebene (50) angeordneten Saugteller (47) zumindest im wesentlichen In die gleiche Richtung weisen.

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2. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Saugnäpfe (45) nebeneinander angeordnet sind, deren Saugteller (47) von der Arbeitsseite (49) aus ti gesehen in einer sich linear erstreckenden Tellerreihe (55)

',' mit Abstand aufeinanderfolgend angeordnet sind.

3. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Saugnäpfe (45) nebeneinander angeordnet sind, deren Saugteller (47) vo.-i der Arbeitsseite (49) aus gesehen mehrere parallel und mit Abstand nebeneinander angeordnete Tellerreihen (55) bilden.

4. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugnapfträger (39) eine Tragplatte (40) oder eine Tragleiste (58) ist, an einer deren beiden Plattenseiten (44) die Saugteller (47) angeordnet sind.

5. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugnapfträger (39) ein Hubteil ist, das sich in einer abgesenkten Stellung und darüber angeordneten angehobenen Stellungen befinden kann.

6. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Saugnapf (45) zur Auslösung der Absaugung des Saugrauines (48) einen bei Abdeckung 4er Arbeitsseite (49) seines Saugtellers (47) ansprechenden Sensor(9)

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&bull; &bull; · · &bull; &iacgr; ! «* ·· if &bull; ti ·< - 3 ·* ·· und/oder Schalter enthält.

7. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (9) in oder am Saugnapfträger (39) angeordnet sind, wobei sie sich im letzteren Falle zweckmässigerweise an der den Saugtellern (47) entgegengesetzten Saug· napfträgerseite befinden.

8. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugnapfträger (39) ein aus biegeelastischem Material bestehender Elastikträger ist.

9. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugnapfträger (39) ein starres Teil ist.

10. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Saugteller (47) sämtlicher Saugnäpfe (45) von der Arbeitsseite (49) aus gesehen gleichmäßig verteilt am Saugnapfträger (39) angeordnet sind.

11. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige, für alle Saugnäpfe (45) gemeinsame Absaugeinrichtung (54) vorhanden ist, die z.B. an einem Vorrichtungsgestell angeordnet ist.