EP4638105A1 - Handhabungseinheit für eine transportvorrichtung und verfahren zur aufnahme eines reifenrohlings mittels der handhabungseinheit - Google Patents

Handhabungseinheit für eine transportvorrichtung und verfahren zur aufnahme eines reifenrohlings mittels der handhabungseinheit

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Publication number
EP4638105A1
EP4638105A1 EP23840897.5A EP23840897A EP4638105A1 EP 4638105 A1 EP4638105 A1 EP 4638105A1 EP 23840897 A EP23840897 A EP 23840897A EP 4638105 A1 EP4638105 A1 EP 4638105A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
handling unit
guide
electric motor
bearing block
gripping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23840897.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Luis Brito
Michael Ramm
Michael Mein
Gerrit Bolz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Reifen Deutschland GmbH
Original Assignee
Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Reifen Deutschland GmbH filed Critical Continental Reifen Deutschland GmbH
Publication of EP4638105A1 publication Critical patent/EP4638105A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/0016—Handling tyres or parts thereof, e.g. supplying, storing, conveying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/0016—Handling tyres or parts thereof, e.g. supplying, storing, conveying
    • B29D2030/0022—Handling green tyres, e.g. transferring or storing between tyre manufacturing steps

Definitions

  • Handling unit for a transport device and method for receiving a green tire by means of the handling unit
  • the invention relates to a handling unit for a transport device for transporting a green tire, wherein the handling unit has a main axis and comprises a gripping device, a guide disk and a drive,
  • the gripping device comprises a holder, a rail arrangement connected to the holder and having rails, and gripping arms guided in the rails and displaceable in the radial direction with respect to the main axis, each having a guide element,
  • the guide disc is arranged between the holder and the rail arrangement, is mounted so as to be rotatable about the main axis relative to the holder and the rail arrangement and is provided with guide grooves which approach the main axis and each receive a guide element of a gripping arm, wherein the guide disc is rotated by actuating the drive, so that the gripping arms are displaced along the rails via their guide elements received in the guide grooves and thus the gripping arms are moved apart from one another or towards one another.
  • the invention further relates to a method for receiving a green tire with a transport device which has a handling unit according to the invention.
  • tire blanks are picked up by handling units of the type mentioned above and transported using appropriate transport devices.
  • the currently common handling units have a drive with a pneumatic cylinder and a locking mechanism.
  • the guide disk By operating the pneumatic cylinder, the guide disk is set in rotation, which causes the gripping arms to move linearly.
  • the handling unit includes a manually adjustable locking mechanism, which must be operated when changing the tire size.
  • the locking mechanism is not set correctly, there is a risk that the picked up tire blank will not be picked up optimally by the gripping device and will not be aligned horizontally in it, for example. This can result in undesirable marks on the tire blank. Furthermore, the tire blank could fall off the gripping device and be damaged.
  • the invention is therefore based on the object of enabling the best possible fit for green tires of different dimensions in the gripping device in a handling unit and a method of the type mentioned at the outset.
  • - has a threaded rod which can be set in rotation in both directions by the electric motor and is screwed into the bearing block, whereby the threaded rod is set in rotation by actuating the electric motor, the position of the bearing block along the threaded rod is changed, so that the electric motor is moved relative to the bearing block and thereby, with simultaneous Rotation of the bearing block and the electric motor causes the guide disc to rotate.
  • the threaded rod which can be rotated in both directions by the electric motor, allows the rotation of the guide disc to be stopped in a very precisely adjustable, variable position, so that the radial position of the gripping arms can also be continuously adjusted. This ensures that the green tires are optimally seated in the gripping device.
  • the stated object is achieved according to the invention with the following sequential steps: a) aligning the handling unit with respect to a green tire and b) moving the gripping arms of the gripping device together by actuating the electric motor with a limited torque, wherein the movement of the gripping arms stops upon contact with the green tire as soon as a threshold value of the torque of the electric motor is reached.
  • the force acting on the tire blank when gripping is therefore precisely defined by the torque threshold. This ensures that the tire blanks fit perfectly. In particular, the gripping arms no longer leave any marks on the tire blanks, meaning that the tire blanks are transported in perfect condition.
  • the electric motor is a servo motor.
  • the servo motor is conveniently already equipped with a rotary encoder (shaft encoder) and is thus particularly easy to control.
  • the rotary encoder allows the extent to which the threaded rod is set in rotation to be set very precisely.
  • the number of The number of revolutions of the threaded rod can be precisely adjusted, although non-whole number of revolutions can also be specified.
  • a further preferred embodiment is characterized in that the handling unit comprises a base plate which consists of the guide disk and two unstructured cover disks covering the guide disk on its different sides.
  • the cover disks protect the guide disk from dirt and foreign bodies.
  • the rails of the rail arrangement of the gripping device are arranged in a cross shape, in particular offset by 90° from one another with respect to the main axis.
  • the bearing block of the drive is rotatably mounted on a fixed bearing connected to the guide disk and not movable relative to the guide disk.
  • Fig. 1a is an oblique view from above of a handling unit, with components of the handling unit removed,
  • Fig. 1 b another oblique view from above of the handling unit
  • Fig. 2a an oblique view from below of the handling unit
  • Fig. 2b shows another oblique view from below of the handling unit.
  • the invention relates to a handling unit for a
  • the green tire is a pneumatic vehicle tire for a motor vehicle, in particular a pneumatic vehicle tire for a multi-track motor vehicle.
  • the transport device can comprise one or more handling units and is, for example, a loader standing on the floor or a rail system suspended from a ceiling.
  • the handling unit(s) can be moved up and down in a vertical direction by means of the transport device in a manner known per se.
  • Fig. 1a, Fig. 1b, Fig. 2a and Fig. 2b show views of a handling unit with a main axis ai running in the vertical direction.
  • the handling unit comprises a circular disk-shaped base plate 1 (Fig. 1b, Fig. 2a, Fig. 2b), a gripping device 2 and a drive 3.
  • the base plate 1 is composed of an upper cover plate 4a (Fig. 1 b), a lower cover plate 4b (Fig. 2a, Fig. 2b) and a guide plate 5 located between the cover plates 4a, 4b (Fig. 1a, in Fig. 1a the cover plates 4a, 4b are removed).
  • the guide plate 5 is designed to be rotationally symmetrical with respect to the main axis ai.
  • the guide plate 5 is penetrated by four elongated guide grooves 5a which are curved in plan view and which are spaced from the edge of the guide plate 5 and offset by 90° with respect to the main axis ai and approach the main axis ai starting from the edge region of the guide plate 5, with the direction of curvature the guide grooves 5a coincide with the direction of curvature of the outer circumference of the guide disk 5.
  • the gripping device 2 is composed of a holder 6 located above the base plate 1 (Fig. 1a, Fig. 1b), a rail arrangement 7 located below the base plate 1 (Fig. 2a, Fig. 2b) and gripping arms 8.
  • the holder 6 has a circular disk-shaped adapter plate 6a in the middle and four rectangular holder elements 6b attached to this, which are arranged in a cross shape in plan view, aligned in the radial direction with respect to the main axis ai and extend beyond the outer edge of the base plate 1 (Fig. 1b).
  • the handling unit can be coupled to and uncoupled from a transport device via the adapter plate 6a in a manner known per se.
  • the rail arrangement 7 has four elongated rails 7a, each with a groove 7a' aligned in the longitudinal extension of the rail 7a and opening downwards.
  • the rails 7a each lie opposite one of the mounting elements 6b (Fig. 1a, Fig. 1b), are therefore aligned in the radial direction with respect to the main axis ai, extend beyond the outer edge of the base plate 1 and are fixed at this point to one of the mounting elements 6b in a particularly detachable manner.
  • gripping arms 8 are provided for each rail 7a, whereby the gripping arms 8 each comprise a slide 8a which is guided in a linearly displaceable manner in the respective groove 7a', a downwardly projecting, slightly curved, plate-shaped pressing element 8b fixed to the slide 8a and a projecting, pin-shaped guide element (not visible in the figures).
  • the gripping arms 8 are thus displaceable in the radial direction with respect to the main axis ai.
  • the drive 3 comprises a servo motor 3a with a rotary encoder, a motor bracket 3b, a coupling 3c, a threaded rod 3d with an external thread not shown in the figures, a fixed bearing 3e and a bearing block 3f.
  • the motor bracket 3b is located on one of the support elements 6b and is mounted so as to be rotatable relative to the support 6 about an axis a2 running in the vertical direction (Fig. 1a).
  • the servo motor 3a is held by the motor bracket 3b and can be rotated together with it.
  • the fixed bearing 3e is attached to the edge on the top side of the upper cover plate 4a (Fig. 1 b).
  • the bearing block 3f is located on the top side of the fixed bearing 3e, is mounted so as to be rotatable relative to the fixed bearing 3e about an axis as running in the vertical direction and has a horizontally running bush 3f' with an internal thread which passes through the bearing block 3f.
  • the threaded rod 3d is connected to the servo motor 3a via the coupling 3c, runs at a constant distance from the guide disk 5 (Fig. 1a) and is screwed into the internal thread of the bushing 3f' of the bearing block 3f. By operating the servo motor 3a, the threaded rod 3d can be rotated either clockwise or counterclockwise.
  • the gripping arms 8 are moved linearly along the grooves 7a via the guide elements of the slides 8a guided in the guide grooves 5a, whereby the gripping arms 8 are moved together or apart depending on whether the threaded rod 3d is rotated clockwise or anti-clockwise.
  • the handling unit on the transport device is first positioned over the green tire to be transported. If the gripping arms 8 have moved together, they are moved apart by actuating the servo motor 3a. The handling unit is moved downwards by means of the transport device so that the handling unit is aligned with the green tire and the green tire can be picked up with the gripping device 2.
  • the servo motor 3 is then actuated with a limited torque, causing the gripping arms 8 to move together.
  • the torque of the servo motor 3 increases.
  • the servo motor 3 stops, so that the linear movement of the gripping arms 8 is also stopped.
  • the gripping arms 8 now hold the green tire.
  • the torque threshold is determined empirically. In particular, the same threshold is used for all green tires. However, different thresholds can be defined for different green tires, for example for green tires of different tire designs.
  • the servo motor 3a is operated in a particularly fully automatic manner using a suitably programmed control system. The required hardware and software are not the subject of the invention.
  • the current intensity and, via this, the limited torque and the threshold value for the torque are set via the control system. As soon as the gripping arms 8 come into contact with the tire blank, a force counteracts the movement of the gripping arms 8, whereby the servo motor 3 requires more current (higher current intensity) for the further movement of the gripping arms 8. The torque is thus limited via the current.
  • the design of the handling unit is preferably such that tires for rims with a rim diameter of 13 inches to 24 inches can be accommodated.
  • the cover plates 4a, 4b are optional. Instead of the servo motor, another suitable electric motor can be used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Handhabungseinheit für eine Transportvorrichtung zum Transport eines Reifenrohlings, wobei die Handhabungseinheit eine Hauptachse (a1) aufweist und eine Greifeinrichtung (2), eine Führungsscheibe (5) sowie einen Antrieb (3) umfasst, wobei die Greifeinrichtung (2) eine Halterung (6) aufweist. Der Antrieb (3) weist - einen auf der Halterung (6) drehbar gelagerten Elektromotor (3a), - einen mit der Führungsscheibe (5) verbundenen und relativ zu dieser drehbar gelagerten Lagerblock (3f) und - eine mit dem Elektromotor (3a) in beide Richtungen in Rotation versetzbare, in den Lagerblock (3f) eingeschraubte Gewindestange (3d) auf.

Description

Beschreibung
Handhabungseinheit für eine Transportvorrichtung und Verfahren zur Aufnahme eines Reifenrohlings mittels der Handhabungseinheit
Die Erfindung betrifft eine Handhabungseinheit für eine Transportvorrichtung zum Transport eines Reifenrohlings, wobei die Handhabungseinheit eine Hauptachse aufweist und eine Greifeinrichtung, eine Führungsscheibe sowie einen Antrieb umfasst,
- wobei die Greifeinrichtung eine Halterung, eine mit der Halterung verbundene, Schienen aufweisende Schienenanordnung und in den Schienen geführte, bezüglich der Hauptachse in radialer Richtung verschiebbare Greifarme mit je einem Führungselement aufweist,
- wobei die Führungsscheibe zwischen der Halterung und der Schienenanordnung angeordnet, relativ zur Halterung und der Schienenanordnung um die Hauptachse drehbar gelagert und mit sich der Hauptachse annähernden, je ein Führungselement eines Greifarmes aufnehmenden Führungsnuten versehen ist, wobei durch Betätigen des Antriebs die Führungsscheibe gedreht, derart die Greifarme über ihre in den Führungsnuten aufgenommen Führungselemente entlang der Schienen verschoben und somit die Greifarme auseinanderbewegt oder aufeinander zubewegt werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Aufnahme eines Reifenrohlings mit einer Transporteinrichtung, welche eine erfindungsgemäße Handhabungseinheit aufweist.
Bei der automatisierten Herstellung von Fahrzeugluftreifen werden Reifenrohlinge von Handhabungseinheiten der eingangs genannten Art erfasst und mittels entsprechender Transportvorrichtungen transportiert. Die aktuell üblichen Handhabungseinheiten weisen einen Antrieb mit einem Pneumatikzylinder sowie einen Verriegelungsmechanismus auf. Durch Betätigen des Pneumatikzylinders wird die Führungsscheibe in Drehbewegung versetzt, wodurch die Greifarme linear verschoben werden. Um für Fahrzeugluftreifen verschiedener Zollgrößen vorgesehene Reifenrohlinge in möglichst unversehrtem Zustand mit der Greifeinrichtung derselben Handhabungseinheit aufzunehmen, ist es erforderlich, das Ausmaß der Linearbewegung der Kolbenstange des Pneumatikzylinders in einer auf die jeweilige Zollgröße abgestimmten Weise zu begrenzen. Für diesen Zweck umfasst die Handhabungseinheit einen manuell einzustellenden Verriegelungsmechanismus, welcher beim Wechsel der Reifengröße zu betätigen ist. Bei nicht korrekter Einstellung des Verriegelungsmechanismus besteht die Gefahr, dass der aufgenommene Reifenrohling nicht optimal von der Greifeinrichtung aufgenommen wird und in dieser beispielsweise nicht waagrecht ausgerichtet ist. In der Folge können am Reifenrohling unerwünschte Abdrücke auftreten. Ferner könnte der Reifenrohling von der Greifeinrichtung herunterfallen und beschädigt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Handhabungseinheit und einem Verfahren eingangs genannter Art einen möglichst optimalen Sitz für Reifenrohlinge verschiedener Dimensionen in der Greifeinrichtung zu ermöglichen.
Was die Handhabungseinheit betrifft, wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Antrieb
- einen auf der Halterung drehbar gelagerten Elektromotor,
- einen mit der Führungsscheibe verbundenen und relativ zu dieser drehbar gelagerten Lagerblock und
- eine mit dem Elektromotor in beide Richtungen in Rotation versetzbare, in den Lagerblock eingeschraubte Gewindestange aufweist, wobei durch Betätigen des Elektromotors die Gewindestange in Rotation versetzt, die Position des Lagerblocks entlang der Gewindestange verändert, derart der Elektromotor relativ zum Lagerblock bewegt und dadurch bei gleichzeitiger Drehung des Lagerblocks und des Elektromotors die Führungsscheibe gedreht wird.
Durch die mit dem Elektromotor in beide Richtungen in Rotation versetzbare Gewindestange lässt sich die Drehbewegung der Führungsscheibe in sehr genau einstellbarer, variabler Position stoppen, sodass sich folglich auch die radiale Position der Greifarme stufenlos einstellen lässt. Ein optimaler Sitz der Reifenrohlinge in der Greifeinrichtung ist somit sichergestellt.
Betreffend das Verfahren, wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß mit folgenden nacheinander ablaufenden Schritten gelöst: a) Ausrichten der Handhabungseinheit gegenüber einem Reifenrohling und b) Zusammenfahren der Greifarme der Greifeinrichtung durch Betätigen des Elektromotors mit einem limitierten Drehmoment, wobei die Bewegung der Greifarme bei Kontakt mit dem Reifenrohling stoppt, sobald ein Schwellwert des Drehmomentes des Elektromotors erreicht ist.
Die beim Greifen auf den Reiferohling wirkende Kraft ist daher durch den Schwellwert des Drehmomentes genau definiert. Es ist daher ein optimaler Sitz der Reifenrohlinge sichergestellt. Insbesondere hinterlassen die Greifarme am Reifenrohling keine Abdrücke mehr, sodass die Reifenrohlinge in tadellosem Zustand transportiert werden.
Nachfolgend wird auf bevorzugte Ausführungen der Handhabungseinheit eingegangen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist der Elektromotor ein Servomotor. Der Servomotor ist günstiger Weise bereits mit einem Drehwinkelgeber (Drehgeber) ausgestattet und ist somit auf besonders einfache Weise steuerbar. Durch den Drehwinkelgeber lässt sich das Ausmaß, in welchem die Gewindestange in Rotation versetzt wird, sehr genau einstellen. Dabei ist die Anzahl der Umdrehungen der Gewindestange exakt einstellbar, wobei auch nicht ganzzahlige Umdrehungen angegeben werden können.
Eine weitere bevorzugte Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungseinheit eine Basisplatte umfasst, welche aus der Führungsscheibe und zwei die Führungsscheibe an ihren verschiedenen Seiten bedeckenden, unstrukturierten Abdeckscheiben besteht. Die Abdeckscheiben schützen die Führungsscheibe vor Schmutz und Fremdkörpern.
Für den Sitz des Reifenrohlings in der Greifeinrichtung ist es vorteilhaft, wenn die Schienen der Schienenanordnung der Greifeinrichtung kreuzförmig, insbesondere bezüglich der Hauptachse um 90° zueinander versetzt, angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist der Lagerblock des Antriebs auf einem mit der Führungsscheibe verbundenen, relativ zur Führungsscheibe nicht bewegbaren Festlager drehbar gelagert.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, näher beschrieben. Dabei zeigen
Fig. 1a eine Schrägansicht von oben auf eine Handhabungseinheit, wobei Bauteile der Handhabungseinheit entfernt sind,
Fig. 1 b eine weitere Schrägansicht von oben auf die Handhabungseinheit,
Fig. 2a eine Schrägansicht von unten auf die Handhabungseinheit und
Fig. 2b eine weitere Schrägansicht von unten auf die Handhabungseinheit.
Die Erfindung befasst sich mit einer Handhabungseinheit für eine
Transportvorrichtung zum Transport eines Reifenrohlings (Rohreifens) und einem Verfahren zur Aufnahme eines Reifenrohlings unter Beteiligung der Handhabungseinheit. Der Reifenrohling ist nach der Vulkanisation ein Fahrzeugluftreifen für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Fahrzeugluftreifen für ein mehrspuriges Kraftfahrzeug.
Nachfolgend verwendete Richtungs- und Positionsangaben bzw. mit diesen im Zusammenhang stehende Ausdrücke, wie „Oberseite“, „Unterseite“, „vertikal“, „oberen“ und dergleichen beziehen sich auf die Ausrichtung der an der Transportvorrichtung montierten Handhabungseinheit.
Die Transportvorrichtung kann eine oder mehrere Handhabungseinheit(en) umfassen und ist beispielsweise ein am Boden stehender Belader oder ein an einer Decke hängend angeordnetes Schienensystem. Die Handhabungseinheit(en) ist bzw. sind mittels der Transportvorrichtung in an sich bekannte Weise in vertikaler Richtung auf- und abbewegbar.
Fig. 1a, Fig. 1 b, Fig. 2a und Fig. 2b zeigen Ansichten auf eine Handhabungseinheit mit einer in vertikaler Richtung verlaufenden Hauptachse ai. Die Handhabungseinheit umfasst eine kreisscheibenförmige Basisplatte 1 (Fig. 1b, Fig. 2a, Fig. 2b), eine Greifeinrichtung 2 und einen Antrieb 3.
Die Basisplatte 1 setzt sich aus einer oberen Abdeckscheibe 4a (Fig. 1 b), einer unteren Abdeckscheibe 4b (Fig. 2a, Fig. 2b) und einer zwischen den Abdeckscheiben 4a, 4b liegenden Führungsscheibe 5 (Fig. 1a, in Fig. 1a sind die Abdeckscheiben 4a, 4b entfernt) zusammen. Gemäß Fig. 1a ist die Führungsscheibe 5 bezüglich der Hauptachse ai drehsymmetrisch ausgeführt. Die Führungsscheibe 5 ist von vier langgezogenen, in Draufsicht gebogen verlaufenden Führungsnuten 5a durchsetzt, welche vom Rand der Führungsscheibe 5 beabstandet und bezüglich der Hauptachse ai um 90° zueinander versetzt ausgebildet sind und sich ausgehend vom Randbereich der Führungsscheibe 5 der Hauptachse ai annähern, wobei die Krümmungsrichtung der Führungsnuten 5a mit der Krümmungsrichtung des äußeren Umfangs der Führungsscheibe 5 überstimmt.
Wie Fig. 1a, Fig. 1 b, Fig. 2a und Fig. 2b ferner zeigen, setzt sich die Greifeinrichtung 2 aus einer oberhalb der Basisplatte 1 befindlichen Halterung 6 (Fig. 1a, Fig, 1b), einer unterhalb der Basisplatte 1 befindlichen Schienenanordnung 7 (Fig. 2a, Fig. 2b) und Greifarmen 8 zusammen.
Gemäß Fig. 1a und Fig. 1 b weist die Halterung 6 mittig eine kreisscheibenförmige Adapterplatte 6a und vier an dieser angebrachte, in Draufsicht kreuzförmig angeordnete, bezüglich der Hauptachse ai in radialer Richtung ausgerichtete, sich über den äußeren Rand der Basisplatte 1 (Fig. 1 b) hinauserstreckende, rechteckförmige Halterungselemente 6b auf. Die Handhabungseinheit ist in an sich bekannter Weise über die Adapterplatte 6a an eine Transportvorrichtung an- und abkoppelbar.
Gemäß Fig. 2a und Fig. 2b weist die Schienenanordnung 7 vier langgestreckte Schienen 7a mit je einer in Längserstreckung der Schiene 7a ausgerichteten, nach unten geöffneten Nut 7a‘ auf. Wie ein Vergleich der Fig. 1a und Fig. 1 b mit Fig. 2a und Fig. 2b zeigt - liegen die Schienen 7a je einem der Halterungselemente 6b (Fig. 1a, Fig. 1b) gegenüber, sind daher bezüglich der Hauptachse ai in radialer Richtung ausgerichtet, reichen bis über den äußeren Rand der Basisplatte 1 hinaus und sind an dieser Stelle jeweils an einem der Halterungselemente 6b auf insbesondere lösbare Weise fixiert.
Pro Schiene 7a ist einer der bereits erwähnten Greifarme 8 vorgesehen, wobei die Greifarme 8 jeweils einen in der jeweiligen Nut 7a‘ linear verschiebbar geführten Schlitten 8a, ein am Schlitten 8a fixiertes, nach unten abragendes, leicht gebogenes, plattenförmiges Andrückelement 8b und ein auf der Oberseite des Schlittens 8a befindliches, jeweils in einer der Führungsnuten 5a (Fig. 1a) der Führungsscheibe 5 aufgenommenes, vorspringendes, zapfenförmiges Führungselement (in den Figuren nicht zu sehen) aufweisen. Die Greifarme 8 sind somit bezüglich der Hauptachse ai in radialer Richtung verschiebbar.
Gemäß Fig. 1a und Fig. 1 b umfasst der Antrieb 3 einen Servomotor 3a mit einem Drehgeber, eine Motorkonsole 3b, eine Kupplung 3c, eine Gewindestange 3d mit einem in den Figuren nicht gezeigten Außengewinde, ein Festlager 3e und einen Lagerblock 3f.
Die Motorkonsole 3b befindet sich auf einem der Halterungselemente 6b und ist relativ zur Halterung 6 um eine in vertikaler Richtung verlaufende Achse a2 (Fig. 1a) drehbar gelagert. Der Servomotor 3a ist von der Motorkonsole 3b gehalten und gemeinsam mit dieser drehbar.
Das Festlager 3e ist randseitig auf der Oberseite der oberen Abdeckscheibe 4a befestigt (Fig. 1 b). Der Lagerblock 3f befindet sich auf der Oberseite des Festlagers 3e, ist relativ zum Festlager 3e um eine in vertikaler Richtung verlaufende Achse as drehbar gelagert und weist eine waagrecht verlaufende, den Lagerblock 3f durchsetzende Buchse 3f‘ mit einem Innengwinde auf.
Die Gewindestange 3d ist über die Kupplung 3c mit dem Servomotor 3a verbunden, verläuft in konstantem Abstand zur Führungsscheibe 5 (Fig. 1a) und ist in das Innengewinde der Buchse 3f‘ des Lagerblocks 3f eingeschraubt. Durch Betätigen des Servomotors 3a ist die Gewindestange 3d wahlweise im oder gegen den Uhrzeigersinn in Rotation versetzbar.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Handhabungseinheit und ein Verfahren zur Aufnahme eines Reifenrohlings unter Beteiligung der Handhabungseinheit erläutert.
Durch Betätigen des Servomotors 3a (Fig. 1a, Fig. 1 b) wird die Gewindestange 3d (Fig. 1a, Fig. 1b) im oder gegen den Uhrzeigersinn in Rotation versetzt. Dadurch wird die Position des Lagerblocks 3f (Fig. 1a, Fig. 1b) entlang der Gewindestange 3d verändert, wobei sich der Lagerblock 3f -je nachdem ob die Gewindestange 3d im oder gegen den Uhrzeigersinn rotiert wird - dem Servomotor 3a annähert oder von diesem wegbewegt, wodurch - unter gleichzeitiger Drehung des Lagerblocks 3f und des Servomotors 3a mitsamt Motorkonsole 3b - die gesamte Basisplatte 1 und daher auch die zu dieser gehörende Führungsscheibe 5 relativ zur Halterung 6 um die Hauptachse ai gedreht wird, wobei die Drehrichtung mit der Rotationsrichtung der Gewindestange 3d korreliert. Dabei werden gleichzeitig die Greifarme 8 über die in den Führungsnuten 5a geführten Führungselemente der Schlitten 8a entlang der Nuten 7a linear verschoben, wodurch die Greifarme 8 - je nachdem ob die Gewindestange 3d im oder gegen den Uhrzeigersinn rotiert wird - zusammengefahren oder auseinandergefahren werden.
Zur Aufnahme eines Reifenrohlings wird zunächst die an der Transporteinrichtung befindliche Handhabungseinheit über dem zu transportierenden Reifenrohling positioniert. Falls die Greifarme 8 zusammengefahren sind, werden diese durch Betätigen des Servomotors 3a auseinandergefahren. Die Handhabungseinheit wird mittels der Transporteinrichtung derart nach unten gefahren, dass die Handhabungseinheit gegenüber dem Reifenrohling ausgerichtet und der Reifenrohling mit der Greifeinrichtung 2 aufnehmbar ist. Anschließend wird der Servomotor 3 mit einem limitierten Drehmoment betätigt, wodurch die Greifarme 8 zusammenfahren. Bei Kontakt der Greifarme 8 mit dem Reifenrohling steigt das Drehmoment des Servomotors 3 an. Sobald ein definierter Schwellwert des Drehmomentes erreicht ist, stoppt der Servomotor 3, sodass auch die Linearbewegung der Greifarme 8 gestoppt wird. Die Greifarme 8 halten nun Reifenrohling.
Der Schwellwert des Drehmomentes wird empirisch ermittelt. Insbesondere wird für sämtliche Reifenrohling derselbe Schwellwert verwendet. Es können jedoch auf für verschiedene Reifenrohlinge, beispielsweise für Reifenrohlinge verschiedener Reifenkonstruktion, verschiedene Schwellwerte definiert werden. Der Servomotor 3a wird mittels einer entsprechend programmierten Steuerung auf insbesondere vollautomatische Weise betrieben. Die erforderliche Hard- und Software sind nicht Gegenstand der Erfindung. Über die Steuerung wird die Stromstärke und über diese das limitierte Drehmoment sowie der Schwellwert für das Drehmoment eingestellt. Sobald die Greifarme 8 den Reifenrohling kontaktieren, wirkt der Bewegung der Greifarme 8 eine Kraft entgegen, wodurch der Servomotor 3 für die weitere Bewegung der Greifarme 8 mehr Strom (höhere Stromstärke) benötigt. Die Limitierung des Drehmomentes erfolgt somit über den Strom.
Die Ausgestaltung der Handhabungseinheit ist bevorzugt derart, dass Reifen für Felgen mit einem Felgendurchmesser von 13 Zoll bis 24 Zoll aufnehmbar sind.
Die Erfindung ist auf das beschriebene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt.
Die Abdeckscheiben 4a, 4b sind optional. Anstelle des Servomotors kann ein anderer geeigneter Elektromotor eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste
1 Basisplatte
2 Greifeinrichtung
3 Antrieb
3a Servomotor 3b Motokonsole
3c Kupplung
3d Gewindestange
3e Festlager
3f Lagerblock 3f‘ Buchse
4a obere Abdeckscheibe
4b untere Abdeckscheibe
5 Führungsscheibe
5a Führungsnut 6 Halterung
6a Adapterplatte
6b Halterungselement
7 Schienenanordnung
7a Schiene 7a‘ Nut
8 Greifarm
8a Schlitten
8b Andrückelement ai Hauptachse a2, as Achse

Claims

Patentansprüche
1 . Handhabungseinheit für eine Transportvorrichtung zum Transport eines Reifenrohlings, wobei die Handhabungseinheit eine Hauptachse (ai) aufweist und eine Greifeinrichtung (2), eine Führungsscheibe (5) sowie einen Antrieb (3) umfasst,
- wobei die Greifeinrichtung (2) eine Halterung (6), eine mit der Halterung (6) verbundene, Schienen (7a) aufweisende Schienenanordnung (7) und in den Schienen (7a) geführte, bezüglich der Hauptachse (ai) in radialer Richtung verschiebbare Greifarme (8) mit je einem Führungselement aufweist,
- wobei die Führungsscheibe (5) zwischen der Halterung (6) und der Schienenanordnung (7) angeordnet, relativ zur Halterung (6) und der Schienenanordnung (7) um die Hauptachse (ai) drehbar gelagert und mit sich der Hauptachse (ai) annähernden, je ein Führungselement eines Greifarmes (8) aufnehmenden Führungsnuten (5a) versehen ist, wobei durch Betätigen des Antriebs (3) die Führungsscheibe (5) gedreht, derart die Greifarme (8) über ihre in den Führungsnuten (5a) aufgenommen Führungselemente entlang der Schienen (7a) verschoben und somit die Greifarme (8) auseinanderbewegt oder aufeinander zubewegt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Antrieb (3)
- einen auf der Halterung (6) drehbar gelagerten Elektromotor (3a),
- einen mit der Führungsscheibe (5) verbundenen und relativ zu dieser drehbar gelagerten Lagerblock (3f) und
- eine mit dem Elektromotor (3a) in beide Richtungen in Rotation versetzbare, in den Lagerblock (3f) eingeschraubte Gewindestange (3d) aufweist, wobei durch Betätigen des Elektromotors (3a) die Gewindestange (3d) in Rotation versetzt, die Position des Lagerblocks (3f) entlang der Gewindestange (3d) verändert, derart der Elektromotor (3a) relativ zum Lagerblock (3f) bewegt und dadurch bei gleichzeitiger Drehung des Lagerblocks (3f) und des Elektromotors (3a) die Führungsscheibe (5) gedreht wird.
2. Handhabungseinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (3a) ein Servomotor (3a) ist.
3. Handhabungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Basisplatte (1 ) umfasst, welche aus der Führungsscheibe (5) und zwei die Führungsscheibe (5) an ihren verschiedenen Seiten bedeckenden, unstrukturierten Abdeckscheiben (4a, 4b) besteht.
4. Handhabungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (7a) der Schienenanordnung der Greifeinrichtung (2) kreuzförmig, insbesondere bezüglich der Hauptachse (ai) um 90° zueinander versetzt, angeordnet sind.
5. Handhabungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerblock (3f) des Antriebs (3) auf einem mit der Führungsscheibe (5) verbundenen, relativ zur Führungsscheibe (5) nicht bewegbaren Festlager (3e) drehbar gelagert ist.
6. Verfahren zur Aufnahme eines Reifenrohlings mit einer Transporteinrichtung, welche eine Handhabungseinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 aufweist, mit folgenden nacheinander ablaufenden Schritten: a) Ausrichten der Handhabungseinheit gegenüber einem Reifenrohling und b) Zusammenfahren der Greifarme (8) der Greifeinrichtung (2) durch Betätigen des Elektromotors (3) mit einem limitierten Drehmoment, wobei die Bewegung der Greifarme (8) bei Kontakt mit dem Reifenrohling stoppt, sobald ein Schwellwert des Drehmomentes des Elektromotors (3) erreicht ist.
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