PL217067B1 - Głowica chwytająca - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest głowica chwytająca przeznaczona do chwytania, przenoszenia i układania pojemników, a zwłaszcza toreb, worków i tym podobnych, a także przedmiotów metalowych, w opakowaniach zbiorczych, stanowiąca zespół roboczy manipulatora.

Z międzynarodowego opisu zgłoszeniowego wynalazku nr WO 95/05 312 znane jest urządzenie do pakowania z woreczków z chrupkami do kartonów. Urządzenie posiada zespół chwytający zakończony od dołu płytą wyposażoną w przyssawki i osadzony suwliwie na poziomej prowadnicy. Poniżej zespołu chwytającego znajduję się pierwszy przenośnik, na który trafiają woreczki przeznaczone do pakowania, zaś obok znajduje się przenośnik z kartonami. Pierwszy przenośnik składa się z szeregu równoległych pasów bez końca, pomiędzy którymi znajdują się widły podnośnika. Natomiast płyta z przyssawkami zamocowana jest do końca pionowego siłownika pneumatycznego osadzonego w korpusie zespołu chwytającego, przez który przebiega także przewód pneumatyczny zasilający przyssawki. Ilość i rozmieszczenie przyssawek, jak i ich długość może być różna i zależy od wielkości pakowanych woreczków. Pozioma prowadnica ma kształt płaskiej listwy, do której węższych boków przylegają rolki zamocowane do korpusu zespołu chwytającego.

Woreczki przeznaczone do pakowania dostarczane są na pierwszy przenośnik za pomocą innego przenośnika. Następnie, są unoszone ku płycie z przyssawkami za pomocą podnośnika, po czym chwytają je przyssawki, zaś widły podnośnika opadają pomiędzy pasy pierwszego przenośnika. Czynność ta się powtarza, aż przy wszystkich przyssawkach będą woreczki. Dalej zespół chwytający jest przesuwany wzdłuż poziomej prowadnicy, aż znajdzie się nad kartonem na drugim przenośniku. Następnie, płyta z zamocowanymi do niej woreczkami jest opuszczana przez pionowy siłownik do wnętrza kartonu, gdzie przyssawki zwalniają woreczki.

Z kolei z opisu zgłoszeniowego nr PL 353 459 A1 (WO 00/69723) znany jest sposób chwytania napełnionych uprzednio woreczków. W sposobie tym, do leżącego na boku woreczka zbliżana jest para elementów chwytakowych tak, aż woreczek znajdzie się pomiędzy nimi, po czym elementy chwytakowe zaciskają się na woreczku.

Natomiast z opisu patentowego nr PL 159 523 B1 znany jest manipulator do przenoszenia płaskich, metalowych elementów z jednego miejsca na drugie. Manipulator zawiera poziomą belkę w kształcie okrągłej rury, prowadzoną pomiędzy rolkami, przy czym każdy koniec belki zaopatrzony jest w pionowe prowadnice, na których osadzony jest chwytak elektromagnetyczny przesuwany za pomocą siłownika pneumatycznego.

Istota głowicy chwytającej według wynalazku, zawierającej zespół chwytający wyposażony w element chwytający zamocowany do trzpienia osadzonego suwliwie w korpusie, polega na tym, że do pierwszego boku korpusu zamocowana jest prostopadle prowadnica, na której osadzony pierwszy zespół chwytający, który korzystnie zamocowany jest obrotowo do wózka osadzonego na prowadnicy. Natomiast wózek korzystnie połączony jest z korpusem za pośrednictwem zestawu siłowników oraz posiada siłownik obrotowy sprzężony z pierwszym zespołem chwytającym. Element chwytający korzystnie stanowi centralna przyssawka albo elektromagnes.

Głowica korzystnie posiada drugi zespół chwytający zamocowany w podobny sposób do drugiego boku korpusu.

Prowadnica składa się korzystnie trzech równoległych rur, przy czym pierwsza rura znajduje się z przodu głowicy, zaś druga rura znajduje się z tyłu głowicy, a trzecia rura ponad drugą rurą.

Wózek korzystnie osadzony jest pomiędzy pierwsza rurą a drugą rurą i trzecią rurą i jest wyposażony w szereg kółek, które mogą się toczyć po wymienionych rurach.

Pierwszy zespół chwytający korzystnie składa się z obudowy, w której zamocowany jest cylinder drugiego siłownika zaś tłoczysko połączone jest poprzez adapter z elementem chwytającym w postaci pierwszej przyssawki albo elektromagnesu. Natomiast do adaptera zamocowany jest zespół prowadników przechodzący przez obudowę.

Pierwszy zespół chwytający korzystnie zaopatrzony jest w zespół ustalający położenie worka względem sąsiednich worków. Zespół ustalający korzystnie zawiera pierwszą łapę i drugą łapę zlokalizowane w sąsiedztwie pierwszej przyssawki.

W szczególnym przypadku głowica wyposażona jest w chwytak do przenoszenia przekładek. Chwytak składa się z mechanizmu dźwigniowego, zaopatrzonego w wieszak wyposażony w przyssawki, przy czym pierwszy wahacz połączony jest jednocześnie za pośrednictwem piątego siłownika z korpusem.

PL 217 067 B1

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia główny widok W-1 głowicy;

fig. 2 przedstawia widok głowicy od tyłu W-2;

fig. 3 przedstawia głowicę w widoku od dołu W-3;

fig. 4 przedstawia głowicę chwytającą w widoku aksonometrycznym, od góry;

fig. 5 przedstawia głowicę w drugim ustawieniu, w widoku aksonometrycznym od dołu;

fig. 6 przedstawia głowicę w drugim ustawieniu, w widoku od dołu W-4;

fig. 7 przedstawia przekrój A-A przez głowicę w miejscu zaznaczonym na fig. 8;

fig. 8 przedstawia widok W-5 części roboczej chwytaka do przekładek.

Figura 1 przedstawia głowicę chwytającą w widoku głównym W-1. Głowica przeznaczona jest do manipulowania szczelnymi workami zawierającymi materiał mogący się w nim przemieszczać. Dla podniesienia czytelności rysunku nie pokazano przewodów zasilających i innych, niezbędnych dla funkcjonowania głowicy. Natomiast po zastąpieniu przyssawek elektromagnesami głowica może służyć do manipulowania przedmiotami metalowymi.

Głowica składa się z korpusu (1) w kształcie pionowej kolumny, zakończonego z jednej strony kołnierzem (2) zaś z drugiej strony wyposażonego w centralny zespół chwytający (3). Oś korpusu (1) stanowi jednocześnie oś symetrii głowicy. Do pierwszego boku (4a) korpusu (1) zamocowany jest pierwszy zespół chwytający (5a), zaś do drugiego boku (4b) zamocowany jest drugi zespół chwytający (5b). W dalszej części będzie opisywana jedna strona głowicy, gdyż druga strona stanowi jej lustrzane odbicie.

Centralny zespół chwytający (3) składa się z centralnej przyssawki (6) połączonej trzpieniem (7) osadzonym suwliwie w korpusie (1) i wysuwanym z niego za pośrednictwem umieszczonego wewnątrz pierwszego siłownika.

Pierwszy zespół chwytający (5a) składa się z pierwszej przyssawki (8) połączonej za pośrednictwem adaptera (9) z zespołem prowadników (10) przechodzących przez obudowę (11). Do adaptera (9) zamocowane jest także tłoczysko drugiego siłownika (12) zamocowanego w obudowie (11). Obudowa (11) zamocowana jest obrotowo do wózka (13) osadzonego na prowadnicy (14), której pierwszy koniec zamocowany jest do pierwszego boku (4a) korpusu (1), przy czym wózek (13) połączony jest z korpusem (1) za pośrednictwem zespołu siłowników (15) tak, że może być przesuwanym względem korpusu (1). Na wózku (13) zamontowany jest siłownik obrotowy (16), który zapewnia obrót zamocowanego pod nim pierwszego zespołu chwytającego (5a) względem osi wózka (13).

Z kolei do obudowy (11) zamocowany jest zespół ustalający (17), którego elementy robocze otaczają pierwszą przyssawkę (8), przy czym pierwsza łapa (18) poprzez pierwszą dźwignię (19) połączona jest z tłoczyskiem trzeciego siłownika (20) zamocowanego do górnej części obudowy (11).

Odpowiednio druga łapa (22) poprzez drugą dźwignię (23) połączona jest z czwartym siłownikiem (24). Pierwsza łapa (18) i druga łapa (22) są opuszczone w dół i są równoległe do siebie.

Prowadnica (14) składa się z trzech równoległych rur (14a, 14b i 14c), przy czym pierwsza rura (14a) znajduje się z przodu głowicy, zaś druga rura (14b) znajduje się z tyłu głowicy, a trzecia rura (14c) ponad drugą rurą (14b). Wózek (13) znajduje się pomiędzy pierwszą rurą (14a) a drugą rurą (14b) i trzecią rurą (14c) i jest wyposażony w kółka (25) przylegających do tych rur. Zarówno pierwszy zespół chwytający (5a), jak i drugi zespół chwytający (5b) są odsunięte od centralnego zespołu chwytającego (3) i mogą być względem niego przesuwane jak i obracane.

Figura 2 przedstawia widok głowicy z tyłu. Do korpusu (1) przymocowana jest osłona (27), której końce łączą się z zewnętrznymi końcami prowadnic (14), a tym samym usztywniają konstrukcję głowicy. Wózek (13) zawiera od tej strony trzy pary kółek (25), które przylegają do drugiej rury (14b) lub/i do trzeciej rury (14c). Od dołu, do wózka (13) przylega obudowa (11) pierwszego zespołu chwytającego (5a) wraz z zespołem ustalającym (17).

Figura 3 przedstawia widok W-3 głowicy od dołu. Centralna przyssawka (6) znajduje się pomiędzy pierwszym zespołem chwytającym (5a) osadzonym na elementach prowadnicy (14) a drugim zespołem chwytającym (5b), przy czym pomiędzy centralną przyssawką (3) a pierwszą przyssawką (8) znajduje sie druga łapa (22), zaś pierwsza łapa (18) znajduje się z drugiej strony pierwszej przyssawki (8). Dłuższa oś (28) centralnej przyssawki (6) jest równoległa do dłuższej osi (29) pierwszej przyssawki (8). Układ ten pozwala na chwytanie i przenoszenie trzech równolegle ułożonych do siebie worków.

Figura 4 przedstawia głowicę chwytającą w widoku aksonometrycznym. Głowica składa się z korpusu (1), zakończonego z jednej strony kołnierzem (2), zaś z drugiej strony wyposażonego

PL 217 067 B1 w centralny zespół chwytający (3). Do korpusu (1) zamocowany jest na niewidocznej tu prowadnicy wózek (13) wyposażony w siłownik obrotowy (16) do obracania pierwszego zespołu chwytającego (5a).

Figura 5 przedstawia widok aksonometryczny głowicy z obróconym pierwszym zespołem chwytającym (5a) i drugim zespołem chwytającym (5b) względem korpusu (1). Pierwszy zespół chwytający (5a) jest obrócony o 90° tak, że czwarty siłownik (24) znajduje się z tyłu głowicy. Zarówno pierwsza łapa (18), jak i druga łapa (22) są odchylone na zewnątrz względem pierwszej przyssawki (8).

Figura 6 przedstawia widok W-4 głowicy z obróconymi zespołami chwytającymi. Centralna przyssawka (3) znajduje się w niezmienionej pozycji, natomiast dłuższa oś (29) pierwszej przyssawki (8) jest prostopadła do dłuższej osi (28) centralnej przyssawki (6). Układ ten pozwala na chwytanie i przenoszenie dwóch worków ułożonych szeregowo i zachodzących na siebie uchwytami. Zarówno pierwsza łapa (18), jak i druga łapa (22) są odchylone na zewnątrz. Do korpusu głowicy chwytającej można mocować dodatkowe urządzenia i mechanizmy rozszerzające jej zastosowanie.

Figura 7 przedstawia przekrój poprzeczny przez głowicę płaszczyzną równoległą do drugiego boku (4b) korpusu (1). Głowica wyposażona jest w chwytak (31), który służy do umieszczania przekładek w opakowaniu zbiorczym pomiędzy kolejnymi warstwami worków. Chwytak (31) składa się mechanizmu dźwigniowego, którego ostoja (32) zamocowana jest do dolnej części przedniej ściany (33) korpusu (1) i jest połączona poprzez dwa równoległe wahacze (34a, 34b) z łącznikiem przechodzącym w wieszak (35). Wieszak (35) ma kształt odwróconej litery „T”, a w jego poziomej belce (36) osadzone są małe przyssawki (37). Natomiast pierwszy wahacz (34a) połączony jest z drugim bokiem (4a) korpusu (1) za pośrednictwem piątego siłownika (38), który zapewnia ruch chwytaka (31) względem korpusu (1).

Głowica według wynalazku działa w następujący sposób. Manipulator zakończony głowicą przemieszcza ją ponad trzy uprzednio ułożone obok siebie worki, po czym opuszcza głowicę w dół, aż centralna przyssawka (6) i pierwsze przyssawki (8) przylgną do worków, po czym worki są chwytane i unoszone ku górze. Następnie, wózki (13) przesuwane są ku korpusowi (1), a zespoły ustalające (17) lekko ściskają worki tak, aby całość mogła być swobodnie wprowadzona do wnętrza opakowania zbiorczego, gdzie worki są zwalniane i opadają na dół. Po ułożeniu określonej ilości, na przykład jednej warstwy, za pomocą chwytaka (31) wprowadzana jest do opakowania przekładka, po czym układane są następne warstwy. Zarówno zespół ustalający (17), jak i chwytak (31) stanowią wyposażenie dodatkowe głowicy.

Natomiast po obróceniu pierwszego zespołu mocującego (5a) i drugiego zespołu mocującego (5b), tak jak to jest pokazane na figurze 5, możliwe jest uchwycenie za ich pomocą dwóch worków ułożonych jeden za drugim. W tym czasie centralny zespół mocujący (3) jest nieczynny.

Claims (15)

1. Głowica chwytająca zawierająca zespół chwytający wyposażony w element chwytający zamocowany do trzpienia osadzonego suwliwie w korpusie, znamienna tym, że do pierwszego boku (4a) korpusu (1) zamocowana jest prostopadle prowadnica (14), na której osadzony pierwszy zespół chwytający (5a).

2. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwszy zespół chwytający (5a) zamocowany jest do wózka (13) osadzonego na prowadnicy (14).

3. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że wózek (13) połączony jest z korpusem (1) za pośrednictwem zestawu siłowników (15).

4. Głowica według zastrz. 2, znamienna tym, że pierwszy zespół chwytający (5a) zamocowany jest obrotowo do wózka (13).

5. Głowica według zastrz. 4, znamienna tym, że wózek (13) wyposażony jest w siłownik obrotowy (16) sprzężony z pierwszym zespołem chwytającym (5a).

6. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że do drugiego boku (4a) zamocowany jest drugi zespół chwytający (5b).

7. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że element chwytający stanowi centralna przyssawka (6) albo elektromagnes.

8. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że prowadnica (14) składa się z trzech równoległych rur (14a, 14b i 14c), przy czym pierwsza rura (14a) znajduje się z przodu głowicy, zaś druga rura (14b) znajduje się z tyłu głowicy, a trzecia rura (14c) ponad drugą rurą (14b).

PL 217 067 B1

9. Głowica według zastrz. 8, znamienna tym, że wózek (13) znajduje się pomiędzy pierwszą rurą (14a) a drugą rurą (14b) i trzecią rurą (14c) i jest wyposażony w szereg kółek (25).

10. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwszy zespół chwytający (5a) składa się z obudowy (11), w której zamocowany jest cylinder drugiego siłownika (12), zaś tłoczysko połączone jest poprzez adapter (9) z pierwszą przyssawką (8) albo elektromagnesem.

11. Głowica według zastrz. 10, znamienna tym, że do adaptera (9) zamocowany jest zespół prowadników (10) przechodzący przez obudowę (11).

12. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwszy zespół chwytający (5a) zaopatrzony jest w zespół ustalający (17).

13. Głowica według zastrz. 12, znamienna tym, że zespół ustalający (17) zawiera pierwszą łapę (18) i drugą łapę (22) zlokalizowane w sąsiedztwie pierwszej przyssawki (8).

14. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że do korpusu (1) zamocowany jest chwytak (31).

15. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że chwytak (31) składa się z mechanizmu dźwigniowego, zaopatrzonego w wieszak (35) wyposażony w przyssawki (37), przy czym pierwszy wahacz (34a) połączony jest jednocześnie za pośrednictwem piątego siłownika (38) z korpusem (1).