WO2000018669A2

WO2000018669A2 - Verfahren und vorrichtung zum greifen von behältern

Info

Publication number: WO2000018669A2
Application number: PCT/EP1999/006965
Authority: WO
Inventors: Helmut PFÖRTNER; Holger Laue-Beckmann
Original assignee: Mechanik Center Erlangen Gmbh
Priority date: 1998-09-29
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2000-04-06
Also published as: JP2002525214A; DE19844764A1; DE19844764C2; WO2000018669A3; EP1117604A2

Abstract

Insbesondere zur Anwendung bei Postgutbehältern muß ein schnelles und sicheres Greifen von gefüllten Behältern möglich sein. Erfindungsgemäß wird beim gefüllten Behälter zunächst die obere Kante gegriffen und fixiert und anschließend die untere Kante gegriffen und darüber der Behälter angehoben. Bei der zugehörigen Vorrichtung ist eine Hubstange (5) mit einem Pneumatikzylinder (6) betätigbar und am unteren Teil der Hubstange (5) eine Feder (9) zur Bremsung der Hubbewegung vorhanden.

Description

Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zum Greifen von Behältern

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Greifen von Behältern, insbesondere Postgutbehältern od. dgl . , wobei die Behälter eine umlaufende Kante zum Eingriff von mechanischen Mitteln aufweisen. Daneben bezieht sich die Erfindung auch auf die zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- rens mit einer pneumatisch betätigten Greifeinheit zur Aufnahme eines Behälters, wobei wenigstens ein Pneumatikzylinder mit ausfahrbarer Hubstange vorhanden ist.

Insbesondere bei Postgutsortieranlagen, bei denen mit Postgut gefüllte Behälter transportiert werden müssen, ist es notwendig, derartige Behälter durch externes 'Handling' zu manipulieren bzw. in ihrer Lage zu verändern. Dieses beinhaltet ein Greifen, Auszuheben und/oder zu Drehen des jeweiligen Behälters .

Letztere Vorgänge wurden bisher am Behälter manuell durchgeführt, d.h. die Behälter wurden von einer Bedienperson zum nächsten Arbeitsplatz gebracht und von dort manuell entleert und entfernt. Dies ist auch dann notwendig, wenn die Behälter zum Transport über längere Strecken an Transportbändern oder Rollenbahnen geführt werden.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung anzugeben, mit dem die Mani- pulation von Postgutbehältern weitestgehend automatisiert erfolgen kann.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß am Behälter zunächst die obere Kante gegriffen und fixiert wird und daß anschließend die untere Kante gegriffen und darüber der Behälter angehoben wird. Bei der zugehörigen Vorrichtung der eingangs genannten Art ist zur Ausführung der erfindungsgemäßen Bewegung an der Fußbefestigung des Pneumatikzylindergehäuses ein T-förmiges Element angekoppelt und ist der unteren Hubstange eine Feder zur Bremsung der Hubbewegung zugeordnet .

Mit der Erfindung ist das Greifen, Ausheben und Drehen der Behälter durch die Zusammenlegung der Greif- und Aushebe- funktion einfacher und praxisgerechter. Neben der Greif- und Dreheinheit ist nunmehr keine zusätzliche Aushebeeinrichtung mehr erforderlich. Vorteilhafterweise sind nur noch geringere bewegte Massen vorhanden, wodurch sich eine entsprechende Taktzeitreduzierung und damit Beschleunigung der Bearbeitung ergibt. Beides bewirkt eine Verringerung des mechanischen Aufwandes mit entsprechender Kostenreduzierung.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von Ausführungs- beispielen anhand der Zeichnung in Verbindung mit weiteren Unteransprüchen. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung

Figur 1 eine Seitenansicht und Figur 2 eine Draufsicht der neuen Greifvorrichtung sowie Figur 3 eine Rückansicht der Greifvorrichtung in Teildarstellung zur Verdeutlichung der Bewegungssteuerung.

In den Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. sich entsprechende Komponenten. Insbesondere die Figuren 1 und 2 werden gemeinsam beschrieben, um den erfindungsgemäßen Arbeitsablauf zu verdeutlichen.

Bei einer Einrichtung zur Entleerung, Vereinzelung und lage- richtigen Zuführung von Postgutsendungen aus entsprechenden

Behältern müssen genormte Postgutbehälter zwischen zwei Ortspunkten transportiert und an beliebigen Punkten gegriffen, ausgehoben und gegebenenfalls gedreht werden. Derartige, aus Figur 1 und Figur 2 ersichtliche Behälter 200 werden im allgemeinen auf einer Rollenbahn 100 geführt oder auf einem Band transportiert.

Mittels eines seitlich zuführbaren Greifers 1 soll ein solcher Behälter 200 von der Rollenbahn 100 abgehoben werden. Dabei ist wesentlich, daß das Greifen des Behälters 200 aus der Rollenbahn 100 mit geringfügig zeitversetztem Ausheben erfolgt. Dazu benötigt der Greifer 1 einen Antrieb, der gleichermaßen das Greifen und Ausheben des Behälters 200 bewirkt. Erfindungsgemäß ist dafür eine integrierte Greif- und Dreheinheit für Behälter geschaffen.

Ein derartiger Greifer 1 besteht im wesentlichen aus einem

Antrieb 10 mit Drehwelle und diesen zugeordneten Haltemitteln als eigentliche Greifermechanik. Letztere ist in Parallelführung aus den Elementen 2 bis 9 bzw. 2 bis 9' aufgebaut, wobei eine mittels eines Druckzylinders 6, 6' ausfahrbare Hubstange 5, 5' eine wesentliche Funktion hat. Der obere Teil der Hub- stange 5, 5' ist am Fußpunkt des Pneumatikzylindergehäuses 2, 2' über ein Quergestänge 7 an obere Greiffinger 15, 15' angelenkt. Das Gestänge 7 realisiert eine parallel geführte Kniehebelmechanik, die mittels T-förmiger Elemente 8, 8' ausfahr- bar ist. Am unteren Teil der Hubstange 5, 5' sind untere

Greiffinger 20, 20' angelenkt, wobei zwischen Zylinderkolben 6, 6' und Basisteil eine Feder 9, 9' zum Abbremsen der Hubbewegung angeordnet ist. Es werden also obere Greiffinger 15, 15' und untere Greiffinger 20, 20' gebildet, die koordiniert aktivierbar sind.

Mit einer derartigen Ausbildung des Greifers 1 kann erreicht werden, daß die oberen Greiffinger 15, 15' des Greifers über die Kniehebemechanik zuerst ausgefahren werden. Sie bilden den Anschlag des Behälters 200 bei der geringfügig zeitversetzt nachlaufenden Aushebe- und Greiferbewegung. Damit wird erreicht, daß zunächst die Oberkante des Behälters 200 ge- griffen und fixiert wird. Anschließend wird mit den unteren Greiffingern 20, 20' die untere Kante des Behälters 200 gegriffen und angehoben, so daß dieser drehbar ist.

Die anhand der Figuren 1 und 2 beschriebenen Greifeinheit ist direkt an die Drehwelle des Antriebs 10 angeflanscht. Es ist damit möglich, daß die Greifeinheit 1 einschließlich Behälter 200 gleichmäßig und lastunabhängig, d.h. bei unterschiedlichen Befüllungen, gedreht werden kann. Dabei kann zusätzlich auch die Auskippgeschwindigkeit verändert und der Auskippwinkel an die jeweiligen Randbedingungen angepaßt werden.

Im Betriebsfall wird der Drehpunkt des Behälters zweckmäßigerweise so gewählt, daß beim Beschleunigen bzw. Verzögern des Behälters 200 sich die Massentägheitskräfte günstig auf das Verhalten des Postgutes auswirken. Zumindest Negativeinflüsse können gezielt ausgeschlossen werden.

In Figur 3 der rückseitigen Teildarstellung des anhand der Figuren 1 und 2 beschriebenen Greifers sind die Mittel für die Betriebsfunktion der Kolbenstange 5, 5' mit dem zugehörigen Kolben 6, 6' im Zusammenwirken mit der entsprechenden Mechanik dargestellt. Es ist ersichtlich, daß an einer Nockenscheibe 30 zwei Schaltnocken 31, 32 für Endstellungen vorhan- den sind. Mit den Schaltnocken 31, 32 erfolgt im einzelnen eine Umschaltung von einem Eilgang zu einem Schleichgang, da im Verfahrensablauf zunächst eine schnelle Bewegung und anschließend eine langsame Bewegung erfolgen muß. Zur Ausführung der notwendigen Bewegungen dient der Antrieb 10 aus Fi- gur 1 und Figur 2.

Die beschriebene Vorrichtung hat sich zum Greifen von Postgutbehältern mit parallel geringfügig zeitversetztem Ausheben des Behälters auf einer Rollenbahn durch eine einzige Ein- richtung mit einem gemeinsamen Antrieb bewährt. Die Arbeitsweise wird durch die Zusammenlegung von Greif- und Aushebe- funktion einfacher und kostengünstiger.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Greifen von Behältern, insbesondere Post- gutbehältern od. dgl . , wobei die Behälter eine umlaufende

Kante zum Eingriff von mechanischen Mitteln aufweisen können, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zunächst die obere Kante gegriffen und fixiert wird und daß anschließend die untere Kante gegriffen und darüber der Behälter angehoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß beide Bewegungen geringfügig zeitversetzt mit einem gemeinsamen Antrieb ausgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jeder Behälter mit mehreren Greiffingern, vorzugsweise obere und untere Greiffinger, gegriffen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jeder Behälter nach den oberen Greif- fingern ausgerichtet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß nach dem Greifen jeder Behälter gedreht wird.

β. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 5, mit einer pneumatisch betätigten Greifeinheit zur Aufnahme des Behälters, wobei wenigstens ein Pneumatik-Zylinder mit ausfahrbarer Hubstange vorhanden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an der Fußbefestigung des Pneumatikzylindergehäuses (2, 2') ein T-förmiges Element (8, 8') mit Kniehebelmechanik angekoppelt ist und daß dem unteren Teil der Hubstange (5, 5') eine Feder (9, 9') zur Bremsung der Hubbewegung zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß an dem T-förmigen Element (8) mit Kniehebelmechanik obere Greifelemente (15, 15') und an der Hubstange (5,5') untere Greifelemente (20, 20') befestigt sind.

8. Vorrichtung zum Drehen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Greifeinheit (1) direkt auf die Drehwelle einer Antriebseinheit (10) angeflanscht ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß die Greifeinheit (1) mit gegriffenem Behälter (200) lastunabhängig, gleichmäßig und mit veränderbarer Auskippgeschwindigkeit drehbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß die Auskippwinkel des Behälters (200) an die jeweiligen Randbedingungen anpaßbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß der Drehpunkt des Behälters (200) so gewählt wird, daß beim Beschleunigen bzw. Verzögern des Behälters (200) die Massenträgkeitskräfte keinen negativen Einfluß auf das Verhalten des Postgutes haben.