WO2017162633A1 - Handhabungsvorrichtung für biegeschlaffe elemente - Google Patents

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WO2017162633A1
WO2017162633A1 PCT/EP2017/056634 EP2017056634W WO2017162633A1 WO 2017162633 A1 WO2017162633 A1 WO 2017162633A1 EP 2017056634 W EP2017056634 W EP 2017056634W WO 2017162633 A1 WO2017162633 A1 WO 2017162633A1
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WO
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needle
handling device
needle elements
carrier
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PCT/EP2017/056634
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Christian Dörsch
Oliver Bagemiel
Florian Sayer
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Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
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Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
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    • B65H3/00—Separating articles from piles
    • B65H3/22—Separating articles from piles by needles or the like engaging the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/17—Nature of material
    • B65H2701/174—Textile; fibres

Definitions

  • the invention is in the field of mechanical engineering and can be used with particular advantage in manufacturing and processing technology. It relates to a handling device for flexible elements.
  • Pliable elements for example in the form of sheet-like textile fabrics, semifinished fiber products or generally preforms or sandwich structures, are processed more and more frequently with the progress of manufacturing and processing technology.
  • a material / limp element is changed with respect to its position or orientation, for example, recorded or stored, thereby optionally also formed or folded.
  • sandwich structures can be accepted and stored as intermediates, such structures may contain core materials and pliable elements, for example in the form of textile semi-finished products. Core materials are also to be handled accordingly.
  • pliable elements are used as insert elements, for example in the form of textile layers.
  • needle grippers are known from the prior art, in the use of which one or more layers of fabrics are penetrated by needles and retained by the needle gripper. By manipulating the needles, the elements can be selectively deposited again at a later time, at a different location and in a different position.
  • DE 20 20 121 042 75 41 discloses a needle gripper with a drive device for the needle elements, as well as from US Pat
  • EP 2 716 585 A2 describes a needle gripper in which an electrodynamic actuator reverses the drive direction of the needles.
  • Vacuum grippers (for example from DE 10 20 1300 9344 A1) are also known, which suck in and hold flexible elements by vacuum.
  • the simultaneous holding multiple layers is difficult and depends on the gas permeability of the layers. In addition, this requires a high pumping capacity and thus a high energy wall.
  • the present invention is based on the background of the prior art the object to provide a handling device for pliable elements, which avoids the disadvantages of the prior art as possible and with a limited number of elements in a controlled manner, the gripping and releasing of one or more Layers of limp elements allows, while avoiding a change or damage to the limp elements as much as possible.
  • the claims 14 and 15 show embodiments of the method.
  • the invention relates to a handling device for flat and / or preformed, textile and / or pliable elements, in particular semi-finished textile products or sandwich structures, with a carrier and one or more at least temporarily protruding from the carrier needle elements.
  • one or more of the needle elements has a profiled in its longitudinal direction contour, in particular in the form of a thread, and individually oscillating together or in groups, in particular in the longitudinal directions of the needle elements oscillating, or about their respective longitudinal axes driven in rotation are.
  • the profiled contour of the needle elements which is provided in particular in the longitudinal section in which the needle elements are to pierce the elements to be handled, ie in the tips of the needle elements adjacent, front areas, which protrude from the support for receiving the elements, is a improved hold of the limp elements te reached at the needle elements.
  • the number of necessary needle elements which is necessary for a secure gripping, be surprisingly greatly reduced.
  • a relatively low profiling of the needle elements is sufficient for a greatly improved grip of the limp elements on the needle elements.
  • Diameter or cross-sectional profiles along the longitudinal direction of the needle elements account for less than 50% variation of the maximum value of the diameter or a cross-sectional dimension, advantageously less than 20%, more advantageously less than 10% variation between the longitudinal sections with the largest dimensions and longitudinal sections with the smallest dimensions.
  • the retraction and extension of the needles in the pliable elements in and out of these can be done by a special drive of the needle elements particularly advantageous and with very little damage to the elements, as will be explained in more detail below in the description of the method.
  • the protruding from the carrier free length of the needle elements can remain unchanged during the drive movement or oscillate around an average, for example, with frequencies between a few hertz and a few 10 hertz, for example, below 100 hertz.
  • the Oszillationsweg can be between 0.1 mm and 5 mm, in particular between 0.1 mm and 2 mm. This may refer to single, multiple or all needle elements.
  • the movement of the needle elements upon penetration into the male material is, apart from the oscillating or rotating movement of the needle elements, effected by an overall movement of the or the carrier.
  • the separate drive of the needle elements serves to overcome the penetration resistance of the needle elements and the protection of the material to be picked when piercing.
  • At least one of the needle elements has a diameter increasing and decreasing alternately along its longitudinal direction. It may also be provided that the contour or the diameter of the needle element (s) along the longitudinal direction of the respective needle element alternately increase and decrease alternately at least in a longitudinal section, so that a wave-shaped contour is formed.
  • the said contour is only an example, it can also significantly more irregular
  • the needle elements each have a wavy contour in a side view along their longitudinal direction, which greatly increases the pull-in resistance when piercing the non-rigid elements and the extension resistance.
  • the holding strength of limp elements on the handling device according to the invention is significantly improved.
  • the penetration points created in the elements to be gripped are not increased as much as was expected.
  • provision may be made, for example, for at least one of the needle elements to have a thread in at least one of its longitudinal sections.
  • the thread ridge of the thread has a rounded edge
  • a limp element By means of such a thread, a limp element can be pierced in a particularly simple manner and with a low penetration force, in particular with rotation of the needle element. Under opposite rotation of the needle element this can be removed from the pliable element again and between the picking up and releasing the connection between the needle element and limp element is a good connection with a large holding force. By rounding the threaded ridge injuries to the male limp element are minimized.
  • a sharp-edged thread can be used.
  • the use of commercially available screws for the needle elements is conceivable. Diameter of such barriers may for example be 1 or more millimeters.
  • One or more or all needle elements may be assigned separate drive means, which may also be separately controllable. In this case, the needle elements may also be assigned sensors for detecting the mechanical resistance, which the male material opposes to the needle elements.
  • At least one of the needle elements which is not round in cross-section, has along its longitudinal direction in at least one longitudinal section alternately increasing and decreasing thickness.
  • the needle elements may be formed in this case, for example, as rectangular in cross-section strips, which are along a selected longitudinal section with a wavy outer contour with alternately larger and smaller cross-section (one or both sides sawtooth).
  • At least one of the needle elements along its longitudinal direction in different (for example, perpendicular to each other and the cross-section of the needle member) longitudinal sections alternately increasing and decreasing thickness, wherein in each longitudinal section in which the needle element with respect to a first longitudinal section a has smaller thickness than in adjacent longitudinal sections, each with respect to a different longitudinal section has a greater thickness than in the adjacent longitudinal sections.
  • at least one of the needle elements has a circular, oval or rectangular cross-section.
  • the handling device can be constructed in such a way that a plurality of needle elements are arranged on the carrier, whose respective longitudinal directions are inclined relative to one another.
  • the holding force for holding rigid elements is further increased.
  • the mutually inclined needle elements must perform separate piercing movements to enforce the pliable elements.
  • individual drives for the needle elements or groups of the needle elements summarizing drives can be provided.
  • the carrier may also, in particular also exclusively, comprise needle elements that are parallel to one another.
  • the carrier has at least two carrier parts, on each of which one or more needle elements are arranged, and that the carrier parts are mutually movably arranged, in particular relative to each other are pivotable.
  • the pliable elements in the carrier by pivoting the various support members against each other, for example, folded or deformed in other ways.
  • the limp elements can be adapted to the intended use during handling.
  • each of the needle elements In order to allow the needle elements to penetrate into the limp elements in a particularly simple manner and with particularly low destructive effects, provision can also be made for each of the needle elements to be turned around its longitudinal axis. rotatably arranged, in particular driven about its longitudinal direction.
  • each of the needle elements individually or more together is assigned a drive device.
  • each needle element may be associated with a single motor or a controllable solenoid or a coupling with a gearbox through which a plurality of needle elements are driven.
  • chain drives or toothed belt drives come into question, by means of which a plurality of needle elements in each case can be driven in rotary or oscillatory manner.
  • a drive can also bring about continuous or jerky movements in their individual longitudinal directions, so that the needle elements can be jerked through the limp elements in a steady motion or in a dithering movement that is superimposed on the translatory movement in the longitudinal direction.
  • the drives described in this context each cause a drive of the needle elements relative to the male Good and also relative to the / the carrier (s).
  • the method for operating a handling device for flexible elements may provide for one or more, in particular all needle elements, to be driven during a puncturing motion or a pulling movement of the needle elements relative to one or more elements to be picked up.
  • the needle elements are driven in their longitudinal directions translationally steady or jerky, in particular alternately in opposite directions.
  • the profiling can also be designed time-dependent that the contour can be changed in one or more longitudinal sections of the needle elements, for example after piercing the limp elements. This can be done for example by retractable retaining elements, which are extendable, for example by means of a provided inside the needle elements drive mechanism or extend independently in the manner of a barb.
  • the retaining elements may be, for example, hooks or crossbars which are extendable or levers which are folded out in the manner of an umbrella mechanism.
  • Fig. 1 in a side view a handling device with a
  • FIG. 2 schematically shows a carrier of a handling device in one
  • FIG. 3 shows a side view of a handling device which has two pivotable carrier parts
  • FIG. 7 is a side view of a carrier of a handling device with inclined needle elements
  • 8 is a detail view of an inclined needle element with a drive
  • 9 is a detail view of a second needle element with a drive
  • Fig. 10 is a side view of a third needle element, as well
  • Fig. 11 is a detail view of a fourth needle element with a drive.
  • FIG. 1 shows a handling device 1 for flexible elements 2, which are indicated by dashed lines, with a carrier 3 and one or more needle elements 4, 5, 6, 7.
  • the needle elements 4, 5, 6, 7 pass through openings in the carrier. 3 and are for example movable relative to the carrier 3 in the longitudinal direction 8 of the needle elements.
  • the needle elements 4, 5, 6, 7, Due to the mobility in the longitudinal direction, the needle elements 4, 5, 6, 7, a pile of limp elements, such as tissues, which rests on a base 9, pierced and hold the various layers of limp elements with the needle elements 4, 5, 6, 7 ,
  • the needle elements 4, 5, 6, 7 are profiled in their longitudinal direction 8, i. a cross-sectional dimension of the individual needle elements 4, 5, 6, 7 alternately increases and decreases viewed in the longitudinal direction 8 of the needle elements.
  • the dimensions mentioned may be, for example, a diameter or a cross-sectional area.
  • the individual needle elements can, for example, have a sawtooth structure on one side or on several sides or a circumferential sawtooth structure.
  • the individual needle elements 4, 5, 6, 7 can, as indicated in FIG. 1, both rotated about their longitudinal axes 8 and in the longitudinal direction 8
  • the oscillation can have a frequency between a few hertz and 100 hertz.
  • FIG. 2 shows a plan view of the distribution of the individual needle elements 4, 5 in the carrier 3.
  • a dashed line 10 a possible joint is indicated in the carrier, along which two carrier parts 3a, 3b are mutually pivotable.
  • Fig. 3 it is shown that the two support members 3a, 3b are pivoted together with the held in them needle elements 4, 5, 6, 7 against each other around the line 10 after the needle elements have impaled a pliable element 2a.
  • the carrier parts 3a, 3b against each other thus the pliable element 2a can be folded or it can be brought into a different, non-planar shape, in which it is further processed.
  • pliable elements can be used as fiber inserts for producing curved composite materials and inserted into corresponding casting molds.
  • the profiled shape of the needle elements 4, 5, 6, 7 allows the simultaneous retention of a large number of layers of limp elements 2, without these falling by their own weight.
  • the holding forces on the needle elements are significantly increased compared to known smooth needle elements.
  • the profiling on the individual needle elements can be designed in the form of annular thickenings which follow one another in the longitudinal direction of the individual needle elements at a distance from one another.
  • the profiling can also in the simplest case by a helical rotating Bridge be formed on the circumference of the needle elements.
  • the needle elements may be formed directly as screws. In this case, the threaded ridge of the screws can be rounded so that it does not hurt the material to be pierced.
  • the needle elements Located inside the carrier 3 in each of the threaded through the needle elements openings an internal thread, the needle elements, if they are helical, can be simultaneously rotated in such shaped threaded holes and moved axially.
  • FIG. 4 shows a circular cross section of a needle element
  • FIG. 5 shows an oval cross section of a needle element.
  • Thickenings can, for example, rotate symmetrically in the circular cross section.
  • corresponding thickenings can also be arranged on the longitudinal sides 13, 14.
  • the thickenings on each side of the needle element can each be arranged at the same height or they can also be offset from one another on different longitudinal sides of the needle elements.
  • Fig. 6 shows a rectangular cross section of a needle element, which in this way has a knife shape. Even with such a shape cantilevered noses can be provided either on the narrow sides 15, 16 or on the long sides 17, 18 or on all sides.
  • FIG. 7 shows a carrier 3, in which a plurality of needle elements 19, 20, 21, 22 is shown, which respectively do not pass through the plate-shaped carrier perpendicularly but at an angle.
  • the pliable elements can be kept very good.
  • the needle elements against each other is also a loosening of the limp elements of the needle elements very difficult, without the needle elements to move back individually.
  • an increased holding security can be achieved, in particular when using profiled needle elements.
  • FIG. 8 shows in detail a needle element 19 which is moved in the longitudinal direction 23 through a limp element 2. It is a friction wheel 24 indicated that rotates in the directions shown by the arrow 25 and thus the needle member 19 in the longitudinal direction 23 drives. The drive of the friction wheel
  • the needle element 19 may be configured in such alternating manner that the needle element 19 is superimposed in a kind of dithering movement as well as one of these
  • FIG. 8 shows a controllable electromagnet 101, which is fastened to the carrier and can be fed by means of an AC voltage controller 102.
  • the electromagnet 01 acts on a magnetic element 100 which is fixed to the needle element 19.
  • the profiling of the needle element 19 in the region adjacent to its tip can either be formed in a thread-like manner or in the form of circumferential thickening rings or else in the form of individual protruding lugs which are distributed on the circumference of the needle element 19.
  • FIG. 9 shows a detailed view of a needle element 20, which has a thread 26.
  • the needle element 20 passes through the carrier 3 at an angle and is guided in a thread in a threaded bore 27 of the carrier 3.
  • a gear arrangement with a first arranged on the needle element gear 28 and a second mounted on a motor 29 gear 30, the needle element 20 is rotated about its longitudinal axis and simultaneously moved in the direction of arrow 31 in the limp elements 2. If the drive 29, 30 operated in opposite directions, the needle element 20 is pulled out of the stack of limp elements.
  • the gear 30 should be sufficiently thick to allow engagement of the gear 28 in various translational positions of the needle member 20.
  • Fig. 10 shows a side view of a portion of a needle member 21 with annular thickenings 40, 41 along its longitudinal direction 32, which form the profiling.
  • FIG. 11 shows, in a detailed view, the guidance of a threaded needle element 22, which is rotationally driven by means of a drive belt 33, by driving the drive belt 33 circumferentially by a drive wheel 34, which is driven by a motor 35.
  • the drive belt 33 rotatably drives the needle element 22 on its circumference, which additionally rotates in its longitudinal direction.
  • the needle element 22 can also be rotatably mounted only in a non-threaded bore of the carrier 3 and secured against longitudinal displacement so that it only rotates and does not move in its longitudinal direction.
  • pliable elements can be grasped and manipulated with a handling device more securely than before. It can thereby be handled simultaneously a larger number of layers of limp elements. Destruction of the limp elements, such as liners are minimized by the application process with rotary drive of the needle elements or application of jerky dithering.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Handhabungsvorrichtung für flache und/oder biegeschlaffe Elemente (2), insbesondere Textilhalbzeuge, textile Bauteile und/oder sogenannte Preforms oder Sandwichstrukturen, mit einem Träger sowie einem oder mehreren wenigstens zeitweise aus dem Träger herausragenden Nadelelementen (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22), wobei eines oder mehrere der Nadelelemente eine in seiner Längsrichtung (8, 23, 32) profilierte Kontur, insbesondere in Form eines Gewindes, aufweist/aufweisen und einzeln, gemeinsam oder in Gruppen oszillierend oder um ihre jeweiligen Längsachsen rotierend antreibbar sind. Hierdurch wird ein beschädigungsfreies Eindringen der Nadelelemente in das aufzunehmende Gut erleichtert.

Description

Handhabungsvorrichtung für biegeschlaffe Elemente
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Maschinenbaus und ist mit besonderem Vorteil in der Fertigungs- und Verarbeitungstechnik einsetzbar. Sie be- zieht sich auf eine Handhabungsvorrichtung für biegeschlaffe Elemente.
Biegeschlaffe Elemente, beispielsweise in Form flächenhaften textilen Geweben, Faserhalbzeugen oder allgemein Preforms oder Sandwichstrukturen, werden mit dem Fortschritt der Herstellungs- und Verarbeitungstechnik zu- nehmend häufiger maschinell verarbeitet. Dabei wird ein derartiges Material/biegeschlaffes Element bezüglich seiner Position oder Ausrichtung verändert, beispielsweise aufgenommen oder abgelegt, dabei gegebenenfalls auch umgeformt oder gefaltet.
Auch Sandwichstrukturen können als Zwischenprodukte angenommen und abgelegt werden, wobei solche Strukturen Kern Werkstoffe und biegeschlaffe Elemente, beispielsweise in Form von Textilhalbzeugen enthalten können. Auch Kernwerkstoffe für sich sind entsprechend zu handhaben.
Darüber hinaus ist die Handhabung von Teilen auch in anderen Bereichen eine Aufgabe, wie in der Holzverarbeitung, bei Kunststoffplatten oder ähnlichen Werkstoffen, die biegeschlaffe Elemente enthalten, seien diese von textiler
Struktur oder nicht, solange sie eine gewisse Robustheit oder Toleranz gegenüber Beschädigung aufweisen.
Insbesondere für die Herstellung von Kompositbauteilen werden biegeschlaffe Elemente als Einlageelemente, beispielsweise in Form von Textillagen verwendet.
Es sind aus dem Stand der Technik beispielsweise Nadelgreifer bekannt, bei deren Verwendung ein oder mehrere Lagen von Geweben von Nadeln durch- stoßen und durch den Nadelgreifer zurückgehalten werden. Durch Manipulation der Nadeln können die Elemente zu einem späteren Zeitpunkt, an einem anderen Ort und in einer anderen Position gezielt wieder abgelegt werden.
So ist beispielsweise aus der DE 20 20 121 042 75 41 ein Nadelgreifer mit ei- ner Antriebseinrichtung für die Nadelelemente bekannt, ebenso wie aus der
DE 10 20 1201 7659 AI. Die EP 2 716 585 A2 beschreibt einen Nadelgreifer, bei dem ein elektrodynamisches Stellglied die Antriebsrichtung der Nadeln umkehrt. Es sind auch Vakuumgreifer (z.B. aus DE 10 20 1300 9344 AI) bekannt, die biegeschlaffe Elemente durch Unterdruck ansaugen und festhalten. Das gleichzeitige Halten mehrerer Lagen wird dabei jedoch schwierig und hängt von der Gasdurchlässigkeit der Lagen ab. Außerdem ist hierfür eine hohe Pumpleistung und somit ein hoher Energiewand notwendig.
Bei den bekannten Nadelgreifern werden auch einander überkreuzende bzw. gegeneinander schräg gestellte Nadeln durch die zu handhabenden biegeschlaffen Elemente geführt.
Es besteht jedoch ein Problem darin, sicher mehrlagige Stapel von flachen und/oder biegeschlaffen Elementen zu greifen und festzuhalten und anderer- seits beim Durchstoßen der Elemente mit Nadeln diese sowie den Untergrund, von dem die Elemente aufgenommen werden sollen, nicht mehr als notwendig zu beschädigen.
Der vorliegenden Erfindung liegt vor dem Hintergrund des Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Handhabungsvorrichtung für biegeschlaffe Elemente zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik möglichst vermeidet und mit einer begrenzten Anzahl von Elementen in kontrollierter Weise das Greifen und Loslassen von einem oder mehreren Lagen von biegeschlaffen Elementen ermöglicht, und dabei eine Veränderung oder Schädigung der biegeschlaffen Elemente möglichst weitgehend zu vermeiden.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Erfindung gemäß Patentanspruch 1 mittels einer Handhabungsvorrichtung gelöst. Die Patentansprüche 2 bis 12 zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen auf.
Weiter wird die Aufgabe im Rahmen eines Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 gelöst.
Die Patentansprüche 14 und 15 zeigen Ausgestaltungen des Verfahrens auf.
Demgemäß bezieht sich die Erfindung auf eine Handhabungsvorrichtung für flache und/oder vorgeformte, textile und/oder biegeschlaffe Elemente, insbesondere Textilhalbzeuge oder Sandwichstrukturen, mit einem Träger sowie einem oder mehreren wenigstens zeitweise aus dem Träger herausragenden Nadelelementen. Dabei ist vorgesehen, dass eines oder mehrere der Nadelelemente eine in seiner Längsrichtung profilierte Kontur, insbesondere in Form eines Gewindes, aufweist/aufweisen und einzeln, gemeinsam oder in Gruppen oszillierend, insbesondere in den Längsrichtungen der Nadelelemente oszillierend, oder um ihre jeweiligen Längsachsen rotierend antreibbar sind.
Durch die profilierte Kontur der Nadelelemente, die insbesondere in dem Längsabschnitt vorgesehen ist, in dem die Nadelelemente die zu handhabenden Elemente durchstoßen sollen, also in den den Spitzen der Nadelelemente benachbarten, vorderen Bereichen, die aus dem Träger zum Aufnehmen der Elemente herausragen, wird ein verbesserter Halt der biegeschlaffen Elemen- te an den Nadelelementen erreicht. Hierdurch kann die Zahl der notwendigen Nadelelemente, die für ein sicheres Greifen notwendig ist, überraschend stark gesenkt werden. Überraschend ist zudem, dass eine relativ geringe Profilierung der Nadelelemente für einen stark verbesserten Halt der biegeschlaffen Elemente an den Nadelelementen ausreicht. Beispielsweise können die
Durchmesser oder Querschnittsprofilierungen entlang Längsrichtung der Nadelelemente weniger als 50% Variation des Maximalwertes des Durchmessers oder einer Querschnittsausdehnung ausmachen, vorteilhaft weniger als 20%, weiter vorteilhaft weniger als 10% Variation zwischen den Längsabschnitten mit den größten Abmessungen und Längsabschnitten mit den kleinsten Abmessungen.
Das Ein- und Ausfahren der Nadeln in die biegeschlaffen Elemente hinein und aus diesen heraus kann durch einen besonderen Antrieb der Nadelelemente besonders vorteilhaft und mit besonders geringer Beschädigung der Elemente geschehen, wie weiter unten noch im Rahmen der Beschreibung des Verfahrens genauer erläutert wird.
Die aus dem Träger herausragende freie Länge der Nadelelemente kann während der Antriebsbewegung unverändert bleiben oder um einen Mittelwert oszillieren, beispielsweise mit Frequenzen zwischen wenigen Hertz und einigen 10 Hertz, beispielsweise unter 100 Hertz. Der Oszillationsweg kann zwischen 0,1 mm und 5 mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 2 mm liegen. Dies kann sich auf einzelne, mehrere oder alle Nadelelemente beziehen.
Die Bewegung der Nadelelemente beim Eindringen in das aufzunehmende Gut wird, abgesehen von der oszillierenden oder rotierenden Bewegung der Nadelelemente, durch eine Gesamtbewegung des oder der Träger bewirkt. Der gesonderte Antrieb der Nadelelemente dient dabei der Überwindung des Eindringwiderstands der Nadelelemente und der Schonung des aufzunehmenden Gutes beim Durchstoßen.
Es kann weiter vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Nadelelemente einen entlang seiner Längsrichtung abwechselnd zu- und abnehmenden Durchmesser aufweist. Es kann ebenso vorgesehen sein, dass die Kontur oder der Durchmesser des/der Nadelelemente/s entlang der Längsrichtung des jeweiligen Nadelelementes zumindest in einem Längsabschnitt abwechselnd jeweils stetig zu- und abnimmt, derart dass eine wellenförmige Kontur gebildet ist. Die genannte Kontur ist dabei nur beispielhaft, es können auch deutlich unregelmäßigere
Konturen vorliegen.
Die Nadelelemente weisen demnach jeweils eine in einer Seitenansicht wellenförmige Kontur entlang ihrer Längsrichtung auf, die den Einfahrwiderstand beim Durchstoßen der biegeschlaffen Elemente und den Ausfahrwiderstand stark erhöht. Dadurch wird die Haltefestigkeit von biegeschlaffen Elementen an der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung deutlich verbessert. Überraschenderweise werden die in den zu greifenden Elementen entstehenden Durchstoßstellen nicht so stark vergrößert wie erwartet worden war. Zur Erzeugung einer in Linksrichtung profilierten Kontur kann beispielsweise vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Nadelelemente in wenigstens einem seiner Längsabschnitte ein Gewinde aufweist.
Dabei kann beispielsweise zur Schonung der zu greifenden Elemente vorgese- hen sein, dass der Gewindesteg des Gewindes eine abgerundete
Querschnittsfläche aufweist.
Mittels eines solchen Gewindes kann ein biegeschlaffes Element insbesondere unter Drehung des Nadelelements besonders einfach und mit geringer Durch- Stoßkraft durchstoßen werden. Unter gegensinniger Drehung des Nadelelements kann dieses aus dem biegeschlaffen Element wieder entfernt werden und zwischen dem Aufnehmen und dem Lösen der Verbindung zwischen dem Nadelelement und biegeschlaffen Element besteht eine gute Verbindung mit einer großen Haltekraft. Durch die Abrundung des Gewindesteges werden Verletzungen des aufzunehmenden biegeschlaffen Elements möglichst gering gehalten. Jedoch kann grundsätzlich auch ein scharfkantiges Gewinde verwendet werden. Beispielsweise ist die Verwendung handelsüblicher Schrauben für die Nadelelemente denkbar. Durchmesser solcher Schranken können beispielsweise bei 1 oder mehreren Millimetern liegen. Einem oder mehreren oder allen Nadelelementen können dabei gesonderte Antriebseinrichtungen zugeordnet sein, die auch gesondert steuerbar sein können. Dabei können den Nadelelementen auch Sensoren zur Erfassung des mechanischen Widerstands zugeordnet sein, den das aufzunehmende Gut den Nadelelementen entgegensetzt.
Es kann als Ausführungsform der Erfindung auch vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Nadelelemente, welches im Querschnitt nicht rund ist, entlang seiner Längsrichtung in wenigstens einem Längsschnitt abwechselnd zu- und abnehmende Dicke aufweist.
Die Nadelelemente können in diesem Fall beispielsweise als im Querschnitt rechteckige Leisten ausgebildet sein, die entlang eines ausgewählten Längsschnitts mit einer wellenförmigen Außenkontur mit abwechselnd größer und kleiner werdendem Querschnitt ausgestattet sind (ein- oder beidseitige Sägezahnkontur).
Auch eine solche Kontur ermöglicht eine vergrößerte Haltekraft der Nadelelemente in den biegeschlaffen Elementen.
Es kann auch vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Nadelelemente entlang seiner Längsrichtung in verschiedenen (beispielsweise senkrecht zueinander und zum Querschnitt des Nadelelements liegenden) Längsschnitten abwechselnd zu- und abnehmende Dicke aufweist, wobei in jedem Längsabschnitt, in dem das Nadelelement bezüglich eines ersten Längsschnittes eine geringere Dicke als in Nachbarlängsabschnitten aufweist, jeweils bezüglich eines anderen Längsschnittes eine größere Dicke als in den benachbarten Längsabschnitten vorliegt.
Damit werden verschiedene Wellenformen in unterschiedlichen Schnittebenen der Längsschnitte der Nadelelemente miteinander verbunden, so dass die Oberflächenkontur der Nadelelemente in verschiedenen Oberflächenbereichen unterschiedlich, jedoch jeweils in Längsrichtung wellenförmig profiliert ist. Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Nadelelemente einen kreisrunden, ovalen oder rechteckigen Querschnitt aufweist.
Für den Fall rotierend angetriebener Nadelelemente bietet sich selbstverständlich eine kreisrunde Querschnittsform an.
Die Handhabungsvorrichtung kann insgesamt derart aufgebaut sein, dass an dem Träger mehrere Nadelelemente angeordnet sind, deren jeweilige Längsrichtungen gegeneinander schräg gestellt sind.
Bei gegeneinander schräg gestellten Nadelelementen wird die Haltekraft zum Festhalten biegeschlaffer Elemente weiter vergrößert.
In diesem Fall müssen die gegeneinander schräg gestellten Nadelelemente getrennte Durchstoßungsbewegungen zum Durchsetzen der biegeschlaffen Elemente ausführen. Hierzu können Einzelantriebe für die Nadelelemente oder jeweils Gruppen der Nadelelemente zusammenfassende Antriebe vorgesehen sein.
Der Träger kann jedoch auch, insbesondere auch ausschließlich, Nadelelemente aufweisen, die zueinander parallel sind.
Es kann bei der Handhabungsvorrichtung zudem vorgesehen sein, dass der Träger wenigstens zwei Trägerteile aufweist, an denen jeweils ein oder mehrere Nadelelemente angeordnet sind, und dass die Trägerteile gegeneinander beweglich angeordnet, insbesondere relativ zueinander schwenkbar sind.
Damit können die biegeschlaffen Elemente in dem Träger durch Schwenken der verschiedenen Trägerteile gegeneinander beispielsweise gefaltet oder in anderer Weise verformt werden. So können die biegeschlaffen Elemente an den bei der Handhabung verfolgtem Verwendungszweck angepasst werden.
Um die Nadelelemente besonders einfach und mit besonders geringen Zerstörungswirkungen in die biegeschlaffen Elemente eindringen zu lassen, kann zudem vorgesehen sein, dass jedes der Nadelelemente um seine Längsrich- tung drehbar angeordnet, insbesondere um seine Längsrichtung antreibbar ist.
Dabei kann vorgesehen sein, dass jedem der Nadelelemente einzeln oder mehreren gemeinsam eine Antriebsvorrichtung zugeordnet ist.
Beispielsweise kann jedem Nadelelement ein einzelner Motor oder ein steuerbarer Elektromagnet zugeordnet sein oder eine Kopplung mit einem Getriebe, durch das mehrere Nadelelemente angetrieben werden. Dabei kommen beispielsweise Kettenantriebe oder Zahnriemenantriebe infrage, mittels deren jeweils eine Mehrzahl von Nadelelementen rotatorisch oder oszillierend antreibbar sind.
Ein Antrieb kann außer einer Rotation der Nadelelemente auch stetige oder ruckartige Bewegungen in deren individuellen Längsrichtungen hervorrufen, so dass die Nadelelemente stetig oder in einer Zitterbewegung, die der translatorischen Bewegung in Längsrichtung überlagert ist, ruckweise durch die biegeschlaffen Elemente hindurchgestoßen werden können.
Die in diesem Zusammenhang beschriebenen Antriebe bewirken jeweils einen Antrieb der Nadelelemente relativ zu dem aufzunehmenden Gut und auch relativ zu dem/den Träger(n).
Das Verfahren zum Betrieb einer Handhabungsvorrichtung für biegeschlaffe Elemente kann hierzu vorsehen, dass während einer Durchstoßbewegung oder einer Ausziehbewegung der Nadelelemente relativ zu einem oder mehreren aufzunehmenden Elementen ein oder mehrere, insbesondere alle Nadelelemente angetrieben werden.
Es kann konkreter vorgesehen sein, dass die Nadelelemente rotierend angetrieben werden.
Zur Erzeugung einer ruckartigen Bewegung in Längsrichtung kann auch alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die Nadelelemente in ihren Längsrichtungen translatorisch stetig oder ruckartig, weiter insbesondere abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen angetrieben werden. Es ist zudem festzustellen, dass bei der Gestaltung der Nadelelemente in profilierter Form die Profilierung auch zeitabhängig dadurch gestaltet werden kann, dass die Kontur in einem oder mehreren Längsabschnitten der Nadelelemente beispielsweise nach dem Durchstoßen der biegeschlaffen Elemente verändert werden kann. Dies kann beispielsweise durch ausfahrbare Rückhaltelemente geschehen, die beispielsweise mittels einer im Inneren der Nadelelemente vorgesehenen Antriebsmechanik ausfahrbar sind oder selbständig nach Art eines Widerhakens ausfahren. Die Rückhalteelemente können beispielsweise Haken oder Querriegel sein, die ausfahrbar sind oder Hebel, die nach Art einer Regenschirmmechanik ausklappbar sind.
Im Folgenden wir die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Figuren einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 in einer Seitenansicht eine Handhabungsvorrichtung mit einem
Träger und Nadelelementen,
Fig. 2 schematisch einen Träger einer Handhabungsvorrichtung in einer
Draufsicht,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Handhabungsvorrichtung, die über zwei schwenkbare Trägerteile verfügt,
Fig. 4 ein erstes Nadelelement im Querschnitt,
Fig. 5 ein zweites Nadelelement im Querschnitt,
Fig. 6 ein drittes Nadelelement im Querschnitt,
Fig. 7 in einer Seitenansicht einen Träger einer Handhabungsvorrichtung mit schräggestellten Nadelelementen,
Fig. 8 eine Detailansicht eines schräggestellten Nadelelements mit einem Antrieb, Fig. 9 eine Detailansicht eines zweiten Nadelelements mit einem Antrieb,
Fig. 10 eine Seitenansicht eines dritten Nadelelements, sowie
Fig. 11 eine Detailansicht eines vierten Nadelelements mit einem Antrieb.
Die Fig. 1 zeigt eine Handhabungsvorrichtung 1 für biegeschlaffe Elemente 2, die gestrichelt angedeutet sind, mit einem Träger 3 sowie einem oder mehreren Nadelelementen 4, 5, 6, 7. Die Nadelelemente 4, 5, 6, 7 durchsetzen Öffnungen in dem Träger 3 und sind beispielsweise gegenüber dem Träger 3 in Längsrichtung 8 der Nadelelemente verfahrbar.
Durch die Verfahrbarkeit in Längsrichtung können die Nadelelemente 4, 5, 6, 7 einen Stapel von biegeschlaffen Elementen, beispielsweise Geweben, der auf einer Unterlage 9 ruht, durchstoßen und die verschiedenen Lagen von biegeschlaffen Elementen mit den Nadelelementen 4, 5, 6, 7 festhalten. Gemäß der Erfindung sind die Nadelelemente, 4, 5, 6, 7 in ihrer Längsrichtung 8 profiliert, d.h. eine Querschnittsabmessung der einzelnen Nadelelementen 4, 5, 6, 7 nimmt, in Längsrichtung 8 der Nadelelemente gesehen, abwechselnd zu und ab. Dabei können die genannten Abmessungen beispielsweise ein Durchmesser oder eine Querschnittsfläche sein. Die einzelnen Nadelelemente können beispielsweise auf einer Seite oder auf mehreren Seiten eine Sägezahnstruktur aufweisen oder eine umlaufende Sägezahnstruktur.
Die einzelnen Nadelelemente 4, 5, 6, 7 können wie in der Fig. 1 angedeutet sowohl um ihre Längsachsen 8 gedreht als auch in Längsrichtung 8
translatorisch bewegt werden. Es kann auch eine Drehbewegung vorgesehen sein, mittels derer die einzelnen Nadelelemente durch Gewinde, die in dem Träger 3 vorgesehen sind, selbsttätig eine Bewegung in Axialrichtung 8 ausführen, um in den Stapel von biegeschlaffen Elementen 2 hineingestoßen oder aus diesen herausgezogen zu werden.
Es ist jedoch auch denkbar, die Nadelelemente am Träger so zu lagern, dass sie diesem gegenüber rotieren, jedoch während der Rotation nicht ausfahren, so dass ihre freie, aus dem Träger herausragende Länge konstant bleibt. Das Eindringen der Nadelelemente in das aufzunehmende Gut wird dann beispielsweise durch die Schubbewegung des Trägers bewirkt.
Es kann jedoch der Drehbewegung eine ruckartige Auf- und Abbewegung in Richtung der Längsachsen der einzelnen Nadelelemente überlagert sein oder es kann auch ausschließlich eine translatorische und eine ruckartige Zitterbewegung in Längsrichtung der Nadelelemente vorgesehen sein, um mit diesen die biegeschlaffen Elemente 2 zu durchstoßen oder die Nadelelemente aus den biegeschlaffen Elementen herauszuziehen. Die Oszillation kann dabei eine Frequenz zwischen wenigen Hertz und 100 Hertz haben.
In der Fig. 2 ist in einer Draufsicht die Verteilung der einzelnen Nadelelemente 4, 5 in dem Träger 3 dargestellt. Durch eine gestrichelte Linie 10 ist bei dem Träger ein mögliches Gelenk angedeutet, entlang dessen zwei Trägerteile 3a, 3b gegeneinander schwenkbar sind.
In der Fig. 3 ist dargestellt, dass die beiden Trägerteile 3a, 3b gemeinsam mit den in ihnen gehaltenen Nadelelementen 4, 5, 6, 7 gegeneinander um die Linie 10 geschwenkt sind, nachdem die Nadelelemente ein biegeschlaffes Element 2a aufgespießt haben. Durch das Schwenken der Trägerteile 3a, 3b gegeneinander kann somit das biegeschlaffe Element 2a gefaltet werden oder es kann in eine andere, nicht ebene Form gebracht werden, in der es weiterverarbeitet wird. Beispielsweise können derartige biegeschlaffe Elemente als Fasereinlegeteile zur Herstellung von gekrümmten Kompositmaterialien ver- wendet und in entsprechende Gießformen eingelegt werden.
Die profilierte Form der Nadelelemente 4, 5, 6, 7 erlaubt das gleichzeitige Festhalten einer großen Anzahl von Lagen von biegeschlaffen Elementen 2, ohne dass diese durch ihr Eigengewicht herabfallen. Die Haltekräfte auf den Nadelelementen sind gegenüber bekannten glatten Nadelelementen deutlich erhöht.
Die Profilierung auf den einzelnen Nadelelementen kann in Form von ringartigen Verdickungen ausgebildet sein, die in Längsrichtung der einzelnen Nadel- elemente mit Abstand zueinander aufeinander folgen. Die Profilierung kann jedoch auch im einfachsten Falle durch einen schraubenartig umlaufenden Steg am Umfang der Nadelelemente gebildet sein. In einem einfachen Fall können die Nadelelemente unmittelbar als Schrauben ausgebildet sein. Dabei kann der Gewindesteg der Schrauben derart abgerundet sein, dass er das zu durchstoßende Material nicht verletzt.
Befindet sich innerhalb des Trägers 3 in den von den Nadelelementen durchsetzten Öffnungen jeweils ein Innengewinde, so können die Nadelelemente, wenn sie schraubenartig ausgebildet sind, in derartig geformten Gewindebohrungen gleichzeitig gedreht und axialer Richtung bewegt werden.
In der Fig. 4 ist ein kreisrunder Querschnitt eines Nadelelements dargestellt, während die Fig. 5 einen ovalen Querschnitt eines Nadelelements zeigt. Verdickungen können bei dem kreisrunden Querschnitt beispielsweise symmetrisch umlaufen. Auch bei dem ovalen Querschnitt der Fig. 5 können Verdi- ckungen am Umfang um die Ellipsenform umlaufen. Jedoch kann es dort auch vorgesehen sein, dass nur an den Schmalenden 11, 12 der Ellipsenform auskragende Verdickungen vorgesehen sind. Alternativ können auch an den Längsseiten 13, 14 entsprechende Verdickungen angeordnet sein. Dabei können die Verdickungen an allen Seiten des Nadelelements jeweils auf gleicher Höhe angeordnet sein oder sie können an verschiedenen Längsseiten der Nadelelemente auch gegeneinander versetzt sein.
Die Fig. 6 zeigt einen rechteckigen Querschnitt eines Nadelelements, das auf diese Weise eine Messerform aufweist. Auch bei einer solchen Form können vorkragende Nasen entweder an den Schmalseiten 15, 16 oder an den Längsseiten 17, 18 oder an allen Seiten vorgesehen sein.
Die Fig. 7 zeigt einen Träger 3, in dem eine Mehrzahl von Nadelelementen 19, 20, 21, 22 dargestellt ist, die jeweils den plattenförmigen Träger nicht senk- recht sondern schräg durchsetzen. Durch die gegeneinander und gegen den
Träger schräg gestellten Nadelelemente können die biegeschlaffen Elemente besonders gut gehalten werden. Allerdings ist es um die biegeschlaffen Elemente mit den Nadelelementen 19, 20, 21, 22 zu durchsetzen wichtig, dass die Nadelelemente einzeln oder in Gruppen angetrieben werden und nicht durch gleichzeitiges Absenken mit dem Träger 3 die biegeschlaffen Elemente mit den Nadelelementen durchsetzt werden können. Durch das Schrägstellen der Nadelelemente gegeneinander ist jedoch auch ein Lösen der biegeschlaffen Elemente von den Nadelelementen sehr schwierig möglich, ohne die Nadelelemente einzeln zurückzufahren. Damit kann eine erhöhte Haltesicherheit insbesondere bei der Verwendung von profilierten Nadelelementen erreicht werden.
In der Fig. 8 ist im Detail ein Nadelelement 19 gezeigt, das in Längsrichtung 23 durch ein biegeschlaffes Element 2 gefahren wird. Es ist ein Reibrad 24 angedeutet, dass in den durch den Pfeil 25 gezeigten Richtungen rotiert und damit das Nadelelement 19 in Längsrichtung 23 antreibt. Der Antrieb des Reibrades
24 kann derart alternierend ausgestaltet werden, dass sich das Nadelelement 19 in einer Art Zitterbewegung sowie einer dieser überlagerten
translatorischen Bewegung in Längsrichtung durch das biegeschlaffe Element 2 bohrt. Mit der einfachen translatorischen Bewegung wie auch mit diesen kombinierten Bewegungen kann eine rotatorische Bewegung durch einen entsprechenden Antrieb kombiniert sein, so dass letztlich jede Art der Bewegung, bei der die Nadeln das zu greifende Objekt durchsetzen, sinnvoll sein kann. Als Alternative eines Antriebs für eine oszillierende Bewegung zeigt die Figur 8 einen steuerbaren Elektromagneten 101, der am Träger befestigt und mittels einer Wechselspannungssteuerung 102 speisbar ist. Der Elektromagnet 01 wirkt auf ein magnetisches Element 100, das an dem Nadelelement 19 befestigt ist.
Die Profilierung des Nadelelements 19 in dem seiner Spitze benachbarten Bereich kann entweder gewindeartig ausgebildet sein oder in Form von umlaufenden Verdickungsringen oder auch in Form von einzelnen vorstehenden Nasen, die am Umfang des Nadelelements 19 verteilt sind.
Die Fig. 9 zeigt eine Detailansicht eines Nadelelements 20, das ein Gewinde 26 aufweist. Das Nadelelement 20 durchsetzt den Träger 3 schräg und ist in einem Gewinde in einer Gewindebohrung 27 des Trägers 3 geführt. Durch eine Zahnradanordnung mit einem ersten auf dem Nadelelement angeordneten Zahnrad 28 und einem zweiten auf einem Motor 29 gelagerten Zahnrad 30 wird das Nadelelement 20 um seine Längsachse in Rotation versetzt und gleichzeitig in Richtung des Pfeils 31 in die biegeschlaffen Elemente 2 hineingefahren. Wird der Antrieb 29, 30 gegensinnig betrieben, so wird das Nadelelement 20 aus dem Stapel von biegeschlaffen Elementen herausgezogen. Das Zahnrad 30 sollte ausreichend dick sein, um einen Eingriff des Zahnrades 28 in verschiedenen Verschiebungsstellungen des Nadelelements 20 zu erlauben.
Die Fig. 10 zeigt eine Seitenansicht eines Abschnitts eines Nadelelements 21 mit ringförmigen Verdickungen 40, 41 entlang seiner Längsrichtung 32, die die Profilierung bilden.
In der Fig. 11 ist in einer Detailansicht die Führung eines mit einem Gewinde versehenen Nadelelements 22 dargestellt, das mittels eines Treibriemens 33 rotatorisch angetrieben wird, indem der Treibriemen 33 umlaufend durch ein Treibrad 34 getrieben wird, das durch einen Motor 35 angetrieben ist. Der Treibriemen 33 treibt das Nadelelement 22 an seinem Umfang rotatorisch an, welches sich rotierend zusätzlich in seiner Längsrichtung bewegt.
Das Nadelelement 22 kann auch lediglich in einer gewindelosen Bohrung des Trägers 3 drehbar gelagert und gegen Längsverschiebung gesichert sein, so dass es nur rotiert und sich dabei nicht in seiner Längsrichtung bewegt.
Mit den genannten Ausführungsformen der Erfindung lassen sich biegeschlaffe Elemente mit einer Handhabungsvorrichtung sicherer als bisher greifen und manipulieren. Es kann dadurch eine größere Anzahl von Lagen von biegeschlaffen Elementen gleichzeitig gehandhabt werden. Zerstörungen an den biegeschlaffen Elementen, beispielsweise Einlagetextilien, werden durch das Anwendungsverfahren mit rotatorischem Antrieb der Nadelelemente oder Anwendung von ruckartigen Zitterbewegungen minimiert.

Claims

Patentansprüche
1. Handhabungsvorrichtung für flache und/oder biegeschlaffe Elemente (2), insbesondere Textilhalbzeuge, textile Bauteile und/oder sogenannte Preforms oder Sandwichstrukturen, mit einem Träger sowie einem oder mehreren wenigstens zeitweise aus dem Träger herausragenden Nadelelementen (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22), dadurch gekennzeichnet, dass eines oder mehrere der Nadelelemente eine in seiner Längsrichtung (8, 23, 32) profilierte Kontur, insbesondere in Form eines Gewindes, aufweist/aufweisen und einzeln, gemeinsam oder in Gruppen oszillierend oder um ihre jeweiligen Längsachsen rotierend antreibbar sind.
2. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Träger herausragende freie Länge einer oder mehrerer oder aller Nadeln während der Antriebsbewegung unverändert bleibt.
3. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Träger herausragende freie Länge einer oder mehrerer oder aller Nadeln während der Antriebsbewegung um einen mittleren, unveränderlichen Wert oszilliert.
4. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedem einzelnen Nadelelement oder mehreren Gruppen von Nadelelementen jeweils gesonderte Antriebsvorrichtungen zugeordnet sind.
5. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Antriebsvorrichtung oder jedem Nadelelement jeder Gruppe von gemeinsam antreibbaren Nadelelementen eine Sensoreinrichtung zugeordnet ist, die dazu eingerichtet ist, einen mechanischen Widerstand zu ermitteln, der durch ein zu handhabendes Element dem Eindringen der Nadel(n) (Nadelelemente) entgegengesetzt wird.
6. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Nadelelemente (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22) einen entlang seiner Längsrichtung (8, 23, 32) abwechselnd zu- und abnehmenden Durchmesser aufweist.
7. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur oder der Durchmesser des/der Nadelelemente/s (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22) entlang der Längsrichtung (8, 23, 32) des jeweiligen Nadelelementes zumindest in einem Längsabschnitt abwechselnd jeweils stetig zu- und abnimmt, derart dass eine wellenförmige Kontur gebildet ist.
8. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Nadelelemente (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22) einen kreisrunden, ovalen oder rechteckigen Querschnitt aufweist.
9. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Träger (3) mehrere Nadelelemente (19, 20, 21, 22) angeordnet sind, deren jeweilige Längsrichtungen (8, 23, 32) gegeneinander schräg gestellt sind.
10. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) wenigstens zwei Trägerteile (3a, 3b) aufweist, an denen jeweils wenigstens ein Nadelelement (4, 5, 6, 7) angeordnet ist, und dass die Trägerteile (3a, 3b) gegeneinander beweglich angeordnet, insbesondere relativ zueinander schwenkbar sind.
11. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Nadelelemente in seiner Längsrichtung gegenüber dem Träger antreibbar ist.
12. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Nadelelemente um seine Längsrichtung drehbar angeordnet, insbesondere um seine Längsrichtung antreibbar ist.
13. Verfahren zum Betrieb einer Handhabungsvorrichtung für biegeschlaffe Elemente, insbesondere eine Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Durchstoßbewegung oder einer Ausziehbewegung der Nadelelemente (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22) relativ zu einem oder mehreren aufzunehmenden Elementen (2) und relativ zu einem Träger der Nadelelemente ein oder mehrere, insbesondere alle Nadelelemente angetrieben werden.
14. Verfahren zum Betrieb einer Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelelemente (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22) gemeinsam oder einzeln rotierend angetrieben werden.
15. Verfahren zum Betrieb einer Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelelemente (4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 22) in ihren Längsrichtungen (8, 23, 32) translatorisch, insbesondere ruckartig, weiter insbesondere abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen angetrieben werden.
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