BE892785A

BE892785A - Werkwijze en automaat voor goederen behandeling.

Info

Publication number: BE892785A
Application number: BE0/207776A
Authority: BE
Original assignee: Muynck Eng Pvba De
Priority date: 1982-04-07
Filing date: 1982-04-07
Publication date: 1982-08-02

Description

Werkwijze en automaat voor goederen behandeling De uitvinding betreft een werkwijze en een automaat voor het uitvoeren van stapel-, afstapel-, laad-, ontlaad of sorteerbewerkingen of het vervullen van transport- en/of opsteltaken bij de behandeling

van allerlei goederen in produktie- en transformatiebedrijven, waarbij voorwerpen van een ontvangststation naar een werkstation of een stapelplaats of wel van een stapelplaats naar een werkstation door middel van een loopkat voorzien van tenminste een grijporgaan worden vervoerd en nauwkeurig gepositioneerd. Hierbij wordt de loopkat door overbrengingsmiddelen langs een horizontale drager heen en weer gedreven, waarbij deze loopkat in de hoogte verstelbaar is door de horizontale dragers door middel van een hefbrug langs tenminste een rechtstaande stijl van een onderstel op en neer te verschuiven.

gen vooral bij de automatizering van industriële sektoren waar voorwerpen van willekeurige afmetingen dienen behandeld te worden, zoals bij voorbeeld in de houtindustrie, de metaalindustrie, de verpakkingssektor, palettiseren, aaneenschakelen van gereedschapsmachines of laden van machines.

Men kent reeds een automatische stppelaar, vervaardigd door de Duitse firma Nedo. Deze stapelaar bestaat voornamelijk uit een brugkraan. Hij bevat een onderstel met twee vertikale stijlen, een transportband, die aan het onderstel op een bepaalde hoogte vastgehecht

is en twee horizontale dragers die langs beide bovengenoemde stijlen op en neer kunnen verplaatst worden.

Een wagen voorzien van een grijporgaan, bestaande uit een dubbelwerkende persluchtcilinder met zuigerstang

en zuignap, verplaatst zich heen en weer langs de bovengenoemde dragers.

De besturing van de wagen en van de dragers berust op het instellen van aanslagen en gebeurt volledig mechanisch.

De ingewikkeldheid van de mechanische besturing van de wagen laat niet toe de inrichting in korte tijd

om te schakelen, om andere zeer gediversifieerde produkten te vervaardigen.

Onderhavige uitvinding heeft als doel bovengenoemde nadelen van de bovengenoemde stapelaar te verhelpen. Ze betreft een werkwijze voor het uitvoeren van stapel-, afstapel-, laad-, ontlaad-, positioneer-

of sorteerbewerkingen of het vervullen van transporten/of opsteltaken bij de behandeling van allerlei goederen in produktie- en transformatiebedrijven, volgens welke men voorwerpen van. een ontvangststation naar een werkstation of naar een stapelplaats of wel van een stapelplaats naar een werkstation door middel van een automaat vervoert, bestaande uit een loopkat die van tenminste

een grijporgaan voorzien is en dit door overbrengingsmiddelen langs een horizontale drager heen en weer wordt gedreven, waarbij deze loopkat in de hoogte verstelbaar is door de horizontale drager door middel van een hefbrug langs tenminste een rechtstaande stijl op en neer te verschuiven. De werkwijze volgens de uitvinding is voornamelijk gekenmerkt door het feit dat men de positie van de middelen die voor de automatische besturing van de loopkat bestemd zijn, onafhankelijk van de overbrengingsmiddelen van de loopkat regelt.

In een bijzonder geschikte uitvoeringsvorm gebruikt men als middelen voor de automatische besturing van de loopkat tenminste een nabijheidsschakelaar of eindkoersschakelaar, die op de loopkat is vastgehecht, die automatisch met perslucht aangedreven is om een nieuwe positie langs de horizontale drager in te nemen en die door contact met een loper in- of uitgeschakeld wordt.

Als loper gebruikt men bij voorkeur een holle moer, die men in lineaire beweging brengt, door ze rond een motorisch aangedreven draadstang te leggen.

Volgens een bijzonder kenmerk van de uitvinding bepaalt men de stand van de loper door middel van een elektronisch systeem, bestaande uit roterende impulsgeve en impulsteller die het aantal omwentelingen van de motorisch aangedreven draadstang bepaalt en de verplaatsing van de loper ten opzichte van de draadstang teruggeeft.

De uitvinding betreft ook een automaat, die naar de hierboven beschreven werkwijze werkt en uit

een verplaatsbaar onderstel bestaat, waaraan tenminste een vertikale stijl is opgesteld die tenminste een neergaande en opgaande horizontale drager bezit, waarop een van tenminste één grijporgaan voorziene loopkat

zich heen en weer kan verplaatsen om voorwerpen van

een ontvangststation naar een werkstation of naar een stapelplaats of wel van een stapelplaats naar een werkstation te vervoeren, waarbij de loopkat overbrengingsmiddelen bevat om hem in beweging te br&#65533;ngen.

In een specifieke uitvoeringsvorm bestaan de middelen die voor de automatische besturing van de loopkat bestemd zijn uit tenminste een loopcontact waarvan de positie kan geregeld worden.

Verdere kenmerken en andere bijzonderheden van de werkwijze en van de automaat volgens de uitvinding zullen hierna aan de hand van de hierbijgevoegde tekeningen uiteengezet worden, welke tekeningen louter bij wijze van voorbeeld en als niet beperkende illustratie twee uitverkozen uitvoeringsvormen van de uitvinding aantonen .

In deze tekeningen is :
- Figuur 1, een zijaanzicht van een uitvoeringsvorm van een automaat volgens de uitvinding ;
- Figuur 2, een vooraanzicht van de automaat afgebeeld in figuur 1 ;
- Figuur 3, een bovenaanzicht van de automaat afgebeeld in figuren 1 en 2 ;
- Figuur 4, een zicht in perspectief van een loper voorzien van een nabijheidsschakelaar en een loopkat ;
- Figuur 5, de nabijheidsschakelaar afgebeeld in figuur 4, <EMI ID=2.1>
- Figuur 6, de automaat afgebeeld in figuur 1, wanneer de grijporganen de voorwerpen op de aangeduide plaats stapelen ; <EMI ID=3.1> vorm, namelijk van een automaat uitgerust met een zwenkarm.

In deze figuren duiden dezelfde referentienummers gelijke onderdelen van de automaat aan.

In een bijzondere uitvoeringsvorm aangetoond

in figuur 1, omvat de automaat een onderstel aangeduid

in zijn geheel door referentienummer 1, en bestaande

uit een rechtshoekig horizontaal kader 2 dat op twee blokwielen 3 en twee zenkwielen 4 rust.

Het horizontale kader 2 draagt twee vertikale cilindrische stijlen 5 die met elkaar door een dwarsstuk

6 worden verbonden. Het dwarsstuk 6 is met een steun 7

van een schroefdraad 8 voorzien waarin een draadstang 9 bevestigd is. Een uiteinde van de draadstang 9 draagt

een steunhouder 10 waarop een transportband 11 gemonteerd is. Aan het ander uiteinde van de draadstang 9 is een handwiel 12 gehecht om de transportband 11 in de hoogte

te verstellen.

De transportband 11 bestaat uit een gummiriem

die op een riemspanner 13 en een trommelmotor 14 gemonteerd is. Ze wordt door de trommelmotor 14 aangedreven.

De as 15 van de riemspanner 13 of van de trommelmotor 14 is op een vork 16 aangebracht aan het uiteinde van een drukas 17 met een schroefdraad 18. Deze drukas 17 is op een asmoer 19 opgesteld.

Het onderstel 1 is van vier trillingsdempers 20 voorzien, die aangebracht worden door regelvijzen 21 en schijven 22.

Hierdoor kan men de automaat gemakkelijk vervoeren naar de een of andere niet aangetoonde

aan het einde van de bovengenoemde produktielijn en

voert de voorwerpen in de lengte langs een glijlat 23 naar een ontvangststation 24. Een schuine opstelling

van de glijlat 23 ten opzichte van de transportband 11 bewerkstelligt gunstiger stromingskondities van de voorwerpen langs deze glijlat 23. Een fotocel 25 volgt automatisch het aantal voorwerpen die naar het ontvangststation 24 verschoven worden.

Langs de vertikale stijlen 5 wordt een hefbrug
26 op en neer verschoven door middel van een draadstarg 27 aangedreven door een remmotor 28, met vertragingskast 28', een stappenmotor of een servomotor.

Twee horizontale dragers 29 zijn aan deze

rechtstaande stijlen 5, brengt de hefbrug 26 beide horizontale dragers 29 op en neer.

De horizontale dragers 29 vormen of dragen elk twee geleidingsstangen 30 of een rolbaan voor een loopkat
31 die van tenminste een grijporgaan 32 voorzien is en die door overbrengingsmiddelen 33 langs bovengenoemde horizontale dragers 29 heen en weer wordt gedreven.

Deze overbrengingsmiddelen 33 bestaan bij voorbeeld uit een dubbelwerkende persluchtcilinder 34 die een inwendige permanent magnetisch uitgevoerde zuiger (niet aangetoond) omvat. De persluchtcilinder 34 bestaat uit een cilinder die eventueel een excentrische boring aantoont om aan een maximum doorbrengmoment te weerstaan.

De verplaatsingskracht van de magnetische zuiger 34 wordt naar een uitwendig buisvormig aluminium aandrijfstuk 35 door magnetische koppeling overgezet. Men gebruikt hiervoor bij voorbeeld een pneumatische zuiger van type DGO van de firma Festo.

Deze cilinder biedt het groot voordeel dat

de helft van de inbouwlengte van een gewone cilinder

met zuigerstang nodig is.

Als middelen voor de automatische besturing van de loopkat 31 gebruikt men twee nabijheidsschakelaar:
37 die elk op de loopkat 31 aangehecht zijn. Twee lopers
38 bevinden zich op beide zijden van de bovengenoemde loopkat 31. Deze lopers 38 worden automatisch aangedrever zodat ze nieuwe stellingen kunnen innemen langs de horizontale dragers 29 over lagerassen 30.

met de lopers 38 in- of uitgeschakeld. Ze laten de persluchtdruk in de onder druk staande kamer geleidelijk wegvallen.

De loper 38 bestaat uit een holle moer, die men in lineaire beweging brengt, door ze rond en motorisch aangedreven draadstang 39 te leggen. De draadstang 39 is met een elektrische motor en een electro-magnetische koppeling aangedreven. De aandrijving kan ook met een stappenmotor op een servomotor gebeuren.

De grijporganen 32 bestaan uit een horizontale ligger 40 aangehecht aan de loopkat 31 door middel van een dubbelwerkende pneumatische cilinder 41 en verticale geleidingsstangen 42. De ligger 40 draagt een reeks zuignappen 43.

De bovengenoemde pneumatische cilinder 41

fungeert en een deel van het gewicht van de ligger 40 overneemt. Dit systeem zorgt ervoor dat de zuignappen 43 de voorwerpen zacht opnemen of neerleggen.

Het bestaat uit een dubbelwerkende pneumatische cilinder die van een magnetische switch voorzien is. De grijporganen omvatten ook palmechanismen en omkeringsmechanismen om de op en neergaande bewegingen van de grijporganen 31 te besturen. De zuignappen 43 zijn aan een vacuümpomp of aan een multi-ejector van het type Festo Pneumatic aangesloten.

Op regelmatige tijdspannen nemen de bovengenoemde grijporganen 31 een reeks voorwerpen op waarvan het aanta] voorbepaald is en brengen ze naar een werkstation of naar een stapelplaats 44.

De nauwkeurige plaats waar de reeks voorwerpen dienen gelegd te worden, wordt bepaald door het rustpunt van de loper 38. De verschillende rustpunten van deze loper 38 kunnen gemakkelijk geprogrammeerd worden.

De afstand tussen twee opeenvolgende liggingspunten

komt met de breedte van de voorwerpen overeen. Deze afstanden worden vooraf in'de automaat ingegeven door middel van tellers 45, bij voorbeeld van het type

KCX 4 DM van de firma Koyo.

Door meerdere heen en weer bewegingen van de loopkat 31 en van de grijporganen 32 wordt een volledige laag voorwerpen op een palet 46 gevormd.

Twee eindschakelaars 47, die op elk uiteinde van de drager 29 zijn ingebouwd, beperken automatisch het te ver lopen van elke loper 38 bij verkeerde instelling.

De stand van de loper 38 kan op afstand bepaald worden door middel van een elektrisch volgsysteem bestaande uit een roterende impulsgever 47 bij voorbeeld

motorisch aangedreven draadstang 39 teruggeeft.

Deze bovengenoemde loper is bestemd voor de

de verschillende posities van de grijporganen 32 van

de automaat. De besturing van de loopkat 31 wordt hierdoor volledig onafhankelijk gemaakt van de overbrengingsmiddelen 33 ervan.

Dit maakt de besturing van de automaat eenvoudi zodat het mogelijk wordt, gediversifieerde produkten te vervaardigen met korte omschakeltijden.

De automaat omvat inderdaad een eenvoudige numerieke besturing. Ten opzichte van gekende machines, is de vermelde automaat zeer handig en snel.

Specifieke gegevens van de op te nemen stukken worden op eenvoudige wijze in het stuurbord ingetoetst
- het aantal stukken die na elkaar moeten opgenomen word
- de breedte van de op te nemen stukken;
- het aantal stukken die naast elkaar op de stapel zulle:
geplaatst worden ;
- de mate van de overlapping ;
- het aantal lagen;

De werking van de hierboven beschreven automaat is eenvoudig zoals blijkt uit de volgende beschrijving van deze werking.

Door het schakelen van een drukknop 48 wordt een transportband 11 in beweging gebracht. Deze transportband 11 vervoert verschillende voorwerpen in of uit de aan de machine aangesloten produktielijnen. De voorwerpen schuiven langs de glijlat 23 naat het ontvangststation 24 en worden door de fotocel 25 geteld. De afmetingen van

de paletten 23 alsook de afmetingen van de voorwerpen
(lengte, hoogte, breedte) worden in de automaat ingegeven

Wanneer bij voorbeeld een voorbepaald aantal voorwerpen het ontvangststation 24 bereikt heeft, wordt b, de transportband 11 stilgelegd tot wanneer een loopkat 31 voorzien van grijporganen 32 plaatsneemt boven het onvangststation 24. De pneumatische cilinder 41 van de grijporganen 32 trekken ze uit zodat de zuignappen van beneden de glijdende voorwerpen aangrijpen.

De aanwezigheid van voorwerpen in de buurt van de zuignappen wordt gedetekteerd door een electro-contact
49 op de aanslag 50 van de transportband vastgehecht is. Deze electro-contact beveelt de beweging van de grijporganen naar beneden en naar boven.

Terwijl de grijporganen 32 het voorwerp of

een reeks voorwerpen naar boven verplaatst, glijdt de loopkat 31 in de richting van de stapelplaats 44. De loopkat 31 wordt met perslucht door middel van de persluchtcilinder 34 aangedreven. Wanneer de loopkat 31 in de buurt van de loper 38 komt, zorgt een nabijheids-schakelaar 37 ervoor dat de persluchttoevoer naar de cilinder 34 onderbroken wordt (figuur 5). Wanneer de loopkat 31 tegen de aanslag van loper 38 stoot, wordt hij hydraulisch afgeremd. De pneumatische cilinders 41 strekken zich uit tot wanneer de voorwerpen hun plaats bereikt hebben (figuur 6). Dit ogenblik wordt gedetekteerd door electro-contact van bovengenoemde magnetische cilinder. Deze electro-contact beveelt het onderbreken of inschakelen van het vacuüm in de zuignappen en het omkeren van de grijporganen, die weer naar boven worden gedreven en naar het ontvangststation geleid. De afstand tussen

de transportband 11 en de stapelplaats 44 wordt zo kort mogelijk gehouden door de hefbrug 26 automatisch te verstellen zodra een volledige laag op de palet 46 gevormd of afgewerkt is.

Terwijl de loopkat 31 en de grijporganen 32

weer naar het ontvangststation terugkeren, wordt de

loper 38 door middel van de draadstang 39 verplaatst,

die gedurende een korte tijd aan de motor 48 magnetisch gekoppeld is of door een servomotor of stappenmotor aangedreven is om een nauwkeurige afstand te bereiken overeenkomend met de breedte van de voorwerpen.

Deze verplaatsing wordt opgenomen door de impulsgever en doorgegeven aan de impulsteller 45, die van zodra hij zijn ingestelde waarde bereikt, een impuls doorgeeft die door de micro-processor verwerkt wordt.

Hierdoor worden verschillende voorwerpen nauwkeurig naast elkaar geplaatst wanneer de automaat als stapelaar gebruikt wordt.

In een tweede uitvoeringsvorm is de automaat uitgerust met een zwenkarm 51 die zich tussen twee lopers 38 verplaatst, die langs een draag-

stuk 52 automatisch aangedreven worden door middel bij voorbeeld van een draadstang 39 en een tandwiel 53.

Het spreekt vanzelf dat de uitvinding geenszin:
beperkt is tot de hierboven beschreven uitvoeringsvorm die louter bij wijze van voorbeeld beschreven werd, en dat de vakman talloze wijzigingen bij de realisatie van de machine volgens de uitvinding zal kunnen ontwikkelen zonder buiten de draagwijdte van de uitvinding te tredei

De automaat kan bij voorbeeld gebruikt worden om voorwerpen van een palet in een produktiemachine te laden. Het kan ook gebruikt worden als sorteer- of uitzoekmachine.

Natuurlijk, kan men eveneens konstruktieve winzigingen aan de automaat aanbrengen.

Het grijporgaan van de loopkat of van de zwenkarm kan uit een leng, een strop, een band, een haak, een klem of een mekanische hand bestaan.

De uitvinding is niet beperkt op een loper die horizontaal wordt verplaatst. Ze betreft ook middelen voor de vertikale regeling van bij voorbeeld een hefbru&#65533; indien men de stand van deze middelen onafhankelijk van de overbrengingsmiddelen van de hefbrug regelt.

Claims

CONCLUSIES

1. Werkwijze voor het uitvoeren van stapel-, afstapel-, laad-, ontlaad- of sorteerbewerkingen of het vervullen van transport- en/of opsteltaken bij de behandeling van allerlei goederen in produktie- en transformatiebedrijven, waarbij voorwerpen van een ontvangststation naar een werkstation of naar een stapelplaats of wel van een stapelplaats naar een werkstation door middel van een automaat worden vervoerd, en nauwkeurig gepositioneerd,bestaande uit een loopkat die van tenminste een grijporgaan voorzien is en die

door overbrengingsmiddelen langs een horizontale drager heen en weer wordt gedreven, waarbij deze loopkat in de hoogte verstelbaar is door de horizontale dragers door middel van een hefbrug langs tenminste een rechtstaande stijl op en neer te verschuiven, met het kenmerk dat men de stand van de middelen die voor de automatische besturir van de loopkat bestemd zijn, onafhankelijk van de overbrengingsmiddelen van de loopkat regelt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men als middelen voor de automatische besturing van de loopkat, tenminste een nabijheidsschakelaar of eindkoersschakelaar gebruikt, die op de loopkat is vastgehecht, die automatische besturing is aangedreven om een nieuwe positie langs de horizontale drager in te nemen en die door contact met de loopkat

in- of uitgeschakeld wordt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men als middelen voor de automatisch besturing van de loopkat, tenminste een eindkoersschakelaar gebruikt, die op de loopkat zelf is aangehecht, en die door contact met een loper in- en uitgeschakeld wordt, waarvan men de positie langs de horizontale drager automatisch kan schikken.

4. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat men als loper een holle moer gebruikt, die men in lineaire beweging brengt door ze in een motorisch aangedreven draadstang te leggen.

5. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk dat men de stand van de loper door middel van een elektronisch volgsysteem bepaalt, bestaande uit een roterende impulsgever en impulsteller die het aantal omwentelingen van de motorisch aangedreven draadstang bepaalt en de verplaatsing van de loper ten opzichte van de draadstang teruggeeft.

6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men een eindkoersschakelaar op de bovengenoemde loopkat aanbrengt en dat men deze eindschakelaar tegen een aanslag laat stoten die op een geschikte hoogte op een loper vastgehecht is.

7. Automaat voor het uitvoeren van stapel-, afstapel-, laad-, ontlaad- of sorteerbewerkingen of het vervullen van transport- en/of opsteltaken bij de behandeling van allerlei goederen, die naar een werkwij volgens één der conclusies 1 tot en met 5 werkt en uit een verplaatsbaar onderstel bestaat, waaraan tenminste een vertikale stijl is opgesteld die tenminste een neergaande en opgaande horizontale drager bezit waarop een van tenminste één grijporgaan voorziene loopkat zich heen en weer kan verplaatsen, om voorwerpen van een ontvangststation naar een werkstation of naar een stapelplaats of wel van een stapelplaats naar een werkstation te vervoeren, waarbij de loopkat overbrengingsmiddelen bevat om hem in beweging te brengen, met het kenmerk dat de middelen die voor de automatische besturing van de loopkat bestemd zijn,

aan die van de overbrengingsmiddelen van de spelkop volledig ontleed zijn.

8. Automaat volgens conclusie 6, met het kenmerk dat de middelen die bestemd zijn voor de automatische besturing van de loopkat uit tenminste een loopcontact bestaan waarvan de positie kan geregeld worden.

9. Automaat volgens conclusie 7, met het kenmerk dat het loopcontact uit een holle moer bestaat, die in een motorisch aangedreven draadstang gelegd is.

10. Automaat volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk dat het loopcontact een eindkoersschakelaar of een eindkoersaanslag draagt.

11. Automaat volgens één der conclusies 7 tot en met 9, met het kenmerk dat de bovengenoemde drager aanslagstukken en/of nabijheidsschakelaars op elk uiteinde aantoont.

12. Automaat volgens één der conclusies 7 tot en met 10, met het kenmerk dat de overbrengingsmiddelen die voorzien zijn om de heen- en weergaande bewegingen van de wagen te bewerkstelligen, uit een dubbelwerkende persluchtcilinder bestaan.

13. Automaat volgens één der conclusies 7 tot en met 11, met het kenmerk dat de bovengenoemde persluchtcilinder een permanent magnetisch uitgevoerde zuiger omvat, die de verplaatsingskracht naar een uitwendig buisvormig stalen aandrijfstuk door magnetische koppeling overzet.

14. Automaat volgens één der conclusies 7 tot en met 12, met het kenmerk dat bovengenoemd grijporgaan uit een leng, een strop, een band, een haak of een klem bestaat.

15. Automaat volgens één der conclusies 7 tot en met 13, met het kenmerk dat het twee opeenvolgende lagen haaks stapelt.