DE10028106A1

DE10028106A1 - Vorrichtung zum Transportieren eines Gegenstandes oder einer Gegenstandsgruppe

Info

Publication number: DE10028106A1
Application number: DE2000128106
Authority: DE
Inventors: Roman Kammler; Walter Baur
Original assignee: Rovema Verpackungsmaschinen GmbH and Co KG; Rovema GmbH
Current assignee: Rovema Verpackungsmaschinen GmbH and Co KG; Rovema GmbH
Priority date: 2000-06-07
Filing date: 2000-06-07
Publication date: 2001-12-13

Abstract

Bei einer Vorrichtung (1) zum kostengünstigen und ortsgenauen Transportieren eines Gegenstandes oder einer Gegenstandsgruppe von einem Ort zu einem anderen Ort, mit einer X-Einheit (2) zum Transportieren in einer Richtung und einer über eine Verbindung (3) mit der X-Einheit (2) verbundenen Z-Einheit (4), wobei die Z-Einheit (4) für eine Transportbewegung senkrecht zur Richtung der X-Einheit (2) vorgesehen ist, ist als Verbindung (3) ein um zwei Rollen (5, 6) umlaufendes, geschlossenes Zugmittel (7) vorgesehen, ist an einer Rolle (5) ein Antrieb (8) für das Zugmittel (7) vorgesehen, wobei die X-Einheit (2) über ein erstes Befestigungsteil (10) mit einem ersten Parallelabschnitt (11) des Zugmittels (7) verbunden ist, und die Z-Einheit (4) ist über ein zweites Befestigungsteil (12) mit dem zweiten Parallelabschnitt (13) des Zugmittels (7) verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren eines Gegenstandes oder einer Gegenstandsgruppe von einem Ort zu einem anderen Ort, z. B. von einer Aufnahmestelle für Gegenstände hin zu einem zu befüllenden Behälter, mit einer X- Einheit zum Transportieren in einer Richtung und einer über eine Verbindung mit der X- Einheit verbundenen Z-Einheit, wobei die Z-Einheit für eine Transportbewegung senkrecht zur Richtung der X-Einheit vorgesehen ist.

Derartige Vorrichtungen sind hinlänglich bekannt. Eine bekannte X-Einheit dient einem Transport in eine horizontale Richtung, während eine Z-Einheit für einen Transport in vertikaler Richtung sorgt. Da beide Einheiten miteinander verbunden sind, wird durch eine kombinierte Bewegung der Einheiten zueinander erreicht, dass eine Gegenstandsgruppe an einem Ort angehoben und an einem anderen Ort abgesetzt wird.

Die bekannten Vorrichtung sind relativ aufwendig konstruiert und daher relativ teuer. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass sie in einfacher Weise aus relativ wenigen Bauelementen aufgebaut wird, und zudem sehr ortsgenau einsetzbar ist.

Gelöst ist die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Danach ist als Verbindung ein um zwei Rollen umlaufendes, geschlossenes Zugmittel vorgesehen, ist an einer Rolle ein Antrieb für das Zugmittel vorgesehen, ist die X- Einheit über ein erstes Befestigungsteil mit einem ersten Parallelabschnitt des Zugmittels verbunden, und ist die Z-Einheit über ein zweites Befestigungsteil mit dem zweiten Parallelabschnitt des Zugmittels verbunden.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Vorrichtung relativ einfach aufgebaut und somit kostengünstig ist. An eine X-Einheit wird ein um zwei Rollen umlaufendes, angetriebenes Zugmittel und daran die Z-Einheit befestigt. Wird die X-Einheit bewegt, so wird die Z-Einheit mitbewegt. Der Antrieb sorgt für eine Bewegung in Z-Richtung, welche sich der X-Bewegung überlagert. Die Vorrichtung ist sehr ortsgenau einsetzbar, da sowohl die X-Koordinate als auch die Z-Koordinate genau motorisch einstellbar ist.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 14 beschrieben.

Sind die Achsen der Rollen mittels eines Verbindungsmittels starr miteinander verbunden (Anspruch 2), so erfolgt unabhängig von der Masse der Z-Einheit ein schwingungsfreies Bewegen der Vorrichtung. Das Verbindungsmittel kann ein Teil eines Gehäuses für das Zugmittel sein.

Eine einfache und ortsgenaue Verschiebung in X-Richtung ist erreicht, wenn die X- Einheit eine Lineareinheit ist (Anspruch 3). Die Positionierung ist dabei besonders genau und kann sehr schnell verändert werden, wenn als Lineareinheit eine elektro magnetische Lineareinheit vorgesehen ist. Die Lineareinheit kann, insbesondere wenn sie elektromagnetischer Art ist, einen ortsfesten Teil und einen entlang dem ortsfesten Teil beweglichen Schlitten aufweisen (Anspruch 4). Hierbei sollte der Schlitten ein möglichst geringes Massenträgheitsmoment aufweisen, um schnell und ortsgenau positionierbar zu sein. Ist der Schlitten mit dem ersten Befestigungsteil verbunden (Anspruch 5), so ist ein Minimum an Bauteilen für die Vorrichtung nötig.

Ein sehr leichter Schlitten kann besonders schnell und genau positioniert werden. Ein Massenminimum für den Schlitten ist bei ausreichender Stabilität des Schlittens erreicht, wenn dieser gemäß Anspruch 6 aus einer Magnesiumlegierung gefertigt ist (Anspruch 6).

Weist die Z-Einheit einen Träger und eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Gegenstandes oder einer Gegenstandsgruppe auf (Anspruch 8), so können Gegenstände ergriffen und wieder losgelassen werden, z. B. um sie in einen Karton einzusetzen. Ist dabei der Träger zumindest teilweise aus einer Magnesiumlegierung gefertigt (Anspruch 8), so ist er relativ leicht. Er kann somit relativ schnell mittels eines relativ schwachen und damit kostengünstigen und leichten Antriebs in Z-Richtung bewegt werden. Auch die X-Einheit kann somit leistungsschwächer und leichter ausgebildet sein. Als Aufnahmeeinrichtung eignet sich ein Greifer oder eine Luftansaugeinrichtung (Anspruch 9).

Ein Servomotor als Antrieb für das Zugmittel (Anspruch 10) hat den Vorteil, dass das Zugmittel sehr genau elektromotorisch verstellt werden kann. Dadurch wird eine vorgegebene Z-Komponente sehr genau erreicht. Für diese Genauigkeit ist es ebenso von Vorteil, wenn analog Anspruch 11 das Zugmittel ein Zahnriemen ist, und die Rollen eine Zahnung zur Aufnahme des Zahnriemens aufweisen. Derart wird ein Schlupf zwischen den Rollen und dem Zugmittel vermieden.

Läuft das Zugmittel um drei Rollen um, wobei eine Rolle einen Antrieb für das Zugmittel aufweist (Anspruch 12), so können mit der Vorrichtung in günstiger Weise große Massen aufgenommen werden und relativ weit transportiert werden. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für Massen größer als 5 kg und Transportwege größer als 400 mm in vertikaler Richtung geeignet. Hierbei kann der Antrieb mit dem ersten Befestigungsteil verbunden sein, und der erste Parallelabschnitt eine Auslenkung aufweisen, welche um die vom Antrieb angetriebene Rolle läuft (Anspruch 13). Um die Umschlingung der angetriebenen Rolle durch das Zugmittel zu verbessern, können gemäß Anspruch 14 zudem an der Auslenkung Umlenkrollen zum Umlenken des ersten Parallelabschnitts hin zur angetriebenen Rolle vorgesehen werden.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand zweier Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 in einer Seitenansicht eine Vorrichtung zum Transportieren von Gegenständen, mit einer in Horizontalrichtung versetzbaren X-Einheit, mit der eine in Vertikalrichtung bewegbare Z-Einheit verbunden ist, wobei als Verbindung ein um zwei Rollen umlaufendes Zugmittel vorgesehen ist, und eine der Rollen einen Antrieb aufweist, sowie

Fig. 2 in einer Seitenansicht eine Vorrichtung analog Fig. 1, jedoch mit einem Zugmittel, dass um drei Rollen, und wobei die in einer Auslenkung des Zugmittels vorgesehene Rolle angetrieben wird.

Bei einer Vorrichtung 1 zum Transportieren einer Gegenstandsgruppe von einem Ort zu einem anderen Ort dient eine X-Einheit 2 zum Transportieren in horizontaler X- Richtung (Fig. 1). Die X-Einheit 2 ist über eine Verbindung 3 mit einer Z-Einheit 4 verbunden. Die Z-Einheit 4 ist für eine Transportbewegung in vertikaler Z-Richtung und damit für das Anheben und Absetzen der Gegenstandsgruppe vorgesehen. Die Verbindung 3 enthält ein um zwei Rollen 5, 6 umlaufendes, geschlossenes Zugmittel 7. An der Rolle 5 ist ein Antrieb 8 für das Zugmittel 7 vorgesehen. Der Antrieb 8 ist ein Servomotor. Das Zugmittel 7 ist ein Zahnriemen, der von einer Zahnung 9 der Rollen 5, 6 aufgenommen ist.

Die X-Einheit 2 ist über ein erstes Befestigungsteil 10 mit einem ersten Parallelabschnitt 11 des Zugmittels 7 verbunden. Die Z-Einheit 4 ist über ein zweites Befestigungsteil 12 mit dem zweiten Parallelabschnitt 13 des Zugmittels 7 verbunden.

Die Achsen 14 der Rollen 5, 6 sind über ein Verbindungsmittel 15 starr miteinander verbunden. Die X-Einheit 2 ist eine elektromagnetische Lineareinheit 16 mit einem ortsfesten Teil 17 und einem entlang des ortsfesten Teils 17 in X-Richtung beweglichen Schlitten 18. Der Schlitten 18 ist mit dem ersten Befestigungsteil 10 verbunden und ist aus einer Magnesiumlegierung gefertigt.

Die Z-Einheit 4 weist einen Träger 19 und eine Aufnahmeeinrichtung 20 auf. Die Aufnahmeeinrichtung 20 dient dem Aufnehmen und wieder abgeben der Gegenstandsgruppe. Der Träger 19 ist aus einer Magnesiumlegierung gefertigt. Die Aufnahmeeinrichtung 20 weist mehrere Luftansaugeinrichtungen 21 auf.

Durch einen kombinierten Betrieb der X-Einheit 2 und des Antriebs 8 wird die Gegenstandsgruppe von der Vorrichtung an einem Ort aufgenommen und an einem anderen Ort zum Zweck eines Verpackens in einen Karton gesetzt.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 2) läuft das Zugmittel 8 um drei Rollen 5, 6, 22 u. Eine Rolle 22 weist einen Antrieb 8 für das Zugmittel 7 auf. Der Antrieb 8 ist mit dem ersten Befestigungsteil 10 verbunden. Der erste Parallelabschnitt 11 weist eine Auslenkung 23 auf, welche um die vom Antrieb angetriebene Rolle 21 läuft. An der Auslenkung 23 sind Umlenkrollen 24 zum Umlenken des ersten Parallelabschnitts hin zur angetriebenen Rolle vorgesehen. 1 Vorrichtung
2 X-Einheit
3 Verbindung
4 Z-Einheit
5, 6 Rolle
7 Zugmittel
8 Antrieb
9 Zahnung
10, 12 Befestigungsteil
11, 13 Parallelabschnitt
14 Achse
15 Verbindungsmittel
16 Lineareinheit
17 ortsfestes Teil
18 Schlitten
19 Träger
20 Aufnahmeeinrichtung
21 Luftansaugeinrichtung
22 Rolle
23 Auslenkung
24 Umlenkrolle

Claims

1. Vorrichtung zum Transportieren eines Gegenstandes oder einer Gegenstands gruppe von einem Ort zu einem anderen Ort, mit einer X-Einheit zum Transportieren in einer Richtung und einer über eine Verbindung mit der X-Einheit verbundenen Z-Einheit, wobei die Z-Einheit für eine Transportbewegung senkrecht zur Richtung der X-Einheit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindung (3) ein um zwei Rollen (5, 6) umlaufendes, geschlossenes Zugmittel (7) vorgesehen ist, dass an einer Rolle (5) ein Antrieb (8) für das Zugmittel (7) vorgesehen ist, dass die X-Einheit (2) über ein erstes Befestigungsteil (10) mit einem ersten Parallelabschnitt (11) des Zugmittels (7) verbunden ist, und dass die Z-Einheit (4) über ein zweites Befestigungsteil (12) mit dem zweiten Parallelabschnitt (13) des Zugmittels (7) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (14) der Rollen (5, 6) mittels eines Verbindungsmittels (15) starr miteinander verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die X-Einheit (2) eine Lineareinheit (16), insbesondere eine elektromagnetische Lineareinheit (16) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lineareinheit (16) einen ortsfesten Teil (17) und einen entlang des ortsfesten Teils (17) beweglichen Schlitten (18) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (18) mit dem ersten Befestigungsteil (10) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (18) zumindest teilweise aus einer Magnesiumlegierung gefertigt ist.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass die Z-Einheit (4) einen Träger (19) und eine Aufnahmeeinrichtung (20) zum Aufnehmen eines Gegenstandes oder einer Gegenstandsgruppe aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (19) zumindest teilweise aus einer Magnesiumlegierung gefertigt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (20) einen Greifer oder eine Luftansaugeinrichtung (21) aufweist.

10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, dass der Antrieb (8) für das Zugmittel (7) ein Servomotor ist.

11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, dass das Zugmittel (7) ein Zahnriemen ist, und dass die Rollen (5, 6) eine Zahnung (9) zur Aufnahme des Zahnriemens aufweisen.

12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn zeichnet, dass das Zugmittel (7) um drei Rollen (5, 6, 22) umläuft, wobei eine Rolle (22) einen Antrieb (8) für das Zugmittel (7) aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (8) mit dem ersten Befestigungsteil (10) verbunden ist, und dass der erste Parallel abschnitt (11) eine Auslenkung (23) aufweist, welche um die vom Antrieb (8) angetriebene Rolle (22) läuft.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der Auslenkung (23) Umlenkrollen (24) zum Umlenken des ersten Parallelabschnitts (11) hin zur angetriebenen Rolle (22) vorgesehen sind.