DE19716523A1 - Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem und Anlage mit einer solchen Einheit - Google Patents
Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem und Anlage mit einer solchen EinheitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dreh- und Zustelleinheit mit
integriertem Vakuumsystem sowie eine Anlage mit einer solchen
Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem.
Bislang sind zum Abholen, zum Absetzen, zum
Weitertransportieren und zum Bearbeiten von Produkten wie dem
Schleifen von Bechern, dem Putzen von Tellern o. dgl. Übergabe-
Einrichtungen erforderlich. Solche Übergabe-Vorrichtungen
machen passende Zustellbewegungen bspw. eines Werkzeugträgers
erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dreh- und
Zustelleinrichtung mit integriertem Vakuumsystem zu schaffen,
wobei zusätzliche Übergabeeinrichtungen entbehrlich sind, so
daß passende Zustellbewegungen bspw. eines Werkzeugträgers
entfallen können, sowie eine Anlage mit einer derartigen
Einheit anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bezüglich der Dreh- und
Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem gelöst durch eine
schrittweise drehbare Basiseinrichtung, an welcher mindestens
ein Saugkopf mittels einer zugehörigen ersten
Antriebseinrichtung höhenverstellbar angeordnet ist, der an der
Basiseinrichtung drehbar gelagert und mittels einer zugehörigen
zweiten Antriebseinrichtung rotativ antreibbar und der mit
einer Vakuumleitung verbunden ist, die eine Anschlußeinrichtung
für eine Vakuumquelle aufweist.
Die solchermaßen ausgebildete erfindungsgemäße Dreh- und
Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem weist den Vorteil
auf, daß sie gleichzeitig die Durchführung einer geeigneten
schrittweisen Drehbewegung sowie einer linearen Zustellbewegung
in Höhenrichtung ermöglicht, wobei in die solchermaßen
ausgebildete Dreh- und Zustelleinheit ein Vakuumsystem
integriert ist. Mit der erfindungsgemäßen Einheit ist es also
einfach, zeitsparend und mit relativ einfachen Mitteln präzise
möglich, Produkte wie Teller, Tassen, Becher o. dgl. zu
handhaben, d. h. von einer bestimmten Stelle abzuholen, an einen
bestimmten Ort abzusetzen sowie von Ort zu Ort
weiterzutransportieren und außerdem auch die jeweils gewünschte
Bearbeitung des Produktes wie das Schleifen eines Bechers,
einer Tasse o. dgl., das Putzen eines Tellers o. dgl.
durchzuführen, ohne daß hierfür zusätzliche eigene
Übergabevorrichtungen erforderlich sind. Dadurch, daß sich die
erfindungsgemäße Einheit sowohl zum Handhaben als auch zur
Bearbeitung der entsprechenden Gegenstände eignet, entfallen in
vorteilhafter Weise spezielle Zustellbewegungen eines
Werkzeugträgers, wie er bislang erforderlich war, da alle
notwendigen Bewegungen des jeweiligen Gegenstandes von der
erfindungsgemäßen Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem
Vakuumsystem direkt und unmittelbar durchgeführt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Einheit kann die Basiseinrichtung als
Schaltteller ausgebildet sein, der mittels einer
Schrittantriebseinrichtung schrittweise um eine lotrechte
Drehachse drehbar ist. Bei der genannten
Schrittantriebseinrichtung kann es sich um einen schrittweise
antreibbaren Elektromotor handeln.
Die erste Antriebseinrichtung ist vorzugsweise von einer
Kolben-Zylindereinheit gebildet, wobei der Zylinder an der
Basiseinrichtung festgelegt und die Kolbenstange mit dem
zugehörigen Saugkopf verbunden und zwischen einer Grund- bzw.
Transportstellung, einer Arbeits- bzw. Schleifstellung und
einer Abhol- bzw. Abgabestellung des jeweiligen Saugkopfes
höhenverstellbar sein kann. Die Kolben-Zylindereinheit kann
hydraulisch oder pneumatisch betätigbar sein.
In Abhängigkeit von der Anzahl, der schrittweise drehbaren
Basiseinrichtung zugeordneten Stationen ist es
selbstverständlich möglich, an der schrittweise drehbaren
Basiseinrichtung eine entsprechende Anzahl Saugköpfe
vorzusehen, wobei jedem der Saugköpfe eine erste
Antriebseinrichtung zugeordnet ist.
Um Differenzen der Höhenabmessungen auszugleichen, ist es
zweckmäßig, wenn zwischen dem bzw. dem jeweiligen Saugkopf und
der zugehörigen ersten Antriebseinrichtung eine federnde
Höhenausgleicheinrichtung vorgesehen ist. Eine derartige
Ausbildung weist den Vorteil auf, daß aus Höhendifferenzen
resultierende Stoßbelastungen auf einfache Weise eliminiert
werden, so daß die erfindungsgemäße Einheit mit entsprechend
großen Taktzahlen problemlos betreibbar ist.
Der jeweilige Saugkopf kann an einer die zugehörige
Vakuumleitung bildenden Hohlwelle hängend angebracht sein, die
zum rotativen Antrieb des entsprechenden Saugkopfes mit der
zweiten Antriebseinrichtung verbunden ist. Bei dieser zweiten
Antriebseinrichtung handelt es sich zweckmäßigerweise um einen
geeigneten Elektromotor.
Die für die Vakuumquelle vorgesehene Anschlußeinrichtung des
jeweiligen Saugkopfes kann als marktübliche Dreheinführung
ausgebildet sein.
Die erfindungsgemäße Anlage mit einer Dreh- und Zustelleinheit
mit integriertem Vakuumsystem der oben genannten Art ist
dadurch gekennzeichnet, daß der schrittweise drehbaren
Basiseinrichtung eine Zufuhreinrichtung, mindestens eine zur
Bearbeitung entsprechender Gegenstände vorgesehene
Arbeitsstation und mindestens eine Abfuhreinrichtung zugeordnet
sind. Zwischen der Zufuhreinrichtung und der Basiseinrichtung
ist zweckmäßigerweise eine Zentriereinrichtung zum Zentrieren
der zu bearbeitenden Gegenstände vorgesehen. Die
Zufuhreinrichtung kann bspw. als Zuführband ausgebildet sein.
Entsprechend kann die mindestens eine Abfuhreinrichtung von
einem Transportband gebildet sein.
Die Zentriereinrichtung ist zweckmäßigerweise an einer
Schnittstelle der Bewegungsbahn des mindestens einen an der
Basiseinrichtung drehbar und vertikal verstellbar angeordneten
Saugkopfes mit der Bewegungsbahn der Zufuhreinrichtung
vorgesehen.
Bei der erfindungsgemäßen Anlage kann die mindestens eine
Arbeitsstation von einer Schleif- bzw. Putzstation gebildet
sein, an welcher Becher, Tassen o. dgl. passend geschliffen bzw.
Teller o. dgl. geputzt werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung
dargestellten Dreh- und Zufuhreinheit mit integriertem
Vakuumsystem sowie einer erfindungsgemäßen Anlage mit einer
solchen Einheit mit integriertem Vakuumsystem. Es zeigen:
Fig. 1A in einer Seitenansicht eine Ausbildung der Dreh- und
Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem in
einer ersten Stellung, nämlich in der Grund- bzw.
Transportstellung, des Saugkopfes,
Fig. 1B die Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem
Vakuumsystem gemäß Fig. 1A in einer im Vergleich
zur Grund- bzw. Transportstellung gemäß Fig. 1A
abgesenkten Arbeits- bzw. Schleifstellung des
Saugkopfes,
Fig. 1C die Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem
Vakuumsystem gemäß den Fig. 1A und 1B, jedoch in
einer weiter abgesenkten Abhol- bzw. Abgabestellung
des Saugkopfes, und
Fig. 2 schematisch in einer Ansicht von oben eine
Ausbildung der Anlage mit einer Dreh- und
Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem gemäß
den Fig. 1A, 1B und 1C.
Die Fig. 1A, 1B und 1C zeigen in einer Seitenansicht eine
Ausbildung der Dreh- und Zustelleinheit 10 mit integriertem
Vakuumsystem. Die Einheit 10 weist eine schrittweise drehbare
Basiseinrichtung 12 auf, die in den Fig. 1A bis 1C nur
abschnittweise verdeutlicht ist. An der Basiseinrichtung 12 ist
mindestens ein Saugkopf 14 angeordnet, der mittels einer
zugehörigen ersten Antriebseinrichtung 16 in der Höhe
verstellbar ist. Die jeweilige erste Antriebseinrichtung 16 ist
von einer Kolben-Zylindereinheit 18 gebildet, die einen
Zylinder 20 und eine aus dem Zylinder 20 vorstehende
Kolbenstange 22 aufweist, die mit dem (nicht gezeichneten)
Kolben der Kolben-Zylindereinheit 18 verbunden ist.
Der jeweilige Saugkopf 14 ist an einer Hohlwelle 24 hängend
angebracht. Die Hohlwelle 24 ist mittels eines Auslegers 26 mit
der Kolbenstange 22 der zugehörigen Kolben-Zylindereinheit 18
wirkverbunden. Zwischen dem Ausleger 26 und der zugehörigen
Kolbenstange 22 ist eine federnde Höhenausgleicheinrichtung 28
vorgesehen. Mit Hilfe der Höhenausgleicheinrichtung 28 sind
Höhendifferenzen verschiedener zu handhabender und zu
bearbeitender Gegenstände ausgleichbar, so daß Beschädigungen
derselben bei der Handhabung bzw. bei der Bearbeitung vermieden
werden.
Der jeweilige Saugkopf 14 ist mittels einer zugehörigen zweiten
Antriebseinrichtung 30 rotativ antreibbar, was in den Fig.
1A, 1B und 1C durch den bogenförmigen Pfeil 32 verdeutlicht
ist. Zu diesem Zwecke ist die jeweilige zweite
Antriebseinrichtung 30, die auf der Basiseinrichtung 12
montiert ist, mit der jeweiligen Hohlwelle 24
drehmomentübertragend verbunden. Seitlich neben der zweiten
Antriebseinrichtung 30 ist der Zylinder 20 der zugehörigen
Kolben-Zylindereinheit 18 an der Basiseinrichtung 12 befestigt.
Die zum jeweiligen Saugkopf 14 zugehörige Hohlwelle 24 bildet
eine Vakuumleitung 34, die mit einer handelsüblichen
Dreheinführung 36 verbunden ist. Die Dreheinführung 36 bildet
ein Teil einer Anschlußeinrichtung 38 zum Anschluß einer (nicht
gezeichneten) Vakuumquelle.
Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht schematisch eine Anlage 40 mit
einer Dreh- und Zustelleinheit 10 mit einer Basiseinrichtung
12, die als Schaltteller 42 ausgebildet ist. Der Schaltteller
42 ist mittels einer (nicht gezeichneten)
Schrittantriebseinrichtung um eine lotrechte Drehachse 44
schrittweise drehbar, was durch den strichpunktiert
gezeichneten bogenförmigen Pfeil 46 angedeutet ist.
Der schrittweise drehbaren Basiseinrichtung 12 ist eine
abschnittweise gezeichnete Zufuhreinrichtung 48 zugeordnet, die
bspw. ein Zuführband 50 aufweist.
Der/jeder Saugkopf 14 (sh. die Fig. 1A bis 1C) führt um die
zentrale lotrechte Drehachse 44 herum eine kreisförmige
Bewegung entlang der Bewegungsbahn 52 aus. An einer
Schnittstelle 54 der zuletzt genannten Bewegungsbahn 52 des
mindestens einen sich schrittweise um die Drehachse 44
drehenden Saugkopfes 14 mit der Bewegungsbahn 56 des
Zuführbandes 50 der Zufuhreinrichtung 48 ist eine
Zentriereinrichtung 58 vorgesehen. Die Zentriereinrichtung 58
dient zum genauen Zentrieren des jeweiligen mit Hilfe der
Zufuhreinrichtung 48 zugeführten, zu bearbeitenden
Gegenstandes 60.
Mit Hilfe des jeweiligen Saugkopfes 14 wird der entsprechende,
an der Zentriereinrichtung 58 positionierte Gegenstand 60
gegriffen und mit Hilfe der Dreh- und Zustelleinheit 10 an
wenigstens einer Arbeitsstation 62 bewegt. In Fig. 2 sind vier
Arbeitsstationen 62 schematisch angedeutet, die entlang der
Bewegungsbahn 52 äquidistant beabstandet vorgesehen sind. Bei
diesen Arbeitsstationen handelt es sich bspw. um Schleif- oder
Putzstationen. In Drehrichtung nach der letzten Arbeitsstation
62 sind voneinander beabstandet zwei Abfuhreinrichtungen 64
vorgesehen. Entlang dieser Abfuhreinrichtungen 64 werden fertig
bearbeitete Gegenstände 60 von der Anlage 40 wegbewegt.
Die Funktionsweise der Anlage 40 ist wie folgt:
Gegenstände 60, bei denen es sich bspw. um Tassen oder Becher handelt, werden mit Hilfe der Zufuhreinrichtung 48 taktweise zur Zentriereinrichtung 58 transportiert. Nach dem Zentrieren des entsprechenden Gegenstandes 60 in der Zentriereinrichtung 58 bewegt sich die Dreh- und Zustelleinheit 10 (sh. die Fig. 1A bis 1C), die auf dem Schaltteller 42 der Basiseinrichtung 12 vorgesehen ist, von der in Fig. 1A gezeichneten Grund- bzw. Transportstellung des Saugkopfes 14 in die in Fig. 1C gezeichnete Abgabe- bzw. Abholstellung, d. h. der Saugkopf 14 wird entsprechend abgesenkt, was in Fig. 1C durch den Pfeil 66 angedeutet ist. Nach dem Ansaugen des besagten Gegenstandes 60 an den Saugkopf 14 wird der Saugkopf 14 in die in Fig. 1A gezeichnete Grund- bzw. Transportstellung zurück hochgehoben. Unmittelbar anschließend bzw. gleichzeitig wird der Schaltteller 12 um die zentrale Drehachse 44 schrittweise weitergedreht, bis der entsprechende Saugkopf 14 sich über der entsprechenden Arbeitsstation 62 befindet. In dieser Position wird dann der Saugkopf 14 mit Hilfe der ersten Antriebseinrichtung 16 von der in Fig. 1A gezeichneten Grund- bzw. Transportstellung in die in Fig. 1B gezeichnete Arbeits- bzw. Schleifstellung abgesenkt, was in Fig. 1B durch den Pfeil 68 verdeutlicht ist. In der jeweiligen Arbeits- bzw. Schleifstation 62 wird dann der mit dem Saugkopf 14 festgehaltene Gegenstand 60 bearbeitet, wobei der Saugkopf 14 mit Hilfe der zweiten Antriebseinrichtung 30 eine rotative Bewegung ausführt, die in den Fig. 1A bis 1C durch den bogenförmigen Pfeil 32 verdeutlicht ist. Nach Durchführung der entsprechenden Bearbeitung des Gegenstandes 60 wird der entsprechende Saugkopf 14 von der in Fig. 1B gezeichneten Arbeits- bzw. Schleifstellung wieder in die in Fig. 1A gezeichnete Grund- bzw. Transportstellung zurückbewegt, d. h. hochgehoben. Nach Durchführung aller Schleifvorgänge wird die entsprechende Dreh- und Zustelleinheit 10, d. h. der jeweilige Saugkopf 14, in die in Fig. 1C gezeichnete Abgabe- bzw. Abholstellung bewegt, d. h. der entsprechende Saugkopf 14 in Richtung des Pfeiles 66 abgesenkt. In dieser Stellung wird dann das Vakuum abgeschaltet, so daß der Gegenstand vom Saugkopf 14 freigegeben und auf der Abfuhreinrichtung 64 abgestellt wird. Mit Hilfe der Abfuhreinrichtung 64 kann dann der jeweilige Gegenstand 60 aus der Anlage 40 abtransportiert werden. Abschließend wird der entsprechende Saugkopf 14 der Dreh- und Zustelleinheit 10 wieder in die in Fig. 1A gezeichnete Grund- bzw. Transportstellung zurückverstellt, so daß der oben beschriebene Arbeits-Zyklus (ausgehend von der Zentriereinrichtung 58) wieder beginnen kann.
Gegenstände 60, bei denen es sich bspw. um Tassen oder Becher handelt, werden mit Hilfe der Zufuhreinrichtung 48 taktweise zur Zentriereinrichtung 58 transportiert. Nach dem Zentrieren des entsprechenden Gegenstandes 60 in der Zentriereinrichtung 58 bewegt sich die Dreh- und Zustelleinheit 10 (sh. die Fig. 1A bis 1C), die auf dem Schaltteller 42 der Basiseinrichtung 12 vorgesehen ist, von der in Fig. 1A gezeichneten Grund- bzw. Transportstellung des Saugkopfes 14 in die in Fig. 1C gezeichnete Abgabe- bzw. Abholstellung, d. h. der Saugkopf 14 wird entsprechend abgesenkt, was in Fig. 1C durch den Pfeil 66 angedeutet ist. Nach dem Ansaugen des besagten Gegenstandes 60 an den Saugkopf 14 wird der Saugkopf 14 in die in Fig. 1A gezeichnete Grund- bzw. Transportstellung zurück hochgehoben. Unmittelbar anschließend bzw. gleichzeitig wird der Schaltteller 12 um die zentrale Drehachse 44 schrittweise weitergedreht, bis der entsprechende Saugkopf 14 sich über der entsprechenden Arbeitsstation 62 befindet. In dieser Position wird dann der Saugkopf 14 mit Hilfe der ersten Antriebseinrichtung 16 von der in Fig. 1A gezeichneten Grund- bzw. Transportstellung in die in Fig. 1B gezeichnete Arbeits- bzw. Schleifstellung abgesenkt, was in Fig. 1B durch den Pfeil 68 verdeutlicht ist. In der jeweiligen Arbeits- bzw. Schleifstation 62 wird dann der mit dem Saugkopf 14 festgehaltene Gegenstand 60 bearbeitet, wobei der Saugkopf 14 mit Hilfe der zweiten Antriebseinrichtung 30 eine rotative Bewegung ausführt, die in den Fig. 1A bis 1C durch den bogenförmigen Pfeil 32 verdeutlicht ist. Nach Durchführung der entsprechenden Bearbeitung des Gegenstandes 60 wird der entsprechende Saugkopf 14 von der in Fig. 1B gezeichneten Arbeits- bzw. Schleifstellung wieder in die in Fig. 1A gezeichnete Grund- bzw. Transportstellung zurückbewegt, d. h. hochgehoben. Nach Durchführung aller Schleifvorgänge wird die entsprechende Dreh- und Zustelleinheit 10, d. h. der jeweilige Saugkopf 14, in die in Fig. 1C gezeichnete Abgabe- bzw. Abholstellung bewegt, d. h. der entsprechende Saugkopf 14 in Richtung des Pfeiles 66 abgesenkt. In dieser Stellung wird dann das Vakuum abgeschaltet, so daß der Gegenstand vom Saugkopf 14 freigegeben und auf der Abfuhreinrichtung 64 abgestellt wird. Mit Hilfe der Abfuhreinrichtung 64 kann dann der jeweilige Gegenstand 60 aus der Anlage 40 abtransportiert werden. Abschließend wird der entsprechende Saugkopf 14 der Dreh- und Zustelleinheit 10 wieder in die in Fig. 1A gezeichnete Grund- bzw. Transportstellung zurückverstellt, so daß der oben beschriebene Arbeits-Zyklus (ausgehend von der Zentriereinrichtung 58) wieder beginnen kann.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann die Anlage 40 mehr als
eine Abfuhreinrichtung 64 aufweisen, wobei zusätzliche
Übergaben, wie sie eingangs erwähnt worden sind, in
vorteilhafter Weise nicht benötigt werden.
Claims (10)
1. Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem,
gekennzeichnet durch
eine schrittweise drehbare Basiseinrichtung (12), an
welcher mindestens ein Saugkopf (14) mittels einer
zugehörigen ersten Antriebseinrichtung (16)
höhenverstellbar angeordnet ist, der an der
Basiseinrichtung (12) drehbar gelagert und mittels einer
zugehörigen zweiten Antriebseinrichtung (30) rotativ
antreibbar und der mit einer Vakuumleitung (34) verbunden
ist, die eine Anschlußeinrichtung (38) für eine
Vakuumquelle aufweist.
2. Einheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Basiseinrichtung (12) als Schaltteller (42)
ausgebildet ist, der mittels einer
Schrittantriebseinrichtung schrittweise um eine lotrechte
Drehachse (44) drehbar ist.
3. Einheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Antriebseinrichtung (16) von einer Kolben-
Zylindereinheit (18) gebildet ist, wobei der Zylinder
(20) an der Basiseinrichtung (12) festgelegt und die
Kolbenstange (22) mit dem zugehörigen Saugkopf (14)
verbunden und zwischen einer Grund- bzw. einer
Transportstellung (Fig. 1A), einer Arbeits- bzw.
Schleifstellung (Fig. 1B) und einer Abhol- bzw.
Abgabestellung (Fig. 1C) des jeweiligen Saugkopfes (14)
höhenverstellbar ist.
4. Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Saugkopf (14) und der zugehörigen ersten
Antriebseinrichtung (16) eine federnde
Höhenausgleichseinrichtung (28) vorgesehen ist.
5. Einheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Saugkopf (14) an einer die Vakuumleitung (34)
bildenden Hohlwelle (24) hängend angebracht ist, die zum
rotativen Antrieb des Saugkopfes (14) mit der zweiten
Antriebseinrichtung (30) verbunden ist.
6. Einheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die für die Vakuumquelle vorgesehene
Anschlußeinrichtung (38) eine Dreheinführung (36)
aufweist.
7. Anlage mit einer Dreh- und Zustelleinheit mit
integriertem Vakuumsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der schrittweise drehbaren Basiseinrichtung (12) eine
Zufuhreinrichtung (48), mindestens eine zur Bearbeitung
entsprechender Gegenstände (60) vorgesehene
Arbeitsstation (62) und mindestens eine Abfuhreinrichtung
(64) zugeordnet sind.
8. Anlage nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Zufuhreinrichtung (48) und der
Basiseinrichtung (12) eine Zentriereinrichtung (58) zum
Zentrieren der zu bearbeitenden Gegenstände (60)
vorgesehen ist.
9. Anlage nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zentriereinrichtung (58) an einer Schnittstelle
(54) der Bewegungsbahn (52) des mindestens einen an der
Basiseinrichtung (12) angeordneten Saugkopfes (14) mit
der Bewegungsbahn (56) der Zufuhreinrichtung (48)
vorgesehen ist.
10. Anlage nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mindestens eine Arbeitsstation (62) als
Schleifstation oder als Putzstation ausgebildet ist.
Priority Applications (2)
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ID=7819645
Family Applications (1)
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DE19716523A Expired - Lifetime DE19716523C2 (de) | 1997-02-07 | 1997-04-19 | Dreh- und Zustelleinheit mit integriertem Vakuumsystem und Anlage mit einer solchen Einheit |
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