DE3605671A1 - DEVICE AND METHOD FOR TRANSPORTING AND ALIGNING A WORKPIECE - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Vorrichtungen
und Verfahren zum Transportieren und Ausrichten eines
Werkstückes. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung und auf ein Verfahren , die für die Entnahme von Produkten aus einem Vorrat , z.B. für die Entnähme eines langgestreckten Werkstückes, und dessen anschließende Ausrichtung von besonderem Nutzen sind. Die
Vorrichtung kann an einer geneigten Wand eines Behälters oder Trichters zur Aufnahme einer Vielzahl von Werkstücken montiert werden.The invention relates generally to devices
and methods of transporting and aligning a
Workpiece. In particular, the invention relates to a device and to a method which are particularly useful for removing products from a store, for example for removing an elongated workpiece, and then aligning it. the
Device can be mounted on an inclined wall of a container or hopper to hold a variety of workpieces.

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Es gibt zahlreiche Anwendungsfälle, die die Entnahme von einzelnen Werkstücken aus einem Werkstückvorrat erfordern. Die Wiederentnahme von Hand ist natürlich eine Alternative, aber sie ist zeitraubend und langsam und stellt eine langweilige Arbeit und einen sehr unerwünschten Begrenzungsfaktor bei der anschließenden automatischen Handhabung
solcher Werkstücke dar.There are numerous applications that require the removal of individual workpieces from a workpiece supply. Manual retrieval is of course an alternative, but it is time consuming and slow, and is tedious work and a very undesirable limiting factor in the subsequent automatic handling
such workpieces.

Bei der automatischen Handhabung von Werkstücken, insbesondere solchen von im allgemeinen langgestreckter Gestalt,In the automatic handling of workpieces, especially those of generally elongated shape,

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ist es allgemein üblich, eine große Anzahl von ihnen in einen Trichter oder Behälter so einzugeben, daß sie mit ihren jeweiligen Längsachsen ausgerichtet sind, aber hinsichtlich ihres Querschnitts-Umfanges zufällig orientiert sind. Wenn es auch vorteilhaft ist, diese Gegenstände anfänglich in einer Masse zu handhaben, so müssen sie nichts desto-weniger für die einzelne Vorlage bei anschließenden Handhabungs-und Prüfungsvorrichtungen einzeln aus dem Vorrat entfernt oder wiederentnommen werden. In vielen Fällen erfordert die anschließende Handhabungs- oder Prüfvorrichtung üblicherweise, daß die Werkstücke hinsichtlich ihres Querschnitts- Umfanges jeweils in gleicher Weise ausgerichtet sind. Wenn eine automatisierte Vorrichtung für die Zufuhr von Werkstücken in gleich ausgerichteter Weise zu den nachfolgenden Mechanismen zur Verfügung steht, können die Handhabungsschritte danach mit maximaler Effizienz und mit einem Minimum an Überwachung durch Personal durchgeführt werden.it is common practice to put a large number of them in a funnel or container so that they come with are aligned with their respective longitudinal axes, but oriented randomly with regard to their cross-sectional circumference are. While it is advantageous to initially handle these objects in bulk, none the less need to be for the individual presentation in subsequent handling and testing devices individually from the supply removed or retrieved. In many cases the subsequent handling or testing device is required usually that the workpieces are each aligned in the same way with regard to their cross-sectional circumference are. When an automated device for feeding workpieces in the same way too If the following mechanisms are available, the handling steps can then be carried out with maximum efficiency and carried out with a minimum of personnel supervision.

Jl 20 ^Ein Ziel der Erfindung besteht daher darin, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes zu schaffen.It ^{is therefore an} object of the invention to provide an improved apparatus and method for transporting and orienting a workpiece.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Transportieren und Orientieren bzw. Ausrichten eines Werkstückes zu schaffen, die für die Automatisierung der Entnahme und anschließenden Ausrichtung einzelner Werkstücke aus einem Vorrat einer Vielzahl solcher Werkstücke nutz-3Q bar sind.Another object of the invention is to provide an improved apparatus and method for Transporting and orienting or aligning a workpiece to create the automation of removal and subsequent alignment of individual workpieces from a supply of a large number of such workpieces are cash.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes zu schaffen, die wirtschaftlich und effizient zu bewerkstelligenAnother object of the invention is to provide an improved apparatus and method for Transporting and orienting a workpiece that can be done economically and efficiently

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sind.are.

Die vorstehenden und weitere Ziele werden durch die Erfindung erreicht, die eine Vorrichtung zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes schafft, welche eine Grundstruktur umfaßt, die eine obere Fläche zum Tragen oder Unterstützen des Werkstückes aufweist. Des weiteren sind ein erstes und ein zweites Paar von koaxial und entgegengesetzt angeordneten Gliedern vorgesehen, von denen eines jeweils angetrieben ist und das andere ein Folgeglied darstellt, wobei die Glieder des ersten Paares und die Glieder des zweiten Paares jeweils auf einer ersten bzw. zweiten gemeinsamen Welle befestigt sind. Die Wellen sind drehbar und im wesentlichen in gleicher Ebene liegend parallel zu der oberen Welle durch die Grundstruktur hindurch gehalten. An jedem angetriebenen Glied und an jedem Folgeglied des ersten und des zweiten Paares ist ein exzentrisch montierter Zapfen befestigt, wobei die Zapfen der angetriebenen Glieder und die Zapfen der FoI-geglieder untereinander eine im wesentlichen entgegengesetzte Phasenbeziehung aufweisen. Neben der oberen Fläche der Grundstruktur befinden sich ein erster und ein zweiter Arm, die entlang einer Oberkante eine Vielzahl von Zähnen mit dazwischen befindlichen Ausnehmungen aufweisen. Der erste und der zweite Arm sind jeweils drehbar an den Zapfen des ersten und des zweiten Gliederpaares befestigt. Aufeinanderfolgende Zähne weisen vorbestimmte Kantenteile zum Angreifen an dem Werkstück an aufeinanderfolgenden Punkten um dessen Querschnitts-Umfang herum auf, um dem Werkstück um eine Längsachse von diesem eine entgegengesetzte Dreh-Ausrichtung zu erteilen. Im Betrieb kann ein Werkstück fortschreitend entlang der oberen Fläche der Grundstruktur transportiert sowie gleichzeitig gemäß einem bestimmten Querschnitts-Aspekt von ihm durch abwechselnden Kontakt mit aufeinanderfolgenden Zähnen des ersten undThe above and other objects are achieved by the invention, which is a device for transporting and orienting a workpiece which includes a base structure having a top surface for support or supporting the workpiece. Further there are provided first and second pairs of coaxially and oppositely disposed members, one of which one is driven and the other is a follower member, the members of the first pair and the members of the second pair are each mounted on a first and second common shaft, respectively. The waves are rotatable and essentially in the same plane parallel to the upper shaft through the basic structure held through. On each driven link and on an eccentrically mounted pin is attached to each follower of the first and second pairs, the The journals of the driven links and the journals of the FoI links are essentially opposite to one another Have phase relationship. Next to the top surface of the basic structure are a first and a second Arm, which have a plurality of teeth along an upper edge with recesses in between. Of the first and second arms are each rotatably attached to the pins of the first and second pair of links. Successive teeth have predetermined edge portions for engaging the workpiece at successive ones Points around its cross-sectional circumference, around the workpiece around a longitudinal axis of this an opposite one Grant rotation alignment. In operation, a workpiece can progressively along the top surface of the Basic structure transported as well as alternating at the same time according to a certain cross-sectional aspect of it Contact with successive teeth of the first and

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des zweiten Armes unter den angetriebenen Gliedern erteilter Drehbewegung gleichförmig ausgerichtet werden.of the second arm under the driven members are uniformly aligned.

Die Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes, welches die Verfahrensschritte umfaßt, daß das Werkstück auf einer Grundstruktur mit einer oberen Fläche aufgelagert wird und erste und zweite Paare von koaxialen und entgegengesetzt angeordneten angetriebenen und folgenden (Folge-) Gliedern drehbar gehalten werden , die auf einer ersten bzw. zweiten gemeinsamen Welle befestigt sind, die sich durch die Grundstruktur erstrecken. An jedem Folgeglied und an jedem angetriebenen Glied des ersten und des zweiten Paares dieser Glieder sind exzentrisch Montagezapfen befestigt, die untereinander eine im allgemeinen entgegengesetzte Phasenbeziehung aufweisen. An den Zapfen des ersten bzw. zweiten Gliederpaares sind ein erster und ein zweiter Arm drehbar gehalten, wobei der erste Arm und der zweite Arm an einer oberen Kante neben der oberen Fläche der Grundstruktur eine Vielzahl von Zähnen mit dazwischen befindlichen Auszackungen aufweisen. Von den Zähnen weisen aufeinanderfolgende vorbestimmte Kantenteile für den Kontakt mit dem Werkstück an aufeinanderfolgenden Punkten um den Querschnitts-Omfang von diesem herum auf, um dem Werkstück eine entgegengesetzte Dreh- Orientierung um eine Längsachse von ihm zu erteilen. Die angetriebenen Glieder des ersten und des zweiten Gliederpaares werden in Drehung versetzt, und aufeinanderfolgende Zähne des ersten und des zweiten Armes greifen abwechselnd an den Werkstücken an. Im Betrieb wird das Werkstück fortschreitend entlang der oberen Fläche der Basisstruktur transportiert und gleichzeitig gemäß seiner besonderen Quer/ form gleichmäßig orientiert.The invention also relates to a method for transporting and orienting a workpiece, which the method steps include that the workpiece is supported on a base structure with a top surface and first and second pairs of coaxial and oppositely arranged driven and following (follow-up) Members are rotatably supported, which are mounted on a first and second common shaft, which are extend through the basic structure. On every subsequent link and on every driven link of the first and the second pair of these links are eccentrically mounted mounting pins, one below the other in general have opposite phase relationship. On the cones of the first and second pair of links, a first and a second arm are rotatably supported, the first arm and the second arm on an upper edge adjacent the upper surface of the basic structure with a plurality of teeth with therebetween have serrations located. Successive predetermined edge parts have of the teeth for contact with the workpiece at successive points around the cross-sectional circumference of it, to give the workpiece an opposite rotational orientation about a longitudinal axis of it. The powered Links of the first and second pair of links are set in rotation, and successive teeth of the the first and the second arm alternately attack the workpieces. In operation, the workpiece becomes progressive transported along the upper surface of the basic structure and at the same time according to its particular transverse shape evenly oriented.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an / Schnitts __The invention is explained below with reference to the drawing / section __

einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:an embodiment explained in more detail. In the drawing shows:

Fig. 1 eine vereinfachte isometrische oder räumliche Ansieht einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung, die die Grundstruktur, ein erstes und ein zweites Paar aus einem angetriebenen Glied und einem Folgeglied sowie einen ersten und einen zweiten jeweils exzentrisch montierten Arm zeigt, IQ die eine Vielzahl von Zähnen und dazwischen befindlichen Auszackungen in einer oberen Fläche von ihnen aufweisen,Fig. 1 is a simplified isometric or spatial view of a transport device according to the invention, showing the basic structure, a first and a second pair of a driven member and a follower member and a first and a second arm each eccentrically mounted, IQ the a plurality of teeth and in between have serrations located in an upper surface of them,

Fig. 2 eine teilweise weggebrochene Querschnittsansicht J5 der angetriebenen Glieder und der Folgeglieder und des drehbar gelagerten ersten bzw. zweiten Armes, wobei die Phasenbeziehung zwischen den Armen und die im wesentlichen koplanare oder ebenengleiche Beziehung der ümfangskanten des 2Q ersten angetriebenen Gliedes und des erstenFigure 2 is a partially broken away cross-sectional view J5 of the driven links and the follower links and the rotatably mounted first and second arm, the phase relationship between the Arms and the substantially coplanar or in-plane relationship of the circumferential edges of the 2Q first driven link and the first

Folgegliedes bezüglich der oberen Fläche der Grundstruktur wiedergibt, undReproduces subsequent member with respect to the upper surface of the basic structure, and

Fig. 3 eine vereinfachte , weggebrochene Seitenansicht des ersten oder zweiten Armes , wobei aufeinanderfolgende Zähne vorbestimmte Kantenteile zum Angriff an einem Werkstück an aufeinanderfolgenden Stellen um seinen Querschnitts-Umfang herum aufweisen, um dadurch eine entgegengesetzte Dreh-OQ Orientierung des Werkstückes um eine Längsachse von ihm herbeizuführen, die zu einer jeweils gleichen Orientierung oder Ausrichtung der Werkstücke führt.3 is a simplified, broken-away side view of the first or second arm, with successive Teeth predetermined edge parts for attack on a workpiece at successive Have spots around its cross-sectional circumference, thereby creating an opposite rotational OQ Orientation of the workpiece to bring about a longitudinal axis of it, each of which same orientation or alignment of the workpieces.

gg Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Transportvorrich-gg Fig. 1 shows a transport device according to the invention

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tung 10. Diese weist im wesentlichen Teil eine Grundstruktur 12 auf, die als Träger dient, durch welchen hindurch ein erstes angetriebenes Glied 14 und ein koaxial und entgegengesetzt angeordnetes erstes Folgeglied 18 sowie ein zweites angetriebenes Glied 16 und ein koaxial und entgegengesetzt angeordnetes zweites Folgeglied 20 drehbar gehalten sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind ., das erste und das zweite angetriebene Glied 14 bzw. 16 Zahntrommeln oder Zahnrollen.device 10. This essentially has a basic structure 12, which serves as a carrier through which a first driven member 14 and one coaxial and opposite arranged first follower member 18 and a second driven member 16 and one coaxial and opposite arranged second follower member 20 are rotatably held. In the illustrated embodiment., the first and second driven members 14 and 16, respectively, of sprockets or sprockets.

Die Fig. 2 gibt in Verbindung mit Fig. 1 eine detaillierte Ansicht des ersten angetriebenen Gliedes 14 , das dem zweiten angetriebenen Glied 16 gleicht, wieder, das ein erstes Paar von koaxial und entgegengesetzt angeordneten Gliedern, nämlich ein angetriebenes Glied und ein Folgeglied, umfaßt. Bei der gezeigten Ausführungsform bildet eine erste Welle 22, an der das erste angetriebene Glied 14 und das erste Folgeglied 18 befestigt sind, einen einstückigen Teil von diesen, der sich durch die Grundstruktur 12 erstreckt und in einem Lager 26 drehbar gehalten ist. Bei anderen Ausführungsformen der Transportvorrichtung 10 kann die erste Welle 22 ein getrenntes Teil sein, an dem das erste angetriebene Glied 14 und das erste Folgeglied 18 befestigt sind.Fig. 2, in conjunction with FIG. 1, gives a detailed view of the first driven member 14, the second driven member 16 resembles, again, that a first pair of coaxially and oppositely arranged members, namely, a driven member and a follower member. In the embodiment shown, a first Shaft 22 to which the first driven member 14 and the first follower member 18 are attached, an integral one Part of this, which extends through the basic structure 12 and is rotatably held in a bearing 26. at In other embodiments of the transport device 10, the first shaft 22 can be a separate part on which the first driven member 14 and the first follower member 18 are attached.

Das erste angetriebene Glied 14 weist an seinem Umfang 32 eine gezahnte Peripherie 28 auf, die dazu dient, das erste angetriebene Glied 14 und das zweite angetriebene Glied 16 mit einer Antriebskraft zu beaufschlagen, wie dies weiter unten noch näher beschrieben wird. Die dem ersten angetriebenen Glied 14 sowie dem zweiten angetriebenen Glied 16 erteilte Drehbewegung vermittelt dem ersten Folgeglied 18 bzw. dem zweiten Folgeglied 20 eine gleiche Drehbewegung. Das erste Folgeglied 18 und das zweite Folgeglied 20 haben einen Umfang 30,der beim dargestellten AusführungsbeispielThe first driven member 14 has on its periphery 32 a toothed periphery 28 which serves to the first driven member 14 and the second driven member 16 to apply a driving force as further is described in more detail below. Those of the first driven member 14 and the second driven member 16 The rotary movement imparted gives the first follower member 18 and the second follower member 20 the same rotary movement. The first follower member 18 and the second follower member 20 have a circumference 30 that in the illustrated embodiment

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mit der oberen Fläche 24 der Grundstruktur 12 sowie mit der gezahnten Peripherie 28 entlang des ümfangs 32 des ersten angetriebenen Gliedes 14 bzw. des zweiten angetriebenen Gliedes 16 in einer Ebene liegt. Die obere Fläche 24 der Grundstruktur 12 dient im Betrieb der Transportvorrichtung 10 als Führung für ein Werkstück.with the upper surface 24 of the basic structure 12 and with the toothed periphery 28 along the circumference 32 of the first driven member 14 and the second driven member 16 lies in a plane. The upper When the transport device 10 is in operation, surface 24 of basic structure 12 serves as a guide for a workpiece.

An dem ersten und dem zweiten Folgeglied 18 bzw. 20 ist jeweils beim Umfang 30 ein Zapfen 34 exzentrisch befestigt In gleicher Weise ist jeweils ein Zapfen 36 am ersten und am zweiten angetriebenen Glied 14 bzw. 16 beim Umfang 32 in entgegengesetzter Phasenbeziehung zum Zapfen 34, d.h. um 180 phasenversetzt, angebracht. Die Zapfen 34 und 36 dienen als Achsen für einen ersten Arm 42 bzw. einen zweiten Arm 44. Der erste Arm 42 ist/drehbar auf den Zapfen 36 des ersten und des zweiten angetriebenen Gliedes 14 bzw. 16 gelagert. In gleicher Weise ist der zweite Arm 44 drehbar auf den Zapfen 34 des ersten und des zweiten Folgegliedes 18 bzw. 20 mit Hilfe von Lagern 38 gelagert.A pin 34 is attached eccentrically to the circumference 30 of the first and second follower members 18 and 20, respectively Similarly, there is a pin 36 on the first and second driven members 14 and 16 at circumference 32, respectively mounted in opposite phase relation to pin 34, i.e. 180 out of phase. The pins 34 and 36 serve as axes for a first arm 42 and a second arm 44, respectively. The first arm 42 can be rotated on the pin 36 of the first and second driven members 14 and 16, respectively. In the same way is the second arm 44 rotatably mounted on the journals 34 of the first and second follower members 18 and 20 with the aid of bearings 38.

Der erste Arm 42 und der zweite Arm 44 funktionieren als Transportstangen der Transportvorrichtung 10, und zwar mittels einer Vielzahl von Zähnen 60 und alternierender Zwischen-Auszackungen 46, die an der oberen Kante der Arme ausgebildet sind. Die Zähne 60 weisen einen Kamm 48 auf, und die Auszackungen 46 umfassen einen Grund 50. Die Auszackungen 46 und die Zähne 60 funktionieren im Betrieb der Transportvorrichtung 10 als Aufgreifer für ein Werkstück. Außerdem weisen die Zähne 60 vorbestimmte Kantenteile fürThe first arm 42 and the second arm 44 function as transport bars of the transport device 10, to be precise by means of a plurality of teeth 60 and alternating intermediate serrations 46 formed on the upper edge of the arms are trained. The teeth 60 have a comb 48 and the serrations 46 include a base 50. The serrations 46 and the teeth 60 function as grippers for a workpiece when the transport device 10 is in operation. In addition, the teeth 60 have predetermined edge portions for

QQ den Kontakt mit dem Werkstück an aufeinanderfolgenden Stellen um dessen Querschnitts-Umfang herum auf, um diesem eine entgegengesetzte Dreh-Orientierung um eine Längsachse von ihm zu geben, wie dies nachstehend noch näher erläutert werden wird. QQ makes contact with the workpiece at successive points around its cross-sectional circumference in order to give it an opposite rotational orientation about a longitudinal axis thereof, as will be explained in more detail below.

/ mittels Lagern 40/ by means of bearings 40

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Dem ersten und dem zweiten angetriebenen Glied 14 bzw. 16 wird mittels eines Steuerriemens 52 eine Drehbewegung erteilt. Der Steuerriemen 52 ist beispielsweise in der dargestellten Richtung mittels einer Antriebsrolle 54 angetrieben, die, wie gezeigt, in Drehung versetzt wird. Durch die Drehung der Antriebsrolle 54 in der gezeigten Richtung würde ein Werkstück entlang der oberen Fläche 24 der Grundstruktur 12 und der Transportvorrichtung 10 fortschreitend vom Aufgabe- oder Vorratsende 58 zum Abgabeenede 56 trans-Rotary motion is imparted to the first and second driven members 14 and 16, respectively, by means of a timing belt 52. The timing belt 52 is driven, for example, in the direction shown by means of a drive roller 54, which is set in rotation as shown. By rotating the drive roller 54 in the direction shown a workpiece would be progressing along the top surface 24 of the base structure 12 and the transport device 10 from the end of the feed or supply 58 to the end of the delivery 56

^q portiert. Die Teilung "L" der Zähne 60 ist als der Abstand zwischen einem Punkt auf einem Zahn 60 zu. einem entsprechenden Punkt auf dem nächsten Zahn 60 definiert. Eine entgegengesetzte Drehung der Antriebsrolle 54 würde natürlich den Transport eines Werkstückes in der entgegengesetzten^ q ported. The pitch "L" of the teeth 60 is called the distance between a point on a tooth 60 too. a corresponding point on the next tooth 60 is defined. An opposite Rotation of the drive roller 54 would of course transport a workpiece in the opposite direction

, c Fortbewegungsrichtung ermöglichen., c enable direction of movement.

Im Betrieb ist die Transportvorrichtung 10 dafür nutzbar, ein Werkstück vom Aufnahmeende 58 zum Abgabeende 56 zu transportieren. Die Transportvorrichtung 10 kann dafürDuring operation, the transport device 10 can be used to feed a workpiece from the receiving end 58 to the delivery end 56 transport. The transport device 10 can do this

__n benutzt werden, Werkstücke aus einem Vorrat zu entnehmen, ZU_ _{n are} used to remove workpieces from a supply, TO

indem sie an einer geneigten Wand eines eine Vielzahl von Werkstücken enthaltenden Behälters montiert wird. Die Transportvorrichtung 10 weist zwei Transportstangen auf, die einen ersten Arm 42 und einen zweiten Arm 44 umfassen, __ welche eine Vielzahl von Aufgreifern enthalten, die Auszackungen 46 zwischen Zähnen 60 aufweisen. Der erste Arm 42 und der zweite Arm 44 sind jeweils mittels Lagern 40 bzw. 38 auf zapfen 36 bzw. 34 montiert. Die Zapfen 34 und 36 sind exzentrisch an einem ersten und einem zweiten Folgeglied 18 bzw. 20 und an einem ersten und einem zweiten angetriebenen Glied 14 bzw. 16 angeordnet. Der erste und der zweite Arm 42 bzw. 44 haben somit die gleiche Winkelgeschwindigkeit , und ein Punkt auf den Zähnen 60 des ersten und des zweiten Armes 42 bzw. 44 beschreibt bezüglich der oberen Fläche 24 der Grundstruktur 12 eine Kreis-by mounting it on an inclined wall of a container containing a plurality of workpieces. the Transport device 10 has two transport rods which comprise a first arm 42 and a second arm 44, __ which contain a large number of grippers, the serrations 46 have between teeth 60. The first arm 42 and the second arm 44 are each supported by bearings 40 or 38 mounted on pins 36 and 34, respectively. The pins 34 and 36 are eccentric on a first and a second Follower members 18 and 20, respectively, and arranged on first and second driven members 14 and 16, respectively. The first and the second arm 42 and 44 respectively have the same angular velocity, and a point on the teeth 60 of the first and second arms 42 and 44 describe a circle with respect to the upper surface 24 of the basic structure 12

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bewegung. Im Betrieb rotieren der erste und der zweite Arm 42 bzw. 44 , wodurch jeder Punkt der Zähne 60 und damit die Auszackungen 46 veranlaßt werden, eine Kreisbewegung zu vollführen. Der erste und der zweite Arm 42 bzw. 44 haben, wie dargestellt, ihren eigenen Satz von angetriebenen Gliedern bzw. Folgegliedern. Das erste angetriebene Glied 14 und das erste Folgeglied 18 sowie das zweite angetriebene Glied 16 und das zweite Folgeglied 20 sind untereinander durch ein Loch in einem in der Grund- ^O struktur 12 der Transportvorrichtung angeordneten Lager hindurch verbunden. Die obere Fläche 24 der Grundstruktur 12 dient im Betrieb als Führung für ein Werkstück. Wie oben beschrieben, haben die Zapfen 34 und 36 eine Phasenverschiebung von beispielsweise 180Move. In operation, the first and second arms 42 and 44 rotate, respectively, causing each point of the teeth 60 and therewith the serrations 46 are caused to perform a circular motion. The first and second arms 42 and As shown, 44 have their own set of driven links or follower links. The first powered Member 14 and the first follower member 18 as well as the second driven member 16 and the second follower member 20 are interconnected through a hole in a bearing arranged in the basic structure 12 of the transport device connected through. The upper surface 24 of the basic structure 12 serves as a guide for a workpiece during operation. As As described above, the pins 34 and 36 have a phase shift of 180, for example

Das erste und das zweite angetriebene Glied 14 bzw. 16 sind mit einer gezahnten Peripherie 28 an ihrem Umfang 3 2 versehen, mit der sie mit dem Steuerriemen 52 kämmen. Der Antrieb des ersten und des zweiten angetriebenen GliedesThe first and second driven members 14 and 16, respectively, are 32 with a toothed periphery 28 on their periphery provided with which they mesh with the timing belt 52. The drive of the first and second driven members

on 14 bzw. 16 mittels des Steuerriemens 52 sichert eine konstante Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Glieder und der Folgeglieder. Jede halbe Umdrehung des ersten und des zweiten angetriebenen Gliedes 14 bzw. 16 führt zum Transport eines Werkstückes über die Länge der Teilung oder des Abstandes "L" zwischen den Zähnen 60. Als Folge hiervon wird das Werkstück durch jeden zweiten der Zähne 60 und damit jede zweite der Auszackungen 46 des ersten und des zweiten Armes 42 bzw. 44 transportiert. Es sei bemerkt, daß die Verwendung des Steuerriemens 52 als eine sichon 14 or 16 by means of the timing belt 52 ensures a constant Angular velocity of the driven links and the follower links. Every half turn of the first and the second driven member 14 or 16 leads to the transport of a workpiece over the length of the division or the Distance "L" between teeth 60. As a result, the workpiece is passed through every other one of teeth 60 and so that every second one of the serrations 46 of the first and second arms 42 and 44, respectively, is transported. It should be noted that the use of the timing belt 52 as a yourself

„Q bewegende Führung im Falle der Anordnung im wesentlichen in gleicher Ebene mit der oberen Fläche 24 der Grundstruktur 12 dazu dient, ein Werkstück in einet im wesentlichen senkrechten Beziehung zur Transportvorrichtung 10 zu halten. Bei alternativen Ausführungsformen kann der Steuerriemen 52 am Umfang 32 des ersten und des zweiten ange-"Q moving guidance in the case of arrangement essentially in the same plane with the upper surface 24 of the basic structure 12 serves to essentially unite a workpiece vertical relationship to the transport device 10 to keep. In alternative embodiments, the timing belt 52 on the circumference 32 of the first and second

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triebenen Gliedes 14 bzw. 16 so eingerichtet sein, daß er nicht als eine sich bewegende Führung für ein Werkstück funktioniert.driven member 14 or 16 so that it does not act as a moving guide for a workpiece functions.

Die Fig. 3 zeigt einen Teil des ersten Armes 42. Bei dieser beispielsweisenDarstellung weist der erste Arm 42 eine Vielzahl von Zähnen 60 auf, die verschieden gestaltet sind. Demgemäß haben auch die Auszackungen 46 zwischen auf einanderfolgenden Zähnen 60 gleichermaßen unterschiedliche IQ Querschnitts-Abmessungen für den Angriff an einem in der Zeichnung dargestellten Werkstück 70.Fig. 3 shows part of the first arm 42. In this exemplary illustration, the first arm 42 has a plurality of teeth 60 which are differently designed. Accordingly, the serrations 46 between successive teeth 60 also have different IQ cross-sectional dimensions for attack on a workpiece 70 shown in the drawing.

Das Werkstück 70 , welches im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Stab mit im allgemeinen trapezförmigem Querschnitt ist, weist Seitenflächen 72 und 74 , eine Bodenfläche 76 und eine im wesentlichen entgegengesetzte obere Fläche 78 auf.The workpiece 70, which in the illustrated embodiment is a rod with a generally trapezoidal cross-section has side surfaces 72 and 74, a bottom surface 76 and a substantially opposite top Area 78 on.

Der nicht dargestellte zweite Arm 44 würde dem wiedergegebenen Arm 42 in der Weise gleichen, daß die Zähne 60 und die Auszackungen 46 an entgegengesetzten Teilen der Transportvorrichtung 10 einander entsprechen würden. Die fortschreitende Bewegung der Werkstücke 70 würde von der Position A bis zur Position E in der oben beschriebenen Weise stattfinden. Gleichzeitig würde das Werkstück 70 in eine stets gleiche Lage bei Position E gemäß seiner besonderen Querschnittsgestalt drehend ausgerichtet oder orientiert. Obzwar das Werkstück 70 bei Position A bezüglich seiner Querschnittsgestalt irgendwie zufällig orientiert ankommenThe second arm 44, not shown, would be similar to the shown arm 42 in that the teeth 60 and the serrations 46 on opposite parts of the transport device 10 would correspond to one another. The progressive Movement of workpieces 70 would be from position A to position E in the manner described above occur. At the same time, the workpiece 70 would always be in the same position at position E according to its particular Cross-sectional shape aligned or oriented in a rotating manner. Although the workpiece 70 at position A with respect to it Cross-sectional shape arrive somehow randomly oriented

„Ο kann, würde die spezielle Kombination von Zähnen 60 und Auszackungen 46 bei aufeinanderfolgenden Stellen auf dem ersten Arm 42 das Werkstück 70 so drehen, daß alle diese Werkstücke 7 0 , die an der Position E erscheinen, für das anschließende Vorlegen an einer nachfolgenden Handhabungs-“Ο can, the special combination of teeth 60 and Serrations 46 at successive locations on the first arm 42 rotate the workpiece 70 so that all of these Workpieces 7 0, which appear at position E, for subsequent presentation to a subsequent handling

gg position in gleicher Weise orientiert wären.gg position would be oriented in the same way.

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Die Fig. 3 zeigt das Werkstück 70 bei der Position A in einer der verschiedenen zufälligen Orientierungen, in denen es gefunden werden kann. In diesem Beispiel ist das Werkstück 70 so angeordnet, daß die Seitenfläche 72 am ersten Seitenkantenteil 62 und die Bodenfläche 76 an den Grund angrenzt. An der Position B grenzt der zweite Seitenkantenteil 64 an die Seitenfläche 74 des Werkstückes 70 an und veranlaßt dieses, sich im Uhrzeigersinn so zu drehen, daß die Bodenfläche 76 nicht mehr an den Grund 50 angrenzt.3 shows the workpiece 70 at position A in one of the various random orientations in which it can be found. In this example, the workpiece 70 is arranged so that the side surface 72 on the first Side edge part 62 and the bottom surface 76 adjoins the base. The second side edge part borders at position B. 64 to the side surface 74 of the workpiece 70 and causes this to rotate clockwise so that the bottom surface 76 no longer adjoins the bottom 50.

iQ Die Seitenfläche 72 wird dann gegen den ersten Seitenkantenteil 62 gedruckt. An der Position C greift der zweite Seitenkantenteil 64 das Werkstück 70 an der Seitenfläche 74 an, und der Grundkantenteil 66 ist dafür vorgesehen, an die Bodenfläche 76 anzugrenzen. Die Seitenfläche 72 wird weiterhin gegen den ersten Seitenkantenteil 62 gedrückt. Die zwischen der Seitenfläche 74 und der Bodenfläche 7 6 gebildete Kante ruht dann auf dem Grund 50. An der Position D grenzt der Seitenkantenteil 64 nicht mehr an die Seitenfläche 74 an, und die Bodenfläche 76 grenztiQ The side surface 72 is then against the first side edge part 62 printed. At position C, the second side edge part 64 grips the workpiece 70 on the side surface 74, and the base edge portion 66 is provided to adjoin the bottom surface 76. The side face 72 continues to be pressed against the first side edge portion 62. That between the side surface 74 and the bottom surface The edge formed 7 6 then rests on the base 50. At the position D, the side edge part 64 no longer borders to the side surface 74, and the bottom surface 76 is adjacent

_o_ an einen steileren Grundkantenteil 66 an. Die Seitenfläche 72 liegt nicht mehr benachbart am ersten Seitenkantenteil 62 , und die am Übergang der Seitenfläche 74 in die Bodenfläche 76 des Werkstückes 70 (in die Bodenfläche 76 des Werkstückes 70) gebildete Kante ruht auf dem Grund 50. _o _ on a steeper base edge part 66. The side surface 72 is no longer adjacent to the first side edge part 62, and the edge formed at the transition of the side surface 74 into the bottom surface 76 of the workpiece 70 (into the bottom surface 76 of the workpiece 70) rests on the base 50.

An der Position E grenzen die Seitenfläche 74 an denAt the position E, the side surface 74 adjoins the

Grund 50 und die Bodenfläche 76 an den Grundkäntenteil 66 in der gezeigten Weise an.Base 50 and the bottom surface 76 on the base cap part 66 in the manner shown.

Es ist somit ersichtlich, daß die Transportvorrichtung 10 ein Werkstück 70 fortschreitend transportieren und einheitlich orientieren oder ausrichten kann. Die Werkstücke 70 können am Vorratsende 50 aufgegriffen und so zum Abgabeende 56 bewegt werden, daß sie an einer anschließenden Handhabungsstation einheitlich ausgerichtet ankommen. Dies wird durch Ändern der Gestalt der Zähne 60 des ersten und 5It can thus be seen that the transport device 10 transports a workpiece 70 progressively and uniformly can orient or align. The workpieces 70 can be picked up at the supply end 50 and thus to the delivery end 56 are moved so that they arrive uniformly aligned at a subsequent handling station. this is made by changing the shape of the teeth 60 of the first and fifth

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des zweiten Armes 42 bzw. 44 bewerkstelligt. Die Funktion verschiedener Zähne 60 des ersten und des zweiten Armes 42 bzw. 44 kann durch Ändern von 'deren Gestalt verändert werden. Die Zähne 60 beim Vorratsende 58 erfüllen die Funktion, mindestens eines der Werkstücke 70 zu einer Zeit in zufällig orientierter Lage heraufzubringen. Danach sind die Zähne 60 so geformt, daß nur ein Werkstück 70 angenommen wird. Die Zähne 60 in der Nähe des Abgabeendes 56 erfüllen die Funktion, das Werkstück 70 zu orientieren, ■jg d.h. in die richtige Lage bezüglich seiner Längsachse zu drehen, und zwar durch Änderung ihrer Gestalt in Paaren, d.h. an gleichen Stellen des ersten und des zweiten Armes 42 bzw. 44 .of the second arm 42 and 44 accomplished. The function various teeth 60 of the first and second arms 42 and 44 can be changed by changing 'their shape will. The teeth 60 at the supply end 58 perform the function of at least one of the workpieces 70 at a time brought up in a randomly oriented position. Thereafter, teeth 60 are shaped to accept only one workpiece 70 will. The teeth 60 in the vicinity of the delivery end 56 fulfill the function of orienting the workpiece 70, ■ jg i.e. in the correct position with respect to its longitudinal axis rotate by changing their shape in pairs, i.e. at the same places on the first and second arms 42 or 44.

Bei der oben beschriebenen Ausführung kann die Transportvorrichtung 10 aus jedem passenden Baumeterial zur Verwendung in Verbindung mit einem speziellen Werkstück konstruiert sein.In the embodiment described above, the transport device 10 constructed from any suitable building material for use in conjunction with a specific workpiece be.

„_ Es wurden somit eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes geschaffen. Die Vorrichtung und das Verfahren zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes gemäß der vorliegenden Erfindung eignen sich für die Automatisierung der Entnahme einzelner Stücke aus einem Vorrat vieler solcher Stücke bei gleichzeitiger Orientierung der Stücke in Übereinstimmung mit einer besonderen Querschnittsform. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren können wirtschaftlich und _ effizient bewerkstelligt werden.Thus, there has been an improved device and an improved one Process for transporting and orienting a workpiece created. The device and the method for transporting and orienting a workpiece according to the present invention are suitable for automation the removal of individual pieces from a supply of many such pieces with simultaneous orientation of the pieces in accordance with a particular cross-sectional shape. The device according to the invention and the Process according to the invention can be economical and _ be done efficiently.

Claims (19)

P ate ntansprüche Patent claims 10 1.10 1. Vorrichtung zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes, wobei die Vorrichtung eine Grundstruktur mit einer oberen Fläche zum Auflagern des Werkstückes aufweist, gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites Paar aus einem angetriebenen Glied und einem Folgeglied , die koaxial und entgegengesetzt angeordnet sind, wobei das erste Gliederpaar und das zweite Gliederpaar an einer ersten bzw. einer zweiten gemeinsamen Welle befestigt sind und diese Wellen drehbar durch die Grundstruktur hindurch im wesentlichen in gleicher Ebene parallel zu der oberen Fläche gehalten sind, einen exzentrisch montierten Zapfen an jedem angetriebenen Glied und an jedem Folgeglied des ersten und des zweiten Paares dieser Glieder , wobei die Zapfen der angetriebenen Glieder und der Folgeglieder untereinander eine im wesentlichen entgegengesetzte Phasenbeziehung aufweisen, und einen ersten und einen zweiten Arm jeweils mit einer Vielzahl von in einer oberen Kante von ihnen neben der oberen Fläche der Grundstruktur ausgebildeten Zähnen , wobei der erste und der zweite Arm drehbar auf den Zapfen des ersten bzw. zweiten Gliederpaares angeordnet sind und aufeinanderfolgende Zähne vorbestimmte Kantenteile zum Angriff an dem Werkstück an aufeinanderfolgendenDevice for transporting and orienting a workpiece, the device having a basic structure having an upper surface for supporting the workpiece, characterized by a first and a second pair of a driven member and a follower member arranged coaxially and oppositely are, wherein the first pair of links and the second pair of links on a first and a second common Shaft are attached and these shafts are rotatable through the base structure through substantially kept in the same plane parallel to the upper surface, an eccentrically mounted pin on each driven Link and on each subsequent link of the first and the second pair of these links, the The journals of the driven links and the follower links are essentially opposite to one another Have phase relationship, and a first and a second arm each with a plurality of in one upper edge of them formed teeth next to the upper surface of the basic structure, the first being and the second arm are rotatably mounted on the pins of the first and second pair of links, respectively, and are consecutive Teeth predetermined edge portions for engaging the workpiece at successive -2--2- Stellen um einen Querschnittsumfang des Werkstückes herum aufweisen, um diesem eine entgegengesetzte Dreh-Orientierung um eine Längsachse des Werkstückes herum zu erteilen, wodurch aufeinanderfolgende Werkstücke durch alternierenden Angriff von aufeinanderfolgenden Zähnen des ersten und des zweiten Armes unter den angetriebenen Gliedern erteilter Drehbewegung fortschreitend entlang der oberen Fläche der Grundstruktur transportiert und einheitlich orientiert werden können.Places around a cross-sectional circumference of the workpiece have around this an opposite rotational orientation about a longitudinal axis of the workpiece around to issue, creating successive workpieces by alternating attack of successive Rotational movement imparted to teeth of the first and second arms under the driven members progressively transported along the upper surface of the basic structure and oriented uniformly can be. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Fläche der Grundstruktur eine Führung für das Werkstück bildet.2. Device according to claim 1, characterized in that that the upper surface of the basic structure forms a guide for the workpiece. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite angetriebene Glied Antriebsrollen umfassen.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the first and the second driven Include link drive rollers. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsrollen durch einen Steuer-.riemen angetrieben sind.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that that the drive rollers are driven by a timing belt. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerriemen als bewegliche Führung in Verbindung mit der oberen Fläche der Grundstruktur funktioniert.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the timing belt as a movable guide works in conjunction with the upper surface of the basic structure. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-QQ zeichnet, daß das erste Gliederpaar und das zweite Gliederpaar jeweils drehbar in einem sich durch die Grundstruktur hindurch erstreckenden Lager gehalten sind.6. Apparatus according to claim 1, characterized in-QQ characterized in that the first pair of links and the second pair of links are each rotatable in one through the Basic structure are held through extending bearings. gc gc 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch* gekenn-7. Apparatus according to claim 1, characterized * marked 3 —3 - zeichnet, daß die exzentrisch montierten Zapfen Achsen bilden, die sich durch den ersten und den zweiten Arm erstrecken.shows that the eccentrically mounted pins form axes that pass through the first and the second Extend arm. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Arm mit Lagern versehen sind, die die Arme auf den Achsen drehbar befestigen.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the first and the second arm with bearings are provided which attach the arms rotatably on the axles. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenbeziehung im wesentlichen 180° beträgt.9. Apparatus according to claim 1, characterized in that the phase relationship is substantially 180 °. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne einen Kamm und einen Grundteil aufweisen, der eine für den Kontakt mit dem Werkstück ausreichende Ausdehnung aufweist.10. The device according to claim 1, characterized in that the teeth have a comb and a base part have, which has sufficient expansion for contact with the workpiece. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch11. The device according to claim 1, characterized by einen Werkstückbehälter mit einer geneigten Wand zum Tragen der Vorrichtung.a workpiece container with an inclined wall for Wearing the device. 12. Verfahren zum Transportieren und Orientieren eines Werkstückes unter Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, daß 12. Method for transporting and orienting a workpiece using the device according to Claim 1, characterized by the method steps that das Werkstück auf der Grundstruktur aufgelagert wird,the workpiece is placed on the basic structure, das erste und das zweite Paar von koaxial und entgegengesetzt angeordneten angetriebenen Gliedern und Folgegliedern, die auf der ersten bzw. zweiten, sich durch die Grundstruktur erstreckenden gemeinsamen Welle angeordnet sind, drehbar gehaltenthe first and second pairs of coaxially and oppositely disposed driven members and followers common to the first and second respectively extending through the framework Shaft are arranged, held rotatably -4--4- werden,will, die exzentrisch montierten Zapfen an jedem angetriebenen Glied und jedem Folgeglied des ersten undthe eccentrically mounted tenons on each driven one Member and each subsequent member of the first and des zweiten Paares dieser Glieder befestigt werden, 5the second pair of these links are attached, 5 der erste und der zweite Arm an den Zapfen des ersten bzw. zweiten Gliederpaares drehbar angebracht werden,the first and second arms are rotatably attached to the pins of the first and second pair of links, respectively will, die angetriebenen Glieder des ersten und des zweiten Gliederpaares in Drehung versetzt werden,the driven links of the first and the second link pair are set in rotation, das Werkstück wechselweise mit aufeinanderfolgenden Zähnen des ersten und des zweiten Armes in Kontakt gebracht wird,the workpiece alternately in contact with successive teeth of the first and second arms is brought die Werkstücke gemäß eienr spezifischen Querschnittsgestalt von ihnen einheitlich orientiert werden, und
20the workpieces are uniformly oriented according to a specific cross-sectional shape of them, and
20th das Werkstück fortschreitend entlang der oberen Fläche der Grundstruktur transportiert wird.the workpiece is progressively transported along the upper surface of the basic structure. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück mittels einer Werkstückführung aufgelagert wird.13. The method according to claim 12, characterized in that the workpiece by means of a workpiece guide is deposited. 14. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des drehbaren Haltens jeweils mittels einer Welle und eines Lagers durchgeführt wird.14. The method according to claim 12, d a d u r c h characterized, that the process step of the rotatable holding in each case by means of a shaft and a bearing is carried out. 15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Befestigens mittels Achsen durchgeführt wird.15. The method according to claim 12, characterized in that the method step of attaching is carried out by means of axes. — 5 —- 5 - 16. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des drehbaren Anbringens jeweils mittels Lagern durchgeführt wird, die zur drehbaren Halterung der Achsen an dem ersten und dem zweiten Arm, durch diese hindurchgehend, befestigt sind.16. The method according to claim 12, characterized in that the method step of the rotatable Attachment is carried out in each case by means of bearings, which are used to rotatably support the axles on the first and the second arm are fixed therethrough. 17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebenen Glieder des ersten17. The method according to claim 12, characterized in that the driven members of the first -^q und des zweiten Gliederpaares mittels eines Steuerriemens in Drehung versetzt werden.- ^ q and the second pair of links by means of a timing belt be set in rotation. 18. Verfahren nach Anspruch 12, d a du r c h gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des einheitlichen18. The method according to claim 12, d a du r c h characterized in that the process step of the uniform je Orientierens von aufeinanderfolgenden Zähnen durchgeführt wird, die vorbestimmte Kantenteile zum Angriff an dem Werkstück an aufeinanderfolgenden Stellen um einen Querschnittsumfang von diesem herum, aufweist .per orientation of successive teeth carried out the predetermined edge portions for engagement with the workpiece at successive locations around a cross-sectional circumference thereof . 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des einheitlichen Orientierens den weiteren Verfahrensschritt beinhaltet, daß dem Werkstück eine entgegengesetzte19. The method according to claim 18, characterized in that the process step of the uniform Orientation includes the further process step that the workpiece is an opposite ₂g Dreh-Orientierung um eine Längsachse von ihm erteilt wird. ₂ g rotational orientation about a longitudinal axis is given by him.