DK153079B - Anlaeg til at forsyne en manipulator med i det vaesentlige spejlsymmetriske arbejdsstykker - Google Patents

Description

-1-

DK 153079B

Den foreliggende opfindelse angår et anlæg til at forsyne en manipulator med i det væsentlige spejlsymmetriske arbejdsstykker. Anlægget er af den i indledning til krav 1 angivne art.

På svineslagterier opskæres kølede, halve slagtekroppe i en forende, et 5 eller to midterstykker og et skinkestykke, der hver underkastes sin specielle forarbejdning.

Forenderne ophænges manuelt på et såkaldt juletræ, dvs. en i en glidekrog ophængt stang med 20 sidekroge til ophængning af kødudskæringerne. Forenderne borttransporteres derefter på juletræet til videre forarbejdning.

10 Ophængningsarbejdet er særdeles tungt. Det vil derfor med fordel kunne udføres af en manipulator, såsom en robot eller automat. Det er en forudsætning for sådan maskinel håndtering, at forenderne automatisk bliver ført til manipulatoren således, at de kan gribes af dens værktøj.

Slagtekroppens forender varierer imidlertid en del med hensyn til stør-15 relse og form og hertil kommer, at de normalt leveres som højre og venstre forender.

Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe et anlæg, der kan forsyne en manipulator med i det væsentlige spejlsymmetriske arbejdsstykker, såsom forender og andre kødudskæringer på en sådan måde, at manipu-20 latoren har et minimum af spildtid i venteposition og til indstilling af værktøj. Arbejdsstykkerne skal samtidig kunne gribes korrekt af manipulatorens værktøj.

Anlægget ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved det i krav 1's kendetegnende del angivne.

25 Ved hjælp af dette apparat opnås ovennævnte formål.

-2-

DK 153079B

De spejlsymmetriske arbejdsstykker anbringes skiftevis på det ene og det andet hjælpebånd, således at den højresymmetriske form altid findes på det ene bånd, og den venstresymmetriske form altid på det andet bånd.

Det betyder, at manipulatorens bevægelsesmønster i en vis grad er symme-5 trisk, hvilket reducerer manipulatorens arbejdsbevægelse og indstillingstid. Efter endt aflevering af et højresymmetrisk arbejdsstykke vil manipulatorens desuden straks kunne gribe et venstresymmetrisk arbejdsstykke, der er bragt i position under manipulatorens betjening af det højresymmetriske arbejdsstykke. På samme måde kan manipulatorens værktøj 10 straks gribe et højresymmetrisk arbejdsstykke efter aflevering af et venstresymmetrisk arbejdsstykke.

Manipulatoren udnyttes maksimalt, idet den normalt hurtigt kan indstille sig til at gribe et symmetrisk anordnet arbejdsstykke og ikke skal vente på, at et nyt arbejdsstykke bliver ført frem i egnet gribeposition.

15 Anlægget ifølge opfindelsen er således konstrueret, at der kan tilvejebringes en sikker gribning af arbejdsstykket. Under fremføringen mod manipulatoren bibeholder arbejdsstykkerne i det væsentlige deres oprindelige orientering på transportbåndene, og da de ligger løst på båndene, kan de ved hjælp af skyderne overføres fra hovedtransportbåndet til hjælpe-20 transportbåndene på en måde, der bevarer orienteringen og samtidig opretter en lidt skrå stilling, som arbejdsstykkerne kan komme til at indtage under fremføringen på hovedtransportbåndet. Opretningen sker til en stilling, der bl.a. afhænger af skyderens form og stilling, som arbejdsstykket vil søge at tilpasse sig under overføringen. Opretningen er med 25 til at sikre, at manipulatoren får leveret arbejdsstykkerne korrekt, og manipulatorens symmetriske bevægelsesmønster bevirker, at højre- og venstresymmetriske arbejdsstykker gribes lige godt.

Anlægget ifølge opfindelsen kan eksempelvis anvendes til ophængning af forender, midterstykker eller skinker på juletræer. Det er også muligt 30 at ophænge fx halve slagtekroppe på hængejern eller -kroge.

Til anlægget ifølge opfindelsen kan der anvendes glatte bånd af gummi eller plast, på hvilke arbejdsstykkerne kan fremføres uden særlige fikseringsindretninger.

DK 153079 B; -3-

Ifølge opfindelsen kan der være anbragt et anlægsorgan langs hvert hjælpetransportbånds kant, som ligger fjernest fra hovedtransportbåndet. Anlægsorganet skal i det mindste findes ud for det område, der betjenes af skyderen. Der opnås herved en endnu bedre opretning af arbejdsstykker-5 ne, som bliver klemt op mod anlægsorganet af skyderen i dennes fremskudte position.

Anlægsorganets anlægsflade kan ifølge opfindelsen danne en vinkel på 2-10° med hjælpetransportbåndets længderetning, således at arbejdsstykket får en lille bevægelse bort fra anlægsfladen, når det transporteres 10 videre på hjælpetransportbåndet. Herved undgås, at arbejdsstykket bringes ud af orientering.

Skyderen kan fx bestå af en plade, der er parallel med hjælpetransport-båndets længderetning, og en til pladen forbundet bevægelsesindretning, som kan forskyde pladen på tværs af transportbåndets længderetning.

15 Skyderen kan ifølge opfindelsen omfatte en plade, der er fastgjort til huset af en dobbeltvirkende pneumatisk eller hydraulisk cylinder med en gennemgående stempelstang, der - ophængt som bro - strækker sig tværs over hovedtransportbåndet og hjælpetransportbåndet.

Ved denne udførelsesform er skyderarrangementet ikke meget bredere end 20 breden på hovedtransportbåndet og hjælpetransportbåndet tilsammen.

For at opnå større fleksibilitet med hensyn til tilføring af arbejdsstykkerne kan hvert hjælpetransportbånd bestå af to i forlængelse af hinanden anbragte transportbånd, hvoraf det første modtager arbejdsstykket fra hovedtransportbåndet, og det andet fører arbejdsstykket ind i manipulatorens arbejdsområde.

25 Ifølge opfindelsen kan hvert af nævnte andet transportbånd være forsynet med en stopplade på den længst fra hovedtransportbåndet liggende kant og være indrettet til at svinge om en aksel, der er parallel med båndets længderetning, på en sådan måde at den kant af transportbåndet, der er nærmest hovedtransportbåndet, svinges opad. Herved kan arbejdsstykket 30 glide ned til korrekt position i anlæg mod stoppladen, når transportbåndet svinges op til en bestemt vinkel i forhold til vandret, fx 30°.

-4-

DK 153079B

Til betjening af anlægget findes fortrinsvis en styreenhed, der udveksler signaler med manipulatorens computer eller styreindretning.

For at et arbejdsstykke skal overføres korrekt fra hovedtransportbåndet til et hjælpetransportbånd, må den tilhørende skyder aktiveres for hvert 5 eller hvert andet arbejdsstykke, som kommer ind i dens arbejdsområde. I overensstemmelse med dette kan der findes sensorer til at detektere tilstedeværelse af et arbejdsstykke på den del af hovedtransportbåndet, der betjenes af en skyder. Sensorerne kan være forbundet med en styreenhed, der betjener skyderen.

10 For at hindre aktivering af skyderen, når hjælpetransportbåndet er besat, kan der findes sensorer til at detektere tilstedeværelse af et arbejdsstykke på den del af hjælpetransportbåndet, der betjenes af en skyder.

Disse sensorer kan være forbundet med ovennævnte styreenhed.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegnin-15 gen, der viser en installation til automatisk ophængning af forender på juletræer. Installationen omfatter et anlæg til fremføring af forender, en robot til at gribe forenderne og anbringe dem på et juletræ, og en transportør for juletræer.

Anlægget til fremføring af forenderne omfatter et hovedtransportbånd 1, 20 som normalt kører uafbrudt i retningen antydet med pilen. Forender 2a og 2b fra henholdsvis venstre og højre side af en svineslagtekrop ligger på båndet med sværsiden nedad.

Parallelt med hovedtransportbåndet 1 findes to hjælpetransportbånd 3 og 4 til transport af forender fra henholdsvis venstre og højre side af slagte-25 kroppen. Pilene P-j og P2 antyder, at båndene løber i modsat retning, hen imod hinanden. En skyder 5 er anbragt over hovedtransportbåndet 1 og hjælpetransportbåndet 3, således at den kan skubbe forenden 2a fra hovedtransportbåndet over på hjælpebåndet.

-5-

DK 153079B

Skyderen 5 består af en plade 5a, der er forbundet til huset 5b af en dobbelt virkende pneumatisk cylinder. Cylinderens stempelstang 5c stikker ud af hver af cylinderens ender, og den er så lang, at den spænder over både hovedtransportbåndet 1 og hjælpetransportbåndet 3. Stempelstangen 5c er 5 fastspændt i hver ende, således at den danner en art bro, på hvilken cylinderhuset 5b med pladen 5a kan forskydes.

I forbindelse med hjælpetransportbåndet 4 findes en tilsvarende skyder 6.

En stopplade 7 er anbragt langs kanten af hjælpetransportbåndet 3 til at stoppe forenderne, efter at de er skubbet over på hjælpebåndet 3 af sky-10 deren 5. Stoppladen er svagt skråstillet i forhold til båndets længderetning, således at forenderne lettere slipper pladen og bibeholder korrekt orientering ved båndets fremdrift. I forbindelse med båndet 4 og skyderen 6 findes en tilsvarende stopplade 7.

I forlængelse af hjælpetransportbåndene 3 og 4 er anbragt to transport-15 bånd 8 og 9, der fører forenderne hen til en opsamlingsposition for robotten.

Hvert af transportbåndene 8 og 9 er hængslet om en aksel, der er parallel med båndets transportretning, og under hvert transportbånd findes en ikke-vist pneumatisk cylinder til at svinge transportbåndet op, så det 20 danner en vinkel på ca. 30° med vandret. Båndet 8 er vist i sin opsvin-gede stilling.

Langs transportbåndenes ene kant findes en plade 10, mod hvilken forenderne støtter i båndenes opsvingede stilling.

Den til anlægget hørende robot er således ophængt over transportanlægget, 25 at den kan aftage forender fra såvel båndet 8 som båndet 9.

For tydelighedens skyld er kun vist robottens dreje- og ophængningspunkt II og dens arbejdshoved 12. Hovedet har et værktøj 13 til at gribe om forenden, fx skanken.

-6-

DK 153079B

Et juletræ 14 er anbragt inden for robottens arbejdsområde. Det er ophængt i et ikke-vist arrangement, der fastholder og roterer det i den viste stilling under ophængningen af forenderne. En giidestang 15 tjener til at borttransportere juletræerne, der er fyldt med forender.

5 Installationen fungerer på følgende måde:

Ved to gennemsavninger adskilles halve svineslagtekroppe i henholdsvis forender, midterstykker og skinkestykker. Forenderne føres ind på hoved-transportbåndet 1 ved hjælp af et transportbånd, der er antydet til venstre på tegningen. Når en forende kommer ud for skyderen 5, påvirkes et lysrelæ, der sender et signal til en central styreenhed, som holder rede 10 på, om det er en venstre eller højre forende. Hvis det er en højre forende, aktives skyderen 5 ikke, og forenden transporteres videre hen ad båndet 1.

Styreenheden står endvidere i forbindelse med et andet lysrelæ, der de-tekterer, om der allerede findes en forende på hjælpetransportbåndet 3 i 15 skyderens arbejdsområde. Hvis det ikke er tilfældet, og der er tale om en venstre forende på båndet 1, aktiveres skyderen 5, som ved hjælp af pladen 5a skubber forenden over på hjælpebåndet 3. Her presses forenden op mod stoppladen 7 et kort øjeblik, indtil skyderen returnerer til udgangsstillingen.

20 I forbindelse med transportbåndet 8, der er anbragt i forlængelse af båndet 3, findes to sensorer, en optisk og en mekanisk, som detekterer tilstedeværelsen af en forende på båndet. Sensorerne står i forbindelse med styreenheden. Hvis sensorerne angiver, at der ikke findes nogen forende på båndet 8, aktiveres motorerne til båndene 3 og 8, således at den netop 25 overførte forende føres fremad på båndet 3, og en foranliggende forende føres ind på båndet 8. Når en forende er bragt frem til den højre ende af båndet 3, påvirkes en sensor, som via styreenheden afbryder båndets motor. Den foranliggende forende, der er ført over på båndet 8, påvirker her den optiske- og/eller mekaniske sensor i forbindelse med dette bånd.

30 Styreenheden standser båndets motor, når forenden er kommet frem i korrekt position.

-7-

DK 153079B

Styreenheden aktiverer derefter den pneumatiske cylinder, csom findes under båndet 8, og herved svinger båndet op i en vinkel, der er ca. 30° i forhold til vandret. Forenden glider ned ad det skrå bånd og kommer til anlæg mod stoppladen 10 i den ønskede orientering med skanken pegende hen 5 mod robottens hoved 12.

Forenden gribes i skanken af robothovedets griber 13 og føres over på en fri krog på juletræet 14 efter et i robottens computer indlagt program. Programmet holder rede på hvilke kroge, der allerede er besat af forender.

10 Arrangementet, der holder juletræet, kan rotere 180° efter instruks fra robotprogrammet, således at krogene, der vender bort fra hovedet 12, kan bringes til at pege hen mod det. Derved kan robotten komme til at besætte alle frie kroge med forender.

Efter at robotten har spiddet den venstre forende på en fri krog, bevæger 13 den gribehovedet hen til båndet 9, hvor der i mellemtiden er blevet anbragt en højre forende i position på tilsvarende måde som den ovennævnte venstre forende blev positioneret på båndet 8. I forbindelse med overføringen af en højre forende fra hovedtransportbåndet 1 til hjælpetransportbåndet 4 aktiveres skyderen 6 naturligvis for hver eneste forende, 20 der detekteres i dens arbejdsområde på båndet 1.

Robottens griber 13 tager om skanken på den højre forende, der findes på båndet 9, og anbringer forenden på en ledig krog på juletræet 14.

Robottens hoved returnerer derefter til båndet 8, hvor en ny venstre forende i mellemtiden er bragt i position, og således tager robotten foren-25 der fra skiftevis det venstre bånd 8 og det højre bånd 9, indtil juletræets kroge er blevet besat med forender. Cyklustiden for anbringelse af et sæt forender er ca. ni sék.

Juletræet føres bort langs giidestangen 15 til videre behandling af forenderne, og samtidig tilføres et ledigt juletræ, som kan forsynes med nye 30 forender ved hjælp af anlægget og robotten.

Claims (6)

1. Anlæg til at forsyne en manipulator med i det væsentlige spejlsymmetriske arbejdsstykker, der fremføres på et transportbånd i skiftevis den højre- og venstresymmetriske form, hvilket anlæg omfatter transportbånd 5 for arbejdsstykkerne og skydere til at overføre arbejdsstykker fra et transportbånd til et andet, kendetegnet ved, at anlægget omfatter et hovedtransportbånd (1) til fremføring af de skiftevis højre- og venstresymmetriske arbejdsstykker og to af dette hovedtransportbånd med arbejdsstykker forsynede hjælpetransportbånd (3,4), der er anbragt på 10 samme side af hovedtransportbåndet langs dette og kan drives i modsat retning af hinanden hen imod et fælles arbejdsområde for manipulatoren, hvorved den fjerneste ende af hvert hjælpetransportbånd, regnet i driv-retningen, er anbragt inden for nævnte arbejdsområde, og at der ud for hver af hjælpetransportbåndenes nærmeste ender, regnet i drivretningen, 15 er anbragt en vinkelret på hoved- og hjælpetransportbåndets længderetning bevægelig skyder (5), der er indrettet til at overføre arbejdsstykker fra hovedtransportbåndet til hjælpetransportbåndet, hvorved den ene skyder er indrettet til overføring af højresymmetriske arbejdsstykker til det ene hjælpebånd, og den anden skyder er indrettet til overføring af ven-20 stresymmetriske arbejdsstykker til det andet hjælpebånd.

2. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der er anbragt et anlægsorgan (7) langs hver af hjælpetransportbåndenes (3,4) kant, som ligger fjernest fra hovedtransportbåndet (1), i det mindste ud for området, der betjenes af skyderen (5).

3. Anlæg ifølge krav 2, kendetegnet ved, at anlægsorganets (7) anlægsflade danner en vinkel på 2-10° med hjælpetransportbåndets (3,4) længderetning.

4. Anlæg ifølge ét eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at skyderen (5) omfatter en plade (5a), der er fastgjort til huset 30 (5b) af en dobbeltvirkende pneumatisk eller hydraulisk cylinder med en gennemgående stempelstang (5c), der - ophængt som bro - strækker sig tværs over hovedtransportbåndet (1) og hjælpetransportbåndet (3,4). DK 153079B -9-

5. Anlæg ifølge ét eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at hvert hjælpetransportbånd består af to i forlængelse af hinanden anbragte transportbånd, hvoraf det første modtager arbejdsstykket fra hovedtransportbåndet, og det andet (8,9) fører arbejdsstykket ind 5. manipulatorens arbejdsområde.

6. Anlæg ifølge krav 5·, kendetegnet ved, at hvert af nævnte andet transportbånd (8,9) er forsynet med en stopplade (10) på den længst fra hovedtransportbåndet (1) liggende kant og er indrettet til at svinge om en aksel, der er parallel med båndets (1) længderetning, på en sådan 10 måde at den kant af transportbåndet (8,9), der er nærmest hovedtransportbåndet, svinges opad.