DE3039670A1 - DEVICE FOR LOCATION-ORIENTED CONVEYING AND STORING WORKPIECES - Google Patents
DEVICE FOR LOCATION-ORIENTED CONVEYING AND STORING WORKPIECESInfo
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Description
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D 8277 - ossp"""October 20, 1980
D 8277 - ossp
Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 73 Eßlingen/NFesto machine factory Gottlieb Stoll, 73 Eßlingen / N
Vorrichtung zum lageorientierten Fördern und Speichern
von WerkstückenDevice for position-oriented conveying and storage
of workpieces
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lageorientierten
Fördern und Speichern von Werkstücken gemäß dem Oberbegrifi
des Anspruchs 1.The invention relates to a device for the position-oriented conveying and storage of workpieces according to the preamble
of claim 1.
Derartige Vorrichtungen sind z. B. in Form von flexiblen
Bändern oder Streifen bekannt, auf welchen kleine Werkstücke wie elektrische Widerstände u. dgl. befestigt werden. Iiie so
bestückten Bänder können einfach transportiert werden, und mann kann von ihnen die einzelnen Werkstücke unter Verwendung ν>η
Automaten abnehmen, da die Werkstücke alle in vorgegebener
Orientierung angeliefert werden. Allerdings konnte dieserSuch devices are, for. B. in the form of flexible
Tapes or strips are known on which small workpieces such as electrical resistors and the like are attached. The belts equipped in this way can easily be transported, and the individual workpieces can be removed from them using automatic machines, since the workpieces are all in a given position
Orientation will be delivered. However, this one could
•Vorteil "bisher nur bei sehr kleinen Abmessungen aufweisenden Werkstücken erhalten werden. Große Werkstücke, die üblicherweise nur in kleinen Stückzahlen anfallen, werden gängigerweise auf Paletten oder Aufspanntischen je einzeln transportiert. Mittelgroße Werkstücke werden dagegen lose in Kisten oder dergleichen gegeben. Dies„erschwert ein automatisches Weiterverarbeiten der Werkstücke oder matht» ein solches sogar ganz unmöglich.• Advantage "so far only with very small dimensions Workpieces are obtained. Large workpieces, which usually only occur in small numbers, are common Transported individually on pallets or clamping tables. Medium-sized workpieces, on the other hand, are given loosely in boxes or the like. This “makes automatic further processing more difficult of the workpieces or maths such a thing is even quite impossible.
Durch die vorliegende Erfindung soll daher eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiter gebildet werden, daß sie sich zur Verwendung mit mittelgroßen Werkstücken eigner.The present invention is therefore intended to further develop a device according to the preamble of claim 1, that they are suitable for use with medium-sized workpieces.
Unter mittelgroß sollen hier Werkstücke verstanden werden, deren Abmessungen einige Zentimeter bis einige zig Zentimeter beträgt, größenordnungsmäßig also zwischen 3 und etwa 25 cm liegt und deren Gewicht einige 10 gr bis einige kg beträgt.Medium-sized workpieces are to be understood here, the dimensions of which are a few centimeters to a few tens of centimeters is in the order of magnitude between 3 and about 25 cm and their weight is a few 10 gr to a few kg.
Die oben angegebene Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1.The object specified above is achieved according to the invention by an apparatus according to claim 1.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Werkstücke über geeignete, dem Fachmann an sich bekannte Halteeinrichtungen wie Unterdrucksaugköpfe, Elektromagneten, steuerbare Haltefinger oder durch Schwerkraft oder auf ähnliche Weise auf starren Trägereinheiten gehalten, so daß ihre Orientierung zu den Trägereinheiten fest vorgegeben ist. Die Orientierung der Trägereinheiten im Raum ist wiederum durch die führungsschiene vorgesehen, längs welcher sie bewegbar sind, Jjair.it ist auch die Orientierung der Werkstücke im Raum absiut vorgegeben.In the device according to the invention, the workpieces are held by suitable holding devices known per se to the person skilled in the art such as vacuum suction heads, electromagnets, controllable holding fingers or held by gravity or the like on rigid support units so that their orientation is fixed to the carrier units. The orientation the support units in the room is in turn through the guide rail provided along which they can be moved, Jjair.it is the orientation of the workpieces in space is also absolutely predetermined.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich besonders leicht auch Speicher realisieren, welche nur "wenig Platz benötigen und einen leichten Zugang zu den Werkstücken sowie ein leichtes Entnehmen der Werkstücke ermöglichen.With the device according to the invention can be particularly easily realize also storage, which only "require little space and easy access to the workpieces as well allow easy removal of the workpieces.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims specified.
Bei einer Vorrichtung gemäß Anspruch 2 wird nur eine geringe Kraft zum Bewegen der Trägereinheiten längs der Führungsschienen benötigt.In a device according to claim 2, only a small force is required to move the carrier units along the guide rails needed.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4- ist deshalb vorteilhaft, weil in den mästen Fabrikationsräumen nur beschränkt Oberfläche'zur Verfügung steht. Durch die angegebene Ausbildung der Vorrichtung wird es möglich, die Trägereinhtiten längs in Aufsicht gesehen stark gekrümmter Wege zu bewegen. Außerdem kann man so eine große Anzahl von Werkstücken auf einer kleinen Oberfläche einer Fabrikhalle lageorientiert speichern.The development of the invention according to claim 4- is therefore advantageous because only limited in the fattening production rooms Surface 'is available. Through the specified By designing the device, it is possible to move the carrier units along highly curved paths when viewed from above. In addition, a large number of workpieces can be stored in a position-oriented manner on a small surface of a factory hall.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird irregeht, daß eine jeder der Trägereinheiten für sich allein durch die Führungsschiene in ihrer Lageorientierung bestimmt ist, hierfür also die Gelenke zwischen den einzelnen Trägereinteiten nicht unbedingt notwendig^ind. Damit können diese Gelenke nit Spiel ausgebildet werden, so daß man die Führungsschiene auch mit ansteigenden und abfallenden Abschnitten versehen kann.With the development of the invention according to claim 5 is wrong, that each of the carrier units is determined in terms of its position orientation by the guide rail alone, for this purpose the joints between the individual support units not absolutely necessary ^ ind. This means that these joints cannot Game can be formed so that the guide rail can also be provided with rising and falling sections.
D:e Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist im Hinblick auf einen in Förderrichtung gesehen möglichst kompaktenD: e development of the invention according to claim 6 is in view to one that is as compact as possible when viewed in the direction of conveyance
ORiGiNAL INSPECTEDORiGiNAL INSPECTED
Aufbau von Vorteil. Man kann praktisch den gesamten zur Verfügung stehenden Baum mit dem eigentlichen Tragkörper der Trägereinheiten ausfüllen; diese brauchen in Förderrichtung gesehen nur kleinen Abstand voneinander aufzuweisen.Structure is an advantage. You can have practically all of it available fill the standing tree with the actual support body of the support units; these need in the conveying direction seen only a small distance from each other.
Bei einer Vorrichtung gemäß Anspruch 8 braucht man die einzelnen Werkstücke nur auf eine Ablage zu legen, auf welcher sie dann durch Schwerkrafteinwirkung gehalten bleiben.In a device according to claim 8 you need the individual Only place workpieces on a shelf, on which they then remain held by the action of gravity.
Mit der Weiterbildung der^Erfindung gemäß Anspruch 9 wird erreicht, daß 'die Werkstücke *au der Anschlagkante automatisch ptsitioniert werden und bleiben. Das Heranbewegen der Werkstücke an der Anschlagkante kann entweder unter SchwerkrafteinfIuL unter Unterstützung durch beim Fördern der Trägereinheiten entstehende Vibrationen erfolgen oder unter Verwendung rahmenfester federnder Führungsleisten, welche die Werkstücke gegen die Anschlagkante bewegen.With the development of the ^ invention according to claim 9 is achieved that 'the workpieces * on the stop edge automatically be and remain positioned. The workpieces can be moved towards the stop edge either under the influence of gravity with the support of when conveying the carrier units resulting vibrations take place or by using frame-fixed resilient guide strips, which the workpieces against move the stop edge.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 ermöglicht ein Speichern großer Werkstückzahlen auf kleiner Oberfläche.The development of the invention according to claim 10 enables large numbers of workpieces to be stored on a small surface.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:The invention is described below with the aid of exemplary embodiments explained in more detail with reference to the accompanying drawing. In this show:
Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer Trägereinheit einer Vorrichtung zum Fördern und Speichern mittelgroßer Werkstücke, in welcher zugleich die Enden benachbarter Trägereinheiten wiedergegeben sind und ein Teil einer den Trägereinheiten zugeordneten Führungsschiene weggebrochen ist, c1 shows a side view of a carrier unit of a device for conveying and storing medium-sized ones Workpieces in which at the same time the ends of adjacent support units are shown and part of a the guide rail associated with the carrier units has broken away, c
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eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, wobei jedoch, die Haupterstreckungsrichtung der Trägereinheiten parallel zur Vertikalen verläuft,a representation similar to FIG. 1, but with the main direction of extent of the carrier units runs parallel to the vertical,
Pig. 3 eine Aufsicht auf einen Teil der in Pig. 2 gezeigten Trägereinheiten in vergrößertem Maßstäbe, wobei ein Teil der den Trägereinheiten zugeordneten Führungsschiene wiederum weggebrochen ist undPig. 3 is a plan view of part of the in Pig. 2 shown Support units on an enlarged scale, with part of the guide rail associated with the support units has broken away again and
einen vertikalen Schnitt durch den vertikalen Tragkörper einer abgewandelten Trägereinheit.a vertical section through the vertical support body of a modified support unit.
Pig. 1 zeigt eine Trägereinheit 10 für Werkstücke 12, welche einen durch ein T-Profil gebildeten Tragkörper 14 aufweist. Auf die horizontal ausgerichtete Platte 16 des Tragkörpers'4 sind "die Werkstücke 14- in regelmäßigem Abstand und in vorgegebener Ausrichtung aufgelegt.Pig. 1 shows a carrier unit 10 for workpieces 12, which has a support body 14 formed by a T-profile. On the horizontally aligned plate 16 of the support body'4 are "the workpieces 14- at regular intervals and in a predetermined manner Alignment applied.
In der vertikal nach unten hängenden Wand 18 des Tragkörpers 14 sind beim vorderen und hinteren Ende zwei Paa..^e von ixädern 20, 22 gelagert. Diese laufen in einer kastenförmigen-Führungsschiene 24, welche in ihrer Oberseite einen Schlitz 26 aufweist, durch welchen die Wand 18 der Trägereinheit 10 hindurchgeführt ist.In the vertically downwardly hanging wall 18 of the support body 14 are two pairs of wheels at the front and rear ends 20, 22 stored. These run in a box-shaped guide rail 24, which has a slot 26 in its upper side, through which the wall 18 of the carrier unit 10 is passed is.
An seinem in der Zeichnung rechts gelegenen Ende ist der Tragkörper 14 mit einer Kupplungsplatte 28 versehen, welche ei/ie vertikal versetzte K-upplungsplatte 30 der nachfolgenden Trügereinheit 1o untergreift. Die Kupplungsplatten 28 und 30 benachbarter Trägereinheiten 10 sind durch , Gelenkstifte 32At its end located on the right in the drawing is the support body 14 provided with a coupling plate 28 which ei / ie vertically offset coupling plate 30 of the following carrier unit 1o reaches under. The clutch plates 28 and 30 adjacent Support units 10 are through, pivot pins 32
verbunden. ' ,tied together. ',
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Ein nicht näher gezeigter Antrieb bewegt die Trägereinheiten 10 längs der führungsschiene 24- von einer Werkstück-Fertigungsstation (nicht gezeigt) zu einer weiteren Station, an der die Werkstücke weiter verarbeitet, montiert oder verpackt werden. Der Weg zwischen diesen beiden Stationen braucht nicht geradlinig zu verlaufen, kann vielmehr auch zur Bildung eines PuJTerspeichers bewußt vergrößert sein. So kann man z. B. einen jrufi'erspeicher großer Kapazität und geringen i'lächenbedarf es dadurch schaffen, daß man die Führungsschiene wendelförmig ausbildet, wobei die Achse der Wendel vertikal ausgerichtet ist. Linen solchen Pufferspeicher kann man ohne bauliche Maßnahmen in den meisten Fabrikationsräumen unterbringen, da Höhe hier ausreichend zur Verfügung steht, nicht aber Oberfläche.A drive, not shown, moves the carrier units 10 along the guide rail 24 from a workpiece manufacturing station (not shown) to a further station at which the workpieces are further processed, assembled or packaged. The path between these two stations does not have to run in a straight line, but can also lead to the formation of a buffer memory be consciously enlarged. So you can z. B. a jrufi'erspeicher create a large capacity and small area requirement by designing the guide rail in a helical manner, the axis of the helix being oriented vertically. Linen such a buffer tank can be installed in the accommodate most of the production rooms, as the height is sufficient here is available, but not surface.
Fig. -2 zeigt Trägereinheiten 34- mit einem gestreckten plattenförmigen Tragkörper J6, der vertikal ausgerichtet ist. Auf der in Fig. 2 nach vorne weisenden Oberfläche der Tragkörper 36 sind Werkstücke 38 festgehalteji, z. B. unter Verwendung von Permanentmagneten. Falls gewünscht,«können auf der in Fig. 2 nach hinten weisenden Oberfläche der Tragkörper 36 in gleicher Weise Werkstücke angebracht werden, wodurch sich die Speicherkapazität praktisch ohne zusätzlichen Aufwand verdoppeln läßt.Fig. -2 shows carrier units 34- with an elongated plate-shaped Support body J6, which is oriented vertically. On the surface facing forward in FIG. 2, the support bodies 36 are Workpieces 38 festgehalteji, z. B. using permanent magnets. If desired, workpieces can be placed in the same way on the surface of the support body 36 pointing backwards in FIG be attached, whereby the storage capacity can be doubled with practically no additional effort.
Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, haben die einzelnen Trägereinheiten 34- jeweils drei in Dreiecksmuster angeordnete Hader: ein in Fig. 3 links liegendes Einzelrad 4-0, welches über eine Stummelwelle 4-2 an einem am unteren Ende des Tragkörpers 36 befestigten Lagerblock 4-4- gelagert ist, sowie z;-;ei als Paar angeordnete Hader 4-6, 4-8, welche über Stumme Iw eil en 5>0, ^2 As can best be seen from FIG. 2, the individual carrier units 34 each have three straddles arranged in a triangular pattern: an individual wheel 4-0 lying on the left in FIG fortified bearing block 4-4- is stored, as well as z; -; egg as a pair arranged strikes 4-6, 4-8, which over mutes Iw eil en 5> 0, ^ 2
BAD ORlOlNAbBAD ORlOLNAb
an Lagerblocken 54-> 56 gelagert sind, welche am unteren Endtdes Tragkörpers 36 dem Lagerblock 44 gegenüberliegend befestigt sind \ond den Lagerblock 44 der benachbarten Träger einheit J^ und - falls dies zur Erhöhung der Eigenstandfestigkeit gewünscht ist auch den Tragkörper 36 der benachbarten Trägereiniieit 3-- seitlich übergreift.on bearing blocks 54-> 56 are stored, which at the lower end of the Support body 36 opposite to the bearing block 44 are attached \ ond the bearing block 44 of the adjacent support unit J ^ and - if this is desired to increase the inherent stability is also the support body 36 of the adjacent support unit 3-- to the side overlaps.
Am in Fig. 3 rechts gelegenen unteren Ende des Tragkörpers ist ferner jeweils eine Kupplungsplatte 58 angeschweißt, weiche über' einen Gelenkstift 60 mit dem Lagerblock 44 der benachbarter. Trägereinheit J4 verbunden ist.At the lower end of the support body located on the right in FIG. 3, a coupling plate 58 is also welded, soft About 'a hinge pin 60 with the bearing block 44 of the adjacent. Carrier unit J4 is connected.
Man erkennt, daß bei durch die Gelenkstifte 60 verbundenen Trägere inhe it en 34- das Einzelrad 4-0 einer Trägereinheit 3^ mit den als Paar angeordneten Kadern 46, 48 der benachbarten Trägereinheit 34 fluchtet.It can be seen that in the case of carriers connected by the hinge pins 60 inhe it en 34- the single wheel 4-0 of a carrier unit 3 ^ is aligned with the cadres 46, 48 of the adjacent carrier unit 34, which are arranged as a pair.
Man erkennt ferner, daß durch die Anordnung der Sinzelräder seitlich außerhalb der Tragkörper 36 der Abstand der Tragkörper 36 in Förderrichtung gesehen sehr klein gewählt wer.en kann.It can also be seen that the arrangement of the single wheels laterally outside of the support bodies 36, the distance between the support bodies 36, viewed in the conveying direction, is selected to be very small can.
Man erkennt ferner, daß die gelenkig verbundenen Trägereir.-heiten 3^- auch durch enge Kurven einer sie tragenden i'ührungsschiene 62 bewegt werden können, da die Trägereinheiten 3^ in Bewegungsrichtung gesehen sehr kurze Abmessung haben.It can also be seen that the hinged support units 3 ^ - also through tight curves of a guide rail that supports it 62 can be moved as the carrier units 3 ^ in Have very short dimensions seen in the direction of movement.
Die Führungsschiene 62 ist wieder als kastenprofil ausgebildet, in welchem die Räder 40, 46, 48 unter geringem LaufspielThe guide rail 62 is again designed as a box profile, in which the wheels 40, 46, 48 with little running play
ORIGlMAL INSPgCTEDORIGlMAL INSPgCTED
AAAA
geführt sind. Durch einen in der Überseite der Laufschiene GC. vorgesehenen Längsschlitz 64· ragen die Tragkörper J6 nach oben. Da die Trägereinheiten 34- auf den drei ItädeiO. 40, 46, 48 stehen, können die Gelenke zwischen den einzelnen Trägereinheiten 34-mit Spiel ausgebildet werden, so daß die Mihrungsschienen C2 auch mit ansteigenden oder abfallenden Wegabschnitten ausgebildet werden können. Insbesondere kann die führungsschiene die 5Orm einer Wendel mit geringem Durchmesser haben, so daß sehr viele Werkstücke auf Trägereinheiten 34- in vorgegebener Orientierung zwischengespeichert werden können. Das Abnehn.cn der Werkstücke von den verschiedenen Trägereinheiten $4- ist sehr einfach, da sie in einem regelmäßigen Gittermuster angeordnet bereitgestellt werden.are led. Through one in the upper side of the running rail GC. the longitudinal slot 64 provided, the supporting bodies J6 protrude upwards. Since the carrier units 34- on the three ItädeiO. 40, 46, 48, the joints between the individual carrier units 34 can be designed with play, so that the miter rails C2 can also be designed with ascending or descending path sections. In particular, the guide rail can have the size of a helix with a small diameter, so that a large number of workpieces can be temporarily stored on carrier units 34 in a predetermined orientation. The removal of the workpieces from the various carrier units $ 4- is very easy, since they are provided in a regular grid pattern.
Will man die Werkstücke ohne Permanentmagnete od. dgl. auf den Tragkörp ;rn anordnen, so kann man letztere mit im wesentlichen horizontal ausgerichteterCA^-lageflächen versehen, auf welchenIf you want to arrange the workpieces without permanent magnets or the like on the support body, you can use the latter with essentially horizontally aligned CA ^ supporting surfaces on which
t ,
die Werkstücke dann durch Schwerkraft festgehalten werden.t,
the workpieces are then held in place by gravity.
Pig. 4- zeigt einen Teil eines entsprechenden Tragkörpers 66, welcher als Blechprofil mit zwei seitlichen Versteifungständen 68 und einer dazwischenliegenden Tragwand 70 ausgebildet ist. Aus der Tragwand 70 sind durch Ausstanzen und Umbiegen Ablagen 72 hergestellt, welche unter einem kleinen Winkel (beim hier betrachteten Ausführungsbeispiel etwa 10 ) zu ihrem freien Hand hin abfallen. Ein wieder nach oben gekanteter k-.naabschnitt 74- der Ablagen 72 dient als iinschlagkante, gegen weiche an beliebiger Stelle der Ablage 72 aufgelegte Werkstücke entweder Schwerkrafteinfluß oder unter der Linwirkung ranriGniest; angeordneter federnder Führungεfinger bewegt werden.Pig. 4- shows part of a corresponding support body 66, which as a sheet metal profile with two side stiffening stands 68 and an intermediate support wall 70 is formed. From the support wall 70 are trays by punching and bending 72 produced, which at a small angle (in the embodiment considered here about 10) to their free Drop your hand. A k-.na section that has been folded up again 74- the shelves 72 serve as a folding edge, against soft workpieces placed at any point on the tray 72 either Influence of gravity or under the action of ranriGniest; arranged resilient guide finger are moved.
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Claims (10)
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