DE1286275B - Vakuumgreifer fuer vorzugsweise flaechige Gegenstaende - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Vakuum- Oberkante bildenden Innenflansch des Innenzylinders greifer, bei dem das Haftvakuum durch die auf- aus fort und ist mittels einer mittig vorhandenen Ausgenommene Last selbst erzeugt wird. Sie geht aus von nehmung zum Schutz der darunter befindlichen Eineinem Vakuumgreifer für vorzugsweise flächige richtungen gegen das Eindringen von Feuchtigkeit Gegenstände, der aus einem Zylinder, einem darin 5 und Schmutz über die Kolbenstange gezogen, verschiebbaren, nach oben hin offenen Kolben und Der durch die Rollmembran luftdicht abgeschloseiner von der Kolbenoberkante zu der Zylinderober- sene, als Druckraum wirkende Ringraum steht mit kante verlaufenden, an der Zylinderinnenwandung einem nach außen hin sperrenden Rückschlagventil anliegenden, abdichtenden Rollmembran besteht. und einem Luftauslaßventil mit Pfeife über ent-Bekannt ist bereits ein Sauggreifgerät, welches aus io sprechende, im Deckelflansch angebrachte Bohrungen zwei miteinander verschraubten Zylinderteilen und in Verbindung.

einem nach oben hin offenen Kolben besteht, wobei Der erfindungsgemäße Vakuumgreifer besitzt ineine Rollmembran mit ihrem einen Rand zwischen folge des als Sicherheitsdruckraum wirkenden Ringden Zylinderteilen festgelegt und mit ihrem anderen raumes und der akustischen Einrichtungen zur AnRand am oberen Kolbenrand befestigt ist. Die Roll- 15 zeige von Gefahr beachtliche Vorteile gegenüber den membran liegt bei dieser bekannten Ausführungs- Vakuumgreifern nach dem Stand der Technik. Wird form eines Vakuumgreifers an der Zylinderinnen- mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Vakuumwandung an. greifer eine Last gehoben, so bewegt sich der Kolben

Der beim Heben einer Last entstehende Unter- im Außenzylinder unter Vakuumerzeugung nach druck wird mit Hilfe eines Manometers gemessen und ao oben. Gleichzeitig jedoch wird die im Ringdruckraum

kann an einem Sichtanzeigegerät abgelesen werden. vorhandene Luft komprimiert. Die zur Warnung vor-

Die Anordnung lediglich eines Ableseinstrumentes gesehene Pfeife kann man so einregulieren, daß sie

am Vakuumgreifgerät ist insofern nachteilig, als das ertönt, wenn sich der Kolben beim Anheben der Last

Bedienungspersonal nicht immer während des Han- nach oben bewegt. Dabei wird dann die überschüssige tierens mit dem Vakuumgreifgerät den herrschenden 25 Luft durch die Pfeife ins Freie geleitet. Hängt die

Unterdruck optisch erfassen kann. Oftmals muß bei Last an dem Hebegerät, so nimmt der Kolben eine

hängender Last gearbeitet werden. Wenn in der An- bestimmte Mittelstellung zwischen der untersten und

lage durch irgendwelche Ursachen eine Undichtig- der obersten möglichen Stellung ein. Beim Auftreten

keit auftritt, so wird zunächst der Kolben bei gleich- einer Undichtigkeit gleitet der Kolben weiter nach

bleibendem Vakuum im Zylinder bis zu einem An- 30 oben zur oberen Endstellung hin, wobei wiederum

schlag hochgehen, daraufhin aber wird der Druck Luft aus dem Druckraum über die Signalpfeife ins

schnell ansteigen, d. h. das Vakuum immer geringer Freie entweicht. Tritt also bei hängender Last ein

werden, und dann besteht die Gefahr, daß die Last Warnton auf, so bedeutet dies, daß der Kolben weiter

abfällt. Wenn das Bedienungspersonal nicht außer- nach oben wandert und nach dessen Anschlag im

ordentlich gut aufpaßt, kann es schnell zu Unglücks- 35 oberen Totpunkt dann das Haftvakuum abnimmt,

fällen kommen. Die Pfeife kann auch in anderer Weise einreguliert

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, sein, so daß sie erst nach Überschreiten eines gewiseine akustische Sicherheitseinrichtung zu schaffen, sen Überdrucks anspricht. Geht der Kolben beim die die Arbeiter bei der geringsten Undichtigkeit im Aufnehmen einer Last im Zylinder in die Höhe, entSystem warnt. 40 steht im erfindungsgemäß angeordneten Ringraum

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere in ein Überdruck. Bei einer auftretenden Undichtigkeit

der Schaffung eines hierfür geeigneten Druckraumes erhöht sich dann natürlich der Druck im Ringraum,

und einer speziellen, diesen Druckraum verschließen- und von einem bestimmten, einstellbaren Wert an

den Rollmembran, die zugleich das Dichtungselement entweicht die komprimierte Luft unter Erzeugung

zwischen Saugkolben und Zylinder darstellt. 45 eines Warntons aus der Pfeife.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht Ein weiterer Vorteil ist in der speziellen Ausbilschließlich in der Schaffung einer einfachen, elasti- dung der Rollmembran bzw. -manschette für die sehen Abdeckung der sich bewegenden Teile der Dichtung zu sehen. Diese ist zwischen Kolbenober-Zylinder-Kolben-Anordnung gegen das Eindringen kante und den Oberkanten des Außenzylinders sowie von Feuchtigkeit und Schmutz. so des Innenzylinders festgelegt und ermöglicht über-

Zur Lösung dieser Aufgaben wird bei einem Va- haupt erst das Arbeiten mit dem Ringraum als Sicher-

kuumgreifer, der aus einem Zylinder, einem darin ver- heitsdruckraum.

schiebbaren, nach oben hin offenen Kolben und einer Schließlich ist noch vorteilhaft, daß sich die RoIlvon Kolbenoberkante zu Zylinderoberkante ver- membran gemäß der Erfindung als Abdeckung für laufenden, an der Zylinderinnenwandung anliegenden 55 die vor Schmutz und Feuchtigkeit zu schützende Ein-Dichtungsrollmembran besteht, gemäß der Erfindung richtung der Zylinder-Kolben-Anordnung verwenden vorgeschlagen, ferner einen Innenzylinder vorzu- läßt, indem sie mittels einer Ausnehmung über die sehen, der kürzer als der Außenzylinder ist und zu- Kolbenstange gezogen wird. Wie aus der Zeichnung sammen mit diesem einen oberen, durch einen Dek- ersichtlich ist, legt sie sich schüsseiförmig um die Kolkelflansch dicht abgeschlossenen Ringraum bildet, in 60 benstange und fängt Wasser und Schmutz auf. Diese den von unten her der Kolben mit seiner Wandung fließen später bei hochstehendem Kolben von der einschließbar ist, an deren freiem Ende die sich auch dann kuppenförmigen Abdeckung nach außen ab. zur Oberkante des kürzeren Innenzylinders erstrek- Die erfindungsgemäß angeordnete Rollmembran kende und den Ringraum auch nach unten dicht vereinigt somit mehrere Wirkungen in sich. Sie ist abschließende, verschiebbare Rollmembran be- 65 nicht nur ein Bestandteil des Vakuumgreifers zur festigt ist. Erzeugung des Haftvakuums zum Heben von Lasten,

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der sondern sie ist gleichermaßen Bestandteil des erfin-

Erfindung setzt sich die Rollmembran von einem die dungsgemäß vorgesehenen Sicherheitsdruckraumes

und schützt außerdem das gesamte Vakuumgreifgerät gegen das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit. Demgegenüber dient bei dem bekannten Vakuumgreifer die Rollmembran nur zur Erzeugung des Haftvakuums. Zur Vakuumanzeige ist ein besonderes Manometer an das Vakuumgreifgerät angebaut. Die Abdeckung gegen Schmutz und Wasser erfolgt mittels eines weiteren, am Kopf des Vakuumgreifgerätes angebrachten Manschettenbalges. Abgesehen von den hinsichtlich der Sicherheit vorhandenen Vorzügen beim erfindungsgemäß ausgebildeten Vakuumgreifer weist dieser noch eine beträchtliche Vereinfachung auf, da die Rollmembran drei Wirkungen in sich vereinigt.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Vakuumgreifers erläutert, bei der ein Axialschnitt durch den Vakuumgreifer gezeigt ist.

An einem Außenzylinder 10 ist ein Ring 11 zum Aufsetzen auf eine zu hebende Last angeflanscht, ao Dieser Ring 11 nimmt einen elastischen Dichtring 12 mit Halbrundprofil 13 auf.

Vom Außenzylinder 10 und einem im Vergleich dazu kürzeren Innenzylinder 14 wird ein oberer, durch einen Deckelflansch 15 dicht abgeschlossener Ringraum 16 gebildet, in den von unten her ein nach oben hin offener Kolben 17 mit seiner Wandung 18 einschiebbar ist. Am freien Ende der Wandung 18 ist eine den Ringraum 16 auch nach unten hin dicht abschließende, verschiebbare, als Rollmembran 19 ausgebildete Dichtung befestigt. Die Rollmembran 19 ist einerseits zwischen dem Deckelflansch 15 und einem Außenflansch 20 des Außenzylinders 10 bzw. einem Innenflansch 21 des Innenzylinders 14 und andererseits zwischen einem Haltering 22 und einem am freien Ende der Wandung 18 des Kolbens 17 vorgesehenen Flansch 23 durch Verschraubung festgelegt.

Die Rollmembran 19 ist im Schnitt vorzugsweise U-förmig ausgebildet und liegt mit ihren nicht festgelegten Teilen lose an der Innenwand des Außenzylinders 10 bzw. an der Außenwand des Innenzylinders 14 an.

Im unteren Bereich des Innenzylinders 14 ist an der vom Ringraum 16 abgewandten Seite eine mit einer großen Bohrung versehene Platte 24 für einen durch die Bohrung der Platte 24 fassenden und auf dem Boden des Kolbens 17 befestigten Führungszylinder 26 vorgesehen. Die Bohrung durch die Platte 24 ist durch einen mit der Platte 24 verbundenen Führungsring 25 verlängert.

In einer Axialbohrung des Führungszylinders 26 ist eine Kolbenstange 27 um eine geringe Höhe verschiebbar angeordnet, die an ihrem in der Nähe des Kolbenbodens befindlichen Ende einen Außenbund 28 aufweist.

Die Rollmembran 19 setzt sich vom Innenflansch 21 des Innenzylinders 14 aus fort und ist mittels einer mittig vorhandenen Ausnehmung über die Kolbenstange 27 bis zum Führungszylinder 26 geschoben.

Der Deckelflansch 15 weist zwei Bohrungen auf. wobei über der einen Bohrung ein nach außen hin sperrendes Rückschlagventil 36 und über der anderen Bohrung ein Luftauslaßventil 37 mit Pfeife angeordnet ist. Unterhalb des Luftauslaßventils 37 und in der Verlängerung der im Deckelflansch 15 angeordneten Bohrung ist ein Stößel vorgesehen, dessen Betätigung durch den Kolben 17 bzw. durch den Haltering 22 das Auslaßventil 37 öffnet, so daß die komprimierte Luft durch die Pfeife unter Erzeugung eines Wamtones entweichen kann. Ferner ist ein Manometer 44 vorgesehen.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Vakuumgreifer mit Sicherheitsdruckraum arbeitet wie folgt:

Beim Aufnehmen einer Last bewegt sich der Kolben 17 infolge der einwirkenden Kräfte nach oben in den Ringraum 16 hinein, bzw. der Ringraum 16 schiebt sich über die Kolbenwandung 18. Durch das Vorhandensein der Rollmembran 19, die einwandfrei abdichtet, bildet sich im Ringraum 16 ein Überdruck aus. Bei Undichtigkeiten, z. B. im ergriffenen Werkstück, dringt von außen Luft in das erzeugte Vakuum, was zur Folge hat, daß sich der Kolben 17 noch weiter im Ringraum 16 aufwärts bewegt. Beim Betätigen des Stößels des Luftauslaßventils 37 erklingt ein durch die dort angeordnete Pfeife erzeugter Warnton. Hierdurch wird angezeigt, daß keine Hubreserve mehr vorhanden ist. In diesem Moment wird jedoch die Last noch durch das volle Vakuum gehalten. Erst von diesem Zeitpunkt an weiter durch undichte Stellen eindringende Luft läßt den Unterdruck langsam absinken, was man durch Beobachtung des Manometers 44 verfolgen kann. Selbst beim Absinken des Unterdrucks auf den halben Wert ist noch genügend Zeit zum Absetzen der Last vorhanden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vakuumgreifer für vorzugsweise flächige Gegenstände, bestehend aus einem Zylinder, einem darin verschiebbaren, nach oben hin offenen Kolben und einer von der Kolbenoberkante zu der Zylinderoberkante verlaufenden, an der Zylinderinnenwandung anliegenden, abdichtenden Rollmembran, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein Innenzylinder (14) vorgesehen ist, der kürzer als der Außenzylinder (10) ist und zusammen mit diesem einen oberen, durch einen Deckelflansch (15) dicht abgeschlossenen Ringraum (16) bildet, in den von unten her der Kolben (17) mit seiner Wandung (18) einschiebbar ist, an deren freiem Ende (Flansch 23) die sich auch zur Oberkante (Innenflansch 21) des kürzeren Innenzylinders (14) erstreckende und den Ringraum (16) auch nach unten dicht abschließende, verschiebbare Rollmembran (19) befestigt ist.

2. Vakuumgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rollmembran (19) von einem die Oberkante bildenden Innenflansch (21) des Innenzylinders (14) aus fortsetzt und mittels einer mittig vorhandenen Ausnehmung zum Schutz der darunter befindlichen Einrichtungen gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz über die Kolbenstange (27) gezogen ist.

3. Vakuumgreifer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Rollmembran (19) luftdicht abgeschlossene, als Druckraum wirkende Ringraum (16) mit einem nach außen hin sperrenden Rückschlagventil (36) und mit einem Luftauslaßventil (37) mit Pfeife über entsprechende, im Deckelflansch (15) angebrachte Bohrungen in Verbindung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen