Die Erfindung betrifft ein Handhabungsmodul zum Handhaben von Fahrzeugrädern, insbesondere in einer Anlage zu deren Oberflächenbehandlung, mit wenigstens einer Greifeinheit, welche mehrere Anpresselemente umfasst, die an eine oder mehrere Gegenflächen eines einzelnen Fahrzeugrades anpressbar sind, wobei die Greifeinheit wenigstens ein mittels einer Antriebseinrichtung bewegbares Anpresselement umfasst, welches zwischen einer Freigabestellung und einer Anpressstellung auf einer Bewegungsbahn bewegbar ist.The invention relates to a handling module for handling vehicle wheels, in particular in a system for the surface treatment, comprising at least one gripping unit, which comprises a plurality of pressing elements, which can be pressed against one or more mating surfaces of a single vehicle wheel, wherein the gripping unit at least one movable by means of a drive pressing member comprises, which is movable between a release position and a pressing position on a movement path.
Leichtmetallräder von Kraftfahrzeugen, die gebräuchlich als Leichtmetallfelgen bezeichnet werden, werden in Oberflächenbehandlungsanlagen mit einem Pulver oder einem anderen Beschichtungsmaterial beschichtet. Anschließend wird die Beschichtung in einem Ofen eingebrannt. Hierzu müssen die Fahrzeugräder von einer Beschichtungsstation an einen Ofen übergeben werden. Auch Fahrzeugräder aus anderen Materialien, insbesondere Stahlräder, werden in aufeinander folgenden Arbeitsschritten behandelt. Allgemein ausgedrückt müssen Fahrzeugräder unabhängig von ihrem Material von einer Arbeitsstation an eine andere Arbeitsstation übergeben werden.Alloy wheels of motor vehicles, which are commonly referred to as alloy wheels, are coated in surface treatment plants with a powder or other coating material. Subsequently, the coating is baked in an oven. For this purpose, the vehicle wheels must be transferred from a coating station to a furnace. Also vehicle wheels made of other materials, especially steel wheels, are treated in successive steps. Generally speaking, regardless of their material, vehicle wheels must be transferred from one workstation to another workstation.
Auch ansonsten müssen Fahrzeugräder im Produktionsprozess gehandhabt werden und können beispielsweise beim Be- und Entladen von Förderern oder beim Verpackungsvorgang mit Hilfe eines Handhabungsmoduls der eingangs genannten Art gegriffen und bewegt werden.Even otherwise, vehicle wheels must be handled in the production process and can be gripped and moved, for example, during loading and unloading of conveyors or in the packaging process using a handling module of the type mentioned.
Hierzu werden vom Markt her bekannte Handhabungsmodule der eingangs genannten Art verwendet, die zu diesem Zweck an einem mehrachsigen Roboterarm befestigt sind, so das die Übergabe mit möglichst vielen Bewegungsfreiheitsgraden erfolgen kann.For this purpose known from the market handling modules of the type mentioned are used, which are attached for this purpose to a multi-axis robotic arm, so that the transfer can be done with as many degrees of freedom of movement.
Bei vom Markt her bekannten Handhabungsmodulen werden die Anpresselemente tangential zu einem zu greifenden Fahrzeugrad bewegt. Die Antriebseinrichtung arbeitet dabei pneumatisch oder hydraulisch. Hierdurch sind die Kräfte, die beim Greifen auf das Fahrzeugrad ausgeübt werden, ungleichmäßig verteilt. Wenn ein Fahrzeugrad beim Aufnehmen durch das Handhabungsmodul nicht koaxial zu dessen Mitte ausgerichtet ist, wie es häufiger der Fall sein kann, wird das Fahrzeugrad durch die Anpresselemente in eine entsprechende gemittelte Position geschoben. Dabei verursachen die Anpresselemente eine längliche Eindrückmarke in der Radaußenfläche des Fahrzeugrades bzw. in der dortigen Beschichtung.In known from the market handling modules, the pressing elements are moved tangentially to a vehicle to be gripped. The drive device operates pneumatically or hydraulically. As a result, the forces that are exerted when gripping the vehicle, unevenly distributed. If a vehicle wheel is not aligned coaxially with its center when picked up by the handling module, as may more often be the case, the vehicle wheel is pushed by the pressing elements into a corresponding averaged position. The pressing elements cause an elongated indentation mark in the wheel outer surface of the vehicle wheel or in the local coating.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Handhabungsgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, welches diesen Gedanken Rechnung trägt.It is an object of the invention to provide a handling device of the type mentioned, which takes into account this idea.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass
die Bewegungsbahn gekrümmt ist;
und/oder
die Antriebseinrichtung elektrisch arbeitet.This object is achieved in that
the trajectory is curved;
and or
the drive device operates electrically.
Bei einer gekrümmten Bewegungsbahn presst ein oder gegebenenfalls mehrere vorhanden Anpresselemente mit einer radialen Komponenten bezogen auf die Achse des Fahrzeugrades gegen dieses an. Hierdurch kommt es zu einer gleichmäßigeren Kräfteverteilung auf das Fahrzeugrad, wenn es von dem Handhabungsmodul gegriffen und gehalten wird. Durch die radiale Komponente Anpressrichtung der Anpresselemente ist zudem die oben angesprochene Eindrückmarke beim Ausrichten eines Fahrzeugrades kürzer als es bei tangential gegen das Fahrzeugrad anpressenden Anpresselementen der Fall ist. Wenn die Antriebseinrichtung elektrisch arbeitet, kann die Anpresskraft in höherem Maße gesteuert und können die ablaufenden Bewegungen feiner abgestimmt werden.In the case of a curved path of movement, one or optionally a plurality of pressing elements present with a radial component pressed against the axis of the vehicle wheel against this. This results in a more even distribution of forces on the vehicle wheel when gripped and held by the handling module. Due to the radial component pressing direction of the pressing elements, the above-mentioned indentation mark is also shorter when aligning a vehicle wheel than is the case with contact pressure elements pressing tangentially against the vehicle wheel. If the drive means operates electrically, the contact pressure can be controlled to a greater extent and the running movements can be fine tuned.
Es ist besonders günstig, wenn die Bewegungsbahn eine Kreisbahn ist. In diesem Fall ist die Anpressrichtung radial, wodurch die Kräfte gleichmäßig verteilt sind. Erzeugte Eindrückmarken sind auf ein Minimum reduziert.It is particularly advantageous if the trajectory is a circular path. In this case, the pressing direction is radial, whereby the forces are evenly distributed. Generated impression marks are reduced to a minimum.
Vorzugsweise ist das wenigstens eine bewegbare Anpresselement mittels einer Schwenkstrebe gelagert, welche um eine Schwenkachse verschwenkbar ist.Preferably, the at least one movable pressing element is mounted by means of a pivoting strut, which is pivotable about a pivot axis.
Es ist günstig, wenn mittels der Antriebseinrichtung die Schwenkstrebe verschwenkbar ist.It is favorable if the pivot strut can be pivoted by means of the drive device.
Günstige alternative Antriebskonzepte können verwirklicht werden, indem die Schwenkstrebe mit einem Antriebsriemen oder einem Antriebszylinder oder einem Antriebsdrehorgan gekoppelt ist.Favorable alternative drive concepts can be realized by coupling the pivoting strut to a drive belt or a drive cylinder or drive rotary member.
Ein indirektes Antriebskonzept kann vorteilhaft ausgebildet sein, wenn die Antriebseinrichtung einen auf einer Führungsschiene verfahrbaren Antriebsschlitten umfasst, welcher mit der Schwenkstrebe gekoppelt ist.An indirect drive concept can be advantageously formed if the drive device comprises a drive carriage which can be moved on a guide rail and which is coupled to the pivoting strut.
Es ist von Vorteil, wenn der Antriebsschlitten mit einem Antriebsriemen oder mit einem Antriebszylinder gekoppelt ist.It is advantageous if the drive slide is coupled to a drive belt or to a drive cylinder.
Die Schwenkstrebe ist vorzugsweise an einem Tragprofil gelagert, welches bevorzugt als Längsprofil oder als Gabelprofil ausgebildet ist. Bei einem Gabelprofil ist es möglich, auf Bauteile und Komponenten oberhalb eines gegriffenen Fahrzeugrades zu verzichten, von denen Verunreinigungen auf das Fahrzeugrad fallen können. Dies wird weiter unten nochmals erläutert.The pivoting strut is preferably mounted on a support profile, which is preferably designed as a longitudinal profile or as a fork profile. With a fork profile it is possible to access components and components above a Vehicle wheel to dispense, from which impurities can fall on the vehicle. This will be explained again below.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. In these show:
1 schematisch einen mehrachsigen Handhabungsroboter, welcher ein Handhabungsmodul zum Handhaben von Fahrzeugrädern mit einer Greifeinheit trägt; 1 schematically a multi-axis handling robot, which carries a handling module for handling vehicle wheels with a gripping unit;
2 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines Handhabungsmoduls, bei welchem mehrere Anpresselemente jeweils eine Freigabestellung einnehmen; 2 a plan view of a first embodiment of a handling module, wherein a plurality of pressing elements each occupy a release position;
3 eine Draufsicht auf das Handhabungsmodul von 2, wobei die Anpresselemente jeweils eine Anpressstellung einnehmen; 3 a plan view of the handling module of 2 , wherein the pressing elements each occupy a pressing position;
4 eine Draufsicht auf das Handhabungsmodul gemäß den 2 und 3 mit einer abgewandelten Antriebseinrichtung für die Anpresselemente; 4 a plan view of the handling module according to the 2 and 3 with a modified drive device for the pressing elements;
5 eine Draufsicht auf das Handhabungsmodul gemäß den 2 und 3 mit einer nochmals abgewandelten Antriebseinrichtung für die Anpresselemente; 5 a plan view of the handling module according to the 2 and 3 with a further modified drive device for the pressing elements;
6 schematisch einen mehrachsigen Handhabungsroboter, welcher ein Handhabungsmodul zum Handhaben von Fahrzeugrädern mit zwei Greifeinheiten trägt; 6 schematically a multi-axis handling robot, which carries a handling module for handling vehicle wheels with two gripping units;
7 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel eines Handhabungsmoduls mit einer Greifeinheit; 7 a plan view of a second embodiment of a handling module with a gripping unit;
8 eine Draufsicht auf das Handhabungsmodul gemäß 7 mit einer abgewandelten Antriebseinrichtung; 8th a plan view of the handling module according to 7 with a modified drive device;
9 eine Draufsicht auf ein Handhabungsmodul mit zwei Greifeinheiten gemäß 7; 9 a plan view of a handling module with two gripping units according to 7 ;
10 eine Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel eines Handhabungsmoduls mit einer Greifeinheit; 10 a plan view of a third embodiment of a handling module with a gripping unit;
11 eine Draufsicht auf ein viertes Ausführungsbeispiel eines Handhabungsmoduls mit einer Greifeinheit. 11 a plan view of a fourth embodiment of a handling module with a gripping unit.
In 1 ist mit 10 insgesamt ein Handhabungsmodul bezeichnet, mit dessen Hilfe Fahrzeugräder 12 in einer Anlage gehandhabt werden, in der die Oberfläche der Fahrzeugräder 12 behandelt wird. Dort werden Fahrzeugräder 12, insbesondere Leichtmetallräder aus Aluminium, mit Hilfe des Handhabungsmoduls 10 beispielsweise von einer Beschichtungsstation an einen Ofen übergeben. Hierzu ist das Handhabungsmodul 10 an einem mehrachsigen Handhabungsroboter 14 befestigt, wie er an und für sich bekannt ist. Das Handhabungsmodul 10 kann über eine Befestigungskonsole 16 mit dem Handhabungsroboter 14 gekoppelt werden. Die Befestigungskonsole 16 bildet beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Mittelkonsole und ist zentrisch am Handhabungsmodul 10 angeordnet. Die Befestigungskonsole 16 dient in solchem Fall als Bezugsbauteil für die Mitte des Handhabungsmoduls 10.In 1 is with 10 overall designates a handling module, with the help of vehicle wheels 12 be handled in a facility in which the surface of the vehicle wheels 12 is treated. There are vehicle wheels 12 , in particular aluminum alloy wheels, with the aid of the handling module 10 for example, passed from a coating station to a furnace. This is the handling module 10 on a multi-axis handling robot 14 attached, as he is known in and of itself. The handling module 10 Can via a mounting bracket 16 with the handling robot 14 be coupled. The mounting bracket 16 forms in the present embodiment, a center console and is centered on the handling module 10 arranged. The mounting bracket 16 in such case serves as a reference component for the center of the handling module 10 ,
Das Handhabungsmodul 10 umfasst als Tragprofil eine Längsstrebe 18, welches an gegenüberliegenden Lagerenden 20a, 20b jeweils zwei Anpresselemente 22 lagert. Zwei Anpresselemente 22 sind auf einer Seite und zwei Anpresselemente 22 auf der anderen Seite der Längsstrebe 18 angeordnet. Die Anpresselemente 22 können in einer Anpressstellung gegen die als Gegenfläche dienende Radaußenfläche 24 eines Fahrzeugrades 12 anpressen und sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel als vier Anpressteller 26 ausgebildet, wobei die beiden Anpressteller 26 am ersten Lagerende 20a mit 26a und 26b und die beiden Anpressteller 26 am zweiten Lagerende 20b mit 26c und 26d bezeichnet sind.The handling module 10 includes as a supporting profile a longitudinal strut 18 , which at opposite bearing ends 20a . 20b two contact elements each 22 outsourced. Two contact elements 22 are on one side and two pressing elements 22 on the other side of the longitudinal strut 18 arranged. The pressing elements 22 can in a contact pressure against the serving as a counter surface Radaußenfläche 24 a vehicle wheel 12 Press and are in the present embodiment as four Anpressteller 26 formed, with the two Anpressteller 26 at the first end of storage 20a With 26a and 26b and the two contributors 26 at the second end of storage 20b With 26c and 26d are designated.
Die Anpresselemente 22 sind beweglich gelagert und können auf einer gekrümmten Bewegungsbahn 28 zwischen einer Freigabestellung und der Anpressstellung bewegt werden. 2 zeigt das Handhabungsmodul 10 mit den Anpresselementen 22 in der Freigabestellung und 3 zeigt das Handhabungsmodul 10 mit den Anpresselementen 22 in der Anpressstellung.The pressing elements 22 are movably mounted and can move on a curved path 28 be moved between a release position and the Anpressstellung. 2 shows the handling module 10 with the pressing elements 22 in the release position and 3 shows the handling module 10 with the pressing elements 22 in the pressing position.
Bei diesem und bei allen weiter unten beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Lage und Position der Anpresselemente 22 mit Hilfe einer nicht gesondert gezeigten Sensorik überwacht, wie es an und für sich bekannt ist.In this and in all embodiments described below, the position and position of the pressing elements 22 monitored by means of a sensor not shown separately, as it is known in and of itself.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel bewegen sich die Anpresselemente 22 und konkret die Anpressteller 26 in einer gemeinsamen Bewegungsebene. Zum Bewegen der Anpresselemente 22 ist eine Antriebseinrichtung 30 vorhanden.In the present embodiment, the pressing elements move 22 and specifically, the print-runners 26 in a common plane of movement. To move the contact elements 22 is a drive device 30 available.
Die Anpressteller 26 sind hierzu an einem ersten Ende einer Schwenkstrebe 32 um eine zum Anpressteller 26 koaxiale Drehachse 34 drehbar gelagert. Die Schwenkstrebe 32 ist ihrerseits an ihrem von dem Anpressteller 26 abliegenden zweiten Ende an der Längsstrebe 18 um eine Schwenkachse 36 verschwenkbar gelagert. Auf diese Weise sind die Anpressteller 26 mittels der Schwenkstrebe 32 verschwenkbar gelagert. Die Drehachse 34 und die Schwenkachse 36 verlaufen parallel zueinander.The Anpressteller 26 are for this purpose at a first end of a pivoting strut 32 to be an impostor 26 coaxial axis of rotation 34 rotatably mounted. The pivot strut 32 is in turn at her from the Anpressteller 26 distant second end to the longitudinal strut 18 around a pivot axis 36 pivoted. In this way are the Anpressteller 26 by means of the pivoting strut 32 pivoted. The rotation axis 34 and the pivot axis 36 run parallel to each other.
Das Handhabungsmodul 10 umfasst eine Führungsschiene 38, welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel des Handhabungsmoduls 10 durch einen Abschnitt 40 der Längsstrebe 18 zwischen deren Lagerenden 20a, 20b definiert ist. Auf dieser Führungsschiene 38 laufen ein erster Antriebsschlitten 42 und ein zweiter Antriebsschlitten 44 ab. Der erste Antriebsschlitten 42 ist dem ersten und zweiten Anpressteller 26a, 26b zugeordnet und lagert zu beiden Seiten jeweils gelenkig eine Verbindungsstrebe 46a, 46b. Die Verbindungsstreben 46a, 46b sind ihrerseits gelenkig mit der Schwenkstrebe 32 des ersten Anpresstellers 26a bzw. der Schwenkstrebe 32 des zweiten Anpresstellers 26b verbunden. Wenn der erste Antriebsschlitten 42 von dem ersten Lagerende 20a der Längsstrebe 18 weg bewegt wird, werden somit die Schwenkstreben 30 in Richtung auf die Befestigungskonsole 16 mitbewegt, wodurch sich auch die beiden Anpressteller 26a, 26b bewegen. In diesem Fall ist die Bewegungsbahn 28 eine Kreisbahn 48, deren Radius dem Abstand zwischen der Drehachse 34 und der Schwenkachse 36 entspricht und deren Kreismittelpunkt auf der jeweiligen Schwenkachse 36 definiert ist.The handling module 10 includes a guide rail 38 , which in the present embodiment of the handling module 10 through a section 40 the longitudinal strut 18 between their warehouse ends 20a . 20b is defined. On this guide rail 38 run a first drive carriage 42 and a second drive carriage 44 from. The first drive carriage 42 is the first and second reporter 26a . 26b assigned and stored on both sides each articulated a connecting strut 46a . 46b , The connecting struts 46a . 46b are in turn articulated with the pivot strut 32 of the first applicant 26a or the pivoting strut 32 of the second applicant 26b connected. When the first drive carriage 42 from the first end of storage 20a the longitudinal strut 18 is moved away, so are the pivot struts 30 towards the mounting bracket 16 moved, which also causes the two Anpressteller 26a . 26b move. In this case, the trajectory 28 a circular path 48 whose radius is the distance between the axis of rotation 34 and the pivot axis 36 corresponds and the center of the circle on the respective pivot axis 36 is defined.
In entsprechender Weise ist der zweite Antriebsschlitten 44 über Verbindungsstreben 46c und 46d mit den Schwenkstreben 32 des dritten und des vierten Anpresstellers 26c, 26d gekoppelt.In a corresponding manner, the second drive carriage 44 via connecting struts 46c and 46d with the pivot struts 32 third and fourth prescribers 26c . 26d coupled.
Mittels der Antriebseinrichtung 30 können somit die Schwenkstreben 32 und auf diese Weise die Anpresselemente 22 verschwenkt werden.By means of the drive device 30 can thus the pivot struts 32 and in this way the pressing elements 22 be pivoted.
Die Antriebseinrichtung 30 umfasst einen Antriebsriemen in Form eines Zahnriemens 50, der auf einer Antriebsrolle 52 am ersten Lagerende 20a der Längsstrebe 18 und einer Umlaufrolle 54 am zweiten Lagerende 20b der Längsstrebe 18 aufgespannt ist, so dass zwei gegenüberliegende Riementrums 50a, 50b gebildet sind. Die Antriebsrolle 52 kann über einen Elektromotor 56 in beide Richtungen verdreht werden. Der erste Antriebsschlitten 42 ist mit dem ersten Riementrum 50a und der zweite Antriebsschlitten 44 mit dem zweiten Riementrum 50b bewegungsfest verbunden. Auf diese Weise bewegen sich die Antriebsschlitten 42, 44 beim Umlauf des Zahnriemens 50 in gegenläufige Richtungen. Dies bedeutet, dass die Antriebsschlitten 42, 44 auf der Führungsschiene 38 wahlweise aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden können.The drive device 30 includes a drive belt in the form of a toothed belt 50 on a drive roller 52 at the first end of storage 20a the longitudinal strut 18 and a circulating role 54 at the second end of storage 20b the longitudinal strut 18 is stretched so that two opposite beltrums 50a . 50b are formed. The drive roller 52 can be via an electric motor 56 be twisted in both directions. The first drive carriage 42 is with the first Riementrum 50a and the second drive carriage 44 with the second belt 50b immovable connected. This is how the drive carriages move 42 . 44 during circulation of the toothed belt 50 in opposite directions. This means that the drive carriages 42 . 44 on the guide rail 38 can be selectively moved towards or away from each other.
Anstelle eines Antriebsriemens kann auch ein anderes Zugmittel wie beispielsweise eine Kette oder dergleichen vorgesehen sein. Dies gilt auch für weiter unten erläuterte Ausführungsbeispiele, bei denen ein Antriebsriemen vorgesehen ist.Instead of a drive belt and another traction means such as a chain or the like may be provided. This also applies to embodiments explained below, in which a drive belt is provided.
Der Bewegungsweg der Antriebsschlitten 42, 44 ist in Richtung auf die Lagerenden 20a, 20b der Längsstrebe 18 jeweils durch einen Anschlag 58 begrenzt. In entgegengesetzter Richtung begrenzt die Befestigungskonsole 16 die weitere Bewegung der Antriebsschlitten 42, 44 auf einander zu.The path of movement of the drive carriages 42 . 44 is in the direction of the bearing ends 20a . 20b the longitudinal strut 18 each by a stop 58 limited. In the opposite direction limits the mounting bracket 16 the further movement of the drive carriage 42 . 44 towards each other.
Dadurch, dass die Anpressteller 26 auf der Kreisbahn 48 in die Anpressstellung gelangen, pressen sie in radialer Richtung bezogen auf dessen Achse gegen das Fahrzeugrad 12 an. Hierdurch kommt es zu einer gleichmäßigen Kräfteverteilung auf das Fahrzeugrad 12, wenn es von dem Handhabungsmodul 10 gegriffen und gehalten wird. Wenn ein Fahrzeugrad 12 beim Aufnehmen nicht koaxial zur Mitte des Handhabungsmoduls 10 ausgerichtet ist, wie es häufiger der Fall sein kann, wird das Fahrzeugrad 12 durch die Anpresselemente 22 bzw. die Anpressteller 26 in eine entsprechende gemittelte Position geschoben. Dabei verursachen die Anpressteller 26 zwangsläufig eine längliche Eindrückmarke in der Radaußenfläche 24 des Fahrzeugrades 12 bzw. in der dortigen Beschichtung. Durch die radiale Anpressrichtung der Anpressteller 26 ist diese Eindrückmarke jedoch kürzer als es bei tangential gegen das Fahrzeugrad 12 anpressenden Anpresstellern 26 der Fall ist.Because of that the impressionists 26 on the circular path 48 get into the Anpressstellung, they press in the radial direction relative to the axis thereof against the vehicle 12 at. This results in a uniform distribution of forces on the vehicle 12 if it is from the handling module 10 gripped and held. If a vehicle wheel 12 when picking up, not coaxial with the center of the handling module 10 is aligned, as it may more often be the case, the vehicle wheel 12 by the pressing elements 22 or the Anpressteller 26 pushed into a corresponding averaged position. This cause the Anpressteller 26 inevitably an elongated indentation mark in the wheel outer surface 24 of the vehicle wheel 12 or in the local coating. Due to the radial contact pressure of the Anpressteller 26 However, this indentation mark is shorter than it is at tangential to the vehicle 12 pressing prescribers 26 the case is.
Um mit dem Handhabungsmodul 10 ein Fahrzeugrad 12 zu greifen und aufzunehmen, werden die Schlitten 42 und 44 durch eine entsprechende Ansteuerung des Elektromotors 56 auf der Führungsschiene 38 in Richtung auf die Anschläge 58 voneinander wegbewegt, bis die Anpressteller 26 ihre Freigabestellung einnehmen, so dass sie ein Fahrzeugrad 12 zwischen sich aufnehmen können. In dieser Stellung kann das Handhabungsmodul 10 über ein Fahrzeugrad 12 geführt werden, wobei die Anpressteller 26 einen Sicherheitsabstand zum Fahrzeugrad 12 einhalten.To deal with the handling module 10 a vehicle wheel 12 to grab and pick up, become the sledges 42 and 44 by a corresponding control of the electric motor 56 on the guide rail 38 towards the attacks 58 moved away from each other until the Anpressteller 26 take their release position, making them a vehicle wheel 12 between them. In this position, the handling module 10 over a vehicle wheel 12 be led, whereby the Anpressteller 26 a safety distance to the vehicle wheel 12 comply.
Dann werden die Antriebsschlitten 42, 44 in Richtung auf die Befestigungskonsole 16 bewegt, wodurch die Anpressteller 26 in ihre Anpressstellung bewegt werden und das Fahrzeugrad 12 zwischen den Anpresstellern 26 verklemmt ist, so dass das Handhabungsmodul 10 zusammen mit dem Fahrzeugrad 12 bewegt werden kann.Then the drive slides 42 . 44 towards the mounting bracket 16 moved, causing the Anpressteller 26 be moved into their Anpressstellung and the vehicle 12 between the contributors 26 is jammed, leaving the handling module 10 together with the vehicle wheel 12 can be moved.
Die Geschwindigkeit der Greifbewegung der Anpressteller 26 kann darauf abgestimmt werden, ob ein unbeschichtetes oder ein beschichtetes Fahrzeugrad 12 gegriffen werden soll. Bei einem unbeschichteten Fahrzeugrad 12 kann die hierzu auszuführende Bewegung der Anpressteller 26 bedeutend schneller ausgeführt werden als im Fall eines beschichteten Fahrzeugrades 12, bei dem die Bewegung entsprechend langsam erfolgt, um die Beschichtung nur so gering wie möglich zu beinträchtigen.The speed of the gripping motion of the presser 26 can be tailored to whether an uncoated or a coated vehicle wheel 12 should be seized. For an uncoated vehicle wheel 12 can be carried out this movement of the Anpressteller 26 be carried out significantly faster than in the case of a coated vehicle wheel 12 in which the movement is correspondingly slow to affect the coating as little as possible.
Das Handhabungsmodul 10 arbeitet mit einer nicht eigens gezeigten Zentralsteuerung zusammen, von der es Daten über die Art der als nächstes zu greifenden Fahrzeugräder 12 erhält. Hierdurch können die Anpressteller 26 bereits im Vorfeld in die geeignete Position verfahren werden, wodurch die Zugriffszeit auf die Fahrzeugrädern 12 entsprechend optimiert wird. So können die Anpressteller 26 in ihrer Freigabestellung abhängig von dem Durchmesser des aufzunehmenden Fahrzeugrades 12 auf der jeweiligen Kreisbahn 48 in größerem Abstand zum Befestigungskonsole 16 liegen oder näher daran positioniert sein. The handling module 10 works with a central control, not specifically shown, from which it collects data about the type of vehicle wheels to be gripped next 12 receives. This allows the Anpressteller 26 be moved in advance to the appropriate position, reducing the access time to the vehicle wheels 12 is optimized accordingly. This is how the competitors can be 26 in its release position depending on the diameter of the male vehicle wheel 12 on the respective circular path 48 at a greater distance to the mounting bracket 16 lie or be closer to it.
4 zeigt ein Handhabungsmodul 10 mit einer abgewandelten Antriebseinrichtung 30. Die Antriebseinrichtung 30 umfasst dort für den ersten Antriebsschlitten 42 einen ersten Antriebszylinder 60 und für den zweiten Antriebsschlitten 44 einen zweiten Antriebszylinder 62 mit jeweils einer Zylindereinheit 60a bzw. 62a und einer Kolbenstange 60b bzw. 62b. Die Antriebszylinder 60, 62 können elektrisch, aber auch pneumatisch oder hydraulisch betrieben werden. 4 shows a handling module 10 with a modified drive device 30 , The drive device 30 includes there for the first drive slide 42 a first drive cylinder 60 and for the second drive carriage 44 a second drive cylinder 62 each with a cylinder unit 60a respectively. 62a and a piston rod 60b respectively. 62b , The drive cylinder 60 . 62 can be operated electrically, but also pneumatically or hydraulically.
Die Zylindereinheiten 60a, 62b sind an der Befestigungskonsole 16 und die Kolbenstangen 60b, 62b an den Antriebsschlitten 42 bzw. 44 angelenkt. Damit der Bewegungsweg der Antriebsschlitten 42, 44 ausreichend lang ist, sind die Antriebszylinder 60, 62 so angeordnet und mit den Antriebsschlitten 42, 44 verbunden, dass die Antriebsschlitten 42, 44 an den Zylindereinheiten 60a, 62b entlang fahren können, wenn sie auf die Befestigungskonsole 16 zu bewegt werden. Im vorliegenden Fall fahren die Antriebsschlitten 42, 44 unterhalb der Zylindereinheiten 60a, 62a an diesen entlang.The cylinder units 60a . 62b are at the mounting bracket 16 and the piston rods 60b . 62b on the drive carriage 42 respectively. 44 hinged. Thus the movement path of the drive carriage 42 . 44 is sufficiently long, are the drive cylinder 60 . 62 arranged and with the drive carriage 42 . 44 connected to the drive carriage 42 . 44 on the cylinder units 60a . 62b when driving on the mounting bracket 16 to be moved. In the present case drive the drive carriage 42 . 44 below the cylinder units 60a . 62a along these.
5 zeigt ein Handhabungsmodul 10 mit einer nochmals abgewandelten Antriebseinrichtung 30, welche dort einen einzelnen Antriebsdoppelzylinder 64 mit einer Zylindereinheit 64a und zwei Kolbenstangen 64b, 64c umfasst. Die Zylindereinheit 64a ist zentrisch an der Befestigungskonsole 16 positioniert und die Kolbenstangen 64b, 64c sind jeweils in der oben zu den Antriebszylindern 60 und 62 beschriebenen Weise die Antriebsschlitten 42 bzw. 44 angelenkt. 5 shows a handling module 10 with a further modified drive device 30 , which there a single drive double cylinder 64 with a cylinder unit 64a and two piston rods 64b . 64c includes. The cylinder unit 64a is centered on the mounting bracket 16 positioned and the piston rods 64b . 64c are each in the top of the drive cylinders 60 and 62 described manner, the drive carriage 42 respectively. 44 hinged.
Durch die gelenkige Kopplung der Antriebszylinder 60, 62 bzw. 64 mit den Antriebsschlitten 42 und 44 können Bewegungstoleranzen beim Verfahren der Antriebschlitten 42, 44 ausgeglichen werden, was bei einer starren Verbindung nicht möglich wäre.Due to the articulated coupling of the drive cylinder 60 . 62 respectively. 64 with the drive carriage 42 and 44 can movement tolerances when moving the drive slide 42 . 44 be compensated, which would not be possible with a rigid connection.
Jede Anordnung der Anpresselemente 22 mit den zugehörigen Bauteilen, die zum Aufnehmen eines einzelnen Fahrzeugrades 12 erforderlich sind, definiert eine Greifeinheit 66.Every arrangement of the pressing elements 22 with the associated components used to pick up a single vehicle wheel 12 are required defines a gripping unit 66 ,
6 veranschaulicht an einem Handhabungsroboter 14 ein Handhabungsmodul 10, welche nicht nur eine solche Greifeinheit 66 umfasst, sondern zwei solche Greifeinheiten 66 aufweist. Hierzu umfasst das Handhabungsmodul 10 eine Tragstruktur 68, welche beide Greifeinheiten 66 trägt und über Verbindungsflansche 70 an der jeweiligen Befestigungskonsole 16 jeder Greifeinheit 66 befestigt ist. 6 illustrated on a handling robot 14 a handling module 10 which is not just such a gripping unit 66 includes, but two such gripping units 66 having. For this purpose, the handling module comprises 10 a support structure 68 , which both gripping units 66 carries and over connecting flanges 70 at the respective mounting bracket 16 each gripping unit 66 is attached.
Bei den oben erläuterten Handhabungsmodulen 10 befinden sich Bauteile und Komponenten und auch bewegte Teile oberhalb eines aufgenommenen Fahrzeugrades 12. Hierdurch besteht die Gefahr, dass Verunreinigungen wie beispielsweise Materialabrieb nach unten auf das Fahrzeugrad 12 herabfallen. Dies ist insbesondere bei einem frisch beschichteten Fahrzeugrad 12 nachteilig.In the above-mentioned handling modules 10 are components and components and moving parts above a recorded vehicle wheel 12 , As a result, there is a risk that impurities such as material abrasion down on the vehicle 12 fall. This is especially true for a freshly coated vehicle wheel 12 disadvantageous.
Die 7 bis 9 und 11 zeigen demgegenüber Handhabungsmodule 10, bei denen der Raum oberhalb des Bereichs, in dem sich ein aufgenommenes Fahrzeugrad 12 befindet, frei bleibt. Zunächst wird auf das Handhabungsmodul nach 7 Bezug genommen. Bereits erläuterte und einander entsprechende Komponenten tragen dieselben Bezugszeichen.The 7 to 9 and 11 In contrast, show handling modules 10 in which the space above the area where a picked-up vehicle wheel 12 is located, remains free. First, the handling module will follow 7 Referenced. Already explained and corresponding components bear the same reference numerals.
Dort ist das Tragprofil einer Greifeinheit 66 nicht als Längsstrebe 18, sondern als Gabelprofil 68 ausgebildet, so dass das Handhabungsmodul 10 von oben über ein aufzunehmendes Fahrzeugrad 12 geführt werden kann, bis das Gabelprofil 68 das Fahrzeugrad 12 flankiert. Das Gabelprofil 68 umfasst eine Querstrebe 70, welches zwei zueinander parallele Zinkenstreben 72 trägt. Die Befestigungskonsole 16 befindet sich dort auf der von den Zinkenstreben 72 abliegenden Seite der Querstrebe 70.There is the support profile of a gripping unit 66 not as a longitudinal strut 18 but as fork profile 68 designed so that the handling module 10 from above via a vehicle wheel to be picked up 12 can be performed until the fork profile 68 the vehicle wheel 12 flanked. The fork profile 68 includes a crossbar 70 , which two mutually parallel tine struts 72 wearing. The mounting bracket 16 is there on the of the tine struts 72 distant side of the crossbar 70 ,
Jede Zinkenstrebe 72 lagert zwei Anpressteller 26a, 26b bzw. 26c, 26d, von denen jeder über eine Schwenkstrebe 32 um die Schwenkachse 36 verschwenkbar an die Zinkenstrebe 72 angelenkt ist. Jeweils eine Schwenkstrebe 32 jeder Zinkenstrebe 72 dient als Antriebsstrebe 74 und geht hierfür auf der von dem jeweiligen Anpressteller 26 abliegenden Seite hinter der Schwenkachse 36 in einen Koppelabschnitt 76 über, welcher an seinem freien Ende mit einen Zahnriemen 50 jeder Zinkenstrebe 72 verbunden ist. Die zugehörige Antriebsrolle 52 ist über einen Antriebsriemen 78 mit dem Elektromotor 56 gekoppelt. Wie in 7 zu erkennen ist, treibt der Elektromotor 56 beide Zahnriemen 50 als einziger Antrieb an. Alternativ können für einzelne Zahnriemen 50 auch gesonderte Antriebe vorhanden sein.Every tine strut 72 stores two supporters 26a . 26b respectively. 26c . 26d each of which has a pivoting strut 32 around the pivot axis 36 swiveling to the tine strut 72 is articulated. In each case a pivot strut 32 every tine strut 72 serves as a drive strut 74 and goes for this on the of the respective Anpressteller 26 distant side behind the pivot axis 36 in a coupling section 76 over, which at its free end with a toothed belt 50 every tine strut 72 connected is. The associated drive roller 52 is via a drive belt 78 with the electric motor 56 coupled. As in 7 it can be seen, drives the electric motor 56 both timing belts 50 as the only drive. Alternatively, for individual timing belts 50 There may also be separate drives.
Der Koppelabschnitt 74 der beiden Antriebsstreben 74 ist jeweils über die Verbindungsstrebe 46 mit der Schwenkstrebe 32 des zweiten Anpresstellers 26 jeder Zinkenstrebe 72 verbunden.The coupling section 74 the two drive struts 74 is each about the connecting strut 46 with the pivot strut 32 of the second applicant 26 every tine strut 72 connected.
8 zeigt ein solches Handhabungsmodul 10 mit Gabelprofil 68, bei dem die Antriebseinrichtung 30 wieder Antriebszylinder 60 und 62 umfasst. Deren Kolbenstangen 60b, 62b sind an die Koppelabschnitte 76 der beiden Antriebsstreben 74 angelenkt. 8th shows such a handling module 10 with fork profile 68 in which the drive device 30 again drive cylinder 60 and 62 includes. Their piston rods 60b . 62b are at the coupling sections 76 the two drive struts 74 hinged.
9 veranschaulicht ein Handhabungsmodul 10 mit zwei Greifeinheiten 66 mit Gabelprofil 68 mit der Antriebseinrichtung 30 gemäß 7, wobei nur die wesentlichen Bauteile mit Bezugszeichen versehen sind. Dort sind die Querstreben 70 der beiden Greifeinheiten 66 sind in eine gemeinsam Querstrebe 70a und die einander benachbarten Zinkenstreben 72 der beiden Greifeinheiten 66 in eine gemeinsame Zinke 72a integriert, so dass beide Greifeinheiten 66 ein Art Kamm bilden. 9 illustrates a handling module 10 with two gripping units 66 with fork profile 68 with the drive device 30 according to 7 , wherein only the essential components are provided with reference numerals. There are the cross struts 70 the two gripping units 66 are in a common cross strut 70a and the adjacent tine struts 72 the two gripping units 66 into a common prong 72a integrated, so that both gripping units 66 to form a kind of comb.
10 zeigt ein nochmals abgewandeltes Konzept einer Greifeinheit 66 für ein Handhabungsmodul 10. Dort ist wieder ein Gabelprofil 68 vorhanden, welches jedoch eine gekrümmte Tragstrebe 80 umfasst, die einem Kreisbogen folgt. Die Tragstrebe 80 lagert drei Anpresselemente 22, die in Umfangsrichtung in 120° Abständen angeordnet sind. Die Schwenkstreben 32 sind hier als Wippenarme 82 ausgebildet, die an die Tragstrebe 80 angelenkt sind. Die Anpresselemente 22 sind bei diesem Ausführungsbeispiel als Klemmbacken 84 ausgebildet, die verschwenkbar an einem ersten freien Ende des jeweiligen Wippenarmes 82 gelagert sind. Am gegenüberliegenden zweiten freien Ende ist jeder Wippenarm 82 über eine Koppelstrebe 84 mit einem Antriebsdrehorgan 86 verbunden, welches zentrisch gelagert und mittels eines Elektromotors, der wieder das Bezugszeichen 56 trägt, verdreht werden kann. 10 shows a further modified concept of a gripping unit 66 for a handling module 10 , There is again a fork profile 68 present, which, however, a curved support strut 80 includes, which follows a circular arc. The support strut 80 stores three contact elements 22 , which are arranged in the circumferential direction at 120 ° intervals. The pivot struts 32 are here as rocker arms 82 trained, attached to the support strut 80 are articulated. The pressing elements 22 are in this embodiment as jaws 84 formed, which is pivotable at a first free end of the respective rocker arm 82 are stored. At the opposite second free end is every rocker arm 82 via a coupling strut 84 with a drive drehorgan 86 connected, which is centrally stored and by means of an electric motor, the reference numeral again 56 carries, can be twisted.
Bei dieser Drehbewegung werden die Wippenarme 82 verschwenkt, wodurch die Klemmbacken 84 abhängig von der Drehrichtung des Antriebsdrehorgans 86 auf ein vorhandenes Fahrzeugrad 12 zu oder von diesem weg bewegt werden und so zwischen ihren Freigabestellungen und Anpressstellungen bewegt werden können.During this rotary movement, the rocker arms become 82 pivoted, causing the jaws 84 depending on the direction of rotation of the drive rotary member 86 on an existing vehicle wheel 12 be moved to or from this and so can be moved between their release orders and Anpressstellungen.
11 veranschaulicht eine Variante einer Greifeinheit 66 mit einem Gabelprofil 68, bei dem ebenfalls lediglich drei Anpresselemente 22 in Form von Klemmbacken 84 vorhanden sind. Die dortigen Wippenarme 82 sind mit Antriebsriemen 88 gekoppelt, welche entlang der Querstrebe 70 und der Zinkenstreben 72 über eine mit dem Elektromotor 56 gekoppelte Antriebsrolle 52 und weitere Umlaufrollen 54 ablaufen. 11 illustrates a variant of a gripping unit 66 with a fork profile 68 , in which also only three pressing elements 22 in the form of jaws 84 available. The local rocker arms 82 are with drive belts 88 coupled, which along the transverse strut 70 and the tine struts 72 about one with the electric motor 56 coupled drive roller 52 and further circulating rollers 54 expire.
