EP4711312A1 - Vereinzelungs- und greifvorrichtung - Google Patents

Vereinzelungs- und greifvorrichtung

Info

Publication number
EP4711312A1
EP4711312A1 EP24199848.3A EP24199848A EP4711312A1 EP 4711312 A1 EP4711312 A1 EP 4711312A1 EP 24199848 A EP24199848 A EP 24199848A EP 4711312 A1 EP4711312 A1 EP 4711312A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gripping device
roller
line
receiving
receiving body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24199848.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robotextile GmbH
Original Assignee
Robotextile GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robotextile GmbH filed Critical Robotextile GmbH
Priority to EP24199848.3A priority Critical patent/EP4711312A1/de
Priority to PCT/EP2025/071881 priority patent/WO2026057237A1/de
Publication of EP4711312A1 publication Critical patent/EP4711312A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H3/00—Separating articles from piles
    • B65H3/08—Separating articles from piles using pneumatic force
    • B65H3/10—Suction rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H3/00—Separating articles from piles
    • B65H3/08—Separating articles from piles using pneumatic force
    • B65H3/14—Air blasts producing partial vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2406/00—Means using fluid
    • B65H2406/30—Suction means
    • B65H2406/33—Rotary suction means, e.g. roller, cylinder or drum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2406/00—Means using fluid
    • B65H2406/30—Suction means
    • B65H2406/33—Rotary suction means, e.g. roller, cylinder or drum
    • B65H2406/332—Details on suction openings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2406/00—Means using fluid
    • B65H2406/30—Suction means
    • B65H2406/36—Means for producing, distributing or controlling suction
    • B65H2406/366—Means for producing, distributing or controlling suction producing vacuum
    • B65H2406/3661—Injectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/17—Nature of material
    • B65H2701/174—Textile; fibres

Definitions

  • the present invention relates to a gripping device comprising a receiving body for singulating and receiving layers of a flexible material to be singulated, wherein the receiving body is assigned at least one radially oriented suction opening for the adhesion of the layers to be singulated.
  • Such a gripping device is already available from the WO 2021/003141 A1 Previously known.
  • the roller has only one suction opening. It is a separating device for fabric layers with a stationary cylindrical body and an airflow between the cylinder surface and a stack of fabric. The resulting negative pressure draws in the top layer, which is detected by a sensor. Holding fingers are then activated to secure it.
  • a common problem when handling flexible materials is that, especially after a multi-layer cutting process of several flexible sheet materials, separating individual layers is difficult because several layers often adhere to one another. If several layers are picked up simultaneously, they can easily fall off during transport.
  • the invention therefore provides for selectively suctioning a single layer of a flexible material or sheet material and, after suction, separating it using...
  • a fold-out clamping finger grips the individual layer to hold it securely.
  • Either the clamping finger or the receiving roller has a light source and corresponding light sensor that generates transmitted light, which is then evaluated on the opposite side. Based on the measured light intensity, it is determined whether exactly a single layer has been gripped. However, if it is not a single layer, the only option is to release the layer and grip it again.
  • a sensor detects whether multiple layers have been handled. Furthermore, the documents reveal US 11,161,705 B2 , DE 38 16 250 A1 , EP 1 032 534 B1 and EP 0 437 484 B1 A suction gripper with an additional clamping device. This device incorporates an optical sensor that detects the presence of a layer of fabric. However, there is no indication that the sensor can distinguish the number of fabric layers.
  • the present invention is based on the objective of creating a gripping device which is able to achieve a safe singulation of layers of flexible material to be singulated using simple means.
  • the invention provides a gripping device comprising a receiving body for separating and receiving layers of a flexible material, wherein the receiving body is assigned at least one vertically oriented suction opening for the adhesion of the layers to be separated.
  • a gripping device is characterized in that the receiving body is assigned at least one discharge opening, oriented substantially tangentially to a surface of the receiving body, for separating individual layers of flexible materials.
  • the at least one exhaust opening is connected to at least one overpressure line and the at least one intake opening is connected to at least one underpressure line, wherein the overpressure line and the underpressure line cross the receiving roller at least section by section in the longitudinal direction.
  • a fully automated process significantly increases efficiency. Furthermore, the use of positive air pressure is easy to implement and, especially compared to suction nozzles, requires considerably less maintenance, as the intake and exhaust openings are less prone to clogging. This significantly reduces downtime and maintenance work, thereby dramatically increasing throughput and efficiency. It also ensures that only one layer is picked up at a time.
  • the receiving body can be designed as a radially movable, i.e., rotatable, receiving roller. This allows the receiving body to roll over a layer of material to be received, causing the material to adhere to the receiving body, with a portion of the material layer being removed from the remaining layers simply due to this adhesion and continued rotation.
  • such a radially movable receiving roller can be elliptically shaped, particularly round. This allows a single layer of flexible material to be wound along the outer contour of the receiving roller, thereby ensuring the reliable reception of individual layers.
  • the receiving roller can be divided into at least two, preferably four, roller segments, with at least one roller segment having an overpressure line and an underpressure line. Dividing the receiving roller into multiple roller segments makes maintenance easier in the event of a failure and reduces production costs, as this element can be mass-produced and then simply assembled into a complete receiving roller.
  • the roller segments can be made of plastic or coated with a plastic. This ensures adhesion along the longitudinal axis of the receiving roller, resulting in optimized performance. It also makes manufacturing more cost-effective.
  • roller segments In a specific design, it appears advantageous for the roller segments to be constructed around a groove profile with undercut grooves, with each roller segment having fastening elements that are received in the undercut grooves of the groove profile.
  • the fastening elements can be, for example, screwed-on or molded T-nuts, or a longitudinally extended insert that can be positively inserted into the groove of the groove profile from the end face.
  • At least one drive can be assigned to the end of the groove profile, rotating the receiving roller around its longitudinal axis. This allows for fully automated rotation of the receiving roller without significant additional effort. If present, a drive can be attached to the groove profile, which can be mechanically connected to a motor shaft without difficulty.
  • the positive pressure line and the negative pressure line of a roller segment can be connected to a pressure distributor.
  • the positive pressure line and the negative pressure line can be routed to the groove profile and the receiving roller from different sides. This allows the lines to be neatly routed without any possible kinks or crossings.
  • the vacuum line and the pressure line can be sealed on one side. This allows for a significant reduction in the amount of pressure lines required, without compromising functionality.
  • the receiving roller can have exhaust and intake openings, which can be arranged individually or in alternating groups in a linear fashion along the longitudinal direction of the receiving roller. This is advantageous for creating the Coanda effect, which generates an additional suction effect that prevents fluttering of the uppermost layer of the The flexible material ensures optimized adhesion of the layer to the receiving roller. Because the openings are aligned but connected to different pressure and vacuum lines, it is easy to adjust the specified angle. While the suction is intended to be essentially perpendicular to the surface of the receiving body, the discharge direction is essentially perpendicular to it, practically resulting in an obtuse angle.
  • the receiving roller can be equipped with at least one movable clamping finger to hold the single, flexible layer of material that has been suctioned in. This allows the suctioned layer to be held firmly and secured during transport.
  • the clamping finger is equipped with at least one transmitted light sensor and/or a tactile sensor to determine the number of layers picked up.
  • the gripping device can obtain information about the thickness of the picked-up layer in a cost-effective manner. Pre-calibration allows the gripping device to quickly and precisely evaluate how many layers are actually on the roll and, if necessary, adjust its position without further checks if too many have been picked up.
  • Figure 1 schematically shows the first step of a process for gripping a layer 3 to be separated, which consists of a total of four steps.
  • a receiving body of the gripping device 1 which is designed as a receiving roller 2
  • the flexible material consisting of several layers 7.
  • Several vacuum lines 10, which are connected via short channels to suction openings 4, run lengthwise through the receiving roller 2.
  • the channels run as shown in Figure 2.
  • Figure 5 shown in detail, such that the suction openings 4 meet the surface 5 of the receiving roller 2 more or less at right angles, so that the suction is radial.
  • Overpressure lines 8 also run in the receiving roller 2, which communicate with discharge openings 6, whereby the discharge openings 6 are at an angle due to the lateral offset of the overpressure lines 8, preferably at an obtuse angle relative to the airflow direction, towards the direction of the intake. This results in a rather lateral airflow, which runs essentially tangentially to the surface 5 of the receiving roller 2. This is not yet noticeable at the initial contact of the receiving roller 2 with the layers.
  • the suction action lifts layer 3, which is to be separated, slightly and pulls it towards the receiving roller 2. It is possible that several layers were lifted simultaneously.
  • the blowing of compressed air through the blowout openings 6 causes the uppermost layer 3, which is to be separated, to flutter. This results in several lifted layers moving differently due to the varying excitation and then separating at that point. This ensures that only a single layer 3 adheres to the receiving roller 2. This is in Figure 3 shown.
  • FIG. 4 In a fourth step, it was shown how the recorded, isolated layer 3 is fixed with a clamping finger 17, whereby a transmission sensor 18 integrated in the clamping finger 17 is used to check whether only a single layer 3 has actually been recorded.
  • FIG. 5 Finally, the receiving roller 2 is shown in a perspective view.
  • the dashed lines indicate that, in the case of a pair of overpressure line 8 and underpressure line 10, the channels connecting these to the exhaust openings 6 and intake openings 4 are at different angles to the surface 5 of the receiving roller 2.
  • the exhaust openings 6, which open very shallowly to the surface 5, are thus elongated. while the radially oriented intake openings are round. The angles of the airflows support the desired Coanda effect and ensure that separation is reliably achieved.
  • the receiving roller 2 consists of a total of four roller segments 12, which have linearly arranged intake openings 4 and exhaust openings 6 and are held together by a groove profile 13.
  • the entire receiving roller 2 can be moved radially by rotating the groove profile 14.
  • Fastening elements 15 of the roller segments 12 are inserted into the undercut grooves 14 of the groove profile 13, ensuring secure mounting.
  • the use of a groove profile 13 also represents an exceptionally economical, easy-to-manufacture, and robust design.
  • the individual roller segments 12 are identical to each other and are rotated only by 90° relative to each other.
  • a pressure distributor (not shown here) can be installed on both sides to connect a common overpressure line to all corresponding lines within the roller segments 12.
  • the vacuum line can be connected in the same way.
  • the end of the roller segment 12 opposite the respective pressure line can be sealed to prevent a pressure drop.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)

Abstract

Für bestimmte Situationen ist eine Greifvorrichtung notwendig, die in der Lage ist, Lagen an biegeschlaffen Materialien zu vereinzeln, diese anschließend aufzunehmen und zu bearbeiten. Bekannte Greifvorrichtungen weisen hier lediglich Ansaugöffnungen vor. Wird eine solche Ansaugöffnung verwendet, so ist eine Vereinzelung schwerer umzusetzen, es ist zwar bekannt, im Durchlichtverfahren die Vereinzelung zu prüfen, ist diese jedoch nicht geglückt, so hilft das Wissen darum nicht weiter.
Vor diesem Hintergrund sieht die erfindungsgemäße Greifvorrichtung eine kostengünstige Möglichkeit vor, zusätzlich mithilfe der Verwendung des Coanda-Effekts eine schnelle und zuverlässige Methode der Vereinzelung, sowie anschließender Aufnahme zur Bearbeitung zu schaffen, indem ein senkrechtes Ansaugen und ein in einem stumpfen Winkel dazu verlaufendes Ausblasen erfolgt, so dass die angehobenen Materiallagen zu flattern beginnen und sich, soweit mehrere Lagen angesaugt wurden, trennen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung, umfassend einen Aufnahmekörper zur Vereinzelung und Aufnahme von zu vereinzelnden Lagen eines biegeschlaffen Materials, wobei dem Aufnahmekörper wenigstens eine radial ausgerichtete Ansaugöffnung zum Anhaften der zu vereinzelnden Lagen zugeordnet ist.
  • Eine solche Greifvorrichtung ist bereits aus der WO 2021/003141 A1 vorbekannt. Hier werden einzelne Lagen an einer stehenden Fläche getrennt. Die Walze weist hier lediglich eine Ansaugöffnung auf. Es handelt sich um eine Trennvorrichtung für Stofflagen mit einem feststehenden zylindrischen Körper und einem Luftstrom zwischen der Zylinderoberfläche und einem Stoffstapel. Durch den entstehenden Unterdruck wird die oberste Lage angesaugt, was von einem Sensor erkannt wird. Daraufhin werden Haltefinger zum Fixieren aktiviert.
  • Solche Greifvorrichtungen werden im Stand der Technik grundsätzlich bereits eingesetzt. Ein häufiges Problem bei der Aufnahme biegeschlaffer Materialien ist, dass hauptsächlich nach einem mehrlagigen Schneideprozess mehrerer biegeschlaffer Flächenmaterialien eine Trennung einzelner Lagen schwierig ist, da oftmals mehrere Lagen aneinander anhaften. Werden mehere Lagen gleichzeitig aufgenommen, können diese bei der Beförderung leicht abfallen. Die Erfindung sieht daher vor, gezielt eine einzige Lage eines biegeschlaffen Materials oder Flächenmaterials anzusaugen und diese nach dem Ansaugen mithilfe eines ausklappbaren Klemmfingers zu greifen, um die einzelne Lage sicher zu halten. Dabei weist entweder der Klemmfinger oder die Aufnahmewalze Leuchtmittel und passende Leuchtmittelsensoren auf, mit denen ein Durchlicht erzeugt werden kann, das auf der jeweiligen Gegenseite ausgewertet wird. Je nach gemessener Leuchtstärke wird so ermittelt, ob genau eine einzelne Lage gegriffen wurde. Allerdings besteht danach nur die Möglichkeit, die Lage wieder fallen zu lassen und neu zu greifen, sollte es sich nicht um eine einzelne Lage handeln.
  • Zusätzlich erkennt ein Sensor, ob mehrere Lagen gegriffen wurden. Weiterhin offenbaren die Dokumente US 11,161,705 B2 , DE 38 16 250 A1 , EP 1 032 534 B1 und EP 0 437 484 B1 einen Sauggreifer mit einer zusätzlichen Klemmvorrichtung. Hier ist ein optischer Sensor verbaut, der das Vorhandensein einer Textillage erkennt. Es sind jedoch keine Hinweise zu entnehmen, dass der Sensor die Anzahl der Stofflagen unterscheiden kann.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Greifvorrichtung zu schaffen, welche mit einfachen Mitteln in der Lage ist, eine sichere Vereinzelung von Lagen zu vereinzelnden biegeschlaffen Materials zu erzielen.
  • Dies gelingt durch eine Greifvorrichtung gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Sinnvolle Ausgestaltungen einer solchen Vorrichtung können den sich anschließenden abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
  • Vorgesehen ist insoweit eine Greifvorrichtung umfassend ein Aufnahmekörper zur Vereinzelung und Aufnahme von zu vereinzelnden Lagen eines biegeschlaffen Materials, wobei dem Aufnahmekörper wenigstens eine senkrecht ausgerichtete Ansaugöffnung zum Anhaften der zu vereinzelnden Lagen zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist eine solche Greifvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass dem Aufnahmekörper wenigstens eine im Wesentlichen tangential zu einer Oberfläche des Aufnahmekörpers ausgerichtete Ausblasöffnung zum Trennen von einzelnen Lagen an biegeschlaffen Materialien zugeordnet ist, wobei die wenigstens eine Ausblasöffnung mit wenigstens einer Überdruckleitung und die wenigstens eine Ansaugöffnung mit wenigstens einer Unterdruckleitung verbunden sind, wobei die Überdruckleitung und die Unterdruckleitung die Aufnahmewalze zumindest abschnittsweise in Längsrichtung durchqueren.
  • Während durch die Unterdruckleitung Luft über die Außenwand des Aufnahmekörpers senkrecht zu diesem angesaugt wird, welche das biegeschlaffe Material an dem Aufnahmekörper festhält, wird gleichzeitig über die tangentialen, nämlich in einem stumpfen Winkel zu den Ansaugöffnungen angeordneten Ausblasöffnungen Luft ausgestoßen, welche das Material von dem Aufnahmekörper wegdrückt. Das Material beginnt zu flattern, was im Stand der Technik als Coanda-Effekt beschrieben wird. Da jede Materiallage individuell zu einer Wellenbewegung angeregt wird, bewegen sich aufeinander anhaftende Materiallagen unterschiedlich, so dass sich aufeinander anhaftende Materiallagen durch dieses Vorgehen getrennt werden können. Es kann auf diese einfache Weise sichergestellt werden, dass lediglich eine einzelne Materiallage an dem Aufnahmekörper anhaftet.
  • Durch einen vollautomatisierten Vorgang wird die Effizienz enorm gesteigert. Zudem ist die Verwendung von Luftüberdruck einfach zu implementieren und insbesondere verglichen mit Ansaugdüsen wesentlich wartungsärmer, da die Ansaug- und Ausblasöffnungen nicht leicht verstopfen können. Hierdurch werden Ausfälle und Wartungsarbeiten erheblich reduziert, wodurch der Durchsatz und die Effizienz enorm gesteigert werden kann. Zudem kann hierdurch gewährleistet werden, dass stets genau eine Lage aufgenommen wird.
  • In einer ersten konkreten Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass der Aufnahmekörper als radial bewegliche, also rotierbare Aufnahmewalze ausgestaltet ist. Dies ermöglicht es, dass der Aufnahmekörper über eine aufzunehmende Materiallage abgerollt und diese dabei an den Aufnahmekörper angehaftet werden kann, wobei ein Teil der Materiallage schon aufgrund von Anhaftung und Weiterdrehung von den liegenbleibenden Materiallagen entfernt wird.
  • Bevorzugtermaßen kann vorgesehen sein, dass eine solche radial bewegliche Aufnahmewalze elliptisch, insbesondere rund, ausgeformt ist. Dadurch kann eine einzelne Lage biegeschlaffen Materials entlang der Außenkontur der Aufnahmewalze aufgewickelt werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Aufnahme einzelner Lagen gewährleistet wird.
  • Ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmewalze in wenigstens zwei, vorzugsweise vier, Walzensegmente unterteilt ist, wobei wenigstens einem Walzensegment eine Überdruckleitung und eine Unterdruckleitung zugeordnet ist. Durch die Unterteilung der Aufnahmewalze in mehrere Walzensegmente kann eine solche Aufnahmewalze im Falle eines Ausfalls einfacher gewartet werden und ist kostengünstiger in der Produktion, da dieses Element einfach als Massenware hergestellt werden kann und anschließend nur zu einer vollständigen Aufnahmewalze verbunden werden muss.
  • Vorzugsweise können die Walzensegmente aus einem Kunststoff gefertigt sein oder mit einer Kunststoffbeschichtung versehen sein. Dadurch kann die Haftwirkung entlang der Längsachse der Aufnahmewalze gewährleistet werden, um ein optimiertes Ergebnis zu erzielen. Auch ist die Herstellung hierdurch kostengünstig möglich.
  • In einer konkreten Ausgestaltung erscheint es sinnvoll, wenn die Walzensegmente um ein Nutprofil mit hinterschnittenen Nuten herum aufgebaut ist, wobei die Walzensegmente jeweils Befestigungsmittel aufweisen, welche in den hinterschnittenen Nuten des Nutprofils aufgenommen sind. Dies ermöglicht eine einfache Montage und erlaubt zusätzlich einen schnellen Ersatz im Falle eines Ausfalls, wodurch Standzeiten verkürzt werden und der Produktionsdurchsatz erhöht werden kann. Die Befestigungsmittel können etwa angeschraubte oder angeformte Nutensteine oder ein in längserstreckung ausgedehnter Einsatz sein, welche formschlüssig in die Nut des Nutprofils von der Stirnseite her eingeschoben werden können.
  • In einer konkreten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass dem Nutprofil endseitig wenigstens ein Antrieb zugeordnet ist, der die Aufnahmewalze um die Längsachse dreht. Dadurch kann eine vollautomatisierte Drehung der Aufnahmewalze ohne erheblichen Mehraufwand realisiert werden. Eine Befestigung eines Antriebs kann, soweit vorhanden, etwa an dem Nutprofil erfolgen, das mechanisch unproblematisch mit einer Motorachse verbunden werden kann.
  • Vorzugsweise können die Überdruckleitung und die Unterdruckleitung eines Walzensegments an einen Druckverteiler angeschlossen sein. Dadurch kann die Anzahl der Druckleitungen erheblich reduziert werden. Insbesondere im Falle einer Skalierung kann dies zu erheblichen Kosteneinsparungen bei demselben Ergebnis führen. Ebenfalls führt dies zu einer übersichtlichen Leitungsführung und dazu, dass im Fall einer Verdrehung des Aufnahmekörpers die Leitungen sich nicht umeinanderwickeln. Bei nur einer Leitung kann die Drehbarkeit mithilfe einer Gleitkupplung erhalten bleiben.
  • In einer besonderen Ausgestaltung können die Überdruckleitung und die Unterdruckleitung von unterschiedlichen Seiten an das Nutprofil hin und zu der Aufnahmewalze geführt sein. Dadurch können die Leitungen ordentlich ohne mögliche Knick-und/oder Kreuzstellen verlegt werden.
  • Vorteilhafterweise können die Unterdruckleitung und die Überdruckleitung auf einer Seite verschlossen sein. Dadurch kann ein erheblicher Anteil an zu verlegenden Druckleitungen eingespart werden, ohne die Funktionalität zu beeinträchtigen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung kann die Aufnahmewalze Ausblasöffnungen und Ansaugöffnungen aufweisen, die einzeln oder in Gruppen abwechselnd linienförmig in Längsrichtung der Aufnahmewalze angebracht sein können. Dies ist vorteilhaft für die Ausbildung des Coanda-effekts, wodurch eine zusätzliche Sogwirkung erzeugt werden kann, die ein Flattern der obersten Lage des biegeschlaffen Materials bewirkt, wodurch eine optimierte Haftung der Lage an der Aufnahmewalze gewährleistet werden kann. Dadurch, dass die Öffnungen in einer Linie liegen, aber mit unterschiedlichen Überdruckleitungen und Unterdruckleitungen verbunden sind, fällt es leicht, auch den vorgegebenen Winkel unterschiedlich anzuordnen. Während die Ansaugung im Wesentlichen senkrecht zur Fläche des Aufnahmekörpers erfolgen soll, ist die Ausblasrichtung im Wesentlichen quer dazu, praktisch wird es sich dabei um einen stumpfen Winkel handeln.
  • In einer konkreten Ausgestaltung kann der Aufnahmewalze wenigstens ein beweglicher Klemmfinger zum Halten der genau einen angesaugten biegeschlaffen Materiallage zugeordnet sein. Dadurch kann die angesaugte Lage fest gehalten und beim Transport gesichert werden.
  • Weiterhin erscheint es vorteilhaft, wenn dem Klemmfinger wenigstens ein Durchlichtsensor und/oder ein taktiler Sensor zur Ermittlung der Anzahl angesaugter Lagen zugeordnet ist. Durch Messung der Intensität des durchgestrahlten Lichts kann die Greifvorrichtung auf kostengüngstige Art und Weise Information über die Dicke der aufgenommenen Lage erhalten. Durch eine Vorab-Kalibrierung kann dadurch die Greifvorrichtung schnell und präzise auswerten, wie viele sich Lagen tatsächlich auf der Rolle befinden und gegebenenfalls ohne Bedarf der Überprüfung einlenken, falls zu viel aufgenommen wurde.
  • Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen
    • Figur 1
    einen Aufnahmekörper in Form einer Aufnahmewalze, welche auf einem zur Aufnahme vorgesehenen Lage abrollt in einer seitlichen Querschnittsansicht,
    Figur 2
    die Aufnahmewalze gemäß Figur 1 nach einer weiteren Drehung und Ansaugung einer vereinzelten Lage in seitlicher Querschnittsansicht,
    Figur 3
    die Aufnahmewalze gemäß Figur 1 bei der Vereinzelung mithilfe des Coanda-Effekts in seitlicher Querschnittsansicht,
    Figur 4
    die Aufnahmewalze gemäß Figur 1 nach der Vereinzelung mit aufgesetztem Klemmfinger und Vereinzelungsprüfung mit einem Durchlichtsensor, sowie
    Figur 5
    die Aufnahmewalze gemäß Figur 1 in einer perspektivischen Schnittdarstellung mit eingezeichneten Überdruck- und Unterdruckleitungen innerhalb eines Walzensegments.
  • Figur 1 zeigt schematisch den ersten Schritt eines Ablauf des Greifens einer zu vereinzelnden Lage 3, welche aus insgesamt vier Schritten besteht. Im ersten Schritt wird ein Aufnahmekörper der Greifvorrichtung 1, welcher als Aufnahmewalze 2 ausgestaltet ist, mit dem biegeschlaffen Material bestehend aus mehreren Lagen 7 in Kontakt gebracht. Hierbei verlaufen in der Aufnahmewalze 2 mehrere Unterdruckleitungen 10, welche über kurze Kanäle mit Ansaugöffnungen 4 verbunden sind, längs durch die Aufnahmewalze 2. Die Kanäle verlaufen hierbei, wie in Figur 5 im Einzelnen gezeigt ist, so, dass die Ansaugöffnungen 4 mehr oder minder rechtwinklig auf die Oberfläche 5 der Aufnahmewalze 2 stoßen, die Ansaugung also radial erfolgt.
  • Ebenfalls verlaufen in der Aufnahmewalze 2 aber auch Überdruckleitungen 8, welche mit Ausblasöffnungen 6 kommunizieren, wobei hier durch den Seitenversatz der Überdruckleitungen 8 die Ausblasöffnungen 6 in einem Winkel, vorzugsweise einem stumpfen Winkel bezogen auf die Luftströmrichtung, zu der Richtung der Ansaugung ausgerichtet sind. Es entsteht also ein eher seitlicher Luftstrom, welcher im Wesentlichen tangential zu der Oberfläche 5 der Aufnahmewalze 2 verläuft. Dies macht sich bei dem ersten Kontakt der Aufnahmewalze 2 mit den Lagen noch nicht bemerkbar.
  • Im zweiten Schritt wird, wie in Figur 2 gezeigt, durch das Ansaugen die zu vereinzelnde Lage 3 bereits etwas angehoben und in Richtung der Aufnahmewalze 2 gezogen. Hierbei ist es möglich, dass noch mehrere Lagen gleichzeitig angehoben wurden.
  • Im dritten Schritt wird durch das Ausblasen der Druckluft durch die Ausblasöffnungen 6 ein Flattern der obersten, zu vereinzelnden Lage 3 erzeugt, wodurch eine bewirkt wird, dass mehrere abgehobene Lagen sich hierbei durch die unterschiedliche Anregung unterschiedlich bewegen und dann an dieser Stelle trennen. Somit wird sichergestellt, dass nur eine einzelne Lage 3 an der Aufnahmewalze 2 anhaften bleibt. Dies ist in Figur 3 gezeigt.
  • Figur 4 zeigte in einem vierten Schritt, wie die aufgenommene, vereinzelte Lage 3 mit einem Klemmfinger 17 fixiert wird, wobei über einen in dem Klemmfinger 17 integrierten Durchlichtsensor 18 überprüft wird, ob tatsächlich lediglich eine einzelne Lage 3 aufgenommen wurde.
  • Figur 5 zeigt schließlich die Aufnahmewalze 2 in einer perspektivischen Darstellung. Die linienförmig angeordeten Ansaugöffnungen 4 und Ausblasöffnungen 6 bewirken durch ihre gemeinsame Anordnung in einer gemeinsamen Linie ein Flattern der aufgenommenen und zu vereinzelnden Lage 3 durch den Coanda-Effekt. Die gestrichelten Linien lassen bei einem Paar aus Überdruckleitung 8 und Unterdruckleitung 10 erkennen, dass die Kanäle, über welche diese mit den Ausblasöffnungen 6 und den Ansaugöffnungen 4 verbunden sind, in unterschiedlichen Winkeln zur Oberfläche 5 der Aufnahmewalze 2 stehen. Die sehr flach zur Oberfläche 5 mündenden Ausblasöffnungen 6 sind dadurch länglich, während die radial mündenden Ansaugöffnungen 4 rund sind. Die Winkel der Luftströmungen unterstützen den gewünschten Coanda-Effekt und sorgen dafür, dass eine Vereinzelung sicher ermöglicht wird.
  • Die Aufnahmewalze 2 besteht aus insgesamt vier Walzensegmenten 12, die solchermaßen linienförmig angeordnete Ansaugöffnungen 4 und Ausblasöffnungen 6 aufweisen und über ein Nutprofil 13 zusammengehalten sind. Die gesamte Aufnahmewalze 2 kann durch Drehung des Nutprofils 14 radial bewegt werden. In die hinterschnittenen Nuten 14 des Nutprofils 13 sind Befestigungsmittel 15 der Walzensegmente 12 eingeschoben, welche eine sichere Halterung ermöglichen. Gleichzeitig stellt die Verwendung eines Nutprofils 13 eine außerordentlich günstige, leicht herzustellende und robuste Konstruktion dar. Die einzelnen Walzensegmente 12 sind identisch zueinander und nur um 90° zueinander gedreht. Ein hier nicht gezeigter Druckverteiler kann auf beiden Seiten dafür sorgen, dass jeweils eine gemeinsame Überdruckleitung mit allen entsprechenden Leitungen innerhalb der Walzensegmente 12 verbunden wird. Entsprechend kann mit der Unterdruckleitung verfahren werden. Das jeweiligen Druckleitung gegenüberliegende Ende des Walzensegments 12 kann dichtend verschlossen sein, so dass der Druck nicht gegenüber abfällt.
  • Vorstehend beschrieben ist somit eine Greifvorrichtung, welche mit einfachen Mitteln in der Lage ist, eine sichere Vereinzelung von Lagen zu vereinzelnden biegeschlaffen Materials zu erzielen.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1
    Greifvorrichtung
    2
    Aufnahmewalze
    3
    vereinzelte Lage
    4
    Ansaugöffnung
    5
    Oberfläche der Aufnahmewalze
    6
    Ausblasöffnung
    7
    Lagen
    8
    Überdruckleitung
    10
    Unterdruckleitung
    12
    Walzensegment
    13
    Nutprofil
    14
    Nuten
    15
    Befestigungsmittel
    16
    Klemmfinger
    17
    Durchlichtsensor

Claims (13)

  1. Greifvorrichtung (1) umfassend einen Aufnahmekörper zur Vereinzelung und Aufnahme von zu vereinzelnden Lagen (3) eines biegeschlaffen Materials, wobei dem Aufnahmekörper wenigstens eine radial ausgerichtete Ansaugöffnung (4) zum Anhaften der zu vereinzelnden Lagen (3) zugeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass dem Aufnahmekörper wenigstens eine im Wesentlichen tangential zu einer Oberfläche des Aufnahmekörpers ausgerichtete Ausblasöffnung (6) zum Trennen von einzelnen Lagen (7) an biegeschlaffen Materialien zugeordnet ist, wobei die wenigstens eine Ausblasöffnung (6) mit wenigstens einer Überdruckleitung (8) und die wenigstens eine Ansaugöffnung (4) mit wenigstens einer Unterdruckleitung (10) verbunden sind, wobei die Überdruckleitung (8) und die Unterdruckleitung (10) den Aufnahmekörper zumindest abschnittsweise in Längsrichtung durchqueren.
  2. Greifvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper als radial bewegliche Aufnahmewalze (2) ausgestaltet ist.
  3. Greifvorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmewalze (2) in ihrem Querschnitt elliptisch, insbesondere rund, ausgeformt ist.
  4. Greifvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmewalze (2) in wenigstens zwei, vorzugsweise vier, Walzensegmente (13) unterteilt ist, wobei wenigstens einem Walzensegment (13) eine Überdruckleitung (8) und eine Unterdruckleitung (10) zugeordnet ist.
  5. Greifvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzensegmente (13) aus einem Kunststoff gefertigt oder mit einer Kunststoffbeschichtung versehen sind.
  6. Greifvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzensegmente (13) um ein Nutprofil (14) mit hinterschnittenen Nuten (15) herum aufgebaut ist, wobei die Walzensegmente (13) jeweils Befestigungsmittel (16) aufweisen, welche in den hinterschnittenen Nuten (15) des Nutprofils (14) aufgenommen sind.
  7. Greifvorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Nutprofil (14) endseitig wenigstens ein Antrieb (19) zugeordnet ist, der die Aufnahmewalze (2) um eine Längsachse (20) dreht.
  8. Greifvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckleitung (8) und die Unterdruckleitung (10) eines Walzensegments (13) an einen Druckverteiler angeschlossen sind.
  9. Greifvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckleitung (8) und die Unterdruckleitung (10) am Nutprofil (14) entlang geführt sind.
  10. Greifvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckleitung (8) und die Unterdruckleitung (10) auf einer Seite verschlossen sind.
  11. Greifvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper Ausblasöffnungen (6) und Ansaugöffnungen (4) aufweist, die einzeln oder in Gruppen abwechselnd linienförmig in Längsrichtung (16) des Aufnahmekörpers angebracht sind.
  12. Greifvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass dem Aufnahmekörper wenigstens ein beweglicher Klemmfinger (17) zum Halten der genau einen angesaugten biegeschlaffen Materiallage (3) zugeordnet ist.
  13. Greifvorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass dem Klemmfinger (17) wenigstens ein Durchlichtsensor (18) und/oder ein taktiler Sensor zur Ermittlung der Anzahl angesaugter Lagen (3) zugeordnet ist.
EP24199848.3A 2024-09-11 2024-09-11 Vereinzelungs- und greifvorrichtung Pending EP4711312A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP24199848.3A EP4711312A1 (de) 2024-09-11 2024-09-11 Vereinzelungs- und greifvorrichtung
PCT/EP2025/071881 WO2026057237A1 (de) 2024-09-11 2025-07-30 Vereinzelungs- und greifvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP24199848.3A EP4711312A1 (de) 2024-09-11 2024-09-11 Vereinzelungs- und greifvorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4711312A1 true EP4711312A1 (de) 2026-03-18

Family

ID=92762346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24199848.3A Pending EP4711312A1 (de) 2024-09-11 2024-09-11 Vereinzelungs- und greifvorrichtung

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4711312A1 (de)
WO (1) WO2026057237A1 (de)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3816250A1 (de) 1988-05-11 1989-11-23 Researchvereniging Nl Kleding Verfahren und vorrichtung zum abnehmen der oberen lage eines stapels
EP0437484B1 (de) 1988-10-04 1994-08-31 Courtaulds Textiles (Holdings) Limited Apparat und verfahren zur zuführung von flexiblen bögen
EP1032534B1 (de) 1997-10-31 2001-12-19 F.lli Claudio & Carlalberto Corneliani S.P.A. Vorrichtung zum greifen und handhaben von flächigen bogenähnlichen objekten, insbesondere teurer textilware
DE10258896A1 (de) * 2002-12-17 2004-07-01 Koenig & Bauer Ag Vorrichtung zum Trennen von Bogen
DE102012215798A1 (de) * 2012-09-06 2014-03-06 J. Schmalz Gmbh Flächensauggreifer
EP3572362A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-27 J. Schmalz GmbH Verfahren zur handhabung luftdurchlässiger, biegeschlaffer werkstücke, sowie handhabungsvorrichtung
WO2021003141A1 (en) 2019-07-02 2021-01-07 The North Face Apparel Corp. Aerogripper apparatus, system, and methods
US11161705B2 (en) 2019-07-01 2021-11-02 The North Face Apparel Corp. Fabric separator

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3816250A1 (de) 1988-05-11 1989-11-23 Researchvereniging Nl Kleding Verfahren und vorrichtung zum abnehmen der oberen lage eines stapels
EP0437484B1 (de) 1988-10-04 1994-08-31 Courtaulds Textiles (Holdings) Limited Apparat und verfahren zur zuführung von flexiblen bögen
EP1032534B1 (de) 1997-10-31 2001-12-19 F.lli Claudio & Carlalberto Corneliani S.P.A. Vorrichtung zum greifen und handhaben von flächigen bogenähnlichen objekten, insbesondere teurer textilware
DE10258896A1 (de) * 2002-12-17 2004-07-01 Koenig & Bauer Ag Vorrichtung zum Trennen von Bogen
DE102012215798A1 (de) * 2012-09-06 2014-03-06 J. Schmalz Gmbh Flächensauggreifer
EP3572362A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-27 J. Schmalz GmbH Verfahren zur handhabung luftdurchlässiger, biegeschlaffer werkstücke, sowie handhabungsvorrichtung
US11161705B2 (en) 2019-07-01 2021-11-02 The North Face Apparel Corp. Fabric separator
WO2021003141A1 (en) 2019-07-02 2021-01-07 The North Face Apparel Corp. Aerogripper apparatus, system, and methods

Also Published As

Publication number Publication date
WO2026057237A1 (de) 2026-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3878041B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines elektrodenstapels
DE29905951U1 (de) Sauggreifer
DE2856777C2 (de) Stapelvorrichtung für flaches Fördergut
DE10350352B3 (de) Einrichtung zur Vereinzelung von überlappenden flachen Sendungen
EP2690040B1 (de) Vorrichtung zum Abtrennen von einzelnen flachen, biegbaren Gegenständen von der Unterseite eines Stapels solcher Gegenstände
DE102010029662A1 (de) Mit Druckluft betriebener Unterdruckerzeuger
DE102017203124A1 (de) Robotergreifer zum Handhaben von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten
WO2012062421A1 (de) Verfahren zur ablage von blattförmigen objekten und anordnung zur durchführung dieses verfahrens
EP4711312A1 (de) Vereinzelungs- und greifvorrichtung
EP2602218B1 (de) Unrundes Saugrad
DE102017215374B4 (de) Fördervorrichtung
EP1645531B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Vereinzeln von Druckplatten eines Stapels
EP0770571A2 (de) Vorrichtung zum vorübergehenden Führen aufeinanderfolgender Bogen
EP1462550A1 (de) Auflösewalzengehäuse für eine Offenend-Spinnvorrichtung, Einsatz für ein Auflösewalzengehäuse und Verfahren zum modernisieren von Spinnvorrichtungen
CH700623A1 (de) Fördereinheit und verfahren zum beschleunigen oder abbremsen eines stromes von geförderten flachen gegenständen.
DE102012216820A1 (de) Greifeinrichtung für empfindliche Gegenstände und Verwendung einer Greifeinrichtung
DE102008025468B3 (de) Vorrichtung zum selektiven Bedecken von Sauglöchern in einer Mantelfläche einer Saugwalze zum Transportiern von Flachmaterialstücken eines vorgegebenen Formats
DE3619676A1 (de) Vereinzelungs-vorrichtung fuer mehrfach-lagenstapel aus blattlagen
DE102006048081B4 (de) Greifersystemkörper für ein endlos umlaufendes Fördersystem in einer Verarbeitungsmaschine
DE102008049809A1 (de) Bogenfördervorrichtung
DE102008040824A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abheben eines Stirndeckels von einem Stirndeckelstapel
DE102016014268B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Trennen von Pressgutmatten
CH695152A5 (de) Falzzylinder mit mindestens einem Expansions-Segment.
DE102018133455B4 (de) Transportverfahren und Halte- und Fördervorrichtung
DE202016004721U1 (de) Aufsatzvorrichtung für einen Sauggreifer und Sauggreifer mit Aufsatzvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250428

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR