WO2017157482A1

WO2017157482A1 - Vorrichtung zum aufnehmen, halten und/oder positionieren von flächigen werkstücken, insbesondere glasplatten

Info

Publication number: WO2017157482A1
Application number: PCT/EP2016/068412
Authority: WO
Inventors: Martin RUHLAND; Tobias Hofmann
Original assignee: Ks Control GmbH
Current assignee: Ks Control GmbH
Priority date: 2016-03-16
Filing date: 2016-08-02
Publication date: 2017-09-21
Anticipated expiration: 2018-09-16
Also published as: DE202016101454U1

Abstract

Beschrieben wird eine Vorrichtung zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von flächigen Werkstücken, insbesondere Glasplatten umfassend eine vorzugsweise verfahrbare Tragplattform (2) mit zumindest einer Tragsäule (3) und einem daran angelenkten, vorzugsweise verfahrbaren Auslegerarm (4), an dessen der Tragsäule (3) gegenüberliegenden freien Ende (41) eine Halteanordnung (5) umfassend zumindest zwei, in einer Halteebene (E) angeordnete Sauggreiferelemente (6, 6.1 bis 6.6) angelenkt ist, wobei die Sauggreiferelemente (6, 6.1 bis 6.6) über zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit (7) gesteuert mit Unterdruck beaufschlagbar sind. Zum gesteuerten Drehen der Halteanordnung (5) um eine Drehachse (DA) und/oder zum gesteuerten Schwenken der Halteanordnung (5) um ein Schwenkachse (SA) sind mehrere steuerbare Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) vorgesehen, wobei zumindest einer der Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) zumindest ein Messsensor (Sl bis Sn) zugeordnet ist. Es ist eine mit dem zumindest einen Messsensor (Sl bis Sn) und den steuerbaren Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) verbundene Steuereinheit (8) vorgesehen, wobei die Steuereinheit (8) zur Ausführung einer Steuer- und Auswerteroutine (SAR) eingerichtet ist, mittels der abhängig von den von dem zumindest einen Messsensor (Sl bis Sn) bereitgestellten Messdaten eine Ansteuerung der steuerbaren Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) erfolgt.

Description

Vorrichtung zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von flächigen Werkstücken, insbesondere Glasplatten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von flächigen Werkstücken, insbesondere Glasplatten gemäß dem Oberbegriff des

Patentanspruches 1.

Vorrichtungen zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von flächigen, vorzugsweise plattenförmigen Werkstücken wie beispielsweise Glasplatten, Stahlplatten,

Kunststoffplatten oder vergleichbaren plattenförmigen Werkstücken sind hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt. Diese dienen zur Aufnahme von plattenförmigen

Werkstücken, zum stabilen Halten der aufgenommenen plattenförmigen Werkstücke in einer individuell einstellbaren Montageposition, insbesondere in vertikaler Lage oder gegenüber der Vertikalen geneigten Lage. Hierbei werden die plattenförmigen Werkstücke, insbesondere Glasplatten über zumindest zwei an einer Halteanordnung montierten Sauggreifer bzw. Vakuumgreifer an einem Auslegerarm der Vorrichtung gehalten. Über den durch die Sauggreifer bzw. Vakuumgreifer am plattenförmigen Werkstück anliegenden Unterdruck bzw. Vakuum werden diese angesaugt und somit gehalten.

Aus der GB 2 360 504 A ist beispielsweise eine Handhabungsvorrichtung für Glasplatten bekannt, bei der ein mit einer Handpumpe gekoppelter Unterdrucksauger am Ende eines rahmenartiges Auslegers angeordnet ist, der ein Greifen und Aufnehmen einer horizontal auf dem Boden oder einer Unterlage liegender Glasplatte und dessen Kippen in vertikaler Richtung erlaubt.

Ferner ist aus der EP 2 871 111 A2 beispielsweise eine Halte-, Fixierungs- und/oder Handhabungsvorrichtung für plattenförmige Werkstücke wie beispielsweise Glasplatten bekannt, bei der das zu handhabende plattenförmige Werkstück mittels wenigstens eines über einen Rahmenabschnitt einer fahrbaren Trag- und/oder Stützrahmenanordnung mit einem Stützabschnitt verbundene Fixierungsmittel in vertikaler oder leicht gegen eine Vertikale geneigter Lage gehalten sind, bei dem die Fixierungsmittel durch wenigstens einen mit Unterdruck beaufschlagbaren Sauggreifer gebildet ist, der mit einer steuerbaren Unterdruckquelle gekoppelt ist, die Teil der Vorrichtung und/oder an dieser montiert ist. Die Unterdruckquelle ist durch eine Kompressoreinheit zur Erzeugung eines Unterdruckes gebildet, die ihrerseits an der fahrbaren Trag- und/oder Stützrahmenanordnung angeordnet ist. Der von der Kompressoreinheit erzeugte Unterdruck wird mittels

Saugleitungen an die Sauggreifer zugeführt, wobei die Kompressoreinheit im Bereich der fahrbaren Trag- und/oder Stützrahmenanordnung angeordnet ist und über die Saugleitungen direkt mit den Sauggreifern verbunden ist. Nachteilig ermöglicht die beschriebene Handhabungsvorrichtung kein Anfahren und Halten einer vorgegebenen Montageposition. Ausgehend vom genannten Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Halten und/oder Positionieren von flächigen Werkstücken, insbesondere Glasplatten bereitzustellen, die eine zuverlässiges und schnelles Anfahren und Halten einer vorgegebenen Montageposition ermöglicht. Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.

Der wesentliche Aspekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, dass zum gesteuerten Drehen der Halteanordnung um eine Drehachse und/oder zum gesteuerten Schwenken der Halteanordnung um ein Schwenkachse mehrere steuerbare

Antriebseinheiten vorgesehen sind, wobei zumindest einer der Antriebseinheiten zumindest ein Messsensor zugeordnet ist, und dass eine mit dem zumindest einen Messsensor und den steuerbaren Antriebseinheiten verbundene Steuereinheit vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit zur Ausführung einer Steuer- und Auswerteroutine eingerichtet ist, mittels der abhängig von den von dem zumindest einen Messsensor bereitgestellten Messdaten eine Ansteuerung der steuerbaren Antriebseinheiten erfolgt. Die erfindungsgemäße Halteanordnung ist über beispielsweise Hydraulikzylindereinheiten dreh- und/oder schwenkbar ausgebildet, wobei erfindungsgemäß den Hydraulikzylindereinheiten

Messsensoren, insbesondere Wegmesssensoren oder Winkelmesssensoren zugeordnet sind, über welche eine Wegvorgabe und/oder Wegkorrektur bzw. eine Winkelvorgabe und/oder eine Winkelkorrektur vorgenommen werden kann. Vorteilhaft kann hierdurch ein spezieller Haltewinkel der Halteanordnung vorgegeben werden, der automatisch durch die Steuereinheit angefahren und gehalten wird. Hierdurch ist ein besonders zuverlässiges und schnelles Halten einer vorgegebenen Montageposition möglich.

Weiterhin vorteilhaft ist in der Tragplattform zumindest ein Neigungssensor aufgenommen, über welche die Neigung der Tragplattform gegenüber der Horizontallage in Form von Neigungsdaten erfassbar ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Steuer- und Auswerteroutine zur Ansteuerung der steuerbaren Antriebseinheiten ausgebildet, und zwar abhängig von den bereitgestellten Messdaten des zumindest einen den steuerbaren Antriebseinheiten zugeordneten Messsensors und von den bereitgestellten Neigungsdaten des zumindest einem der Tragplattform zugeordneten Neigungssensor. Ferner kann der Tragsäule zumindest eine erste Antriebseinheit, vorzugsweise eine Hubzylindereinheit oder ein Hydraulikzylindereinheit zugeordnet sein, über welche die Tragsäule gesteuert um eine erste Schwenkachse schwenkbar ist. Weiterhin vorteilhaft ist der ersten Antriebseinheit ein Drucküberwachungssystem zugeordnet, das zur Erfassung des auf die erste Antriebseinheit einwirkenden Druckes, insbesondere Zylinderdruckes bei einer Beladung der Vorrichtung mit einem schweren plattenförmigen Werkstück eingerichtet ist. Mittels der Steuer- und Auswerteroutine erfolgt eine Auswertung des vom Drucküberwachungssystem bereitgestellten Druckes und eine Alarmierung des Benutzers bei Überschreiten eines vorgegebenen Referenzdruckes eingerichtet ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Anheben von zu schweren Werkstücken, die zu einer Gefährdung des Benutzers führen könnten, effektiv vermieden wird,

In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit in unmittelbarer räumlicher Nähe zu den Sauggreiferelementen im Bereich der Halteanordnung angeordnet. Besonders vorteilhaft wird durch die unmittelbare räumliche Anordnung in der Nähe der Sauggreiferelementen, und zwar in oder an der Halteanordnung ein im Vergleich zum Stand der Technik deutlich verkürzter

Zuführungsweg für den erzeugten Unterdruck erreicht, so dass der zum Aufnehmen und Halten erforderliche Unterdruck bzw. Vakuum deutlich schneller aufgebaut werden kann. Hierdurch ergibt sich eine wesentlich verkürzte Verarbeitungszeit für die einzelnen plattenförmigen Werkstücke, insbesondere Glasplatten. Die Unterdruckeinheit bzw.

Vakuumerzeugungseinheit ist damit im Zentrum der Halteanordnung vorgesehen, so dass diese von den Sauggreiferelementen umgeben wird. Damit stellt der radiale Abstand zwischen der Unterdruckeinheit und dem jeweiligen Sauggreiferelement die kürzeste Verbindung dar, und zwar entlang der Halteebene. Die Unterdruckeinheit, die

beispielsweise durch zumindest eine Vakuumpumpe bzw. Kompressoreinheit gebildet ist, ist vorzugsweise im Zentrum der Halteanordnung aufgenommen, vorzugsweise darin integriert. Weiterhin vorteilhaft weist die Halteanordnung zumindest zwei, jeweils zumindest ein Sauggreiferelement aufnehmende Haltearme auf, wobei die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit im Verbindungsbereich der Haltearme angeordnet ist.

Die Halteanordnung ist vorteilhaft drehbar um eine Drehachse und/oder Schwenkachse am freien Ende des Auslegerarms und die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit im

Bereich der Dreh- und/oder Schwenkachse in oder an der Halteanordnung angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Halteanordnung in Form eines sternförmigen Drehkreuzes mit mindestens drei Haltearmen ausgebildet ist, welches um eine Dreh- und/oder Schwenkachse drehbar am freien Ende des Auslegerarms angeordnet ist. Weiterhin vorteilhaft weist die Halteanordnung einen im Bereich der Dreh- und/oder Schwenkachse angeordneten zentralen Aufnahmeraum auf, indem die zumindest eine steuerbare Unterdruckquelle aufgenommen ist. Zusätzlich zur steuerbaren

Unterdruckquelle können noch zumindest ein oder mehrere Schaltventileinheiten im zentralen Aufnahmeraum aufgenommen sind. Auch kann zumindest eine

Unterdruckspeichereinheit in oder an der Halteanordnung angeordnet ist.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante ist zumindest eine

Unterdruckspeichereinheit in einem Haltearm aufgenommen bzw. darin integriert ist.

Beispielsweise können in jedem Haltearm eine Unterdruckspeichereinheit aufgenommen sein, die dem von dem jeweiligen Haltearm gehaltenen Sauggreiferelement zugeordnet ist. Hierdurch wird in unmittelbarer Nähe der Sauggreifer bzw. Vakuumgreifer der erforderliche Unterdruck bereitgestellt, wodurch ein deutlich reduzierte Ansaugzeit der

Sauggreiferelemente realisiert wird. Hierdurch kann die Verarbeitungskapazität erheblich gesteigert werden.

Die steuerbare Unterdruckeinheit, zumindest eine oder mehrere Schaltventileinheiten und zumindest eine Unterdruckspeichereinheit bilden einen Unterdruckkreis aus, wobei mehrere Unterdruckkreise vorgesehen sein können, die redundant voneinander betrieben werden.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die Haltearme durch aus Metall hergestellte Profilelemente gebildet. Die Ausdrucke„näherungsweise",„im Wesentlichen" oder„etwa" bedeuten im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 eine schematische Ansicht auf die Vorderseite der erfindungsgemäßen

Vorrichtung,

Fig. 3 ein schematisches einer Steuereinheit zur Ansteuerung der erfindungsgemäße

Vorrichtung,

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäß ausgebildeten

Halteanordnung,

Fig. 5 eine schematische Vorderansicht der erfindungsgemäß ausgebildeten

Halteanordnung gemäß Figur 4 und

Fig. 6 und 7 weitere Ausführungsvarianten der der erfindungsgemäß ausgebildeten

Halteanordnung.

In Figur 1 ist beispielhaft eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von flächigen Werkstücken, insbesondere Glasplatten gezeigt. Diese bildet vorzugsweise einen so genannten „Glaslifter" oder„Glasworker" für Glasscheiben und Fenster aus, der zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von schweren Glasplatten oder Fensterelementen eingerichtet ist. Mittels derartiger vorzugsweise motorbetriebener Glaslifter oder

Glasworker ist ein schnelles und sehr präzises Positionieren und anschließend vereinfachtes Montieren der Glasplatten oder Fensterelemente in einer vorgegebenen Montageposition, insbesondere einer Fensteröffnungen in einem Gebäude zuverlässig und mit reduzierten Personalaufwand möglich.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung 1 umfasst eine verfahrbare Tragplattform 2 mit zumindest einer Tragsäule 3 und einem daran angelenkten, vorzugsweise verfahrbaren Auslegerarm 4, an dessen der Tragsäule 3 gegenüberliegenden freien Ende 4¹ eine erfindungsgemäße Halteanordnung 5 angeordnet ist, die zumindest zwei, vorzugsweise mehr als zwei in einer Halteebene E angeordnete Sauggreiferelemente 6 aufweist, wobei die Sauggreiferelemente 6 über zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit 7 mit Unterdruck beaufschlagt werden. Die Unterdruckeinheit 7 ist beispielsweise als

Vakuumpumpeneinheit oder Kompressoreinheit ausgebildet, mittels der ein Unterdruck bzw. Vakuum gesteuert erzeugbar ist. Unter Unterdruckeinheit 7 im erfindungsgemäßen Sinne werden damit sämtliche zur gesteuerten Erzeugung eines Unterdrucks oder Vakuums geeignete Einrichtungen und Geräte verstanden. Die Unterdruckeinheit 7 ist beispielweise mit einer Steuereinheit 8 verbunden, welche u.a. zur Ansteuerung der Unterdruckeinheit 7 und/oder ggf. vorhandener Schaltventileinheiten und/oder Unterdruckspeichereinheiten eingerichtet ist. Darüber hinaus ist die Steuereinheit 8 auch zur Ansteuerung der zum gesteuerten verfahren der Halteanordnung 5

vorgesehenen Antriebeinheiten 9, 10, 12 und 13 eingerichtet.

Zur Zuführung des von der Unterdruckeinheit 7 erzeugten Unterdrucks bzw. Vakuums an die jeweiligen Sauggreiferelemente 6 sind beispielsweise mehrere Saug- bzw.

Vakuumleitungen vorgesehen, die entweder direkt an die Sauggreiferelemente 6 oder indirekt über Schaltventileinheiten und/oder Unterdruckspeichereinheiten an die

Sauggreiferelemente 6 angeschlossen sind. Die Sauggreiferelemente 6 können entweder denselben oder einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, und zwar abhängig von der jeweiligen Halteaufgabe. Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 sind beispielsweise ein erstes Sauggreiferelement 6.1 und ein zweites Sauggreiferelement 6.2 an der Halteanordnung 5 angeordnet, vorzugsweise verschiebbar entlang der Halteebene E, und zwar beispielsweise an einem ersten Haltearm 5.1 und einen zweiten Haltearm 5.2. Bei den in den Figuren 2, 4, 5, 6 und 7 dargestellten Ausführungsvarianten sind beispielsweise mehr als zwei

Sauggreiferelemente 6 vorgesehen, und zwar erste bis vierte bzw. sechste

Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6, die unterschiedliche oder gleiche Saugflächen aufweisen können. Die Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 werden häufig auch als Unterdrucksauger, Vakuumsauger oder Vakuumsaugtulpen bezeichnet. Deren prinzipielle Funktionsweise ist hinlänglich bekannt. Hierbei sind vorzugsweise jeweils zwei Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 jeweils einander gegenüberliegend angeordnet, und zwar bezogen auf das Zentrum, insbesondere Drehzentrum der Halteanordnung 5.

Die verfahrbare Tragplattform 2 weist u.a. ein Fahrwerk 2.1 mit Vorderrädern 2.11 und vorzugsweise lenkbaren Hinterrädern 2.12 auf, wobei in der dargestellten

Ausführungsvariante die Hinterräder 2.12 mittels einer entlang der Längsachse LA der Vorrichtung 1 nach hinten wegstehenden Lenkereinrichtung 2.2 lenkbar ausgebildet ist, und zwar um eine senkrecht zur Längsachse LA verlaufenden Lenkachse.

Ferner weist die verfahrbare Tragplattform 2 beispielsweise einen zentralen Aufnahmeraum auf, der sich vorzugsweise zwischen den Vorderrädern 2.11 und den Hinterrädern 2.12 erstreckt, indem neben der Steuereinheit 8 auch die zum Antrieb der Vorder- und/oder Hinterrädern 2.11 vorgesehenen Antriebseinheiten beispielsweise in Form von

Elektromotoreinheiten und eine zugehörige Energieversorgungseinheit beispielsweise in Form einer Batterie- oder Akkueinheit aufgenommen sind (nicht in den Figuren

dargestellt) .

Die Lenkereinrichtung 2.2 weist beispielsweise die zur Steuerung des Antriebseinheiten 9, 10, 12 und 13 und/oder der Unterdruckeinheit 7 und/oder ggf. vorhandener

Schaltventileinheiten 15 und/oder Unterdruckspeichereinheiten 16 der Vorrichtung 1 erforderliche Bedienelemente auf. Zwischen den Bedienelementen und der Steuereinheit 8 besteht eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung, über welche die Steuerbefehle übertragbar sind. In einer alternativen Ausführungsvariante kann auch eine als mobile Fernbedienung ausgebildete Bedieneinheit vorgesehen sein, über welche nicht nur

Steuerbefehle erzeugbar sind, sondern auch die aktuell vorliegende Halteposition Pist des an den Sauggreiferelementen 6.1 bis 6.6 gehaltenen plattenförmigen Werkstückes, insbesondere einer Glasplatte oder eines Fensterelementes dem Bediener der Vorrichtung 1 mittels einer Displayeinheit angezeigt wird .

Die zumindest eine Tragsäule 3 ist vorzugsweise starr mit ihrem untere freien Ende 3" an der verfahrbaren Tragplattform 2, und zwar an der Oberseite des Fahrwerks 2.1 angeordnet, wobei das obere freie Ende 3" des Tragsäule 3 das der Halteanordnung 5 gegenüberliegende weitere freie Ende 4" des Auslegerarms 4 aufnimmt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Auslegerarm 4 mit seinem weiteren freien Ende 4" schwenkbar um eine erste Schwenkachse SA1 am oberen freien Ende 3" der Tragsäule 3 gehalten. Zum Halten und/oder Schwenken in einer vorgegebenen Schwenkposition ist eine erste Antriebseinheit 9 vorgesehen, welche vorzugsweise über die Steuereinheit 8 ansteuerbar ist. Die erste Antriebseinheit 9 ist beispielsweise in Form einer Hydraulikzylindereinheit bzw. Hubzylindereinheit realisiert, die gesteuert ein- oder ausfahrbar ist, wodurch ein gesteuertes Schwenken des Auslegerarmes 4 um die ersten Schwenkachse SA1 bewirkt wird .

Der Auslegerarm 4 ist beispielsweise mehrteilig ausgebildet und hinsichtlich seiner Längserstreckung einstellbar, d.h. die Länge des Auslegerarmes 4 ist gesteuert über die Steuereinheit 8 vorzugsweise ebenfalls einstellbar. Hierzu ist der Auslegerarm 4 beispielsweise teleskopartig ausgebildet, wobei über eine zweite Antriebseinheit 10 ein Ein- und Ausfahren des Auslegerarmes 4 entlang seiner Längsachse bewirkt wird . Die zweite Antriebseinheit 10 ist wiederum vorzugsweise durch zumindest eine

Hydraulikzylindereinheit gebildet, die über die Steuereinheit 8 ansteuerbar ist.

Am freien Ende 4" des Auslegerarmes 4 ist erfindungsgemäß die Halteanordnung 5 vorgesehen, und zwar beispielsweise schwenkbar um eine zweite Schwenkachse SA2 und/oder drehbar um eine senkrecht zur Haltebene E verlaufenden Drehachse DA. Zur Realisierung der Schwenk -und/oder Drehfunktion kann zwischen dem freien Ende 4¹ des Auslegerarmes 4 und der eigentlichen Halteanordnung 5 zur Aufnahme der

Sauggreiferelement 6, 6.1, 6.2 eine Anschlusseinheit 11 vorgesehen sein, die

beispielsweise ein gabelartiges bzw. U-förmiges Schwenkelement 11.1 umfasst, an dessen freien Enden ein Halterahmenelement 11.2 gehalten ist, in deren durch das

Halterahmenelement 11.2 umschlossenen Halteraum die drehbare Lagerung der

Halteanordnung 5 um die Drehachse DA erfolgt, und zwar beispielsweise mittels entsprechender Lagereinheiten. Das gabelartige bzw. U-förmige Schwenkelement 11.1 ist hierbei schwenkbar um die zweite Schwenkachse SA2 mit dem Auslegerarm 4 verbunden und ist über eine dritte Antriebseinheit 12 gesteuert verschwenkbar. Die dritte

Antriebseinheit 12 ist wiederum vorzugsweise durch zumindest eine

Hydraulikzylindereinheit gebildet, die über die Steuereinheit 8 ansteuerbar ist. Das Halterahmenelement 11.2 weist ebenfalls eine vierte Antriebseinheit 13 auf, über welche ein Drehen um die Drehachse DA der Halteanordnung 5 gesteuert über die Steuereinheit 8 erfolgen kann. Die vierte Antriebseinheit 13 kann beispielsweise als hydraulische

Drehzylindereinheit realisiert sein, die wiederum über die Steuereinheit 8 ansteuerbar ist.

Erfindungsgemäß ist nun die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit 7 in

unmittelbarer räumlicher Nähe zu den Sauggreiferelementen 6, 6.1 bis 6.6 im Bereich der Halteanordnung 5 angeordnet, und zwar vorzugsweise im Bereich des Zentrums bzw. Drehzentrums der Halteanordnung 5. In einer vorteilhaften Ausführungsvariante gemäß Figur 2 weist die Halteanordnung 5 beispielsweise sechs Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 auf, die verschiebbar entlang der Halteebene E an der Halteanordnung 5 gehaltert sind. Hierzu weist die Halteanordnung 5 zumindest zwei, im vorliegenden Ausführungsbeispiel sechs jeweils zumindest ein Sauggreiferelement 6.1 bis 6.6 aufnehmende Haltearme 5.1 bis 5.6 auf, wobei die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit 7 im

Verbindungsbereich der jeweiligen Haltearme 5.1 bis 5.6 bzw. im Bereich der Drehachse DA und/oder der zweiten Schwenkachse SA2 in oder an der Halteanordnung 5 angeordnet ist.

In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist die Halteanordnung 5 in Form eines sternförmigen Drehkreuzes mit mindestens drei, in den vorliegenden

Ausführungsbeispielen vier oder sechs Haltearmen 5.1 bis 5.6 ausgebildet, welche sich radial von der Drehachse DA nach außen entlang bzw. parallel zur Halteebene E erstrecken. Hierdurch ergibt sich der sternförmige Aufbau der Halteanordnung 5.

In den Figuren 2 und 4 bis 6 ist jeweils eine Ausführungsvariante mit sechs Haltearmen 5.1 bis 5.6 gezeigt, wobei jeweils an einem der sechs Haltearme 5.1 bis 5.6 ein

Sauggreiferelement 6.1 bis 6.6 gehalten ist. Der radiale Abstand der Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 zum Drehzentrum des Drehkreuzes ist vorzugsweise individuell einstellbar, so dass die Anordnung der Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 an den sechs Haltearmen 5.1 bis 5.6 an das Format des jeweils aufzunehmenden und zu haltenden plattenförmigen

Werkstückes, insbesondere eine Glasplatte oder ein Fensterelement anpassbar ist.

Figur 7 zeigt eine Ausführungsvariante mit vier Haltearmen 5.1 bis 5.4 und daran aufgenommenen vier Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.4, wobei jeweils zwei der

Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.4 näherungsweise dieselbe Saugfläche aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsvariante weist die Halteanordnung 5 im Bereich des

Drehzentrums bzw. der Drehachse DA einen zentralen Aufnahmeraum 14 auf, indem die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit 7 aufgenommen ist. Der vorzugsweise nach vorne geöffnete Aufnahmeraum 14 ist beispielsweise mit einem Deckelement verschließbar bildet dann einen geschlossenen Aufnahmeraum 14 zur Aufnahme zumindest der steuerbaren Unterdruckeinheit 7 aus.

Figur 5 zeigt eine Vorderansicht eines geöffneten Aufnahmeraums 14, d.h. mit

abgenommenem Deckelelement. Vorzugsweise sind neben der zumindest einen

steuerbaren Unterdruckeinheit 7 auch zumindest eine Schaltventileinheit 15 im

Aufnahmeraum 14 aufgenommen, über welche die Zuführung des von der

Unterdruckeinheit 7 erzeugten Unterdrucks an die Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 steuerbar ist. Zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit 7, mehrere

Schaltventileinheiten 15 und ggf. zumindest eine Unterdruck- bzw. Vakuumspeichereinheit 16 bilden einen Unterdruckkreis bzw. ein Unterdrucksystem aus, welcher bzw. welches die Bereitstellung des erforderlichen Unterdrucks an die unterschiedlichen Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 gewährleistet. Erfindungsgemäß ist das Unterdrucksystem mit seinen

Komponenten in oder an der Halteanordnung 5 und damit unmittelbar benachbart zu den Sauggreiferelementen 6.1 bis 6.6 vorgesehen. So kann im Aufnahmeraum 14 auch zumindest eine Unterdruck- bzw.

Vakuumspeichereinheit 16 angeordnet sein, über welche eine schnelle Beaufschlagung der Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 mit dem darin gespeicherten Unterdruck bzw. Vakuum möglich ist. Dieser wird mittels der Unterdruckeinheit 7, beispielsweise einer

Vakuumpumpe oder einer Kompressoreinheit in der Unterdruck- bzw.

Vakuumspeichereinheit 16 erzeugt.

Besonders bevorzugt sind in der Halteanordnung 5, und zwar in den Haltearmen 5.1 bis 5.6 eine oder mehrere Unterdruck- bzw. Vakuumspeichereinheit 16 integriert, die mit der steuerbaren Unterdruckeinheit 7 bzw. zumindest einer daran angeschlossenen Schaltventileinheit 15 in Wirkverbindung stehen. Vorzugsweise ist in jedem Haltearm 5.1 bis 5.6 der Halteanordnung 5 zumindest eine Unterdruck- bzw. Vakuumspeichereinheit 16 integriert, die über zumindest eine Schaltventileinheit 15 mit jeweils einem am

zugehörigen Haltearm 5.1 bis 5.6 angeordneten Sauggreiferelement 6.1 bis 6.6 verbindbar ist. Damit weist jedes Sauggreiferelement 6.1 bis 6.6 zumindest eine ihm individuell zugeordnete Unterdruck- bzw. Vakuumspeichereinheit 16 auf, die in dem jeweiligen Haltearmen 5.1 bis 5.6 aufgenommen ist. Die Haltearme 5.1 bis 5.6 können hierzu beispielsweise durch im Querschnitt rechteckförmige oder quadratische Profilelemente gebildet sein, die vorzugsweise aus Metall hergestellt sind und einen Hohlraum

einschließen. Der von der umlaufenden Profilwandung eingeschlossene Hohlraum wird durch entsprechende Zwischenwände abgedichtet und hierdurch vorteilhaft ein luftdicht verschließbarer Hohlraum zur Ausbildung einer Druckspeicherkammer erzeugt. Zur Zu- und/oder Abführung des im Kammerinnenraum erzeugten Unterdrucks bzw. Vakuums kann zumindest eine schaltbare Ventileinheit 17 vorgesehen sein. Die Druckspeicherkammer zusammen mit der schaltbaren Ventileinheit 187 bilden dann die Unterdruck- bzw.

Vakuumspeichereinheit 16 aus. In Figur 5 ist der beschriebene Aufbau beispielhaft dargestellt.

Auch können zumindest zwei redundante Unterdruckkreise bzw. Unterdrucksysteme in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vorgesehen sein, d.h. die Vorrichtung 1 weist eine redundante Ausführung der Unterdruck- bzw. Vakuumerzeugung im Bereich der

Halteanordnung 5 auf, so dass im Falle eines Ausfalls eines Unterdruckreises der jeweils andere Unterdruckkreis immer noch ausreichend Unterdruck bzw. Vakuum bereitstellt, so dass das plattenförmige Werkstück weiterhin durch die noch mit Unterdruck bzw. Vakuum beaufschlagten Sauggreiferelemente 6.1 bis 6.6 gehalten wird und damit effektiv ein Lösen des plattenförmigen Werkstückes von der Halteanordnung 5 vermieden wird.

Beispielsweise können bei der in Figur 4 und 5 dargestellten Ausführungsvariante jeweils benachbarte Haltearme 5.1 bis 5.6 unterschiedlichen Unterdruckkreisen zugeordnet sein, und zwar die jeweils drei Haltearme einem ersten Unterdruckkreis und die jeweils drei weitere Haltearme einem zweiten Unterdruckkreis. Die Unterdruck- bzw.

Vakuumspeichereinheiten 16 dienen hierbei vorzugsweise als Zwischenspeicher und werden bei Bedarf durch die Unterdruckeinheit 7 unterstützt. Auch können die erste bis vierte Antriebseinheiten 9, 10, 12 und 13 mit einem oder mehreren Messsystemen Sl bis Sn, insbesondere Weg- und/oder Winkelmesssensor ausgestattet sein, die die jeweils aktuelle Dreh- und/oder Schwenkposition in Form von einzelnen Messwerten erfassen und an die Steuereinheit 8 übertragen. In der

Prozessoreinheit 8.1 der Steuereinheit 8 wird eine Steuer- und Auswerteroutine SAR ausgeführt, über welche die aktuelle Halteposition des an der Halteanordnung 5 gehaltenen plattenförmigen Werkstückes als Istposition Pist durch Auswertung der Sensormessdaten erfasst wird und abhängig von einer durch den Bediener individuell vorgebaren Sollposition Psoll, welche vorzugsweise in der Speichereinheit 8.2 der Steuereinheit 8 hinterlegt ist, die ersten bis vierte Antriebseinheiten entsprechend automatisiert mittels der Steuer- und Auswerteroutine SAR gesteuert betätigt werden, und zwar solange, bis durch die

Messsysteme Sl bis Sn das Erreichen der Sollposition Psoll der Steuereinheit 8 angezeigt wird. Auch kann die erste Antriebseinheit 9, welche beispielsweise durch einen Hubzylinder gebildet ist, ein Drucküberwachungssystem aufweisen, mit dem der auf die erste

Antriebseinheit 9 einwirkende Druck, insbesondere Zylinderdruck bei einer Beladung der Vorrichtung 1 mit einem schweren plattenförmigen Werkstück erfasst wird und der in der Steuereinheit 8 ausgeführten Steuer- und Auswerteroutine SAR angezeigt wird. Hierdurch kann schnell und zuverlässig eine Überladung der Vorrichtung 1 erfasst und dem Benutzer angezeigt werden.

Die Steuereinheit 8 sowie die darin ausgeführte Steuer- und Auswerteroutine SAR können beispielsweise mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung realisiert sein. Es versteht sich, dass unterschiedlichste Realisierungen der Steuerung bzw. Steuereinheit 8 der Vorrichtung 1 Anwendung finden können, ohne dass hierdurch der Erfindungsgedanke verlassen wird.

Vorteilhaft kann mittels der Steuer- und Auswerteroutine SAR ein spezieller Montagewinkel oder Haltewinkel der Glasplatte vorgegeben werden, die durch die automatisierte

Ansteuerung der entsprechenden Hydraulikzylindereinheiten beim Montageprozess bzw. beim Transport der Glasplatte zur Montageposition gehalten werden.

Zusätzlich kann die Vorrichtung 1 noch beispielsweise gesteuert ausklappbare

Sicherungsbeine 17 aufweisen, um eine verbesserte Kippsicherung für die Vorrichtung 1 bereitzustellen.

Weiterhin kann die verfahrbare Tragplattform 2 mehrere, integrierte Neigungssensoren Nl, N2 aufweisen, die vorzugsweise die Neigung der Tragplattform 2 und damit der gesamten Vorrichtung 1 entlang der Längsachse LA und entlang einer senkrecht hierzu in der horizontalen verlaufenden Querachse QA erfassen. Die von der Neigungssensoren Nl, N2 erfassten Neigungsdaten zeigen Abweichungen von der Horizontallage an, welche durch die Steuer- und Auswerteroutine SAR erfasst und ausgewertet werden, und zwar derart, dass die anzufahrende Sollposition Psoll um die jeweils ermittelte Neigeposition korrigiert wird. Hierzu sind die Neigungssensoren Nl, N2 mit der Steuereinheit 8 verbunden.

Vorteilhaft ist mittels der Erfassung der aktuellen Istposition Pist der gehaltenen Glasplatte und das gezielte, um die aktuelle Neigungsposition ggf. korrigierte Sollposition Psoll ein hochgenaues Montieren der Glasplatten bzw. Fensterelemente in zugeordneten

Gebäudeöffnungen möglich, und zwar insbesondere ein Einsetzen in die Gebäudeöffnung in einer vorgegebenen Kipplage und anschließendes zu Montagezwecken leichtes Rückführen von der Kipplage in die Vertikallage automatisiert durchführbar. Eine ggf. vorhandene Geländeneigung im Bezug auf das Gebäude wird damit effektiv ausgeglichen.

Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegend Erfindungsgedanke verlassen wird.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 Trag plattform

2.1 Fahrwerk

2.11 Vorderräder

2.12 Hinterräder

2.2 Lenkereinrichtung

3 Tragsäule

y unteres freies Ende

3" oberes freies Ende

4 Auslegerarm

4" freie Ende

4" weiteres freies Ende

5 Halteanordnung

5.1 - 5.6 erster bis sechster Haltearm

6 Sauggreiferelemente

6.1 - 6.6 erste bis sechste Sauggreiferelemente

7 steuerbare Unterdruckeinheit

8 Steuereinheit

8.1 Prozessoreinheit

8.2 Speichereinheit

9 erste Antriebseinheit

10 zweite Antriebseinheit

11 Anschlusseinheit

11.1 gabelartiges bzw. U-förmiges Schwenkelement

11.2 Halterahmenelement

12 dritte Antriebseinheit

13 vierte Antriebseinheit

14 Aufnahmeraum

15 Schaltventileinheit(en)

16 Unterdruck- bzw. Vakuumspeichereinheit(en)

17 Sicherungsbeine

DA Drehachse

E Halteebene

LA Längsachse

Nl, N2 Neigungssensoren Psoll Sollposition

Pist Istposition

QA Querachse

Sl bis Sn Messsensoren

SA1 erste Schwenkachse

SA2 zweite Schwenkachse

SAR Steuer- und Auswerteroutine

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Aufnehmen, Halten und/oder Positionieren von flächigen

Werkstücken, insbesondere Glasplatten umfassend eine vorzugsweise verfahrbare Tragplattform (2) mit zumindest einer Tragsäule (3) und einem daran angelenkten, vorzugsweise verfahrbaren Auslegerarm (4), an dessen der Tragsäule (3) gegenüberliegenden freien Ende (4¹) eine Halteanordnung (5) umfassend zumindest zwei, in einer Halteebene (E) angeordnete Sauggreiferelemente (6, 6.1 bis 6.6) angelenkt ist, wobei die Sauggreiferelemente (6, 6.1 bis 6.6) über zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit (7) gesteuert mit Unterdruck beaufschlagbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zum gesteuerten Drehen der Halteanordnung (5) um eine Drehachse (DA) und/oder zum gesteuerten

Schwenken der Halteanordnung (5) um ein Schwenkachse (SA) mehrere steuerbare Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) vorgesehen sind, wobei zumindest einer der Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) zumindest ein Messsensor (Sl bis Sn) zugeordnet ist, und dass eine mit dem zumindest einen Messsensor (Sl bis Sn) und den steuerbaren Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) verbundene Steuereinheit (8) vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit (8) zur Ausführung einer Steuer- und Auswerteroutine (SAR) eingerichtet ist, mittels der abhängig von den von dem zumindest einen Messsensor (Sl bis Sn) bereitgestellten Messdaten eine

Ansteuerung der steuerbaren Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) erfolgt.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsensoren (Sl bis Sn) durch Wegmesssensoren und/oder Winkelmesssensoren gebildet sind.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der

Tragplattform (2) zumindest ein Neigungssensor (Nl, N2) aufgenommen ist, über welche die Neigung der Tragplattform (2) gegenüber der Horizontallage in Form von Neigungsdaten erfassbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Auswerteroutine (SAR) zur Ansteuerung der steuerbaren Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) ausgebildet ist, und zwar abhängig von den bereitgestellten Messdaten des zumindest einen den steuerbaren Antriebseinheiten (9, 10, 12, 13) zugeordneten Messsensors (Sl bis Sn) und von den bereitgestellten Neigungsdaten des zumindest einem der Tragplattform (2) zugeordneten Neigungssensor (Nl, N2). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragsäule (3) zumindest eine erste Antriebseinheit (9), vorzugsweise eine

Hubzylindereinheit oder ein Hydraulikzylindereinheit zugeordnet ist, über welche die Tragsäule (3) gesteuert um eine erste Schwenkachse (SA1) schwenkbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten

Antriebseinheit (9) ein Drucküberwachungssystem zugeordnet ist, das zur

Erfassung des auf die erste Antriebseinheit (9) einwirkenden Druckes, insbesondere Zylinderdruckes bei einer Beladung der Vorrichtung (1) mit einem schweren plattenförmigen Werkstück eingerichtet ist.

Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Auswerteroutine (SAR) zur Auswertung des vom Drucküberwachungssystem bereitgestellten Druckes und zur Alarmierung des Benutzers bei Überschreiten eines vorgegebenen Referenzdruckes eingerichtet ist.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit (7) in unmittelbarer räumlicher Nähe zu den Sauggreiferelementen (6, 6.1 bis 6.6) im Bereich der Halteanordnung (5) angeordnet ist, wobei die Unterdruckeinheit (7) über die Steuer- und Auswerteroutine (SAR) ansteuerbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteanordnung (5) zumindest zwei, jeweils zumindest ein Sauggreiferelement (6, 6.1 bis 6.6) aufnehmende Haltearme (5.1 bis 5.6) aufweist, wobei die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit (7) im Verbindungsbereich der Haltearme (5.1 bis 5.6) angeordnet ist.

Vorrichtung nach Anspruch 8 oder9, dadurch gekennzeichnet, dass die

Halteanordnung (5) drehbar um eine Drehachse (DA) und/oder Schwenkachse (SA2) am freien Ende (4¹) des Auslegerarms (4) angeordnet ist und die zumindest eine steuerbare Unterdruckeinheit (7) im Bereich der Dreh- und/oder

Schwenkachse (DA, SA2) in oder an der Halteanordnung (5) angeordnet ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteanordnung (5) in Form eines sternförmigen Drehkreuzes mit mindestens drei Haltearmen (5.1 bis 5.6) ausgebildet ist, welches um eine Dreh- und/oder

Schwenkachse (DA, SA2) drehbar am freien Ende (4¹) des Auslegerarms (4) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die

Halteanordnung im Bereich der Dreh- und/oder Schwenkachse (DA, SA2) einen zentralen Aufnahmeraum (14) aufweist, indem die zumindest eine steuerbare Unterdruckquelle (7) aufgenommen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur

steuerbaren Unterdruckquelle (7) noch zumindest ein oder mehrere

Schaltventileinheiten (15) im zentralen Aufnahmeraum (14) aufgenommen sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Unterdruckspeichereinheit (16) in oder an der Halteanordnung (5) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine

Unterdruckspeichereinheit (16) in einem Haltearm (5.1 bis 5.6) aufgenommen bzw. darin integriert ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Haltearm (5.1 bis 5.6) eine Unterdruckspeichereinheit (16) aufgenommen ist, die dem von dem jeweiligen Haltearm (5.1 bis 5.6) gehaltenen Sauggreiferelement (6.1 - 6.6) zugeordnet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die steuerbare Unterdruckeinheit (7), zumindest eine Schaltventileinheit (15) und eine Unterdruckspeichereinheit (16) einen Unterdruckkreis bilden.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere

Unterdruckkreise vorgesehen sind, die redundant voneinander betrieben werden.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckeinheit (7) durch eine Vakuumpumpe oder eine Kompressoreinheit gebildet ist.