Dispositivo de manipulación y procedimiento para elevar una pieza de trabajo en forma de placa.

Dispositivo de manipulación (10) para elevar una pieza de trabajo (12.

1) en forma de placa, que se compone al menos por segmentos de madera, materiales derivados de la madera o plástico, que comprende:

al menos un elemento de succión (15), que está configurado para succionar y elevar la pieza de trabajo (12.1), al menos una fuente de presión negativa (14), que proporcionando una potencia de presión negativa genera una presión negativa en el elemento de succión (15) para succionar la pieza de trabajo (12.1), y

al menos un manómetro (16) para medir la presión negativa en el elemento de succión (15), y

un dinamómetro (20), que está dispuesto y configurado para medir una fuerza de elevación aplicada mediante el elemento de succión (15) a la pieza de trabajo (12.1),

comprendiendo el dispositivo de manipulación (10) además un circuito de regulación (18), que está configurado para regular la potencia de presión negativa en función de la presión negativa en el elemento de succión (15) y también en función de la fuerza de elevación de tal manera que en el elemento de succión (15) se genere al menos una presión negativa mínima suficiente para elevar la pieza de trabajo (12.1).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11166023.

Solicitante: BARGSTEDT HANDLINGSYSTEME GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Industriestrasse 8/13 21745 Hemmoor ALEMANIA.

Inventor/es: TRUCEWITZ,NILS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B25J15/06 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B25 HERRAMIENTAS MANUALES; HERRAMIENTAS DE MOTOR PORTATILES; MANGOS PARA UTENSILIOS MANUALES; UTILLAJE DE TALLER; MANIPULADORES.B25J MANIPULADORES; RECINTOS CON DISPOSITIVOS DE MANIPULACION INTEGRADOS (dispositivos robóticos para recolección individual de frutas, hortalizas, lúpulo y similares A01D 46/30; manipuladores de agujas para cirugía A61B 17/062; manipuladores asociados a las laminadoras B21B 39/20; manipuladores asociados a las máquinas de forja B21J 13/10; medios para mantener las ruedas o sus elementos B60B 30/00; grúas B66C; disposiciones para la manipulación del combustible o de otros materiales utilizados en el interior de reactores nucleares G21C 19/00; combinación estructural de manipuladores con celdas o recintos protegidos contra la radiación G21F 7/06). › B25J 15/00 Cabezas de aprehensión. › con medios de retención magnéticos o que funcionan por succión.
  • B65G47/91 B […] › B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES.B65G DISPOSITIVOS DE TRANSPORTE O ALMACENAJE, p. ej. TRANSPORTADORES PARA CARGAR O BASCULAR, SISTEMAS TRANSPORTADORES PARA TALLERES O TRANSPORTADORES NEUMATICOS DE TUBOS (embalajes B65B; manipulación de material delgado o filiforme, p. ej. hojas de papel o fibras B65H; grúas B66C; aparatos de elevación o arrastre,p. ej. montacargas, B66D; dispositivos para elevar o bajar mercancías para carga y descarga, p. ej. carretillas elevadoras, B66F 9/00; vaciado de botellas, jarras, latas, barricas, barriles o contendores similares, no previstos en otro lugar, B67C 9/00; distribución o trasvase de líquidos B67D; llenado o descarga de contenedores para gases licuados, solidificados o comprimidos F17C; sistemas de conducción para fluídos F17D). › B65G 47/00 Dispositivos para manipular objetos o materiales asociados con los transportadores; Métodos de empleo de los dispositivos. › que tienen pinzas neumáticas, p. ej. aspirantes.
  • B65H3/08 B65 […] › B65H MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES, p. ej. HOJAS, BANDAS, CABLES. › B65H 3/00 Sacado de artículos de las pilas (unión, colocación o agrupado de artículos B65H 39/00; máquinas para separar bandas superpuestas B65H 41/00; desapilado de material delgado combinado con el plegado B65H 45/26; combinaciones de operaciones de apilado y de sacado de artículos, presentando un interés distinto de la operación individual de apilado o de sacado B65H 83/00). › que utilizan la fuerza neumática.

PDF original: ES-2500944_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Dispositivo de manipulación y procedimiento para elevar una pieza de trabajo en forma de placa Campo técnico

La invención se refiere a un dispositivo de manipulación para elevar una pieza de trabajo en forma de placa, que se compone preferiblemente al menos por segmentos de madera, materiales derivados de la madera o plástico. El dispositivo comprende al menos un elemento de succión, que está configurado para succionar y elevar la pieza de trabajo, al menos una fuente de presión negativa, que proporcionando una potencia de presión negativa genera una presión negativa en el elemento de succión para succionar la pieza de trabajo, y al menos un manómetro para medir la presión negativa en el elemento de succión.

La Invención se refiere además a un procedimiento para elevar una pieza de trabajo en forma de placa, que se compone preferiblemente al menos por segmentos de madera, materiales derivados de la madera o plástico. Finalmente, la Invención se refiere a un programa informático, que hace que un ordenador realice un procedimiento de este tipo.

Estado de la técnica

En el estado de la técnica se conocen en principio dispositivos de manipulación. Por ejemplo, en espacios de almacenamiento, se utilizan para almacenar, clasificar y gestionar piezas de trabajo en forma de placa, de diferentes geometrías y materiales, almacenadas en diferentes pilas y en caso de necesidad llevarlas a un lugar de destino en el que, por ejemplo, se procesan adicionalmente las piezas de trabajo. A este respecto, las piezas de trabajo se elevan mediante un dispositivo de procesamiento, que habitualmente presenta un dispositivo de elevación, por ejemplo en forma de elemento de succión.

Al elevar piezas de trabajo en forma de placa apiladas a menudo surge el problema de que las piezas de trabajo dispuestas unas sobre otras se quedan adheridas entre sí y al elevarse no se separan Inmediatamente unas de otras. Este problema lleva a que, en parte, en lugar de una pieza de trabajo se eleven y al menos en parte se transporten dos o más piezas de trabajo. En este caso, durante el transporte, puede soltarse una pieza de trabajo y sufrir daños al chocar. Además, el lugar de destino de la pieza de trabajo no siempre es adecuado para recibir varias piezas de trabajo. Por estos motivos, en los dispositivos de manipulación habituales existe el problema de que pueden producirse retardos o una parada en la cadena de procesamiento o de que se altere el orden planificado del almacén por un cambio no intencionado de piezas de trabajo individuales. Esto puede llevar a retardos considerables en la gestión de las piezas de trabajo y así a costes adicionales.

En el documento DE 10 2009 021 538 A1 se describe un dispositivo, en el que un equipo de predeterminación predetermina al menos un parámetro de manipulación teórico para el dispositivo de elevación, que está asociado a un primer conjunto de parámetros del entorno. De este modo se predeterminan valores empíricos para el dispositivo de manipulación y para la fuerza que actúa a través del mismo sobre las piezas de trabajo en función de la situación del entorno para, en particular en el caso de problemas conocidos en la manipulación de las piezas de trabajo, poder tomar las medidas correspondientes.

En el caso de los elementos de succión de vacío, para succionar y elevar la pieza de trabajo debe considerarse que las piezas de trabajo pesadas necesitan en principio más bien un vacío más elevado para aplicar la fuerza de sujeción correspondiente que las piezas de trabajo ligeras. En el caso de materiales que permiten una succión a través de los mismos, para la generación de un vacío habitualmente se requiere un caudal mayor que en el caso de materiales completamente impermeables al aire. Las propiedades existentes con respecto a la succión a través de una pieza de trabajo no sólo dependen del propio material sino también de su grosor, estructura y construcción interna en la posición del elemento de succión de vacío.

En parte, en el estado de la técnica se propone elevar ligeramente un elemento de succión externo dispuesto en la zona de borde de la pieza de trabajo en comparación con los elementos de succión situados más hacia dentro, de este modo flexionar la pieza de trabajo y así contrarrestar la fuerzas de sujeción entre la pieza de trabajo que va a recibirse y la pieza de trabajo situada debajo.

Sin embargo, en el caso de materiales flexibles o que permiten una succión intensa a través de los mismos suelen producirse problemas en la manipulación de las piezas de trabajo, porque en cada caso una pieza de trabajo puede adherirse a la pieza de trabajo que va a elevarse y puede no separarse de la misma o separarse después durante el transporte de la pieza de trabajo y caer.

Por el documento DE 11 2007 001 617 T5 se deduce un dispositivo para transportar hojas para una máquina de Impresión, en el que las hojas se elevan mediante elementos de agarre, que están unidos con una unidad de presión negativa. Para evitar una adhesión entre hojas en la pila de hojas se propone en el mismo dirigir aire comprimido contra el lado anterior de las hojas superiores en la pila, con lo que las hojas se separan antes de su elevación y

transporte.

El documento DE 101 40 248 A1 da a conocer un dispositivo de manipulación para piezas de trabajo, en el que están previstos varios elementos de agarre que en cada caso están dotados de un equipo para controlar la presión negativa y/o el caudal, de un sensor para detectar datos de estado en el elemento de agarre y de un sistema electrónico de evaluación, con el que están unidos el equipo para controlar la presión negativa y el sensor.

Exposición de la invención

Por tanto, el objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un dispositivo de manipulación mejorado con respecto al estado de la técnica, con el que se superen en gran medida los problemas descritos anteriormente en la manipulación de piezas de trabajo en forma de placa. En particular, el objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de manipulación con el que puedan procesarse y transportarse de manera segura diferentes materiales.

Según la invención, el objetivo se alcanza mediante un dispositivo de manipulación según la reivindicación 1, un procedimiento según la reivindicación 6 y un programa informático según la reivindicación 9.

Un dispositivo de manipulación según la invención para elevar una pieza de trabajo en forma de placa, que se compone preferiblemente al menos por segmentos de madera, materiales derivados de la madera o plástico, comprende al menos un elemento de succión, que está configurado para succionar y elevar la pieza de trabajo, al menos una fuente de presión negativa, que proporcionando una potencia de presión negativa genera una presión negativa en el elemento de succión para succionar la pieza de trabajo, y al menos un manómetro para medir la presión negativa en el elemento de succión. El dispositivo de manipulación está caracterizado porque comprende además un circuito de regulación, que está configurado para regular la potencia de presión negativa en función de la presión negativa en el elemento de succión de tal manera que en el elemento de succión se genere al menos una presión negativa mínima suficiente para elevar la pieza de trabajo. Preferiblemente, en el elemento de succión se genera exactamente una presión negativa mínima suficiente para elevar la pieza de trabajo, pudiendo estar previsto sin embargo también un aumento de la presión negativa mínima suficiente que por ejemplo puede ser del orden de magnitud del 10% de esta presión negativa mínima suficiente.

También puede estar previsto utilizar para varias unidades de elevación un sensor de fuerza o presión común. Dicho de otro modo, un dispositivo de manipulación también puede presentar más de un elemento de succión y/o más de una fuente de presión negativa pero sólo un manómetro, en una forma de realización preferida también sólo un dinamómetro. También pueden formarse grupos de unidades de elevación individuales, que comparten uno o varios sensores de fuerza o presión comunes.

La presión negativa medida mediante el manómetro en el elemento de succión también puede medirse según la invención cerca del elemento de succión, por ejemplo en una conducción al elemento de succión, un recipiente a presión y similares, de modo que con una precisión suficiente pueden sacarse conclusiones con respecto a la presión negativa realmente existente en el elemento de succión.

Mediante el dispositivo de manipulación según la invención es posible optimizar la energía necesaria para la manipulación, en particular la succión, de la pieza... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de manipulación (10) para elevar una pieza de trabajo (12.1) en forma de placa, que se compone al menos por segmentos de madera, materiales derivados de la madera o plástico, que comprende:

al menos un elemento de succión (15), que está configurado para succionar y elevar la pieza de trabajo (12.1),

al menos una fuente de presión negativa (14), que proporcionando una potencia de presión negativa genera una presión negativa en el elemento de succión (15) para succionar la pieza de trabajo (12.1), y

al menos un manómetro (16) para medir la presión negativa en el elemento de succión (15), y

un dinamómetro (20), que está dispuesto y configurado para medir una fuerza de elevación aplicada mediante el elemento de succión (15) a la pieza de trabajo (12.1),

comprendiendo el dispositivo de manipulación (10) además un circuito de regulación (18), que está configurado para regular la potencia de presión negativa en función de la presión negativa en el elemento de succión (15) y también en función de la fuerza de elevación de tal manera que en el elemento de succión (15) se genere al menos una presión negativa mínima suficiente para elevar la pieza de trabajo (12.1).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el dinamómetro (20) está colocado en el elemento de succión

(15).

3. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un accionamiento (22), preferiblemente un motor paso a paso, que está dispuesto y configurado para mover el elemento de succión (15), en particular prácticamente de manera continua, de manera individual,

en el que el circuito de regulación (18) está configurado preferiblemente para regular la potencia de presión negativa también en función del movimiento del elemento de succión (15).

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el circuito de regulación (18) está configurado para comparar la potencia de presión negativa regulada y/o la fuerza aplicada en cada caso con uno o varios valores de referencia, para detectar una elevación involuntaria, en particular una elevación de dos o más piezas de trabajo (12.1, 12.2).

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la fuente de presión negativa (14) comprende una bomba de vacío de arrastre, en particular un eyector, que preferiblemente está colocada en el elemento de succión (15).

6. Procedimiento para elevar una pieza de trabajo (12.1) en forma de placa, que se compone al menos por segmentos de madera, materiales derivados de la madera o plástico, en particular utilizando un dispositivo (10) según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende las etapas siguientes:

situar un elemento de succión (15) en la pieza de trabajo (12.1),

proporcionar una potencia de presión negativa para generar una presión negativa en el elemento de succión (15) para succionar la pieza de trabajo (12.1),

medir la presión negativa en el elemento de succión (15),

regular la potencia de presión negativa en función de la presión negativa medida, de modo que en el elemento de succión (15) se genera al menos una presión negativa mínima suficiente para elevar la pieza de trabajo (12.1), y

medir una fuerza de elevación, que se aplica mediante el elemento de succión (15) a la pieza de trabajo (12.1), teniendo en cuenta la fuerza de elevación medida al regular la potencia de presión negativa.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que la potencia de presión negativa y/o la fuerza de elevación se compara en cada caso con uno o varios valores de referencia, para detectar una elevación involuntaria, en particular una elevación de dos o más piezas de trabajo (12.1, 12.2).

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 ó 7, en el que la potencia de presión negativa se regula mediante un ajuste de una válvula o de una presión de funcionamiento de una bomba de vacío de arrastre, en particular de un eyector.

9. Programa informático, que hace que un ordenador regule una potencia de presión negativa de una fuente de presión negativa (14) según un procedimiento según una de las reivindicaciones 6 a 8.


 

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