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Artikel und Hintergründe zum Thema

Handhabungs-Manipulatoren

Praktische Deckelheber

Das prozesssichere und bedienerfreundliche Bewegen von Deckelkernen geschieht in der Eisengießerei Fritz Winter mit deckenstationären Handhabungs-Manipulatoren von Dalmec.

Um Deckelkerne noch effizienter handhaben zu können, erhielt Dalmec den Auftrag, eines der beiden Modelle umzubauen und eine Greifvorrichtung zu konstruieren, die es dem Werker ermöglicht, neun verschiedene Deckelkerntypen zu bewegen. (Foto: Fritz Winter Eisengießerei)

Um die Handhabung von Deckelkernen noch schneller und unkomplizierter zu gestalten, beauftragte die Fritz Winter Eisengießerei damit, einen von zwei deckenstationären Handhabungs-Manipulatoren, die sich seit 2011 im Unternehmen im Einsatz befinden, grundlegend umzubauen: Mit der individuell konzipierten Greifvorrichtung ist es nun möglich, neun verschiedene Deckelkerntypen von einem Rollband aufzunehmen, 180 Grad um die Y-Achse zu drehen und auf einem daneben stehenden Aufbaukern abzulegen. Zudem wurden die Ergonomie der Bedienung verbessert und die Sicherheitseinrichtungen in zwei Höhen angeordnet. Das System arbeitet rein pneumatisch – elektrische Störquellen sind kein Problem.

„Die ersten Handhabungs-Manipulatoren von Dalmec wurden bei Fritz Winter in der Zeit von 1996 bis 2001 angeschafft. Aktuell befinden sich zwei Modelle des deckenstationären Typs Partner EQUO PEF im Unternehmen im Einsatz“, erklärt Peter Decker, Leiter der Abteilung Betriebsmitteltechnik bei Fritz Winter und seit 2007 für Wartung und Neubeschaffung der Dalmec-Manipulatoren zuständig. Die Geräte werden zum Greifen, Anheben, Wenden und positionsgenauen Absetzen von Sandkernpaketen – das heißt Deckelkernpaketen, Zylinderköpfen und Gesamtkernpaketen – verwendet. „Argumente für die Anschaffung der neuen Anlagen waren unter anderem die Wartungsfreundlichkeit, Prozesssicherheit und Bedienerfreundlichkeit der Geräte, von der wir uns bei den Vorgängermodellen überzeugen konnten.“

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Spezielle Greiferbacken-Paare für Deckelkerne
Ausgeliefert wurden beide Manipulatoren in identischer Ausführung mit Flansch und Sicherheitshaken für eine Anbindung an einer kundenseitigen Greifvorrichtung. Um die Deckelkerne noch effizienter handhaben zu können, erhielt Dalmec ein Jahr später den Auftrag, eines der beiden Modelle umzubauen und eine Greifvorrichtung zu konstruieren, mit der die Werker neun verschiedene Varianten von Deckelkernen mit einem Gewicht bis 100 Kilogramm ergonomisch, leicht und zügig bewegen können. „Um diese Aufgabe zu lösen, haben wir neun unterschiedliche, auf den jeweiligen Typ angepasste und schnell wechselbare Greiferbacken-Paare entwickelt, die mit einer Verwechslungssicherung ausgestattet sind“, so Dieter Hager, Vertriebsleiter bei Dalmec. Nun können die Deckelkerne stirnseitig von einem Rollband aufgenommen, pneumatisch 180 Grad um die Y-Achse gedreht und anschließend sicher und einfach auf den Aufbaukernen abgelegt werden.

Werker bestimmt Bewegung und Geschwindigkeit
„Bei der Ausführung der Arbeitsschritte bestimmt grundsätzlich der Werker Geschwindigkeit und Bewegungsablauf des Geräts“, erläutert Hager die grundlegende Funktionsweise der Manipulatoren. „Ein pneumatischer Zylinder, der mit Druckluft beaufschlagt und mit einem Hebelsystem kombiniert ist, steuert den Gewichtsausgleich der aufgenommenen Last des Sandkernpakets vollautomatisch.“ Die Kraft, die auf den Zylinder wirkt, wird dabei durch zwei voreingestellte Druckluftkreisläufe gesteuert: Der erste Kreislauf gleicht das Gewicht der Aufnahmevorrichtung sowie das Eigengewicht des Manipulators aus, der zweite balanciert die aufgenommene Last ein. Die Einstellung der unterschiedlichen Lastgewichte erfolgt durch eine direkte Betätigung des Bedieners an der Aufnahmevorrichtung oder durch das Führen der Last.

Bessere Ergonomie für den Werker
„Beim Umbau des Partner-EQUO-Modells haben wir außerdem die Position des bereits vorhandenen Manipulators so angepasst, dass die Ergonomie für den Werker weiter gewährleistet und sogar noch verbessert werden konnte“, erklärt Hager. „Um solche Optimierungen umsetzen zu können, beziehen wir die Mitarbeiter, die mit den Geräten arbeiten, grundsätzlich bei der Lösungsfindung mit ein und führen auch die Vorabnahme in ihrer Anwesenheit durch.“ Zusätzlich wurden auch die nach den CE-Richtlinien vorgesehenen Sicherheitsvorkehrungen am Manipulator, zum Beispiel die Antifallsicherung beim Ablegen der Produkte, der Druckluftspeicher zum sicheren Beenden des Arbeitsvorgangs bei Druckluftverlust, die Regulierung des Anpressdrucks bei Aufnahme der Produkte, die sicherstellt, dass es nicht zu Beschädigungen kommt, sowie die ergonomische Gestaltung der Bedienelemente in zwei Höhen berücksichtigt.

Grundsätzlich fertigt der Hersteller alle Manipulatoren nach den Bedingungen der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und auf Basis einer sorgfältigen und systematischen Risikoanalyse. Alle Modelle haben zusätzlich zu den genannten Applikationen unter anderem Sicherheitseinrichtungen zur Kontrolle der Geschwindigkeit der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Parallelogramms und des Auslegearms, eine Einrichtung zum kontrollierten Lösen sowie bei Druckluftausfall automatisch einrückende Bremseinheiten.   pb

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