Greifer

Sicherer Stand für Möbel

Greifertechnologie für Rohrabschnitte. Greifer von Zimmer handhaben in einer Linearportalanlage von Unirobot Rohrabschnitte, die ein Möbelhersteller in seinen Produkten verbaut.

Der Doppelgreifer beim Greifen eines Ovalrohres. (Foto: Zimmer)

Unirobot Maschinen + Service aus Schwalmtal-Waldniel ist ein mittelständisches Maschinenbau-Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Fertigung individueller Sonderlösungen spezialisiert hat. Das Programm reicht von Schweißroboterzellen mit kundenspezifischen Positioniereinheiten bis hin zu Linearhandlingsystemen mit 500 Kilogramm Tragkraft. Es umfasst aber auch kundenspezifische Systemlösungen für Logistikanlagen, zu denen beispielsweise servogesteuerte Kartongreifer und Anlagen zum Stapeln von Wellpappenkartons gehören. Dieses Programm wird durch eine Baugruppenfertigung samt Konstruktion und Montage ergänzt.

Für einen der größten deutschen Möbelhersteller hat Unirobot 2016 eine Sortieranlage konzipiert und gebaut, auf der Rohrabschnitte für Tisch- und Stuhlbeine und ähnliche Anwendungen sortiert werden. Die Anlage verarbeitet mit einer Zykluszeit von zehn Sekunden pro Werkstück ein breites Spektrum an Querschnitten und Durchmessern und kann neben Rundrohren mit Durchmessern von zwölf bis 120 Millimeter auch Rechteckrohre von 50 bis 100 Millimeter sowie Dreikantrohre und Ovalrohre handhaben. Die Rohre werden zunächst auf einer Rohrlaserschneidanlage zum Teil mit komplexer Schnittkontur abgelängt. Die Rohrabschnitte können 300 bis maximal 3.100 Millimeter lang sein. Sie gelangen auf einen Rollenförderer mit drei Positionserkennungen. Über diese „Vormelder“ wird die Transportgeschwindigkeit der Rohrabschnitte innerhalb eines Verzögerungsweges von 70 Millimeter gezielt reduziert. Eine spezielle Logik sorgt dafür, dass die unterschiedlich langen Rohrabschnitte schließlich in einer definierten Abholposition bereitliegen. Dort werden sie automatisch gegriffen und in den bereitstehenden Gitterboxen abgelegt. Die Unirobot-Software berücksichtigt dabei die Zahl der vorhandenen Gitterboxen und stapelt dann die Rohrabschnitte schichtweise so aufeinander auf, dass die gerade vorhandene Boxenkapazität bestmöglich genutzt und der Füllgrad maximiert wird.

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Zur Handhabung der Rohrabschnitte haben die Konstrukteure von Unirobot ein Linienportal entwickelt, das an seiner Z-Achse zwei Greifer des Typs GH6360-B von Zimmer trägt. „Wir haben uns auf dem Markt umgesehen und uns letztlich für diesen Greifer der Zimmer Group entschieden, weil er uns klare Vorteile bietet“, sagt André Pütz von Unirobot. „Er bringt die geforderten hohen Greifkräfte auf, baut dennoch schlank genug für unsere Aufgaben und hat gleichzeitig mit 120 Millimeter einen so großen Hub, dass er das gesamte Spektrum an Rohrdurchmessern greifen kann.“ Die Greifer sind robust und schaffen bei höchster Kräfte- und Momentenaufnahme bis zu zehn Millionen Greifzyklen ohne Wartung. Neben ihrem großen Hub bieten sie auch hohe Greifkräfte, die um rund 30 Prozent höher sind als bei vergleichbaren Wettbewerbsprodukten. Das ermöglicht nicht nur um bis zu 25 Prozent längere Greifbacken als bei Vergleichsprodukten, sondern senkt auch die Investitionskosten, da bei vorgegebener Greifkraft die Komponenten kleiner dimensioniert werden können.

Die Flachschwenkeinheit ermöglicht lagerichtige Positionierung. (Foto: Zimmer)

Die beiden Greifer sind auf einer gemeinsamen Grundplatte montiert und können dadurch im Parallelbetrieb die Rohrabschnitte sicher mit vier Fingern greifen. Die Greiffinger sind diamantbeschichtet, um die teilweise noch ölbehafteten Rohre prozesssicher greifen zu können.

Um die Rohrabschnitte anschließend in Gitterboxen in der richtigen Position ablegen zu können, sind die Greifer über ihre gemeinsame Grundplatte auf einer Flachschwenkeinheit des Typs SF125-90N-C montiert. Mit ihr können die beiden Greifer beim Ablegen in diejenige Position geschwenkt werden, die von der Optimierungsstrategie der Software vorgegeben werden. Die Schwenkeinheiten bieten bis zu 100 Prozent mehr Leistung als Vergleichsprodukte. Sie können durch ihre überlegene Endlagendämpfung mehr Masse in kürzester Zeit schwenken und somit den Teileausstoß der Anlage deutlich erhöhen. Die großzügig dimensionierten Lager ermöglichen eine um mehr als 100 Prozent höhere radiale Lagerbelastung als vergleichbare Schwenkeinheiten. Sie sichern dadurch eine unverwüstliche Robustheit und sorgen für höchste Prozesssicherheit im Einsatz.

Greiferserie CSR. (Foto: Zimmer)

Da nicht auszuschließen ist, dass die Rohre nach dem Ablegen in den Gitterboxen noch verrutschen, hat Zimmer den Greiferaufbau mit einem Kollisionsschutz der Serie CSR ergänzt, um bei potenziellen Kollisionen mit den Rohrabschnitten Schäden am Portal zu vermeiden. Die Auslösempfindlichkeit dieses Kollisionsschutzes ist justierbar und kann durch die Einstellung des Luftdrucks auf die Anwendung abstimmt werden.

Die Serie CSR ist zudem mit einer integrierten Sensorik ausgestattet, die bei einer Kollision ein Signal an die Steuerung gibt, um einen Nothalt auszulösen. Die Rückstellung erfolgt ausschließlich manuell, weil dadurch sichergestellt wird, dass der Werker vor dem Wiederanlauf das Portal und den Grund für den Nothalt begutachtet hat. pb

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