[发明专利]用于从支撑件提起柔性半成品的手爪装置和相应的方法

说明书

本发明涉及一种手爪装置，其用于从支撑件(200)提起柔性半成品(100)，其中手爪装置包括置于支撑件(200)上的柔性半成品(100)，以及包括至少一个手爪对，该手爪对具有抽吸式或针式手爪(1)和至少一个夹紧手爪(2)，其中，抽吸式或针式手爪(1)可围绕轴(3)在用于拾取柔性半成品(100)的边缘(101)的拾取位置和用于将柔性半成品(100)的边缘(101)传递到夹紧手爪(2)上的传递位置之间枢转。此外，本发明还公开了一种相应的方法。

本发明涉及一种用于从支撑件提起柔性半成品的手爪装置(Greifer-anordnung)和相应的方法。此类手爪装置例如用于在制造纤维增强的塑料部件(Kunststoffbauteile)时拾取、处理和放下针织半成品层，从而例如将被加热并且预压缩的纤维增强的半成品从热压机(Heizpresse)转移至成形压机(Formpresse)。

在制造纤维增强的塑料部件时需要将纤维半成品——当其在热压机中被预压缩和加热之后——迅速地从热压机中移除，并且转移至成形压机，在该成形压机中，所述半成品获得预设的形状并且在成形过程中该仍然热的半成品受到冷却，从而得以固化。在热压机中被预压缩和加热的纤维增强的半成品是柔性的并且可能是有粘性的(klebrig)，因此其可能粘连在热压机的支撑件上。这使得难以将热且有粘性的半成品从热压机中取出，所以必须首先将此类半成品从热压机的支撑件移除。目前，该移除过程通常仍要手动进行并因此是容易出错的。而在从热压机中移除时，由于过大的拉伸应力所引起的材料的非均匀性或者由于不小心的处理所引起的折痕，可能导致半成品撕裂。

文献DE 20 2007 000 899 U1描述了一种用于柔性垫状物料块(其由纤维材料，例如CFK制成)的处理设备。该处理设备包括一个或多个处理装置，其包括带有处理工具的多轴操纵器(Manipulator)以便缠绕和展开至少一个物料块。该处理设备还具有一个或多个用于物料块和/或物料堆的放置台。处理设备的卷轴载体包括拾取设备，其包括带有若干可开关的抽吸节段的抽吸带(Saugleiste)。该抽吸带还包括多个单独的或成组的、可开关的且基本上点状的抽吸元件。

类似的设备和相应的方法在文献DE 10 2014 226 160 A1和DE 10 2012 104 276A1中也有所描述。文献WO 2015/169578 A1描述了另一种用于输送半成品的输送装置以及相应的输送方法。

因此，本发明的任务在于，进一步改进前述现有技术的手爪装置，从而使得其也适用于可靠地提起粘连在支撑件上的柔性半成品。

相应地提出的是，手爪装置包括：置于支撑件上的柔性半成品；以及，至少一个手爪对，其带有一抽吸式或针式手爪和至少一个夹紧手爪，其中，抽吸式或针式手爪可围绕一个轴在用于拾取柔性半成品的边缘的拾取位置和用于将该柔性半成品的边缘传递到夹紧手爪上的传递位置之间枢转。

因此，借助于至少一个抽吸式或针式手爪，可将柔性的并且有可能对拉伸应力敏感的半成品首先在其边缘区域借助抽吸式或针式手爪破坏极小地(minimalinvasiv)提起并且从支撑件分离，由此有可能的是，借助夹紧手爪牢固地抓紧自由的边缘。可设想的是，抽吸式或针式手爪——在其与柔性半成品接合之后——围绕一个轴进行枢转运动，以便在所述边缘处提起柔性半成品。所述轴可平行于支撑件延伸。为此，可将所进行的枢转运动配置成，使得抽吸式或针式手爪在一拾取位置(在该拾取位置，抽吸式或针式手爪被定向以便接合柔性半成品)和一传递位置(在该传递位置，由抽吸式或针式手爪所取得的柔性半成品的边缘对准至少一个夹紧手爪，使得夹紧手爪能够夹住所述边缘并由此保持该边缘)之间进行枢转。

夹紧手爪可至少垂直于支撑件进行调整，从而能够设定夹紧手爪到支撑件的距离。夹紧手爪的此种冲程运动(Hubbewegung)可特别用于在通过夹紧手爪抓紧柔性半成品的边缘之后将柔性半成品——该柔性半成品相当大的表面部分仍粘连在支撑件上——小心地从支撑件分离，为此，由夹紧手爪执行了一种参考半成品的机械特性的、定义的冲程运动。