B e s c h r e i b u n g

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein System sowie ein

Verfahren zum Transport von Schlauchstücken.

Im Bereich der Herstellung von Papiersäcken wird zum Vereinzeln von Schläuchen aus einem Schlauchpaket ein Rotationsanleger eingesetzt, dessen Sauger als Planeten eines Planetengetriebes eine zykloidische Bewegung beschreiben. Mittels eines solchen Systems ist es möglich, einen Schlauch im Umkehrpunkt der Zykloide und damit ohne Relativbewegung von Sauger und Schlauch zu erfassen. Dies ermöglicht eine reibungslose Übergabe von Schlauchstücken. Aufgrund der kinematischen Gegebenheiten muss allerdings auch die Schlauchübergabe im Umkehrpunkt der Zykloide erfolgen. Hier ist der Stillstand von Nachteil, da der betreffende Schlauch in ein laufendes Transportsystem übergeben werden muss und deshalb eine erhebliche Beschleunigung erfährt. Aufgrund dieser Beschleunigung besteht die Gefahr des Abreißens des Schlauchs vom Sauger, was nicht nur die Produktion des betreffenden Schlauchs, sondern auch den nachfolgenden Produktionsprozess beeinflussen kann.

Aus der EP 0 790 203 A2 ist bekannt, an der Übergabeposition ein weiteres Saugsystem vorzusehen, das derart gesteuert wird, dass es den Schlauch im Stillstand an der Spitze der Zykloide erfasst und anschließend in einer rotierenden Bewegung auf die Maschinengeschwindigkeit eines laufenden Transportsystems beschleunigt, um den Schlauch an das Transportsystem zu übergeben. Nachteilig an diesem System ist aber, dass stets nur ein einzelner Schlauch innerhalb eines Maschinentaktes übernommen und beschleunigt werden kann. Dadurch ist die zur Verfügung stehende Zeit zur Übernahme des Schlauchs gering und die erforderliche Beschleunigung nach wie vor hoch.

Neben einem durch die hohe Beschleunigung bedingten Abreißen von Schläuchen kommt es durch die hohe Beschleunigung auch zu Fehlausrichtungen der Schlauchstücke, so dass Prozesse zur Schlauchausrichtung nachgeschaltet werden müssen. Eine solche nachgeschaltete Schlauchausrichtung stellt einen großen apparativen Aufwand dar und ist daher mit einem hohen Zeit- und Kostenaufwand verbunden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Vorrichtung bzw. ein System zum Transport von Schlauchstücken vorzuschlagen, das auf einfache und kostengünstige Weise einen möglichst zuverlässigen Betrieb und eine hohe Produktqualität gewährleistet.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs, ein System mit den Merkmalen des unabhängigen Systemanspruchs sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren, und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken, umfassend zumindest ein erstes und ein zweites Überführungselement zur Überführung der Schlauchstücke vorgesehen. Die Überführung der Schlauchstücke umfasst hierbei zumindest eine Übernahme an einer Übernahmeposition und eine anschließende Übergabe eines Schlauchstücks an einer Übergabeposition. Die Überführungselemente der gegenständlichen Transportvorrichtung sind hierbei unabhängig voneinander entlang einer vorbestimmbaren Trajektorie bewegbar und derart innerhalb der Vorrichtung angeordnet und/oder bewegbar angeordnet, dass die auf die Schlauchstücke ausgeübte Beschleunigung bei einer Übernahme der Schlauchstücke und/oder bei einer anschließenden Übergabe der Schlauchstücke minimierbar ist.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist hierbei, dass sowohl die Übernahme der Schlauchstücke, als auch die Übergabe der Schlauchstücke bei einer sehr geringeren Beschleunigung der Schlauchstücke erfolgt, was nicht nur die Wahrscheinlichkeit eines Abreißens von Schlauchstücken, sondern auch das Auftreten von Fehlausrichtungen der Schlauchstücke erheblich reduziert. Hierdurch können umständliche Prozesse zur Schlauchausrichtung entfallen, so dass ein hoher Qualitätsstandard auch ohne kostenintensive Ausrichtungsvorgänge gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass konstante, variable und individuell bestimmbare Abstände zwischen den einzelnen Schlauchstücken realisierbar sind. Schließlich ermöglicht die Erfindung auch eine in den Produktionszyklus integrierte Form von Ausrichtungsvorgängen der zu überführenden Schlauchstücke.

Die gegenständliche Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken dient insbesondere der Überführung von Papierschläuchen, kann aber auch zur Überführung von Plastikschläuchen, Stoffschläuchen, Gummischläuchen und dergleichen eingesetzt werden.

Als Überführungselemente können prinzipiell alle Elemente dienen, die eine Aufnahme sowie einen Transport von Schlauchstücken ermöglichen. Hierzu müssen die Überführungselemente dazu geeignet sein, die betreffenden Schlauchstücke zu übernehmen, zu halten und anschließend wieder zu übergeben. Als

Überführungselemente können beispielsweise Verschiebeschlitten, Gondeln, Verschiebewagen oder dergleichen vorgesehen sein.

Unter einer minimierten Beschleunigung bei der Übernahmeund/oder bei der Übergabe der Schlauchstücke ist im Rahmen der Erfindung vorzugsweise eine Beschleunigung von weniger als 2 m/s ² , vorzugsweise von weniger als 0,2 m/s ² , insbesondere von weniger als 0,02 m/s ² zu verstehen, die während der Übernahme bzw. Übergabe im Übergabe- bzw. Übernahmepunkt auf die Schlauchstücke wirkt. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass in einem Übernahmepunkt eine minimale Transportgeschwindigkeit, vorzugsweise von V = 0 vorliegt und/oder in einem Übergabepunkt eine erste

Geschwindigkeit (V^ eines übergebenden Überführungselementes gleich der Geschwindigkeit (V ₂ ) des übernehmenden Überführungselementes ist.

Im Rahmen einer möglichst einfach und gezielt ausrichtbaren Anordnung der gegenständlichen Vorrichtung können die Überführungselemente vorzugsweise innerhalb derselben Ebene angeordnet sein, wobei die Ebene innerhalb der die Überführungselemente angeordnet sind, vorzugsweise die Schnittebene ist, deren Normalenvektor in Richtung der Rotationsachse verläuft, um die die

Überführungselemente während der Überführung der Schlauchstücke geführt werden. Mittels einer derartigen Anordnung der Überführungselemente zueinander ist insbesondere eine einfach und gezielt steuerbare Positionierung der

Überführungselemente zueinander möglich. Alternativ zu einer derartigen Anordnung können die Überführungselemente anstatt auf derselben Ebene auch koaxial zueinander angeordnet sein.

Im Hinblick auf eine einfache und gezielte Anordnung der Überführungselemente zueinander kann es vorliegend ebenfalls vorteilhaft sein, dass die Überführungselemente entlang derselben vorbestimmbaren Trajektorie bewegbar sind. Auf diese Weise können insbesondere die erforderlichen Abstände und Ausrichtungen der Überführungselemente zueinander auf einfache Weise bestimmt werden. Um eine möglichst ökonomische und zugleich einfach integrierbare Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken zur Verfügung zu stellen, kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, dass die Überführungselemente bandangetrieben, vorzugsweise linearmotorangetrieben gebildet sind. Alternativ können die gegenständlichen Überführungselemente auch riemenangetrieben, insbesondere zahnriemenangetrieben sein. Im Rahmen riemenangetriebener Überführungselemente können ebenso Flachriemenantriebe vorgesehen sein, die eine besonders einfache Bauart, und hohe Riemengeschwindigkeiten versprechen. Ebenso können alternativ oder kumulativ auch Keilriemen-, Keilrippenriemen- oder Synchronriemenantriebe eingesetzt werden.

Im Hinblick auf eine flexible, leicht integrierbare und effiziente Antriebsart kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Überführungselemente Antriebselemente (Aktoren) zur Bewegung der Überführungselemente entlang einer vorbestimmbaren Trajektorie aufweisen. Die Antriebselemente können vorzugsweise wahlweise, insbesondere an verschiedenen Seiten der Überführungselemente anordenbar bzw. befestigbar sein. Vorteilhafterweise kann die Energiebereitstellung für die Antriebselemente, beispielsweise im Rahmen von induktiv betreibbaren Antriebselementen, aus der Bewegung der Überführungselemente abgeleitet bzw. gewonnen werden. Alternativ können zur Energieübertragung für die Antriebselemente auch Energiespeicher, wie Batterien, Kondensatoren, mechanische Federn oder dergleichen vorgesehen sein. Hierbei wäre dann insbesondere die Bereitstellung einer Ladestation zur Befüllung der Antriebseinheiten, beispielsweise durch das Entspannen einer Feder oder dergleichen denkbar. Im Hinblick auf eine effiziente und flexible Signalübertragung kann eine Kommunikation mit den Antriebseinheiten vorzugsweise drahtlos bzw. kontaktlos per Bluetooth, WLAN, NFC oder dergleichen oder auch über optische Verfahren mittels Optokoppler oder dergleichen erfolgen.

Um sowohl eine möglichst einfache Übernahme, als auch eine möglichst einfache Übergabe der Schlauchstücke zu gewährleisten, können die Überführungselemente vorteilhafterweise Fixiermittel zur Übernahme der Schlauchstücke an einer Übernahmeposition bzw. zur Übergabe der Schlauchstücke an einer Übergabeposition aufweisen. Die Fixiermittel können hierbei beispielsweise als Greifelemente oder als Ansaug- bzw. Abstoßelemente oder dergleichen gebildet sein. Hierbei können insbesondere auch Kombinationen aus Greifelementen und Ansaug- bzw. Abstoßelementen vorgesehen sein, die bei entsprechender Anordnung eine besonders einfache und schnelle Übergabe bzw. Übernahme der Schlauchstücke gewährleisten.

Im Hinblick auf eine besonders kostengünstige und ökonomische Art der Gewährleistung einer gewünschten Produktqualität, kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, bei einer Überführung auch eine Positionierung der Schlauchstücke zu erfassen und anzupassen. Hierbei kann eine Positionierung der übernommenen Schlauchstücke vorzugsweise in zumindest zwei Dimensionen, insbesondere in drei Dimensionen erfolgen. Durch eine gezielte kinematische Ansteuerung kann hierbei beispielsweise eine Position des betreffenden Schlauchs erfasst werden und Abweichungen von einer Soll- Position erkannt werden, sodass im verbleibenden Transportweg der Schlauchstücke eine gezielte Korrektur der Positionierung der betreffenden Schlauchstücke erfolgen kann. Hierbei können beispielsweise auch in der Breite unabhängige Positionierungselemente vorgesehen sein, sodass auch eine Korrektur einer eventuellen Schieflage durch einen gezielten Eingriff möglich ist. Die Ausrichtung in Querrichtung könnte dann durch eine gezielte Querverschiebung der an einem Schlauchstück im Eingriff befindlichen Überführungselemente erfolgen. Hierbei wird insbesondere der Vorteil genutzt, dass jedes Schlauchstück von unabhängigen Überführungselementen geführt wird und somit keine ungewünschte, gegenseitige Beeinflussung anderer Schlauchstücke erfolgt.

Um eine schnellere und besser abstimmbare Übernahme der Schlauchstücke zu gewährleisten, kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, dass die gegenständliche Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken mehr als zwei Überführungselemente aufweist, die innerhalb der Vorrichtung unabhängig voneinander entlang einer vorbestimmbaren, insbesondere derselben vorbestimmbaren Trajektorie bewegbar sind. Durch die Anordnung von mehr als zwei Überführungselementen kann im Rahmen einer parallelen Anordnung insbesondere die Anzahl der überführten Schlauchstücke pro Zeit erhöht werden, sodass die einzelnen Übernahmen bzw. Übergaben bei noch niedrigerer Beschleunigung erfolgen können, womit die Wahrscheinlichkeit für Schlauchabrisse oder Fehlpositionierungen weiter reduziert wird. Des Weiteren ist im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ebenfalls denkbar, dass die einzelnen Überführungselemente jeweils nur auf Abschnitten der vorbestimmbaren Trajektorie bewegbar sind. Hierbei können zwischen den verschiedenen Abschnitten der vorbestimmbaren Trajektorie vorzugsweise einzelne Zwischenübergabepositionen zur Übernahme und Übergabe der Schlauchstücke eingerichtet sein. Bei einer solchen „seriellen“ Anordnung kann alternativ oder kumulativ zu einer Positionierung während einer Überführung der betreffenden Schlauchstücke auch vorgesehen sein, dass eine Positionierung mit Hilfe von an den Zwischenübergabepositionen fest angeordneten Positionierungselementen erfolgt. Bei einer Ausführung der Überführungselemente in batteriebetriebener Form können an den Übergabepositionen ferner vorteilhafterweise Ladestationen angeordnet sein, die zur Energieversorgung der Überführungselemente vorgesehen sind.

Alternativ oder zusätzlich zu an den Überführungselementen angeordneten Fixiermitteln, können ebenso auch an einer oder mehreren Übergabepositionen fest angeordnete Fixiermittel vorgesehen sein, mittels denen eine Ausrichtung von fehlpositionierten Schlauchstücken erfolgen kann. Diese vorzugsweise als Sauger oder Greifer ausgebildeten Fixiermittel können beispielsweise direkt mit Energie versorgt werden, sodass im Gegensatz zu batteriebetriebenen mobilen Fixiermitteln eine technisch weniger aufwändigere Energieversorgung gegeben ist. Hierbei ist es im Hinblick auf eine energiesparende Ausführung der mobilen Fixiermittel ebenfalls denkbar, dass die Überführungselemente im Bereich der Übernahme bzw. Übergabe an den Übergabepositionen entlang von Kurvensegmenten geführt werden, an denen mittels Stößeln oder dergleichen eine Bewegung auf die Fixiermittel der Überführungselemente übertragen wird, sodass die Energie für die Fixierung direkt aus der Bewegung der Überführungselemente erfolgt. Im Rahmen einer seriellen Anordnung können für die Aufnahme jeweils eines Schlauchs ebenso auch zwei Überführungselemente vorgesehen sein, wobei eine Übergabe durch die Relativbewegung der beiden Überführungselemente erzeugt wird - und so eine Bewegung zum Erfassen bzw. Ablegen eines Schlauchstücks erfolgt. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem sich die beiden benachbarten Überführungselemente zum Erfassen eines Schlauchstücks annähern und eine Art Verklemmung des Schlauchstücks ausführen, bevor die Überführungselemente anschließend synchron die Übergabeposition verlassen. Im Hinblick auf eine kostengünstige und einfache Form der Überführung der Schlauchstücke kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die gegenständliche vorbestimmbare Trajektorie durch ein Schienensystem festgelegt ist. Alternativ zu einem Schienensystem kann die vorbestimmbare Trajektorie ebenso durch ein Transportband, ein Seilsystem oder dergleichen vorgesehen sein und zur Überführung der Schlauchstücke dienen. Im Rahmen eines Seilsystems können die Seile hierbei vorzugsweise kontinuierlich angetrieben und über Umlenkrollen oder ähnliches geführt werden, wobei die Überführungselemente ihre Fortbewegung beispielsweise über Klemmbacken oder dergleichen steuern bzw. beeinflussen können. Im Rahmen einer besonders flexiblen Steuerung können ferner mehrere zumindest teilweise nebeneinander angeordnete Schienensysteme, Transportbänder und/oder Seilsysteme zur Führung der Führungselemente vorgesehen sein, wobei jedes Überführungselement ein eigenes Schienensystem, Transportband und/oder Seilsystem besitzen kann. Eine vorteilhafte Ausführungsform kommt mit einem Schienensystem aus, auf welchem die Überführungselemente führbar sind. Jedem Überführungselement kann dann ein eigenes Seil oder ein eigenes Transportband zugeordnet sein, welches jeweils separat antreibbar ist, sodass die Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen der Überführungselemente unabhängig voneinander einstellbar sind. Alternativ kann zu einem unabhängigen Antrieb, der auf Schienen geführten Überführungselemente auch ein Antrieb über einen oder mehrere Linearmotoren vorgesehen sein.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein System zum Transport von Schlauchstücken mit den Merkmalen des unabhängigen Systemanspruchs. Hierbei umfasst das gegenständliche System die voranstehend beschriebene Vorrichtung zur Überführung von Schlauchstücken, eine Detektionseinheit zur Erfassung einer Lageposition der Schlauchstücke, eine Verarbeitungseinheit zur Bestimmung einer Abweichung einer Ist- Positionierung von einer Soll-Positionierung der Schlauchstücke sowie eine Steuereinheit zur Positionierung der übernommenen Schlauchstücke. Vorzugsweise sind die einzelnen Systemkomponenten hierbei drahtgebunden, insbesondere drahtlos beispielsweise per WLAN, Bluetooth, NFC oder dergleichen miteinander verbunden. Eine Signalübertragung könnte ferner ebenso durch optische Verfahren wie Autokoppler oder dergleichen erfolgen. Vorzugsweise sind die verschiedenen Komponenten des gegenständlichen Systems hierbei in eine Einheit, vorzugsweise in eine Kontrolleinheit integriert.

Bevorzugt kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Detektionseinheit zumindest einen Sensor zur Erfassung von Daten aufweist, mittels dem eine aktuelle Lageposition der Schlauchstück erfasst werden kann.

Im Rahmen einer besonders einfachen und ausfallsicheren Variante des erfindungsgemäßen Systems kann ferner vorgesehen sein, dass die Detektionseinheit zumindest zwei Sensoren aufweist, die vorzugsweise an unterschiedlichen Positionen des Systems, insbesondere an unterschiedlichen Positionen der Vorrichtung zur Überführung der Schlauchstücke angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Sensoren hierbei derart ausgebildet und positioniert, dass sie möglichst exakt eine aktuelle Lageposition der übernommenen Schlauchstücke erfassen können. Hierbei können die Sensoren vorzugsweise als Lichtschranken bzw. Kameras oder dergleichen gebildet sein.

Im Hinblick auf eine besonders aussagekräftige Bestimmung einer Lageposition der übernommenen Schlauchstücke, kann erfindungsgemäß ebenso vorgesehen sein, dass die Detektionseinheit die aktuelle Lageposition auf Basis von Daten verschiedener Sensoren ermittelt, wobei die Daten vor einer Bestimmung einer aktuellen Lageposition mittels einer Verarbeitungseinheit gemittelt und/oder gewichtet und/oder anderen statistischen Datenauswertungsmethoden unterworfen wird.

Hinsichtlich eines möglichst flexiblen Transportsystems kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, dass das System zumindest eine Zuführeinheit zur Zuführung von vereinzelten Schlauchstücken und/oder zumindest eine Abführeinheit zur Abführung von innerhalb der Vorrichtung überführten Schlauchstücken aufweist. Eine Zuführeinheit kann hierbei vorzugsweise als Rotationsanleger gebildet sein. Eine Abführeinheit kann vorzugsweise als Doppelbandförderer gebildet sein. Im Rahmen eines besonders ausfallsicheren Systems kann hierbei insbesondere vorgesehen sein, dass an der Zuführeinheit und/oder an der Abführeinheit zusätzliche Kontroll- und/oder Ausrichteeinheiten zur Kontrolle und/oder Ausrichtung der transportierten Schlauchstücke angeordnet sind. Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist eine Papiersackherstellungsanlage, umfassend eine voranstehend beschriebene Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken, insbesondere umfassend ein voranstehend beschriebenes System zum Transport von Schlauchstücken.

Des Weiteren wird vorliegend auch ein Verfahren zum Transport von Schlauchstücken, insbesondere zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Systems mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs unter Schutz gestellt. Hierbei umfasst das gegenständliche Verfahren zum Transport von Schlauchstücken insbesondere die Schritte einer Übernahme eines ersten Schlauchstücks durch ein erstes Übernahmeelement an einer Übernahmeposition, eine Beschleunigung des ersten Schlauchstücks durch das erste Überführungselement unter gleichzeitigem Verschieben des ersten Schlauchstücks um zumindest eine Schlauchlänge, eine Übernahme eines zweiten Schlauchstücks durch ein zweites Überführungselement an der Übernahmeposition, eine Beschleunigung des zweiten Schlauchstücks durch das zweite Überführungselement unter gleichzeitigem Verschieben des zweiten Schlauchstücks um zumindest eine Schlauchlänge, eine Übergabe des ersten Schlauchstücks durch das erste Überführungselement an einer Übergabeposition, eine Übergabe des zweiten Schlauchstücks durch das zweite Überführungselement an einer Übergabeposition, wobei die Überführungselemente innerhalb der Vorrichtung derart unabhängig voneinander entlang einer vorbestimmbaren Trajektorie bewegt werden, dass die auf die Schlauchstücke ausgeübte Beschleunigung bei einer Übernahme der Schlauchstücke und/oder bei einer anschließenden Übergabe der Schlauchstücke minimal ist. Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf die erfindungsgemäße Vorrichtung beschrieben worden sind.

Im Hinblick auf eine minimale Beschleunigung bei einer Übernahme bzw. Übergabe der Schlauchstücke wird im Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, dass die auf die Schlauchstücke ausgeübte Beschleunigung auf eine Größe von weniger als 2 m/s ² , vorzugsweise auf eine Größe von weniger als 0,2 m/s ² , insbesondere auf eine Größe von weniger als 0,02 m/s ² reduziert wird. Im Hinblick auf eine möglichst niedrige Beschleunigung bei der Übernahme der Schlauchstücke wird daher vorgeschlagen, dass die Übernahme der Schlauchstücke an der Übernahmeposition bei geringer Geschwindigkeit, vorzugsweise im Stillstand erfolgt. Dies ist dadurch begründet, dass die Schlauchstücke vorzugsweise von einem Rotationsanleger übernommen werden, der die betreffenden Strauchstücke vorzugsweise im Stillstand bei einer Geschwindigkeit von V = 0 ergibt.

Entgegen einer Übernahme der Schlauchstücke im Stillstand, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Übergabe der Schlauchstücke an der Übergabeposition bei ähnlicher, vorzugsweise bei derselben Geschwindigkeit erfolgt, mit der die Abführeinheit betrieben wird. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine möglichst niedrige Beschleunigung der Schlauchstücke bei der Übergabe vorteilhaft, da die Abführeinheit, die vorzugsweise als Doppelbandförderer gebildet ist, eine bestimmte Vortriebsgeschwindigkeit besitzt, auf die die betreffenden Schlauchstücke zunächst beschleunigt werden müssen. Bei einer niedrigen Beschleunigung reduziert sich auch die Anzahl der abgerissenen bzw. fehlpositionierten Schlauchstücke.

Somit übernimmt gemäß dem vorliegenden Verfahren ein erstes Überführungselement das betreffende Schlauchstück vorzugsweise zunächst an der Spitze einer Zykloide mit geringer Geschwindigkeit, insbesondere im Stillstand, bevor anschließend der übernommene Schlauch beschleunigt und vorzugsweise innerhalb eines Taktes um mindestens die aktuelle Sackbreite vorgezogen wird. Auf diese Weise wird der Raum für die Übernahme des folgenden Schlauchstücks freigemacht. Gleichzeitig ist die erforderliche Beschleunigung auf diese Weise auf das Maß begrenzt, das für den Vorzug der aktuellen Schlauchbreite erforderlich ist, sodass sich für kleiner Schlauchstück ein Vorteil ergibt. Das vom folgenden Übernahmeelement erfasste nächste Schlauchstück wird vorteilhafterweise anschließend ebenfalls entsprechend beschleunigt. Durch das Verhältnis der Verläufe der Geschwindigkeiten des ersten zum zweiten Übernahmeelement in dieser Phase ergibt sich der Abstand zwischen den Schlauchstücken im weiteren Verlauf. Dieses Verhältnis kann durch die kinematischen Vorgaben gesteuert und somit zielgerichtet genutzt werden. Zum einen, um einen von der Schlauchbreite unabhängigen festen Abstand der Schlauchvorderkanten herzustellen. Dies hat insbesondere Vorteile bei der späteren Verarbeitung, da die rotierenden Werkzeuge bei der Weiterverarbeitung i.d.R. einen festen Umfang besitzen und damit einen diesem Umfang entsprechenden, festen Abstand der Werkstücke benötigen. Ferner ist allerdings auch denkbar, den Abstand der Schläuche gering zu halten, um auf diese Weise die Bahngeschwindigkeit im Verhältnis zur Ausbringung gering zu halten.

Im Hinblick auf eine effiziente Ausführung des gegenständlichen Verfahrens kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Verfahren auch ein Erfassen von Daten zur Bestimmung einer Lageposition der überführten Schlauchstücke mittels einer Detektionseinheit umfasst. Das Erfassen von Daten zur Bestimmung einer Lageposition der überführten Schlauchstücke kann dabei insbesondere anhand von verschiedenen Sensoren erfolgen, die entsprechend den Ausführungen zur erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken vorzugsweise an unterschiedlichen Positionen des gegenständlichen Systems angeordnet sind.

Hierbei kann das gegenständliche Verfahren vorzugsweise vorsehen, dass eine Abweichung von einer gewünschten Lageposition mittels einer Verarbeitungseinheit auf Basis der erfassten Daten bestimmt wird und/oder anschließend eine Positionierung der übernommenen Schlauchstücke mittels einer Steuereinheit erfolgt, indem die Steuereinheit in Abhängigkeit der von der Verarbeitungseinheit bestimmten Positionierung ein Signal an eine der Positioniereinheiten sendet, die daraufhin eine entsprechende Korrektur der Positionierung der übernommenen Schlauchstücke ausführt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

In den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes System zum Transport von Schlauchstücken, umfassend eine Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken gemäß einem dritten

Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes System zum Transport von Schlauchstücken, umfassend eine Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken gemäß einem vierten

Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 ein erfindungsgemäßes System zum Transport von Schlauchstücken, umfassend eine Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken gemäß einem fünften

Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 ein erfindungsgemäßes System zum Transport von Schlauchstücken, umfassend eine Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken gemäß einem ersten

Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 2 umfasst hierbei ein erstes Überführungselement 4 sowie ein zweites Überführungselement 4‘, die vorliegend in Form von Verschiebeschlitten gebildet und unabhängig voneinander entlang einer vorbestimmbaren Trajektorie 12 bewegbar sind. Die Trajektorie 12 entlang welcher die Überführungselemente 4 und 4‘ unabhängig voneinander bewegbar sind, wird vorliegend durch ein Schienensystem bestimmt, auf dem die Überführungselemente 4, 4‘ geführt werden. Alternativ zu einem Schienensystem können die Überführungselemente 4, 4‘ auch mittels Bandsystemen, Seilsystemen oder dergleichen bewegt werden. In diesem Fall könnten die Überführungselemente 4, 4‘ beispielsweise in Form von Gondeln, Transportwagen oder dergleichen gebildet sein. Über das vorliegend als Schienensystem gebildete Transportsystem können die Überführungselemente 4, 4‘ hierbei mittels verschiedener Antriebsformen, beispielsweise bandangetrieben, zahnriemenangetrieben oder linearmotorangetrieben geführt werden. Im Rahmen eines linearmotorbetriebenen Schienensystems kann ein Antrieb insbesondere magnetisch steuerbar sein, wobei der Antrieb im Rahmen einer besonders flexiblen Ausführung auch getrennt von der tragenden Funktion der Überführungselemente ausgebildet sein kann. Ein Linearmotor zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass zur Erzeugung einer Antriebskraft schaltbare Magnetkräfte vorgesehen sind. Durch eine lokale Variation dieser Magnetkräfte können die Überführungselemente unabhängig voneinander ansteuerbar sein, so dass diese mit voneinander unabhängigen Geschwindigkeiten bewegbar sind.

Zur Bewegung der Überführungselemente 4, 4‘ entlang der vorliegend als

Schienensystem gebildeten Trajektorie 12 weisen die Überführungselemente 4, 4‘ jeweils Antriebselemente 3 auf. Diese sind vorzugsweise an der Hinterseite der Überführungselemente 4, 4‘ angeordnet, können aber ebenso an der Vorderseite oder auch unterhalb der Überführungselemente 4, 4‘ angeordnet bzw. befestigt sein. Vorteilhafterweise kann die Energiebereitstellung für die Antriebselemente 3 beispielsweise im Rahmen von induktiv betreibbaren Antriebselementen 3 aus der Bewegung der Überführungselemente 4, 4‘ abgeleitet bzw. gewonnen werden. Alternativ können zur Energieübertragung für die Antriebselemente 3 auch Energiespeicher, wie Batterien, Kondensatoren, mechanische Federn oder dergleichen vorgesehen sein.

Zur Überführung der Schlauchstücke 10 werden diese von dem ersten Überführungselement 4 zunächst an der Übernahmeposition 6 übernommen. Zur Aufnahme der Schlauchstücke 10 weisen die Überführungselemente 4, 4 hierbei als Fixiermittel 8 gebildete Aktoren auf, die im einfachsten Fall in Form von Greifelementen, Ansaug- oder Abstoßdüsen oder dergleichen gebildet sein können.

Nach der Übernahme durch das erste Überführungselement 4 wird das Schlauchstück 10 im Uhrzeigersinn über das Schienensystem zur Übergabeposition 6‘ transportiert, an der die Übergabe des Schlauchstücks 10 an eine Übergabevorrichtung stattfindet. Das zweite Überführungselement 4‘ bewegt sich währenddessen nach getätigter Übergabe eines Schlauchstücks 10 wieder in Richtung der Übernahmeposition 6, um dort ein neues Schlauchstück 10 zu übernehmen. Durch die vorliegende Anordnung von zumindest zwei unabhängig voneinander bewegbaren Überführungselementen 4, 4‘ zur Überführung der Schlauchstücke 10, ist es möglich, den Schlauch 10 sowohl bei einer Übernahme an einer Übernahmeposition 6 sowie auch bei einer anschließenden Übergabe an einer Übergabeposition 6‘ derart zu übernehmen bzw. zu übergeben, dass eine möglichst geringe Beschleunigung auf die Schlauchstücke 10 ausgeübt wird. Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit des Abreißens der Schlauchstücke 10 von den Fixiereinrichtungen 8 und gewährleistet zudem eine sichere Positionierung der Schlauchstücke 10.

Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Systems 1 zum Transport von Schlauchstücken 10, umfassend eine Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung 2 zwei nebeneinander angeordnete, in Schienenform gebildete Trajektorien 12, entlang derer ein erstes und ein zweites Überführungselement 4, 4‘ geführt werden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel erfolgt zunächst eine Übernahme eines Schlauchstückes 10 an einer Übernahmeposition 6, wobei das Schlauchstück 10 mittels des Fixiermittels 8 an dem Überführungselement 4 fixiert wird. Das Schlauchstück wird anschließend über das Schienensystem 12 an eine Übergabeposition 6‘ überführt, an der eine Übergabe an ein zweites Überführungselement 4‘ erfolgt, das ebenfalls auf einer als Schienensystem gebildeten zweiten Trajektorie 12 im Uhrzeigersinn bewegt wird. Nach der ersten Übergabe an der Übergabeposition 6‘ wird dasselbe Schlauchstück nun entlang der zweiten Trajektorie im Uhrzeigersinn bis zu einer weiteren Übergabeposition 6‘ überführt, an der schließlich eine Übergabe des Schlauchstücks an eine Übergabevorrichtung oder dergleichen erfolgt.

Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Systems 1 zum Transport von Schlauchstücken 10, umfassend eine Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel umfassen die Überführungselemente 4 und 4‘ jeweils noch Positioniermittel 14 zur Positionierung der übernommenen Schlauchstücke 10. Die in den Figuren 1 und 2 jeweils an der Hinterseite der Überführungselemente 4, 4‘ angeordneten Antriebselemente 3 sind gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel (und den folrgenden Ausführungsbeispielen) jeweils unterhalb der Überführungselemente 4, 4‘ angeordnet und daher vorliegend nicht sichtbar dargestellt. Ferner weist das gegenständliche System 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel noch einen Sensor 16, eine Detektionseinheit 18, eine Verarbeitungseinheit 20 sowie eine Steuereinheit 22 auf, die miteinander über eine Kommunikations- und Steuerleitung 24 verbunden sind. Mittels der vorliegenden Anordnung ist es möglich, während einer Überführung auch eine aktuelle Positionierung der an der Übernahmeposition 6 übernommenen Schlauchstücke 10 zu erfassen und bei Fehlpositionierungen ggf. Korrekturen vorzunehmen. Hierzu erfasst der Sensor 16 beispielsweise mittels einer Lichtschranke 26 oder dergleichen Daten zur Beurteilung einer aktuellen Positionierung der übernommenen Schlauchstücke 10. Die vom Sensor 16 erfassten Daten werden dann zunächst an die Detektionseinheit 18 und anschließend zur Verarbeitung an die Verarbeitungseinheit 20 weitergegeben, in der auf Basis von Vergleichsdaten, insbesondere mittels eines Vergleichs einer Soll- von einer Ist-

Positionierung eine aktuelle Lageposition eines übernommenen Schlauchstücks 10 bestimmt wird. Bei einer von der Verarbeitungseinheit 20 bestimmten Abweichung der Ist-Positionierung von einer Soll-Positionierung werden die entsprechenden Daten an die Steuereinheit 22 weitergegeben, welche dann vorzugsweise drahtlos per WLAN, Bluetooth, NFC oder dergleichen einen Positionierbefehl an die Positioniermittel 14 des ersten und zweiten Überführungselements 4, 4‘ versendet. Auf Veranlassung der Steuereinheit 22 kann somit bei Abweichung einer Ist-Position von einer Soll-Position eine korrekte Ausrichtung der übernommenen Schlauchstücke 10 veranlasst werden.

Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes System 1 zum Transport von Schlauchstücken 10, umfassend eine Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Gemäß diesem vierten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 sind drei Überführungselemente 4, 4‘ und 4“ innerhalb der Vorrichtung 2 angeordnet und unabhängig voneinander entlang einer vorbestimmten Trajektorie 12 bewegbar. Abweichend von den Ausführungsformen gemäß Figur 1 und 2 sind die Überführungselemente 4, 4‘ und 4“ hierbei in Form einer seriellen Anordnung jeweils nur auf Abschnitten A, B, C der vorbestimmten Trajektorie 12 bewegbar. Die Abschnitte a, b und c, auf denen die einzelnen Überführungselemente 4, 4‘ und 4“ unabhängig voneinander bewegbar sind, werden hierbei durch die Integration zweier Zwischenübergabepositionen 6“ gebildet. Das von dem ersten Überführungselement 4 an der Übernahmeposition 6 übernommene Schlauchstück 10 wird hierbei von der Übernahmeposition 6 zunächst zur Übergabe zu der ersten Zwischenübergabepositionen 6“ befördert und an dieser Position an das zweite Überführungselement 4‘ übergeben. Das zweite Überführungselement 4' überführt den an der Zwischenübergabepositionen 6“ übernommenen Schlauch 10 bis zur nachfolgenden Zwischenübergabeposition 6“, an der das betreffende Schlauchstück 10 an das dritte Überführungselement 4“ überführt wird. Das dritte Überführungselement 4“ befördert das Schlauchstück 10 schließlich zur Übergabeposition 6‘. Auch im Rahmen dieser Ausführungsform ist es möglich, Fehlausrichtungen der übernommenen Schlauchstücke 10 mit Hilfe des Sensors 16, der Detektionseinheit 18 und der Verarbeitungseinheit 20 zu erfassen und anschließend mittels der Steuereinheit 22 eine entsprechende Positionierungskorrektur zu veranlassen, die schließlich von den an den Überführungseinheiten 4, 4‘ und 4“ angeordneten Positioniermitteln 14 umgesetzt wird. Ferner ist gemäß dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 1 noch ein Strahlteiler 28‘ in das System 1 integriert, der dazu vorgesehen ist, das von dem Sensor 16 zur Detektion ausgesendete Licht 26 zu zerteilen und so an zumindest zwei Positionen eine Detektion der aktuellen Positionierung der übernommenen Schlauchstücke 10 zu gewährleisten.

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes System 1 zum Transport von Schlauchstücken 10, umfassend eine Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel. Auch gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist die gegenständliche Vorrichtung 2 in Form einer seriellen Anordnung gebildet, sodass die einzelnen Überführungselemente 4, 4‘ und 4“ jeweils nur auf den Abschnitten A, B und C der vorbestimmbaren Trajektorie 12 bewegbar sind. Im Gegensatz zur Ausführung gemäß Fig. 3 sind die einzelnen Überführungselemente hier jedoch nicht mit Positioniermitteln 14 versehen. Vielmehr umfasst die gegenständliche Vorrichtung 2 vorliegend vier fest angeordnete Positioniermittel 14‘, mittels derer es möglich ist, eventuell fehlausgerichtete übernommene Schlauchstücke 10 während der einzelnen Übergaben auszurichten. Zur Detektion von Fehlausrichtungen ist hierbei neben einem ersten Sensor 16 noch ein weiterer Sensor 16 zur Erfassung von Daten betreffend eine Lageposition der übernommenen Schlauchstücke 10 angeordnet. Vorteilhafterweise können die einzelnen fest lokalisierten Positioniermittel 14‘ auch noch - vorliegend nicht eingezeichnete - Andockstationen aufweisen, die beispielsweise eine Energieübertragung auf die Überführungselemente 4, 4‘ zulassen. Hierbei kann die Energie in Form von elektrischer Energie, in Form von magnetischer Energie oder auch in Form von pneumatische Energie übertragen werden. Beispielsweise können im Falle von elektrisch angetriebenen Überführungselementen 4, 4‘ Ladegeräte an den Übergabepositionen installiert sein, die die vorzugsweise mit aufladbaren Energiequellen versehenen Überführungselemente 4, 4‘ mit elektrischer Energie versorgen.

Fig. 6 zeigt ein erfindungsgemäßes System 1 zum Transport von Schlauchstücken 10, umfassend eine Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Hierbei umfasst das vorliegende System 1 neben der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 zum Transport von Schlauchstücken 10 auch eine Zuführeinheit 54 zur Zuführung von vereinzelten Schlauchstücken 10 sowie eine Abführeinheit 28 zur Abführung von innerhalb der Vorrichtung 2 überführten Schlauchstücken 10. Die Zuführeinheit 54 ist vorliegend in Form eines Rotationsanlegers gebildet, der an einem Stapelschacht 50 zu einem Stapel 52 geformte vereinzelte Schlauchstücke 10 übernimmt. Der Rotationsanleger dreht sich hierbei entgegen dem Uhrzeigersinn in die Drehrichtung D. Die einzelnen Saugwalzen 46 des Rotationsanlegers drehen sich hingegen im Uhrzeigersinn. Über die Saugdüsen 8 des Rotationsanlegers werden die vereinzelten Schlauchstücke 10 an dem Stapelschacht 50 übernommen und schließlich an der Übernahmeposition 6 mit einer Geschwindigkeit von vorzugsweise v = 0 an die erste Überführungseinheit 4 übergeben. Von der Übernahmeposition 6 wird das übernommene Schlauchstück 10 über das Schienensystem von der ersten Überführungseinheit 4 bis zur Übergabeposition 6‘ überführt, an der es schließlich an die Abführeinheit 28 übergeben wird. Im Gegensatz zur Übernahme des Schlauchstücks, die vorzugsweise bei v = 0 erfolgt, soll die Überführungseinheit 4 während der Übergabe vorzugsweise nahezu dieselbe Geschwindigkeit, wie die Abführeinheit 28 aufweisen. Die Abführeinheit 28 ist vorliegend in Form eines Doppelbandförderers gebildet. Der Doppelbandförderer umfasst hierbei ein oberes Transportmittel 32 und ein unteres Transportmittel 34, die über Transportrollen 30 entlang einer vorbestimmten Transportrichtung geführt werden. Die an den Doppelbandförderer übergebenen Schlauchstücke 10 werden zwischen dem oberen und unteren Transportmittel 32, 34 weitertransportiert. Durch den Einsatz von zwei unabhängig voneinander entlang einer vorbestimmbaren Trajektorie 12 bewegbaren Überführungselementen 4, 4‘, ist es möglich, die an einer Übernahmeposition 6 übernommenen Schlauchstücke 10 sowohl bei einer Übernahme, als auch bei einer anschließenden Übergabe bei möglichst geringer Beschleunigung zu überführen. Hierdurch minimiert sich nicht nur die Wahrscheinlichkeit eines Abreißens der Schlauchstücke 10, sondern auch die Wahrscheinlichkeit von Fehlpositionierungen der übernommenen Schlauchstücke 10. Zur Erkennung etwaiger Fehlpositionierungen der an der Übernahmeposition 6 übernommenen Schlauchstücke 10 umfasst das erfindungsgemäße System 1 zusätzlich einen Sensor 16, eine Detektionseinheit 18, eine Verarbeitungseinheit 20 sowie eine Steuereinheit 22.

Bez uaszei chen l iste

1 System zum Transport von Schlauchstücken

2 Vorrichtung zum Transport von Schlauchstücken

3 Antriebselement

4 erstes Überführungselement

4‘ zweites Überführungselement

4 ^" drittes Überführungselement

6 Übernahmeposition

6‘ Übergabeposition

6“ integrierte Übergabeposition

8 Fixiermittel

10 Schlaustück

12 Trajektorie

14 Positioniermittel

16 Sensor

18 Detektionseinheit

20 Verarbeitungseinheit

22 Steuereinheit

24 Kommunikations- und Steuerleitung

26 Lichtschranke

28 Abführeinheit

28‘ Strahlleiter

30 Transportrollen

32 oberes Transportmittel

34 unteres Transportmittel

46 Saugwalzen

48 Saugdüsen

50 Stapelschacht

52 Stapel

54 Zuführeinheit