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Handhabungs-Manipulator Pneumatisch gesteuerter Tragarm für bis zu 60 kg Last

Redakteur: M.A. Bernhard Richter

Ein neu entwickelter, rein pneumatischer Handhabungs-Manipulator soll ein besonders ergonomisches Umsetzen von schweren Lasten ermöglichen.

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: Der Handhabungs-Manipulator verfügt über eine maximale Tragkraft von 60 kg, einen vertikalen Hub von
: Der Handhabungs-Manipulator verfügt über eine maximale Tragkraft von 60 kg, einen vertikalen Hub von
(Bild: Dalmec GmbH)

In der produzierenden Industrie, etwa im Maschinenbau, in der mechanischen Bearbeitung oder in der chemischen Industrie müssen in Fertigung und Montage oft schwere Lasten bewegt werden.

Zu diesem Zweck werden bislang häufig Kettenzüge oder elektrisch gesteuerte Geräte eingesetzt, die für das vertikale Heben und Senken von Lasten unpraktisch über Taster gesteuert werden müssen. Mit pneumatisch gesteuerten Handhabungs-Manipulatoren wie dem Posivel PV der Dalmec GmbH sollen Arbeitsabläufe wesentlich schneller, präziser sowie ergonomischer gestaltet werden: Die Grundeinheit des auf bis zu 60 kg Last ausgelegten Modells verfügt über einen doppelten und für die 360°-Drehung ausgelegten Knickarm, der über zwei unabhängige Stahlseile mit verschiedenen Aufnahmevorrichtungen verbunden wird. Das ermöglicht z. B. ein „schwereloses“ Umsetzen von Eimern oder Kisten, wobei die rein pneumatische Steuerung des Manipulators äußerst feine Positionierungen erlaubt.

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Zudem ist der Kraftaufwand der Bediener wesentlich geringer als bei anderen Lösungen, da durch die Kinematik und das Zusammenspiel des Parallelogramms mit dem Auslegearm der Bewegungsablauf möglichst optimal gestaltet wird. Zusätzlich hat das Unternehmen einen Führungsgriff entwickelt, dessen Konstruktion möglichst an die Form der menschlichen Hand angepasst wurde.

Druckluft gleicht aus

Die Applikationen verschiedener Aufnahmevorrichtungen, mit denen sich die Produkte anheben und versetzen lassen, werden an zwei unabhängigen Stahlseilen mit dieser Grundeinheit verbunden. Ein pneumatischer Zylinder, der mit Druckluft beaufschlagt und mit einem Hebelsystem kombiniert wird, steuert den Gewichtsausgleich der aufgenommenen Last.

Die Kraft, die dabei auf den Zylinder wirkt, wird durch zwei voreingestellte Druckluftkreisläufe gesteuert: Der erste Kreislauf gleicht das Gewicht der Aufnahmevorrichtung sowie das Eigengewicht des Manipulators aus, der zweite Kreislauf balanciert die aufgenommene Last aus. Das Einstellen der unterschiedlichen Lastgewichte erfolgt durch eine direkte Betätigung des Bedieners an der Aufnahmevorrichtung oder durch das Führen an der Last.

Präzise dosierte Kraft

Durch den speziellen Aufbau sowie durch dieses Funktionsprinzip verfügt der Posivel PV über verschiedene Vorteile gegenüber alternativer Handhabungslösungen: So ist die Pneumatik beispielsweise sehr viel feinfühliger als elektronische Steuerungen, die bei Kettenzügen oder elektrischen Handhabungsgeräten Verwendung finden.

Dadurch muss der Bediener nicht bei jeder kleinen Hubbewegung genau auf die Position gefahren werden und der Handhabungs-Manipulator lässt sich auch für exakte Montage- und Fügeprozesse einsetzen.

Durch den ausschließlich pneumatischen Betrieb – benötigt werden mindestens 0,6 MPa – ist das Gerät zudem besonders zuverlässig und lässt sich einfach warten. Die Konstruktion ist dabei so gestaltet, dass bei einem Ausfall der Druckluft die aufgenommene Last nicht herunterfallen kann. Daneben fixieren Gelenkbremsen die Haupt- und die mittlere Drehachse sowie die Aufnahmevorrichtungen in jeder vom Bediener angefahrenen Position. Durch den Druckluft-Betrieb sind die Manipulatoren von Dalmec außerdem für den Ex-Schutz-Bereich geeignet.

Ergonomisch durch speziellen Handgriff

Zudem ist das pneumatisch gesteuerte System so ausgelegt, dass es dem natürlichen Bewegungsablauf des Werkers folgt. Dadurch erzielt der Manipulator nicht nur eine besonders große Wendigkeit. Der Werker selbst muss somit nur eine geringe Handkraft für die Bewegung aufbringen, was zu einer ergonomischeren Tätigkeit führt. Somit kann der Bediener sein gesamtes Arbeitspensum gleichmäßig abarbeiten, ohne körperliche Einschränkungen durch das Heben und Tragen der Lasten befürchten zu müssen. Zusätzlich hat Dalmec nun eine spezielle Bedieneinheit entwickelt, deren Winkelstellung individuell angepasst werden kann. Darüber hinaus sind auch die Taster zum Umschalten von Leer- auf Lastgewicht in einer ergonomisch günstigen Position inte-griert. All dies zielt darauf ab, die Bedienung des Manipulators für den Werker noch angenehmer und unkomplizierter zu gestalten.

Individuelle Konfiguration

Der Tragarm verfügt über eine maximale Tragkraft von 60 kg, eine vertikalen Hub von 1,7 m und einen Radius von 2,2 m beziehungsweise 2,6 m. Er lässt sich in seiner Konstruktion und funktionellen Ausstattung auf die individuellen Voraussetzungen und Bedingungen im jeweiligen Betrieb abstimmen. Die Definition sowie die Auslegung des Manipulators und seiner Aufnahmevorrichtung ist immer abhängig vom transportierten Produkt beziehungsweise Material, dem zur Verfügung stehenden Freiraum für die Aufnahme der Produkte, den erforderlichen Hubhöhen sowie dem Gesamtgewicht des anzuhebenden Produkts. (br)

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