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Kurspaket Industriemeister Metall

Handhabungstechnik

01. Welche Bedeutung hat die Handhabungstechnik im Rahmen der Automatisierung?

Handhaben ist das Schaffen, das definierte Verändern oder das vorübergehende Aufrechterhalten einer vorgegebenen räumlichen Anordnung von geometrisch bestimmten Körpern (VDI-Richtlinie 2860).

Grundsätzlich kann ein starrer Körper nach sechs Freiheitsgraden im Raum angeordnet werden:

  • 3 translatorische Freiheitsgrade → Position des Körpers

    (xyz-Koordination des Schwerpunkts)

  • 3 rotatorische Freiheitsgrade → Orientierung des Körpers

    (Rotationswinkel um die xyz-Achse)

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02. In welche Teilfunktionen wird das Handhaben gegliedert?

Man unterscheidet man fünf Teilfunktionen:

Teilfunktionen des Handhabens
SichernBewegenVerändern der MengeSpeichernKontrollieren
  • Halten
  • Lösen
  • Spannen
  • Entspannen
  • Drehen
  • Verschieben
  • Schwenken
  • Orientieren
  • Positionieren
  • Ordnen
  • Führen
  • Weitergeben
  • Teilen
  • Vereinigen
  • Abteilen
  • Zuteilen
  • Verzweigen
  • Zusammenführen
  • Sortieren
  • geordnetes Speichern
  • ungeordnetes Speichern
  • teilgeordnetes Speichern
  • Prüfen
  • Messen

03. Welche Handhabungsgeräte/-einrichtungen werden unterschieden?

Als Handhabungsgeräte werden alle Geräte bezeichnet, die einen Körper zu einer bestimmten Position hinbewegen und ihn so weit drehen, bis sich der Körper in der richtigen Lage befindet. Sie übernehmen damit Funktionen der menschlichen Sinnesorgane und der Hände. Handhabungseinrichtungen dienen der exakten Werkstück- und Werkzeugpositionierung und sollen den Menschen von monotonen und körperlich schweren Arbeiten entlasten (Ergonomie).

Die Systematik der Handhabungseinrichtungen ist schwierig, da viele Geräte mehrere Funktionen übernehmen. Stellt man die Teilfunktionen in den Vordergrund lässt sich folgende, grobe Einteilung vornehmen:

Handhabungseinrichtungen (Beispiele)
SichernBewegenVerändern der MengeSpeichernKontrollieren
  • Aufnahme
  • Greifer
  • Spanner
  • Backenfutter
  • Spannplatten
  • Dreheinrichtung
  • Industrieroboter
  • Ordnungseinrichtung
  • Schieber
  • Rinnen
  • Ladeportale
  • Umlenkeinrichtung
  • Zuteiler
  • Weiche
  • Vereinzelungseinrichtung
  • Gurt
  • Palette
  • Magazin
  • Bunker
  • Prüfeinrichtung
  • Messeinrichtung
  • Sensor

Kurzbeschreibung spezieller Handhabungseinrichtungen:

  • Balancer

    ermöglichen das Heben schwerer Lasten.

  • Manipulatoren

    sind Handhabungseinrichtungen, deren Bewegungsablauf manuell gesteuert wird, z. B. bei der Handhabung schwerer und/oder heißer Werkstücke.

  • Teleoperatoren

    sind ferngesteuerte Manipulatoren, die genutzt werden, wenn der Kontakt zum Objekt für den Menschen gefährlich oder unmöglich ist (z. B. Kerntechnik, Bombenentschärfen, Kanalisation).

  • Modulare Systeme

    bestehen aus verschiedenen Modulen, die je nach Anforderungsart verschiedene Funktionen des Greifens, Rotierens und Bewegens ausführen. Die Steuerung erfolgt über Endschalter oder Programme.

04. Welche Symbole werden in der Handhabungstechnik verwendet?

Zur Darstellung von Handhabungsvorgängen in Funktionsplänen werden nach VDI 2860 Symbole für die einzelnen Funktionen verwendet (Beispiele; ausführlich: vgl. Tabellenwerke):

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