CN105035732A - 带有活动的压力件的抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带有活动的压力件的抓取装置，尤其用于抓取板状的工件托架（60）的抓取装置（20），其中抓取装置具有主体（21），主体以能关于竖轴（14）转动的方式被支承，抓取装置具有四个角区域（22），在这些角区域上分别布置第一和第二笔直的抓取棱边（23；24），抓取棱边彼此成直角地布置，角区域围绕竖轴分布布置，使得抓取棱边限定了抓取矩形（26），抓取装置（20）完全布置在该抓取矩形中，抓取棱边限定抓取平面（27），抓取平面垂直于竖轴（44）布置，抓取装置被完全布置在抓取平面的一侧。按本发明，为抓取棱边（23；24）分别配设独立的压力件（40），压力件以能相对主体（21）活动的方式被支承。

Description

带有活动的压力件的抓取装置

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的抓取装置。

背景技术

由博世力士乐股份公司的目录册“输送系统TS2plus”（4.2版，第7-24页）已知提升转动单元HD2，其用于工件托架在一个输送段上的转动或再定向。这种转动设备基于一种组合式提升-转动驱动器。它被用于即使在输送方向改变时也在输送段的角落或分支上达到工件托架相对输送方向的保持不变的定向。

转动设备具有一个用于从下方抓取板状的工件托架的抓取装置，如在本申请的图1和1a中所示的那样。抓取装置包括一个主体，主体能相对一条垂直于输送段取向的竖轴转动。主体被一体地构造成平坦的板的形式。它具有四个角区域，在这些角区域中分别布置着笔直的第一抓取棱边和笔直的第二抓取棱边，这些抓取棱边彼此成直角布置。这些角区域被布置成围绕竖轴分布，使得抓取棱边限定了一个抓取矩形，其中，抓取装置被完全布置在抓取矩形中。抓取矩形在工件托架的矩形的框架的内周面上找到其对应物。此外，抓取棱边限定了一个垂直于竖轴布置的抓取平面，其中，抓取装置完全被布置在抓取平面的一个侧面上。抓取平面在支承板的平坦的底侧上找到其在工件托架上的对应物，支承板在上方被布置在所述的框架上。

发明内容

本发明的优势在于，工件托架可以以极小的间隙被抓取。在此同时避免了抓取装置触及所配设的输送器的输送托架。此外，按本发明的抓取装置还可以与不同大小的工件托架相匹配，其中，也可以为不同大小的抓取装置使用很多一致的部分，与此相应的是这些抓取装置能够被成本低廉地制造。

按照本发明建议，为抓取棱边分别配设单独的压力件，压力件以能相对主体活动的方式被支承。但也可能的是，单条抓取棱边是不能活动的。但所有的抓取棱边优选都是活动的，以便达到抓取装置的一种尽可能无故障的运行。

在从属权利要求中说明了本发明的有利的扩展设计和改良方案。

优选的是，压力件被这样活动地支承，使得两个平行的抓取棱边的间距由于工件托架的重力对抓取装置尤其对压力件的作用而变大。因此可以取消针对压力件的单独的驱动器。当工件托架的重力按照本优选的解决方案直接作用到压力件上时，那么产生了一种特别简单的抓取装置。

优选的是，压力件分别以能关于转动轴线转动的方式被支承，其中，转动轴线垂直于竖轴走向。抓取棱边的在上文中被优选地说明的运动因此可以以极为简单的方式被达到。抓取棱边也平行于竖轴运动的这种状况，可以通过转动轴线和所配设的抓取棱边的恰当的相对布置而被减少至最小程度。

优选的是，在每个角区域中布置单独的抓取体，抓取体牢固地与主体连接，其中，压力件以能活动的方式被支承在所配设的抓取体上。由抓取体和所配设的压力件构成的组件优选在全部四个角区域中都被实施成一致的。该组件此外可以一致地使用在不同大小的抓取装置中。所述的组件因此可以被成本低廉地大批量制造。抓取体优选与主体拧紧。

优选的是，抓取体和压力件在面朝工件的侧面上分别具有平坦的表面，其中，两个所述的平坦的表面在压力件的一个位置中被齐平地布置。被抓取装置抓取的工件托架因此处在所述的平坦的表面上，因而得到了很小的单位面积压力，更确切地说，当工件托架承受很高的重量时也是这样。

优选的是，为压力件分别配设复位弹簧，复位弹簧被这样装入，使得它由于工件托架的重力对抓取装置尤其对压力件的作用而处在应力下。通过复位弹簧使压力件优选运动进入一个位置，在该位置中，抓取棱边具有最小的间距。与此相应的是，抓取装置可以被简单地导入到工件托架中或被导引穿过所配设的输送器的导引托架之间。

优选的是，压力件分别具有止挡面，该止挡面被布置成，当在抓取装置上没有托架时，该止挡面被复位弹簧压向所配设的反止挡面。通过恰当地布置止挡面和反止挡面，可以在压力件与工件托架啮合或不啮合时调整压力件实施的路径。

优选的是，复位弹簧被弹簧壳体和球包围，其中，球直接接触压力件。由弹簧壳体、复位弹簧和球构成的结构单元因此可以被预制以及能尤为简单地安装在抓取装置上。所述的结构单元优选被容纳在抓取体中。

优选的是，输送器具有第一和第二输送托架，它们在第一间距下相间隔地沿着输送方向延伸，其中，压力件被布置成，当没有工件托架平放在抓取装置上时，使两个平行的抓取棱边的第二间距小于第一间距，其中，当工件托架平放在抓取装置上时，第二间距大于第一间距。

当然，当前提到的以及接下来还将阐释的特征不仅能在分别说明的组合中使用，而且也能在其它组合中或被单独地使用，而不会脱离本发明的框架。

附图说明

接下来借助附图详细阐释本发明。附图中：

图1是用于和按本发明的抓取装置一起使用的工件托架的立体视图；

图1a是按图1的工件托架从下方看的立体视图；

图2是带按本发明的抓取装置的转动设备的立体视图；

图3是带按本发明的抓取装置的输送器的局部剖视图；

图4是带所配设的压力件的抓取体的立体视图；并且

图5是按图4的组件的剖视图，其中，剖切平面垂直于第二抓取棱边延伸。

具体实施方式

图1是从上方看用于和按本发明的抓取装置一起使用的工件托架60的立体视图，其中图1a从下方示出了相同的工件托架60。工件托架60包括一块支承板61，支承板在当前被构造成有恒定不变的厚度的正方形的板。但也可以使用有矩形的支承板的矩形的工件托架。支承板61由塑料、钢或铝制成。支承板61被镶嵌在一个相匹配的正方形的框架62中，该框架由四个独立的框架部分63组装而成，框架部分被构造成一致。框架部分在矩形的工件托架中则长度不同。每个框架部分63具有分料通道64，因而所配设的分料器的一个活动的闭锁部分仅能与框架62的唯一一个侧面接触。按本发明的抓取装置在框架的内周面65中作用，其中，支承板61的平坦的底侧66平放在按本发明的抓取装置上。

图2示出了带按本发明的抓取装置20的转动设备70的立体视图。转动设备70是另一个有和本专利申请相同的申请日的专利申请的主题。

转动设备70具有机架73，机架由铝挤压型材组装而成，它们配设有经背切的T形的槽。转动设备70具有形式为两个气动缸的提升驱动器72，用它们可以使抓取装置20沿着竖轴14的方向上升和下降。此外还设一个形式为旋叶式驱动器的转动驱动器71，用该转动驱动器可使抓取装置20关于竖轴14转动，其中，选择性地实行抓取装置20的90°或180°转动。在不同的转动位置中，抓取矩形（图4中编号26）的侧面平行于输送方向15延伸。

在固定面74上固定着第一输送托架，其中，在固定面75上固定着第二输送托架。第一和第二输送托架（图3中的编号11；12）以第一间距（图3中的编号13）平行于输送方向15延伸，其中，它们被构造成镜像对称。

抓取装置20具有主体21，主体构造成有恒定不变的厚度的平坦的板的形式。主体21优选由铝制成。主体的外轮廓在当前被构造成正方形的，其中，在四个角区域22中设有向外突出的突起。主体在内部具有一些凹部，这些凹部用于节省重量，因此抓取装置可以被快速地加速和减速。在四个角区域22中借助螺钉分别固定单独的抓取体44，抓取体参考图4和5还将更为详细地被阐释。

图3示出了带按本发明的抓取装置20的输送器10的局部剖视图，其中，仅能看到抓取装置20的一个压力件40。仅示出了输送器10的一半，其中，对置的另一半被构造成镜像对称。

输送托架11、12被构造成铝挤压型材，它们的横截面形状呈镜像对称，因而可以为第一和第二输送托架11；12使用相同的型材。一个单独的侧向导引条17在上方被卡扣到输送托架11；12上，该侧向导引条用塑料在挤制工艺中制造。侧向导引条17呈L形构造，其中，较短的L臂用于侧向导引工件托架60。在平放于所述的铝型材上的较长的L臂上平放着一条输送带16，其中，也可以备选地使用带输送链的输送托架。输送带16被构造成连续地环绕，其中，它被电动机驱动发生运动，因而平放在其上的工件托架60被摩擦配合地带走。

基于本发明的工件托架60具有的特点在于，框架62的内部尺寸略大于在第一和第二输送托架11、12之间的第一间距13。与此对应有利的是，当抓取装置20啮合在工件托架60中时，抓取棱边23；24的第二间距25略大于第一间距13。在此要注意的是，图3与实际情况相反地示出了处在卧放的抓取位置中的压力件40，尽管压力件仍与支承板61相间隔布置。实际上当支承板61与抓取棱边23；24接触时，压力件才被压入卧放的位置中。

当抓取装置20应当在输送托架11；12之间运动时，那么第二间距25优选小于第一间距13，这用对压力件40的按本发明的活动式支承达到，活动式支承还将参考图4和5加以详细地阐述。

在图3中用点划线绘出了与输送器10的对称平面重合的竖轴14。此外，由抓取装置20的抓取棱边23；24限定的抓取平面27，被用点划线绘出。

图4示出了带有所配设的压力件40的抓取体44的立体视图。抓取体44被实施成有恒定不变的厚度的平坦的板的形式，其中，它由钢或铝制成。它被构造成关于对称中心44a镜像对称，对称中心被用点划线示出。在对称中心44a上布置着两个固定钻孔50，固定钻孔配设有圆柱形下沉结构。固定钻孔50被未示出的固定螺钉贯穿，用固定螺钉将抓取体44牢固地拧在主体（图2中的编号21）上。

为抓取体44配设两个一致地构造的压力件40，压力件被布置成关于对称中心44a镜像对称。压力件40具有各一条第一或第二笔直的抓取棱边23；24，它们被布置成直角地布置。压力件40分别以能转动运动的方式支承在抓取体44上，其中，相应的转动轴线42平行于相关的抓取棱边23；24延伸。抓取棱边23；24从上方由压力件40的平坦的表面41形成，该平坦的表面在压力件40的一个转动位置中布置成与抓取体44的平坦的表面45齐平。抓取体44的平坦的表面45垂直于竖轴取向。

压力件40分别以很小的间隙被容纳在抓取体44的一个槽51中，因而压力件沿着其转动轴线42的方向基本上无法线性运动。在抓取棱边23；24的区域中，压力件40从抓取体44突出，其中压力件构造得比槽51要宽，因此存在一个与工件托架的足够大的接触面。

还要指出的是用点划线示出的抓取矩形26，其中，在图4中仅示出了抓取矩形的相关的角落。抓取矩形26的侧面与第一或第二抓取棱边23；24重合。其余的抓取棱边以相应的方式处在抓取矩形26的另外的角落中。抓取体44在抓取矩形26后方回缩，因而抓取装置完全被布置在抓取矩形26中。

此外要指出的是钻孔42a，形成了用于压力件40的转动轴线42的柱销（图5中的编号42b）被容纳在该钻孔中。

图5示出了按图4的组件的剖视图，其中剖切平面垂直于第二抓取棱边24延伸。尤其可以看到复位弹簧47，用它将压力件40压入一个转动位置，在该转动位置中，相关的抓取棱边24被布置在最里面和最上面。复位弹簧47被容纳在一个罐状的弹簧壳体48中，弹簧壳体被压入抓取体44内的一个所配设的盲孔中。弹簧壳体48的向外指向的开口用一个由经淬火的钢制成的球封闭，球被一个卷边保持在弹簧壳体48内部，因而由复位弹簧47、弹簧壳体48和球49构成的结构单元可以被单独地预安装。在已装入的状态下，球49已经被压力件40略微压入到弹簧壳体48中，因而复位弹簧47处在应力下。由此将在压力件40上的平坦的止挡面43压向抓取体44上的平坦的反止挡面46。止挡面和反止挡面43；46被布置成，使第一和第二抓取棱边23；24在这个没有工件托架平放在抓取装置上的状态下，被布置在抓取体44的平坦的表面45之上。

当工件托架平放在抓取装置上时，第一或第二抓取棱边23；24贴靠在工件托架的底侧（图1a中编号66）上，因而抓取棱边被工件托架的重力往下压，直至它们与抓取体44的平坦的表面45齐平布置。在此，抓取棱边23；24向外移，因而彼此对置的抓取棱边23；24的第二间距（图3中的编号25）变大。所述的底侧然后全面地平放在抓取体44上。复位弹簧47因此继续处在压应力下，因而当工件托架被从抓取装置取下时，压力件40再次向外弹。

还要指出的是，压力件40的底侧52在任何转动位置中都不突出于抓取体的底侧53，因而不必担心压力件40的卡住。

此外在图5中用点划线示出了由抓取棱边23；24限定的抓取平面27。

附图标记清单

10输送器

11第一输送托架

12第二输送托架

13在输送托架之间的第一间距

14竖轴

15输送方向

16输送带

17侧向导引条

20抓取装置

21主体

22角区域

23第一抓取棱边

24第二抓取棱边

25在两个抓取棱边之间的第二间距

26抓取矩形

27抓取平面

28面朝工件托架的侧面

29背对工件托架的侧面

40压力件

41压力件的平坦的表面

42转动轴线

42a钻孔

42b柱销

43止挡面

44抓取体

44a抓取体的对称中心

45抓取体的平坦的表面

46反止挡面

47复位弹簧

48弹簧壳体

49球

50在抓取体中的固定钻孔

51槽

52压力件的底侧

53抓取体的底侧

60工件托架

61支承板

62框架

63框架部分

64分散通道

65框架的内周面

66支承板的底侧

70转动设备

71转动驱动器

72提升驱动器

73转动设备的机架

74用于第一输送托架的固定面

75用于第二输送托架的固定面

Claims (10)

1.用于抓取板状的工件托架（60）的抓取装置（20），其中抓取装置（20）具有主体（21），该主体以能关于竖轴（14）转动的方式被支承，其中抓取装置（20）具有四个角区域（22），在这些角区域上分别布置着第一和第二笔直的抓取棱边（23；24），抓取棱边彼此成直角地布置，其中角区域（22）围绕竖轴（14）分布地布置，使得抓取棱边（23；24）限定了抓取矩形（26），其中抓取装置（20）被完全布置在该抓取矩形（26）中，其中抓取棱边限定了抓取平面（27），抓取平面垂直于竖轴（44）布置，其中抓取装置（20）被完全布置在抓取平面（27）的一侧，其特征在于，为抓取棱边（23；24）分别配设独立的压力件（40），压力件以能相对主体（21）活动的方式被支承。

2.按权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，压力件（40）活动地得到支承，使得两个平行的抓取棱边（23；24）的间距由于工件托架（60）的重力对抓取装置（20）尤其对压力件（40）的作用而变大。

3.按前述权利要求任一项所述的抓取装置，其特征在于，压力件（40）分别以能关于转动轴线（42）转动的方式得到支承，其中转动轴线（42）垂直于竖轴（14）走向。

4.按前述权利要求任一项所述的抓取装置，其特征在于，在每个角区域（22）中布置了单独的抓取体（44），抓取体牢固地与主体（21）相连，其中压力件（40）在所配设的抓取体（44）上可活动地得到支承。

5.按权利要求4所述的抓取装置，其特征在于，抓取体（44）和压力件（40）在面朝工件托架（60）的侧面（28）上分别具有平坦的表面（45；41），其中这两个所述的平坦的表面（45；41）在压力件（40）的一个位置中被齐平地布置。

6.按前述权利要求任一项所述的抓取装置，其特征在于，为压力件（40）分别配设复位弹簧（47），复位弹簧被这样装入，从而它由于工件托架（60）的重力对抓取装置（20）尤其对压力件（40）的作用而处在应力下。

7.按权利要求6所述的抓取装置，其特征在于，压力件（40）分别具有止挡面（43），止挡面被这样布置，从而当没有工件托架（60）处在抓取装置（20）上时，该止挡面被复位弹簧（47）压向所配设的反止挡面（46）。

8.按权利要求7所述的抓取装置，其特征在于，复位弹簧（47）被弹簧壳体（48）和球（49）包围，其中球（49）直接接触压力件（40）。

9.按权利要求8所述的、引用权利要求3的抓取装置，其特征在于，球（49）在转动轴线（42）的背对工件托架（60）的侧面（29）上接触压力件（40）。

10.输送器（10），带有按前述权利要求任一项所述的抓取装置（20），其特征在于，输送器（10）具有第一和第二输送托架（11；12），它们以第一间距（13）相间隔地沿输送方向（15）延伸，其中压力件（40）被布置成，当没有工件托架（60）平放在抓取装置（20）上时，两个平行的抓取棱边（23；24）的第二间距（25）小于第一间距（13），其中当工件托架（60）平放在抓取装置（20）上时，第二间距（25）大于第一间距（13）。