CN107771119B - 具有至少一个制动装置的夹具设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种夹具设备,其具有支承夹持件(1,2)的、可移动的滑动架(41,42),其中,滑动架在至少一个布置在基体(10)中的、至少局部开放的导向槽(15,16)或导向孔中‑在开放及关闭位置之间‑可驱动地引导并支承。在此,在至少一个滑动架和其夹持件之间布置形状配合的锁销或棘轮制动装置、应力或形状配合的闭锁制动装置(90)或应力配合的摩擦或磁性制动装置。闭锁、摩擦或磁性制动装置能够在设定的或可调节的、在5至300N范围内的力的情况下解锁。借助本发明研发一种夹具设备,其夹紧力能够与夹具驱动装置无关地限定在可调节的值。

Description

具有至少一个制动装置的夹具设备
技术领域
本发明涉及一种具有支承夹持件的、可移动的滑动架的夹具设备,其中,滑动架在至少一个布置在基体中的、至少局部开放的导向槽或导向孔中-在开放及关闭位置之间-可驱动地引导并支承。
背景技术
此外,为了人机合作,所有类型的夹具都需要与机械或设备控制无关的保险机构。此种保险机构应以简单的方式保证机械操作者免受由夹具引起的伤害,例如夹伤手指或骨折。
由DE 10 2006 045 783 B4已知一种此类的平行夹具设备。在此设备中,夹持件直接安装在设置在基体中的滑动架上。
发明内容
本发明的目的在于,研发一种夹具设备,其夹紧力能够-与夹具驱动装置无关地-限定在可调节的值。在此,夹具设备在每次超负荷后应该能够简单地回置到之前的、正常的驱动状态。
此目的一方面通过根据本发明的夹具设备实现。在此,在至少一个滑动架与其夹持件之间布置形状配合的锁销或棘轮制动装置、应力或形状配合的闭锁制动装置或应力配合的摩擦或磁性制动装置。闭锁、摩擦或磁性制动装置能够在设定的或可调节的、在5至300N范围内的力的情况下解锁。
因此,提供一种夹具,其在夹持工件时供给可以约束的夹持力。由此,当机械操作者的至少一根手指陷于工件和其中一个夹持件之间时,不会受到值得注意的伤害。如果操作者的手指被夹注了,夹持的夹持件则借助至少一个安装在夹持件悬挂装置中的制动装置与其驱动装置脱离。为此,夹持件例如在专门为此目的设置的导向装置中相对于夹持件悬挂装置滑动。尽管驱动装置试图继续递送夹持件,但是其无法完成递送动作。
在设备中,可以为每个或仅一个夹持件设置此种脱离或分离机构。
必要时或额外地,夹持设备设有用于锁定能够受驱动而移动的夹持件悬挂装置的传动机构,例如为每个夹持件设置一个滑动架。可为呈压力件形式的楔形传动机构的传动机构例如与锁销制动装置共同作用,一旦锁销制动装置的锁紧件插入基体的相应的、作为锁紧口的缺口中时,锁销制动装置则阻止受驱动夹持件悬挂装置相对于基体继续移动。
可根据夹持任务使用不同的导轨,例如有承载能力的或具有抗磨的或低摩擦的表面的导轨。根据材料的选择也可使这些特性结合。
在此,用于在壳体中导向的、放置滑动架的导轨可几乎具有任意的横截面。除了在实施例中示出的t形横截面以外,还可考虑矩形的、圆形的、椭圆形的和锯齿形的横截面。滑动架在横向于夹持方向的所有面上都受到支撑地设置。多个滑动架可例如相继地设置在仅一个导轨、导向槽或导向孔中。
滑动架例如通过三个相继布置的传动机构驱动,例如通过一个正齿轮传动机构、一个蜗轮蜗杆传动机构和一个齿杆传动机构。替代此传动机构地或额外地,也可将滑楔传动机构、凸轮传动机构、杠杆传动机构、连杆传动机构或牵引传动机构用于此传动机构的至少一部分中。
在实施例中仅示出了平行夹具的部分。当然,除了壳体,大部分也可用于三钳、四钳和多钳的、多滑动架或中心的夹具,从而所述解决方案也可用于此处。在三钳、四钳和多钳的夹具中,在例如星型或平行布置的导向槽的每个槽中通常设置两个滑动导轨,其材料相比于基体负重能力更强。但是,也可为每个导向槽仅设置一个、三个或多个单独的滑动导轨。
设备既可用于外部夹具中,又可用于内部夹具中。
附图说明
本发明的其他细节由下面的说明书示意性地示出的实施形式说明。
图1:平行夹具的透视图;
图2:没有壳体的、转动180°的平行夹具的透视图;
图3:处于开放位置的夹具的侧视图和局部剖视图;
图4:如图3,但其滑动架移动到关闭位置:手指接触;
图5:如图4,但其夹持件与滑动架解锁:轻微地夹手指;
图6:如图5,但滑动架与基体啮合:轻微地夹手指;
图7:如图6,但滑动架锁定在基体中:可取出地夹手指。
具体实施方式
图1和图2示出了电机驱动的、具有两个设置用于容纳-此处未示出的-夹持件(1,2)的滑动架(41,42)的平行夹具。滑动架(41,42)和驱动装置(120)即电机(121)、传动机构(130,140,150)和控制装置(160),放置在基体(10)或壳体中。
基体(10)为长方体的、例如由铝合金制成的主体。在实施例中,基体(10)的尺寸以毫米为单位为:130×62×45.2。基体(10)在其顶侧(11)具有两个t槽状的导向槽(15,16)。此导向槽(15,16)平行于基体(10)的较长的棱延伸。其从导向槽中线到导向槽中线的距离为例如22mm。导向槽(15,16)的导向面具有硬涂层,也就是说,基体(10)至少在导向槽(15,16)的区域内例如电镀地以类似陶瓷的氧化铝层覆盖。
在基体(10)的导向槽(15,16)中设有两个滑动架(41,42)。两滑动架(41,42)都由下部的驱动区段(43)和上部的滑动梁(45)构成。较宽的、在下部的驱动区段(43)分别具有在侧面的齿杆轮廓(151)。在远离齿杆轮廓(151)的一侧上,驱动区段(43)具有止挡槽(44),其分别在快到构成挡块的滑动架末端的位置处终断。插入相应的止挡槽(44)中的止挡销(21)固定在基体(10)中。
滑动梁(45)在两个滑动架(41,42)中突出基体顶侧(11)例如0.4毫米。在滑动架顶侧(46)上,参见图6,每个滑动架(41,42)例如在靠近各个外侧端面(47)的末端上具有三个定心导套(6)和三个固定孔(48)。固定孔(48)在柱状孔下端分别具有内螺纹。此处,在定心导套(6)上,必要时每个滑动架(41,42)装有一个保险滑动导轨(51,52),并且其分别通过三个螺钉(17)锁定在相应的固定孔(48)中。
单个的保险滑动导轨(51,52)具有例如与承载它的滑动架(41,42)长度一样的长度。
截面例如呈t状的保险滑动导轨(51,52)具有平行凸缘(53)和梁(54)。后者具有例如与滑动梁(45)的宽度相同的宽度。
在至少一个保险滑动导轨(51,52)的平行凸缘(53)上支承并导向保险滑动架(61,62)。在此,保险滑动架(61,62)从上部和侧面以小的间隙完全围住平行凸缘(53)。在平行凸缘(53)的底侧上,此保险滑动架例如刚好如此放置,使其尚未接触梁(54)。每个保险滑动导轨(51,52)在各个外侧末端上具有三个有内螺纹的沉孔,其中至少使用一个用于在其上安装夹持件(1,2)。定心和安装以将保险滑动导轨(51,52)固定到相应滑动架(41,42)上所使用的相同的方式完成。
在单件式的基体(10)的端侧上各设有一个较大的铣切凹处,其可分别由单独的盖(28)封闭。两个例如大小相同的盖(28)分别通过四个沉头螺钉-与基体轮廓平齐地-固定在基体(10)上,参见图1。图1中前侧的盖(28)支承四极的连接套筒(29)。
在基体(10)中,在导向槽(15,16)下设有具有测速发电机的电机(121)。根据图2,电机(121)通过例如两极齿轮传动机构(130)作用在蜗轮蜗杆传动机构(140)上,此齿轮传动机构的圆柱齿轮例如为直齿轮。在蜗轮蜗杆传动机构(140)的同步轴(144)上布置有例如直齿的同步齿轮(152),其与滑动架(41,42)的齿杆轮廓(151)相啮合。
测速发电机为夹持设备的位置调整提供信号。
详细地,在电机(121)的输出轴上布置有例如12齿的主动轮(131)。电机(121)的中心线(122)方向平行于导向槽(15,16)。主动轮(131)与第一个例如42齿的辅助轴齿轮(134)啮合,其通过第二个16齿的辅助轴齿轮(135)布置在辅助轴(132)上。辅助轴(132)例如滚动或滑动支承地装在基体(10)中。辅助轴(132)的轴承在此未示出。
较小的第二个辅助轴齿轮(135)与布置在蜗轮蜗杆传动机构(140)的蜗杆轴(141)上的24齿的从动轮(136)啮合。在蜗杆轴(141)上还装有蜗杆(143),其与布置在同步轴(144)上的蜗轮(145)啮合。
例如一级的圆柱蜗杆(143)与布置在基体(10)中心的、例如20齿的蜗轮(145)啮合。二者具有彼此垂直相交的中心线。蜗轮(145)在此实施例中具有纯斜齿,其倾斜角度与圆柱蜗杆(143)的螺旋升角相等。由于纯斜齿,蜗轮(145)称为伪蜗轮。与常规的蜗轮组不同,此齿轮组的齿面只有点接触。在此,齿面现有的纵向滑动需要耐磨的材料或硬化的齿轮。因此,在此实施例中,蜗杆(143)和蜗轮(145)分别由渗氮钢34CrAlNi7-10制成并进行相应的表面硬化。
针对伪蜗轮(145),在其安装到基体(10)中时,蜗杆(143)的中心线无须位于蜗轮齿的中心平面中。此高度位置可相对于蜗杆(143)的中心线(142)在毫米范围内偏移。
在蜗杆(143)的两侧可见蜗杆轴(141)的轴承。
在基体(10)中垂直指向的同步轴(144)在蜗轮(145)的上面支承有10齿的同步齿轮(152),其在此实施例中与滑动架(41,42)的两个齿杆轮廓(151)啮合。
在图2中,控制装置(160)配置的电路板位于右侧的基体区域中,通过此控制装置为电机(121)供电、读取测速发电机的值和其他传感器数据并且转化用于进一步处理。电路板的一些模块与布置在盖(28)中的连接套筒(29)电连接。
图3示出了具有两个分别坐落在滑动架(41,42)上的夹持件(1,2)的平行夹持设备。在其纵向上移动的滑动架(41,42),参见图1,例如在壳体或基体(10)中分别在一个导向槽(15,16)中例如滑动设置。平行夹持设备通过其基体(10)装配在承载它的机械或操纵仪器部件中。为了实现高精度的滑动架滑动,夹持设备的一些部件可调节地实施或通过精确的-根据严格的公差标准的-下级零件组合而成。
图3中示出了平行夹持设备上部的侧视图。夹具具有部分纵向截面,其位于前述螺钉紧固的夹持件(2)的高度之上。在此,主要剖切在滑动架(42)和夹持件(2)之间的部件。滑动架(41,42)位于其靠外的位置,从而使夹持件(1,2)能够在开放位置处彼此以最大的间距装配。在夹持件(1,2)之间示出了例如圆柱状的工件(7)。其在未示出的设备的传递位置提供给夹具接收。在夹持件(2)和工件(7)之间伸有例如人手的食指,从而象征性地示出夹手指的危险状况。
为了说明夹具的关系保险的零件,还参考图6中放大的视图。
在导向槽(15)中设有滑动架(42)。在滑动架(42)上借助螺钉(17)拧紧保险滑动导轨(52)。在其之上又设有支承夹持件(1,2)的保险滑动架(61,62)。例如实施为角形的夹持件(1,2),参见图3,由基底部件(3)和臂部件(4)构成。基底部件(3)对准中心地坐落并旋紧在保险滑动架(62)上。由基底部件垂直向上伸出的臂部件(4)用于夹持工件(7)。在此,其具有例如凹痕状的缺口(5),从而也能够局部形状配合地围绕工件(7)。
为了在人机共事的环境中保护机械操作者免受由夹具的夹持件(1,2)闭合而引起的可能的伤害,夹持件(1,2)应无法超出一个设定的闭合力。此设定的闭合力在5至300N之间。在实施例中,此闭合力例如设定为135N。
机械的制动装置(90)-无需结合夹具控制装置-避免超出闭合力的情况,这通过有针对性地触发使在面对待支承的滑动架(41,42)的滑动接缝(89)区域中的至少一个夹持件(1,2)让步而实现。滑动接缝(89)在此实施例中包含所有位于相应的保险滑动架(41,42)和支承它们的保险滑动导轨(51,52)之间的接触面。其中也包括平行于垂直的纵向中心平面(8)的面。
制动装置(90)为具有形状配合以及应力配合的闭锁的制动机构,此外,此闭锁还具有两个闭锁方向和限定的保持力。闭锁通过相应的嵌接形式并通过外力产生。如果为了施加此外力而例如使用了机械弹簧件,则弹簧力可调节。闭锁通常由锁紧口、锁紧件、架以及必要时的抬升件构成,参见VDI/VDE 2053第1册,1967。
为了有针对性地使至少一个夹持件(2)让步,在实施例中,在保险滑动导轨(52)与保险滑动架(62)之间-例如分别仅垂直于滑动接缝(89)的平面地-仅布置例如三个压力件(91,92,100)。压力件(91,92)在此结构相同地实施。其由锁紧件(93)、至少一个弹簧件(96)和调节件(97)组成。通过后者,各个压力件(91,92)例如高度可调节地坐落于保险滑动架(61,62)中。
锁紧件(93)为一个盘(94),其底侧中心处成型有例如几乎完整的半球(95)。盘(94)和半球(95)具有同一个中心线。调节件(97)具有构造有外螺纹的锅的形状。锅的基本呈圆柱形的空腔用于容纳例如至少一个螺旋压缩弹簧或至少一个盘状弹簧,两个偏心的接合孔深入其中,接合孔的方向平行于锅的中心线。通过接合孔,调节件可借助端面穿孔扳手不同深度地旋入保险滑动架(61,62)中。
在保险滑动架(62)中设有调节件(97)、锁紧件(93)和在阶梯孔(66)中的一个或多个相应的弹簧件(96),阶梯孔的最大的区域具有例如用于容纳调节件(97)的细螺纹。在阶梯孔(66)的平的底面与具有细螺纹的区域之间存在短的导向区域(67),其直径比锁紧件(93)的最大直径例如大0.1mm。在此区域中,锁紧件(93)通过侧面滑动。
在阶梯孔(66)的底面中具有中心缺口(68),半球(95)能够有间隙地穿过此缺口。半球(95)的中心线与细螺纹的中心线同轴延伸。在此,缺口(68)具有例如正圆锥的截锥面状的壁。截锥面形的顶角角度为例如30度。截锥面形的虚拟顶角根据图6位于阶梯孔(66)之下的滑动架(42)区域中。
根据图6,半球(95)具有平顶,在此通过此平顶,半球在解锁状态下弹簧件(96)压缩时压在保险滑动导轨(52)的顶侧(55)上。
根据图4,在保险滑动导轨(52)与保险滑动架(62)之间还不存在沿夹持方向(9)的错位时,锁紧件(93)的半球(95)伸入保险滑动导轨(52)顶侧(55)的锥状缺口(56)中。在此,锥状缺口(56)具有形成正圆锥面区域的壁,圆锥面的圆锥角例如为60度。此圆锥的假想顶角位于保险滑动导轨(52)的梁的区域中。
缺口(56)的开口直径和半球(95)的直径刚好如此彼此配合,使半球(95)在例如平行凸缘(53)的顶侧(55)的下方0.5mm处接触缺口(56)的壁。在图3和4中,在此,锁紧件(93)的盘(94)的底侧未压在阶梯孔(66)的底面上。盘(94)与底面之间的距离为例如0.05至0.2mm。
现在,如果沿夹持方向(9)将保险滑动架(62)相对于其保险滑动导轨(52)推动,直至0.53mm的保险滑动架移动距离,锁紧力由于一个或多个弹簧件(96,109)的弹簧件压缩或弹簧刚度仅略微上升,从而接着由于半球(95)的曲度再次相对快速地下降。数值0.53mm为半球(95)、缺口(56)和初始插入深度的几何数据的函数,半球(95)以此深度插入缺口(56)中。通过改变此数据以及通过每个保险滑动架(61,62)的压力件(91,92,100)的数量调节和/或预设最大夹紧力。
根据制动机构的定义,锁紧件(93)插入保险滑动导轨(52)的缺口(56)中。在此,后者构成锁紧口。在此实施例中,梁的功能由旋入保险滑动架中的锅状的调节螺丝执行。在此用途中,代替与方向无关的制动装置也可考虑棘轮制动装置。在棘轮制动装置中,仅在一个方向上能够解锁。此方向与相应的夹持方向相反。
在图4,5和6中,平行凸缘(53)的各个右侧的缺口(56)在缺口(56)的底部或下部区域中具有贯穿保险滑动导轨(52)的孔(69),一个推杆(72)装入其中。孔(69)通入开关缺口(71)中,根据图4,5和6,此开关缺口从下方凹入滑动架(42)中。机械微型开关(73)例如通过螺钉紧固地装入开关缺口(71)中,推杆(72)的开关凸轮位于此微型开关上。
一旦锁紧件(93)离开锥形缺口(56),之前压在微型开关本身的弹簧上的开关凸轮松开,从而微型开关(73)例如触发电信号。信号由串联的夹具控制装置实施为相应的保险滑动架(42)解锁。
在将保险滑动架(42)推回至其初始出发位置后,锁紧件(93)再次压低推杆(72),从而微型开关(73)转换至其另一种开关状态。例如,其断开信号。替代微型开关(73)也可使用电容、电感或磁性开关以及类似物体。
在此实施例中,在保险滑动架(62)中相邻地布置有两个结构相同的压力件(91,92)。在此平行的、同时位于保险滑动架(62)的垂直的纵向中心平面中的中心线也可例如倾斜90度角,从而其平行于基体(10)的大的侧壁(12)的法线。在此,压力件(91,92,100)的作用方向也可彼此相向。
在压力件(91,92)之间,在保险滑动架(62)中具有螺纹孔(74),具有长栓(76)的螺纹销(75)旋入此螺纹孔中。螺纹孔(74)的中心线位于例如压力件本身的中心线的平面内。螺纹销(75)的栓(76)伸入平行凸缘(53)的深孔(57)中。深孔(57)的末端用作用于保险滑动架推动的挡块。
根据图3至6,在滑动架(42)和保险滑动导轨(52)的左侧区域中具有双压力件(100),此双压力件既插入保险滑动导轨(52)的较大的孔(58)中,又插入滑动架(42)的较小的孔(49)中。两个孔(49,58)彼此同轴取向。双压力件(100)由外压力件(101)和内压力件(110)组成。
参见图7,外压力件(101)为空心的、设有制动头(103)和杆(104)的销(102)。制动头(103)以小的间隙插入孔(58)中,而杆(104)同样以小的间隙插入孔(49)中。在制动头(103)的上半部分中,其构造为平顶的半球。半球的直径与制动头(103)的直径相等。在制动头(103)与滑动架(42)的顶侧(46)之间布置有作为弹簧件(109)的螺旋压缩弹簧,其在杆(104)上设置并试图将双压力件(100)压抵在保险滑动架(62)的底侧(64)上。
在保险滑动架(62)中布置有锥形的缺口(77),根据图2和4,制动头(103)插入此缺口中。位于制动头(103)和缺口(77)之间的圆形接触面距离保险滑动架(62)的底侧(64)例如1.5mm。此缺口(77)的圆锥顶角也例如为60度。外压力件(101)的功能与前述较大的压力件(91,92)的功能一致。原则上,仅一个压力件(91,92,100)已足以受力限制地将保险滑动架(62)锁定在滑动架(42)上,只要相应的弹簧件(96,109,114)或相同或不同类型的弹簧件组合达到要求的锁紧力。
根据图3,在前面的导向槽(15)的槽基区域中设有作为制动装置锁紧口的锁紧口条(30)。后者例如为平的杆,其沿其纵向长度具有多个等距离分布的制动孔(31)。所有制动孔(31)的中心线位于同一平面上。此平面平行于基体本身垂直的纵向中心平面(8)。锁紧口条(30)通过沉头螺钉(35)稳定地固定在基体(10)上。横向梁(33)位于孔(31)之间。
此锁紧口条(30)与内压力件(110)的卡塞锁紧件(111)共同作用。参见图6和7,内压力件(110)安装在外压力件(101)的空腔(105)中。空腔(105)具有作为壁的阶梯孔,其从上至下分为三个区域,螺纹区域(106)、导向区域(107)和支撑区域(108)。
卡塞锁紧件(111)具有间隙地坐落在导向区域(107)的下部。卡塞锁紧件(111)由销(112)构成,其在其上部区域中具有止挡凸缘(113)。通过此止挡凸缘(113),卡塞锁紧件(111)位于支撑区域(108)内部环形的端面上。销(112)的杆穿过支撑区域,从而根据图6和7插入锁紧口条(30)的孔(34)中。其填充了孔(34)的例如50至95%的深度。
螺纹销(115)旋入空腔(105)的螺纹区域(106)中。在螺纹销(115)和卡塞锁紧件(111)之间预紧地布置有作为弹簧件(114)的螺旋压缩弹簧。弹簧件(114)例如侧面支撑在导向区域(107)的壁上。
替代所示的锁紧口条(30)也可使用多锁紧口,此多锁紧口替代孔(31)而具有其他缺口、槽、突出的销、齿、凸轮或同类凸起,只要相应的凹处或凸起能够与相应的锁紧件配合作用。
内压力件(110)与位置固定的锁紧口条(30)组合形成锁销制动装置。其不具有可调节的保持力,因为其锁紧件、即卡塞锁紧件(111)形状配合地、固定地插入其锁紧口、即锁紧口条(30)中。在所示情况下,外压力件(101)用作架并同时借助弹簧件(109)而用作抬升件。
双锁紧口(100)具有两个功能。一方面,其满足了简单压力件通常的制动功能,当超出夹紧力时,此简单压力件允许滑动架(41,42)与保险滑动架(61,62)之间的相对移动。另一方面,双锁紧口应能够锁定和/或切断操纵滑动架(41,42)的夹具驱动装置(120)。
第二个功能借助一系列图片说明。图3示出了在夹持件闭合运动开始状态下的夹具的滑动架(41,42)。双压力件(100)插入缺口(77)中。通过外压力件(101),内压力件(110)的卡塞锁紧件(111)被拉回一段距离,从而根据图3和4,卡塞锁紧件(111)不接触锁紧口条(30)。例如,卡塞锁紧件(111)相对于锁紧口条(30)具有0.2mm的最小距离。
根据图4,夹持件(2)紧贴在操作者的手指上。手指夹紧力尚未达到允许的最大值。
图5中,超过了手指夹紧力的最大值。压力件(91,92)从其缺口(56)中脱出。通过外压力件(101)的向下移动,空心的销(102)的下侧端面位于锁紧口条(30)前仅零点几毫米的距离处。卡塞锁紧件(111)-通过弹簧件(114)压紧地-立在例如锁紧口条(30)上的两个孔(32,34)之间的横向梁(33)上。由此,在此位置上,内压力件(110)未起到锁定作用。夹具驱动装置(120)仍旧向夹持件夹持方向(9)移动滑动架(41,42)。但是,无论如何都在滑动的保险滑动架(62)中至少此种程度地让步,使支撑它的滑动架(42)继续移动。
根据图6,滑动架(41,42)继续移动了锁紧口条(30)的孔(31)的大约一半的距离,直至卡塞锁紧件(111)通过其销(112)在弹簧件(114)的作用下推入孔(34)中。
从此开始,滑动架(41,42)仅还继续移动这么远,直至销(112)的左侧区域接触孔(34)的左侧区域,参见图7。现在,滑动架(42)相对于基体(10)锁定。夹具驱动装置(120)例如通过与锁定相关联的电机电流上升而切断。
因为长栓(76)在深孔(57)中的可能的行程总是大于锁紧口条(30)的两个直接相邻的孔(31)的距离,所以,手指夹紧力不能超过其在从图4的滑动位置过度到图5的滑动位置时产生的初始值。
最晚在电机(121)关闭之后,夹住手指的夹持件(2)可被推回。为此所需的力为手指夹紧力的一小部分。其例如在1至20N的区域中。一旦手指抽回,相应的夹持件(1,2)可与其保险滑动架(61,62)一起推回至其出发位置。当一个或多个压力件(91,92,100)的一个或多个锁紧件插入相应的缺口(56,77)中时,则到达出发位置。
在图7中,保险滑动架(62)相对于滑动架(42)主要通过摩擦配合锁紧。为此,在保险滑动架(62)中设有例如接近直角平行六面体的深孔(81),其中作为弹簧件布置有例如片簧(82)。此片簧(82)例如为两侧具有部分卷起的末端的双臂矩形弹簧。其在中心具有一个通孔,通过此通孔,弹簧件借助螺钉(83)锁紧到深孔(81)的底面上。螺钉(83)位于保险滑动导轨(52)的螺纹孔(59)中。
弹簧件也可为多层的片簧。为了减少由于中心孔引起的弹性减弱,片簧也可为双臂的梯形弹簧。此外,螺钉(83)或螺钉组也可在没有弱化的通孔的条件下压住一个或多个弹簧件,例如借助固定支架。除了使用片簧,也可考虑使用其他弹簧种类。
在此实施例中,螺钉(83)和深孔(84)具有图3至6中的栓(76)和深孔(57)的止挡功能。
如果设置滑动架(42)在基体(10)上的锁定,则此时也安装双压力件(100)。此种情况下,外压力件(101)所需的脱出力远小于在保险滑动架(62)与保险滑动导轨(52)之间存在的摩擦力。
为了提高保险滑动架(62)和导轨(52)之间的摩擦力,可通过表面处理使保险滑动架(62)的底侧(64)和/或导轨(52)的顶侧(55)变得粗糙,从而提高预设的配对材料在滑动接缝(89)中的一般摩擦系数。粗糙工序例如通过喷砂处理、腐蚀或类似方法加工。也可考虑粗糙结构的铣削。此外,也可在滑动接缝(89)中整体或部分地使用摩擦片。
如果在上述说明中提及了小的间隙,则此间隙在设备的上述尺寸布置中在0.005至0.3mm的范围内。
附图标记说明
1,2 夹持件,夹持钳
3 基底部件
4 臂部件
5 缺口,凹痕状的
6 定心导套
7 工件
8 垂直的纵向中心平面
9 夹持方向,滑动架移动方向
10 基体,壳体
11 顶侧,壳体顶侧
12 侧壁,大的
15,16 导向槽
17 (41,42)与(51,52)之间的螺钉
18 (61,62)与(1,2)之间的螺钉
21 止挡销
28 盖
29 连接套筒
30 锁紧口条
31 制动孔(多个)
32 制动孔(单个)
33 横向梁
34 制动孔(单个)
35 沉头螺钉
41,42 滑动架
43 驱动区段
44 止挡槽
45 滑动梁
46 顶侧,滑动架顶侧
47 端面,外侧
48 固定孔
49 用于双压力件的孔
51,52 保险滑动导轨,导轨
53 平行凸缘
54 梁
55 顶侧
56 缺口,锥状;锁紧口
57 用于栓的深孔
58 用于双压力件的孔
59 用于固定片簧的螺钉的螺纹孔
61,62 保险滑动架,滑动架
63 顶侧
64 底侧
66 阶梯孔
67 导向区域,短的
68 缺口,中心的,例如锥状的
69 用于推杆的孔
71 开关缺口
72 推杆
73 微型开关
74 螺纹孔
75 螺纹销
76 栓
77 缺口,锥状的;锁紧口
81 深孔,可能直角平行六面体的
82 弹簧件,片簧
83 螺钉
84 止挡深孔,深孔
88 夹紧盖
89 滑动接缝;根据图7的摩擦接缝
90 制动装置
91,92 压力件,大的
93 锁紧件
94 盘
95 半球
96 弹簧件,螺旋压缩弹簧
97 调节件,锅状的
100 双压力件;压力件,小的
1010 压力件,外
102 销,空心的;抬升件
103 制动头,锁紧件
104 杆
105 空腔
106 螺纹区域
107 导向区域
108 支撑区域
109 弹簧件,螺旋压缩弹簧
110 压力件,内
111 卡塞锁紧件
112 销
113 止挡凸缘
114 弹簧件,螺旋压缩弹簧
115 螺纹销
120 驱动装置
121 电机,必要时具有测速发电机
122 中心线
130 齿轮传动机构,两级的
131 主动轮
132 辅助轴
133 中心线
134 辅助轴齿轮,第一个,大的
135 辅助轴齿轮,第二个,小的
136 从动轮,传动出口
140 蜗轮蜗杆传动机构
141 蜗杆轴
142 中心线
143 蜗杆,圆柱蜗杆
144 同步轴,蜗轮轴
145 蜗轮
150 齿杆传动机构
151 齿杆轮廓
152 同步齿轮
153 中心线
160 控制装置,控制单元

Claims (6)

1.一种夹具设备,其具有支承夹持件(1,2)的、移动的滑动架(41,42),其中,所述滑动架(41,42)在至少一个布置在基体(10)中的、至少局部开放的导向槽(15,16)或导向孔中能够在开放及关闭位置之间驱动地引导并支承,
其中,在至少一个所述滑动架(41,42)和其夹持件(1,2)之间布置应力或形状配合的闭锁制动装置(90)或应力配合的摩擦或磁性制动装置并且
其中,所述闭锁制动装置(90)、摩擦或磁性制动装置能够在设定的力的情况下解锁,在超过所述力时,通过所述夹持件(1,2)与支承夹持件的所述滑动架(41,42)之间的相对运动能够启动传动机构(77,103),此传动机构通过形状闭合、摩擦闭合或磁性闭合锁定所述滑动架(41,42)相对于基体(10)的移动,其中所述设定的力的大小在5至300N的范围内。
2.根据权利要求1所述的夹具设备,其特征在于,所述传动机构(77,103)为推动楔形传动机构。
3.根据权利要求2所述的夹具设备,其特征在于,用于将一个所述滑动架(41,42)锁定在基体(10)上的所述传动机构(77,103)与锁销制动装置共同作用,其中,所述锁销制动装置的卡塞锁紧件(111)能够插入地布置在设置在所述基体(10)上的锁紧口条(30)的缺口(31,32,34)中。
4.根据权利要求1所述的夹具设备,其特征在于,至少一个设有闭锁制动装置(90)、摩擦或磁性制动装置的所述滑动架(41,42)在其与所述夹持件(1,2)之间具有在保险滑动导轨(51,52)上支承并引导的保险滑动架(61,62)。
5.根据权利要求3所述的夹具设备,其特征在于,所述传动机构(77,103)的一部分和所述锁销制动装置的一部分组合在一个双压力件(100)中。
6.根据权利要求5所述的夹具设备,其特征在于,所述双压力件(100)由外压力件(101)和内压力件(110)组成,其中,弹性地支撑在所述滑动架(41,42)上的所述外压力件(101)能够插入地布置在保险滑动架(61,62)的缺口(77)中,并且其中,所述内压力件(110)安装在所述外压力件(101)中并且与锁销制动装置的锁定步骤无关地、可推动地放置所述卡塞锁紧件(111)。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018208772A1 (de) * 2018-06-04 2019-12-05 Kuka Deutschland Gmbh Greifer mit einer Sicherheitskupplungsvorrichtung
DE102019107851B4 (de) * 2019-03-27 2022-06-23 Franka Emika Gmbh Robotergreifer sowie Verfahren zum Betrieb eines Robotergreifers
DE102019107854B3 (de) * 2019-03-27 2020-09-10 Franka Emika Gmbh Robotergreifer
JP2021115653A (ja) * 2020-01-24 2021-08-10 ファナック株式会社 回転体、ねじ穴加工方法およびねじ加工方法
CN112779757B (zh) * 2021-01-28 2022-11-11 佛山市顺德区启亚服装有限公司 一种布料自动送料裁剪装置
US11981028B2 (en) * 2022-10-07 2024-05-14 Kubota Corporation Robotic arm mount assembly including rack and pinion
CN117526114B (zh) * 2024-01-05 2024-03-12 湖南德意电气有限公司 一种带机械自锁航插的电源柜

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5947539A (en) * 1997-05-30 1999-09-07 Eastman Kodak Company Apparatus and method having short linear motion for grasping objects
US6847181B2 (en) * 2001-08-09 2005-01-25 Pemstar, Inc. Magnetically attached robotic breakaway
CN1897847A (zh) * 2003-12-24 2007-01-17 摩尔功能性家具有限责任公司 用于工作台的制动装置
DE102006045783A1 (de) * 2006-09-26 2008-04-03 Zimmer, Günther Greifvorrichtung mit räumlichem Schraubgetriebe
DE102010022095A1 (de) * 2010-05-31 2011-12-01 Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung E.V. (Dguv) Sicherheitsvorrichtung zur Verhinderung von Unfällen mit Personenschäden durch Maschinen
US8991888B2 (en) * 2010-12-16 2015-03-31 Robert Bosch Gmbh Protective device for a gripping device on a handling apparatus, especially a handling robot

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2119894B (en) * 1982-05-04 1985-09-25 Atomic Energy Authority Uk A rotary drive
US4579380A (en) * 1983-12-06 1986-04-01 Carnegie-Mellon University Servo robot gripper
JPS60165193U (ja) * 1984-04-13 1985-11-01 株式会社日立製作所 ロボツトハンドの保護装置
JPS60186195U (ja) * 1984-05-18 1985-12-10 三菱電機株式会社 産業用ロボツトのハンド装置
US5002173A (en) * 1989-03-09 1991-03-26 Auto/Con Corporation Breakaway clutch device
US6129476A (en) * 1998-11-16 2000-10-10 International Business Machines Corporation Breakaway precision robot end effector
ES2218486T3 (es) * 2002-04-05 2004-11-16 FESTO AG & CO Pinza accionada por fluidos.
WO2006117025A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-09 Abb Ab An industrial robot with a releasable safety coupling mechanism
US7959399B2 (en) * 2007-05-24 2011-06-14 Seagate Technology Llc End effector with collision detection sensor
DE102011084177B4 (de) * 2011-10-07 2023-07-20 Schunk Gmbh & Co. Kg Spann- Und Greiftechnik Greif- oder Spannvorrichtung
ITBS20120162A1 (it) * 2012-11-16 2014-05-17 Gimatic Spa Pinza a due griffe a corsa lunga
DE102013020490B4 (de) * 2013-12-11 2018-10-11 Günther Zimmer Antriebsvorrichtung für eine Greifvorrichtung

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5947539A (en) * 1997-05-30 1999-09-07 Eastman Kodak Company Apparatus and method having short linear motion for grasping objects
US6847181B2 (en) * 2001-08-09 2005-01-25 Pemstar, Inc. Magnetically attached robotic breakaway
CN1897847A (zh) * 2003-12-24 2007-01-17 摩尔功能性家具有限责任公司 用于工作台的制动装置
CN100558273C (zh) * 2003-12-24 2009-11-11 摩尔功能性家具有限责任公司 用于工作台的制动装置
DE102006045783A1 (de) * 2006-09-26 2008-04-03 Zimmer, Günther Greifvorrichtung mit räumlichem Schraubgetriebe
DE102010022095A1 (de) * 2010-05-31 2011-12-01 Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung E.V. (Dguv) Sicherheitsvorrichtung zur Verhinderung von Unfällen mit Personenschäden durch Maschinen
US8991888B2 (en) * 2010-12-16 2015-03-31 Robert Bosch Gmbh Protective device for a gripping device on a handling apparatus, especially a handling robot

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Publication number Publication date
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