DD220799A1 - Greiforgan fuer rotationssymmetrische und prismatische teile - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Greiforgan, das im Zusammenwirken mit bekannten Antriebssystemen und Greiforganfuehrungsmechanismen ein Greifen von rotationssymmetrischen, prismatischen und gehaeusefoermigen Teilen einerseits zum Zweck der Entnahme/Ablage aus dreidimensionalen Speichereinrichtungen mit Hilfe von Greiferbacken und ein definiertes Greifen von rotationssymmetrischen, prismatischen und gehaeusefoermigen Teilen andererseits zum Zwecke der automatisierten technologischen Handhabung mit Hilfe von Spannelementen und Widerlagern ermoeglicht. Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Anforderungen der weiterentwickelten Robotertechnik in bezug auf die Greifertechnik Rechnung zu tragen und zur Flexibilisierung der Handhabetechnik, die technologische Einsatzbreite betreffend, beizutragen. Durch Einsatz der Erfindung wird Umruestaufwand und Geraetetechnik eingespart.

Description

Titel der Erfindung .¹VV

Greiforgan für rotationssymmetrische und prismatische Teile Anwendungsgebiet der Erfindung . ^

Die Erfindung betrifft ein Greiforgan für rotationssymmetrisehe und prismatische Teile, vorrangig für Zweifingergreifer, das ein Zusammenwirken mit der Industrierpbotertechnik die Handhabung sowohl rotationssymmetrischer, prismatischer als auch gehäuseförmiger Teile und die Abarbeitung von teilen, die dreidimensional auf Werkstückspeichern angeordnet sind, ert· möglicht.

Das Greiforgan kann in Verbindung mit bekannten Greiferaritriebssystemen und einem geeigneten Parallelführungsmechahismus für Beschickungsaufgaben und Bearbeitungsaufgaben von Werkstücken und für die Werkzeughandhabung" eingesetzt werden.

Ein Einsatz in der Montagetechnologie und die Bedienung unterschiedlicher WZM-Typen ist auf Grund der Handhabbarkeit unterschiedlicher Teile- und Werkzeugtypen durch das Greiforgan realisierbar. Weiterhin ist eine Ver- und Entsorgung peripherer Technik der Teilebereitstellung (Rundtaktspeicher und transportable ,Teilespeicher) mit hoher Packungsdichte pro GrundV fläche durchführbar. Das Greiforgan eignet sich im Zusammenhang mit entsprechender Roboter- und Greifertechnik zum Automatisieren von Fertigungsabschnitten auch in der Klein- und Mittelserienfertigung bei unterschiedlichen, oder wechselndem '<

£5 Teile- und/oder Werkzeugtyp.

' .·'.. '.. . .' .. . . . .-. :. ':. '/ ; '..' ."*; ; -- 2 - / "}';y^ , Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es, ist bekannt, daß Greif organe mit spezifsohen an den Teiletyp angepaßten Greiferbacken oder -prismen für Zweifinger- .··' greifer zum Einsatz kommen. So wird nach WP"158 096 ein Greiferbacken spezifisch ausgelegt für rotationssymmetrische Teile und nach WP 150 716 ein Greiforgan für rotationssymmetrisch konische Teile dargestellt. Diese Greiforgane ermöglichen nur ein Greifen von Teilen mit geometrisch ähnlicher rotationssymmetrischer Gestalt bei veränderlichem Durchmesser.

Andere Teiletypen (prismatisch, gehäusefö'rmig) sind nur eingeschränkt oder nicht greifbar, wie auch z. B. in DE 3123 897 A 1. Ein speziell auf das Greifen von Werkzeug- " schäften ausgelegtes Greiforgan ist in WP 149 632 dargestellt. Dieses Greif organ hat den Ii acht eil, daß es nur zum Handhaben von mit ganz spezifisch für einen Typ von Werkzeugen ausgelegten Schaft eingesetzt werden kann. Die bekannten lösungen der Werkzeugmaschinenindustrie, mit starren Greiforganen zu arbeiten, haben d:en Nachteil, daß ein Griff mit nichtdefinierten Greifpunkten oder -flächen erfolgt und bei Greiforganen mit beweglichen Prismen oder Backen, die diesen Nachteil kompensieren, ist genau wie beistarren GreifOrganen, nur der rotationssymmetrische Teiletyp definiert greifbar, bei Einzweckgreifern, wie im WP 149 632,nur eine Teilart. Die im Rahmen der Einführung weiterentwickelter Handhabetechnik geforderte Flexibilität in bezug auf die Greiftechnik wird negativ beeinflußt. Die bekannten Greiforgane ermöglichen eine nötige Lagekorrektur der bereitgestellten Teile nur in engen Grenzen beim Greif Vorgang. '· ' V. ^ '.

Ziel der Erfindung ;

Das Ziel der Erfindung besteht darin, durch ein flexibel einsetzbares Greiforgan für verschiedene technologische Einsatz-Zwecke und unterschiedliche Greifaufgaben, wie z. B. Entnehmen/ und Ablegen in dreidimensionalen Speicherrichtungen der peripheren Technik sowie für verschiedenartige Teile, wie z. B.

rotationssymmetrische, prismatische und gehäuseförmige Werk-

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stücke und Werkzeuge eine zahlenmäßige Einsparung an notwendiger spezifischer Greifertechnik und damit Reduzierung des technischen Aufwandes für die Greifertechnik zu ermöglichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Greiforgan zu schaffen, daß durch seinen mbduläreri Aufbau ein einfaches Umrüsten einen weiten Arbeitsbereich absichert und für das Greifen und Handhaben rotationssymmetrischer, prismatischer und/oder gehäuseförmiger Teile einsetzbar ist. Die konstruktive Ge-Iq staltung des Greifers muß eine Lageabweichurig der bereitgestellten Teile in relativ großen Grenzen beim Greifvorgang kompensieren und ein definiertes Greifen und Handhaben der Teile symmetrisch oder unsymmetrisch zur Greiferachse gewähr-*

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' ' '.''leisten. ^: ' ' . ' .-' " '.' ^; ' ' ^; . ... '-'' ': ::' '. V· ' Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Greiforgan aus zwei Greiffinger, verschiedenen Widerlagern, die entweder am Greiferantriebssystem oder den Greiferfingern befestigt sind, einem oder zwei Spannelementen, die durch Federn in einer definierten Ausgangslage gehalten werden und.

gelenkig über Bolzen mit den Greiferfingern verbunden sind und zwei Greiferbacken, die gelenkig über Bolzen an den Greiferfingerenden befestigt sind, wobei ein Backen justierbar gegenüber dem Greiferfinger festgesetzt und der zweite beweglich angeordnet ist, gebildet wird.

Das Spannelement ist als starres System im K?bntaktberelch zwischen Teil und Sparinelement ausgele.gt. Zur Erweiterung des Einsatzbereiches der Greiforgane können die Spannradien an den Spannelementen für Teile mit empfindlicher Oberfläche und zur Senkung des Reibwiderstandes mit zwei Rillenrollen mit Rundring, die durch Bolzen drehbar im Spannelement gelagert sind oder bei Teilen mit strukturierter Oberfläche mit zwei Schneidenrollen, welche ebenfalls durch Bolzen im Spannelement drehbar gelagert sind, versehen werden

Die Greiforgane sind mit dem Parallelführungsmechanismus des Greifers starr verbunden und werden durch das Greiferantriebssystem bewegt, wodurch sie eine parallele Bewegung zueinander ausführen. <

Dabei kann diese Bewegung koordiniert durch beide Greifor- ;. gane erfolgen oder einseitig durch ein Greiforgan. Bei der Bewegung der Greiforgane aufeinander zu werden entweder die Greiferbacken an das Teil bewegt und spannen es ein oder das Spannelement am Greiforgan w^rd an das Teil bewegt, wo^ bei der zum Greiferantriebssystem zeigende Schenkel des Spannelementes zuerst zum Anliegen kommt, das Spannelemeht um den Befestigungsbolzen gegen die Kraft der Feder ge^'. dreht wird bis der zweite Schenkel des Spannelementes am Teil anliegt, das Teil während des weiteren Bewegungsablaufes gegen das jeweilige Widerlager gedrückt und eingespannt wird. Das Greiforgan verursacht durch modularen Aufbau, einfache konstruktive Gestaltung und sichere Funktion eine Erweiterung der Einsatzmöglichkeit von Robotertechnik für die vorrangig in der metallverarbeitenden Industrie vorkommenden Teiletypen und auf Grund der Flexibilität eine Senkung von Entwicklungs- und konstruktiven Kapazitäten für spezifische Greiforgane (Einzweckgreifer) bei Senkung der für diese Technik notwendigen Investkosten. Durch den modularen Aufbau und die konstruktive Gestaltung des Greiforgans kön-

.; ' -nen zwei Greif funktionen mit einem Greifer ausgeführt werden, d. h. bei erweiterter technologischer Einsatzmöglichkeit wird -Geräteteehnik eingespart.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen in verschiedenen Varianten näher erläutert. . In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Greiforgan mit zwei Fingern, zwei Spannelementen und

Widerlager für rotationssymmetrische Teile beim 3Q'; Spannen zwischen Greiferbacken

Fig..2: Greiforgan mit zwei Fingern, zwei Spannelementen und :'. Widerlager für rotationssymmetrische Teile beim Spannen zwischen zwei Spannelementen und Widerlager

Fig. 3: Greiforgan mit zwei Fingern, zwei Spannelementen und Widerlager für prismatische Teile beim Spannen^: ,-zwischen Greiferbacken ^:.- '^- ' ' ' .:'' ^Ί. :':·'^'-',-'^:1^::Ζ^ '

Fig. 4: Greiforgan mit zwei Fingern, zwei; Spannelementen μηεά Widerlager für prismatische Teile beim Spannen ν ; zwischen Spannelementen und Widerlager

Fig. 5: Greiforgan mit zwei Fingern, einem Spannelement und; Widerlager für rotationssymmetrische Teile beim Spannen zwischen einem Spannelement und Widerlager

10_ ^; .Fig'. 6: Greif organ mit zwei Fingern, einem Spannelement und Widerlager für prismatische Teile beim Spannen zwischen einem Spannelement und Widerlager ν

Fig. 7: Spahnelement mit Schneidenrollen

Fig. 8: Spannelement mit Rillenrollen und Rundring ;

: Das Greiforgan, bestehend "aus dem Greiferfinger 2, den Widerlagern 3, ^, 5, dem Spannelement 8, der am Spannelement 8 und

; dem Greiferfinger 2 eingehängten Feder 9, deniLagerbolzen 10, der festen Greiferbacke und der beweglichen Greiferbacke 12, ist starr am Greiferantriebssystem und Greiforganführungsmechanismus 1 befestigt. Das Greiferantriebssystem und der Greiforganführungsmechanismus 1 bewegen die Greiforgane in Richtung 14. Dabei werden die Teile 6, 7 zwischen der festen Greiferbacke 11 und der beweglichen Greiferbacke 12 gespannt/ entspannt und in Richtung 15 aus Lagesicherungen 13,. die auf peripheren Einrichtungen der Werkstückbereitstellung befestigt sind, entnommen/abgelegt oder die Teile 6, 7 werden zur technologischen Handhabung zwischen den Spannelementen 8 und den Widerlagern 3, 4, 5 gespannt/entspannt. Zur Erweiterung der Einsatzmöglichkeit der Greiforgane können die Spannradiert an dem Spannelement 8 für Teile 6, 7 mit empfindlicher Oberfläche und zur Senkung des Reibwiderstandes mit zwei Rillenrollen 18 mit Rundring 19, die durch den Bolzen.16 drehbar

im Spannelement 8 gelagert sind oder bei Teilen 6, 7 mit strukturierter Oberfläche mit zwei Schneidenrollen 17, die durch.den Bolzen 16 drehbar im Spannelement B gelagert sind, versehen werden. Durch Ver-setzen der .Spannelemente 8 und: der Widerlager 4, 5 durch Lösen der Lagerbolzen'10 im . Lochraster des Greiferfingers 2 wird, der Greifbereich in weiten Grenzen variiert.

Bei Reversierung des Bewegungsablaufes des GreifOrgans erfolgen die Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge.

Claims (2)

Erfindungsanspruch ·

1. Greiforgan für rotationssymmetrische und prismatische Teile, das in Verbindung mit bekannten Greiferantriebssystemen und einem geeigneten Parallelführungsmechanismus für verschiedene technologische Einsatzzwecke und unterschiedliche Greifaufgaben in der Industrierobotertechnik für die Handhabung sowohl rotationssymmetrischer, prismatischer als auch gehäuseförmiger Teile eingesetzt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Greiforgan aus zwei Greiffinger, verschiedenen Widerlagern, die entweder am Greiferantriebssystem oder an den Greiffingern befestigt sind, "einem oder zwei Spannelementen, die durch Federn in einer definierten Ausgangslage gehalten werden und gelenkig über Bolzen mit den Greiffingern verbunden sind und zwei Greiferbacken, die gelenkig über Bolzen an deri Greiffingerenden befestigt sind, wobei ein Backen justierbar gegenüber dem Greiferfinger festgesetzt und der zweite beweglich angeordnet ist, gebildet wird.

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2. Greiforgan nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

S*pannradien an den JSpannelementen mit zwei Rillenrollen mit Rundring oder mit zwei Schneidenroll^n, die durch Bolzen drehbar im Spannelement gelagert sind, versehen sind.

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