DD222539A1

DD222539A1 - FLEXIBLE SELF-STABLE GRIPPER

Info

Publication number: DD222539A1
Application number: DD26181484A
Authority: DD
Inventors: Andrej A Schleicher; Ralf-Joerg Redlin; Vera Schleicher
Original assignee: Wismar Ing Hochschule
Priority date: 1984-04-10
Filing date: 1984-04-10
Publication date: 1985-05-22

Abstract

Der flexible selbsthaltende Greifer findet beim Werkstueckbeschicken durch Handhabetechnik seine Anwendung, wobei er mehrere Moeglichkeiten des Greifens bietet, und zwar sowohl von aussen, als auch von innen. Es ist Ziel der Erfindung, die Flexibilitaet und Haltegenauigkeit von Greifern zu erhoehen. Fig. 3The flexible self-holding gripper finds its application in workpiece loading by handling technology, offering multiple gripping possibilities, both from the outside and inside. It is an object of the invention to increase the flexibility and holding accuracy of grippers. Fig. 3

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Flexibler selbsthaltender GreiferFlexible self-retaining gripper

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Der flexible selbsthaltende Greifer findet: beiß Werkstückbeschicken durch,Handhabetechnik seine Anwendung, wobei er mehrere Möglichkeiten des Greifens bietet, und zwar sowohl von außen, als auch von innen·The flexible self-retaining gripper finds its way through: workpiece loading, handling technology, offering several possibilities of gripping, both externally and internally.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bekannt,ist eine Greifvorrichtung (Elastische Greiferfinger als Federpaket) aus Fördern und Heben, 27(1977), Nr. 1, Fachteil mht oder Industrieroboter, Krausskopf-Verlag GmbH, Mainz, 1979, Bild 2/37 oder nach 3. Volmer, Industrieroboter, VEB Verlag Technik, Berlin 1981, Bild 4.18, bei welchen jede einzelne Klemmbacke an einer Feder, bzw. Federpaket befestigt ist. Bekannt ist auch eine selbsthaltende Greifvorrichtung, nach Erfindungsanmeldung WP B25J/25O 619 6, bei der beide Klemmbacken nur auf einer Blattfeder oder einem Blattfederpaket befestigt sind.Known is a gripping device (elastic gripper fingers as spring assembly) from conveying and lifting, 27 (1977), no. 1, Fachteil mht or industrial robots, Krausskopf-Verlag GmbH, Mainz, 1979, Figure 2/37 or 3rd Volmer, industrial robots , VEB Verlag Technik, Berlin 1981, Figure 4.18, in which each jaw is attached to a spring, or spring pack. Also known is a self-holding gripping device, according to invention application WP B25J / 25O 619 6, in which both jaws are mounted only on a leaf spring or a leaf spring package.

Nachteil aller genannten Varianten ist die kleine Flexibilität: von Greifvorrichtungen und die relativ kleine Haltegenauigkeit ·Disadvantage of all mentioned variants is the small flexibility: of gripping devices and the relatively small holding accuracy ·

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, die Flexibilität und Haltegenauigkeit von Greifern zu erhöhen.It is an object of the invention to increase the flexibility and holding accuracy of grippers.

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-2 - ' Darlegung des Wesens der Erfindung -2- 'Explanation of the nature of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Greifen von außen oder von innen jeweils mit größerer Haltegenauigkeit zu gewährleisten.The invention has for its object to ensure the gripping from the outside or from the inside each with greater holding accuracy.

Dieses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Blattfedern mit den Gelenkkonsolen nur kontaktweise verbunden sind. Dabei sind die Blattfedern drehbar im Grundkörper des Greifers und in den Gelenkkonsolen gelagert. Die Achse der drehbaren Lagerung der Blattfedern im Grundkörper kann manuell oder .automatisch verstellbar sein.This is inventively achieved in that the leaf springs are connected only in contact with the joint brackets. The leaf springs are rotatably mounted in the main body of the gripper and in the joint brackets. The axis of the rotatable mounting of the leaf springs in the body can be manually or .automatically adjustable.

Die Klemmbacken sind drehbar auf den Gelenkkonsolen gelagert und besitzen Streben, durch die sie mit dem Grundkörper des Greifers verbunden sind. .The jaws are rotatably mounted on the joint brackets and have struts through which they are connected to the main body of the gripper. ,

Durch drehbare Lagerung der Blattfedern im Grundkörper des Greifers wird dem Greifer die Eigenschaft gegeben, die Werkstücke von außen oder von innen greifen zu können. ,Durch Verstellung der Achsen der drehbaren Lagerung wird der notwendige Bereich des Greifers eingestellt. Durch die Strebenverbindung der Klemmbacken, werden sie beim Auslenken der Gelenkkonsolen immer parallel geführt.By rotatable mounting of the leaf springs in the main body of the gripper, the gripper is given the property to be able to grasp the workpieces from the outside or from the inside. , By adjusting the axes of the rotatable bearing the necessary range of the gripper is adjusted. Due to the strut connection of the jaws, they are always guided in parallel when deflecting the joint brackets.

Ausführungsbeispieleembodiments

An einigen Ausführungsbeispielen (Figuren .1-5) soll der flexible selbsthaltende Greifer näher erläutert werden. Der Greifer, Figur 1, besitzt einen Grundkörper 1, an dem fest zwei Blattfedern 2 und 3 (oder Blattfedernpakete) und gelenkig zwei Gelenkkonsolen 4 und 5 mit Gelenkachsen 6 und 7 und Klemmbacken 8 und 9 angebracht sind. Die Gelenkkonsolen 4 und 5 besitzen zwei Stützbolzen IO und 11, durch die kontaktartige Verbidungen zwischen den Gelenkkonsolen 4 und 5 und den Blattfedern 2 und 3 gebildet werden. Beide Gelenkkonsolen 4 und 5 sind durch Streben 12 und 13 miteinander verbunden, die Gelenkachsen 14 und 15auf den , Gelenkkonsolen 4 und 5 und eine gemeinsame Gelenkachse 16 besitzen. Durch die Gelenkachse 16 sind die Streben 12 und 13 mit einem in der Technik bekannten Hubantrieb verbunden (auf Figur 1 nicht gezeigt).In some embodiments (Figures .1-5) of the flexible self-holding gripper will be explained in more detail. The gripper, Figure 1, has a base body 1, to which two leaf springs 2 and 3 (or leaf spring packages) and articulated two joint brackets 4 and 5 with joint axes 6 and 7 and jaws 8 and 9 are attached. The joint brackets 4 and 5 have two support bolts IO and 11, are formed by the contact-like Verbidungen between the joint brackets 4 and 5 and the leaf springs 2 and 3. Both joint brackets 4 and 5 are connected to each other by struts 12 and 13, the hinge axes 14 and 15 on the, joint brackets 4 and 5 and a common hinge axis 16 have. By the hinge axis 16, the struts 12 and 13 are connected to a lifting drive known in the art (not shown in Figure 1).

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Der Greifer, Figur 2, besitzt auch einen Grundkörper 1, an dem fest Blattfeder 17 (oder Blattfederpaket) und gelenkig zwei Gelenkkonsolen 4 und 5 mit Gelenkachsen 6 und 7 und Klemmbacken 8 und 9 angebracht sind. Durch die Stützbolzen IO und 11 wird die kontaktartige Verbindung zwischen Gelenkkonsolen 4 und 5 und Blattfeder 17 gebildet. Es sind auch zwei Streben 12 und 13 vorhanden, die in ihrer gemeinsamen Gele'nkachse 16 mit dem Hubantrieb verbunden sind (auf Figur 2 nicht gezeigt).The gripper, Figure 2, also has a base body 1, to which fixed leaf spring 17 (or leaf spring package) and articulated two joint brackets 4 and 5 with joint axes 6 and 7 and jaws 8 and 9 are mounted. By the support bolts IO and 11, the contact-like connection between joint brackets 4 and 5 and leaf spring 17 is formed. There are also two struts 12 and 13, which are connected in their common Gele'nkachse 16 with the lifting drive (not shown in Figure 2).

Der Greifer in Figur 3 unterscheidet sich vom Greifer in Figur 1 dadurch, daß die Blattfedern 2 und 3 drehbar (Drehachsen a-a und b-b) auf dem Grundkörper 1 und drehbar auf den Gelenkkonsolen 4 und 5 (Drehachsen c-c und d-d) gelagert sind, dabei stützen sich die Blattfedern 2 und 3 auf den Stützringen 18 und 19, die drehbar in den Gelenkkonsolen 4 und 5 installiert sind.The gripper in Figure 3 differs from the gripper in Figure 1, characterized in that the leaf springs 2 and 3 rotatably mounted (rotation axes aa and bb) on the base body 1 and rotatably on the joint brackets 4 and 5 (axes of rotation cc and dd) support it the leaf springs 2 and 3 on the support rings 18 and 19, which are rotatably installed in the joint brackets 4 and 5.

Das Drehen der Blattfedern 2 und 3 kann man manuell, oder durch einen Drehantreib verwirklichen (auf Figur 3 nicht gezeigt). Dabei ist es auch möglich, die Drehachsen a-a und b-b so zu lagern, daß z.B. der Abstand L der Drehachsen a-a und b-b zur Mittelachse des Greifers veränderbar⁰wird (das kann wiederum sowohl manuell, als auch automatisch verwirklicht werden).The rotation of the leaf springs 2 and 3 can be realized manually or by a rotary drive (not shown in FIG. 3). It is also possible to store the axes of rotation aa and bb so that, for example, the distance L of the axes of rotation aa and bb to the central axis of the gripper is variable ⁰ (which in turn can be realized both manually, as well as automatically).

Der Greifer in Figur 4 unterscheidet sich vom Greifer in Figur 2 dadurch , daß die Blattfeder 17 drehbar im Grundkörper 1 und in den Gelenkkonsolen 4 und 5 gelagert ist, dabei werden als Stützelemente für die Blattfeder 17 die Stützringe 20 und 21, die drehbar in den Gelenkkonsolen 4 und 5 angebracht sind genutzt. Das Drehen der Blattfeder 17 wird manuell oder automatisch (durch einen, in Figur 4 nicht gezeigten. Antrieb) verwirklicht. Der Abstand m zwischen Drehachse a-a der Blattfeder 17 und gemeinsamer Achse d-d der Gelenkachsen 6 und 7 kann auch manuell oder automatisch verstellbar sein.The gripper in Figure 4 differs from the gripper in Figure 2 in that the leaf spring 17 is rotatably mounted in the base body 1 and in the joint brackets 4 and 5, thereby supporting elements for the leaf spring 17, the support rings 20 and 21, rotatably in the Joint brackets 4 and 5 attached are used. The rotation of the leaf spring 17 is realized manually or automatically (by a drive not shown in Fig. 4). The distance m between the rotation axis a-a of the leaf spring 17 and the common axis d-d of the joint axes 6 and 7 can also be manually or automatically adjustable.

In Figur 5 ist eine der Gelenkkonsolen, z.B. Gelenkkonsole 4 des Greifers von Figur 2 gezeigt. Aber in diesem Fall istIn Figure 5, one of the joint brackets, e.g. Articulated console 4 of the gripper of Figure 2 shown. But in this case is

die Klemmbacke. .8· gelenkig- (Gelenkachse 22) auf der Gelenk-' konsole 4 angebracht und durch die Lagestrebe 23 mit dem Grundkörper 1 verbunden.(Glenkverbindungsachsen 24 und 25).the jaw. .8 · articulated (articulated axis 22) mounted on the joint 'console 4 and connected by the bearing strut 23 with the base body 1. (Hinge connection axes 24 and 25).

Hieraus ergibt sich folgende WirkungsweiseThis results in the following mode of action

Durch Hub des Hubantriebes nach rechts (s. Figur 1) und durch die Streben 12 und 13 werden die Gelenkkonsolen 4 und J5 auseinander -' von S bis S -. geschoben. Dabei werden die Blattfedern 2 ,und 3 deformiert und die Deformierungskräfte werden durch die Stützbolzen 10 und 11 auf die Gelenkkon*»' solen 4 und 5 übertragen. Der Greifer 1st zum Greifen vorbereitet. Zum Greifen von Gegenständen, die sich im Bereich der Klemmbacken 8 und 9 befinden, werden durch, "freigeben" des Hubantreibes und durch die Blattfedern 2 und 3 die Gelenkkonsolen 4 und 5 zusamraengefDhet und die Streben 12 und 13 in die Ausgangsposition gedrückt. Der Gegenstand ist gegriffen, dabei übernehmen die Blattfedern 2 und 3 nur die Aufgabe der Greifkraftentwicklung. Die Lagehalterüng von Gegenständen übernehmen die Gelenkkonsolen 4 und 5,By stroke of the lifting drive to the right (see Figure 1) and by the struts 12 and 13, the joint brackets 4 and J5 apart - 'from S to S -. pushed. In this case, the leaf springs 2, 3 and 3 are deformed and the deformation forces are transmitted through the support pins 10 and 11 on the Gelenkkon * '' solen 4 and 5. The gripper is ready for gripping. For gripping objects which are in the area of the clamping jaws 8 and 9, by "releasing" the Hubantreibes and by the leaf springs 2 and 3, the joint brackets 4 and 5 zusamraengefDhet and the struts 12 and 13 are pressed into the starting position. The object is gripped, while the leaf springs 2 and 3 take over only the task of gripping force development. The Lagehalterüng of objects take over the joint brackets 4 and 5,

Die Wirkungsweise des Greifers in Figur 2 unterscheidet sich von der Wirkungsweise des Greifers in Figur l· darin, daß die Greifkraft durch nur eine Blattfeder 17 entwickelt wird. · . , .The mode of action of the gripper in FIG. 2 differs from the mode of action of the gripper in FIG. 1 in that the gripping force is developed by only one leaf spring 17. ·. ,.

Der Greifer in Figur 3 kann die Gegenstände von "außen" oder von "innen" greifen. Wenn sich die Blattfedern 2 und 3 in Position I befinden, funktioniert der Greifer wie in Figur 1, d.h. greift die Gegenstände von "außen".. Dann, wenn die Blattfedern 2 und 3 manuell oder automatisch in den Achsen a-a und b-b verdreht werden, so, daß die Blattfedern 2 und 3 Position II einnehmen, ist der Greifer für das Greifen von "innen" geeignet, mit neuem S _ . Durch die Streben 12 und 13 werden bei Hubbewegung des Hubantriebes nach "links" die Gelenkkonsolen 4 und 5 zusammengeführt und die Blattfedern 2 und 3 deformiert. Beim "freilassen" des Hubantriebes werden die Gelenkkonsolen 4 und 5 durch die Blattfedern 2 und 3 auseinandergestreckt, und die Gegenstände werden von "innen" gegriffen.The gripper in FIG. 3 can grasp the objects from "outside" or from "inside". When the leaf springs 2 and 3 are in position I, the gripper functions as in Figure 1, i. Then, when the leaf springs 2 and 3 are manually or automatically rotated in the axes aa and bb, so that the leaf springs 2 and 3 occupy position II, the gripper for gripping is "inside "suitable, with new S _. By the struts 12 and 13, the joint brackets 4 and 5 are combined in stroke movement of the lifting drive to "left" and the leaf springs 2 and 3 deformed. When "releasing" the lifting drive the joint brackets 4 and 5 are spread apart by the leaf springs 2 and 3, and the objects are gripped by "inside".

.· ·- 5 - · · - 5 -

Die Lage der Achse a-a kann verstellbar sein, d*h. kann einstellbar sein (manuell oder automatisch). Durch Änderung des Abstandes L ändert sich die Größe des Greifmaules S _T oder/und Sy., d.h. die Greifmaulgröße ist je nach Notwendigkeit einstellbar, sowohl für das "Außen-, als auch für das "Innengreifen"·The position of the axis aa can be adjustable, d * h. can be adjustable (manual or automatic). By changing the distance L, the size of the gripping mouth S _T or / and Sy. Changes, ie the gripper jaw size can be adjusted as required, for both "outside" and "inside gripping".

Der Greifer in Figur 4 ist auch wie der Greifer in Figur für das "Außen- und "Innengreifen" geeignet und die Wirkungsweise unterscheidet sich nur darin, daß in Achse a-a nur eine Blattfeder 17 verdreht wird, womit man zwei Ausgangslagen der Blattfeder 17 bekommt: I und IC .The gripper in Figure 4 is also suitable as the gripper in Figure for the "outer and" inner gripping "and the mode of operation differs only in that in axis aa only a leaf spring 17 is rotated, which gives two starting positions of the leaf spring 17: I and IC.

Die in Figur 5 gezeigte Gelenkkonsole 4 führt die Klemmbacke 8 bei Auslenkung mit, aber gleichzeitig wird die Klemmbacke 8 durch die Lagestrebe 23 in entgegengesetzte Richtung ausgelenkt, d.h. durch kombination der Gelenkkonsole 4 mit der Lagestrebe 23 wird die Klemmbacke 8 selbst immer parallel geführt.The hinge bracket 4 shown in Figure 5 carries the jaw 8 in deflection, but at the same time the jaw 8 is deflected by the support strut 23 in the opposite direction, i. by combination of the joint bracket 4 with the bearing strut 23, the jaw 8 itself is always performed in parallel.

Claims

invention claim

I »A flexible self-retaining grippers with jaws to pivot brackets and leaf springs as a force element, characterized in that the articulated brackets (4, 5) on the basic body (1) is articulated and in that the leaf springs (2, 3 barren 17) rotatably or on the basic body {1} fixed are arranged and press on the joint brackets in selectable direction ·

2. Flexible self-retaining gripper according to item 1, characterized in that the frictional connection points of the leaf springs (2, 3 or 17) on
Base body (1) in the direction of action of the leaf springs (Z ₁ 3 or 17) are arranged displaceably.

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