DD226826A1

DD226826A1 - Auswechselbare greiferfinger

Info

Publication number: DD226826A1
Application number: DD26709084A
Authority: DD
Inventors: Siegfried Oertel
Original assignee: Smab Forsch Entw Rat
Priority date: 1984-09-07
Filing date: 1984-09-07
Publication date: 1985-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft auswechselbare Greiferfinger zum selbstaendigen Wechseln der Greiferfinger an Industrierobotergreifern, vorzugsweise an Zangen- und Parallelgreifern, wobei der am Industrieroboter angeflanschte Greifer seine Greiferfinger selbstaendig loesen und in einem geeigneten Greiferfingermagazin ablegen kann und andere, im Greiferfingermagazin bereitstehende Greiffinger, selbstaendig aufnehmen kann. Das Loesen vom und wieder Befestigen der Greiferfinger am Greifer erfolgt ohne zusaetzliche Antriebsaggregate. Dabei ist es gleichgueltig, ob der Greifer hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betaetigt wird. Das Anwendungsgebiet eines Greifers kann durch die Vorrichtung hinsichtlich Greifbereich und groessere Varianz der zu greifenden Werkstuecke und Werkzeuge wesentlich erweitert werden.

Description

Titel der Erfindung Auswechselbare Greiferfinger Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft auswechselbare Greiferfinger zum selbständigen Wechseln der Greiferfinger an Industrierobotergreifern, vorzugsweise an Zangen- und Parallelgreifern, wobei der Industrierobotergreifer seine Greiferfinger in einem geeigneten Greiferfingermagazin ablegen und andere, in diesem Greiferfingermagazin bereitstehende Greiferfinger, aufnehmen kann. Dadurch wird der Greifbereich und das zu greifende Werkstück- und Werkzeugsortiment eines Industrierobotergreifers wesentlich erweitert und seine Flexibilität erhöht.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist eine Anordnung zum automatischen Wechsel von Greifern (OS DE 3151532) bei der mit Hilfe eines Adapters, der an seinem einen Ende mit dem Arm des Montageautomaten fest verbunden ist und an seinem anderen Ende Spannelemente zur lösbaren Befestigung der Greifer, Werk-, Meß- oder Hilfszeuge besitzt, wobei der Adapter einen mit dem Montagearm verbindbaren festen Teil und einen diesen gegenüber teleskopartigen verschiebbaren beweglichen Teil aufweist uni der bewegliche Teil einen SDannzylinder zur Betätigung der am beweglichen Teil angebrachten Soannelemente und eine Arbeitsplatte zum auswechselbaren Ankoppeln der mit einer angepaßten Spann-

.7QR4-Ü196574

platte versehenen Greifer, Werk-, Meß- oder Hilfszeuge enthält. Diese bekannte technische Lösung hat den Nachteil, daß der jeweils gekoppelte Greifer insgesamt gewechselt werden muß, damit auch Energie- und Signalleitungen getrennt und gekoppelt werden müssen, eine relativ große Geräteanordnung am Roboterhandgelenk angebracht werden muß und damit die Handhabemasse wesentlich steigt. Durch die damit verbundene Bereitstellung mehrerer Spezialgreifer ist damit ein hoher gerätetechnischer Aufwand verbunden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, auswechselbare Greiferfinger zum selbständigen Wechseln der Greiferfinger an Industrierobotergreifern, vorzugsweise an Zangen- und Parallelgreifern, zu entwickeln, die es gestatten, daß der am Industrieroboter angeflanschte Greifer seine Greiferfinger in einem geeigneten Greiferfingermagazin ablegt und andere, im Greiferfingermagazin bereitstehende Greiferfinger, aufnimmt. Dabei soll das Lösen der Greiferfinger vom Greifer und das- Befestigen der aufgenommenen Greiferfinger am Greifer vom Greifer selbständig erfolgen, ohne daß zusätzliche Antriebsaggregate, außer den zum öffnen und Schließen der Greiferfinger benötigten, verwendet werden. Dabei ist es gleichgültig, ob der Greifer hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betätigt wird.

Dadurch wird das Anwendungsgebiet eines Greifers durch die Vergrößerung seines Greifbereiches und durch die größere Varianz der zu greifenden Werkstücke und Werkzeuge wesentlich erweitert und die Festigung und Verwendung mehrerer aufwendiger, dem Werkstück- und Werkzeugspektrum angepaßter Spezialgreifer eingespart.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbindungsstelle der Greiferfinger - Greifer eines bekannten Zangen- oder Parallelgreifers so zu gestalten, daß das selbständige Wechseln der Greiferfinger durch den am Industrierobterarm angeflanschten Greifer ohne zusätzliche Antriebsaggregate möglich ist. Erfindungsgemäß

wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Greiferfinger geteilt ausgeführt wird, wobei der eine Teil, der unlösbare Greiferfingerteil, ständig mit dem Greiferantrieb verbunden bleibt und der andere Teil, der eigentliche Greiferfinger, lösbar vom angetriebenen Teil gestaltet wird. Der lösbare Greiferfingerteil wird von einer zylindrischen, kegeligen oder prismtischen Aufnahme im unlösbaren Greiferfingerteil aufgenommen und über einen federbelasteten Arretierungsstift oder Verriegelungshebel fixiert

Sollen die Greiferfinger gewechselt werden, so fährt der am Industrieroboter angeflanschte Greifer mit den lösbaren Greiferfingerteilen in ein bereitstehendes Greiferfingermagazin. Oedem Greiferfingerpaar ist ein spezieller Platz im Magazin zugeordnet. Der Greifer taucht mit geöffnetem Greiferfinger in den jeweiligen Magazinplatz ein. Bei Erreichen der festgelegten Eintauchtiefe fahren die Greiferfinger aufeinander zu, bis der Greifer vollkommen geschlossen ist. Beim Schließen der Greiferfinger werden die federbelasteten Arretierungsstifte' bzw. Verriegelungshebel durch das Aufeinanderfahren der Greiferfinger entlastet und aus der Arretierung gedruckt. Beim Zurückfahren des Industrieroboterarmes mit dem Greifer werden die lösbaren Greiferfinger durch eine Abstreifkante im Greiferfingermagazin zurückgehalten und aus der Aufnahme des unlösbaren Greiferfingerteils herausgezogen. Die lösbaren Greiferfinger bleiben im geschlossenen Zustand im Greiferfingermagazin und werden dort durch zwei oder vier federnde Stifte gehalten. Das Aufnehmen anderer Greiferfinger aus dem Magazin erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

Ausführungsbeispiel

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die dazu gehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 - Parallelgreifer mit selbständig auswechselbaren Greiferfingern mit Federplatte

Fig. 2 - Parallelgreifer mit selbständig auswechselbaren Greiferfingern mit Verriegelungshebel

Fig. 3 - Geschlossener Parallelgreifen beim selbständigen Greiferfingerwechsel im Greiferfingermagazin

Fig. 4 - Greiferfingeraufnahme im Greiferfingermagazin Fig. 5 - Eingefahrener Greiferfinger im Greiferfingermagazin

Am Handgelenk eines Industrieroboters wird ein Parallelzangengreifer 1 mit zwei Greiferfingern angeflanscht. Die Greiferfinger sind geteilt, in einen unlösbaren Greiferfingerteil 2 und einen lösbaren Greiferfingerteil 3, ausgeführt. Durch eine zylindrische * Aufnahme 4 oder prismatische Aufnahme 5 im unlösbaren Greiferfingerteil 2 wird der lösbare Greiferfingerteil 3 mit seinem entsprechend der Aufnahme 4 oder 5 gestalteten Schaft 6 oder 7 aufgenommen.

Einführschrägen 8 und 9 an der Aufnahme und am Schaft erleichtern das Einführen. Entsprechend Fig. 2 ist die prismatische Aufnahme 5 des unlösbaren Greiferfingerteils 2 offen ausgeführt, wobei zwei Nasen 10 am unlösbaren Greiferfingerteil 2 und eine durchgehende Nase 11 am lösbaren Greiferfingerteil 3 ein Wegkippen des lösbaren Greiferfingerteils 3 bei Belastung verhindern. Der lösbare Greiferfingerteil 3 hat an seinem Schaft eine kegelige oder eine pyramidenstumpfförmige Aussparung 12 in die die Arretierungsnase 13 eines Verriegelungshebels 14 eingreift und den lösbaren Greiferfingerteil 3 fixiert. Der Verriegelungshebel 14 wird durch eine Druckfeder 15 vorbelastet und ist durch den Stift 16 drehbar gelagert. Am oberen Ende des Verriegelungshebels 14 steht ein Druckstück 17 soweit vor, daß beim vollständigen Zufahren der Greiferfinger die beiden Druckstücke 17 der Verriegelungshebel 14 aufeinanderdrücken und die Arretierungsnasen 13 aus der Aussparung 12 gedrückt werden. Eine zweite Ausführungsvariante ist entsprechend Fig. 1 dargestellt, wobei jeweils zwei Druckbolzen 18 rechts und links der zylindrischen Aufnahme 4 des unlösbaren Greiferfingerteils 2 von innen nach außen durchgeführt sind und in einer Druckplatte 19 befestigt werden. An der Druckplatte 19 ist eine kegelige oder pyramidenstumpfförmige Arretierungsnase 20 angeordnet, die durch den unlösbaren Greiferfingerteil 2 in die entsprechende Aussparung 25 des Schaftes 6 eingreift und den lösbaren Greiferfingerteil 3 fixiert. Durch jeweils mindestens eine Druckfeder 26 werden die Druckbolzen 18 vorgespannt, so daß diese auf der Innenseite der Greiferfinger hervorstehen und

die Druckplatte 19 mit der Arretierungsnase 20 ständig andrücken. Beim vollständigen Zufahren der Greiferfinger drücken die Köpfe der Druckbolzen 18 der beiden Greiferfinger die Druckbolzen 18 und damit die Druckplatte 19 mit der Arretierungsnase 20 aus der Aussparung im Schaft 6.

Entsprechend Fig. 4 ist die Aufnahme für die lösbaren Greiferfingerteile 3 im Greiferfingermagazin 21 gestaltet. Vier federbelastete Rastbolzen 22 fixieren die lösbaren Greiferfingerteile 3 im Magazin nach dem vollständigen Schließen der Greiferfinger und dem Lösen vom Greifer. Zwei vorstehende Rückhaltekanten 23 in der Aufnahme des Greiferfingermagazins, in die die lösbaren Greiferfingerteile 3 beim Schließen des Greifers mit den entsprechenden Aussparungen 24 einrasten, verhindern das Herausziehen der lösbaren Greiferfingerteile 3 beim Lösen vom Greifer, wenn dieser den unlösbaren Greiferfingerteil 2 aus dem Schaft 6 bzw. 7 herauszieht.

Claims

- 6 Erfindungsanspruch

1. Auswechselbare Greiferfinger zum selbständigen Wechseln der Greiferfinger an Industrierobotergreifern, vorzugsweise an Zangen- und Parallelgreifern, gekennzeichnet dadurch, daß die Greiferfinger zweiteilig, einen unlösbaren und einen lösbaren Greiferfingerteil, ausgebildet sind und daß der Schaft des lösbaren Greiferfingerteils in der Aufnähme des unlösbaren Greiferfingerteils spielfrei aufgenommen wird und durch federbelastete Verriegelungseinrichtungen arretiert wird.
2. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Aufnahme des unlösbaren Greiferfingerteils und der Schaft des lösbaren Greiferfingerteils zylinderförmig, kegelig, prismatisch oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet und mit Einführschrägen versehen ist.
3. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Aufnahme am unlösbaren Greiferfingerteil geschlossen oder offen ausgeführt ist und bei der offenen Ausführung in Längsrichtung der Greiferfinger an der Koppelstelle des lösbaren und unlösbaren Greiferfingerteils ineinandergreifende, überlappende Nasen angeordnet sind.
4. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Schaft des lösbaren Greiferfingerteils an der den Greiferfingern zugewandten Innenseite oder der abgewandten Außenseite eine zylindrische, kegelige, prismatische oder pyramidenstumpfförmige Aussparung besitzt, in die bei Kopplung der beiden Greiferfingerteile eine Arretierungsnase oder -stift einrastet.
5. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß an der Innenseite des unlösbaren Greiferfingerteils ein Scharnier angeordnet ist in dem ein Verriegelungshebel um einen Drehpunkt drehbar gelagert ist.
6. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß der Verriegelungshebel an der Unterseite, der Aussparung im Schaft des lösbaren Greiferfingerteils zugewandten Seite und eine der Aussparung angepaßten Arretierungsnase besitzt, am oberen Ende des Verriegelungshebels, auf der dem gegenüberliegenden Greiferfinger zugewandten Seite ein Druckstück um mindestens das Maß der Einrasttiefe der Arretierungsnase hervorsteht und sich bei einem Greiferfingerpaar gegenübersteht, so daß diese bei geschlossenem Greifer aufeinander zu liegen kommen und zwischen Verriegelungshebel und unlösbaren Greiferfingerteil im oberen Teil mindestens eine vorgespannte Druckfeder angeordnet ist.
7. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1, 2, 3 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß beidseitig von der Schaftaufnahme am unlösbaren Greiferfingerteil in Schließrichtung der Greiferfinger mindestens zwei Druckbolzen längsverschiebbar durchgeführt sind, die an der Greiferfingeraußenseite in einer Druckplatte befestigt sind und durch jeweils mindestens eine Druckfeder pro Druckbolzen so vorgespannt werden, daß die Druckbolzenköpfe an den Greiferinnenseiten in unbelasteten Zustand um mindestens das Maß der Einrasttiefe in der Schaftaussparung hervorstehen und jeweils bei einem Greiferfingerpaar koaxial gegenüberstehen.
8. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1, 2, 3, 4 und 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Druckplatte an der dem Greiferfinger zugewandten Seite eine zylindrische, kegelige, prismatische oder pyramidenstumpfförmige Arretierungsnase aufweist, die durch den unlösbaren Greiferfingerteil in die Aussparung im Schaft des lösbaren Greiferfingerteils im gekoppelten Zustand fest einrastet.
9. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die lösbaren Greiferfingerteile in Greiferschließrichtung, Absätze oder Aussparungen aufweisen.

-βίο. Auswechselbare Greiferfinger nach Punkt 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß Greiferfingermagazinplätze getrennt vom Greifer im Aktionsradius des Industrieroboters angeordnet sind, die Öffnungen aufweisen, in denen die lösbaren Greiferfingerteile aufgenommen werden, wobei mindestens zwei federbelastete Rastbolzen mit kugelförmigen Köpfen in den Öffnungen vorstehen und mittig an den Längsseiten der Öffnungen und der oberen Kante Verengungen vorgesehen sind, in die die lösbaren Greiferfingerteile mit ihren Absätzen bzw. Aussparungen bei der Ablage der Greiferfinger eingreifen.

Hierzu gehören fünf Seiten Zeichnungen