Claims (2)
Patentanspruch:Claim:
Handhabeeinrichtunger^bestehend aus Baukastenelementen, gekennzeichnet dadurch, daß die Handhabeeinrichtungen mit unterschiedlichen kinematischen Strukturen grundsätzlich aus Baukastenelementen bestehen, die nurzwei konstruktiv — funktionellen Grundtypen, längsverfahrbaren Trägern (1) und Trägeraufnehmern (2) zuzuordnen sind, wobei die Trägeraufnehmer (2) einige Anschluß-und Führungsebenen (8,9,10) besitzen, an denen weitere Trägeraufnehmer (2), die Antriebs- (11,12), Kopplungs- (6,7) und Steuerungselemente (13) für eine oder gleich für mehrere Freiheitsächsen der aus diesen Baukastenelementen aufzubauenden Handhabeeinrichtungen und die längsverfahrbaren Träger (1) installiert sind, und die längsverfahrbaren Träger (1) selbst einige Anschußstellen (4,5) für die zur Funktion notwendigen Antriebs- (11,12) und Kopplungselemente (6,7) haben. /Handling device consisting of modular elements, characterized in that the handling devices with different kinematic structures basically consist of modular elements which are assigned only to two constructional-functional basic types, longitudinally movable carriers (1) and carrier receivers (2), the carrier receivers (2) and guide planes (8, 9, 10), at which further carrier receivers (2), the drive (11, 12), coupling (6, 7) and control elements (13) for one or more freedom axes of these Modular elements to be constructed handle devices and the longitudinally movable carrier (1) are installed, and the longitudinally movable carrier (1) even some Anschußstellen (4,5) for the necessary drive function (11,12) and coupling elements (6,7) have. /
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2 Seiten Zeichnungen2 pages drawings
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Handhabeeinrichtungen werden für die flexible technische Gestaltung von Fertigungshilfsprozessen der metallverarbeitenden Industrie, aber auch in allen anderen Industriezweigen, verwendet. Die Baukastensystemelemente, aus denen die Handhabeeinrictitungen aufgestellt werden, sind sowohl für den flexiblen Aufbau von Eingabe- und Ausgabeeinrichtungen (Manipulatoren), als auch für die Bereitstellung von Peripherieeinrichtungen (mobile Speichereinrichtungen, Werkstückflußeinrichtungen) geeignet.The handling devices are used for the flexible technical design of production auxiliary processes of the metalworking industry, but also in all other branches of industry. The modular system elements that make up the handling devices are suitable for the flexible construction of input and output devices (manipulators) as well as for the provision of peripheral devices (mobile memory devices, workpiece flow devices).
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Bekannt ist ein Handhabungsgerät nach der Offenlegungsschrift 2301423 BRD, Kl. B25J 3/00, welches aus vereinheitlichten Elementen für Schub-, Dreh- und Gelenkbewegungen besteht. Jedes vereinheitlichte Element weist ein Funktionsgebilde auf, das für den Aufbau einer Freiheitsachse Handhabungsgerätes verwendet wird. Der Nachteil dieses Gerätes, bzw. der vereinheitlichten Elemente des Handhabungsgerätes besteht darin, daß jedes vereinheitlichte Element an sich funktionell und konstruktiv ein voll abgeschlossener Mechanismus mit seinem Antriebssystem und mit Elementen des Wegmeß- und Steuerungssystems ist.Known is a handling device according to the Offenlegungsschrift 2301423 FRG, Kl. B25J 3/00, which consists of unified elements for push, turn and joint movements. Each unified element has a functional structure that is used for the construction of a freedom axis handling device. The disadvantage of this device, or the unified elements of the handling device is that each unified element is functionally and structurally a fully self-contained mechanism with its drive system and with elements of Wegmeß- and control system.
Dieser funktionell und konstruktive Überfluß führt dazu, daß die Anzahl von vereinheitlichten Elementen relativ groß und die Anzahl der möglichen Strukturen von Handhabungsgeräten, die daraus aufgebaut werden können, relativ klein ist. Mit diesem Überfluß sind auch die niedrige Zuverlässigkeit und Rentabilität verbunden.This functional and constructive abundance causes the number of unified elements to be relatively large and the number of possible structures of handling devices that can be built from them to be relatively small. With this abundance also the low reliability and profitability are connected.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist Ziel der Erfindung, den Aufbau von Handhabeeinrichtungen zu vereinfachen, die Anzahl der möglichen Strukturen von Handhabeeinrichtungen zu erhöhen, das Anwendungsgebiet zu erweitern und die Herstellungskosten zu senken.It is an object of the invention to simplify the construction of handling devices, to increase the number of possible structures of handling devices, to expand the field of application and to reduce manufacturing costs.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vielfalt von Baukastenelementen für die Handhabeeinrichtungen zu senken und die Antriebskinematik von Handhabeeinrichtungen aus Baukastenelementen zu vereinfachen. Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Handhabeeinrichtungen mit unterschiedlichen kinematischen Strukturen grundsätzlich aus Baukastenelementen bestehen, die nurzwei konstruktiv-funktionellen Grundtypen, längsverfahrbaren Trägern und Trägeraufnehmern, zuzuordnen sind. Die Trägeraufnehmer besitzen einige Anschluß- und Führungsebenen, an denen weitere Trägeraufnehmer sowie Antriebs-, Kopplungs- und Steuerungselemente für eine oder gleich für mehrere Freiheitsachsen der aus diesen Baukastenelementen aufgebauten Handhabeeinrichtungen und die längsverfahrbaren Träger installiert sind. Auch die längsverfahrbaren Träger selbst haben einige Anschlußstellen für die zur Funktion notwendigen Antriebs- und Kopplungselemente.The invention has for its object to reduce the variety of modular elements for the handling devices and to simplify the drive kinematics of handle assemblies of modular elements. This is achieved essentially by the fact that the handling devices with different kinematic structures basically consist of modular elements that can only be assigned to two constructional-functional basic types, longitudinally movable carriers and carrier receivers. The Trägeraufnehmer own some connection and management levels at which other Trägeraufnehmer and drive, coupling and control elements for one or the same for a plurality of axes of freedom constructed of these modular elements handle devices and the longitudinally movable carrier are installed. The longitudinally movable carrier itself also have some connection points for the necessary drive and coupling elements.
Ausführungsbeispieleembodiments
An den Ausführungsbeispielen sollen die Handhabeeinrichtungen näher erläutert werden. In Figur 1 sind die beiden Grundtypen von Baukastenelementen dargestellt, aus denen alleine die in den Figuren 2 und 3 skizzierten Handhabeeinrichtungen aufgebaut werden; das sind zum einen längsverfahrbare Trägeraufnehmer 1 und zum anderen Trägeraufnehmer 2. Die längsverfahrbaren Träger 1 besitzen Führungsebenen 3 und Anschlußstellen 4 und 5 entsprechend bspw. für eine Zahnstange 6 und eine Drehführung 7. Die längsverfahrbaren Träger 1 können unterschiedliche Charakteristiken aufweisen.In the embodiments, the handle means are to be explained in more detail. In Figure 1, the two basic types of modular elements are shown, from which only the outlined in Figures 2 and 3 handle devices are constructed; for a rack 6 and a rotary guide 7. The longitudinally movable carrier 1 may have different characteristics.
Die Trägeraufnehm'er 2 haben ein Führungsgebilde 8 für das Einbringen von längsverfahrbaren Trägern 1 und eine Führungsbzw. Anschlußebene 9 für das Ankoppeln von z. B. weiteren Trägeraufnehmern 2. In dem Trägeraufnehmer 2 sind auch eine (oder auch mehrere) Anschlußebene 10 für den Abtrieb 11 mit Antriebswelle 12 mit Steuerungskopplungen 13 und einige Bohrungen 14 und 15 für das Durchfahren der Drehführung 7 und der Zahnstange 6 vorgesehen. Der Antrieb 11 mit der Antriebswelle 12 besitzt das Antreibsvermögen für eine oder gleich für mehrere Freiheitsachsen der aufgebauten Handhabeeinrichtung (auf der Fiqur 2 für Freiheitsachsen X, Z, A und C; auf der Figur 3 — für Freiheitsachsen X, Y, Z und A)The Trägeraufnehm'er 2 have a guide structure 8 for the introduction of längsverfahrbaren carriers 1 and a Führungsbzw. Connection level 9 for the coupling of z. B. in the Trägeraufnehmer 2 also one (or more) connecting plane 10 for the output 11 with drive shaft 12 with control couplings 13 and some holes 14 and 15 for driving through the rotary guide 7 and the rack 6 are provided. The drive 11 with the drive shaft 12 has the same drive capacity for one or more axes of freedom of the built-up handle device (on the Freq axis X, Z, A and C in Fig. 2. In Fig. 3 - for the X, Y, Z and A axes of freedom).