DE102010024315A1

DE102010024315A1 - Elektroantrieb eines linearen Zweibackenelektrogreifers

Info

Publication number: DE102010024315A1
Application number: DE201010024315
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-17
Filing date: 2010-06-17
Publication date: 2011-12-22

Abstract

Es wird ein elektrischer Antrieb für einen linearen Zweibackengreifer nach 1 mit einem Servomotor Pos. 1 + 2 und einer Kugelgewindespindel Pos. 3 beschrieben der auf beiden Seiten eines Kolbengehäuses Pos. 9 einen Kolben Pos. 10 verschiebt der über ein Koppelgetriebe Pos. 11 mechanisch und zusätzlich über die beiden Regler Pos. 12 der beiden Servomotore elektrisch eine Synchronlauf herstellt. Die beiden Antriebe bewirken eine Kraftverstärkung an den Greiferspannbacken. Die Lagerung der Kugelgewindespindel geschieht zwischen zwei Kardan-Kugelgelenken Pos. 6 + 7 die Fluchtungsfehler und Fertigungsungenauigkeiten ausgleichen. Eine Federspeicherbremse hält nach Abschalten der elektrischen Spannung die Greifkraft aufrecht.

Description

Stand der Technik:
Es sind verschiedene Elektrogreifer bekannt. Diese haben in der Regel einen Elektromotor der eine Spindelmutter oder eine Spindel direkt dreht oder über ein zwischengeschaltetes Getriebe eine Spindel oder Spindelmutter dreht. In Patent Greifvorrichtung DE 101 20 939 A1 wird eine Spindel gedreht und damit ein Keilhakengetriebe bewegt welches die Spannbacken zentriert verschiebt.
Schließlich ist aus der Anmeldung Linearer Parallel- und Winkelgreifer DE 10 2010 021 247.4 ein linearer Zweibackengreifer bekannt der die Greiferbacken über zwei Kolben und einem kraftverstärkendem Koppelgetriebe mit einem Schwenkhebel zentriert betätigt. Der Schwenkhebel dreht eine Zahnradnabe die über Zahnstangen die Greiferbacken gegenläufig bewegen. Dieses System ist pneumatisch betätigt.
Es ist kein Linearer Zweibackenelektrogreifer nach dem in der Anmeldung Linearer Parallel- und Winkelgreifer DE 10 2010 021 247.4 gezeigten Prinzip bekannt.
Der in Anmeldung Linearer Parallel- und Winkelgreifer DE 10 2010 021 247.4 gezeigte Greifer wird an seinen beiden Kolben erweitert um je einen Aufbau Pos. 1–9; und 13.
Die Kugelgewindemutter ist in einer Kardan-Kugelgelenk-Mutter Pos. 6 kardanisch gelagert und kann Drehmomente übertragen indem ein Stift Pos. 13 in einem Schlitz im Kugelhohlkörper geführt ist. Dabei kann die Kugel ungenaue Achslagen ausgleichen.
Am Ende der Spindel ist im Kolben gelagert dass Kardan-Kugelgelenk-Spindel Pos. 7, welches den Kolben linear bewegt. In diesem Gelenk ist ebenfalls ein Stift Pos. 13 in einem Schlitz im Kugelhohlkörper geführt zum verhindern der Drehung der Kugelgewindespindel. Dabei kann die Kugel ungenaue Achslagen ausgleichen.
Wird nun der Servomotor Rotor Pos. 2, der mit der Kugelgewindemutter Pos. 4 dreh fest verbunden ist, gedreht, so wird der Kolben von der Spindel verschoben. Auf der Gegenüberliegenden Seite geschieht das Gleiche, sodass beide Spindeln die Kolben und damit das Koppelgetriebe Pos. 11 verdrehen. Dabei wird über die beiden Regler und die beiden Servomotore ein elektrischer Synchronlauf und über das Koppelgetriebe ein mechanisch verbundener Synchronlauf gleichzeitig hergestellt.
Da die Kugelgewindespindel zwischen den beiden Kardan-Kugelgelenken ausgleichend gelagert ist können Fluchtungsfehler und Achsversatz sowie Fertigungsungenauigkeiten kompensiert werden.
Das Koppelgetriebe dreht wie beim pneumatischen linearen Zweibackengreifer über die Zahnradnabe und die Zahnstangen die Spannbacken.
Um nach Abschalten der elektrischen Spannung die Greifkraft aufrecht zu erhalten wirkt über die Kardan-Kugelgelenk-Mutter Pos. 6 eine Federspeicherbremse Pos. 5.
Das beschriebene System kann die gleichen Greifkräfte erzeugen die der pneumatische lineare Zweibackengreifer.
Beschreibung der Figur:

1: zeigt einen Längsschnitt durch das Kolbengehäuse des Zweibackengreifers mit Anbau der beiden Elektroantriebe auf jeder Seite. Bezugszeichenliste:

Position	Benennung
1	Servomotor Stator
2	Servomotor Rotor
3	Kugelgewindespindel
4	Kugelgewindemutter
5	Federspeicherbremse
6	Kardan-Kugelgelenk Mutter
7	Kardan-Kugelgelenk Spindel
8	Motorgehäuse
9	Kolbengehäuse
10	Kolben
11	Koppelgetriebe
12	Regler
13	Stift

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10120939 A1 [0001]
DE 102010021247 [0002, 0003, 0004]

Claims

Elektroantrieb eines linearen Zweibackenelektrogreifers nach 1 dadurch gekennzeichnet, dass an ein Kolbengehäuse Pos. 9 an zwei Seiten gegenüberliegend je einen Antrieb mit einem Servomotor Pos. 1 und 2 einer Kugelgewindespindelmutter Pos. 4 und einer Kugelgewindespindel Pos. 3 angeordnet sind die durch drehen des Servomotors Rotors Pos. 2 die Kugelgewindespindel Pos. 3 verschieben und diese jeweils einen Kolben Pos. 10 linear bewegen der über ein Koppelgetriebe Pos. 11 auf eine Zahnradnabe wirkt und diese über gegenläufige Zahnstangen die Greiferbacken bewegen.
Elektroantrieb nach Anspruch 1 mit einer Kugelgewindespindel, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelgewindespindel an einem Ende eine Kugel aufweist die in einem Kugelgelenk kardanisch gelagert ist und eine Kugelgewindemutter die mit dem Rotor des Servomotors dreh fest verbunden ist und diese Kugelgewindemutter ebenfalls kardanisch gelagert ist zum Ausgleich von Fluchtungsfehler und Fertigungsungenauigkeiten infolge der überbestimmten linearen Bewegung des Kolbens.
Elektroantrieb nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufrechterhaltung der Greifkraft nach abschalten der elektrischen Spannung eine Federspeicherbremse Pos. 5 auf einen Flansch wirkt der mit einer Kugelgewindemutter Pos. 3 verbunden ist und die Kugelgewindespindel Pos. 4 durch das Bremsmoment blockiert, sodass die Greifkraft aufrecht erhalten wird.
Elektroantrieb nach Anspruch 1 und 2 und 3 mit einem Motorgehäuse dadurch gekennzeichnet, dass in dem Motorgehäuse ein Servomotor Stator mit einem Servomotor Rotor und ein Regler zur Steuerung des Servomotors und zwischen der ausgleichenden kardanisch gelagerten Kugelgewindemutter und der kardanisch gelagerten Kugel am Ende der Kugelgewindespindel die Federspeicherbremse angeordnet ist.
Elektroantrieb nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kardanische Kugelgelenk aus einem Kugelaußenkörper und einem Kugelhohlkörper besteht in dem Schlitze eingearbeitet sind in die Stifte die in der Kugel befestigt sind einrasten und so die Kugelgewindespindel an der Drehung hindern und bei der Kugelgewindemutter eine Mitnahme durch das Motormoment ermöglichen.
Elektroantrieb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der beiden Kugelgewindespindeln Pos. 3 und der Kolben Pos. 10 über das Koppelgetriebe Pos. 11 mechanische synchron verbunden sind und zusätzlich über die beiden Regler Pos. 12 die beiden Servomotore Pos. 1 und 2 elektrisch synchron geregelt werden.