DE102015013276A1 - Device for feeding screws - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Zuführen von Schrauben, welche an einem Roboter (14) anordnenbar ist und eine Aufnahmeeinrichtung (16) zum Aufnehmen eines elektrisch antreibbaren Schraubwerkzeugs (20) sowie ein eine Magazinöffnung aufweisendes Magazin (22) zum Aufnehmen und Zuführen der Schrauben zum Schraubwerkzeug (20) aufweist, wobei die Vorrichtung (10) eine in Längsrichtung (x) der Vorrichtung (10) relativ zu der Aufnahmeeinrichtung (16) verschiebbare Führungseinheit (24) aufweist, an welcher ein Haltelement (28) um eine in Querrichtung (y) der Vorrichtung (10) verlaufende Schwenkachse (30) verschwenkbar angeordnet ist, wobei das Haltelement (28) im an der Führungseinheit (24) montierten Zustand des Magazins (22) in Hochrichtung (z) der Vorrichtung (10) unterhalb von der Magazinöffnung angeordnet und zwischen einer die Magazinöffnung verschließenden Sperrposition und einer die Magazinöffnung freigebenden Freigabeposition verschwenkbar ist.The invention relates to a device (10) for feeding screws, which can be arranged on a robot (14) and a receiving device (16) for receiving an electrically driven screwing tool (20) and a magazine opening (22) for receiving and feeding the screw to the screwing tool (20), wherein the device (10) in the longitudinal direction (x) of the device (10) relative to the receiving device (16) displaceable guide unit (24) on which a holding element (28) about a in Swivel axis (30) extending transversely to the device (10), wherein the holding element (28) in the state of the magazine (22) mounted on the guide unit (24) in the vertical direction (z) of the device (10) below arranged the magazine opening and between a magazine opening closing position and a magazine opening releasing the release position is pivotable.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von Schrauben der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a device for feeding screws specified in the preamble of
Die Zuführung von Schrauben zu einem elektrisch antreibbaren Schraubwerkzeug, welches an einem Roboter anordnenbar ist, erfolgt üblicherweise mittels stationärer Magazine. Der Roboter bzw. ein Arm des Roboters muss zu einem derartigen Magazin verfahren werden und kann erst dann eine Schraube entnehmen und diese anschließend verschrauben. Dies führt zu relativ langen Verfahrwegen. Zudem muss ein derartiges stationäres Magazin üblicherweise immer in der Nähe einer Schraubenmontage platziert werden. Das stationäre Magazin muss dementsprechend häufig montiert und wieder demontiert werden. Die langen Verfahrwege des Roboters und die Montage und Demontage eines derartigen stationären Magazins führen zu relativ hohen Taktzeiten.The supply of screws to an electrically driven screwing tool, which can be arranged on a robot, is usually carried out by means of stationary magazines. The robot or one arm of the robot must be moved to such a magazine and only then can remove a screw and then screw it. This leads to relatively long travels. In addition, such a stationary magazine usually has to be placed always in the vicinity of a screw mounting. The stationary magazine must therefore be frequently mounted and dismantled accordingly. The long travels of the robot and the assembly and disassembly of such a stationary magazine lead to relatively high cycle times.
Die
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Zuführen von Schrauben bereitzustellen, mittels welcher auf besonders einfache Weise Schrauben zu einem an einem Roboter angeordneten Schraubwerkzeug zugeführt werden können.It is the object of the present invention to provide a device for feeding screws, by means of which screws can be supplied to a arranged on a robot screwing in a particularly simple manner.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Zuführen von Schrauben mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a device for feeding screws with the features of
Um eine vereinfachte Zuführung von Schrauben zu einem an einem Roboter anordnenbaren Schraubwerkzeug zu ermöglichen, ist es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, dass die Vorrichtung eine in Längsrichtung der Vorrichtung relativ zu der Aufnahmeeinrichtung verschiebbare Führungseinheit aufweist, an welcher ein Halteelement um eine in Querrichtung der Vorrichtung verlaufende Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, wobei das Halteelement im an der Führungseinheit montierten Zustand des Magazins in Hochrichtung der Vorrichtung unterhalb von der Magazinöffnung angeordnet und zwischen einer die Magazinöffnung verschließenden Sperrposition und einer die Magazinöffnung freigebenden Freigabeposition verschwenkbar ist.In order to enable a simplified supply of screws to a screw-mounted on a robot screwing, it is provided in the device according to the invention that the device comprises a longitudinally displaceable relative to the receiving device guide unit, on which a holding element about a transversely of the device extending pivot axis is arranged pivotably, wherein the holding element mounted in the guide unit mounted state of the magazine in the vertical direction of the device below the magazine opening and between a magazine opening closing position and a magazine opening releasing release position is pivotable.
Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen des elektrisch antreibbaren Schraubwerkzeugs vorrichtungsfest und die erfindungsgemäße Führungseinheit relativbeweglich in Längsrichtung der Vorrichtung zu der Aufnahmeeinrichtung für das Schraubwerkzeug zu gestalten. Sobald eine der in dem Magazin aufgenommenen Schrauben dem in der Aufnahmeeinrichtung angeordneten Schraubwerkzeug zugeführt werden soll, kann die Führungseinheit in Längsrichtung der Vorrichtung auf das Schraubwerkzeug zu bewegt werden. Die jeweiligen Schrauben gelangen so an einen Bit des Schraubwerkzeugs, wobei anschließend die Führungseinheit noch weiter auf das mittels der Aufnahmeeinrichtung aufgenommene Schraubwerkzeug zu bewegt werden kann. Infolgedessen wird das unterhalb des Magazins angeordnete Halteelement von der die Magazinöffnung verschließenden Sperrposition in die die Magazinöffnung freigebende Freigabeposition verschwenkt. Die jeweilige Schraube kann somit in das Bit des Schraubwerkzeugs einrasten und anschließend kann die Schraube mittels des Schraubwerkzeugs verschraubt werden, da diese in der Freigabeposition des Halteelements nicht mehr mittels des Halteelements festgehalten wird.In other words, it is provided according to the invention, the receiving device for receiving the electrically driven screwing device fixed device and the guide unit according to the invention to make relatively movable in the longitudinal direction of the device to the receiving device for the screwing. As soon as one of the screws received in the magazine is to be supplied to the screwing tool arranged in the receiving device, the guide unit can be moved toward the screwing tool in the longitudinal direction of the device. The respective screws thus reach a bit of the screwing tool, wherein subsequently the guide unit can be moved even further towards the screwing tool received by means of the receiving device. As a result, the holding element arranged below the magazine is pivoted by the blocking position closing the magazine opening into the release position releasing the magazine opening. The respective screw can thus engage in the bit of the screwing tool and then the screw can be screwed by means of the screwing tool, since it is no longer held in the release position of the holding element by means of the retaining element.
Die ganze Vorrichtung kann mitsamt dem an der Aufnahmeeinrichtung befestigbaren Schraubwerkzeug von einem Roboter, insbesondere von einem Leichtbauroboter, mitgeführt werden. Durch die mitführbare Vorrichtung können jeweilige Schrauben direkt an dem Schraubwerkzeug bereitgestellt und diesem direkt zugeführt werden, so dass nur minimale Verfahrwege für den Roboter entstehen. Denn die Schrauben finden sich immer in der Nähe des Schraubwerkzeugs. Darüber hinaus bringt die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil mit sich, dass die Schrauben besonders schnell nachgeladen bzw. bereitgestellt werden können. Dies führt zu einer deutlichen Zeitersparnis bei roboterunterstützten Schraubvorgängen.The entire device can be carried along with the fastened to the receiving device screwing tool by a robot, in particular by a lightweight robot. Through the entrained device, respective screws can be provided directly to the screwing and fed directly to this, so that only minimal travel paths for the robot arise. Because the screws are always found near the screwing tool. In addition, the device according to the invention has the advantage that the screws can be reloaded or provided very quickly. This leads to a significant time savings in robot-assisted screwing operations.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Führungseinheit ein Federelement aufweist, welches eine Rückstellkraft in Richtung der Halteposition auf das Halteelement ausübt. Dies unterstützt ein kontrolliertes Zuführen und Freigaben jeweiliger mittels des Magazins bereitgestellter Schrauben.An advantageous embodiment of the invention provides that the guide unit has a spring element which exerts a restoring force in the direction of the holding position on the holding element. This assists in controlled feeding and release of respective screws provided by the magazine.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung einen Pneumatikzylinder aufweist, mittels welchem die Führungseinheit relativ zur Aufnahmeeinrichtung in Längsrichtung der Vorrichtung verschiebbar ist. Mittels des Pneumatikzylinders können auf besonders einfache Weise gezielt unterschiedliche Drücke eingestellt werden, sodass ein Einrasten der bereitgestellten Schrauben in ein entsprechendes Bit des Schraubwerkzeugs auf besonders einfache Weise ermöglicht wird. A further advantageous embodiment of the invention provides that the device comprises a pneumatic cylinder, by means of which the guide unit is displaceable relative to the receiving device in the longitudinal direction of the device. By means of the pneumatic cylinder specifically different pressures can be set in a particularly simple manner, so that a locking of the provided screws in a corresponding bit of the screwing is made possible in a particularly simple manner.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Magazin einen federbelasteten Schieber zum Befördern von in dem Magazin aufgenommenen Schrauben in Richtung der Magazinöffnung aufweist. Dadurch können in dem Magazin aufgenommene Schrauben auf besonders einfache und schnelle Weise der Magazinöffnung und letztlich auch dem Schraubwerkzeug zugeführt werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the magazine has a spring-loaded slide for conveying recorded in the magazine screws in the direction of the magazine opening. As a result, recorded in the magazine screws can be supplied in a particularly simple and fast way the magazine opening and ultimately also the screwing.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Schieber zwei Führungselemente aufweist, welche in jeweiligen Führungsnuten des Magazins verschiebbar angeordnet sind. Dadurch wird eine kontrollierte Bewegung des Schiebers entlang der Führungsnuten und somit in Richtung der Magazinöffnung ermöglicht.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the slide has two guide elements, which are arranged displaceably in respective guide grooves of the magazine. This allows a controlled movement of the slider along the guide grooves and thus in the direction of the magazine opening.
Schließlich sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, dass die Führungsnuten jeweilige Rastpositionen aufweisen, mittels welchen eine Bewegung des Schiebers in Richtung der Magazinöffnung unterbunden wird, wenn die Führungselemente in den Rastpositionen angeordnet sind. Das Magazin ist vorzugsweise demontierbar ausgebildet, sodass das Magazin beispielsweise von Hand an die Vorrichtung gesteckt werden kann, wobei es abseits der Vorrichtung mit Schrauben bestückt werden kann. Durch die Rastpositionen können die Führungsnuten des Schiebers in eine fixierte Beladeposition verbracht werden, sodass das Magazin auf besonders einfache Weise mit einer Mehrzahl von Schrauben bestückt werden kann, ohne dass diese mittels des Schiebers in Richtung der Magazinöffnung gedrückt werden.Finally, a further advantageous embodiment of the invention provides that the guide grooves have respective latching positions, by means of which movement of the slide in the direction of the magazine opening is prevented when the guide elements are arranged in the latching positions. The magazine is preferably designed removable, so that the magazine can be inserted, for example, by hand to the device, where it can be fitted off the device with screws. By the locking positions, the guide grooves of the slider can be moved to a fixed loading position, so that the magazine can be fitted in a particularly simple manner with a plurality of screws without being pressed by the slider in the direction of the magazine opening.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Eine insgesamt mit
Die Vorrichtung
In
Sobald eine in dem Magazin
In
In
In
In
In
Des Weiteren ist in
In
Schließlich ist in
Falls das Magazin
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2011/095640 A1 [0003] WO 2011/095640 A1 [0003]
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Priority Applications (1)
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DE102015013276.8A Withdrawn DE102015013276A1 (en) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | Device for feeding screws |
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WO2011095640A1 (en) | 2010-02-08 | 2011-08-11 | Peter Krall | Device for feeding screws from tube magazines to an electric screwdriver |
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2015
- 2015-10-13 DE DE102015013276.8A patent/DE102015013276A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2011095640A1 (en) | 2010-02-08 | 2011-08-11 | Peter Krall | Device for feeding screws from tube magazines to an electric screwdriver |
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