DE102017123844B3 - Rotatable mechanical gripper - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen rotierbaren mechanischen Greifer mit einer ersten Befestigungssäule, einem Klemmsystem und einem Rotiersystem, wobei das Klemmsystem zwei Backeteile aufweist, wobei jedes der Backeteile eine zweite Befestigungssäule, einen Klemmzylinder und ein Klemmwerkzeug umfasst, wobei ein Ende der jeweiligen zweiten Befestigungssäulen fest auf der ersten Befestigungssäule montiert ist, wobei der Klemmzylinder schwenkbar am anderen Ende der jeweiligen zweiten Befestigungssäulen montiert ist, wobei das Klemmwerkzeug an einer Kolbenstange des Klemmzylinders montiert ist; wobei das Rotiersystem zwischen den zwei Backeteilen eingesetzt ist, wobei das Rotiersystem zum Antrieb des Klemmzylinders dient, um diesen zu verschwenken, damit es ermöglicht, dass die Gegenstände, die sich in unterschiedlichen Richtungen befinden, von den Backen gegriffen werden. Deshalb ist die Flexibilität des mechanischen Greifers in gewissem Maße erhöht, damit die Verwendung dieses Greifers weiter gefördert wird. The present invention relates to a rotatable mechanical gripper having a first mounting post, a clamping system and a rotating system, the clamping system having two baking parts, each of the baking parts comprising a second mounting post, a clamping cylinder and a clamping tool, one end of the respective second mounting posts fixed the first mounting column is mounted, the clamping cylinder is pivotally mounted at the other end of the respective second mounting columns, wherein the clamping tool is mounted on a piston rod of the clamping cylinder; wherein the rotating system is inserted between the two baking parts, the rotating system for driving the clamping cylinder to pivot it so as to allow the objects, which are in different directions, to be gripped by the jaws. Therefore, the flexibility of the mechanical gripper is increased to some extent to further promote the use of this gripper.
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung betrifft einen mechanischen Greifer, insbesondere einen rotierbaren mechanischen Greifer.The invention relates to a mechanical gripper, in particular a rotatable mechanical gripper.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Ein Manipulator ist ein automatisches Bediengerät, das einige der Funktionen und Aktionen der menschlichen Hand und des Arms nachahmt, um ein Gegenstand nach einem festen Programm zu greifen oder zu transportieren. Der Manipulator kann anstatt Menschen die schwere Arbeit leisten, um die Mechanisierung und die Automatisierung der Produktion zu erreichen. Dabei kann der Manipulator in einer schädlichen Umgebung arbeiten, um Personen zu Schützen. Derzeit ist der Manipulator weit verbreitet in Maschinenbau, Metallurgie, Elektronik, Leichtindustrie, Atomenergieindustrie und anderen Bereichen eingesetzt. Der hauptsachliche Vorteil des Manipulators liegt darin, dass er die gleiche Aktion wiederholen kann, ohne Unterbrechung beim normalen Betrieb des Manipulators, dass er genau betrieben werden kann, und dass dessen Arbeitsleistung hoch ist. Im Vergleich zum menschlichen Arm und Hand ist jedoch die Flexibilität des Manipulators schlechter, vor allem der Greifer einen Gegenstand nicht in jeder beliebigen Richtung gegriffen werden kann, was in gewissem Maße die weite Verbreitung des Manipulators beschränkt. Aus der
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Um die vorgenannten Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen rotierbaren mechanischen Greifer bereit.In order to solve the aforementioned problems, the present invention provides a rotary mechanical gripper.
Der rotierbare mechanische Greifer umfasst eine erste Befestigungssäule, ein Klemmsystem und ein Rotiersystem, wobei das Klemmsystem zwei Backeteile aufweist, wobei jedes der Backeteile eine zweite Befestigungssäule, einen Klemmzylinder und ein Klemmwerkzeug umfasst, wobei ein Ende der jeweiligen zweiten Befestigungssäulen fest auf der ersten Befestigungssäule montiert ist, wobei der Klemmzylinder schwenkbar am anderen Ende der jeweiligen zweiten Befestigungssäulen montiert ist, wobei das Klemmwerkzeug an einer Kolbenstange des Klemmzylinders montiert ist; wobei das Rotiersystem zwischen den zwei Backeteilen eingesetzt ist, wobei das Rotiersystem zum Antrieb des Klemmzylinders dient, um diesen zu verschwenken. Das Rotiersystem, das zwischen den zwei Backeteilen eingesetzt ist, fördert den Klemmzylinder, an den das Klemmwerkzeug angeschlossen ist, zu schwenken, damit die Greifaktionen in unterschiedlichen Richtungen erreicht werden.The rotary mechanical gripper includes a first mounting post, a clamping system, and a rotating system, the clamping system having two baking parts, each of the baking parts including a second mounting post, a clamping cylinder, and a clamping tool, one end of the respective second mounting posts being fixedly mounted on the first mounting post wherein the clamping cylinder is pivotally mounted at the other end of the respective second mounting posts, the clamping tool being mounted on a piston rod of the clamping cylinder; wherein the rotating system is inserted between the two baking parts, wherein the rotating system for driving the clamping cylinder is used to pivot it. The rotating system, which is inserted between the two baking parts, promotes pivoting of the clamping cylinder to which the clamping tool is connected, so that the gripping actions are achieved in different directions.
Ferner umfasst das Rotiersystem einen Kippzylinder, ein Antriebszahnrad, ein Abtriebszahnrad und eine Welle, wobei das Antriebszahnrad mit dem Abtriebszahnrad gekämmt ist, wobei der Kippzylinder an den zweiten Befestigungssäulen befestigt ist, wobei die Kolbenstange des Kippzylinders mit dem Antriebszahnrad verbunden ist, wobei das Abtriebszahnrad an der Welle eingesetzt ist, wobei die beiden Ende der Welle jeweils mit dem Klemmzylinder fest verbunden sind. Die Kraft des Kippzylinders wird durch das Antriebszahnrad und das Abtriebszahnrad übertragt, um die Welle mit zu drehen, damit die Verschwenkung des Klemmzylinders, der an den beiden Enden der Welle befestigt ist, ermöglicht. Dabei wird auch der Greifbereich der Backe erweitert.Further, the rotary system comprises a tilt cylinder, a drive gear, an output gear and a shaft, wherein the drive gear is meshed with the driven gear, the tilt cylinder is attached to the second mounting pillars, wherein the piston rod of the tilt cylinder is connected to the drive gear, wherein the output gear to the shaft is inserted, wherein the two ends of the shaft are respectively firmly connected to the clamping cylinder. The force of the tilting cylinder is transmitted through the drive gear and the output gear to also rotate the shaft, so that the pivoting of the clamping cylinder, which is attached to the two ends of the shaft, allows. At the same time the gripping area of the jaw is widened.
Weiterhin ist der Klemmzylinder um die Drehachse um 180° verschwenkbar.Furthermore, the clamping cylinder is pivotable about the axis of rotation by 180 °.
Außerdem liegen der zwei zweiten Befestigungssäulen auf dieselben Seite der ersten Befestigungssäule, und die einzelnen zweiten Befestigungssäulen liegen parallel zueinander.In addition, the two second attachment columns are on the same side of the first attachment column, and the individual second attachment columns are parallel to each other.
Des Weiteren weist das Klemmwerkzeug eine feste Backe und eine bewegliche Backe auf, wobei die bewegliche Backe unter der Einwirkung des Klemmzylinders rotierbar und teleskopisch bewegt werden kann.Furthermore, the clamping tool on a fixed jaw and a movable jaw, wherein the movable jaw under the action of the clamping cylinder can be rotated and moved telescopically.
Darüber hinaus ist auf der festen Backe und der beweglichen Backe jeweils ein Dämpfungspolster vorgesehen. Die gegriffenen Gegenstände sind von den Dämpfungspolstern gut geschützt, damit die Schädigung der Gegenstände verhindert wird. Gleichzeitig ist das Geräusch während des Griffvorgangs verringert.In addition, a cushion pad is provided on the fixed jaw and the movable jaw. The gripped objects are well protected by the cushioning pads, so that the damage of the objects is prevented. At the same time, the noise during the gripping process is reduced.
Weiterhin sind die Querschnitte der ersten Befestigungssäule und der zweiten Befestigungssäulen regelmäßig vieleckig, wobei an den Außenoberflächen der ersten Befestigungssäule und der zweiten Befestigungssäulen jeweils eine Anzahl an Befestigungslöcher, die gleichmäßig verteilt sind, vorgesehen sind. Durch die Anordnung der Vielzahl an den Befestigungslöchern ermöglicht die Einstellbarkeit der Montagepositionen der einzelnen Werkstücke sowie des Abstands zwischen den beiden Backeteilen.Furthermore, the cross sections of the first mounting pillar and the second mounting pillars are regularly polygonal, and on the outer surfaces of the first mounting pillar and the second mounting pillars, respectively, a number of mounting holes which are evenly distributed are provided. By arranging the plurality of mounting holes allows the adjustability of the mounting positions of the individual Workpieces and the distance between the two baking parts.
Ferner ist auf den zweiten Befestigungssäulen ein CCD-Visonssystem, das die Position des Gegenstands echtzeitig erfasst, um einen genauen Griff zu erzielen, vorgesehen.Further, on the second mounting pillars, a CCD vision system which real-time detects the position of the object to obtain an accurate grip is provided.
Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung sind die nachfolgenden Vorteile erzielt.With the aid of the present invention, the following advantages are achieved.
Im Vergleich mit dem Stand der Technik ermöglicht der erfindungsgemäße mechanische Greifer, dass die Gegenstände, die sich in unterschiedlichen Richtungen befinden, von den Backen gegriffen werden und somit die Flexibilität des mechanischen Greifers in gewissem Maße erhöht ist und die Verwendung dieses Greifers weiter gefördert wird, indem ein Rotierbauteil, der einen Kippzylinder, ein Antriebszahnrad, ein Abtriebszahnrad und eine Welle umfasst, zwischen den benachbarten Backteilen angeordnet ist, um das Klemmwerkzeug mittels des Klemmzylinders zu verdrehen.In comparison with the prior art, the mechanical gripper according to the invention makes it possible for the objects, which are located in different directions, to be gripped by the jaws and thus the flexibility of the mechanical gripper is increased to some extent and the use of this gripper is further promoted, in that a rotating member comprising a tilt cylinder, a drive gear, an output gear and a shaft is disposed between the adjacent jaw members for rotating the clamp tool by means of the clamp cylinder.
Figurenlistelist of figures
-
1 zeigt in einer schematischen Darstellung die Struktur des erfindungsgemäßen mechanischen Greifers.1 shows a schematic representation of the structure of the mechanical gripper according to the invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1-1-
- erste Befestigungssäule,first fastening column,
- 2-2
- zweite Befestigungssäulesecond mounting column
- 3-3
- Klemmzylinderclamp cylinders
- 4-4
- KlemmwerkzeugTightening tool
- 5-5
- Kippzylindertilt cylinder
- 6-6
- Abtriebszahnradoutput gear
- 7-7-
- Antriebszahnraddrive gear
- 8-8th-
- Wellewave
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Nachfolgend werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert, um die Vorteile und die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung für den Fachmann auf dem einschlägigen technischen Gebiet einfacher zu verstehen. Damit ist der Schutzumfang der Erfindung deutlich definiert.In the following, the preferred embodiments of the invention will be explained in more detail in order to simplify the advantages and the characteristics of the present invention for a person skilled in the relevant technical field. Thus, the scope of the invention is clearly defined.
Das erste AusführungsbeispielThe first embodiment
Im ersten Ausführungsbeispiel stellt einen rotierbaren mechanischen Greifer bereit, der eine erste Befestigungssäule
Der Griffvorgang eines GegenstandsThe grip of an object
Der Klemmzylinder
Das zweite AusführungsbeispielThe second embodiment
Das zweite Ausführungsbeispiel ist im Wesentlich ähnlich wie das erste Ausführungsbeispiel. Darüber hinaus umfasst der oben genannte Rotierbauteil einen Kippzylinder
Ferner sind die Querschnitte der ersten Befestigungssäule
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