DE1299273B

DE1299273B - Parallel lift and tilt drive of the tool carrier of a manipulator

Info

Publication number: DE1299273B
Application number: DESCH40463A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-03-30
Filing date: 1967-03-30
Publication date: 1969-07-17

Description

1 21 2

Die Erfindung bezieht sich auf einen Parallelhub- zum Abfangen der Schmiedestücke eine Schwing-The invention relates to a parallel stroke for intercepting the forgings a vibrating

und Kippantrieb eines Werkzeugträgers für eine möglichkeit in senkrechter Ebene aufweist. Derartigeand tilt drive of a tool carrier for a possibility in a vertical plane. Such

Zange oder Chargiermulde einer Beschickungs- und Hubmastkonstruktionen sind mit großen NachteilenTongs or charging troughs of a loading and lifting mast structure have major disadvantages

Entnahmeeinrichtung für große Öfen oder eines behaftet, da einerseits durch den Hubmast die Sicht Schmiedemanipulators, der aus einem mit dem 5 des Fahrers des Manipulators stark beeinträchtigtRemoval device for large ovens or one with a problem, because on the one hand the view is through the lifting mast Blacksmith manipulator, which from one with the 5 of the driver of the manipulator seriously affected

Fahrzeugrahmen verbundenen Gelenkparallelogramm wird und andererseits die senkrechten FührungenVehicle frame connected articulated parallelogram and on the other hand the vertical guides

besteht, dessen eine Seite der Werkzeugträger selbst der verschiebbaren Tragplatte den Massenkräftenconsists, one side of which is the tool carrier itself of the sliding support plate to the inertia forces

ist, sowie mit außerhalb liegendem und am Par- derselben nicht gewachsen sind (deutsche Patent-is, as well as with outside lying and at par- the same have not grown (German patent

allelogramm angreifenden Antriebszylinder für den schrift 1110 993).allelogram attacking drive cylinder for the font 1110 993).

Parallelhub und einem Antriebszylinder für den io Weiterhin geht aus der deutschen Patentschrift Kipphub. 947 219 ein Manipulator zum Halten und Hand-Es ist bereits ein mit einem heb- und senkbaren, haben schwerer Schmiedestücke hervor, bei der der sowohl in der Höhen- als auch in der Längsrichtung Zangenhalter an einem um eine waagerechte Achse abgefederten Werkzeugträger versehener, selbst- des Fahrzeugrahmens drehbaren Winkelhebel befahrender Manipulator zum Halten und Wenden 15 festigt und das Hinterteil des Zangenhalters mit dem schwerer Schmiedestücke bekannt, bei dem der Werk- Fahrzeugrahmen durch einen Hubzylinder verbunden zeugträger auf beiden Seiten mittels eines Gelenk- ist. Der Winkelhebel ist mit einem am Fahrzeugparallelogramms, von dem er eine Seite bildet, am rahmen gelagerten Hubzylinder gekoppelt. Auch mit Fahrgestell aufgehängt ist. Dabei wird das Gelenk- dieser Vorrichtung ist kein genügend großer Parallelparallelogramm über Winkelhebelpaare durch einen ao hub des Zangenhalters erzielbar. Außerdem ereinzigen Hubzylinder gesteuert, und der Werkzeug- fordert der Parallelhub die Bedienung zweier Beträger ist mittels langer Schraubenfedern abgefedert, tätigungshebel, da jedem Zylinder ein Hebel zugeorddie auf nach oben gerichtete, an dem einen Ende der net ist.Parallel stroke and a drive cylinder for the io continues from the German patent specification Tilt stroke. 947 219 a manipulator for holding and hand-It is already a with a liftable and lowerable, have heavy forgings, in which the both in the vertical and in the longitudinal direction of the pliers holder on one around a horizontal axis Spring-loaded tool carrier provided with self-rotating angle lever of the vehicle frame Manipulator for holding and turning 15 and the rear part of the pliers holder with the heavier forgings are known in which the work vehicle frame is connected by a lifting cylinder tool carrier on both sides by means of an articulated is. The angle lever is connected to a parallelogram on the vehicle, of which it forms one side, coupled to the frame-mounted lifting cylinder. Also with Chassis is suspended. The joint of this device is not a sufficiently large parallel parallelogram Can be achieved via pairs of angled levers through an ao stroke of the pliers holder. In addition, individual Lift cylinder controlled, and the tool - the parallel lift requires the operation of two carriers is cushioned by means of long coil springs, operating lever, as a lever is assigned to each cylinder on upward, at one end of which is the net.

Winkelhebel angelenkte Führungsbolzen aufge- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen schoben sind. Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist also 25 Hub- und Kippantrieb der vorstehenden Gattung nur ein Parallelhub des Werkzeugträgers möglich, konstruktiv möglichst einfach zu gestalten, eine hohe was insbesondere bei der Bearbeitung von Schmiede- Verstellmöglichkeit des Werkzeugträgers durch relativ stücken von Nachteil ist (deutsche Patentschrift große Parallel- und Kipphubhöhen zu gewährleisten 700 524). und gleichwohl noch ein Aufheben schwerer Werk-Ferner ist ein fahrbahrer Manipulator mit hydrau- 30 stücke vom Boden sicherzustellen, lischem Antrieb bekannt, dessen Werkzeugträger an Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gevier schwenkbaren, im Fahrgestell angeordneten löst, daß das Gelenkparallelogramm nur an einen Winkelhebeln abgestützt ist, wobei der Werkzeug- Punkt des Fahrzeugrahmens gelenkig aufgehängt ist, träger über beidendig mit Kugelgelenken versehene daß ein abgewinkelter Werkzeugträger die vorderste, Zugstangen hängend mit den Winkelhebeln ver- 35 etwa senkrecht zum Fahrzeugboden stehende Seite bunden ist, so daß die Aufhängung des Werkzeug- des Parallelogramms bildet und daß der Antriebsträgers in Längs- und in Querrichtung nachgiebig ist. zylinder für den Parallelhub am horizontalen Um eine gleiche Nachgiebigkeit auch in senkrechter Parallelogrammhebel und der am Fahrzeugrahmen Richtung herbeizuführen, sind die als Laschen abgestützte Antriebszylinder für den Kipphub am wirkenden Aufhängeorgane mit Gummifederung aus- 40 senkrechten Parallelogrammhebel angreift. Somit begerüstet. Die vier Hebelarme, an denen der Werk- steht die Möglichkeit, den Werkzeugträger nicht nur zeugträger aufgehängt ist, sind jeweils zu zweien um parallel zu sich selbst in einem weiten Bereich zu zwei horizontal gleichachsig Hegende Drehpunkte senken und zu heben, sondern auch jede beliebige schwenkbar angeordnet. Damit wird bei gleich- Kipplage desselben einzustellen, zeitiger und gleichmäßiger Bewegung der vier Hebel- 45 In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es arme ein Heben und Senken des Werkzeugträgers in zweckmäßig, in die etwa senkrechte Seite des Werkgenau horizontaler Lage ermöglicht (Parallelhub). zeugträgers ein elastisches Glied einzubauen. Die Durch ein voneinander unabhängiges Bewegen der Stoßdämpfung durch Einbau eines geeigneten vorderen und hinteren Hebelarmpaare kann der Dämpfungsgliedes an geeigneter Stelle ist bekannt. Werkzeugträger in jede erforderliche und von der 50 Der Einbau des elastischen Gliedes bewirkt eine Horizontalen abweichende Schräglage gebracht Schonung des gesamten Manipulators bei Schrägen werden (Kipphub). Die jeweils gleichachsig auge- auf das Werkstück, was in erster Linie der Beordneten, schwenkbaren Hebelarme sind in zwei auf dienungsperson zugute kommt, die somit weitdem Fahrgestell aufgebauten Seitenwangen gelagert. gehends vor Erschütterungen geschützt ist. Für die Schwenkbewegung jedes Hebelarmes, mit der 55 Die Einzelheiten des gemäß der Erfindung ausgedas Heben und Senken des Werkzeugträgers bewirkt legten Manipulators ergeben sich aus der nachfolgenwird, ist jeweils ein besonderer hydraulischer Hub- den Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in zylinder angeordnet. Diese fahrbare Schmiedezange der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt erlaubt zwar eine parallele Verschiebung und eine Fig. 1 eine Seitenansicht des Manipulators mit Kippung des Werkzeugträgers, doch entspricht ins- 60 dem erfindungsgemäßen Hub- und Kippantrieb des besondere die Höhe des Parallelhubes nicht den Werkzeugträgers in schematischer Darstellung, Erfordernissen eines rationellen Betriebes (deutsche F i g. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie A-B Patentschrift 972 409). der F i g. 1.Angle lever articulated guide pins up- The object of the invention is to provide a push. With the help of this device, only one parallel stroke of the tool carrier is possible with the help of this device, which is structurally as simple as possible, which is particularly disadvantageous when machining forged adjustment of the tool carrier through relatively pieces (German patent specification large Ensure parallel and tilting heights 700 524). and nevertheless still a lifting of heavy work-Furthermore, a mobile manipulator with hydraulic 30 pieces from the ground is to ensure, Lischem drive is known, whose tool carrier at This task is solved according to the invention by four-pivoting, arranged in the chassis, that the articulated parallelogram is supported only on an angle lever is, the tool point of the vehicle frame is hinged, carrier on both ends provided with ball joints that an angled tool carrier is connected to the foremost, tie rods hanging with the angle levers 35 approximately perpendicular to the vehicle floor, so that the suspension of the tool of the parallelogram and that the drive beam is flexible in the longitudinal and in the transverse direction. Cylinder for the parallel lift on the horizontal In order to bring about the same flexibility in the vertical parallelogram lever and that on the vehicle frame direction, the drive cylinders supported as lugs for the tilting stroke on the suspension elements with rubber suspension are engaged by vertical parallelogram levers. Thus armed. The four lever arms, on which the tool carrier is not only suspended, are two in each case in order to lower and raise two pivot points parallel to themselves in a wide area to two horizontally coaxial pivot points, but can also be pivoted arranged. This enables the same tilt position to be set, timely and even movement of the four levers. wearer to install an elastic member. By moving the shock absorbers independently of one another by installing a suitable front and rear pair of lever arms, the damping element can be positioned at a suitable point. Tool carrier in every required and from the 50 The installation of the elastic member causes a horizontal deviating inclined position. Protection of the entire manipulator in the event of inclines (tilting stroke). The equiaxed eye on the workpiece, which primarily benefits the ordered, pivotable lever arms in two on the operator, the side cheeks thus mounted far from the chassis. is protected from shocks. For the pivoting movement of each lever arm, with which the manipulator according to the invention causes the lifting and lowering of the tool carrier result from the following, each is a special hydraulic lifting description of an embodiment, which is arranged in a cylinder. These wheeled forging tongs are shown in the drawing. Although it shows a parallel displacement and Fig. 1 shows a side view of the manipulator with tilting of the tool carrier, in particular the height of the parallel stroke does not correspond to the tool carrier in a schematic representation, requirements for efficient operation ( German Fig. 2 shows a section according to the line AB patent specification 972 409). the F i g. 1.

Daher wurde bereits ein fahrbarer Schmiedemani- Der Fahrzeugrahmen 1 des Manipulators ruht auf pulator mit in nahe dem Vorderende in senkrechten 65 den Rädern 2, die an eine Fahrschiene gebunden sein Führungen (Hubmast) verschiebbarer Tragplatte vor- können oder nicht. In dem Punkt 3 des Fahrzeuggeschlagen, die mit dem durch Ausgleichsgewichte rahmens 1 ist ein Gelenkparallelogramm gelagert, das ausgewuchteten Werkzeugträger verbunden ist, der aus den Hebern 4 und 5, der Gelenkstange 6 sowieTherefore, a mobile forge mani- The vehicle frame 1 of the manipulator rests pulator with in near the front end in vertical 65 the wheels 2, which are bound to a rail Guides (lifting mast) may or may not be able to slide the support plate. Struck in point 3 of the vehicle, the frame with the counterweights 1 is mounted a joint parallelogram that balanced tool carrier is connected, which consists of the lifters 4 and 5, the toggle rod 6 and

dem Werkzeugträger 7 besteht. Der Werkzeugträger 7 stellt also die vordere Seite des Gelenkparallelogramms dar. Die Halterung und Drehung des Werkstücks 8 im Werkzeugträger 7 erfolgt in der bekannten Weise.the tool carrier 7 consists. The tool carrier 7 thus represents the front side of the joint parallelogram The holding and rotation of the workpiece 8 in the tool carrier 7 takes place in the known Way.

Die Parallelbewegung des Werkzeugträgers 7 geschieht mittels des Hubzylinders 9, der zwischen dem Hebel 5 und dem Fahrzeugrahmen 1 angelenkt ist, während die Kippbewegung des Werkzeugträgers 7 mit Hilfe des zwischen dem Hebel 4 und dem Fahrzeugrahmen 1 beweglich angeordneten Hubzylinders 10 bewirkt wird. Beim Parallelhub dreht sich also bei feststehendem Hebel 4 der Hebel 5 um den Punkt 3, und parallel zu Hebel 5 bewegt sich die Gelenkstange 6. Dagegen dreht sich beim Kipphub bei feststehendem Hebel 5 der Werkzeugträger 7 um den Verbindungspunkt von Hebel 5 und Werkzeugträger?, und dabei dreht sich der Hebel 4 um den Punkt 3. Die Verbindungslager zwischen den Hebeln 4 und der Gelenkstange 6 einerseits und dem ao Werkzeugträger 7 und der Gelenkstange 6 andererseits sind als Kugelgelenke ausgebildet, wodurch die Aufhängung des Werkzeugträgers in Querrichtung nachgiebig ist. Um die beim Betrieb des Manipulators auftretenden Stöße aufzufangen, ist in dem die eine Seite des Gelenkparallelogramms darstellenden Werkzeugträger 7 ein elastisches Glied 11 eingebaut.The parallel movement of the tool carrier 7 is done by means of the lifting cylinder 9, which is between the Lever 5 and the vehicle frame 1 is articulated, while the tilting movement of the tool carrier 7 with the aid of the lifting cylinder movably arranged between the lever 4 and the vehicle frame 1 10 is effected. During the parallel stroke, when lever 4 is stationary, lever 5 rotates around point 3, and parallel to lever 5, the toggle rod 6 moves. In contrast, it rotates during the tilting stroke when it is stationary Lever 5 of the tool carrier 7 around the connection point of lever 5 and tool carrier ?, and the lever 4 rotates around point 3. The connecting bearings between the Levers 4 and the articulated rod 6 on the one hand and the ao tool carrier 7 and the articulated rod 6 on the other hand are designed as ball joints, whereby the suspension of the tool carrier in the transverse direction is yielding. In order to absorb the shocks that occur during the operation of the manipulator, one of the On the side of the tool carrier 7 representing the joint parallelogram, an elastic member 11 is installed.

Claims

Patent claims:

1. Parallel lifting and tilting drive of a tool carrier for tongs or charging trough a loading or unloading device for large furnaces or a forge manipulator, which consists of an articulated parallelogram connected to the vehicle frame, whose one side is the tool carrier itself, as well as with the outside lying and attacking the parallelogram Drive cylinder for the parallel stroke and a drive cylinder for the tilt stroke, characterized in that the joint parallelogram is only at one point (3) of the Vehicle frame (1) is articulated that an angled tool carrier (7) the Forms the foremost side of the parallelogram, which is approximately perpendicular to the floor, and that the drive cylinder (9) for the parallel stroke on the horizontal parallelogram lever (5) and the drive cylinder (10) supported on the vehicle frame for the tilt stroke on the vertical Engages parallelogram lever (4).

2. Lifting and tilting drive according to claim 1 with a shock absorbing device, characterized in that that in the approximately vertical side of the tool carrier (7) an elastic member (11) is built in.

1 sheet of drawings