DE1856267U

DE1856267U - PNEUMATICALLY ACTUATED GRIPPER.

Info

Publication number: DE1856267U
Application number: DEC9270U
Authority: DE
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1961-05-02
Filing date: 1962-04-24
Publication date: 1962-08-09
Also published as: BE616878A; GB966644A; FR1295972A; LU41620A1

Description

Pneumatisch betätigte Greifzange Die Neuerung betrifft eine pneumatisch betätigte Greifzange, die insbesondere für das Ergreifen und Bewegen von Gegenständen innerhalb eines radioaktiven Milieus geeignet ist. Pneumatically operated grippers The innovation concerns a pneumatic one operated gripping pliers, in particular for gripping and moving objects is suitable within a radioactive environment.

Es ist allgemein üblich, für das Ergreifen und Bewegen von Gegenständen aus größerer Entfernung, beispielsweise von Gegenständen, die nach ihrer Bestrahlung aus Schwimmbecken-Reaktoren herausgezogen werden, einen mit einem Greiforgan oder einer Zange versehenen Stab oder ein entsprechendes Seil zu benutzen ; das Greiforgan oder die Zange werden von dem Bedienungsmann vom anderen Ende der Stange oder des Seiles aus betätigt. It is common practice for grasping and moving objects from a greater distance, for example from objects that have been exposed to radiation be pulled out of pool reactors, one with a grasping device or use a rod or rope with a pair of pliers; the grasping organ or the tongs are operated by the operator from the other end of the rod or the Operated the rope.

Die für derartige Zwecke allgemein benutzten Greifeinrichtungen für Fernbetätigung haben den Nachteil, daß sie im Falle' einer Störung nur unter großem Zeitaufwand auseinanderzunehmen und in Ordnung zu bringen sind. Dieser große Zeitaufwand ist bei Greifvorrichtungen, die in radioaktivem Milieu benutzt werden, außerordentlich störend ; der Bedienungsmann, der die Reparatur durchführen muß, ist während dieser Zeit einer Gamma-Strahlung ausgesetzt, was dazu zwingt, das Auseinanderbauen, den Ersatz eines beschädigten Teiles und das Wiederzusammenbauen in sehr kurzer Zeit durchzuführen. The gripping devices generally used for such purposes for Remote actuation have the disadvantage that in the event of a malfunction only under great Time to take apart and put in order. This huge expenditure of time is exceptional for gripping devices that are used in a radioactive environment annoying; the operator who has to carry out the repair is during this Time exposed to gamma radiation, which forces it to dismantle the Replacement of a damaged part and reassembly in a very short time perform.

Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zangen-Greifvorrichtung für pneumatische Betätigung derart auszubilden, daß beim Ausfall eines ihrer Teile dieser Teil in sehr kurzer Zeit ausgewechselt werden kann. The present innovation is based on the task of a pincer gripping device for pneumatic actuation in such a way that if one of its parts fails this part can be replaced in a very short time.

Die Neuerung betrifft insbesondere eine pneumatisch betätigte Greifzange, deren Bedienung sich darauf beschränkt, die einzige Druckmittel-Zuleitung, die die Zange aufweist, entweder mit einem Druckmittelbehälter oder mit der Außenluft zu verbinden. The innovation relates in particular to a pneumatically operated gripper, whose operation is limited to the only pressure medium supply line that the Has pliers, either with a pressure medium container or with the outside air associate.

Die neuerungsgemäße Greifzange, die zwei um die gleiche Achse schwenkbare Zangenbacken, einen zur Betätigung dieser Zangenbacken dienenden, im Inneren eines in seinem geschlossenen Bodenteil mit einer Zuführung für das Druckmedium versehenen Hohlkörpers beweglichen Kolben und eine Rückführvorrichtung für den Kolben aufweist, die diesen in seine die Öffnung der Zangenbacken bewirkende Stellung zurückführt, ist gekennzeichnet durch eine innerhalb des beweglichen Kolbens angeordnete Kolbenführung, die durch Befestigungsmittel fest mit dem Hohlkörper verbunden ist, eine leicht entfernbare diametral durch den Hohlkörper und die Kolbenführung hindurchführende Gelenkachse, im Hohlkörper vorgesehene Längsausnehmungen, durch die hindurch sich die Zangenbacken erstrecken und an dem Kolben sitzende Betätigungszapfen für die Bewegung der Zangenbacken, welche ihrerseits mit diesen Zapfen zusammenwirkende Führungen aufweisen. The new gripping pliers, the two pivotable around the same axis Pincer jaws, one used to operate these pincer jaws, inside one provided in its closed bottom part with a feed for the printing medium Having a hollow body movable piston and a return device for the piston, which brings it back into its position causing the jaws to open, is characterized by a piston guide arranged inside the movable piston, which is firmly connected to the hollow body by fastening means, a light one removable diametrically through the hollow body and the piston guide Joint axis, provided in the hollow body longitudinal recesses through which the pliers jaws extend and seated on the piston actuating pins for the Movement of the pliers jaws, which in turn interact with these pins Have guides.

Weitere Kennzeichen und Vorteile der Neuerung ergeben sich aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer neuerungsgemäßen Greifzange ; es zeigen : Fig. 1 einen Axialschnitt durch die Greifzange mit geschlossenen Zangenbacken ; Fig. 2 eine Seitenansicht der Greifzange mit geöffneten Zangenbacken ; Fig. 3 eine schaubildliche, auseinandergezogene Darstellung der Einzelteile der Greifzange gemäß Fig. 1 und 2. Further features and advantages of the innovation result from the Description of an embodiment shown in the drawing of an innovation according to the invention Pliers ; show it : 1 shows an axial section through the gripping tongs with closed jaws; Fig. 2 is a side view of the gripping pliers with opened Tong jaws; 3 shows a diagrammatic, exploded view of the individual parts the gripping pliers according to FIGS. 1 and 2.

Die in den Fig. 1 und 3 in geschlossenem, geöffnetem und in ihre Einzelteile zerlegtem Zustand dargestellte Greifzange gemäß der Neuerung enthält einen rohrförmigen Hohlkörper 1, der an einem seiner Enden offen ist und an seinem anderen Ende in einem geschlossenen Boden eine Zuführung 2 für das unter Druck stehende Arbeitsmedium aufweist. Die Wände dieses Hohlkörpers sind-ausgehend von dessen offenem Ende-mit breiten parallelwandigen Längsausnehmungen versehen, deren Seitenflächen in zwei symmetrisch zur Achse des Hohlkörpers verlaufenden parallelen Ebenen liegen. Die auf diese Weise entstandenen sektorförmigen Verlängerungen des Hohlkörpers sind mit 3 und 4 bezeichnet. Durch diese Verlängerungen sind je zwei übereinanderliegende Löcher gebohrt, in denen einerseits eine Gelenkachse 5 und anderseits eine Anschlagachse 6 für die Zangenbacken leicht herausnehmbar angeordnet sind ; die beiden Achsen liegen parallel zueinander in einer Durchmesser-Längsebene des Hohlkörpers. In Figs. 1 and 3 in closed, open and in their Contains individual parts disassembled state shown gripping pliers according to the innovation a tubular hollow body 1 which is open at one of its ends and at his the other end in a closed bottom a feed 2 for the pressurized Has working medium. The walls of this hollow body are - starting from its open End-provided with wide parallel-walled longitudinal recesses, their side surfaces lie in two parallel planes symmetrically to the axis of the hollow body. The sector-shaped extensions of the hollow body produced in this way are denoted by 3 and 4. Through these extensions there are two on top of each other Holes are drilled in which, on the one hand, a hinge axis 5 and, on the other hand, a stop axis 6 are arranged to be easily removable for the pliers jaws; the two axes lie parallel to one another in a longitudinal plane of the diameter of the hollow body.

In dem inneren zylindrischen Hohlraum des Hohlkörpers 1 kann ein Kolben 7 gleiten, der als becherförmiger Tauchkolben mit innerer Zylinderbohrung ausgebildet ist und an seinem offenen Ende zwei seitliche Vorsprünge 8 und 9 aufweist, die einander diametral gegenüberliegen und sich durch die Längsausnehmungen am oberen Ende des Hohlkörpers 1 hindurch erstrecken. Die Abdichtung des Kolbens 7 in dem Hohlkörper 1 erfolgt durch in Ringnuten des Kolbens angeordnete Dichtungsringe 10 und 11. An den seitlichen Ansätzen 8 und 9 des Kolbens sind vier Zapfen 12, 13, 14 und 15 befestigt, von denen jeweils zwei gleichachsig in einem der Ansätze sitzen und symmetrisch zu den entsprechenden Zapfen des anderen Ansatzes-bezogen auf die Kolbenachse-liegen. In the inner cylindrical cavity of the hollow body 1 can be a Piston 7 slide in the form of a cup-shaped plunger with an inner cylinder bore is formed and has two lateral projections 8 and 9 at its open end, which are diametrically opposed to each other and extend through the longitudinal recesses at the the upper end of the hollow body 1 extend therethrough. The sealing of the piston 7 in the hollow body 1 takes place through sealing rings arranged in the annular grooves of the piston 10 and 11. There are four pins 12, 13, 14 and 15 attached, two of which sit coaxially in one of the approaches and symmetrical to the corresponding pin of the other approach-based on the Piston axis-lie.

Diese Zapfen bewirken bei der axialen Bewegung des Kolbens-wie sich aus der folgenden Beschreibung ergeben wird-das Öffnen und das Schließen der Zangenbacken, in dem sie auf Randflächen von in den Zangenbacken vorgesehenen Kurven-Gleitführungen die erforderlichen Drücke ausüben.These pins cause the axial movement of the piston-like themselves from the following description will result - the opening and closing of the pliers jaws, by placing them on the edge surfaces of curved sliding guides provided in the pliers jaws apply the required pressures.

Eine im Inneren des becherförmigen Kolbens 7 angeordnete Wickelfeder 16, die sich einerseits auf den inneren Kolbenboden und anderseits auf eine Kolbenführung 17 abstützt, welche an dem Hohlkörper 1 festgelegt ist, führt den Kolben stets in seine Ausgangslage zurück, bei der sein äußerer Kolbenboden an der Bodenfläche des zylindrischen Hohlkörpers 1 anliegt. Die im wesentlichen zylindrisch ausgeführte Kolbenführung 17 weist zwei symmetrisch zu ihrer Achse vorgesehene Längsanflachungen 27 auf, senkrecht zu denen eine Bohrung zur Aufnahme der Schwenkachse 5 der Zangenbacken verläuft. Am unteren Ende der Kolbenführung sitzt ein zylindrischer Zapfen, um den herum die Wickelfeder 16 angeordnet ist. Die Gelenkachse 5 legt die Kolbenführung 17 an dem zylindrischen Hohlkörper fest, wobei auch die Anschlagachse 6 für die Zangenbacken mitwirkt, die in einer diametralen Quernut 18 am oberen Ende der Kolbenführung 17 liegt. A clock spring arranged in the interior of the cup-shaped piston 7 16, on the one hand on the inner piston crown and on the other hand on a piston guide 17, which is fixed to the hollow body 1, always leads the piston into its starting position back, in which its outer piston crown on the bottom surface of the cylindrical hollow body 1 rests. The essentially cylindrical Piston guide 17 has two longitudinal flats provided symmetrically to its axis 27, perpendicular to which a hole for receiving the pivot axis 5 of the tong jaws runs. At the lower end of the piston guide sits a cylindrical pin around the around the clock spring 16 is arranged. The hinge axis 5 defines the piston guide 17 fixed to the cylindrical hollow body, the stop axis 6 for the Pliers jaws cooperates in a diametrical transverse groove 18 at the top The end of the piston guide 17 is located.

Die Greifzange ist mit zwei einander gegenüberliegenden Zangenbacken 19 und 20 versehen. The gripper has two opposing jaws 19 and 20 provided.

Die Form der Zangenbacken ergibt sich am deutlichsten aus der Fig. 3, die eine auseinandergezogene Darstellung der einzelnen Teile der Greifzange zeigt. Die Zangenbacke 19 hat zwei ebene, zueinander parallele Wangen 21 und 22, die in Querrichtung miteinander starr durch ein die Backenschneide bildendes Querstück verbunden sind und je eine Bohrung 23 aufweisen, mit denen die Zangenbacke auf der Gelenkachse 5 schwenkbar gelagert ist. Weiterhin ist jede der beiden Wangen mit einem die Führung für die Zapfen 12,13 bildenden Führungsschlitz 24 versehen, in den die an dem Ansatz 8 des Kolbens sitzenden Zapfen eingreifen. The shape of the jaws can be seen most clearly from Fig. 3, which shows an exploded view of the individual parts of the gripping pliers. The tong jaw 19 has two flat, parallel cheeks 21 and 22, which in Cross-direction rigid with each other by a cross-piece forming the cheek-piece are connected and each have a bore 23 with which the jaws on the Joint axis 5 is pivotably mounted. Furthermore, each of the two cheeks is with a guide slot 24 forming the guide for the pins 12, 13 is provided, in which engage the pin seated on the shoulder 8 of the piston.

Die Form dieser Führungsschlitze 24 ist derart, daß die Zapfen bei der axialen Bewegung des Kolbens in der einen bzw. anderen Richtung ein Öffnen bzw. ein Schließen der Zangenbacken bewirken.The shape of these guide slots 24 is such that the pin at the axial movement of the piston in one or the other direction opens or cause the jaws to close.

Die Zangenbacke 20 unterscheidet sich von der Backe 19 nur durch den verringerten Abstand der einander gegenüberliegenden, die Führungsbohrungen 25 und 26 aufweisenden Wangenteile. Diese einander genäherten Wangenteile sind im Bereich der Bohrungen 25 und 26 ebenfalls eben und parallel zu den Hauptteilen der Wangen ; sie bewegen sich bei dem Schwenken der Zangenbacken zwischen den entsprechenden Teilen der Zangenbacke 19 einerseits und den ebenen Flächen der Anflachungen 27 der Kolbenführung 17 anderseits. Die mit gleichem Querabstand zueinander liegenden Wangenteile beider Zangenbacken werden zwischen den ebenen Flächen der Verlängerungen 3 und 4 des Hohlkörpers 1 geführt. The tong jaw 20 differs from the jaw 19 only in that the reduced distance between the opposing guide bores 25 and 26 having cheek parts. These approaching cheek parts are in the Area of the bores 25 and 26 also flat and parallel to the main parts of the Cheeks; they move between the corresponding ones when the tong jaws are pivoted Parts of the tong jaw 19 on the one hand and the flat surfaces of the flat surfaces 27 the piston guide 17 on the other hand. Those with the same transverse distance to each other lying Cheek parts of both pliers jaws are between the flat surfaces of the extensions 3 and 4 of the hollow body 1 out.

Aus der Fig. 3 sind auch die Einzelheiten der Befestigung der Schwenkachse 5 und der Anschlagachse 6 der Zangenbacken ersichtlich. Diese beiden Achsen haben an ihrem einen Ende einen im Durchmesser vergrößerten Kopf ; die Anschlagachse 6 hat an ihrem anderen Ende eine Querbohrung, in die nach dem Einsetzen der Achse ein Querstift eingesteckt wird, während an dem anderen Ende der Schwenkachse 5 eine axiale Gewindebohrung vorgesehen ist, in die die Halteschraube 29 eingeschraubt wird. From Fig. 3 are the details of the attachment of the pivot axis 5 and the stop axis 6 of the jaws can be seen. These two axes have at one end a head enlarged in diameter; the stop axis 6 has a transverse hole at its other end, into which after the axis has been inserted a cross pin is inserted, while at the other end of the pivot axis 5 a axial threaded hole is provided, into which the retaining screw 29 is screwed will.

Die Wirkungsweise der Greifzange wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert : In der Ausgangsstellung ist die Druckmittelzuführung 2 mit der Außenluft verbunden ; die Zunge ist geöffnet, der Kolben 7 ist durch die Feder 16 an den Boden des Hohlkörpers 1 angedrückt. The mode of operation of the grippers is illustrated with reference to FIG. 1 and 2 explained: In the starting position, the pressure medium supply 2 is with the Outside air connected; the tongue is open, the piston 7 is supported by the spring 16 pressed against the bottom of the hollow body 1.

Diese Stellung entspricht der Darstellung'in Fig. 2. Wenn der die Zange Bedienende über den Einlaß 2 Druckmittel in den Innenraum des Hohlkörpers 1 eintreten läßt, wird der Kolben 7 durch das Druckmittel in axialer Richtung gegen die Kraft der Feder 16 verschoben. Die mit dem Kolben verbundenen Zapfen 12,13,14 und 15 drücken auf die Seitenflächen der Kurven-Führungsschlitze 24 der Zangenbacken 19,20 und drücken dadurch diese Zangenbacken in die Schließstellung, die in der Fig. 1 dargestellt ist. Wenn der Bedienungsmann dann wieder den Einlaß 2 mit der Außenluft verbindet, drückt die Feder 16 den Kolben 7 erneut an den Boden des Hohlkörpers 1 an und die Zapfen ziehen die beiden Zangenbacken 19 und 20 in ihre geöffnete Stellung.This position corresponds to the representation in Fig. 2. If the Pliers operator via the inlet 2 pressure medium into the interior of the hollow body 1 lets enter, the piston 7 is counteracted by the pressure medium in the axial direction the force of the spring 16 shifted. The pins 12,13,14 connected to the piston and 15 press on the side surfaces of the cam guide slots 24 of the tong jaws 19.20 and thereby press these jaws into the closed position, which is in the Fig. 1 is shown. If the operator then again the inlet 2 with the Connecting outside air, the spring 16 pushes the piston 7 again to the ground of Hollow body 1 and the pins pull the two jaws 19 and 20 into their open position.

Aus der vorangegangenen Beschreibung-insbesondere der Fig. From the preceding description - in particular from Fig.

3-ergibt sich, daß die neuerungsgemäße Greifzange in sehr einfacher Weise und auch schnell auseinander-und wieder zusammengebaut werden kann, da die Verbindung ihrer einzelnen Teile im wesentlichen nur durch die Schwenkachse 5 und die Anschlagachse 6 der Zangenbacken erfolgt, die beide leicht entfernt werden können.3-it follows that the gripping pliers according to the invention are very simple Way and can also be quickly disassembled and reassembled as the Connection of their individual parts essentially only through the pivot axis 5 and the stop axis 6 of the jaws takes place, both of which can be easily removed.

Es genügt beispielsweise, die Gelenkachse 5 aus ihrer Lagerung herauszuziehen, um die beiden Zangenbacken 19 und 20 aus der Nordnung herauszunehmen ; anschließend kann die Anschlagachse 6 herausgezogen werden, wodurch die Kolbenführung 17 von dem Hohlkörper 1 gelöst wird. Nach Herausnehmen der Kolbenführung 17 und der unter ihr liegenden Feder 16 kann auch der Kolben 7 aus dem Hohlkörper 1 herausgenommen werden. Eine Auswechslung irgendeines der genannten Teile ist also in sehr kurzer Zeit möglich und der in umgekehrter Reihenfolge durchzuführende Zusammenbau der einzelnen Teile bereitet ebenfalls keine Schwierigkeiten.It is sufficient, for example, to pull the hinge axis 5 out of its mounting, to take the two jaws 19 and 20 out of the order; afterward the stop axis 6 can be pulled out, whereby the piston guide 17 of the hollow body 1 is released. After removing the piston guide 17 and the under In its lying spring 16, the piston 7 can also be removed from the hollow body 1 will. A replacement of any of the named parts is therefore very quick Time possible and the assembly to be carried out in reverse order individual parts are also no problem.

Der wesentliche und für die Anwendung der Greifzange entscheidende Vorteil liegt in dem leichten Auseinander-und Zusammenbau, der hohen Betriebssicherheit und der Einfachheit der Konstruktion der Greifzange. The essential and decisive for the application of the gripping pliers The advantage lies in the easy dismantling and assembly, the high operational reliability and the simplicity of construction of the gripper.

Selbstverständlich ist die Neuerung nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, das soeben näher beschrieben wurde. Diese besondere Ausführung stellt nur ein Beispiel dar, das in seinen Einzelheiten durch einen Fachmann in naheliegender Weise abgewandelt werden kann, ohne dadurch den Rahmen der Neuerung zu verlassen. Of course, the innovation is not based on that in the drawing illustrated embodiment is limited, which has just been described in more detail. This particular design is only one example, the details by a professional can be modified in an obvious way, without leaving the scope of the innovation.

Claims

Protection claims ---------------

1. Pneumatically operated gripping tongs with two tong jaws pivotable about a common axis, a piston actuating the jaws, which is movable inside a hollow body provided with a pressure medium supply line, and a return device for the piston into the position causing the jaws to open, d marked, that inside the movable piston (7) a piston guide (17) is provided which is provided with means for fixing it to the hollow body (1), that a detachable pivot axis (5) diametrically penetrates the hollow body and the piston guide, that in the Hollow body longitudinal recesses are provided in which the jaws (19, 20) can move, and the piston carries actuating pins (12 to 15) for moving the jaws, which have curved sliding guides (24) which interact with the pins.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a removable Stop axis (6) to limit the pivoting movement of the jaws (19, 20), which at the same time the piston guide (17) fixes on the hollow body (1).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the piston guide (17) has a cylindrical part, which in the longitudinal direction of two parallel Planar surfaces (27) is limited that a through hole for the joint axis (5) runs perpendicular to these flat surfaces and a support groove (18) for the stop axis (6) runs parallel to this hole.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the two Jaws (19, 20) each consist of two flat cheeks (21, 22) which are spaced from one another are transversely connected, and that the device is provided with means which the flat cheeks of one of the jaws (20) between the piston guide (17) and the flat Cheeks (21, 22) of the other jaw (19) in the vicinity of the hinge axis (5) leads that the movable piston (7) has two lateral lugs (8,9) firmly connected to it, each of which has one of the actuating pins (12 to 15) on both sides at its ends, and the cam slides (24) cooperating with the pins in the planar ones Cheek parts of the cheeks.