DE19754972C2

DE19754972C2 - Einrichtung zum Greifen und Bewegen eines Werkstückes

Info

Publication number: DE19754972C2
Application number: DE1997154972
Authority: DE
Inventors: Gerhard Simonis
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2017-12-12
Also published as: DE19754972A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Greifen und Bewegen eines Werkstückes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE 195 28 281 A1 bekannt. Dort wird das auf einem Transportband angeordnete Werkstück unmittelbar von einem Robotergreifer gepackt und zu einer Meßstation bewegt. Nach erfolgter Meßoperation wird das Werkstück wieder auf dem Transportband abgesetzt. Die Meßstation kann auch eine Bearbeitungs- oder Montagestation sein, die entlang des Transportsystems stationiert ist. Der Greifer ist so ausgebildet, daß er den speziellen Konturen des Werkstücks angepaßt ist. Für jedes Werkstück muß ein neuer Greifer entwickelt werden. Zum Greifen unterschiedlicher Werkstücke mit einem Roboter müssen auf wendige Mehrfachgreifer oder Greiferwechselsystem eingesetzt werden.

Aus der FR 2.228.012 A1 ist eine Fertigungsstraße bekannt, bei der auf einer Aufnahmeplatte ein Werkstück festgespannt ist. An den Seitenflächen der Aufnahmeplatte sind V-förmige Rin nen eingebracht, die in Antriebselemente eines Förderers eingreifen. Entlang des Förderers gelangen die Aufnahmeplatten mit dem Werkstück in eine der jeweiligen Werkzeugmaschine zugeordneten Aufspannvorrichtung. Dort werden sie mit Hilfe von Haltestößeln relativ zur Auf spannvorrichtung festgelegt. Ein Hebetisch dient lediglich zum vertikalen Anheben und Absen ken eines Fördermoduls relativ zu einem nebengeordneten Fördermodul.

Nach der DE-OS 15 06 893 sind in einem Magazin eine Vielzahl von Werkstückhaltern ange ordnet, die jeweils ein Werkstück tragen. Die Werkstücke sind Uhrenteile, deren Bearbeitung in den Bereich der Feinmechanik gehören. Ein relativ zum Magazin verschiebbarer Kolben ist mit einer fünfzinkigen Gabel ausgestattet. An ihren Enden sind die Zinken mit Horizontalschlitzen versehen. Mit einer Kolbenbewegung werden fünf Werkstückhalter gleichzeitig vom Magazin auf eine Transportrampe geschoben. Der jeweilige Horizontalschlitz soll dabei als Greifvorrich tung dienen.

Aus dem Handbuch der Fertigungstechnik, Bd. 5, München 1986, S. 704 ist in Bild 15 ein Mo torblock dargestellt, der auf einem Werkstückträger abgestellt ist.

Es stellt sich die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der Werkstücke unabhängig von den Werkstückkonturen gehandhabt werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 ange gebenen Merkmale.

Eine Beschädigung des Werkstückes durch den Greifer ist ausgeschlossen. Aufwendige Mehr fachgreifer oder Greiferwechselsysteme sind nicht erforderlich, da für unterschiedliche Werk stücke gleich aufgebaute Bauteile zum Einsatz kommen. Während dem Bewegungsvorgang bleibt der Werkstückträger dem Transportband zugeordnet.

Vorzugsweise ist der Bauteil eine mit dem Werkstück verschraubte Platte.

Die Greifelemente können als den Rand der Platte übergreifende Greifzangen ausgebildet sein.

Die Greifelemente können ferner stangenartig vom Greifer auskragen und durch Verdrehen um ihre Achsen eine bajonettartige Verbindung mit Aussparungen der Platte eingehen.

Anhand verschiedener Ausführungsbeispiele und der schematischen Zeichnungen der Fig. 1 bis 4 wird die erfindungsgemäße Einrichtung beschrieben.

Dabei zeigt die

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Transportsystem mit einem Greifsystem nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Einzelheit der Fig. 1 in einem größeren Maßstab;

Fig. 3 eine andere Werkstück- und Plattenausführung und

Fig. 4 eine Ausbildung nach der Fig. 3 in Greifposition.

Die Fig. 1 zeigt ein Transportsystem 1, das von einem am Boden 2 verankerten Maschinenge stell 3 umfaßt ist. Auf einem Transportband 4 ist ein Werkstückträger 5 angeordnet. Ein als Platte 6 ausgebildeter Bauteil ist über Stift-, Schraub- und/oder Klemmverbindungen 7 kraft schlüssig mit einem Werkstück 8 verbunden. Ein dem Greifer 10 zugeordneter Niederhalter 28 sichert die Positionierung des Werkstückes.

Der Niederhalter kann als Federelement oder hydraulisch bzw. pneumatisch wirkend ausgebildet sein. Unter Zwischenschaltung der Platte 6 ruht das Werkstück auf dem Werkstückträger 5 und wird zusammen mit dem Werkstückträger entlang des Trans portbandes 4 bewegt. Soll das Werkstück vom Transportband abgehoben werden, um zu einer nicht dargestellten, entlang des Transportsystems angeordneten Bearbei tungsstation zu gelangen, kommt ein mit einem Arm 9 eines Roboters verbundener Greifer 10 zum Einsatz.

Wie aus der Fig. 2 besser zu erkennen ist, kragen vom Greifer 10 beispielsweise zwei bis vier stangenartige Greifelemente 11 aus, die in Pfeilrichtung 12 um ihre Achse drehbar sind. Sie durchdringen mit ihren freien Enden jeweils eine Aussparung 26 der Platte 6, wobei eine Schulter 13 an der dem Werkstück 8 zugewandten Seite der Platte 6 zur Anlage kommt. Eine Verriegelungsnase 14 ist so ausgebildet, daß sie nach einer bestimmten Verdrehbewegung der Greifelemente eine bajonettartige Verbindung mit der Platte 6 eingeht. In der rechten Bildhälfte der Fig. 1 und 2 ist ein Verriegelungsele ment vor seiner Verriegelung und in der linken Bildhälfte nach seiner Verriegelung dar gestellt. Zur Durchführung der Ver- bzw. Entriegelung wird ein druckluftbaufschlagter Drehzylinder 15 um 90° verdreht und gelangt dann in die in der linken bzw. der rechten Bildhälfte dargestellte Position.

Ein anderes Greifsystem lassen die Fig. 3 und 4 erkennen. Während nach der Fig. 1 die Platte 6 unterhalb des Werkstückes 8 angeordnet ist, befindet sich gemäß Fig. 3 die Platte 6a an einer Seitenfläche des Werkstücks und ist dort über Schraub- und/oder Klemmverbindungen 7 mit dem Werkstück kraftschlüssig verbunden. Eine vom Werk stückträger 5 etwa senkrecht nach oben weggeführte Stütze 16 ist oberhalb einer Schulterfläche 17 als Stift 18 ausgebildet. Eine dem Querschnitt des Stiftes angepaßte Bohrung 19 der Platte 6a übergreift den Stift derart, daß die Platte mit einer Schmal seite 20 an der Schulterfläche 17 zur Anlage kommt. In dieser formschlüssigen Ver bindung läßt sich die Platte 6a zusammen mit dem Werkstück 8 entlang des Transport bandes 4 bewegen.

Soll das Werkstück aus dieser Stellung zu einer nicht dargestellten Bearbeitungsstation gebracht werden, so greift der in Fig. 4 gezeigte und mit dem Arm 9 eines Roboters verbundene Greifer 10a die Platte 6a von der dem Werkstück abgewandten Seite 21 und hebt sie zusammen mit dem Werkstück 8 in Pfeilrichtung 22 aus der formschlüssi gen Stiftverbindung der Stütze 16 (Fig. 3). Danach kann die Platte 6a zusammen mit dem Werkstück 8 die Bewegungen des Roboters ausführen um zur gewünschten Be arbeitungsposition zu gelangen. Die Fig. 4 zeigt dem Greifer 10a zugeordetene Greif zangen 23, deren Greifnasen 24 den Rand der Platte 6a übergreifen und gegen eine Anlagefläche des Greifers pressen.

Ein in Fig. 3 und 4 erkennbarer Datenträger 25 befindet sich an der Platte 6a. Dem Greifer 10a ist ein Schreiblesegerät 27 zugeordnet, sodaß das Lesen bzw. das Be schreiben des Datenträgers während der Bewegung der Platte mit dem Werkstück er folgen kann.

Claims

1. Einrichtung zum Greifen eines Werkstückes (8) und zum Bewegen des Werkstückes (8) zwischen einem Transportband (4) und einer Bearbeitungsstation mit Hilfe eines einem Ro boter zugeordneten Greifers (10, 10a), dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (8) kraft schlüssig mit einem Bauteil verbunden ist, daß der Bauteil auf einem dem Transportband (4) zugeordneten Werkstückträger (5) abgestützt ist, daß der Greifer (10, 10a) dem Bauteil ange paßte Greifelemente aufweist und daß der Werkstückträger (5) während dem Bewegungs- und Bearbeitungsvorgang auf dem Transportband (4) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauteil eine Platte (6, 6a) ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente als den Rand der Platte (6a) übergreifende Greifzangen (23) ausgebildet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente stan genartig vom Greifer (10) auskragen, mit ihren freien Enden in Aussparungen (26) der Platte (6) ragen und durch Verdrehen um ihre Achse eine bajonettartige Verbindung mit der Platte (6) eingehen.