DE19830436A1 - Greifvorrichtung - Google Patents

Abstract

Bei einer Greifvorrichtung mit Greifelementen an Greiferbacken (18, 19), sind den Greiferbacken (18, 19) zu deren Bewegung ein Antrieb (3) zugeordnet. Zwei Greiferbacken (18, 19) sind parallel zueinander bewegbar in bevorzugt einem Kanal (17) eines Gehäuses (1) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung mit Greifelementen an Greiferbacken, wobei den Greiferbacken zu deren Bewegung ein Antrieb zugeordnet ist.

Derartige Greifvorrichtungen sind in vielfältiger Form und Ausführung bekannt. Verwiesen wird bspw. auf die FR-A-2 635 481, bei der zwei Greiferbacken achsparallel zueinander verlaufen und über Lager gegen Kanalwände abgestützt sind. Der Antrieb erfolgt dabei über den Greiferbacken zugeordnete Zahnstange, Zahnräder und einen durch Druckmittel betätigten Zahnkolben. Die Baugrösse einer derartigen Greifvorrichtung ist gross, der Antrieb kompliziert.

Aus der EP 0 293 153 A1 ist ein Parallelgreifer bekannt, bei dem ebenfalls die Greifelemente achsparallel angeordnet sind. Auch hier stützen sich die Greifelemente über Lager gegen die Kanalwände ab. Eine Bewegung der Greifelemente erfolgt über einen Kniehebelantrieb.

In der DE 94 20 108 U1 ist ein Parallelgreifer mit zwei Greiferbacken gezeigt, die achsparallel durch einen Antrieb bewegbar sind. Es sind eine Vielzahl von Antriebsmöglichkeiten angegeben, die zum Teil sehr kompliziert sind.

Eine Greifeinrichtung der o.g. Art wird ferner in der DE 39 41 800 A1 gezeigt, wo wiederum die Greiferbacken achsparallel mittels in Kulissen geführten Mitnehmern bewegt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Greifeinrichtung der o.g. Art zu entwickeln, deren Baugrösse wesentlich verringert werden kann und deren Antrieb verbessert ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass zwei Greiferbacken parallel zueinander bewegbar in bevorzugt einem Kanal eines Gehäuses angeordnet sind.

Diese bedeutet, dass die Führung der beiden Greiferbacken annähernd die gesamte Länge des Kanals beanspruchen kann, was beim eigentlichen Greifervorgang wesentlich geringere Auflagerkräfte an den Backenführungen zur Folge hat.

Um eine möglichst geringe Führungsreibung der Greiferbacken zu erreichen, laufen diese auf Lager, bevorzugt auf Wälzkörpern. Je eine Wälzkörperreihe befindet sich zwischen der Aussenseite jeder Greiferbacke und der entsprechenden Kanalwand. Auf der Innenseite der beiden Greiferbacken sind zwei übereinanderliegende Wälzkörperreihen angeordnet.

Diese Anordnung hat den Vorteil absolut geometrischer Bestimmtheit, weitgehend unabhängig davon, wie genau die darin verwendeten Einzelteile bearbeitet sind.

Aus den Greiferbacken ragt je ein Mitnehmerstift, auf welchem je eine Mitnehmerrolle läuft, in einen Kulissen­ schlitz. Der Kulissenschlitz befindet sich in einem Schieber, welcher über einen Stift fest mit einem Kolben als Teil des Antriebs verbunden ist. Der Kolben bewegt sich bevorzugt zwischen zwei druckmittelbeaufschlagbaren Kammern hin und her und nimmt dabei den Schieber über den Stift in die eine oder andere Richtung mit. Da die Winkelhalbierende der V-förmig angeordneten Kulissenschlitzschenkel in der Bewegungsachse der Greiferbacken liegt, diese aber ihrerseits senkrecht zur Kolbenbewegung verläuft, führen die Greiferbacken beim Verschieben des Kolbens eine synchrone, gegenläufige Bewegung aus.

Die erfindungsgemässe Greifvorrichtung überzeugt nicht nur durch ihre Einfachheit, welche durch die geringe Anzahl notwendiger Einzelteile zum Ausdruck kommt und welche es erlaubt, sie mit kleinsten Aussenabmessungen herzustellen, sondern auch durch ihren hohen mechanischen Wirkungsgrad, welchen sie durch Verwendung von Wälzkörperführungen an allen hochbelasteten, beweglichen Teilen aufweist.

Durch Veränderung des Scheitelwinkels, welchen die Kulissenschlitzschenkel bilden, ist es möglich, Greifvor­ richtungen zu bauen, welche bei gleicher Druckbeauf­ schlagung unterschiedliche Greifkraftmaxima erreichen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Greifvorrichtung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Greifvorrichtung gemäss Fig. 1 entlang Linie II-II;

Fig. 3 eine Unteransicht der Greifvorrichtung gemäss Fig. 1;

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochen dargestellte Seitenansicht der Greifvorrichtung entsprechend Fig. 2;

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Greifvorrichtung gemäss Fig. 2 entlang Linie V-V;

Fig. 6a bis 6c Draufsichten auf die geöffnete Greifvorrichtung gemäss den Fig. 1 bis 5 mit einem Schieber in jeweils unterschiedlicher Gebrauchslage.

Die erfindungsgemässe Greifvorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei Teilen besteht. In einem Basisteil 2 (siehe Fig. 4) befindet sich ein Antrieb 3 (siehe Fig. 2), der weiter unten näher beschrieben wird. Auf dem Basisteil 2 sitzt ein U-förmiges Führungsteil 4 auf, wobei Verbindungselemente 5 und 6 zur Verbindung von Basisteil 2 und Führungsteil 4 vorgesehen sind.

Das Führungsteil 4 bildet zusammen mit dem Basisteil 2 einen inneren Führungskanal 7 für einen Schieber 8 aus, wobei dieser Schieber 8 über einen Stift 9 mit einem Kolben 10 in Verbindung steht. Dieser Kolben 10 sitzt, verschiebbar in Richtung des Doppelpfeiles x, in einem Zylinderraum 11 in dem Basisteil 2, wobei beidseits des Kolbens 10 Druckkammern 12 und 13 zur Aufnahme eines entsprechenden Druckmediums, bspw. von Luft, vorgesehen sind.

Bei Beaufschlagung der Druckkammern 12 oder 13 verschiebt sich der Kolben 10 in dem Zylinderraum 11, wobei er über den Stift 9 den Schieber 8 mitnimmt. Damit der Stift 9 in dem Basisteil 2 bewegt werden kann, ist eine Ausnehmung 14 im Basisteil 2 vorgesehen.

In Fig. 5 sind im übrigen Anschlussstellen 15 und 16 an eine entsprechende Druckmittelquelle gestrichelt angedeutet, wobei die Anschlussstellen 15 und 16 in die entsprechende Druckkammer 12 und 13 einmünden. Rechtwinklig zu der Richtung x für den Schieber 8 ist in das Führungsteil 4 gemäss den Fig. 2 und 3 ein Kanal 17 eingeformt, in dem zwei Greiferbacken 18 und 19 verschiebbar lagern. Diese Greiferbacken 18 und 19 sind in Richtung x parallel zueinander verschiebbar. Sie weisen Stiftlöcher 20.1 und Gewindelöcher 20.2 auf, die der Aufnahme von kundenspezifischen Fingern oder Greifelementen dienen.

Insbesondere in Fig. 2 ist erkennbar, dass sich jeder Greiferbacken 18 und 19 über je einen Kugelkäfig 21 bzw. 22 gegen eine Kanalwand 23 und 24 abstützt. Ferner stützen sich die Greiferbacken 18 und 19 gegenseitig über zwei Kugelkäfige 25 und 26 ab.

Von jedem Greiferbacken 18 und 19 ragt jeweils ein Mitnehmerstifte 27.1 und 27.2 nach unten ab und greift in einen in Fig. 2 und Fig. 6 dargestellten Kulissenschlitz 28 in dem Schieber 8 ein. Dabei besitzen die Mitnehmerstifte 27.1 bzw. 27.2 noch je eine Mitnehmerrolle 29, welche drehbar auf ihrem jeweiligen Mitnehmerstift gelagert ist.

Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung wird anhand der Fig. 6 näher erläutert. In Fig. 6b ist erkennbar, dass sich der Schieber 8 in einer Mittellage befindet, wobei die Greiferbacken 18 und 19 genau nebeneinander angeordnet sind und ihre Stirnflächen miteinander fluchten. Wird nun der Schieber entsprechend Fig. 6a nach links verschoben, so steigt der Mitnehmer 27.2, der mit dem Greiferbacken 19 verbunden ist, in dem V-förmigen Kulissenschlitz 28 nach oben auf, während der Mitnehmer 27.1 nach unten wandert. Dies bedeutet, dass der Greiferbacken 19 nach oben und der Greiferbacken 18 nach unten ausgefahren wird. Wird dagegen entsprechend Fig. 6c dem Schieber 8 nach rechts durch den Antrieb 3 verschoben, so steigt der Mitnehmer 27.1 auf, während der Mitnehmer 27.2 nach unten in den Kulissenschlitz 28 wandert. D.h., die Greiferbacken 18 und 19 führen eine entgegengesetzte Bewegung durch. Hierdurch kann ein entsprechendes Werkstück durch die Greifelemente festgehalten oder losgelassen werden.

Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

2

Basisteil

3

Antrieb

4

Führungsteil

5

Verbindungselement

6

Verbindungselement

7

innerer Führungskanal

8

Schieber

9

Stift

10

Kolben

11

Zylinderraum

12

Druckkammer

13

Druckkammer

14

Ausnehmung

15

Anschlussstelle

16

Anschlussstelle

17

Kanal

18

Greiferbacken

19

Greiferbacken

20.1

Stiftlöcher

20.2

Gewindelöcher

21

Kugelkäfig

22

Kugelkäfig

23

Kanalwand

24

Kanalwand

25

Kugelkäfig

26

Kugelkäfig

27

Mitnehmerstift

28

Kulissenschlitz

29

Mitnehmerrolle
x Schubrichtung
y Richtung

Claims (9)

1. Greifvorrichtung mit Greifelementen an Greiferbacken (18, 19), wobei den Greiferbacken (18, 19) zu deren Bewegung ein Antrieb (3) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Greiferbacken (18, 19) parallel zueinander bewegbar in bevorzugt einem Kanal (17) eines Gehäuses (1) angeordnet sind.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Greiferbacken (18, 19) über Lagerelemente, insbesondere Kugelkäfige (25, 26) gegeneinander abstützen.

3. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Greiferbacken (18, 19) über Lagerelemente, insbesondere Kugelkäfige (21, 22) gegen Kanalwände (23, 24) des Kanals (17) abstützen.

4. Greifvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass von zumindest einem, bevorzugt von beiden Greiferbacken (18, 19) ein Mitnehmerstift (27.1, 27.2) abragt der in einen Kulissenschlitz (28) in einem Schieber (8) eingreift.

5. Greifvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerstifte (27.1, 27.2) mit je einer Mitnehmerrolle (29) in dem Kulissenschlitz (28) sitzen.

6. Greifvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenschlitz (28) für zwei Mitnehmerstifte (27.1, 27.2) V-förmig verläuft.

7. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (3) mit einem Schieber (8) verbunden ist.

8. Greifvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (3) einen druckbeaufschlagbaren Kolben (10') in einem Zylinderraum (11) aufweist, wobei der Kolben (10) über einen Stift (9) mit dem Schieber (8) verbunden ist.

9. Greifvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass beidseits des Kolbens (10) eine Druckkammer (12, 13) zum Anschluss an eine Druckmittelquelle vorgesehen ist.