DE20107329U1 - Positioniervorrichtung zur Positionierung eines Werkzeuges - Google Patents

Positioniervorrichtung zur Positionierung eines Werkzeuges

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Claims (22)

1. Positioniervorrichtung zur Positionierung eines Werkzeu­ ges, insbesondere eines zur Handhabung von Werkstücken geeig­ neten Greifwerkzeuges, mit einer Schwenkeinheit (2), die eine Halterung (4) und einen dieser mit Abstand gegenüberliegenden Träger (5) aufweist, wobei der Träger (5) über ein Kugelge­ lenk (7) insbesondere taumelfähig an der Halterung (4) gela­ gert ist und wobei um das Kugelgelenk (7) herum verteilt meh­ rere, jeweils einenends an der Halterung (4) und andernends an dem Träger (5) angreifende, fluidbetätigte Kontraktions­ einheiten (13) vorgesehen sind, die jeweils mindestens einen bei Innendruckbeaufschlagung eine Längenkontraktion erfahren­ den Kontraktionsschlauch (14) enthalten und bei entsprechen­ der Betätigung eine Schwenkbewegung des Trägers (5) bezüglich der Halterung (4) hervorrufen können, und mit einer an dem Träger (5) der Schwenkeinheit (2) mit diesem mitschwenkbar angeordneten Lineareinheit (3), die einen linear bewegbaren Werkzeughalter (25) für das zu positionierende Werkzeug und einen zur Erzeugung der Linearbewegung dienenden Linearaktor (28) aufweist.
2. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Kontraktionseinheiten (13) gleichmäßig um das Kugelgelenk (7) herum verteilt sind.
3. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekenn­ zeichnet durch mindestens drei Kontraktionseinheiten (13).
4. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch vier in 90°-Abständen um das zentral an­ geordnete Kugelgelenk (7) herum angeordnete Kontraktionsein­ heiten (13).
5. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinheit (2) über me­ chanische Anschlagmittel zur Begrenzung des Schwenkwinkels des Trägers (5) verfügt.
6. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Wegmesssystem zur Erfassung des ak­ tuellen Schwenkwinkels des Trägers (5) und/oder des aktuellen Kontraktionsgrades der Kontraktionseinheiten (13).
7. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) und/oder die Hal­ terung (4) plattenartig ausgebildet sind.
8. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearaktor (28) ebenfalls von einer fluidbetätigten Kontraktionseinheit (131) gebildet ist.
9. Positioniervorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung (35) zur Linearführung des Werkzeughalters (35).
10. Positioniervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lineareinheit (3) ein Teleskopgehäu­ se (38) aufweist, dessen einenends vorgesehenes Teleskopele­ ment (36) am Träger (5) befestigt ist und dessen andernends vorgesehenes Teleskopelement (37) mit dem Werkzeughalter (25) ausgestattet ist, wobei sich die Kontraktionseinheit (131) in dem Teleskopgehäuse (38) erstreckt.
11. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lineareinheit (3) eine­ nends am Träger (5) befestigt ist und andernends den Werk­ zeughalter (25) aufweist.
12. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontraktionsschlauch (14, 14') einer jeweiligen Kontraktionseinheit (13, 13') ei­ nen aus gummielastischem Material bestehenden Schlauchkörper und eine in diesen eingebettete Faseranordnung aufweist.
13. Positioniervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Faseranordnung gitterartig strukturiert ist.
14. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine mit Ventilen ausgestattete Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (33) zur gesteuer­ ten und/oder geregelten Fluidbeaufschlagung der vorhandenen Aktoren (12, 28).
15. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Bestandteil eines Handhabungsgerätes oder -roboters ausgebildet ist.
16. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Unterstützungsmittel (45) vor­ handen sind, um die der Kontraktionsbewegung entgegengesetzte Rückstellbewegung mindestens einer und vorzugsweise jeder Kontraktionseinheit (13, 13') zu unterstützen.
17. Positioniervorrichtung nach Anspruche 16, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Unterstützungsmittel (45) über Absaugmit­ tel zum Absaugen des Innenraumes des betreffenden Kontrakti­ onsschlauches (14, 14') verfügen.
18. Positioniervorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützungsmittel (45) über Fe­ dermittel verfügen.
19. Positioniervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Federmittel in Gestalt von sich zwischen den Kopfstücken (15, 16; 15', 16') der betreffenden Kontrak­ tionseinheit (13, 13') erstreckenden und bei der Kontraktion eine Komprimierung erfahrenden Druckfedermitteln gebildet sind.
20. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass Unterstützungsmittel (45) im Innern des Kontraktionsschlauches (14, 14') der betreffenden Kontraktionseinheit (13, 13') angeordnet sind.
21. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Federmittel ausgebildete Unterstützungsmittel (45) vorgesehen sind, die den betref­ fenden Kontraktionsschlauch (14, 14') außen umschließen oder in den Kontraktionsschlauch (14, 14') integriert sind und auf den radial aufgeweiteten Kontraktionsschlauch (14, 14') eine im Sinne einer Durchmesserverringerung wirkende Rückstell­ kraft ausüben können.
22. Positioniervorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Federmittel eine zum Kontraktionsschlauch (14, 14') koaxiale Ringfederanordnung enthalten, die über ei­ ne oder mehrere Schraubenfedern verfügt, die zu einem ring­ förmigen Gebilde gekrümmt sind und den Kontraktionsschlauch (14, 14') koaxial umgeben oder in das Schlauchmaterial des Kontraktionsschlauches (14, 14') eingebettet sind.
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