DE2011544A1 - Werkzeug-Greiferkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkstück-Greiferkopf mit schwenk™ baren Backen, einer Anpaßanordnung, die in den Greiferkopf trägt und eine für das öffnen und Schließen der Backen hin- und hergehend bewegliche Anordnung aufweist, und eine bewegliche Zylinderanordnung mit einer Kolbenstange, die mit der hin- und hergehend beweglichen Anordnung verbunden ist, sowie eine Spiralfederanordnung in der Anpaßanordnung, die noraalerweise dem Schließen der Backen bei längsseitiger Bewegung der Kolbenstange einen Widerstand entgegengesetzt, wobei die Feder bei Aufheben des auf den Zylinder beaufschlagten Drucks dazu dient, ein schnelles öffnen der Backen zu bewirken.

In der Industrie werden Werkstück-Greiferbacken für das Tragen eines Werkstückes zwecks maschineller Bearbeitung oder anderen Bearbeitungsvorgängen angewandt, Diese Backen dienen nicht nur dazu ein Werkstück zu ergreifen, sondern auch dazu dasselbe in und aus einer Werkzeugmaschine oder andere Anordnung z.B» für Schweißvorgänge oder andere Arbeitsgänge zn bewegen.

Bisher: sind verschiedene verwickelte Anordnungen für das Steuern von yorschubbewegungen der Werkstückgrei£eranordnung und auch zum öffnen und Sahließen der zugeordneten Backen angewandt worden

Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine verbesserte Anpaßanordnung für ein Werkstück-Greiferkopf mit einer verfoesiserten* sich bewegenden 3ylinderanordnung au schaff fsn, dia hits «emit verbunden 'st und durch die bei Beaufschlagen eines unter Druck ;ifcehnden Stioniungsmittels auf den Antriebs""

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zylinder die erste Vorschubbewgung in der Anpaßanordnung für die Lageanordnung des Greiferkopfes ausgebildet wird, und sodann führt ein weiteres Betätigne der Kolbenstange des Zylinders dazu, da§ öffnen und Schließend er Greiferkopfbacken zu steuern.

Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, in der Anpaßanordnung eine Vorrichtung zu schaffen, vermittels derer bei Umkehr der Fließrichtung des unter Druck stehenden Strömungsmittels zu dem Antriebszylinder unter Ingangsetzen eines Einfahrens der Kolbenstange sich hieran ein sofortiges automatisches Federöffnen der Werkstück-Greiferbacken anschließt.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert:

Fig. 1 ist eine teilweise weggebrofchene Seitenansicht im Aufriß der erfindungsgemäßen Werkstück-Greierkopfanpaßanordnung und der sich bewegenden Zylinderanordnung.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anordnung. Fig. 3 Ist ein Endaufriß der erfindungsgemäßen Anordnung.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen betrifft die Erfindung eine Anordnung aus drei Bauelementen, und zwar einem Werkstück-Greiferkopf A (siehe Fig. 1) eine Anpaßanordnung B in Verbindung hiermit und eine sich bewegende Zylinderanordnung C.

Der Werkstück-Greiferkopf ist im einzelnen in der US-Patentschrift J 371 953 offenbart. Im wesentlichen weist der Werkstück-Greiferkopf A ein Gehäuse mit einem öffnungen aufweisenden Befestigung?}-flansch 40 benachbart zu dessen Ecken für den iSusammenbau mit einem entsprechenden Befestigungsflansch 28 an der Anpaßanordnung B auf, wobei eine Reihe Befestigungen 3.0 vorgesehen ist.

Der Uerkatück-Greiferkopf weist obere und untere Backenanordnungan 4L und 42 auf, dl« schwenkbar angeordnet sind und deren Schwe.hkbewegungen durch Verbindungsglieder und einen Steuerkugel gesteuert werden, wie es im einezelnen in der US-Patantschri£t .1 371 95J gezeigt ist.

Die vorliegendJ iirfindung betrifft nun insbßKomlerii eine Kombination, die für den Werkatück-Greiferkopr, dar derartige schwenkbare oberti und untere Hackenanordnungen aufweist, rfine Anpaßanordnuivj

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BAD ^J

siehe das Bezugszeichen B, Fig. 1, besitzt, und zwar unter der STeuerung von und in Verbindung mit der sich bewegenden Zylinderanordnung C.

Die erfindungsgemäße, sich bewegende Zylinderanordnung weist einen Zylinder 11 auf, der hier als Luftzylinder gezeigt ist, sowie einer Kappe oder Kopf 12 und einem Kopf 13 am Stangenende, wobei entsprechende öffnungen Pl und P2 für das wechselseitige Beaufschlagen des unter Druck stehenden Strömungsmittels wie komprimierter Luft, ausgehend von einem Vierwegeventil 43 vorgesehen sind, siehe die schematische Darstellung nach der Fig. 1, das in entsprechender Weise mit der Druckmittelquelle M P über entsprechende Leitungen 44 und 45 verbunden ist.

Für eine Zylinderanordnung ist eine Traganordnung vorgesehen, die eine Festhalteplatte 14 aufweist, welche gegen den Zylinderkopf 13 anliegtg und hieran in senkrechter Lage vermittels Verbindungsbolzen 15 befestigt ist.

Difee Zylinderanordnung weist einen hin- und hergehend beweglichen Kolben 16 der Kolbenstange 17 zugeordnet auf, wobei ein Ende nach außen bezüglich des Zylinders vorspringt, siehe Fig.1.

Die Traganordnung für den Zylinder weist weiterhin eine waagerecht angoerdnete Stange 18 auf, die parallel zu und im Ab-· Standsverhältnis bezüglich der Kolbenstange vorliegt und in geeigneter Heise vermittels einer Halterung aufgehängt ist, wie H es für eine spezielle Anwendung und Betrieb derforderlich sein kann. Hierdurch wird die gesamte Anordnung bezüglich der Werkzeugmaschine oder bezüglich einer entsprechenden Vorrichtung angeordnet.

Bezüglich der Stange 18 springt ein Ende derselben in die Anordnung 19, siehe Fig. 1 und 2, im Inneren einer Bohrung derselben vor und ist in ihrer entsprechenden Lage vermittels eines Stiftes 20 und der axialen Befestigungsanordnung 21 befestigt, die im Eingriffmit der Festhalteplatte 14 stfeht, siehe Fig. 1 und

Die Stangenanordnung 19 weist eine Bohrung im Abstand und parallel zu der Stange 18 auf, durch die eine Buchse 22 befestigt wird, die gleitbar die Trägerstange 23 aufnimmt, welche parallel zu der Stange 18 vorliegt.

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Ein Ende der Trägerstange 23 wfiist daran angeordnet und hieran befestigt einen Anachlagskragen 24 mit zugeordnetem Anschlagsteil 25 auf, das normalerweise im Abstand zu der Stangenanordnung 19 vorliegt.

Das gegenüberliegende Ende der Trägerstange 23 erstreckt sich in den Körper 26 der Anpaßanordnung B und ist hieran vermittels Befestigungselementen 27 befestigt.

Der Körper 26 weist eine Befestigungsanordnung für den Werkstück-Greiferkopf A auf.

Die genannte Befestigungsanordnung liegt in Form eines querseiigen Flansches 28 mit allgemein quadratischer Form vor und besitzt eine Reihe mit Innengewinde ausgerüstete öffnungen 29 benachbart zu den Ecken. Der Befestigungsflansch 28 arbeitet ausgerichtet mit einem entsprechenden Befestigungsflansch 40 an dem Greiferkopf-Gehäuse zusammen. Der letztere Flansch weist eine entsprechende Reihe an öffnungen auf, die Befestigungselemente 30 aufnehmen, welche sich hierdurch erstrecken und im Gewindeeingriff mit dem Flansch 28 für ein Befestigen des Greiferkopfgehäuses bezüglich der Anpaßanordnung B verlaufen.

Diesbezügliche Einzelheiten finden sich in der US-Patentschrift 3 371 953. Allgemein gesehen ist ein hin- und hergehend beweglicher Steuerflügel vorgesehen, der eine Bewegung längs einer längsseitigen Achse ie Inneren des Greiferkopfgehäuses A ausführen kann.

Vermittels der erfindungsgemäßen Anordnung des Befestigungsflansches 28 ist es vermittels Lösen und Entfernen der Befestigungselemente 30 möglich, die Greiferkopf-Anordnung A in beliebigen Lagen innerhalb eines Winkels von 90° bezüglich des Befestigungsflansches 28 einzustellen, um so die Ebene des Zusammenarbeitens der oberen und unteren Backenanordnungen 41 und 42 zu bestimmen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 weist der Körper 26 der Anpaßnnordnung eine längsseitige Bohrung 3ο¹ auf, die koaxial zu der längoseitigen Achse der hin- uisd hei gehenden Bewegung des Bügeln vorliegt. f>ei letztere strJIt eiwn STeuerfaUgol für die schwenkbaren Backen 41 und 42 dai.

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Das Kolbenstangenende 31 liegt axial im Inneren der Bohrung vor, und an dem einen verjüngten Ende 32 ist die Kolbenstange in eine axiale Bohrung an einem Ende der Kolbenstange 17 axial hierzu ausgerichtet eingeschraubt und weiterhin vermittels des querseitigen Stifes 33 in dieser Lage verankert.

Es ruht eine längliche'Buchse 34 im Inneren der Bohrung 30' und ist ntemittels des Festhalteelementes 35 verankert. Diese Buchse ist weiterhinvermitteIs des querseitigen Stiftes 36 verankert.

Die Kolbenstange 17 wird gleitbar durch die Buchse aufgenommen. Im Inneren der Bohrung 30' liegt lose angeordnet ein Dlchtungs- jjf ring 37 vor, der normalerweise in die Aehsse Buchse anliegt und ebenfalls gegen die Kolbenstange 17 anliegt und sich mit derselben bewegt.

Ende
Zwischen einem/der Bohrung 30' und dem Dichtungsring liegt eine geeignete Spiralfeder 38 vor, die normalerweise die Anordnung 33 in die äußerste Lage, siehe die Fig. 1, drückt.

Ein Eide des Kolbenendes 31 springt nach außen bezüglich des Körpers 26 vor und endet in einem mit Schlitz versehenen Verbindungsteil· 39, das lösbar mit dem Steuerbügel des Greiferarms verriegelt werden kann.

Unter bestimmten Arbeitsbedingungen und in Abhängigkeit von der m Länge des sich bewegenden Zylinders 11 kann eine zusätzliche Stangenhalterung 46 angewandt werden, die zwischen der Stange 18 und der Zylinderanordnung 11, siehe die Flg. 1 und 2, angeordnet ist.

Arbeitsweise

Der Werkstück-Greiferkopf A weist schwenkbar im Inneren und auf dessen Gehäuse ain gegenüberliegendes Paar an oberen unduntätren Backenanordnungen 41 und 42 auf, die in der in der US-Patentschrift 3 371 953 beschriebenen Weise vermittels eines Verbindungsgliedes mit dem hin- und hergehend beweglichen Bügel verbunden sind, siehe die gestrichelten Linien, wobei eine hin- und hergehende Bewegung längs einer längsseitigen Ahse im Inneren des Greiferkopf-Gehäuses A erfolgt.

Sobald «ich der Bügel nach rechte unter der Steuerung der Kolbenstange 17 bewegt, können -φαί® 'B;acken 41 und 42 sich unter - 6 -

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Ergreifen eines Werkstückes schließen, wodurch dieselben festgehalten und z.B. in eine Werkzeugmaschine oder anderer Bearbeitungsvorrichtung zugeführt werden. Das Werstück kann sodann späterhin nach 4er Bearbeitung in der Werkzeugmaschine oder bei Ausführen eines Schweißvorganges wieder entfernt werden. Sobald sich der Bügel in der entgegengesetzten Richtung bewegt, öffnen sich die schwenkbaren Greiferarme 41 und 42 in die in der Fig. 1 gestrichelt gezeigte Lage.

D*e Betätigungseinheit B weist das Kolbenende 31 axial verbunden mit der durch den Zylinder betätigten Kolbenstange 17 für das Ausführen einer hin- und hergehenden Bewegung auf, wobei ein Ende des Stangenendes z.B. bei 39 mit dem Bügel verbunden ist, der gestrichelt in dem Greiferkopfgehäuse A gezeigt ist. Die Spiralfeder 38 liegt zwischen einem Ende der Bohrung 30* des Körpers und der Dichtungsscheibe 37 vor, die lose im Inneren der Bohrung angeordnet ist. Dieselbe liegt gegen die Buchse 33 an und steht in Arbeitsverbindung mit der Kolbenstange 17, wobei durch eine Bewegung derselben nach rechts ein Zusammendrücken der Feder und gleichzeitig Bewegen der Backen in eine das Werkstück ergreifende Lage erfolgt. Jedes Zurückziehen des Stangenendes 31 führt zu einem gleichzeitigen öffnen der Greiferbacken 41 und 42.

Die Zylinderanordnung C weist eine geeignete Traganordnung auf, die die Stange 18 besitzt, und zusammen mit der Trägerstange 23 ergibt sich hierdurch eine Vorrichtung, durch die aufgrund eines unter Drucksetzens der öffnung Pl des Zylinders sich der zugeordnete Kolben und Kolbenstange 17 nach rechts bewegen. Hierdurch ergibt sich eine entsprechende Vorschubbewegung der Betätgungseinheit B und des zugeordneten Greiferkopfes. Diese Bewegung setzt sich fort, bis das Anschlagsteil 25 an der Trägerstange 23 mit der Stangenaordnung 19 in Eingriff kommt. Bei fortgesetzter längsseitiger Bewegung der Kolbenstange bedingt durch weiteren Druckaufbau an der öffnung Pl führt eine derartige weitere Bewegung zu einer relativen Bewegung der Kolbenstange in den Körper 26 der Betätigungseinheit hinein. Dies bedingt eine längsseitige Bewegung des Stangenendes 31, wodurch die Feder 38 zusammengedrückt wird und gleichzeitig die Backen 41 und 42 sich schließen und ein Werkstück ergreifen.

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Es sei angenommen, daß das Werkstück sich im Inneren einer Presse oder auf einem. Formstück für eine spangebende Bearbeitung oder Ausführen eines Schweißvorganges befunden haben. Nachdem die Backenarme 41 und 42 das Werkstück ergriffen haben, wird die Druckbeaufschlagung umgeschaltet, wobei nunmehr der Druck durch die öffnung P2 eingeführt wird. Hierdurch ergibt sich ein Einfahren der Kolbenstange 17.

Sobald der Druck aus der öffnung Pl abgelassen und durch die öffnung P2 aufgrund des Betätigens des Vierwegeventils 43 beaufschlagt worden ist, führt die ZUsammendrück-Spiralfeder dazu, daß das Einfahren des Stangenendes 31 dergestalt beginnt, daß sich die Backenanordnungen 41 und 42 in die ofiene Lage bewegen, siehe die gestrichelten Linien der Figur 1, wodurch das Werkstück gelöst wird. Eine weitere Vorschubbewegung der Kolbenstange 17 führt zu einem Einfahren der Betätigungseinheit B zurück in deren ursprüngliche Ruhelage, siehe die Fig.

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Claims (5)

1. Patentanwälte Dipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer

   1 BERLIN 33, HerbertstraSe 22
   Fernsprecher: 8 87 72 37 — Drahtwort: Invention Berlin Postscheckkonto: W. M e I s β η β r, Berlin West 122 82 Bankkonto: W. Meissner, Berliner Bank A,-G., Depka 36, Berlln-Halensee, KurfOretendamm 130, Konto Nr. 95 716

   Leland Francis Blatt

   MÖNCHE!

   1544

   1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den - ß Upy 1Q7fl

   HerbertstraBe 22

   Patentansprüche

   /1./Werkstück-Greiferkopf, der im Inneren und an einem Gehäuse schwenkbare pbere und untere Backenanordnungen aufweist, die durch Verbindungsglieder betätigt werden, welche vermittels eines hin- und hergehend an einer längsseitigen Achse beweglichen Bügels gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anpaßanordnung mit einem Körper, der ausgerichtet zu dessen Achse eine Bohrung aufweist, eine an dem Körper vorliegende Befestigungsanordnung für den Greiferkopf, ein Kolbenstangenende, das axial im Inneren der Bohrung angeordnet ist und an einem Ende von dem Körper aus vorspringt und ein geschlitztes Endteil aufweist, das in einen axialen verriegelnden Eingriff mit dem Bügel gebracht werden kann, einen beweglichen Zylinder im Abstandsverhältnis zu der Anpaßanordnung einschließlich einer hin- und hergehend beweglichen Kolbenstange an einem Ende, die von hier aus und in die Bohrung vorspringt, eine zweite Anordnung für den Zylinder, eine Anordnung, die axial die Kolbenstange und das Kolbenstangenende für das gemeinsame Ausüben hin- und hergehender Bewegungen verbindet, und eine Spiralfeder in der Bohrung zwischen dem Körper und der Kolbenstange besitzt, wobei die längsseitige Bewegung <fer Kolbenstange in einer Richtung durch das Kolbenstangenende und den Bügel so einwirkt, daß die Backen geschlossen und die Feder zusammengedrückt wird, wobei die Feder dazu dient, die Backen zu öffnen.
2. 2. Werkstück-Greiferkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsanordnung für den Greiferkopf einen Flansch an dem Körper mit Gewindeöffnungen benachbart zu dessen Ecken, das Greif erkopf gehäuse einen Flansch mit- entsprechenden Öffnungen benachbart zu dessen Ecken und die Flansche verbindende Befestigungsanordnungen aufweist, wodurch der Greiferkopf schnell in eine beliebige von verschiedenen 90° Lägen relativ zu der Anpaßeingestellt werden kan η zweckt? Bestimmen der Greif-

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   ebene, wie sie durch die oberen und unteren Backenanordnungen begrenzt wird.
3. 3* Greiferkopf nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung, die die Kolbenstange und das Kolbenstangenende verbindet, einen koaxialen Schaft an dem Stangenende aufweist, der in eine koaxiale Bohrung in der Kolbenstange eingeschraubt ist«
4. 4. Greiferkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Buchse in der Bohrung befestigt ist, die gleitbar die Kolbenstange aufnimmt, sowie ein beweglicher Dichtungsring normalerweise gegen die Buchse in der Bohrung anliegt und zwischen der Feder und der Kolbenstange angeordnet ist'.
5. 5. Greiferkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trägerstange parallel zu und tor Abstandsverhältnis von der Kolben stange gleitbar an der Zylindertraganordnung abgestützt wird und sich an einem Ende in den Körper heinein erstreckt und hieran befestigt ist, sowie ein Anschlag an dem anderen Ende der Trägerstange normalerweise im Abstandsverhältnis zu der Traganordnung vorliegt, das Unterdrucksetzen des Zylinders zu einer Bewegung in einer Richtung der Kolbenstange und einer entsprechenden Vorschubbewegung der Anpaßanordnung führt, bis die Anschlagsanordnung mit der Zylindertraganordnung in Eingriff kommt, sowie die fortgesetzte Bewegung der Kolbenstange eine längsseitige Bewegung des Kolbenstangenendes unter Schließen der Backenanordnungen bedingt.

   Die Patentanwälte"

   Dipt- Ing. y^Meissner ^Tischer

   Ä6 Nr" 60y7Ör(746/Pat. /\U)

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