DE202008017845U1 - Gripping or clamping device - Google Patents
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Abstract
Greif- oder Spannvorrichtung (10, 50, 70), mit einem wenigstens in einem Zylinder (14, 16, 72) bewegbar angeordneten und wenigstens einen druckbeaufschlagbaren Zylinderraum (26, 28) begrenzenden Kolben (20), wobei der Kolben (20) über Umlenkmittel mit wenigstens einer Backe (30, 32) bewegungsgekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (14, 16, 72) zur Veränderung des Zylinderraumvolumens und damit zur Veränderung der Hubendlage des Kolbens (20) in axialer Richtung verstellbar ist.Gripping or clamping device (10, 50, 70), with a at least in a cylinder (14, 16, 72) movably arranged and at least one pressurizable cylinder chamber (26, 28) limiting piston (20), wherein the piston (20) via Deflection means with at least one jaw (30, 32) is coupled for movement, characterized in that the cylinder (14, 16, 72) for changing the cylinder space volume and thus to change the stroke end position of the piston (20) is adjustable in the axial direction.
Description
Die Erfindung betrifft eine Greif- oder Spannvorrichtung, mit einem wenigstens in einem Zylinder bewegbar angeordneten und wenigstens einen druckbeaufschlagbaren Zylinderraum begrenzenden Kolben, wobei der Kolben über Umlenkmittel mit wenigstens einer verfahrbaren Backe und insbesondere zwei aufeinander zu und/oder voneinander weg bewegbaren Backen bewegungsgekoppelt ist.The The invention relates to a gripping or clamping device, with a at least arranged movably in a cylinder and at least a pressurizable cylinder space limiting piston, wherein the piston via deflection with at least one movable Jaw and in particular two towards each other and / or each other away movable jaws is motion coupled.
Derartige
Greif- oder Spannvorrichtungen finden insbesondere in der Automationstechnik
Verwendung und sind in vielfältiger Art und Weise vorbekannt.
So zeigt beispielsweise die
Insbesondere
bei großhubigen Greif- oder Spannvorrichtungen ist der
Zylinder zur Bereitstellung eines entsprechend großen Verfahrweges
entsprechend groß zu dimensionieren. Insbesondere dann,
wenn solche Vorrichtungen auch dazu verwendet werden, kleinere Gegenstände
zu greifen, müssen zum einen vergleichsweise große
Mengen Druckmedium zur Druckbeaufschlagung des Zylinderraums bereitgestellt
werden. Zum anderen ergeben sich vergleichsweise hohe Ansprechzeiten,
bis der Kolben und die Backen die eigentliche Greif- oder Spannposition
erreichen. Wird also eine Greif- oder Spannvorrichtung mit einem
vergleichsweise großen Hub zum Greifen oder Spannen von
vergleichsweise kleinen Gegenständen verwendet, arbeitet
diese aufgrund des vergleichsweise hohen Energieverbrauchs und der
vergleichsweise langen Ansprechzeit insgesamt sehr ineffizient.
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Greif- oder Spannvorrichtung bereitzustellen, mit welcher Gegenstände effizient gegriffen werden können, bei denen es grundsätzlich nicht erforderlich ist, dass der Kolben über die gesamte Länge des Zylinders verfahren wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a To provide gripping or clamping device, with which objects can be used efficiently, where there are basically it is not necessary that the piston over the entire Length of the cylinder is moved.
Diese Aufgabe wird mit einer Greif- oder Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich folglich dadurch aus, dass der Zylinder zur Veränderung des Zylinderraumvolumens in axialer Richtung verstellbar ist. Dies hat den Vorteil, dass das Zylinderraumvolumen durch die axiale Verstellung des Zylinders an die jeweilige Greifaufgabe anpassbar ist. Damit einher geht ein geringeres Totraumvolumen des Zylinders. Dadurch wird weniger Druckmedium und insbesondere Druckluft benötigt, was insgesamt zu erheblichen Energieeinsparungen hinsichtlich der Bereitstellung des Druckmediums führen kann. Zum anderen wird aufgrund des geringeren Volumens des Zylinders die Ansprechzeit aufgrund der kürzeren Aufbauzeit der zur Verfügung zu stellenden Kraft verkürzt.These Task is with a gripping or clamping device with the features of claim 1. The inventive Device is thus characterized by the fact that the cylinder for changing the cylinder space volume in the axial direction is adjustable. This has the advantage that the cylinder space volume by the axial adjustment of the cylinder to the respective gripping task is customizable. This is accompanied by a lower dead space volume of the Cylinder. As a result, less pressure medium and in particular compressed air requires, overall, significant energy savings with regard to the provision of the print medium can lead. On the other hand, due to the smaller volume of the cylinder the response time due to the shorter construction time of the Shortened power available.
Um den Zylinder in axialer Richtung auf einfache Art und Weise verstellen zu können, ist vorteilhaft, wenn der Zylinder auf seinen Außenumfang wenigstens abschnittsweise ein Gewinde aufweist, das mit einem an einer Gehäuse- oder Tragstruktur vorgesehenen Gegengewinde zusammenwirkt. Der Zylinder ist dabei vorzugsweise als Zylinderrohr mit einem umlaufenden Außengewinde ausgebildet. Durch Verdrehen des Zylinders um seine Mittellängesachse kann dieser folglich axial verstellt werden. Vorzugsweise sind Festsetzmittel vorgesehen, mit denen der Zylinder nach einer Verstellung, insbesondere mittels Spannmitteln, in der jeweiligen Lage festgesetzt werden kann.Around Adjust the cylinder in the axial direction in a simple way Being able to do that is beneficial when the cylinder is on it Outer circumference at least partially has a thread, that provided with a on a housing or support structure Counter thread cooperates. The cylinder is preferably designed as a cylinder tube with a circumferential external thread. By Twisting the cylinder around its mid-range axis can This therefore be adjusted axially. Preferably, setting agents provided with which the cylinder after an adjustment, in particular be fixed in the respective position by means of clamping devices can.
Zur Hubbegrenzung des Kolbens im Zylinder ist vorteilhaft, wenn der Zylinder einen Anschlag bildet oder wenigstens einen Anschlagabschnitt vorsieht. Zwischen dem Kolben und dem Zylinder können dabei insbesondere Dämpfungsmittel vorgesehen sein, die die beim Aufprall frei werdende Energie entsprechend aufnehmen. Die Dämpfungsmittel können dabei insbesondere am Kolben angeordnet sein.to Hubbegrenzung of the piston in the cylinder is advantageous when the Cylinder forms a stop or at least one stop section provides. Between the piston and the cylinder can thereby In particular, damping means may be provided, which at the Absorb impact-released energy accordingly. The damping means can be arranged in particular on the piston.
Ferner ist vorteilhaft, wenn der Zylinder einseitig geschlossen ausgebildet ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass bei einer axialen Verstellung des Zylinders das Zylinderraumvolumen mit verstellt wird.Further is advantageous if the cylinder is formed closed on one side is. This ensures that at an axial Adjustment of the cylinder with the cylinder volume adjusted becomes.
Insbesondere kann bei Vorsehen eines Anschlagabschnitts dieser an der geschlossenen Stirnseite des Zylinders angebracht sein. Der Anschlagabschnitt beziehungsweise mit ihm zusammenwirkende Dämpfungsmittel können dadurch eine vergleichsweise große Fläche, maximal die Fläche der Stirnseite, aufweisen.Especially can in providing a stop portion of this on the closed Attached front side of the cylinder. The stopper section or with him cooperating damping means can thus have a comparatively large area, at most the surface of the front side, have.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Kolben zwei entlang einer Achse, in axialer Richtung voneinander beabstandete und jeweils separat druckbeaufschlagbare Druckseiten aufweist, wobei die Druckseiten jeweils einen von jeweils einem eigenen Zylinder gebildeten Zylinderraum begrenzen. Durch wechselseitiges Druckbeaufschlagen der beiden Zylinderräume kann folglich der Kolben hin und her bewegt werden.A preferred embodiment of the invention provides that the piston two along an axis, in the axial direction from each other spaced and each separately pressurizable printed pages each having one of each of the print pages limit cylinder space formed own cylinder. By reciprocal Pressurization of the two cylinder chambers can consequently the pistons are moved back and forth.
Um ein optimales Zylinderraumvolumen für beide Zylinder vorsehen zu können, ist vorteilhaft, wenn beide Zylinder unabhängig voneinander zur Veränderung des jeweiligen Zylinderraumvolumens in axialer Richtung verstellbar sind. Um zusätzlich mit der axialen Verstellung auch den Hub des Kolbens jeweils zu begrenzen, ist vorteilhaft, wenn beide Zylinder Anschlagabschnitte zur Hubbegrenzung des Kolbens in die jeweilige Richtung vorsehen.Around provide an optimal cylinder space volume for both cylinders Being able to do so is beneficial if both cylinders are independent from each other to change the respective cylinder space volume in axial direction are adjustable. In addition to the axial adjustment also to limit the stroke of the piston, respectively, is advantageous if both cylinders stop sections for stroke limitation Provide the piston in the respective direction.
Als Umlenkmittel kann insbesondere ein Zahnriemen vorgesehen sein, der über Umlenkrollen geführt ist und mit dem Kolben bewegungsgekoppelt ist. An dem Zahnriemen sind dann die Backen angebunden. Vorzugsweise finden zwei Umlenkrollen Verwendung, über die der Zahnriemen läuft. Wird eine Backe an dem Abschnitt des Zahnriemens angebunden, der am Kolben befestigt ist und wird an dem sich zu diesem Abschnitt gegenläufigen Abschnitt des Zahnriemens die andere Backe angebunden, so kann ein Aufeinanderzu- und Voneinanderwegbewegen der Backen durch die Bewegung des Kolbens erzielt werden. Der Kolben und die Zylinder sind dabei parallel zur Bewegungsrichtung der Backen angeordnet.When Deflection means may be provided in particular a toothed belt, the over Deflection rollers is guided and is coupled with the piston movement. On the timing belt then the jaws are connected. Preferably find two pulleys use, over which the timing belt running. Will a jaw on the section of the timing belt tethered, which is attached to the piston and is attached to the this section opposite section of the timing belt the other cheek tethered so can move up and down one another the jaws are achieved by the movement of the piston. The piston and the cylinders are parallel to the direction of movement of the jaws arranged.
Ferner ist vorteilhaft, wenn der Kolben im Bereich zwischen den Druckseiten wenigstens abschnittsweise hohl ausgebildet ist und/oder wenn in den Druckseiten Zuführ- beziehungsweise Ablasskanäle zur Versorgung der Zylinderräume vorgesehen sind. Dabei können im Kolben Druckmedienkanäle vorgesehen sein, die als flexible Druckschläuche wie etwa Spiral oder Wendelschläuche ausgebildet sind und an die Zuführ- beziehungsweise Ablasskanäle.Further is advantageous if the piston in the area between the pressure sides at least partially hollow and / or when in the Print side feed or discharge channels are provided for supplying the cylinder chambers. there can be provided in the piston pressure media channels Be as flexible pressure hoses such as spiral or spiral hoses are formed and to the feed or discharge channels.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass lediglich ein Zylinder vorgesehen ist, in dem der Kolben beidseitig druckbeaufschlagbar angeordnet ist.A sees further preferred embodiment of the invention before that only one cylinder is provided, in which the piston is arranged pressurizable on both sides.
Der Zylinder kann dabei insbesondere einseitig von einer ein Anschlagmittel vorsehenden Stirnseite verschlossen sein. Durch axiales Verstellen des Zylinders wird damit das Zylinderraumvolumen verstellt.Of the Cylinder can in particular on one side of a stop means be provided facing end side. By axial adjustment the cylinder is adjusted so that the cylinder space volume.
Der Kolben kann dabei eine Kolbenstange umfassen, die die geschlossene Stirnseite des Zylinders durchgreift. Diese Kolbenstange kann dann mit den Umlenkmitteln zur Bewegung zusammenwirken.Of the Piston may include a piston rod, which is the closed Passes through the front side of the cylinder. This piston rod can then interact with the deflecting means for movement.
Ferner ist vorteilhaft, wenn am Zylinder an der der verschlossenen Stirnseite abgewandten Seite ein axial verstellbares, das Volumen des zugehörigen Zylinderraums begrenzendes Verschlussmittel vorgesehen ist. Durch Verstellen dieses Verschlussmittels kann insbesondere das zugehörige Zylinderraumvolumen verstellt werden.Further is advantageous if the cylinder at the closed end face facing away from an axially adjustable, the volume of the associated Cylinder space limiting closure means is provided. By Adjustment of this closure means may in particular the associated Cylinder chamber volume can be adjusted.
Zudem ist vorteilhaft, wenn das Verschlussmittel über ein Gewinde in den Zylinder einschraubbar ist. Hierdurch wird je nach Einschraubtiefe das Volumen des an das Anschlagmittel angrenzenden Zylinderraums verändert. Das Verschlussmittel bildet dann die zweite Stirnseite des Zylinders.moreover is advantageous if the closure means via a thread can be screwed into the cylinder. This will depending on the depth the volume of the adjoining the stop means cylinder space changed. The closure means then forms the second Front side of the cylinder.
Vorzugsweise bildet das Verschlussmittel auch einen Anschlag zur Hubbegrenzung des Kolbens.Preferably the closure means also forms a stop for stroke limitation of the piston.
Der Kolben kann, wie bereits erwähnt, eine Kolbenstange umfassen, die die verschlossene Seite des Zylinders durchgreift. Am freien Ende der Kolbenstange kann insbesondere ein Schrägzug vorgesehen sein, der mit den Backen derart bewegungsgekoppelt ist, dass bei axialer Verstellung der Kolbenstange die Backen aufeinander zu beziehungsweise voneinander weg bewegt werden. Der Kolben und der Zylinder liegen dann senkrecht zur Bewegungsrichtung der Backen.Of the Piston, as already mentioned, comprise a piston rod, which passes through the closed side of the cylinder. At the free End of the piston rod can be provided in particular a diagonal pull be coupled with the jaws in such a way that at axial adjustment of the piston rod, the jaws toward each other or from each other be moved away. The piston and the cylinder are then vertical to the direction of movement of the cheeks.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung entnommen werden, anhand derer die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben und erläutert sind.Further Details and advantageous embodiments of the invention can will be taken from the following description, based on which in Figures embodiments of the invention shown are described and explained in detail.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
in den
Der
Kolben
Die
Bei
den Zylindern
Die
beiden Zylinder
Durch
axiales Verstellen des Zylinders
Durch
Verstellen des jeweiligen Zylinderraumvolumens kann das Zylinderraumvolumen
an die jeweilige Greifaufgabe optimalangepasst werden. Insbesondere
kann hierdurch die Menge beziehungsweise das Volumen des bereitzustellenden Druckmediums
verringert werden. Zudem kann die Öffnungsstellung und
die Greifstellung der Backen
Der
Anschlag zur Hubbegrenzung des Kolbens muss erfindungsgemäß nicht
zwingend am Kolben beziehungsweise am Zylinder vorgesehen sein. Eine
Hubbegrenzung kann auch durch Anschläge realisiert werden,
die beispielsweise mit den Backen
Die
in der
Wie
insbesondere aus der Vergrößerung gemäß
Die
Zylinder
Der
Kolben
Durch die jeweils optimale Anpassung des Zylinderraumvolumens an die jeweilige Greifaufgabe kann zum einen die Ansprechzeit optimiert und der Verbrauch von Druckmedium reduziert werden.By the optimum adaptation of the cylinder space volume to the respective Gripping task can optimize the response time and the consumption be reduced by printing medium.
In
den
Durch
ein axiales Verstellen des Zylinders
Die
Stirnseite
Auf
der der Stirnseite
Zur
Druckbeaufschlagung des Zylinderraums
Über
die Einschraubtiefe des Zylinders
Bei
der in der
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 19604649 C2 [0002] - DE 19604649 C2 [0002]
- - DE 10333408 B3 [0003] - DE 10333408 B3 [0003]
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R071 | Expiry of right |