DE2250407C3 - Loading device for an industrial machine - Google Patents

Loading device for an industrial machine

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DE2250407C3
DE2250407C3 DE19722250407 DE2250407A DE2250407C3 DE 2250407 C3 DE2250407 C3 DE 2250407C3 DE 19722250407 DE19722250407 DE 19722250407 DE 2250407 A DE2250407 A DE 2250407A DE 2250407 C3 DE2250407 C3 DE 2250407C3
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Inventor
Yoshiaki Chiba; Misono Shigemi Tokio; Kitamura (Japan)
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KJC. Daini Seikosha, Tokio
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Description

Die Erfindung betrifft ein Beschickungs- bzw. Trans portgerät mit einem von einem Träger gehaltenen Schaft, mit einem längs diesem mittels einer ersten druckmilteibetätigten Kolben-Zylinder-Anordnung verschiebbaren Transportarm, mit einem von einer zweiten Kolben-Zylinderanordnung betätigbaren, mit dem Transportarm verschiebbaren Manipulator und mit einem Drehsteller zur Drehung des Manipulators.The invention relates to a charging or Trans port device with a held by a carrier Shaft, with a piston-cylinder arrangement which is actuated along this by means of a first pressure medium-actuated displaceable transport arm, with one actuatable by a second piston-cylinder arrangement, with the transport arm displaceable manipulator and with a rotary actuator for rotating the manipulator.

Industrieautomaten werden in vielen technischen Gebieten benutzt, um unterschiedliche Arbeitsvorgänge auszuführen. Insbesondere sind in der Feinwerktechnik viele Anwendungsfälle für Industrieautomaten gefunden worden, einschließlich der Positionierung von Werkstücken und ihres Transports zu verschiedenen Bearbeitungsstellen. Die Verwendung von Industrieautomaten an Stelle menschlicher Arbeitskraft hat sich als sehr nützlich erwiesen, und durch vollautomatisierte Arbeitsprozesse können die Kosten verringert und menschliche Fehler beseitigt werden.Industrial automats are used in many technical fields for different work processes to execute. In particular, there are many applications for industrial machines in precision engineering have been found, including the positioning of workpieces and their transport to various Processing centers. The use of industrial automats in place of human labor has increased Proven to be very useful, and through fully automated work processes, costs can be reduced and human errors are eliminated.

Bekannte Industrieautomaten verwenden Transportarme mit einem mit einem Ende Jes Arms verbundenen Manipulator und einer Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des Transportarms. Die derzeit verfügbaren Betätigungsvorrichtungen werden im allgemeinen elektrisch oder hydraulisch betrieben. Sie haben jedoch nur einen sehr begrenzten Bewegungsspielraum, lassen nur eine begrenzte Auswahl an Bewegungsvorgängen zu und sind teuer herzustellen.Known industrial machines use transport arms with a Jes Arms connected to one end Manipulator and an actuating device for actuating the transport arm. The actuators currently available are generally operated electrically or hydraulically. However, you only have a very limited range of motion, allow only a limited selection of motion processes and are expensive to manufacture.

Aus der GB-PS 11 48 365 ist ein in alle Richtungen dreh- und biegbarer Arm bekannt, der für die Handhabung von Objekten an mit der Hand unzugänglichen Stellen vorgesehen ist. Der Arm besteht aus einer Vielzahl ähnlicher bzw. identischer Teilelemente, deren Berührungsflächen jeweils komplementär sphärisch ausgebildet sind, so daß das eine Teilelement gegenüber einem benachbarten mit zwei Freiheitsgraden verdrehbar ist. Ein satzdruckmittelbetätigter Arbeitszylinder, hydraulischer oder pneumatischer Art, verbindet jeweils benachbarte Teilelemente, damit die entsprechenden Bewegungen ausgeführt werden können. Bei diesem bekannten Arm handelt es sich um ein außerordentlich kompliziertes und teueres Präzisionsinstrument, dessen Einsatz nur in besonderen Fällen gerechtfertigt ist. Abgesehen davon, kann beispielsweise eine Drehung des Arms um seine Achse allenfalls durch Teilbewegungen seiner Teilelemente mitteis einer sehr aufwendigen Steuerung der einzelnen Arbeitszylindersätze erfolgen.From GB-PS 11 48 365 an arm that can be rotated and bent in all directions is known for handling of objects in places inaccessible by hand. The arm consists of a multitude similar or identical sub-elements, the contact surfaces of which are each complementary spherical are, so that one sub-element can be rotated with two degrees of freedom relative to an adjacent one is. A set pressure medium-operated working cylinder, hydraulic or pneumatic type, connects in each case neighboring sub-elements so that the corresponding movements can be carried out. With this one known arm is an extremely complicated and expensive precision instrument, whose use is justified in special cases. Apart from that, a Rotation of the arm around its axis at most by partial movements of its partial elements in the middle complex control of the individual working cylinder sets take place.

Aus der FR-PS 11 79 688 ist eine Zange zur Handhabung bzw. zum Transport von Metallstücken bekannt, die in Abhängigkeit von einer Verschiebung längs einerFrom FR-PS 11 79 688 a pair of pliers for handling or known for the transport of metal pieces, depending on a displacement along a

Trag- oder Führungsstange betätigt wird. Zu diesem 2weck läuft auf der Führungsstange ein Fahrteil, das mil dem Kolben einer Kolben-Zylinderanordnung verbunden ist. Die Kolben-Zylinder-Anordnung ist parallel jur Führungsstange angeordnet, wobei inr Zylinder mit der Führungsstange starr gekoppelt isi. Mit dem Fahr-UiI ist außerdem ein unbeweglicher Arm der Zange verbunden, während der an diesem Arm drehbar gelagerte zweite Arm der Zange mit einem Laufrad entlang der Führungsstange läuft und beim Auftreffen auf einen Nocken in eine Schließstellung der Zange gedrückt wird. Wegen der getrennten Anordnung einer Führungsstange und der Kolben-Zylinderanordnung hat diese bekannte Zange erhebliche Abmessungen; darüber hinaus ist eine Betätigung der Zange nur bei gleichzeitiger Verschiebung möglich. Eine Drehung um die Zangenachse ist ausgeschlossen.Support or guide rod is operated. For this purpose, a running part runs on the guide rod mil is connected to the piston of a piston-cylinder arrangement. The piston-cylinder arrangement is parallel Jur guide rod arranged, wherein inr cylinder is rigidly coupled to the guide rod. With the Fahr UiI an immovable arm of the pliers is also connected, while the one rotatably mounted on this arm The second arm of the pliers with an impeller runs along the guide rod and when it hits one Cam is pressed into a closed position of the pliers. Because of the separate arrangement of a guide rod and the piston-cylinder arrangement, these known pliers have considerable dimensions; about it In addition, actuation of the pliers is only possible with simultaneous displacement. One turn around the pincer axis is excluded.

Aus der US-PS 32 60 376 ist eine Vorrichtung zur Positionierung und zum Transport von Werkstücken bekannt. Dabei wird eine erste pneumatisch betätigte Kolben-Zylinderanordnung auf einem Träger gehalten und dient der Längsverschiebung eines mit der Kolbenstangc über einen Drehsteller gekoppelten Manipulators. Der Manipulator besitzt zwei Greifarme, die mittels einer zweiten Kolben-Zylinderanordnung und einer Kulissenführung betätigt werden können. Der Drehsteller ist mit der Kolbenstange der ersten Kolben-Zylinderanordnung über ein arretierbares Kugelgelenk verbunden. Mit dem Drehsteller starr gekoppelt ist eine dritte Kolben-Zylinderanordnung, an deren Kolbenstange über ein weiteres arretierbares Kugelgelenk der Manipulator mit der erwähnten zweiten Kolben-Zylinderanordnung montiert ist. Mittels der dritten Kolben-Zylinderanordnung ist eine Verschiebung des Manipulators senkrecht zur Achse des Drehsteilers möglich. Abgesehen von den einstellbaren Kugelgelenken besitzt diese Vorrichtung daher drei pneumatisch variierbare Freiheitsgrade, die Längsverschiebung durch die erste Kolben-Zylinderanordnung, die Drehung um die Achse des ürehstellers und die Höheneinstellung senkrecht zur Achse des Drehstellers durch die dritte Kolben-Zylinderanordnung. Diese Bewegungsmöglicheiten werden durch räumlich voneinander getrennte Betätigungseinrichtungen erzielt. Die gesamte Anordnung ist daiier sehr groß und auf Einsatzgebiete beschränkt, bei denen ein entsprechender Platz tür Verfugung steht. Die Druckmittelversorgungsleitungen für die jeweiligen Kolben-Zylinderanordnungen sind ungeschützt und leicht einer Beschädigung ausgesetzt.From US-PS 32 60 376 a device is for Positioning and known for transporting workpieces. A first one is pneumatically operated The piston-cylinder arrangement is held on a carrier and is used for longitudinal displacement of one with the piston rod Manipulator coupled via a rotary actuator. The manipulator has two gripping arms, which by means of a second piston-cylinder arrangement and a link guide can be actuated. the The rotary actuator is connected to the piston rod of the first piston-cylinder arrangement via a lockable ball joint connected. A third piston-cylinder arrangement is rigidly coupled to the turntable Piston rod via another lockable ball joint of the manipulator with the mentioned second piston-cylinder arrangement is mounted. The third piston-cylinder arrangement is used to shift the Manipulator perpendicular to the axis of the rotary divider possible. Apart from the adjustable ball joints this device therefore has three pneumatically variable degrees of freedom, the longitudinal displacement by the first piston-cylinder arrangement, the rotation around the axis of the ürehstellers and the height adjustment perpendicular to the axis of the turntable through the third piston-cylinder arrangement. These possibilities of movement are achieved by spatially separated actuating devices. The whole Arrangement is very large here and on areas of application limited, where a corresponding space door Available. The pressure medium supply lines for the respective piston-cylinder arrangements are unprotected and easily exposed to damage.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Beschickungs- bzw. Transportgerät der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sich eine kompakte Einheit ergibt, deren Transportarm durch Längsverschiebung und Drehung exakt positionierbar ist, ohne daß sich in seinem Arbeitsbereich eine Beschädigung hervorrufende oder einer Beschädigung unterliegende Leitungsstutzen befänden.It is therefore the object of the present invention to provide a loading or transport device of the initially mentioned designed so that a compact unit results, the transport arm by longitudinal displacement and rotation can be positioned exactly without damage to its work area causing or damaging pipe connections.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Beschickungs- bzw. Transportgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. GoAccording to the invention, this object is achieved by a loading or transport device with the features of claim 1 solved. Go

Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.Advantageous refinements of this invention are contained in the subclaims.

Mit der Erfindung wird auf einfache Weise erreicht, daß die Druckmittelversorgungsleitungen für die Kolben-Zylinderanordnungen zur Ausführung der einzel- 6s nen Bewegungen vollständig innerhalb des Transportarms selbst verlaufen, so daß sich zum einen eine einfache Anordnung mit geringen Abmessungen ergibt und daß zum anderer: aus dem Arm hervorspringende Leitungsstutzen vermieden werden, die eine Bedienungsperson verletzen könnten oder bei einem Zusammenstoß des Transportarms mit irgendeinem Gegenstand, insbesondere bei einer Schwingbewegung des Transportarms, beschädigt werden könnten. Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht darüber hinaus im Gegensatz zu den beschriebenen bekannten Anordnungen eine leichte und schnelle Austauschbarkeit des Manipulators und eine bequem zu handhabende Änderung der Längen- und/oder Winkeleinstellungen des Manipulators With the invention it is achieved in a simple manner that the pressure medium supply lines for the piston-cylinder assemblies to execute the individual 6s nen movements run completely within the transport arm itself, so that on the one hand a simple Arrangement with small dimensions results and that on the other hand: pipe stubs protruding from the arm which could injure an operator or in the event of a collision can be avoided the transport arm with any object, in particular when the transport arm oscillates, could be damaged. The arrangement according to the invention also enables in contrast in addition to the known arrangements described, the manipulator can be exchanged easily and quickly and an easy-to-use change in the length and / or angle settings of the manipulator

Kurz zusammengefaßt weist die erfindungsgemäße Lösung gegenüber bekannten Lösungen die folgenden Vorteile auf:Briefly summarized, the solution according to the invention has the following compared to known solutions Advantages on:

1. Bei einfachem und kompaktem Aufbau kann das Beschickungsgerät grundsätzlich zwei oder drei (wenn eine Drehbewegung nicht erforderlich ist, kann der Drehsteiler entfallen) Bewegungsvorgänge ausführen, d. h. eine Hin- und Herbewegung, eine Greifbewegung und, falls erwünscht, eine Drehbewegung.1. With a simple and compact design, the loading device can basically have two or three (If a rotary movement is not required, the rotary divider can be omitted) Movement processes execute, d. H. a to-and-fro movement, a grasping movement, and, if desired, a Rotary motion.

2. Da am Transportarm keine Leitungsanschlüsse oder Leitungsstutzen vorgesehen sind, ist die Anordnung sicherer und einfacher in Ordnung zu halten. 2. Since no line connections or line stubs are provided on the transport arm, the arrangement is safer and easier to keep in order.

3. Da der Schaft bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ein Hohlzylinder ist, der die Versorgungsleitungen aufnimmt, ergibt sich eine einfache Installation der Anordnung auf einem Träger und eine allen Forderungen gerecht werdende Längen- und Winkeleinstellung.3. Since the shaft is a hollow cylinder in a preferred embodiment of the invention, the takes up the supply lines, there is a simple installation of the arrangement a carrier and a length and angle adjustment that meets all requirements.

4. Dadurch, daß ein konisches Teil des Kolbens der zweiten Kolben-Zylinderanordnung mit dem Manipulator in Eingriff steht und das Hauptteil des Manipulators auf die zweite Kolben-Zylinderanordnung aufgepaßt ist, wird ein Manipulatoraustausch sehr einfach.4. In that a conical part of the piston of the second piston-cylinder arrangement with the manipulator is engaged and the main part of the manipulator on the second piston-cylinder assembly is careful, manipulator replacement becomes very easy.

Die Erfindung wird durch ein Ausführiingsbeispiel an Hand von drei Figuren näher erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated by an exemplary embodiment Hand of three figures explained in more detail. It shows

F i g. 1 eine Querschniitansicht einer erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung,F i g. 1 is a cross-sectional view of an inventive Loading device,

F i g. 2 den Schnitt A-A in F i g. 1,F i g. 2 the section AA in F i g. 1,

F i g. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf den bei der erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung verwendeten Manipulator.F i g. Figure 3 is an enlarged plan view of that used in the loading device of the present invention Manipulator.

Das erfindungsgemäße Beschickungsgerät enthält einen Drehsteller I, einen waagrechtn Hohlzylinder II, ein Lager III für einen Transportarm, einen Transportarm IV und einen Manipulator V. Wie in den F i g. 1 und 2 dargestellt, umfaßt der Drehsteller I eine äußere Hülse 1 von. kreisringförmigem Querschnitt, einen inneren zweiten Hohlzylinder 2, der durch Lager \A und 1B koaxial zur äußeren Hülse 1 drehbar und luftdicht gehalten wird, ferner einen an der Außenfläche des zweiten Hohlzylinders 2 befestigten Flügel 3 und einen drehbar auf dem Flügel 3 befestigten Schieber 4 des Flügels, dessen eines Ende mit der Innenfläche der äußeren Hülse 1 luftdicht in Verbindung steht. Durch diese Anordnung werden zwei Kammern 6A und 6ß definiert, in die mittels Leitungen 5A und SB Druckluft eingeleitet werden kann. Der zweite Hohlzylinder 2 kann sich abhängig von der Druckdiffernez als Folge der Druckluftzufuhr zu einer der Kammern 6Λ und 6ß in jeder Richtung drehen. Die Drehung des zweiten Hohlzylinders 2 ist durch einen zentralen Block 7 begrenzt, der innerhalb der äußeren Hülse t befestigt ist und an den der Flügel 3 anschlägt.The loading device according to the invention contains a turntable I, a horizontal hollow cylinder II, a bearing III for a transport arm, a transport arm IV and a manipulator V. As shown in FIGS. 1 and 2, the rotary actuator I comprises an outer sleeve 1 of. circular cross-section, an inner second hollow cylinder 2, which is rotatably and airtightly held coaxially to the outer sleeve 1 by bearings \ A and 1 B , also a wing 3 attached to the outer surface of the second hollow cylinder 2 and a slider 4 rotatably attached to the wing 3 of the wing, one end of which is airtightly connected to the inner surface of the outer sleeve 1. This arrangement defines two chambers 6A and 6B into which compressed air can be introduced by means of lines 5A and SB. The second hollow cylinder 2 can rotate in any direction depending on the pressure difference as a result of the supply of compressed air to one of the chambers 6Λ and 6ß. The rotation of the second hollow cylinder 2 is limited by a central block 7 which is fastened inside the outer sleeve t and against which the wing 3 strikes.

Der zweite Hohlzylinder 2 erstreckt sich koaxial zu einem ersten horizontalen Hohlzylinder 8 (bzw. II), welcher an der äußeren Hülse 1 befestigt ist und dessen freies Ende ein Lager 2c für den Transportarm trägt. Der Transportarm 10 (bzw. IV) weist an einem Ende eine Nase lOCuhd einen Flanschteil 10.4 auf. An den Flanschteil schließt sich eine Dichtung tOß an, die einen luftdichten Abschluß gewährleistet. Am anderen Ende des Transpoi tarms 10 ist eine öffnung IOD für den Austritt und den Eintritt von Luft vorgesehen. Der zweite Hohlzylinder 2 bestilz an seiner Außenfläche eine axial verlaufende Führungsnut 2A, die sich über eine Länge erstreckt, die größer ist als die Verschiebungslänge des Transportarmes 10. Die Führungsnut dient zur Führung der Nase IOC des Transportarms 10 bei der horizontalen Hin- und Herbewegung gegenüber dem zweiten Hohlzylinder 2. Da die Nase IOC in die Führungsnut 2A eingeppßt ist, dreht sich der Transportarm 10 bei einer Drehung des zweiten Hohlzylinders 2 mittels des Drehstellers I. Das an der Innenfläche des ersten horizontalen Hohlzylinders 8 befestigte Lager 9 (bzw. III) des Transportarms weist an einem Ende ein Lagerteil 9ß auf und unterstützt die Gleitbewegung des Transportarmes 10. Vorzugsweise ist der Transportarm 10 koaxial zum zweiten Hohlzylinder 2, zum ersten Hohlzylinder 8 und zum Lager 9 angeordnet. Durch die gleitende Lagerung im Lager 9 wird eine glatte horizontale Hin- und Herbewegung des Transportarms gewährleistet.The second hollow cylinder 2 extends coaxially to a first horizontal hollow cylinder 8 (or II) which is attached to the outer sleeve 1 and whose free end carries a bearing 2c for the transport arm. The transport arm 10 (or IV) has a nose 10.4 at one end. A seal tOß connects to the flange part, which ensures an airtight seal. At the other end of the transport arm 10 an opening IOP is provided for the exit and entry of air. The second hollow cylinder 2 has an axially extending guide groove 2A on its outer surface, which extends over a length which is greater than the displacement length of the transport arm 10. The guide groove serves to guide the nose IOC of the transport arm 10 during the horizontal reciprocating movement the second hollow cylinder 2. Since the nose IOC is patted into the guide groove 2A, the transport arm 10 rotates when the second hollow cylinder 2 rotates by means of the rotary actuator I. The bearing 9 (or III) attached to the inner surface of the first horizontal hollow cylinder 8 of the transport arm has a bearing part 9 3 at one end and supports the sliding movement of the transport arm 10. The transport arm 10 is preferably arranged coaxially with the second hollow cylinder 2, with the first hollow cylinder 8 and with the bearing 9. The sliding support in the bearing 9 ensures a smooth horizontal back and forth movement of the transport arm.

Bei der beschriebenen Anordnung ist durch den Bereich zwischen der Innenfläche des ersten horizontalen Hohlzylinders 8, der Innenfläche des Lagers 9 und den Außenflächen des Transportarmes 10 und des Flanschteils 10/4 des Transportarmes eine Luftkammer Ai definiert, während eine weitere Luftkammer Ai in ähnlicher Weise durch den Bereich gebildet wird, der durch die innenfläche des ersten horizontalen Hohlzylinders 8, die Außenfläche des zweiten Hohlzllinders 2 und die Außenflächen des Flanschteils 1OA und der äußeren Hülse 1 definiert ist. Das Volumen der Luftkammern A\ und /42 ändert sich komplementär, abhängig von der Verschiebung des Transportarms. Eine Luftkammer Ai wird durch einen Bereich gebildet, der durch die Innenfläche des Transportarmes 10, das Ende eines dritten Zylinders 12 und das Ende des zweiten Hohlzylinders 2 begrenzt ist. Das Volumen der Luftkammer Ai verändert sich bei einer Verschiebung des Transportarmes 10, wobei durch die öffnung IOD zum Zwecke einer Dämpfung Luft ein- oder abströmt.In the described arrangement through the area between the inner surface of the first horizontal hollow cylinder 8 of the inner surface of the bearing 9 and the outer surfaces of the transport arm 10 and the flange portion 10/4 is defined of the transport arm, an air chamber Ai, while another air chamber Ai similarly by the area is formed which is defined by the inner surface of the first horizontal hollow cylinder 8, the outer surface of the second hollow cylinder 2 and the outer surfaces of the flange part 10A and the outer sleeve 1. The volume of the air chambers A \ and / 42 changes complementarily, depending on the displacement of the transport arm. An air chamber Ai is formed by an area which is delimited by the inner surface of the transport arm 10, the end of a third cylinder 12 and the end of the second hollow cylinder 2. The volume of the air chamber Ai changes when the transport arm 10 is displaced, with air flowing in or out through the opening IOP for the purpose of damping.

Der dritte Zylinder 12 ist am linken Ende des Transportarms 10 befestigt. Er enthält einen Kolben 14 mit einem konischen Teil 15 am Ende und eine auf dem Kolben sitzende Feder 13, die den Kolben nach rechts drückt. Koaxial zum Transportarm 10 ist ein inneres Rohr 11 vorgesehen, dessen eines Ende durch ein Lager 2ß gehalten wird und dessen anderes Ende in den Zylinder 12 mündet. Die durch eine Druckluftspeiseleitung 20 und durch den ersten horizontalen Hohlzylinder 8 und das innere Rohr 11 in den dritten Zylinder 12 eingeleitete Druckluft vermag den Kolben 14 entgegen der Federkraft durch die Feder 13 nach links zu verschieben. The third cylinder 12 is attached to the left end of the transport arm 10. It contains a piston 14 with a conical part 15 at the end and a spring 13 seated on the piston which pushes the piston to the right. An inner tube 11 is provided coaxially to the transport arm 10 , one end of which is held by a bearing 20 and the other end of which opens into the cylinder 12. The compressed air introduced into the third cylinder 12 through a compressed air feed line 20 and through the first horizontal hollow cylinder 8 and the inner tube 11 is able to move the piston 14 to the left against the spring force by the spring 13.

Der Manipulator V enthält einen Hauptteil 16, zwei Gfeiffinger XTA und 17ß, die auf Drehlagern 184 und 18ß drehbar gelagert und durch eine Feder 19 so vorgespannt sind, daß sie, wie in F i g. 3 durch ausgezogene Linien verdeutlicht, in die geöffnete Lage gedrückt werden. Bei einer Verschiebung des Kolbens 14 nach links tritt der konische Teil 15 des Kolbens in den Spalt zwischen den Greiffingern 17/4 und 17ß ein und schwenkt diese um die Drehlager 18/4 und 18ß in die Schließlage.The manipulator V contains a main part 16, two Gfeiffinger XTA and 17ß, which are rotatably mounted on pivot bearings 184 and 18ß and are biased by a spring 19 so that they, as in FIG. 3 illustrated by solid lines, must be pressed into the open position. When the piston 14 is shifted to the left, the conical part 15 of the piston enters the gap between the gripping fingers 17/4 and 17ß and pivots them about the pivot bearings 18/4 and 18ß into the closed position.

Im Betrieb wird die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung (entsprechend einer Bewegung nach rechts und nach links bei der Darstellung nach F i g. 1) des Transportarmes 10, wie folgt, bewirkt:
Wenn durch die Druckluftzuleitung 21A über die Nut
In operation, the Vo r stepping forward and backward movement (movement to the right and to the left according to g in the representation according to F i. 1) of the transport arm 10 is, as follows, causes:
If through the compressed air supply line 21 A via the groove

ίο 8a des ersten horizontalen Hohlzyiinders 8 Druckluft in die linke Luftkammer A\ geleitet wird, verschiebt sich der Transportarm 10 nach rechts und dringt in den ersten horizontalen Hohlzylinder ein, bis er an das Ende der äußeren Hülse 1 anschlägt. Hierbei strömt die in der Luftkammer A) enthaltene Luft durch die öffnung IOD aus, da der Druck in der Luftkammer Ai infolge Abnahme des Volumens der Luftkammer Ai zunimmt.ίο 8a of the first horizontal hollow cylinder 8 compressed air is passed into the left air chamber A \ , the transport arm 10 moves to the right and penetrates the first horizontal hollow cylinder until it strikes the end of the outer sleeve 1. Here, the air contained in the air chamber A) flows out through the opening IOD, since the pressure in the air chamber due to decrease Ai increases the volume of the air chamber Ai.

Der Stoß gegen den Flanschteil 10A am Ende der Verschiebung des Transportarmes 10 nach rechts wird durch Steuern der Strömung der Luft durch die öffnung IOD nach außen absorbiert. Die öffnung IOD kann im Durchmesser veränderbar ausgebildet sein, um das Ausströmen der Druckluft leichter steuern zu können. The impact against the flange part 10A at the end of the displacement of the transport arm 10 to the right becomes by controlling the flow of air through the opening IOP is absorbed to the outside. The opening IOP can be designed to be variable in diameter in order to be able to control the outflow of the compressed air more easily.

Wenn andererseits der rechten Luftkammer Aj durch die Druckluftzuleitung 21A nach einer nicht dargestellten Umschaltung des Strömungsweges Druckluft zugeführ: wird, gleitet der Transportarm 10 längs des ersten horizontalen Hohlzylinders 8 von der in F i g. 1 strichpunktiert angedeuteten Lage nach links, in die durch eine ausgezogene Linie dartestellte Lage, bis er gegen das rechte Ende des Lagers 9 für den Transportarm stößt. In diesem Fall strömt durch die öffnung IOD Luft in die Luftkammer A3 ein, da sich infolge einer Zunahme des Volumens in der Luftkammer Ai der Druck in dieser Kammer verringert. In diesem Fall wird ein am Ende der Verschiebung des Transportarmes 10 nach links auf den Flanschteil 10A und das Lager 9 des Transportarmes 10 ausgeübter Stoß durch das Einströmen der Luft durch die Öffnung IOD absorbiert. If, on the other hand, compressed air is supplied to the right air chamber Aj through the compressed air supply line 21A after switching the flow path (not shown), the transport arm 10 slides along the first horizontal hollow cylinder 8 from the position shown in FIG. 1 position indicated by dash-dotted lines to the left, in the position shown by a solid line, until it hits the right end of the bearing 9 for the transport arm. In this case, air flows into the air chamber A3 through the opening IOP, since the pressure in this chamber decreases as a result of an increase in the volume in the air chamber Ai. In this case, an impact exerted on the flange part 10A and the bearing 9 of the transport arm 10 at the end of the displacement of the transport arm 10 to the left is absorbed by the influx of air through the opening IOP.

Der Transportarm 10 kann mittels des Drehstellers I in der folgenden Weise gedreht werden.The transport arm 10 can be rotated by means of the rotary actuator I in the following manner.

Wenn der rechten Luftkammer 6ßdes Drehstellers ί durch die Druckluftzuleitung 5ß (F i g. 2) Druckluft zugeführt wird, wird der zweite Hohlzylinder 2 zusammen mit dem Flügel 3 entgegengesetzt zur Uhrzeigerrichtung gedreht. Die Nase IOC des Transportarmes 10 ist in die Führungsnut 2A des zweiten Hohlzylinders 2 eingepaßt, bzw. greift in diese ein, so daß, abhängig vor der Drehung des zweiten Hohlzylinders 2, auch dei Transportarm 10 entgegengesetzt zur Uhrzeigerrich lung gedreht wird. So kann die vorgeschriebene Schwenkbewegung ausgeführt werden.When the right air chamber 6ßof the rotary actuator ί compressed air is supplied through the compressed air supply line 5 (FIG. 2), the second hollow cylinder 2 is combined with the wing 3 rotated counterclockwise. The nose IOC of the transport arm 10 is fitted into the guide groove 2A of the second hollow cylinder 2, or engages in this, so that, depending on the rotation of the second hollow cylinder 2, also the transport arm 10 counterclockwise is rotated. The prescribed pivoting movement can thus be carried out.

Wenn andererseits in die linke Luftkammer 6A übe die Druckluftzuleitung 5A Druckluft eingeleitet wird wird der zweite Hohlzylinder 2 in Uhrzeigerrichtuni gedreht, und hierbei wird auch der Transportarm 10 ii Uhrzeigerrichtung gedreht, um die vorgegeben <*> Schwenkbewegung auszuführen.On the other hand, when compressed air is introduced into the left air chamber 6A via the compressed air supply line 5A the second hollow cylinder 2 is rotated in a clockwise direction, and the transport arm 10 ii Rotated clockwise to the specified <*> Perform swivel movement.

Die Greifbewegung der Greiffinger 17A und 17ßde Manipulators V wird auf die folgnde Weise bewirkt:The gripping movement of the gripping fingers 17A and 17ßde Manipulator V is effected in the following way:

Über eine am hinteren Ende des Drehstellers I vor gesehene Druckluftzuleitung 20 wird durch den zwe ten Hohlzylinder 2 und das innere Rohr 11 Druckluft i den dritten Zylinder 12 eingeleitet, um den Druck i diesem Zylinder zu erhöhen. Hierdurch wird der Ko ben 14, wie in F i g. 3 strichpunktiert angedeutet, nacAbout a at the rear end of the turntable I before seen compressed air supply line 20 is introduced through the two th hollow cylinder 2 and the inner tube 11 compressed air i the third cylinder 12 to increase the pressure i this cylinder. As a result, the Ko ben 14, as in FIG. 3 indicated by dash-dotted lines, nac

links verschoben, um die Greiffinger 17/\ und 17Ö zu schließen. Wird andererseits die Druckluft aus dem dritten Zylinder 12 abgelassen, so wird mittels der Feder 19 der Kolben 14 in seine Ausgangsstellung zurückgedrückt, und es werden hierdurch, uie in F i g. 3 dun h ausgezogene Linien veranschaulicht, die Greiffinger MA und 17ß geöffnet.shifted to the left to close the gripper fingers 17 / \ and 17Ö. If, on the other hand, the compressed air is released from the third cylinder 12, the piston 14 is pushed back into its starting position by means of the spring 19, and as a result, as shown in FIG. 3 shows solid lines, the gripping fingers MA and 17ß open.

F.s wird hervorgehoben, daß die Hin- und Herbewegung, die Drehbewegung und die Greifbewegung des Rcschickungsgcrätcs gleichzeitig ausgeführt werden können, wenn dies gewünscht wird, so daß durch Kombination dieser drei grundsätzlichen Bewegungsvorgänge verschiedene komplizierte Bewegungen verwirklicht werden könnenIt is emphasized that the back and forth movement, the rotary movement and the gripping movement of the Rcschickungsgcrätcs are carried out simultaneously can, if so desired, so that by combining these three basic movements various complicated movements can be realized

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: S. Beschickungs- bzw. Transpongerät mit einem von einem Träger gehaltenen Schaft, mit einem längs diesem mittels einer ersten druckmittelbetätigten Kolben-Zylinderanordnung verschiebbaren Transportarm, mit einem von einer zweiten Kolben-Zylinderanordnung betätigbaren, mit dem Transportarm verschiebbaren Manipulator und mit einem Drehsteller zur Drehung des Manipulators, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kolben-Zylinderanordnung (dritter Zylinder 12, Kolben 14) am freien Ende des Transportarms (10) angebracht ist und daß eine Druckmitte'versorgungsleitung vom Schafs (8) zur zweiten Kolben-Zylinderanordnung einen zur ersten Kolben-Zylinderanordnung (erster Hohfzyfindcr 8, zweiter Hohlzylinder 2 und Flanschteil 10A) parallelen oder koaxialen Teil, bestehend aus einer ersten am Schaft befindlichen Druckmittelleitung (zweiter Hohlzylinder 2), einer zweiten am Transportarm befindlichen Druckmittelleitung (Rohr 11) und einem in einem als Drehwelle des Drehstellers (I) dienenden Zylinder (zweiter Hohizylinder 2) verlaufenden Teil enthält, wobei die zweite Druckmittelleitung bei einer Verschiebung des Transportarms druckmitte'^icht in der ersten Druckmittelleitung verschiebbar ist.S. Loading or transpon device with one held by a carrier, with a shaft actuated along this by means of a first pressure medium Piston-cylinder assembly displaceable transport arm, with one of a second piston-cylinder assembly actuatable manipulator that can be moved with the transport arm and with a rotary actuator for rotating the manipulator, characterized in that the second piston-cylinder arrangement (third cylinder 12, Piston 14) is attached to the free end of the transport arm (10) and that a pressure medium supply line from the sheep (8) to the second piston-cylinder arrangement one to the first piston-cylinder arrangement (First Hohfzyfindcr 8, second hollow cylinder 2 and flange part 10A) parallel or coaxial part, consisting of a first pressure medium line located on the shaft (second Hollow cylinder 2), a second pressure medium line located on the transport arm (pipe 11) and a running in a cylinder (second hollow cylinder 2) serving as the rotary shaft of the rotary actuator (I) Contains part, the second pressure medium line pressure center '^ icht when the transport arm is shifted is displaceable in the first pressure medium line. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (8) ein erster Hohlzylinder ist, der die erste Kolben-Zylinderanordnung (8, 2, 10A) einschließlich einer zugehörigen Druckmittelversorgungsleitung und den parallelen oder koaxialen Teil der Druckmittelvcrsorgungslcitung für die zweite Kolben-Zylinderanordnung (12,14) aufnimmt.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the shaft (8) is a first hollow cylinder, the first piston-cylinder arrangement (8, 2, 10A) including an associated pressure medium supply line and the parallel or coaxial part of the pressure medium supply line for the second Piston-cylinder assembly (12,14) receives. 3. Gerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehsteller (I) an dem Schaft (8) befestigt ist und daß eine Einrichtung zur Verhinderung einer Drehbewegung des KoI-bens (Flanschteil 10A) der ersten Kolben-Zylinderanordnung (8, 2, 10A) und des mit ihm verbundenen Transportarms (10) relativ zu dem als Drehwelle dienenden Zylinder (2) vorgesehen ist.3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the rotary actuator (I) on the shaft (8) is attached and that a device for preventing rotational movement of the KoI-ben (Flange part 10A) of the first piston-cylinder assembly (8, 2, 10A) and the one connected to it Transport arm (10) is provided relative to the cylinder (2) serving as a rotary shaft. 4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) der zweiten Kolben-Zylinderanordnung (12, 14) an einem Ende ein zur Betätigung von Greiffingern des Manipulators mit diesen in Eingriff stehendes konisches Teil (15) aufweist und daß ein Hauptteil (16) des Manipulators auf die zweite Kolben-Zylinderanordnung aufgepaßt ist.4. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the piston (14) of the second piston-cylinder arrangement (12, 14) at one end for actuating gripping fingers of the manipulator with these engaging conical part (15) and that a main part (16) of the manipulator is fitted onto the second piston-cylinder arrangement. 5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß der Kolben (14) der zweiten Kolben-Zylinderanordnung (12, t4) von einer Feder (13) gegen die Wirkung des Druckmittels vorgespannt ist.5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the piston (14) of the second piston-cylinder arrangement (12, t4) by a spring (13) against the action of the pressure medium is biased. 6. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als Drehwelle dienende Zylinder (2) und der Transportarm (10) hohl ausgebildet sind und daß die erste Druckmittelleitung vom Hohlraum dieses Zylinders und die zweite Druckmittelleitung von einem im Transportarm befindlichen, mit der zweiten Kolben-Zylinderanordnung (12, 14) verbundenen Rohr (11) gebildet werden. 6. Apparatus according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the rotating shaft serving The cylinder (2) and the transport arm (10) are hollow and that the first pressure medium line from the cavity of this cylinder and the second pressure medium line from one located in the transport arm, with the second piston-cylinder arrangement (12, 14) connected pipe (11) are formed. 7. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder der ersten Kolben-Zylinderanordnung (8, 2, 10A) im Querschnitt ringförmig ist und von einer Innenwand des ersten Hohlzylinders (8) und der Außenwand des als Drchweüe dienenden zweiten Hohlzylinders (2) und der Kolben von einem ringförmigen Flanschteil (10A) des Transportarms (10) gebildet werden.7. Apparatus according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the cylinder of the first Piston-cylinder assembly (8, 2, 10A) is annular in cross section and from an inner wall of the first hollow cylinder (8) and the outer wall of the second hollow cylinder (2), which serves as a rotary joint, and the piston are formed by an annular flange part (10A) of the transport arm (10). 8. Gerät nach Anspruch 3 und einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Drehbewegung aus einer längs und in der Außenwand des als Drehwelle dienenden Zylinders 2 angeordneten Führungsnut (2A) und einer in diese eingreifenden Nase (IOC) des Transportarms (10) besteht.8. Apparatus according to claim 3 and one of claims 4 to 7, characterized in that the device to prevent rotary movement from a longitudinal and in the outer wall of the rotating shaft Serving cylinder 2 arranged guide groove (2A) and a nose engaging in this (IOC) of the transport arm (10) consists.
DE19722250407 1971-10-13 1972-10-13 Loading device for an industrial machine Expired DE2250407C3 (en)

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AU31212/77A AU510817B2 (en) 1971-10-13 1977-12-05 Pneumatically-powered loading unit

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DE2250407A1 DE2250407A1 (en) 1973-04-26
DE2250407B2 DE2250407B2 (en) 1975-07-24
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