DE2717567B2 - Anschlagsystem für Handhabungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Anschlagsystem für Handhabungsgeräte mit einer bewegbaren Lineareinheit für jede der drei kartesischen Koordinatenrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein Anschlagsystem für Handhabungsgeräte nach Gattungsbegriff ist beispielsweise durch die DE-OS 2108 564 bekanntgeworden. Bei der vorbekannien Anordnung besteht die Linear-Einheit aus je einem in die jeweiligen Koordinatenrichtung genau geführten Rohr, bei welchem die jeweilige Linearbewegung mit Hilfe je eines Zylinders vorgenommen wird. Auf jedem Richtungsrohr sind zwei als Grobanschläge dienende Schultern vorgesehen, welche mit auf dem Führungskörper angebrachten und fein einstellbaren Anschlägen zusammenwirken. Die Kraft des Auftreffens der Anschläge wird in jeder Richtung von je einer Dämpfungseinrichtung übernommen. Hierbei ist ein Einstellen der Anschläge lediglich hinsichtlich des Endes der Bewegungsrichtung möglich. Zwischen den beiden Endanschlägen können Zwischenanschläge nicht vorgesehen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Handhabungsgerät zu schaffen, bei welchem auch zwischen den Anschlägen ansteuerbare Punkte vorgesehen werden können. Das Gerät soll relativ billig und einfach im Aufbau sein und die Ansteuerung der einzelnen Punkte je bewegter Achse soll mit großer Genauigkeit ohne aufwendige elektronische Steuerung möglich sein.

Diese Aufgabe wird mit einem Handhabungsgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Durch die DE-OS 14 77 822 ist an sich ein Steuersystem für Werkzeugmaschinen mit einem Anschlagsystem vorgesehen, bei welchem auch Zwischenstellungen angesteuert werden. Bei dieser bekannten Ausführungsform sind in Nuten verschiebbare Stellkörper vorgesehen, welche über Magnete ausrückbaren kolbenähnlichen Anschlägen zusammenwirken. Diese Anschläge betätigen mittelbar der Steuerschieber eines der Längsschlitten der Werkzeugmaschine betätigenden Hydromotors und bringen diesen zum Stehen. Die Anschläge wirken hier nicht als Kraftanschläge, wie sie beim Erfindungsgegenstand zur Wegbegrenzung der Bewegungszylinder vervendet werden, sondern es handelt sich um sog. Steueranschläge, welche ein relativ kompliziertes Steuersystem notwendig machen.

Beim Anschlagsystem nach der Erfindung wird für die Gesamtzahl der möglichen Anschläge in einer Achsrichtung ein einheitliches Prinzip sowohl hinsichtlich des Kraftanschlages als auch der Bewegungsdämpfung ί vorgesehen, wobei die einzelnen Muttern sehr genau in ihrer Position auf der erfindungsgemäß vorzusehenen Spindel fixiert werden können, wodurch eine einem Fixanschlag gleichkommende große Positionierungsgenauigkeit erreicht wird.

lu Durch den einfachen Aufbau des Anschlagsystems nach der Erfindung ist das Handhabungsgerät mit billigen, einfachen Mitteln zu realisieren. Dadurch, daß in jeder bewegten Achse sich die an sich einfachen Grundelemente identisch wiederholen, ist das System H nicht störungsanfällig und eventuell auftretende Fehler können leicht durch einen an sich bekannten baukastenartigen Aufbau behoben werden.

Das Anschlagsystem für Handhabungsgeräte nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der anliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht mit teilweisen Schnitten des Handhabungsgerätes mit einem Anschlagsystem nach der Erfindung.

F i 2.2 eine Frontansicht (mit teilweisem Schnitt) auf das erfindungsgemäße Anschlagsystem.

In einem nicht dargestellten, ortsfesten Ständer sind zwei an entgegengesetzten Enden der Ständeröffnung befestigte Endplatten 3 und 33 vorgesehen, in welchen vertikale Führungsstangen 4 fixiert sind. Auf den Führungsstangen 4 ist ein Schlitten 5 mittels Kugelbuchsen, Gleitbuchsen oder dgl. leicht verschiebbar angebracht.

In der Endplatte ist ein Zylinder 1 zwecks Spielausgleich über ein Drehgelenk 2 befestigt. Die Kolbenstange des Zylinders 1 steht mit dem Schlitten 5 in Verbindung und dient der Verschiebung des Schlittens 5 in Z-Richtung. Im Schlitten 5 sind des weiteren horizontale Führungsstangen 9 in gleicher Weise wie die Führungsstangen 4 gleitend verschiebbar angebracht. An den beiden Enden der Stangen 9 sind Endplatten 10 und 60 befestigt, die ihrerseits über je ein Stoßdärr.pfersystem 40 eine Spindel 35 tragen.

An der Endplatte 10 ist weiters die Kolbenstange eines Zylinders 7 angeschraubt, während der Zylinder 7 über ein dem Spielausgleich dienendes Drehgelenk 61 am Schlitten 5 befestigt ist.

Das Stoßdämpfersystem 40 besteh; aus einer an der jeweiligen Endplatte 3,10,33 oder 60 über Schrauben 53 befestigten Traghülse 52, aus einer mit der Spindel 35 drehfest verbundenen Führungshülse 36 und einem zwischen den beiden Hülsen befindlichen Führungslager 48. An der Führungshülse 36 ist eine Anschlagplatte 42 vorgesehen, welche über eine Verdrehsicherung mit einem Zapfen aufweisenden Ohr 47 der Traghülse 52 in Verbindung steht.

Eine an der Endplatte 60 sich abstützende Druckfeder 54 drückt über eine Druckscheibe 49 auf das äußere Ende der Führungshülse 36, diese verschiebend, bis sie an der als Anschlag dienenden Stirnfläche des Führungslagers 48 ansteht. Den Kern des Stoßdänipfersystems bildet der eigentliche Stoßdämpfer 51 mit dem Stoßdämpferweg 44, welcher auf seiner einen Seite in der Endplatte 60 eingeschraubt ist, während sein anderes Ende mit der Führungshülse 36 eine Kontaktstelle 41 aufweist.

Eine an der Kührungshülse 36 befestigte Anschlagscheibe 42 besitzt eine Anschlagfläche 43, während die

linke Stirnseite der Traghülse 52 eine Fläche 45 aufweist, die ebenfalls als Anschlag dient Der Abstand zwischen diesen beiden Flächen ist kleiner bzw. höchstens gleich dem Stoßdämpferweg.

Auf der Spindel 35 sind eine beliebige, jedoch begrenzte Anzahl als Festanschläge dienende klemmbare Muttern 14 befestigt Der Schlitten 5 weist an seinen vier Enden je einen Endflansch 8 auf, wobei jeweils an einem der zwei Flansche je Bewegungsrichtung ein die Spindel 35 umschließender Anschlag 15 bzw. 16 vorgesehen ist

Wie aus F i g. 2 ersichtlich wird, besitzt der Anschlag 15 zwei auf bekannte Art in Bohrungen 18 im Endflansch 8 des Schlittens 5 befestigte Bolzen 27, welche eine, einen oberen Anschlag 20 bildende Stufe aufweisen. Auf diesen Bolzen 27 ist ein Anschlagschieber 23 gleitend vorgesehen, welcher eine zur Spindel 35 konzentrische und diese umschließende Ausnehmung 22 besitzt. Am unteren Ende der Bolzen 27 befindet sich jeweils ein buchsenförmiger unterer \nschiag 25, welcher aus einem Stück geformt sein kann, dabei ein nach innen weisendes, scheibenförmiges Ende besitzend, oder aus zwei Teilen bestehen kann, und zwar aus einer glatten Buchse und einer Scheibe, welche auf einer am unteren Ende des Bolzens 27 aufgeschraubten Mutter 26 unter dem Druck einer Feder 24 anstehen.

Symmetrisch zur Spindel 35 sind in den beiden äußeren Seiten des Anschlagschiebers 23 je eir Zylinder 30 eingearbeitet, in welchem sich ein Kolben 29 mit Kolbenstange 31 bewegt. Das untere Ende des Zylinders 30 ist durch ein, eine Druckölzuführung besitzendes Element 28 abgeschlossen, während am oberen Ende sich ein Dichtungselement 19 befindet. Das äußere Ende der Kolbenstange 31 ragt in den Schlitten 5 hinein, in welchem eine stufenförmige Ausnehmung vorgesehen ist, eine Anschlagstufe 32 bildend.

Der Aufbau und die Funktion des Anschlagsystcms auf der Z-Achse ist analog mit dem der X-Achse, so daß auf eine Beschreibung verzichtet wird.

Das Anschlagsystem funktioniert folgendermaßen: Soll eine Bewegung in X-Richtung vorgenommen werden, so tritt der Zylinder 7 in Aktion und verschiebt Traghülse 52 noch nach rechts entgegen der Kraft der Druckfeder 54 geschoben, dabei den Stoßdämpfer 51 gegen die Kontaktstelle 41 an der Führungshülse 36 der Gewindespindel 35 drückend. Der Stoßdämpfer 51 wird zusammengeschoben, bis der Stoßdämpferweg 44 zurückgelegt wird und die Fläche 45 an dem Anschlag 43 ansteht Dabei wird die kinetische Energie der in ^-Richtung der z. B, wie beschrieben, nach rechts bewegten Massen verzehrt

i(j Dieser Vorgang kann bei mehreren, mit Muttern 14 eingestellten Positionen vollzogen werden. Es kann nach Bedarf auch der eine oder andere Anschlag ausgelassen werden, je nach Einstellung der Steuerung.

Auch in Y- Richtung können, wenn benötigt, die

i^r> gleichen Mittel wir in X- und Z-Richtung zur Verwendung kommen.

mit Hilfe der Endplatte 10 die Führungsstangen 9 als auch die Spindel 35 samt ihrem Befestigungssystem. Sollen erfindungsgemäß mehr als die an sich bekannten, durch die zwei Endanschläge des Zylinders vorbestimmten Positionen angefahren werden, so wird eine entsprechende Anzahl von Muttern 14 in der gewünschten Position auf der Spindel 35 angebracht. Der Anschlag 15 bleibt auf dem Schlitten 5 in bezug auf die

2> -V-Achseortsfest.

Wird nun Öldruck in die Zylinder 30 des Anschlages 15 gegeben, so wird der auf die Stirnfläche des Kolbens 29 ausgeübte Druck, dadurch daß der Kolben sich an Anschlagstufe 32 abstützt, den Anschlagschieber 23

κι gegen den Druck der Federn 24 abwärts schieben, bis er auf dem unteren Anschlag 25 ansteht, dabei den Durchlaß für die Muttern 14 auf der Spindel 35 freigebend. Die weitere Bewegung in X-Richtung kann somit ausgeführt werden. Kommt die anzusteuernde

j) Mutter 14 in den Bereich des Anschlages 15, wird der Öldruck aus Zylinder 30 auf Null geschaltet. Die Federn 24 drücken nun den Anschlagschieber 23 wieder an den Anschlag 20 hoch, den Freigang für die Mutter 14 blockierend. Dabei läuft die angesteuerte Mutter 14

M> gegen den Anschlagschieber 23, z. B. die Rechtsbewegung der Gewindespindel 35 hemmend. Durch den Zylinder 7 wird die Endplatte 10 der daran befindlichen

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anschlagsystem für Handhabungsgeräte mit einer bewegbaren Linear-Einheit für jede der drei kartesischen Koordinaienrichtungen, wobei jede Linear-Einheit je einem Betätigungszylinder und parallel zu diesem liegende, einen Schlitten tragende Führungsteile besitzt und je zwei Endanschläge sowie zwei Stoßdämpfer pro Bewegungsrichtung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Führungsteilen einer Bewegungsrichtung eine beidseitig über Stoßdämpfer gelagerte Gewindespindel (35) vorgesehen ist, auf welcher mehr als zwei Anschlagmuttern als Zwischenanschläge geführt sind, die mit einem an dem Schlitten (5) befestigten Anschlag (15, 16), welcher einen sperrbaren Durchlaß besitzt, zusammenwirken.