DE2742103B2 - Zuführeinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und Transportieren von Werkstücken - Google Patents
Zuführeinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und Transportieren von WerkstückenInfo
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Description
einer festen örtlich-zeitlichen Abhängigkeit der Bewegungsabläufe
zu schaffen, die einfach im Aufbau und in der Herstellung ist, sich durch eine hohe Zuverlässigkeit
und Funktionssicherheit auszeichnet uid universeil einstellbar ist s
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Transportstange längsbeweglich in einer
ersten vertikalen Geradführung gelagert ist, daß an der
längsbeweglichen Transportstange eine zweite vertikale Geradführung derart angeordnet ist, daß die an dem ι ο
freien Ende des einarmigen Hebels angeordnete Rolle sich in Bewegungsrichtung der ersten vertikalen
Geradführung frei bewegen kann und daß die erste vertikale Geradführung und der einarmige Hebel von
auf einer gemeinsamen Steuerwelle angeordneten is Kurvenscheiben unmittelbar betätigbar sind.
Durch diese relativ einfachen Maßnahmen kann auf einfache Weise eine Antriebsdrehung der Steuerwelle in
eine Abtriebsbewegung des Greif elements mit fester örtlichzeitlicher Abhängigkeit des Bewegungsablaufes
umgesetzt werden. Durch die mechanische Kopplung mit relativ wenigen Kopplungselementen wird der
Bewegungsablauf insbesondere auch bei stark wechselnden Belastungen sicher beherrscht.
Durch die Wahl und Zuordnung der Kurvenform der beiden Kurvenscheiben kann auf besonders einfache
Art und Weise eine Drehbewegung der Steue -welle in einen Bewegungsablauf mit genau vorgegebenem
Bewegungsgesetz umgewandelt werden. Durch die ebenen Kuvengetriebe erhält die Handhabungseinrich- Jo
tung einen einfachen und robusten Aufbau und insbesondere ein erschütterungsfreies Betriebsverhalten.
Die Kurventräger sind auswechselbar auf der Steuerwelle angeordnet, so daß eine Umrüstung und
Anpassung der Bewegungsabläufe an andere Situationen rasch vorgenommen werden kann.
Vorzugsweise ist die das Greifelement tragende Transportstange in der ersten vertikalen Geradführung
zusätzlich drehbar gelagert und durch ein weiteres Antriebsglied antreibbar.
Hierdurch wird die Handhabungseinrichtung auf ein System mit drei Freiheitsgraden erweitert. Die der in
einer Ebene erfolgenden Bewegung des Greifelementes überlagerbare Drehbewegung kann beispielsweise dazu
dienen, Werkstücke um einen Winkel von 180° zu « drehen und so Bearbeitungsvorgänge auf gegenüberliegenden
Stirnseiten zu ermöglichen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Die F i g. 1 und 2 zeigen hierbei eine Handhabungseinrichtung für eine Werkzeugmaschine im Aufriß bzw.
in der Draufsicht.
Die dargestellte Handhabungseinrichtung ist mit ihrem Gehäuse 1 auf einer Tischplatte 2 einer
Werkzeugmaschine mit Hilfe von insgesamt vier M Schrauben 3 befestigt. Die Tischplatte 2 besitzt einen
Durchbruch 20, welcher die Unterbringung eines Antriebes 4 unterhalb der Tischplattenebene ermöglicht.
Der Antrieb 4 besteht aus einem elektrischen Bremsmotor mit in der Drehzahl verstellbarem bo
Schneckentrieb und ist mit dem Gehäuse 1 fest verflanscht. Die Antriebswelle des Schneckentriebes
dient als Steuerwelle 5 der Handhabungseinrichtung und trägt zwei nebeneinander verdrehfest angeordnete
auswechselbare Kurvenscheiben 6 bzw. 7. Die Kurven- t>5
scheibe 6 wirkt auf eine vertikale Geradführung 8, wobei zur Verminderung der Reibung an der Geradführung
8 eine Kurvenabnehmerrolle 9 befestigt ist. Damit die Geradführung 8, die durch die Kurvenform der
Kurvenscheibe 6 vorgegebenen vertikalen Bewegungen ausführen kann, ist sie mit Hilfe von zwei kreiszylindrischen
Führungsstangen 81 und K? vertikal verschiebbar in dem Gehäuse 1 gelagert Andererseits besitzt die
Geradführung 8 zwei in horizontaler Richtung fluchtende Bohrungen, in welchen eine ein Greifelement 11
tragende Transportstange 10 vertikal verschiebbar aufgenommen wird. Auf diese Weise können die durch
die Kurvenform der Kurvenscheibe 6 vorgegebenen vertikalen Hub- und Senkbewegungen an das Greifelement
11 übertragen werden, wobei die für die Senkbewegung erforderliche Rückstellkraft durch das
Eigengewicht der in vertikaler Richtung bewegten Teile aufgebracht wird.
Eine zur Sichtbarmachung der Kurvenscheibe 6 teilweise abgebrochen dargestellte Kurvenscheibe 7 hat
die Aufgabe, die durch ihre Kurvenform vorgegebenen horizontalen Bewegungen an das G reif element 11 zu
übertragen. Diese Übertragung erfolgt über einen einarmigen Hebel 12, eine mit der Transportstange 10
Verbundene vertikale Geradführung 13 und die Transportstange 10. Der einarmige Hebel 12 ist an seinem
unteren Ende auf einer an dem Gehäuse 1 befestigten Hebelachse 121 drehbar gelagert und überträgt seine
Schwenkbewegungen über eine Rolle 122 auf die vertikale Geradführung 13. Diese Rolle 122 greift derart
in die beiden Backen der Geradführung 13 ein, daß eine Schwenkung des Hebels 12 ermöglicht wird. Zur
Verminderung der Reibung wirkt die Kurvenscheibe 7 über eine im Abstand zur Hebelachse 121 angeordnete
Kurvenabnehmerrolle 14 auf den Hebel 12 ein. Die vertikale Geradführung 13 ist so auf der Transportstange
10 befestigt, daß diese zwar gedreht, aber nicht in horizontaler Richtung relativ zur Geradführung 13
verschoben werden kann. Die Geradführung 13 nimmt also die durch die Kurvenscheibe 6 erzeugten vertikalen
Höhenunterschiede auf und überträgt gleichzeitig die durch die Kurvenscheibe 7 erzeugten horizontalen
Bewegungen an das Greifelement 11. Die für die horizontalen Bewegungen erforderliche Rückstellkraft
wird durch eine Zugfeder 15 aufgebracht. Diese Zugfeder 15 ist einerseits an der vertikalen Geradführung
8 und andererseits an einem Ring 16 befestigt, welcher unmittelbar hinter dem Greifelement 11
verdrehbar, aber nicht verschiebbar, auf der Transportstange 10 angeordnet ist.
Die Kurvenscheiben 6 und 7 verursachen durch Drehung der Steuerwelle 5 eine genau vorgebbare und
in einer Ebene liegende Bewegung des Greifelementes 11. Zusätzlich kann das Greifelement 11 noch durch
Drehung der Transportstange 10 gedreht werden. Hierzu ist ein drittes Antriebsglied erforderlich,
beispielsweise ein räumliches Kurvengetriebe mit einem auf das freie Ende der Transportstange 10 aufgesetzten
zylindrischen Kurventräger. Die Übertragung der Bewegung kann hierbei durch einen Nocken der
Transportstange 10, welcher in eine Nutkurve eingreift, vorgenommen werden. Das dritte Antriebsglied ist zur
Vereinfachung der zeichnerischen Darstellung in der Zeichnung lediglich durch die Pfeile 17 angedeutet.
Damit die zweite vertikale Geradführung 13 durch Drehbewegungen der Transportstange 10 nicht mitgedreht
wird, erhält sie eine Verdrehsicherung. Diese Verdrehsicherung besteht aus zwei an der Geradführung
13 befestigten Rollen 18, welche entlang einer mit der ersten vertikalen Geradführung 8 verbundene
Schiene 9 geführt sind.
5 6
Die genaue Begrenzung der Bewegungen des Transportstange 10 angeordnet und kann me
Greifelementes 11 oder die Ansteuerung weiterer pneumatisch oder magnetisch betätigt wen
Funktionein kann durch eine auf der Steuerwelle 5 spielsweise kann die pneumatische Betätigung
sitzende Schaltwalze 30 vorgenommen werden. Diese hohlgebohrte Transportstange 10 hindurch mil
Schaltwalze 30 wirkt beispielsweise auf einen in der 5 am freien Ende der Transportstange 10 ange
Draufsicht der F i g. 2 eingezeichneten berührungslosen pneumatischen Betätigungselementes vorgf
Endschalter 31 ein. werden.
Das Greifelement 11 ist auswechselbar auf der
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Handhabungseinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und Transportieren von Werkstücken, mit einer ein Greifelement tragenden
Transportstange und zwei auf diese Transportstange einwirkenden Kurvengetrieben, deren Kurventräger
auf einer Steuerwelle angeordnet sind, wobei eines der beiden Kurvengetriebe einen um einen festen
Drehpunkt schwenkbaren einarmigen Hebel aufweist, dessen freies, mit einer Rolle versehenes Ende
derart über eine an der Transportstange angeordnete Kulissenführung in Antriebsverbindung steht, daß
bei einer Verschwenkung des einarmigen Hebels die Transportstange in Längsrichtung bewegt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Transportstange (10) längsbeweglich in einer ersten
vertikalen Geradführung (8) gelagert ist, daß an der längsbeweglichen Transportstange (10) eine zweite
vertikale Geradführung (13) derart angeordnet ist, daß die an dem freien Ende des einarmigen Hebels
(12) angeordnete Rolle (122) sich in Bewegungsrichtung der ersten vertikalen Geradführung (8) frei
bewegen kann und daß die erste vertikale Geradführung (8) und der einarmige Hebel (12) von auf einer
gemeinsamen Steuerwelle (5) angeordneten Kurvenscheiben (6,7) unmittelbar betätigbar sind.
2. Handhabungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Greifelement
(11) tragende Transportstange (10) in der ersten vertikalen Geradführung (8) zusätzlich drehbar
gelagert und durch ein weiteres Antriebsglied (17) antreibbar ist
Die Erfindung bezieht sich auf iine Handhabungseinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und
Transportieren von Werkstücken, mit einer ein Greifelement tragenden Transportstange und zwei auf
diese Transportstange einwirkenden Kurvengetrieben, deren Kurventräger auf einer Steuerwelle angeordnet
sind, wobei eines der beiden Kurvengetriebe einen um einen festen Drehpunkt schwenkbaren einarmigen
Hebel aufweist, dessen freies, mit einer Rolle versehenes Ende derart über eine an der Transportstange
angeordnete Kulissenführung in Antriebsverbindung steht, daß bei einer Verschwenkung des einarmigen
Hebels die Transportstange in Längsrichtung bewegt wird.
Eine Handhabungseinrichtung dieser Art ist durch die
US-PS 29 74 811 bekannt geworden. Bei dieser bekannten Ausführung ist die Transportstange in einem
feststehenden Gehäuse längsbeweglich und drehbar gelagert. Die an der Transportstange angeordnete
Kulissenführung besteht im wesentlichen aus einer an der Transportstange eingedrehten Ringnut, damit die
Transportstange zur Verschwenkung der Greifelemente gedreht werden kann. Die Steuerung der Bewegungen der Transportstange erfolgt mit Hilfe eines
zylindrischen Kurventrägers, der für jede Bewegung eine eingefräste Nutkurve aufweist. Die Bewegungsübertragung von dem Kurventräger auf die die
Greifelemente tragende Transportstange erfolgt einmal über den einarmigen Schwenkhebel für die Längsbewegung und zum anderen durch schwenkbare Segmente
für die Drehun** der TrSnS0OrIStSn17C, damit die
Greifelemente eine Schwingbewegung ausführen können. Der Aufbau dieser bekannten Handhabungseinrichtung ist nicht nur sehr kompliziert, sondern auch in
der Herstellung sehr aufwendig, da ein exaktes Anfahren vorbestimmter Positionen eine äußerste
genaue Fertigung erfordert Außerdem ist diese bekannte Handhabungseinrichtung nicht universell
einsetzbar, da eine Änderung der Bewegungsabläufe praktisch nicht möglich ist
Durch die US-PS 28 11 267 ist eine Handhabungseinrichtung bekannt geworden, bei der eine Greifelemente
tragende Transportstange sowohl in Längsrichtung verschoben als auch gedreht werden kann, wobei jedoch
die Antriebsglieder ebene Kurvengetriebe aufweisen, wobei als Kurventräger Kurvenscheiben verwendet
sind, die gemeinsam auf einer Steuerwelle angeordnet sind. Bei dieser ■ bekannten Ausführung wirken die
ebenen Kurvengetriebe der Antriebsglieder über mehrarmige Winkelhebel auf die schwenk- und
verschiebbare Tmasportstange. Mit dieser bekannten Handhabungseinrichtung lassen sich die bei der
Handhabungseinrichtung nach der US-PS 29 74 811 nur
Bewegungen in einer Zylinderfläche ausführen. Auch diese bekannte Zuführeinrichtung ist nicht nur sehr
kompliziert im Aufbau, sondern weist auch infolge des unvermeidlichen Spiels zwischen den Wellen und den
zahlreichen Kopplungselementen relativ große Toleranzen auf, so daß ein exaktes Anfahren vorbestimmten
Positionen nicht ohne weiteres möglich ist
Durch die DE-OS 26 12 106 ist eine Vorrichtung zum
automatischen Laden einer kontinuierlich arbeitenden Maschine bekannt geworden, bei der ein schwenkbarer
Ladearm und ein umlaufender Greifer vorgesehen sind, wobei der Greifer die Werkstücke vom Ladearm
übernimmt und auf einem Transportband genau positioniert ablegt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist
eine Hauptwelle vorgesehen, die synchron mit dem Transportband umläuft. Mit der Hauptwelle ist ein
Tragarm für den Greifer fest verbunden, welcher am Tragarm mit Hilfe einer Greiferaufnahme schwenkbar
und radial beweglich, gelagert isi. Hierbei wird die
Verschwenkung des Greifers durch eine an der Greiferaufnahme gelagerte Laufrolle herbeigeführt, die
auf einer feststehenden Kurvenscheibe abrollt. Ferner trägt die Hauptwelle eine Kurvenscheibe, die über eine
Laufrolle und ein Hebelgestänge die Bewegungen des Ladearms steuert. Eine Werkstückaufnahme des Ladearms weist ebenfalls eine Laufrolle auf, die auf einem
feststehenden Kurvenstück abrollt, wodurch zusätzlich eine radiale Bewegung der Werkstückaufnahme zustandekommt. Diese bekannte Vorrichtung ist nicht für
einen universellen Einsatz geeignet, auch können die einzelnen Punkte nicht exakt angesteuert werden.
Durch die DE-OS 24 60 338 ist ein hydraulisch angetriebener Manipulator in Schwenk-Ausleger-Bauart und mit ortsfester zentraler Kopiersteuerung
bekannt geworden. Derartige hydraulisch betriebene Aggregate zeichnen sich durch eine geringe Störanfälligkeit aus. Nachteilig ist bei den bekannten hydraulisch
oder pneumatisch betriebenen Zuführeinrichtungen jedoch, daß insbesondere bei wechselnden Belastungen
keine feste örtlich-zeitliche Abhängigkeit der Bewegungsabläufe möglich ist. Diese mangelnde Beherrschung der Bewegungsabläufe kann dann zu Beschädigungen der Werkstücke und zu Unterbrechungen des
Fertigungsablaufs führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuführeinrichtung der eingangs beschriebenen Art mit
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19772742103 DE2742103C3 (de) | 1977-09-19 | 1977-09-19 | Zuführeinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und Transportieren von Werkstücken |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19772742103 DE2742103C3 (de) | 1977-09-19 | 1977-09-19 | Zuführeinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und Transportieren von Werkstücken |
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DE2742103C3 DE2742103C3 (de) | 1981-04-09 |
Family
ID=6019317
Family Applications (1)
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DE19772742103 Expired DE2742103C3 (de) | 1977-09-19 | 1977-09-19 | Zuführeinrichtung, insbesondere zum Bestücken, Entladen und Transportieren von Werkstücken |
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