DE2940916C2 - Mit Greiffingern versehener Greifer für Manipulatoren - Google Patents
Mit Greiffingern versehener Greifer für ManipulatorenInfo
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/0009—Gripping heads and other end effectors comprising multi-articulated fingers, e.g. resembling a human hand
Description
Die Erfindung betrifft einen mit Greiffingern versehenen Greifer für Manipulatoren nach dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
Der Industrieroboter mit einer Greifvorrichtung, nach der DE-OS 28 23 584 zeigt gleichfalls einen
Aufbau, bei welchem die Greiffinger aus einem Basisglied und mehreren daran und hintereinander und
gegeneinander verschwenkbar angeordneten gleich geformten Fihgefgliedern bestehen, wobei die Fingerglieder mit je einem Betätigiingszylinder versehen sind,
der die einzelnen Glieder pneumatisch in ihre Arbeitsstellung unter Anlage an den zu greifenden
Gegenstand verschwenkt.
Die vorbekannte Konstruktion ist so aufgebaut, daß
an jedem Glied ein seitlich abstehender Ansatz vorgesehen ist, an den jeweils zwei Hydraulik-Zylinder
zu den entsprechenden Ansätzen der jeweils davor bzw.
dahinter angeordneten Glieder angelenkt sind.
Eine derartige Anordnung ist sperrig und birgt Verletzungsgefahren für das Bedienungspersonal mit
allen damit verbundenen Nachteilen und eventuellen Gefahren im Einsatz.
Es ist daher das Ziel der Erfindung, einen Greifer mit den Merkmalen vom Oberbegriff von Anspruch 1 so
auszugestalten, daß er die beschriebenen Mängel nicht aufweist, einfach in seinem Aufbau ist und durch die
Verlegung der Betätigungszylinder in die Fingerglieder des Greifers selbst ein weitgehend glattes und gefälliges
Äußeres aufweist und trotzdem zur Lösung der unterschiedlichsten Aufgaben in einem Arbeitsautomaten
zur Verrichtung unterschiedlicher Aufgaben, wie is Entnahme, Transport und/oder Ablagearbeiten von
Werkstücken, insbesondere aber zum Greifen von Werkstücken aus Kunststoff bei einer Spritzgießmaschine
einsetzbar ist Der Greiffinger nach der Erfindung soll darüber hinaus auch die gewünschten
Anpreßdrücke, insbesondere beim Ausheben von größeren formgepreßten Teilen aus Spritzgießmaschinen
aufbringen können.
Diese Aufgaben werden mit einem Greifer nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 mit den Merkmalen des
Kennzeichens von Patentanspruch 1 gelöst
Durch die gleiche Formgebung der einzelnen Fingerglieder mit Ausnahme des Basis- und Endgliedes
kann man beispielsweise einen drei-, vier- oder mehrgliedrigen Greifer schaffen, der einfach dadurch
entsteht, daß man ein oder mehrere weitere Glieder in die Kette des Greifers einsetzt
Es versteht sich, daß die vom Kolben aufgebrachte Kraft für die Verschwenkbarkeit der Fingerglieder
gegeneinander bei gleichbleibendem Arbeitsdruck um so größer ist je größer der Kolbenquerschnitt ist Man
wird sich daher bemühen, einen möglichst großen Anteil der Querschnittsfläche der Fingerglieder unter Berücksichtigung
der notwendigen Festigkeit zur Ausbildung der Bohrung für den Kolben zur Verfügung zu haben.
Auf der ai deren Seite wird die vom Kolben erzeugte Anpreßkraft um so größer je weiter der Abstand vom
Angriffspunkt des Kolbens der Schwenkachse entfernt liegt, d. h. je größer der Hebelarm ist, unter dem der
Kolben auf die rückwärtige Stirnfläche des davorliegenden Fingergliedes einwirkt.
Unter Berücksichtigung dieser Überlegungen läßt sich der Kolben für den erfindungsgemäßen Greifer so
gestalten, daß man beispielsweise für den Kolben eine achssymmetrische Bohrung in den einzelnen Fingerglie- so
dem vorsieht und am Kolben eine asymmetrische Führungsstange anbringt, die in einer mit fluchtender
weiterer üohrung geführt ist. Zusätzlich kann man den Arbeitsdruck auch dadurch erhöhen, daß man in
bekannter Weise mit einem »Tandem-Zylinder«, d. h. mit einem Doppelkolben arbeitet, der mittels einer
Druckstange verbunden ist und wobei zwischen den beiden Kolben der Anordnung eine Trennwand
vorgesehen ist, um so bei einem vorgegebenen Arbeitsdruck praktisch mit der doppelten Kraft
arbeiten zu können.
Die einzelnen Fingerglieder des Greifers sind vorzugsweise wie die Glieder einer Gliederkette
ausgebildet, wobei jedes Glied endständig auf der einen Seite mit einem zentralen und auf der anderen Seite mit
zwei äußeren gabelförmigen Vorsprüngen versehen ist, wobei die Vorsprünge Bohrungen zur Aufnahme je
eines Bolzens tragen, j;n welchen die Schwenkbewegung
der einzelnen Rngerglieder gegeneinander erfolgt Bei einer Ausführung des erfindungsgemäßen
Greifers kann die den Kolben aufnehmende Bohrung in den Fingergliedern mit Ausnahme des Kopfgliedes an
ihrem rückwärtigen dem Schaft des Greifers zugewandten Ende mit einem die Bohrung abdichtenden Einsatz
abgeschlossen sein, der aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften, wie Messung, bestehen kann.
Herstellungstechnisch ist es vorteilhaft, die Bohrung zur Aufnahme des Kolbens über die Gesamtlänge der
Rngerglieder mit Ausnahme des Kopfgliedes zn führen und die Bohrung in ihrem rückwärtigen Teil zur
Aufnahme des Einsatzes etwas zu verbreitern. Die Kolbenlänge wird dann zweckmäßigerweise so gewählt,
daß sie etwas kürzer als die verbleibende Bohrungslänge nach Einpassung des hinteren Gleiteinsatzes ist Zur
Verminderung der Reibung kann man das vordere Ende des Kolbens, welches auf der rückwärtigen Stirnseite
des Gleiteinsatzes bei Druckbeaufschlagung zum Einsatz gelangt abrunden.
Damit der erfindungsgemäße Gviifer einfach in seine Ruhestellung zurückkehren kann, sind Drjckfedern
angeordnet die den Greifer in Ruhestellung gerade ausgerichtet halten und gegen deren Kraft die mit Fluid
beaufschlagten Arbeitskolben in den einzelnen Fingergliedem wirksam werden. Zweckmäßigerweise sind die
Druckfedern paarweise angeordnet Sie erstrecken sich in Ruhestellung des Greifers in miteinander fluchtende
Sackbohrungen in den Stirnflächen benachbarter Rngerglieder hinein und sorgen so für die Ausrichtung
des Greifers. Die Bewegung von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung kann dadurch unterstützt werden, daß
man die Federwirkung der Druckfedern dadurch unterstützt daß man die Druckluftkammern in den
einzelnen Fingergliedem vorübergehend an eine Druckluftquelle mit reduziertem Druck, z. B. ein 80%iges
Vakuum, anschließt.
Die einzelnen Fingerglieder und der Schaft des Greifers können aus einer ausgehärteten Aluminium-Legierung
gefertigt sein und runden Querschnitt aufweisen, sie können jedoch auch einen beliebigen
a; deren Querschnitt, beispielsweise einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten
Kanten oder eine andere zur Lösung einer speziellen
Aufgabe angepaßte Querschnittsform haben. An ihrer Arbeitsfläche sind sie zweckmäßigerweise mit einem
Überzug aus einem abriebfesten Material zur Erhöhung der Reibkraft versehen. Zweckmäßigerweise verwendet
man hierzu ein Material mit einem hohen Reibwert wie Gummi oder dergleichen, welches auf die einzelnen
Fingerglieder abschnittsweise aufgebracht oder im ganzen über den Greifer aufgezogen wird. Zusätzlich ist
es sinnvoll, im Bereich der Arbeitsfläche der Fingerglieder rine Sensorleitung in Form eines dünnen an seinem
vorderen Ende offenen Schlauches vorzusehen, der bei Berührung des Greifers mit dem zu ergreifenden
Gegenstand einen kleinen Druckstau erzeugt, der ve η einem Membranverstärkerventil in einen elektrischen
Steuerimpuls zur Auslösung einer bestimmten Bewegung umsetzbar Lt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht des Greifers nach der Erfindung im Mittellängsschnitt in Ruhestellung.
F i g. ! a ist eine Seitenansicht eines gegenüber F i g. 1 modifizierten Greifers, wobei lediglich der Schaft mit
eingeschraubtem Basisfinger und einem weiteren
Fingerglied gezeigt ist.
Fig. Ib zeigt ein einzelnes Fingerglied in einer
weiteren gegenüber den Fig. 1 und la modifizierten Ausführungsform mit Doppelkolben.
Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf den Greifer nach Fig. I.
Fig. 3 zeigt den Greifer gemäß Fig. I in seiner
Arbeitsstellung.
Fig. 4 zeigt eine Anordnung von zwei einander gegenüber angeordneten Greifern an einem Träger mit
einem von den Fingern ergriffenen Gegenstand.
Wie man aus Fig. I erkennt, besteht der Greifer im wesentlichen aus dem zylindrischen Schaft 1, dem in den
Schaft 1 eingeschraubten Basisfingerglied 2 und dem mit dem Basisfingerglied um den Lagerbolzen 11 schwenkbar
gelagerten Fingerglied 3, an dem sich ein zweites Fingerglied 3 anlenkt. Der gezeigte Greifer wird
schließlich durch, das Kopfglied 4 abgeschlossen, welches ähnlich wie die Zwischenglieder 3 um einen
Bolzen 11 im jeweils davorliegenden Fingerglied gegen
die Kraft der Rückstellfedern 8 verschwenkbar ist.
Sämtliche Fingerglieder mit Ausnahme des Kopfgliedes 4 weisen bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1
eine außermittige zylindrische Bohrung 14 auf, in welcher je ein Kolben 5 axial verschiebbar gelagert ist.
Der Kolben 5 weist im Bereich seines rückwärtigen Endes eine Ringnut auf. in die eine Dichtungsmanschette
6 aus Kunststoff eingesetzt ist und verjüngt sich in seinem hinteren Bereich, so daß ein Ringraum im
Zylinder 14 für das Druckmedium entsteht. Der Kolben 5 ist so dimensioniert, daß zwischen seinem rückwärtigen
Ende und dem Einsatz 7 noch ein Luftspalt von etwa Vio mm verbleibt. Die vordere Stirnfläche des Kolbens 5
ist abgerundet. Der abgerundete Teil drückt gegen die Stirnfläche 15 des jeweils vor dem Fingerglied
liegenden Gliedes, sobald der Zylinderraum 14 mit Druck beaufschlagt wird. Dies geschieht über die
Druckluftzuleitung 9 und die an diese Leitung anschließbaren Zuleitungen 10. die jeweils die Zylinderräume
14 be- bzw. entlüften. Die Zuleitungen 9 sind T-förmig ausgebildet, die vorderste Zuleitung 19
L-förmig. Zwischen den einzelnen Zuleitungen sind elastische Druckschläiiche 10 entsprechender Länge
angeordnet, um das Verschwenken der einzelnen Fingerglieder von der in F i g. 1 gezeigten Darstellung in
die in F i g. 3 gezeigte Darstellung zu gewährleisten.
Die vorderen Enden der Kolben 5 wirken mit der hinteren Stirnfläche 15 des jeweils davorliegenden
Fingergliedes bei Druckbeaufschlagung unter Verschwenkung um die Lagerbolzen 11 zusammen. Dabei
ergibt sich durch die Verschwenkung der Fingerglieder eine Gleitbewegung zwischen den beiden Anlageflächen.
Um einen dabei auftretenden Verschleiß möglichst gering zu halten, sind die Fingerglieder 3 im
Bereich ihrer hinteren Stirnfläche 15 mit einem Messingeinsatz 7 als Gleitstück versehen. Im vordersten
Kopfglied 4 fehlt dieser Einsatz 7. Es versteht sich jedoch, daß auch hier ein Gleitstück 7 aus Messing zum
Einsatz gelangen kann. Der Messingeinsatz hat eine Doppelfunktion. Neben der Verringerung der Reibkraft
beim Verschwenken der einzelnen Fingerglieder wirkt das Gleitstück gleichzeitig auf seiner vorderen Stirnfläche
als Puffer bzw. Dämpfungsglied bei der Rückstellung des Greifers nach der Entlüftung, wenn nämlich die
einzelnen Fingergiieder unter der Wirkung der Rück-Stellfeder
8 in die in F i g. 1 gezeichnete Lage zurückkehren.
Zur Verbesserung der Haltekraft des Greifers kann dieser insgesamt, wie in F i g. I dargestellt oder auch im Bereich seiner einzelnen Glieder, mit einer die Reibung erhöhenden abriebfesten Beschichtung 13 im Greifbereich versehen sein. Unter dieser Schutzschicht ist eine an ihrem vorderen Ende offene pneumatische Sensorleitung 12 bekannter Konstruktion vorgesehen. Wenn diese Leitung bei Kontakt eines oder mehrerer Fingerglieder mit dem zu ergreifenden Werkstück kurz unterbrochen wird und dadurch ein geringfügiger Druckstau entsteht, läuft dieser Druckimpuls über die Leitung 12 zurück in ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Metnbranverstärkerventil, in dem der Druckimpuls in einen elektrischen Steuerimpuls umgesetzt wird, durch welchen die nach Kontakt des Greifers gewünschte Bewegung ausgelöst wird.
Zur Verbesserung der Haltekraft des Greifers kann dieser insgesamt, wie in F i g. I dargestellt oder auch im Bereich seiner einzelnen Glieder, mit einer die Reibung erhöhenden abriebfesten Beschichtung 13 im Greifbereich versehen sein. Unter dieser Schutzschicht ist eine an ihrem vorderen Ende offene pneumatische Sensorleitung 12 bekannter Konstruktion vorgesehen. Wenn diese Leitung bei Kontakt eines oder mehrerer Fingerglieder mit dem zu ergreifenden Werkstück kurz unterbrochen wird und dadurch ein geringfügiger Druckstau entsteht, läuft dieser Druckimpuls über die Leitung 12 zurück in ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Metnbranverstärkerventil, in dem der Druckimpuls in einen elektrischen Steuerimpuls umgesetzt wird, durch welchen die nach Kontakt des Greifers gewünschte Bewegung ausgelöst wird.
Die pneumatische Sensorleitung kann abweichend von der in F i g. I gezeigten Ausführung auch so
gestaltet sein, daß das offene Ende löderGreiffläche 13,
und zwar vorzugsweise im mittleren Bereich der Greifflächen 13 der einzelnen Fingerglieder, ausmündet.
Je nach dem zu ergreifenden Teil kann dann der Anschluß für die Sensorleitung in einfacher Weise
seitlich an das betreffende Fingerglied angeschlossen sein, welches in seinem Inneren eine Verbindungsleitung
zu der Öffnung in der Greiffläche 13 aufweist.
Gerpäß dem in Fig. la gezeigten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Greifers ist der Schaft la
sowie auch das Basisglied 2a bzw. das erste und die weiteren Fingerglieder 3a etwas anders gestaltet, um bei
vorgegebenem Arbeitsdruck eine größere Haltekraft zu gewährleisten. Zu diesem Zweck weist der Schaft la
eine zentrale Sacklochbohrung 14a mit relativ großem Durchmesser auf, die an der hinteren Stirnseite des
Schaftes la mit einem Einsatz 28 verschlossen ist, durch
welchen die Zuleitung 9a für die Druckluft geführt ist. In der zylindrischen Bohrung 14a ist ein Kolben 29 und
eine Dichtungsmanschette 30 geführt, an dessen vorderer Stirnseite ein Stößel 31 sitzt, der seinerseits in
der entsprechenden außermittigen Bohrung des Basisgliedes 2a geführt ist und mit seinem vorderen Kopf
gegen die rückwärtige Stirnfläche des Einsatzes 7a unter Verschwenkung des Fingergliedes 3a um den
Zapfen 11a arbeitet.
Die gleiche Konstruktion findet sich im Fingerglied 3a des Greifers wieder: Ein dem Kolben 39,40 im Schaft
la entsprechender Kolben 32,33 ist in der axialsymmetrischen Sacklochbohrung 14a geführt, die an ihrem
offenen Ende mittels des Einsatzes 7a abgeschlossen ist. Der Kolben 32, 33 erstreckt sich über den asymmetrischen
Ansatz 5a durch die entsprechende Bohrt'*vg im
vorderen Ende des Fingergliedes 3a. um mit der entsprechenden hinteren Stirnfläche des Einsatzes 7a
des davorliegenden in F i g. 1 nicht mehr dargestellten zweiten Fingergliedes 3a zusammenzuwirken. Die
entsprechenden Kolben im Basisglied la, 29,30,31 und
im Fingerglied 3a, 32,33,5a sind vorzugsweise einteilig
ausgebildet. Durch die relativ großen Arbeitsflächen der Kolben 29, 30 bzw. 32, 33 und die außermittige
Anordnung der Stößel 31 bzw. 5a kann eine gute Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Arbeitsdrukkes
erreicht werden. Zwischen dem hinteren Ansatz der Kolben 29,30 und 32,33 und der benachbarten inneren
Stirnfläche der Einsätze 28 bzw. 7a verbleibt ein Luftspalt bei einem oder wenigen Zehntel Millimetern.
Bei Beaufschlagung des Greifers mit Drück können die einzelnen Fingerglieder 3a soweit verschwenkt werden,
bis die Schrägflächen 24a am Basisfingerglied 2a und 25a am ersten Fingerglied 3a in Anschlag gelangen.
wobei sich bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel eine Winkelstellung von etwa 45° zwischen dem ersten
Fingerglied 3a und dem Schaft 1 a ergibt. Bei Anordnung von zwei Fingergliedern 3a beträgt dieser Winkel
entsprechend 90°, bei drei Gliedern 135° usw.
In F i g. Ib ist eine weitere Variante des erfindungsgemäßen
Greifers anhand eines einzelnen Fingergliedes 36 dargestellt. Das Fingerglied 36 weist ähnlich wie das
Fingcrglied 3a eine zentrale Sacklochbohrung 146 auf,
deren hinteres Ende mit einem Messingeinsatz 7b \o
verschlossen ist. Abweichend von der in Fig. la gezeigten Konstruktion ist der Kolben hier jedoch als
Doppelkolben 34—36 ausgebildet. Beide Kolben weisen eine Dichtungsmanschette 35 bzw. 37 auf und sind
mittels der Hubstange 38 miteinander verbunden, die sich durch eine mit einer Dichtung 39 versehene
Bohrung in der Trennwand 40 erstreckt. Die beiden Teilkammern 146. 146. die durch die Zwischenwand 40
so eriistehen. sind durch Druckzuleitungen 9b an die
Druckluftleitung 10 angeschlossen, die in Fig. ib nicht
dargestellt ist.
F.s versteht sich, daß die einzelnen Fingerglieder 3b über ihre vorderen und hinteren Vorsprünge 26b. 27b
und die Gelenkzapfen 116 gelenkig miteinander zur Gliederkette des Greifers zusammenschließbar sind,
wobei die Betätigung des hintersten Fingergliedes 36 gleichfalls durch einen am nicht dargestellten Greiferschaft
16 angeordneten Doppelkolben erfolgen kann, wobei dessen vorderer Stößel ähnlich wie der Stößel 31
bei dem Ausliihrungsbeispie! gemäß Fig. la durch eine
Bohrung im Basisfingerglied 2a geführt sein kann.
Wenn der erfindungsgemäße Greifer einzeln oder in Mehrfachanordnung am Ort seines Einsatzes in Position
gebracht ist, wird die Leitung 10 an eine Druckluftquelle angeschlossen und im Augenblick des gewünschten
Greifeffektes mit Druckluft beaufschlagt. Diese Druckluft strömt durch die Verteilerstücke 9 in die einzelnen
Kammern 14 und drückt die Kolben 5 gegen die vor den Kolbenköpfen liegenden Stirnflächen 15 der Messingeinsätze
7 bzw. beim Kopfglied gegen die hintere Stirnfläche des Kopfgliedes 4. Die Schwenkbewegung
Jcr einzelnen Fingerglieder 3 und 4 um die Lagerbolzen 11 erfolgt im Extremfall solange, bis die miteinander in
Eingriff kommenden Schrägflächen 24, 25 benachbarter Fingerglieder aneinander anliegen oder aber bis ein
oder mehrere Fingerglieder mit dem zu ergreifenden Gegenstand 41 in Kontakt treten. In diesem Augenblick
entsteht in der Sensorleitung 12 ein kleiner Druckstau, der den Kontakt mit dem zu ergreifenden Werkstück an
ein Membranverstärkerventil meldet, von welchem aus ein elektrisches Signal zur Einleitung des gewünschten
Bewegungsablaufes weitergegeben wird. z. B. Anheben, Absenken, seitliches Verschieben des ergriffenen
Gegenstandes od. dgl. Nach Verbringung des Werkstücks in die gewünschte Position wird die Druckluftzufuhr
unterbrochen, d. h. die Kammern 14, 14.J, 146 an die
Außenluft angeschlossen. Dabei werden die Druckfedern 8 wirksam und bewegen den Greifer in seine
Normallage gemäß Fig. I zurück. Die Rückstellkraft der Federn 8 kann durch ihre paarweise Anordnung
verstärkt werden: sie kann jedoch auch dadurch verstärkt werden, daß man wahlweise die Leitung 10 für
die Rückstellung an eine Fluidquelle mit reduziertem Druck, beispielsweise ein 80%iges Vakuum anschließt.
Bei einer solchen Verfahrensweise ist es möglich, die
Federn 8 relativ schwach zu dimensionieren, ja sie sogar völlig einzusparen.
Bei dieser Verfahrensweise haben die Gleitstücke 7 noch die zusätzliche Funktion der Dämpfung der
Kolben 5 beim Zurückholen unter Vakuum, wobei die hinteren, etwas verjüngten Enden der Kolben 5 bzw. 5;i.
56 gegen die inneren Stirnflächen der Einsätze 7 bzw. 7,7.76 anschlagen.
wie man aus Fig. 4 erkennt, is; c5 möglich, mehrere
Greifer zum Zusammenwirken in einfacher Weise zusammenzubauen. Das in Fig. 4 gezeigte Greifelcmcnt
besteht aus zwei erfindungsgemäßen Greiffingern, die von Klemmelementen 22, 23 getragen werden, in
welche die Schäfte 1 der Greifer eingeklemmt sind. Die Klemmelemente ihrerseits sitzen auf einem Rohrabschnitt
21, der seinerseits an der Ständerstange 20 angeklemmt ist. So ist ein zangenartiges Greifelement
geschaffen, welches in dieser einfachsten Ausbildung geeignet ist, das Werkstück 41 zu ergreifen. Die beiden
Greifer bestehen aus je einem Schaft 1, dem Basisglied 2, zwei Zwischengliedern 3 und einem Kopfglied 4 und
sind über die Druckluftleitungen 10 im Verteilerkasten 42 an eine gemeinsame Druckluftleitung 10 angeschlossen.
Es versteht sich, daß an dem Druckluftverteiler 42 weitere Greifer in einfacher Weise mit Druckluft
beaufschlagbar sind. In ähnlicher Weise laufen die Sensorleitungen 12 in einen gemeinsamen Verteilerkasten
43 und von dort über eine gemeinsame Sensorleitung 12 zu dem in der Zeichnung nicht dargestellten
Membranverstärkerventil.
Es versteht sich, daß man mit handelsüblichen Rohrsystemen, wie man sie im Laborbetrieb zum
Aufbau größerer Stativanlagen verwendet, vielfache Anordnungen der Greifer zur Ausführung unterschiedlicher
Arbeiten schaffen kann: beispielsweise lassen sich mehrere Greifer in Serie nebeneinander an einem
Rohrelement anklemmen, wobei einzelne Greifer auch unter einem bestimmten Winkel gegeneinander versetzt
angeordnet sein können, um die gewünschten Manipulationen auszuführen. Der Durchmesser des Schaftes 1 ist
den genormten Bohrungen bekannter Klemmelemente mit Schnell verschluß angepaßt.
Claims (1)
- Patentansprüche;1. Mit Greiffingern versehene Greifer for Manipulatoren, insbesondere für Spritzgießmaschinen zum Greifen von Werkstücken aus Kunststoff, wobei die Greiffinger aus einem Basisglied und mehreren daran und hintereinander und gegeneinander verschwenkbar angeordneten gleichgeformten und mit je einem Betätigungszylinder versehenen Fingergliedern bestehen, die pneumatisch gegen eine Federkraft in ihre Arbeitsstellung unter Anlage an den zu greifenden Gegenstand verschwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen, vorzugsweise zylindrisch geformten Fingerglieder (3) jeweils eine achsparallele außermitti- ge Bohrung (14) zur Aufnahme des Kolbens (5) für die Verschwenkbewegung der Fingerglieder aufweisen, wobei der Kolbenkopf mit der hinteren Stirnfläche (15) des davorliegenden Fingergliedes (3,4) bei Druckbeaufschlagung und dessen Verschwenkung um den seitlich des Kolbens im vorderen Bereich der Glieder angeordneten Bolzen (11) zusammenwirkt und daß den Kolben (5) diametral gegenüberliegend zwischen benachbarten Fingergliedern Rücksteilfedern (8) zur Rückstellung des Greifers in seine Ruhestellung vorgesehen sind.2. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fingerglieder (3) wie die Glieder einer Gliederkette ausgebildet sind, wobei jedes Glied (3) endständig auf der einen Seite mit einem zentralen (26) und auf der anderen Seite mit zwei äußeren gabelförmigen Vorsprüngen (27) versehen ist, welche Bohrungen (17, 18) zu,· Aufnahme je eines Bolzens (11) tragen.3. Greifer nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kolben (5) aufnehmenden Bohrungen (14) in den Fingergliedern (2,3) an ihren rückwärtigen dem Schaft zugewandten Enden mit der Bohrung abdichtenden Einsätzen (7) abgeschlossen sind.4. Greifer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (7) aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften, wie Messing, bestehen.5. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (14) zur Aufnahme der Kolben (5) sich über die Gesamtlänge der Fingerglieder (2, 3) erstrecken und in ihrem rückwärtigen Teil zur Aufnahme der Einsätze (7) etwas verbreitert sind.6. Greifer nach einem oder mehreren der so Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (14a, 14^ zur Aufnahme der Kolben (5a, Stysich über die Gesamtlänge der Fingerglieder (3a, 3b) erstrecken und in ihrem rückwärtigen Teil zur Aufnahme der jeweiligen Kolbenteile mit größerem Querschnitt eine zentrale Sacklochbohrung (14a, \4b) aufweisen, in denen die entsprechenden Kolbenteile (32,33 bzw. 34,35-36,37) geführt sind und wobei die Sacklöcher (14a, Hb) an ihrem freien Ende mittels der Einsätze (7a, Tb) angeschlossen sind.7. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (5) im Bereich ihrer vorderen Stirnseiten abgerundet sind und in ihrem rückwärtigen Teil eine Kingnut zur Aufnahme eines Dichtungsringes (6) iiufweisen.8. Greifer nach einem oder mehreren derAnsprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Schaft (1) mit rundem Querschnitt und einem Sackloch mit Innengewinde in einer Stirnfläche zum Einschrauben des Basisfingergliedes (2), zwei Fingerglieder (3) und ein Kopfglied (4) enthält, wobei die Ftngerglieder gegeneinander jeweils um einen Winkel von ca. 45° bis an die Schwenkung begrenzende Anschläge (24,25) verschwenkbar sind.9. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (14) beaufschlagende Leitungen (10) zur Verstärkung der Rückstellkraft der Federn (8) an eine Druckluftquelle mit reduziertem Druck anschließbar sind.10. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfedern (8) paarweise angeordnet sind und sich in in Ruhestellung des Greiffingers miteinander fluchtende Sackbohrungen in den Stirnflächen benachbarter Fingerglieder hinein erstrecken.11. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fingerglieder und der Schaft aus einer ausgehärteten Alulegierung gefertigt sind und runden Querschnitt aufweisen.12. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche der Fingerglieder einzeln oder gemeinsam mit einem Überzug (13) aus abriebfestem Material mit einem hohen Reibwert, wie Gummi, überzogen ist13. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Arbeitsflächen der Fingerglieder (2,3,4) eine, bei Verwendung eines Überzugs gemäß Anspruch 11 unter diesem Überzug angeordnete -Sensorleitung (12) in Form eines dünnen an seinem vorderen Ende (16) offenen Schlauches (12) vorgesehen sind.14. Greifer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fingerglied (2, 3, 4) über eine eigene Sensorleitung (12) verfügt, wobei das offene vordere Ende (16) dieser Sensorleitung im Bereich der gegebenenfalls mit einem Überzug versehenen Arbeitsflächen der Fingerglieder ausmündet und wobei die Sensorleitung (12) wahlweise seitlich in Abhängigkeit von der zu lösenden Aufgabe an eines der Fingerglieder anschließbar ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2940916A DE2940916C2 (de) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | Mit Greiffingern versehener Greifer für Manipulatoren |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=6083079
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