DE3016803A1

DE3016803A1 - Material smelting feed manipulator - has carrier lever jointed to transfer link connected at other end to swivelling drive arm

Info

Publication number: DE3016803A1
Application number: DE19803016803
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: HAEPE HANNELORE
Current assignee: HAEPE HANNELORE
Priority date: 1980-05-02
Filing date: 1980-05-02
Publication date: 1981-11-12

Abstract

The equipment enables movement of the tool along intersecting paths over the area of the table. A machine frame is rotatable around a third axis. The controlled motion tool is fitted on the front end of the jib carried by parallel arms, connected by joints with the jib. The jib carrier arm is seated with its lower end on the hinge pin which in turn is connected to one end of a swivelling arm forming part of swivelling drive. By means of the swivelling drive and the swivelling arm, the jib carrier arm is movable vertically. By suitable selection of the length ratio of the lever, a compensation of the path of the tool horizontally is achieved, so that rectilinear travel is produced.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern einesThe invention relates to a device for controlling a

Beschickungselementes für Materialschmelzen nach Art eines Manipulators, d.h. eines Industrieroboters, der dazu benötigt wird, um automatisch bestimmte Arbeitsvorgänge durchzuführen.Charging element for material melts in the manner of a manipulator, i.e. an industrial robot that is required to automatically carry out certain work processes perform.

Insbesondere soll die Erfindung Anwendung finden bei Glasverarbeitungsanlagen, wo es sich darum handelt, aus einer Glasschmelze bestimmt große Glasportionen einer weiteren Verarbeitungsstelle, beispielsweise einer Formeinrichtung, gezielt zuzuführen. Solche Einrichtungen sind beispielsweise sog. Kugelspeiser für Glasschmelzen. Ebenso gut kann die Erfindung aber auch Anwendung finden bei Schweißeinrichtungen oder wo es sich darum handelt, das Schweißwerkzeug auf das Werkstück an bestimmter Stelle aufzugeben oder an diesem entlangzuführen.In particular, the invention is intended to be used in glass processing plants, where it is concerned, large portions of glass are determined from a molten glass further processing point, for example a molding device, specifically to be supplied. Such devices are, for example, so-called ball feeders for glass melts. as well However, the invention can also be used well in welding devices or where it is a question of the welding tool on the workpiece at a certain point give up or lead along this.

Durch die DE-AS 26 27 490 sind bereits Manipulatoren bekanntgeworden, mit einem, einen Greifer od. dgl. an seinem vorderen Ende aufweisenden Ausleger, an welchem zwei, im wesentlichen parallel verlaufende Traghebel über je ein Drehgelenk angelenkt sind und der eine Traghebel mit seinem, dem Ausleger abgewandten Ende an einem, um eine vertikale Achse verdrehbaren Rahmen und der andere Traghebel mit seinem dem Ausleger abgewandten Ende an einem mit einem Schwenkantrieb versehenen Schwenkhebel gelagert ist, der seinerseits an dem Rahmen angelenkt ist. Es sind für die Steuerung der den Ausleger bewegenden Hebel mehrere von einem Computer gesteuerte Schwenkantriebe vorgesehen. Der Mangel solcher Einrichtungen besteht darin, daß bei Betätigung nur eines Schwenkantriebes nur eine gekrümmte Bahnkurve ausgeführt werden kann, deren Krümmung durch den Einsatz der weiteren Schwenkantriebe kompensiert werden müßte.Through DE-AS 26 27 490 manipulators are already known, with a boom having a gripper or the like at its front end, on which two essentially parallel supporting levers each have a swivel joint are articulated and the one support lever with its end facing away from the boom on a frame that can be rotated about a vertical axis and the other support lever its end facing away from the boom on one provided with a swivel drive Swivel lever is mounted, which in turn is hinged to the frame. There are several computer-controlled levers for controlling the boom moving levers Rotary drives provided. The shortcoming of such facilities is that when only one rotary actuator is operated, only a curved trajectory is carried out whose curvature can be compensated for by using the additional rotary actuators would have to be.

Dies erfordert einen verhältnismäßig großen Rechenaufwand, wobei die Geschwindigkeit des Rechners die Bahngeschwindigkeit des jeweiligen Werkzeuges begrenzt. Außerdem ist die Programmierung der jeweiligen Rechenwerke mit erhöhten-Schwierigkeiten verbunden, weil das Programmieren nach dem sog. Teach-in-Verfahren erfolgen muß, bei welchem das Werkzeug zunächst von Hand auf den gewünschten Zielpunkt hingefUhrtkerden muß.This requires a relatively large amount of computation, and the Speed of the computer the path speed of the respective Limited tool. In addition, there is the programming of the respective arithmetic units associated with increased difficulties, because programming according to the so-called teach-in procedure must be done, in which the tool first manually to the desired target point must be led there.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Mängel zu beheben und eine Vorrichtung zum Steuern des jeweiligen Werkzeuges zu schaffen, bet welcher lediglich vermittels nur eines Schwenkantriebes eine hinreichend genaue, gerade Bewegungsbahn erzeugt wird, um auf diese Weise mit einer einfachen Maschinensteuerung eine extern voraus-bestimmte Bahnkurve zu erzeugen.The object of the invention is to remedy these deficiencies and a device to create to control the respective tool, bet which only mediating only one swivel drive generates a sufficiently precise, straight path of movement in this way with a simple machine control an externally predetermined To generate trajectory.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der eine der beiden am Ausleger angreifenden Hebel zusätzlich gelenkig mit einem Übertragungshebel verbunden ist, der mit seinem anderen Ende am Ende eines am Tragrahmen der Vorrichtung auf einem Schwenkantrieb sitzenden Hebel lagert. Des Hebelsystem ist im wesentlichen in drei Punkten im Tragrahmen gelagert. Vorzugsweise greift der Hebel, welcher zusätzlich gelenkig mit dem Ubertragungshebei verbunden ist, auf der dem Werkzeug zugekehrten Seite des Auslegers an diesem an. Ein weiterer Vorteil wird dadurch erreicht, daß zwischen den Gelenkpunkten ein Luftzylinder zur Massendämpfung eingesetzt ist, wodurch der gesamte Hebeltrieb von Schvzir.gungen freigehalten wird.This is achieved according to the invention in that one of the two The lever acting on the boom is also articulated with a transmission lever is that with its other end at the end of a on the support frame of the device a swivel drive seated lever. The lever system is essentially stored in three points in the support frame. Preferably, the lever engages, which additionally is articulated with the transfer lever on the tool facing Side of the boom to this. Another advantage is achieved in that an air cylinder for mass damping is used between the hinge points, whereby the entire lever mechanism is kept free of bracing.

Der Erfindungsgedanke läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu. Einedaon ist schematisch in der beigefügten Zeichnung wiedergegeben.The idea of the invention allows the most diverse implementation possibilities to. One of these is shown schematically in the accompanying drawing.

Auf einer Tafel T sind in strichpunktierten Linien mögliche Bewegungsbahnen des zu steuernden Werkzeuges angedeutet, wobei, wie ersichtlich, die Bewegungsbahnen geradlinig verlaufen können in sich kreuzenden Richtungen X-X oder Y-Y. Es ist jeder Kreuzungspunkt im Feld T genau anzusteuern. Die Einrichtung besteht im wesentlichen aus einem um die vertikale Drehachse Z-Z verdrehbaren Maschinenrahmen 1 bzw. dem Maschinengestell, welches verdrehbar auf der Bodenplatte 2 gelagert ist. Der Drehantrieb ist nicht mit dargestellt.Possible movement paths are shown in dash-dotted lines on a panel T of the tool to be controlled indicated, with, as can be seen, the trajectories can run in a straight line in intersecting directions X-X or Y-Y. It is everyone Approach the intersection point in the T field precisely. The establishment consists essentially from a machine frame 1 or the machine frame 1 that can be rotated about the vertical axis of rotation Z-Z Machine frame which is rotatably mounted on the base plate 2. The rotary drive is not shown with.

Das in seiner Bewegungsbahn ehzusteuernde Werkzeug 3, beispielsweise ein Kugelspeiser für Glasschmelzen, sitzt am vorderen Ende eines Auslegers 4. Dieser wird von im wesentlichen parallel zueinander angeordneten Auslegertraghebeln 5 und 6 getragen, die mit dem Ausleger 4 über Gelenkzapfen 7 bzw. 8 gelenkig verbunden sind.The tool 3 to be controlled in its trajectory, for example a ball feeder for glass melts, sits at the front end of a boom 4. This is of substantially parallel to each other arranged boom support levers 5 and 6, which are articulated to the boom 4 via pivot pins 7 and 8, respectively are.

Der Auslegertraghebel lagert mit seinem unteren Ende auf einem Gelenkzapfen 9 und mit diesem am Ende eines Schwenkhebels 10, der Teil eines Schwenkantriebes 11 ist bzw. in diesem lagert.The lower end of the boom support lever is supported on a pivot pin 9 and with this at the end of a pivot lever 10, the part of a pivot drive 11 is or is stored in this.

Mit Hilfe dieses Schwenkantriebes 11 und des Schwenkhebels 10 läßt sich der Auslegertraghebel 5 in vertikaler Richtung bewegen. Der Schwenkantrieb 11 sitzt in dem Maschinenrahmen 1 ebenso wie ein weiterer Schwenkabtrieb 12, in welchem sich der Auslegertraghebel 6 abstützt bzw. angetrieben wird.With the help of this pivot drive 11 and the pivot lever 10 can the boom support lever 5 move in the vertical direction. The swivel drive 11 sits in the machine frame 1 as well as another swivel output 12, in which the boom support lever 6 is supported or driven.

Der Auslegertraghebel 5 ist weiterhin im Gelenkpunkt 13 über einen Ubertragungshebel 14 mit dem vorderen Ende eines Schwenkhebels 15 verbunden, der seinerseits mit einem Schwenkantrieb 16 im Maschinenrahmen 1 gelagert ist.The boom support lever 5 is still at the pivot point 13 via a Transmission lever 14 connected to the front end of a pivot lever 15, the is in turn mounted with a pivot drive 16 in the machine frame 1.

Zur Dämpfung- von Massenkräften ist zwischen die Gelenkstelleh 8 und 13 ein Luftzylinder 17 eingeschaltet.To dampen mass forces is between the hinge point 8 and 13 an air cylinder 17 is switched on.

Bei Bewegung des Schwenkantriebes 11- wird der Hebel 10 bewegt, welcher dabei den Auslegertraghebel 5 in eine-vertikale Auf-und Abbewegung versetzt.When the swivel drive 11 is moved, the lever 10 is moved, which while the boom support lever 5 is set in a vertical up and down movement.

Durch geeignete Abstimmung der Länge der Hebel 14 und 10 istüber das Gelenk 13 eine- Kompensation der Bahn des Werkzeuges 3 in horizontaler Richtung ermöglicht. Dadurch läßtsich eine geradlinige Bewegung in Richtung Y-Y erreichen.By suitable coordination of the length of the levers 14 and 10 is about the Joint 13 a compensation of the path of the tool 3 in the horizontal direction enables. This makes it possible to achieve a straight-line movement in the Y-Y direction.

Die horizontale Bewegung des Werkzeuges 3 wird erreicht durch den im Punkt 16 vorgesehenen Schwenkantrieb für den Hebel 15, der über das Gelenk 18 mit dem Übertragungshebel 14 verbunden ist. Dadurch wird über den an sich bekannten Lemniskatentrieb, welcher durch die Hebel 5 und 6 in Verbindung mit dem Ausleger 4 gebildet wird, eine im wesentlichen gerade, horizontale Bewegungsbahn in X-X-Richtung sichergestellt. Da das ganze System auf der Platte -2 um die Achse Z-Z drehbar ist, ergibt sich in den Arbeitsgrenzen des Gerätes ein zylinderförmiger Arbeitsraum.The horizontal movement of the tool 3 is achieved by the in point 16 provided pivot drive for the lever 15, which via the joint 18 is connected to the transmission lever 14. This is beyond the known per se Lemniskatentrieb, which by the levers 5 and 6 in connection with the boom 4 is formed, a substantially straight, horizontal movement path in the X-X direction ensured. Since the whole system can be rotated on the plate -2 around the axis Z-Z, there is a cylindrical working space within the working limits of the device.

Claims

Device for controlling a feed element for material melt In the manner of a manipulator. Claims: Device for controlling a loading element for material melt in the manner of a manipulator with a, a gripper od. Like. At its front end having boom, on which two, essentially parallel supporting levers are each articulated via a swivel joint and the one Carrying lever with its end facing away from the boom at a vertical one Axis rotatable frame and the other support lever with its facing away from the boom The end is mounted on a pivot lever provided with a pivot drive, which is in turn articulated to the frame, characterized in that the one support lever (5) is also articulated with a transmission lever (14) which is connected to its other end at the end of one in the support frame (1) on a swivel drive (16) seated lever (15) is stored.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the with the transmission lever (14) connected support lever (5) between the rear support lever (6) and the tool (3) engages the boom (4).

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the lever drive (5, 6, 10, 14, 15) carrying the boom (4) in three bearings (11, 12 r 16) is mounted in the machine frame (1) and for moving the pivot lever. (10 and 15) a swivel drive (-11, 16) is provided in each case.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that between the joints (8 and 13) a damping device (17), preferably a Air cylinder, is turned on.

5. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the rotary actuators. (. 11 or 16) independently of each other.

can be shut down.