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Kunsthand mit Greifergetriebe. Die Erfindung betrifft eine Kunsthand
mit Greifergetriebe und die' Greifer gegen öffnungsdruck festhaltendem Klemmgesperre.
Für derartige Vorrichtungen hat man bereits ein Klemm- oder Keilgesperre vorgeschlagen,
welches zur Sicherung der Schlußlage der Greiforgane selbstsperrend in Wirksamkeit
treten kann. Die Vervollkommnung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht nun darin,
daß nicht nur eine Sperrung bei Beendigung der Schließbewegung der Greifglieder,
sondern zugleich noch eine zwangsweise kleine Anpreßbewegung zur Vollendung des
Schließvorganges bewerkstelligt wird; als Mittel hierzu dienen zusätzlich auf den
Schließungsdruck der Greiforgane wirkende Klemmgesperre, von denen der eine, etwa.
als gezahnter Sektor ausgebildete Teil in bekannter Weise mit dem Greiforgan fest
verbunden ist und der andere Teil - etwa in Form eines gezahnten Bremsblockes oder
Schwingkeiles - an einem um die Achse jenes Sektors drehbaren Schwinghebel sitzt,
welcher letztere im Richtungssinne der Schließbewegung des zugehörigen Greifgliedes
einen derartigen Anhub erfährt, daß er nicht nur die beiden genannten Klemmgesperi
teile untereinander kuppelt, sondern -auch das Greiforgan noch um ein kleines Stück
einwärts bewegt. Man. erzielt also damit einen erhöhten Anpressungsdruck, indem
ein Nachpressen auf das in die Greifstellung geführte Greifglied ausgeübt wird.
Auch der Daumen oder ein den Greifgliedern sonstwie entgegenwirkendes Widerlagsglied
kann selbst in. ähnlicher Weise befähigt werden, von einem Klemmgesperre aus mit
der sperrenden Wirkung zugleich eine kleine Einwärtsbewegung aufzunehmen, die eine
Erhöhung des Anpressungsdruckes hervorruft.
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In dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist für die Steuerung
der Kunsthand eine schaltweise zu drehende Welle vorgesehen, deren Drehung mittels
Zugorganes bewerkstelligt wird. Die Einrichtung ist ferner so getroffen, daß die
Einwärtsbewegung der Greif or gane zur Greifstellung für gewöhnlich durch Federung
und die Öffnung derselben durch die mittels des Zugorganes übertragene, dem Federungsbestreben
entgegenwirkende Kraft veranlaßt wird. Während bei Anwendung der bekannten Gesperre
hierfür besondere willkürlich zu betätigende Feststell- und Verriegelungsvorrichtungen
.nicht zu entbehren waren, und selbst diese eine Nachgiebigkeit übrig ließen, die
einen gesicherten Festhaltegriff gegen starke Beanspruchungen unmöglich machte,
ergänzt sich die neue Einrichtung zum Federkr aftschluß der Greifglieder derart,
daß sehr hohe Beanspruchungsdrucke in der Anpressungsgrenze von der Hebel- und Gesperrevo_-richtung
aufgenommen werden können.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Kunsthand dargestellt,
bei der die gehäuseartige Handverkleidung weggelassen ist. Fig. x zeigt einen Grundriß
; Fig.2 veranschaulicht eine Seitenansicht von der Daumenseite aus, während Fig.3
die Ansicht von der anderen Seite zeigt. ,
Fig: q. stellt die Fortschaltwelle
dar, auf welcher die Exzenter sitzen, und die von der hin und her gedrehten Schnurtriebscheibe
angetrieben wird, deren Profil und Aufriß Fig.'5 zeigt.
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Fig. 6 und 7 veranschaulichen das Klemmgesperre, mit Hilfe dessen
der besondere Schließzwang zugleich .mit Einrückung der Riegelsperre ausgeübt wird.
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Die beispielsweise dargestellte Kunsthand ist für den Ersatz der rechten
Hand bestimmt. Zeige- und Mittelfinger bilden ein G--eife:-glied I, der kleine Finger
und Ringfinger ein zweites Greiferglied I.I, wobei als drittes Greiferglied der
Daumen III mit dem Greiferglied I zusammenwirkt; ungeachtet der äußerlichen Trennung
der Fingerlinge erhalten die Glieder I und II die ihnen zukommende Bewegung als
einzelne Greiforgane, die um die dem Knebelgelenk entsprechende Zapfenachse c rechts
und links dej Handmitte schwingbar sind: Durch Federn f1, f2 erhalten die Glieder
I und II das Bestreben, in die Greifstellung (Fig. 2 und-3) vorzuschwingen. Das
Daumenstück III, das, dem Greiferglied I gegenübersteht und zweckmäßig zwischen
dessen beiderseitige Fingerenden greift, schwingt gemeinschaftlich mit dem eine
Rolle y tragenden Steuerarm s (Fig. 2) um die Zapfenachse d und wird durch eine
Feder t im Sinne des Abklaffens oder Offnens der Hand beeinflußt, während durch
die ovale Daumenscheibe 3. vermöge Angriffs der Rolle v jener Steuerarm s solche
Lage erhält, die der griffsmäßigen Widerlagsstellung des Daumens IIl entspricht.
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Die Daumenscheibe 3 und die für die Steuerung der. Greiferglieder
I und II einzeln wirksamen Exzenter oder Nockenscheiben i, 2 sitzen auf der Welle
a (Fig. q.) fest. Die in Fig. 3 mitgezeichnete .Stirnscheibe,q. dient lediglich
zum Anbringen von Rasten i, j für den Einfall einer federnden Klinke k, wodurch
die Fixierung der jedesmal um 18o° gedrehten Welle a bewirkt wird; die Hilfsscheibe
kann auch in Fortfall kommen. Um die im Gestell der Kunsthand quer gelagerte Welle
a mit jedem Antriebe, der an dem Zugorgan z (Seil bzw. Schnur oder Kette) ausgeübt
wird, sich um =8o° drehen zu lassen, dient ein Schaltmechanismus in Verbindung mit
der Schnur -scheibe b, an deren Umfang das sich auf- und abwickelnde Zugorgan z
festgelegt ist; dem Wickeltrieb entgegengesetzt wirkt die Feder v (Fig. i) im Sinne
der Zurückdrehung der Schnürscheibe b beim Nachlassen des Zugorgans. Durch einen
von der Welle a getragenen, einwärts vorfedernden Klinkenstift e (Fig. q.) im Eingriff
mit der einen oder anderen Klinkennase m, n der Schnurscheibennabe (Fig. 5) wird
die jedesmalige Schaltdrehung um =8o° auf die Welle a, übertragen; wenn am Zugorgan
z ein einmaliger Zug ausgeübt wird; diesem wirksamen Zug folgt dann der Leerlauf
unter Wiederaufwickelung des Zugorganes z an der Scheibe b.
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Jede Halbdrehung der Welle a setzt den Exzenter- oder Daumenschub
seitens der Exzenter i, 2, 3 gleichzeitig in Wirkung. Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich
ist, überträgt sich die Öffnungsbewegung der Greiferglieder@Iund II durch eine Lenkerstange
g1 bzw. 92 vermöge des Angriffs von Hebeln hl, h2, die mittels Anlaufrollen o1,
o2 von den Exzenterscheiben i, 2 gesteuert werden; indem deren Kurvenschub-' umriß
entsprechend gestaltet ist, wird die Zwangsbewegung bei Öffnung der Griffglieder
und die Schließbewegung derselben unter der Gegenwirkung der Federn f1;
f2 so bestimmt, daß aus der dargestellten geschlossenen Greifs'ellung heraus
unter Zurückweichen des Daumens die Greiferglieder zunächst weit geöffnet und dann
auf eine gewisse Klaffstellung zurückgeführt werden. In Fig. 3 ist die der größten
Öffnungsweite entsprechende äußerste Abstandslage des Daumens und der Greiferglieder
punktiert dargestellt und ebenso auch die mittlere Klaffstellung im Verhältnis zu
dem Daumen, der dann . die mit vollen Linien gezeichnete Lage einnimmt. Beim folgenden
Halbdrehjungsantrieb, der Welle a bewegen s_ch die G_-eifergl_eder zwar wiederum
vorübergehend zur größten Klaffweite voneinander, schließen dann aber, da die bezüglichen
Daumenflächen abgeflacht sind, . zusammen oder streben wenigstens in die Engstellung,
bei der sie .einen ergriffenen Gegenstand festzuhalten vermögen.
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Das Klemmgesperre, durch welches die so erreichte Schließlage gegen
Auseinanderklaffen gesichert und zugleich ein zusätzlicher Anpressungsdruck geleistet
wird, hat folgende Einrichtung; die in Fig. 6 und 7 in zwei Stellungen veranschaulicht
ist. , Ein außen geriffelter Sektor p ist mit der Nabe eines jeden der Greiferglieder
verbunden, und als Sperrmittel wirkt mit ihm ein auf .der zugewendeten Seite ebenfalls
geriffelter Schwingkeil q zusammen. Letzterer lagert mit etwas Spiel für die Klemmwirkung
innerhalb eines schlitzförmig ausgesparten Schwinghebels w, der seinen Dreh- bzw.
Stützpunkt auf der Gelenkachse des Greifergliedes hat und dessen freies, mit Anlaufrolle
x versehenes Ende auf einem exzenterartig gestalteten Bund öder Nocken y der Welle
a aufruht. Kommt die Schwellung dieses, Nockens im vorbestimmten Zeitpunkt zur Wirkung,
so hebt sie den Hebel w mitsamt dem sich dann festklemmenden Keil q in eine Lage,
die Fig. 7 zeigt. Vorher stützte sich der Keil zufolge der Tieflage (Fig. 6) auf
einem festen, am.Handgehäuse angebrachten, zweckmäßig aus einer Einstellschraube
u gebildeten Anschlag, während
er von oben her durch eine Feder
belastet ist. Die Keilschräge q1 am Rücken des Keils hewirkt, daß bei der Hochbewegung
des Schwinghebels w schon, zu Anfang die Riffelung mit derjenigen des Sektors P
in Eingriff gebracht wird, wonach der Hebel w, gewissermaßen mit dem Greiferglied
gekuppelt, seine Hubbewegung fortsetzt und dabei zwangsweise dem Greifergliede selbst
eine die Schließbewegung vollendende Anpressung erteilt.. Wenn auch der Anpressungshub
klein ist, so bewirkt er doch im Verein mit dem Federungswiderstande, dem er begegnet,
eine kräftige Zusammenspannung der Teile mit unmittelbar einsetzender Gesperrwirkung,
die das Festhalten selbst gegen stärkste Beanspruchung gewährleistet. Von der bloßen
Zusammenfederung der Greiferglieder wäre eine derartige Festhaltesicherung weniger
zu erwarten. Wird der Hebel w gesenkt, so löst sich das Gesperre von selbst und
gibt das Greiferglied zur Offnungsbewegung frei. Zur Ergänzung der beschriebenen
Wirkung kann auch die Nockenscheibe 3 für die Steuerung des Daumens III so eingerichtet
sein, daß im Moment der Schließbewegung eine nach-. trägliche Anpressung auf kurzem
Wege stattfindet. Es bedarf hierzu nur der Anbringung einer Anlauffläche im Bereich
der Schwellung 31 genannter Nockenscheibe. Wie der Daumen mit dem Greifergliede
I zusammenwirkt, so könnte an der Handfläche gegenüber dem Greifergliede II ein
Knaggen oder Buckel angeordnet sein, der in derselben Art wie jener Daumen zum Zwecke
der Erzeugung einer Schlußanpressung zu betätigen wäre.
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Die Greiferglieder brauchen nicht fingerförmig ausgebildet zu sein,
sondern können auch durch Klauen, Spannbacken oder ähnliche Greifwerkzeuge ersetzt
werden. .