DE3504233A1 - Gripper arm for manipulating appliances - Google Patents

Gripper arm for manipulating appliances

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DE3504233A1
DE3504233A1 DE19853504233 DE3504233A DE3504233A1 DE 3504233 A1 DE3504233 A1 DE 3504233A1 DE 19853504233 DE19853504233 DE 19853504233 DE 3504233 A DE3504233 A DE 3504233A DE 3504233 A1 DE3504233 A1 DE 3504233A1
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Ahmad Dipl.-Ing. 7107 Bad Friedrichshall Tabakhtory-Fard
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Kraemer Klaus Kk Automation
KK Automation Klaus Th Kraemer GmbH and Co KG
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Kraemer Klaus Kk Automation
KK Automation Klaus Th Kraemer GmbH and Co KG
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Abstract

In a gripper arm for manipulating appliances, with a gripper head rotatable about at least one axis and carrying at least one pair of grips, a separate drive unit is provided for each movement of the gripper head and the grips, which drive unit is driven by an electric motor common to all drive units. The drive units are constructed as modules so that, depending on the number of requisite regulating movements, a corresponding number of drive units can be arranged one above the other, which are driven together by a drive shaft. Each drive unit has an electromagnetically operable toothed clutch and an electromagnetically operable locking brake, which can be operated alternatively. Consequently each gripper movement can be numerically controlled.

Description

Greiferarm für HandhabungsgeräteGripper arm for handling devices

Die Erfindung bezieht sich auf einen Greiferarm für Handhabungsgeräte, mit einem um mindestens eine Achse drehbaren Greiferkopf, der mindestens eine Greiferzange trägt. Derartige Greiferarme werden meist höhenverstellbar und gegebenenfalls auch seitenverstellbar an einem Lade- oder Kreuzportal angebracht. Zur Drehung des Greiferkopfes und zur Betätigung der Greiferzange sind bei den bekannten Einrichtungen jeweils eigene Elektromotoren vorgesehen, die am unteren Ende des Greiferarmes angebracht sind. Wenn der Greiferkopf zwei Greiferzangen trägt und um zwei zueinander senkrecht stehende Achsen drehbar sein muß, bereitet die Unterbringung der Elektromotoren, von denen jeweils einer für eine Bewegung erforderlich ist, aus Platzgründen erhebliche Schwierigkeiten. Aus diesem Grunde werden häufig zum Antrieb beispielsweise der Greiferzangen pneumatische Einrichtungen vorgesehen, die jedoch den Arbeitsablauf häufig störende Druckluftleitungen erfordern und keine numerische Steuerung der angetriebenen Teile zulassen, die im Zuge der Vollautomatisierung erforderlich ist.The invention relates to a gripper arm for handling devices, with a gripper head rotatable about at least one axis, the at least one gripper tongs wearing. Such gripper arms are usually height-adjustable and possibly also Laterally adjustable attached to a loading or cross portal. For turning the gripper head and to operate the gripper are in the known devices respectively Own electric motors are provided, which are attached to the lower end of the gripper arm are. If the gripper head has two grippers and two are perpendicular to each other upright axes must be rotatable, prepares the accommodation of the electric motors, of which one is required for a movement, considerable for reasons of space Trouble. For this reason, for example, the Pneumatic grippers provided, however, the work flow often require annoying compressed air lines and no numerical control of the Allow driven parts that are required in the course of full automation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Greiferarm der angegebenen Art zu schaffen, bei dem eine Vielzahl von Bewegungen mit einem einzigen Antrieb durchgeführt werden kann, und zwar derart, daß eine numerische Steuerung der Einzelbewegungen möglich ist, und der darüber hinaus so aufgebaut ist, daß Greiferarme mit verschiedenen Funktionen, also beispielsweise mit zwei, drei oder vier NC-Achsen, zusammengestellt werden können, ohne das Antriebsprinzip zu verlassen.The invention is based on the object of providing a gripper arm of the specified Kind of creating a multitude of movements with a single drive can be carried out in such a way that a numerical control of the individual movements is possible, and is also constructed so that gripper arms with different Functions, for example with two, three or four NC axes, put together without leaving the drive principle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.The object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of the claim 1 specified features solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag ist für jede NC-Achse eine Antriebseinheit mit einer elektromagnetisch betätigbaren Zahnkupplung und einer elektromagnetisch betätigbaren Feststellbremse vorgesehen, so daß je nach der Anzahl der vorhandenen NC-Achsen eine entsprechende Anzahl derartiger Antriebseinheiten modulartig aufeinander gesetzt und mit der gemeinsamen Antriebswelle verbunden wird. Die numerische Steuerung kann entweder dadurch erfolgen, daß der antreibende Elektromotor NC-gesteuert ist, also bei eingerückter Zahnkupplung und gelöster Feststellbremse des betreffenden Antriebs eine der gewünschten Bewegung des angetriebenen Bauteils entsprechende Winkelbewegung ausführt, oder daß ein kontinuierlicher elektromotorischer Antrieb vorgesehen wird und nun die Zahnkupplung numerisch gesteuert eingerückt wird. Die Feststellbremse hält nach Erreichen der gewünschten Stellung des angetriebenen Elements dieses in dieser Stellung fest. Um die erforderliche Genauigkeit hinsichtlich der Dreh- oder Schwenkbewegung des angetriebenen Elements zu erreichen, hat die Zahnkupplung beispielsweise 200 Zähne, was einer Drehung in Stufen von 1,80 entspricht, die jedoch durch entsprechende Übersetzung im Antrieb zu den anzutreibenden Elementen noch verfeinert werden können.In the proposal according to the invention, there is a drive unit for each NC axis with an electromagnetically actuated tooth clutch and an electromagnetically operable parking brake provided so that depending on the number of existing NC axes a corresponding number of such drive units on top of one another in a modular manner is set and connected to the common drive shaft. The numerical control can either be done in that the driving electric motor is NC-controlled, that is, with the toothed clutch engaged and the parking brake released Drive one of the desired movement of the driven component corresponding Performs angular movement, or that a continuous electromotive drive is provided and now the tooth clutch is engaged numerically controlled. the The parking brake stops after the driven element has reached the desired position this in this position. In order to achieve the required accuracy with regard to the To achieve rotary or pivoting movement of the driven element, the tooth coupling has for example 200 teeth, which corresponds to a rotation in steps of 1.80, but that through appropriate translation in the drive to the elements to be driven can be refined.

Bei einem Greiferarm mit zwei NC-nchsen, bei dem also der Greifkopf um eine Achse schwenkbar ist und eine Greiferzange trägt, ist die Stellwelle für den Greiferkopf als Hohlwelle ausgebildet und die Stellwelle für die Greiferzange verläuft durch diese Hohlwelle. Jede Stellwelle trägt ein Zahnrad, das mit einem Gegenzahnrad kämmt, welches drehbar auf der Antriebswelle angeordnet ist und alternativ über die Zahnkupplung mit dieser oder über die Feststellbremse mit einem Teil des Greiferarmes verbindbar ist. Dieser Grundaufbau des Antriebes wiederholt sich für jede NC-Achse. Bei einem Greiferarm mit drei NC-Achsen, bei dem beispielsweise der Greiferkopf um zwei senkrecht zueinander stehende Achsen schwenkbar ist und eine NC-gesteuerte Greifzange trägt, sind drei konzentrisch ineinander angeordnete Wellen vorgesehen, die jeweils über eine Antriebseinheit, bestehend aus einer Zahnkupplung, einer Feststellbremse und den Übertragungszahnrädern, mit der AntriebswelLe verbunden ist.With a gripper arm with two NC axes, i.e. the gripper head is pivotable about an axis and carries a gripper, is the control shaft for the gripper head designed as a hollow shaft and the adjusting shaft for the gripper tongs runs through this hollow shaft. Each adjusting shaft carries a gear with a Counter gear meshes, which is rotatably arranged on the drive shaft and alternatively via the tooth coupling with this or via the parking brake with part of the Gripper arm is connectable. This basic structure of the drive is repeated for every NC axis. In the case of a gripper arm with three NC axes, in which for example the gripper head is pivotable about two mutually perpendicular axes and carries an NC-controlled gripper, three are arranged concentrically one inside the other Shafts provided, each via a drive unit consisting of a tooth coupling, a parking brake and the transmission gears, connected to the drive shaft is.

Bei einem Greiferarm mit vier NC-Achsen, also beispielsweise mit einem um zwei zueinander senkrecht stehende Achsen drehbaren Greiferkopf mit zwei unabhängig voneinander NC-gesteuerten Greifzangen, sind vier Stellwellen ineinander angeordnet, die jeweils über eine Antriebseinheit der genannten Art mit der gemeinsamen Antriebswelle verbindbar ist. Dabei sind Antriebseinheiten~der Stellwellen vorzugsweise übereinander in einem Gestell des Greiferarmes angeordnet, wobei das Gestell zwischen benachbarten Antriebseinheiten eine Lagerplatte aufweist, in der einerseits die Antriebswelle und andererseite eine Stellwelle gelagert ist und die das Gegenelement der Feststellbremse trägt.In the case of a gripper arm with four NC axes, for example with one around two mutually perpendicular axes rotatable gripper head with two independent NC-controlled grippers, four adjusting shafts are arranged one inside the other, each via a drive unit of the type mentioned with the common drive shaft is connectable. In this case, drive units of the adjusting shafts are preferably one above the other arranged in a frame of the gripper arm, the frame between adjacent Drive units has a bearing plate in which, on the one hand, the drive shaft and on the other hand, an actuating shaft is mounted and which is the counter element of the parking brake wearing.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergebEn sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments of the invention result from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie einige Abwandlungen desselben werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines kompletten Greiferarmes, Fig. 2 einen Längsschnitt des oberen Abschnittes des Greiferarmes von Fig. 1, Fig. 3 die Fortsetzung des in Fig. 2 dargestellten Greiferarmes nach unten, wobei die Schnittebene durch den Greiferkopf entlang der Linie II-II in Fig. 4 verläuft, Fig. 4 eine schematis,che Seitenansicht des Greiferkopfes mit den Greiferarmen in Fig. 3 von links gesehen, Fig. 5 eine Antriebseinheit in größerem Maßstab, Fig. 6 eine perspektivische Darstellung entsprechend Fi3. 1 eines Greiferarmes mit drei NC-Achsen, Fig. 7 eine perspektivische Darstellung ähnlich Fig. 1 eines Greiferarmes mit zwei NC-Achsen, und Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Kreuzportals mit einem Greiferarm gemäß Fig. 1.An embodiment of the invention and some modifications thereof are described below with reference to the drawings. It shows: Fig. 1 is a perspective view of a complete gripper arm, Fig. 2 is a Longitudinal section of the upper section of the gripper arm of Fig. 1, Fig. 3 the continuation of the gripper arm shown in Fig. 2 down, the cutting plane through the gripper head runs along the line II-II in FIG. 4, FIG. 4 is a schematic diagram Side view of the gripper head with the gripper arms in Fig. 3 seen from the left, Fig. 5 shows a drive unit on a larger scale, FIG. 6 shows a perspective illustration according to Fi3. 1 of a gripper arm with three NC axes, FIG. 7 is a perspective Representation similar to FIG. 1 of a gripper arm with two NC axes, and FIG. 8 shows a perspective illustration of a cross portal with a gripper arm according to FIG. 1.

Es sei zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, in der ein Greiferarm 1 mit vier NC-Achsen perspektivisch dargestellt ist.Reference is first made to FIG. 1, in which a gripper arm 1 is shown in perspective with four NC axes.

Der Greiferarm 1 weist eine Hubsäule 2 auf, die an ihrem unteren Ende einen Greiferkopf 3 trägt, in welchem eine Drehscheibe 4 drehbar gelagert ist, die zwei Greiferzangen 5 und 6 trägt. Der Greiferkopf 3 ist um eine senkrechte Achse 7 -die erste NC-Achse - drehbar, die Drehscheibe 4 ist um eine dazu senkrechte Achse 8 - die zweite NC-Achse - drehbar und die Öffnungs- und Schließbewegung der Greifzangen 5, 6 erfolgt jeweils über eine eigene Welle, die die dritte und die vierte NC-Achse bildet. Der Antrieb des Greiferkopfes 3, der Drehplatte 4 und der Greiferzangen 6 und 7 erfolgt jeweils über eine eigene Antriebseinheit 9, 10, 11 und 12 von einem allen Antrieben gemeinsamen Elektromotor 13.The gripper arm 1 has a lifting column 2 at its lower end a gripper head 3 carries, in which a turntable 4 is rotatably mounted, the two grippers 5 and 6 carries. The gripper head 3 is around a vertical axis 7 - the first NC axis - rotatable, the turntable 4 is about an axis perpendicular to it 8 - the second NC axis - rotatable and the opening and closing movement of the grippers 5, 6 each takes place via its own shaft, which is the third and fourth NC axis forms. The drive of the gripper head 3, the rotary plate 4 and the gripper tongs 6 and 7 is carried out by a separate drive unit 9, 10, 11 and 12 each Electric motor common to all drives 13.

Der Aufbau des in Fig. 1 dargestellten Greiferarmes ist in Fig. 2 und 3 im Längsschnitt gezeigt. Der Greiferkopf 3, die Drehscheibe 4 und die Greiferzangen 5 und 6 werden jeweils über eine Stellwelle 14, 15, 16 bzw. 17 von der jeweiligen Antriebseinheit 9, 10, 11, 12 angetrieben. Die Stellwellen 14 bis 16 sind als Hohlwellen ausgebildet und in Fig. 2 und 3 der Übersichtlichkeit halber nur als Linien dargestellt. Die Hohlwellen 14 bis 16 sind, wie ersichtlich, konzentrisch ineinander angeordnet und die innere Hohlwelle 16 nimmt die als Vollwelle ausgebildete Stellwelle 17 auf.The structure of the gripper arm shown in FIG. 1 is shown in FIG. 2 and 3 shown in longitudinal section. The gripper head 3, the turntable 4 and the gripper tongs 5 and 6 are each via an adjusting shaft 14, 15, 16 and 17 of the respective Drive unit 9, 10, 11, 12 driven. The adjusting shafts 14 to 16 are hollow shafts formed and shown in Fig. 2 and 3 for the sake of clarity only as lines. As can be seen, the hollow shafts 14 to 16 are arranged concentrically one inside the other and the inner hollow shaft 16 receives the actuating shaft 17, which is designed as a solid shaft.

Die äußerste Hohlwelle 14 ist mit einem Ansatz 3a des Greiferkopfes 3 verbunden, der über Lager 18 in einem Fortsatz 2a der Hubsäule 2 gelagert ist. Die zweite Hohlwelle 15 ist mit einem Kegelzahnrad 19 verbunden, das über eine Hohlwelle 20 die Drehscheibe 4 antreibt. Die Hohlwelle 20 ist über Lager 21 in einem rechtwinklig sich erstreckenden Fortsatz 3b des Greiferkopfes gelagert. Die dritte Hohlwelle 16 ist mit einem Kegelrad 22 verbunden, das über eine Hohlwelle 23 und ein Zahnradpaar 25, 26 die warme 5a und 5b der Greiferzange 5 antreibt. Die Welle 17 verläuft innerhalb der dritten Hohlwelle 16 und ist mit einem dritten Kegelrad 27 verbunden, das über eine Welle 28 und ein Zahnradpaar 29, 30 die Arme 6a und 6b der Greiferzange 6 antreibt. Der Antrieb aller Stellwellen 14 bis 17 erfolgt von der Abtriebswelle 31 des Elektromotors 13 über die betreffende Antriebseinheit 9 bis 12. Jede dieser Antriebseinheiten weist ein fest auf der betreffenden Stellwelle angeordnetes Zahnrad 32 und ein mit diesem in Eingriff stehendes Zahnrad 33 auf, das auf der Motorwelle 31 drehbar gelagert ist. Auf der Motorwelle 31 ist für jede Antriebseinheit 9 bis 12 ein Mitnehmer 34 drehfest angeordnet. Zwischen den Zahnrädern 33 der Antriebseinheiten 9 bis 11 und dem zugehörigen Mitnehmer 34 ist eine elektromagnetische Zahnkupplung 35 angeordnet, bei deren Betätigung das betreffende Zahnrad 33 drehfest und winkelgetreu mit der Motorwelle 31 gekoppelt werden kann.The outermost hollow shaft 14 has a shoulder 3a of the gripper head 3 connected, which is mounted via bearings 18 in an extension 2a of the lifting column 2. The second hollow shaft 15 is connected to a bevel gear 19, which drives the turntable 4 via a hollow shaft 20. The hollow shaft 20 is over Bearing 21 in a right-angled extension 3b of the gripper head stored. The third hollow shaft 16 is connected to a bevel gear 22, which via a hollow shaft 23 and a pair of gears 25, 26, the warm 5a and 5b of the gripper tongs 5 drives. The shaft 17 runs within the third hollow shaft 16 and is with a third bevel gear 27 connected via a shaft 28 and a gear pair 29, 30 drives the arms 6a and 6b of the gripper tongs 6. The drive for all control shafts 14 to 17 takes place from the output shaft 31 of the electric motor 13 via the relevant Drive unit 9 to 12. Each of these drive units has a fixed on the relevant Gear 32 arranged on the actuating shaft and a gear wheel in engagement therewith 33, which is rotatably mounted on the motor shaft 31. On the motor shaft 31 is for each drive unit 9 to 12 a driver 34 is arranged in a rotationally fixed manner. Between the gear wheels 33 of the drive units 9 to 11 and the associated driver 34 an electromagnetic tooth clutch 35 is arranged, when actuated the The relevant gear 33 is coupled to the motor shaft 31 in a rotationally fixed manner and at the correct angle can be.

Um die Stellwellen in der gewünschten Winkelstellung festzuhalten, ist außerdem zwischen jedem Zahnrad 33 der Antriebseinheiten 9 bis 11 und einem mit der Hubsäule 2 verbundenen Bauteil 36 eine Feststellbremse 37 angeordnet.To hold the adjusting shafts in the desired angular position, is also between each gear 33 of the drive units 9 to 11 and one with the component 36 connected to the lifting column 2, a parking brake 37 is arranged.

Jedes Bauteil 36 ist in einer Lagerplatte 38 angeordnet, die mit einem Fortsatz 2b der Hubsäule 2 verbunden ist.Each component 36 is arranged in a bearing plate 38 with a Extension 2b of the lifting column 2 is connected.

In der Lagerplatte 38 ist einerseits die Motorwelle 31 über Lager 39 und andererseits das Zahnrad 32 der betreffenden lAntriebseinheit über ein Lager 40 gelagert.In the bearing plate 38, on the one hand, the motor shaft 31 is via bearings 39 and, on the other hand, the gear wheel 32 of the respective drive unit via a bearing 40 stored.

Aufgrund des Kegelradgetriebes zwischen den Stellwellen 15, 16 und 17 und den zugehörigen Wellen 20, 23 und 28 müssen die Stellwellen 15, 16 und 17 mitangetrieben werden, wenn die Stellwelle 14 gedreht wird. Wird die Stellwelle 14 nicht gedreht, jedoch die Stellwelle 15, so müssen auch die Stellwellen 16 und 17 gedreht werden. Werden die Stellwellen 14 und 15 nicht gedreht, jedoch die Stellwellen 16, so muß auch die Stellwelle 17 gedreht werden. Würde dieser Antrieb der Stellwellen nicht erfolgen, also beispielsweise nur die Stellwelle 14 gedreht werden, so käme es aufgrund der Winkelgetriebe zu einer Relativdrehung der Wellen 20, 23 und 28 und damit zu einem unbeabsichtigten Antrieb der Drehscheibe 4 und der Greiferzangen 4, 5. Aus Vorstehendem ergibt sich, daß die Stellwelle 17 immer angetrieben werden muß, wenn eine der anderen Stellwellen angetrieben wird. Aus diesem Grunde ist das Zahnrad 33 der Antriebseinheit 12 fest mit dem Mitnehmer 34 verbunden.Due to the bevel gear between the adjusting shafts 15, 16 and 17 and the associated shafts 20, 23 and 28, the control shafts 15, 16 and 17 be driven if the actuating shaft 14 is rotated. Will the actuating shaft 14 is not rotated, but the actuating shaft 15, so must the actuating shafts 16 and 17 can be rotated. If the adjusting shafts 14 and 15 are not rotated, however the adjusting shafts 16, the adjusting shaft 17 must also be rotated. Would this drive of the actuating shafts do not take place, for example, only the actuating shaft 14 is rotated there would be a relative rotation of the shafts due to the angular gear 20, 23 and 28 and thus to an unintentional drive of the turntable 4 and of the grippers 4, 5. From the above, it follows that the adjusting shaft 17 always must be driven when one of the other control shafts is driven. the end For this reason, the gear 33 of the drive unit 12 is fixed to the driver 34 tied together.

Fig. 5 zeigt den Aufbau der Antriebseinheit 10 für die Stellwelle 15 in größerem Maßstab. Die Antriebseinheiten 9 und 11 sind identisch aufgebaut. Die Zahnkupplung 35 ist eine Scheibe, die drehbar und axial verschiebbar auf der Motorwelle 31 sitzt und eine Stirnverzahnung 50 aufweist, welche mit einer Gegenverzahnung 51 am Mitnehmer 34 in Eingriff gebracht werden kann. Die Kupplungsscheibe 35 ist durch eine Längsverzahnung 52 drehfest mit dem Zahnrad 33 verbunden. Die Kupplungsscheibe 35 wird durch schematisch dargestellte Federn 54 in der gezeigten ausgerückten Stellung gehalten und kann durch einen schematisch dargestellten Elektromagneten 53 in Fig. 5 nach ot7n verschoben werden, so daß die Verzahnungen 50 und 51 in Eingriff kommen. Die Verzahnungen 50, 51 weisen beispielsweise 200 Zähne auf, so daß das Zahnrad 33 um Winkelschritte von 1,8° gedreht werden kann. Ist die Zahnkupplung 35 ausgerückt, so ist die Feststellbremse 37 eingerückt. Diese Feststellbremse weist zwei Scheiben 55 und 56 auf, von denen die Scheibe 55 fest mit dem Zahnrad 33 verbunden ist und die Scheibe 56 axial verschiebbar auf der Motorwelle 31 angeordnet, jedoch dljrch rinne Iänrisverzhnun-l 57 drehfest mit dem Bauteil 36 verbunden ist. Zwischen den beiden Scheiben 55 und 56 ist wiederum eine Stirnverzahnung 58 entsprechend den Stirnverzahnungen 50 und 51 zwischen der Kupplungsscheibe 35 und dem Mitnehmer 34 vorgesehen. Die Scheibe 56 wird durch schematisch dargestellte Federn 60 gegen die Scheibe 55 gedrückt, so daß die Stirnverzahnungen 58, wie dargestellt miteinander in Eingriff sind und das Zahnrad 33 festgehalten wird. Ausgerückt wird die Feststellbremse durch einen schematisch dargestellten Elektromagneten 59, der gleichzeitig mit dem Elektromagneten 53 erregt wird, so daß die Feststellbremse 37 gelöst wird, wenn die Zahnkupplung 35 eingerückt wird.Fig. 5 shows the structure of the drive unit 10 for the control shaft 15 on a larger scale. The drive units 9 and 11 are constructed identically. The tooth coupling 35 is a disc which is rotatable and axially displaceable on the Motor shaft 31 is seated and has a spur toothing 50 which is provided with a counter toothing 51 can be brought into engagement on the driver 34. The clutch disc 35 is Connected in a rotationally fixed manner to the gear 33 by a longitudinal toothing 52. The clutch disc 35 is in the disengaged position shown by means of springs 54 shown schematically held and can by a schematically shown electromagnet 53 in Fig. 5 are shifted to ot7n, so that the teeth 50 and 51 come into engagement. The toothings 50, 51 have, for example, 200 teeth, so that the gear 33 can be rotated by angle steps of 1.8 °. If the tooth clutch 35 is disengaged, so the parking brake 37 is engaged. This parking brake has two discs 55 and 56, of which the disc 55 is firmly connected to the gear 33 and the disk 56 is arranged axially displaceably on the motor shaft 31, but dljrch rinne Iänrisverzhnun-l 57 non-rotatably connected to component 36 is. In turn, a spur toothing 58 is located between the two disks 55 and 56 corresponding to the spur gears 50 and 51 between the clutch disc 35 and the driver 34 is provided. The disc 56 is shown schematically by Springs 60 pressed against the disk 55, so that the spur teeth 58, as shown are engaged with each other and the gear 33 is held. Is deployed the parking brake by a schematically shown electromagnet 59, the is energized simultaneously with the electromagnet 53, so that the parking brake 37 is released when the tooth clutch 35 is engaged.

Der erfindungsgemäße Greiferarm ist nach dem Baukastenprinzip aufgebaut. In den Fig. 1 bis 3 ist ein Greiferarm mit vier NG-Achsen dargestellt, d.h. es sind vier Antriebseinheiten 9, 10, 11 und 12 vorgesehen, welche die gewünschte Bewegung des Greiferkopfes 3, der Drehscheibe 4 und der Greiferzangen 5, 6 ermöglichen. Fig. 6 zeigt einen Greiferarm mit drei NC-Achsen, und zwar sind hier die Greiferzangen 5' und 6' direkt an dem drehbaren Greiferkopf 3 angeordnet, so daß nur die Antriebseinheiten 9, 11 und 12 benötigt werden. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 handelt es sich um einen Greiferarm mit nur zwei NC-Achsen, da an dem drehbaren Greiferkopf 3" nur eine Greiferzange 5 angeordnet ist, so daß nur zwei Antriebseinheiten 9 und 12 erforderlich sind.The gripper arm according to the invention is constructed according to the modular principle. In Figs. 1 to 3, a gripper arm with four NG axes is shown, i.e. there are four drive units 9, 10, 11 and 12 are provided, which the desired movement of the gripper head 3, the turntable 4 and the gripper tongs 5, 6 allow. Fig. 6 shows a gripper arm with three NC axes, namely here the gripper tongs 5 'and 6' arranged directly on the rotatable gripper head 3, so that only the drive units 9, 11 and 12 are required. The embodiment according to FIG. 7 is around a gripper arm with only two NC axes, since the rotatable gripper head 3 "is only a gripper 5 is arranged so that only two drive units 9 and 12 are required are.

Fig. 8 zeigt die Anordnung des Greiferarmes gemäß Fig. 1 in einem Kreuzportal. Dabei ist der Greiferarm 1 höhenverstellbar und längsverschieblich auf einer Traverse 61 angeordnet, die in einem auf Stützen 62 sitzenden Rahmen 63 verschiebbar ist.Fig. 8 shows the arrangement of the gripper arm according to FIG. 1 in one Cross portal. The gripper arm 1 is adjustable in height and can be moved lengthways arranged on a traverse 61, which is in a frame 63 seated on supports 62 is movable.

In den dargestellten Beispielen ist der Elektromotor 13 NC-gesteuert, d.h. die Drehung der Motorwelle 31 wird gesteuert um die benötigten Winkelgrade verdreht und die betreffende Stellwelle 14 bis 17 wird entsprechend gedreht, um die gewünschte Bewegung des Greiferkopfes, der Drehscheibe und der Greiferzangen zu bewirken. Es ist aber auch möglich, den Elektromotor 13 kontinuierlich anzutreiben und die erforderliche Winkelverstellung der Stellwellen durch numerische Steuerung der Zahnkupplungen 35 zu bewirken.In the examples shown, the electric motor 13 is NC-controlled, i.e. the rotation of the motor shaft 31 is controlled by the required angular degrees twisted and the concerned Adjusting shaft 14 to 17 is accordingly rotated to the desired movement of the gripper head, turntable and gripper tongs to effect. But it is also possible to drive the electric motor 13 continuously and the required angular adjustment of the actuating shafts by numerical control to effect the tooth clutches 35.

Selbstverständlich sind viele Abwandlungen des dargestellten Ausführungsbeispiels möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann der Antriebsmotor 13, wie in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet, auch oben auf dem Hubsäulenfortsatz 2b angeordnet werden. Die dargestellten Winkelgetriebe sind auch nur bei der gezeigten Anordnung des Greiferkopfes mit sich im rechten Winkel von der Greiferarm-Längsachse 7 erstreckendem, die Drehscheibe 4 mit den Greiferzangen 5, 6 tragenden Greiferkopf-Fortsatz 3b erforderlich.It goes without saying that there are many modifications to the exemplary embodiment shown possible without departing from the scope of the invention. For example, the drive motor 13, as indicated in phantom in FIG. 2, also on top of the lifting column extension 2b are arranged. The angular gears shown are also only in the one shown Arrangement of the gripper head with itself at a right angle from the longitudinal axis of the gripper arm 7 extending, the turntable 4 with the gripper tongs 5, 6 carrying gripper head extension 3b required.

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Claims (11)

Patentansprüche 1. Greiferarm für Handhabungsgeräte, mit einem um mindestens eine Achse drehbaren Greiferkopf, der mindestens eine Greiferzange trägt, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Bewegung des Greiferkopfes (3) und der Greiferzange (5 bzw. 6) relativ zum Greiferarm (1) eine Stellwelle (14 bis 17) vorgesehen ist, die alternativ über eine elektromagnetisch betätigbare Zahnkupplung (35) mit einer allen Stellwellen gemeinsamen Antriehswelle (31) oder über eine elektromagnetisch betätigbare Feststellbremse (37) mit einem Teil (2b) des Greiferarmes (1) verbindbar ist. Claims 1. Gripper arm for handling devices, with an order at least one axis rotatable gripper head, which carries at least one gripper tongs, characterized in that for each movement of the gripper head (3) and the gripper tongs (5 or 6) an adjusting shaft (14 to 17) is provided relative to the gripper arm (1), alternatively via an electromagnetically actuated tooth coupling (35) with a all control shafts common drive shaft (31) or via an electromagnetic one actuatable parking brake (37) can be connected to a part (2b) of the gripper arm (1) is. 2. Greiferarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwelle (14) für den Greiferkopf (3) als Hohlwelle ausgebildet ist und die Stellwelle (16 oder 17) für die Greiferzange (5 oder 6) durch diese verläuft und jede Stelluelle ein Zahnrad (32) trägt, das mit einem Gegenzahnrad (33) kämmt, welches drehbar auf der Antriebswelle (31) angeordnet ist und alternativ über die Zahnkupplung (35) mit dieser oder über die Feststellbremse (37) mit einem Teil (2a) des Greiferarmes verbindbar ist.2. Gripper arm according to claim 1, characterized in that the actuating shaft (14) for the gripper head (3) is designed as a hollow shaft and the adjusting shaft (16 or 17) for the gripper tongs (5 or 6) runs through them and each setting a gear (32) which meshes with a counter gear (33) which is rotatable the drive shaft (31) and alternatively via the tooth coupling (35) with this or via the parking brake (37) with a part (2a) of the gripper arm is connectable. 3. Greiferarm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (31) parallel zu den Stellwellen (14 bis 17) verläuft und der Antrieb jeder Stellwelle, bestehend aus einer Zahnkupplung (35), einer Feststellbremse (37) und den Übertragungszahnrädern (32,33),zu einer Einheit (9,10,11,12) zusammengefaßt ist.3. Gripper arm according to claim 2, characterized in that the drive shaft (31) runs parallel to the control shafts (14 to 17) and the drive of each control shaft, consisting of a tooth clutch (35), a parking brake (37) and the transmission gears (32,33), is combined into one unit (9,10,11,12). 4. Greiferarm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheiten (9,10,11,12) der Stellwellen (14,15, 16,17) übereinander in einem Gestell (2b) des Greiferarmes (1) angeordnet sind, und daß zwischen benachbarten Antriebseinheiten eine mit dem Gestell (2b) verbundene Lagerplatte (38) vorgesehen ist, in der einerseits die Antriebswelle (31) und andererseits eine Stellwelle gelagert ist und die das Gegenelement (36) der Feststellbremse (37) trägt.4. Gripper arm according to claim 3, characterized in that the drive units (9,10,11,12) of the adjusting shafts (14,15, 16,17) one above the other in a frame (2b) of the Gripper arm (1) are arranged, and that between adjacent drive units a bearing plate (38) connected to the frame (2b) is provided in which on the one hand the drive shaft (31) and on the other hand an actuating shaft is mounted and the Counter element (36) of the parking brake (37) carries. 5. Greiferarm nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Greiferkopf (3) eine Drehscheibe (4) trägt, die um eine zur Drehachse des Greiferkopfes senkrechte Achse drehbar ist und die Greiferzange (5) trägt und daß der Greiferkopf (3) ein senkrecht zur Längserstreckung des Greiferarmes verlaufendes Rohrstück (3b) aufweist, an dem die Drehscheibe (4) angeordnet ist, die um eine zum zweiten Rohrstück (3b) koaxiale Achse drehbar ist, daß der Greiferkopf (3) mit einer ersten, als Hohlwelle ausgebildeten Stellwelle (14) und die Drehscheibe (4) mit einer zweiten als Hohlwelle ausgebildeten Stellwelle (15) verbunden ist, die sich durch die erste Stellwelle (14) hindurcherstreckt, und durch die sich eine dritte Stellwelle (16) für die Bewegung der Greiferzange (5) hindurcherstreckt.5. Gripper arm according to one or more of the preceding claims, characterized in that the gripper head (3) carries a turntable (4) which is rotatable about an axis perpendicular to the axis of rotation of the gripper head and the gripper tongs (5) and that the gripper head (3) is perpendicular to the longitudinal extension of the gripper arm has extending pipe section (3b) on which the turntable (4) is arranged, which is rotatable about an axis coaxial to the second pipe section (3b), that the gripper head (3) with a first adjusting shaft (14) designed as a hollow shaft and the turntable (4) is connected to a second adjusting shaft (15) designed as a hollow shaft, which extends through the first adjusting shaft (14), and through the one third adjusting shaft (16) for the movement of the gripper tongs (5) extends through it. 6. Greiferarm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (4) zwei unabhängig voneinander betätigbare Greiferzangen (5,6) trägt, und die Stellwelle der einen Greiferzange (5) als Hohlwelle (16) ausgebildet ist, die sich durch die zweite Hohlwelle (15) erstreckt1 und daß die Stellwelle (17) der anderen Greiferzange (6) durch diese dritte Hohlwelle (16) verläuft.6. Gripper arm according to claim 5, characterized in that the turntable (4) carries two independently operable gripper tongs (5,6), and the control shaft the one gripper (5) is designed as a hollow shaft (16), the themselves through the second hollow shaft (15) and that the adjusting shaft (17) of the other Gripper tongs (6) runs through this third hollow shaft (16). 7. Greiferarm nach Anspruch 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (4) und die Greiferzange(n) (5,6) über Winkelgetriebe (19,22,27) von ihren zugehörigen Stellwellen (15,16,17) angetrieben sind.7. Gripper arm according to claim 5 or 6, characterized in that the Turntable (4) and the gripper (s) (5,6) via angular gear (19,22,27) from their associated adjusting shafts (15,16,17) are driven. 8. Greiferarm nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (13) ein NC-gesteuerter Elektromotor ist.8. Gripper arm according to one or more of the preceding claims, characterized in that the drive motor (13) is an NC-controlled electric motor is. 9. Greiferarm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnkupplung (35) und die Feststellbremse (37) jeder Antriebseinheit jeweils eine Vielzahl von Zähnen aufweist, die mit entsprechenden Zähnen an einem mit der Antriebswelle (31) verbundenen Mitnehmer (34) bzw. an einem mit dem Gestell (2b) des Greiferarmes verbundenen Gegenelement (36) in Eingriff bringbar sind.9. Gripper arm according to one of the preceding claims, characterized in that that the toothed clutch (35) and the parking brake (37) of each drive unit, respectively has a plurality of teeth that are connected to corresponding teeth on one with the Drive shaft (31) connected driver (34) or on one of the frame (2b) of the gripper arm connected counter element (36) can be brought into engagement. 10. Greiferarm nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein kontinuierlich umlaufender Elektromotor ist und die Zahnkupplungen NC-gesteuert sind.10. Gripper arm according to claim 9, characterized in that the drive motor is a continuously rotating electric motor and the gear clutches are NC-controlled are. 11. Greiferarm nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Hubsäule (2) aufweist, die senkrecht verschiebbar an einem Teil (61) eines Kreuz- oder Ladeportals angebracht ist.11. Gripper arm according to one or more of the preceding claims, characterized in that it has a lifting column (2) which is vertically displaceable is attached to a part (61) of a cross or loading portal.
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