DE3524410C1

DE3524410C1 - Gripping device

Info

Publication number: DE3524410C1
Application number: DE3524410A
Authority: DE
Inventors: Rolf 8633 Rödental Eckstein
Original assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 1985-07-09
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1986-11-13
Also published as: DE8519766U1

Abstract

A gripping device for gripping bodies having predetermined cylindrical gripping cross sections is provided with two pincer arms (6, 7) which are mounted on a movable support (1) so as to be displaceable by means of carriages (3, 4) in opposite directions in a gripping plane, and which have on their free outer ends gripping parts (8) having gripping surfaces (14a, 14b) which are arranged to form a V. The carriages (3, 4) can be freely displaced away from one another against the force of springs (5). Each gripping part (8) is mounted on the associated pincer arm (6, 7) so as to be pivotable through a limited range of angles about an axis which extends perpendicularly to the gripping plane. One spring acts on each gripping part (8) and presses the gripping part (8) into a reception position. On each slide (3, 4) there is arranged an arresting piece having a plurality of trapezoidal grooves which are arranged at intervals in the direction of displacement of the carriage (3, 4). The spindle of a hydraulic cylinder (19) is arranged perpendicularly to the direction of displacement and/or the arresting pieces, and the free end of the piston supports at least one wedge, one surface of which bears in the clamping position on a flank of a groove of one of the arresting pieces, the other wedge surface bearing on a flank of a groove of the other arresting piece, which flank points in the opposite direction. The piston is spring-loaded towards the arresting pieces. <IMAGE>

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Greifvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaf: fen, die einfacher im Aufbau und von geringerem Gewicht ist, die einen geringeren Programmiei.aufwiud und neben einem zu greifenden Körper weniger Platz erfol dert und mit der ein erfaßter Körper bei Energieausfall sicher gehalten wird. The invention is based on the object of a gripping device Type of creation mentioned at the beginning, which is simpler in structure and less Weight is that requires less programming and is next to one to be grasped Body less space takes place and with which a captured body is held securely in the event of a power failure.

Die Greifvorrichtung ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, a) daß die Schlitten entgegen der Kraft von Federn frei voneinander wegverschiebbar sind, b) daß jedes Greifteil um eine senkrecht zur Greifebene verlaufende Achse an dem zugehörigen Zangenarm in einem durch zwei Anschläge begrenzten Winkelbereich schwenkbar gelagert ist, c) daß auf jedes Greifteil eine Feder einwirkt, die das Greifteil von dem ersten Anschlag, an welchem es in Greifstellung anliegt, gegen den zweiten Anschlag in eine Aufnahmestellung drückt, d) daß an jedem Schlitten ein Arretierstück mit mehreren in Verschieberichtung des Schlittens in Abstand voneinander vorgesehenen trapezförmigen Nuten angeordnet ist, e) daß die Achse des Hydraulikzylinders senkrecht zur Verschieberichtung bzw. den Arretierstücken angeordnet ist und das freie Ende des Kolbens mindestens einen Keil trägt, dessen eine Keilfläche in Spannstellung an einer Nutflanke einer Nut des einen Arretierstückes und dessen andere Keilfläche an einer entgegengesetzt gerichteten Nutflanke einer Nut des anderen Arretierstückes anliegt, und f) daß der Kolben in Richtung auf die Arretierstücke durch Federn belastet ist. The gripping device is characterized according to the invention, a) that the carriages can be freely displaced away from one another against the force of springs are, b) that each gripping part about an axis running perpendicular to the gripping plane on the associated tong arm in an angular range limited by two stops is pivotably mounted, c) that a spring acts on each gripping part, which the Gripping part of the first stop against which it rests in the gripping position presses the second stop into a receiving position, d) that on each carriage a locking piece with several spaced apart in the direction of displacement of the slide provided trapezoidal grooves is arranged, e) that the axis of the hydraulic cylinder is arranged perpendicular to the direction of displacement or the locking pieces and that free end of the piston carries at least one wedge, one wedge surface of which is in the clamping position on a groove flank of a groove of a locking piece and its other wedge surface on an oppositely directed groove flank of a groove of the other locking piece is applied, and f) that the piston is loaded in the direction of the locking pieces by springs is.

Da bei der neuen Greifvorrichtung die Schlitten entgegen Federkraft frei voneinander wegverschiebbar sind, entfällt eine Antriebsvorrichtung. Dank der besonderen Ausgestaltung der Greifteile öffnen sich die Zangenarme selbsttätig, sobald sich die Greifteile bei Verschiebung des Trägers in Richtung auf den zu erfassenden Körper an dessen Greifquerschnitt anlegen. Die Zangenarme werden dabei stets nur so weit geöffnet, wie es der jeweilige Greifquerschnitt erfordert, so daß neben dem zu erfassenden Körper nur wenig Platz vorhanden sein muß. Handelt es sich bei dem zu erfassenden Körper um ein in einem Werkzeugmagazin angeordneles Werkzeug, so können dank der neuen Greifvorrichtung die Abstände der Werkzeuge im Werkzeugmagazin verringert werden. und dieses wird damit kleinen Da die Zangenarme durch den zu erfassenden Körper jeweils nur so weit geöffnet werden, wie es der Greifquerschnitt erfordert, entfallen Leerwege beim Spannen, wodurch die Greifvorrichtung schnell arbeitet. Because with the new gripping device, the slide counteracts spring force are freely displaceable away from each other, there is no need for a drive device. thanks to the special design of the gripping parts, the tong arms open automatically, as soon as the gripping parts move towards the to be grasped when the carrier is shifted Place the body on its gripping cross-section. The tong arms are always only open as far as the respective gripping cross-section requires, so that next to the body to be detected need only be a little space available. Is it at the body to be detected around a tool arranged in a tool magazine, thanks to the new gripping device, the distances between the tools in the tool magazine be reduced. and this becomes small as the tong arms through the too gripping body are only opened as far as the gripping cross-section requires, there are no idle paths when clamping, making the gripping device fast is working.

Außerdem wird der Programmieraufwand einfacher, da der Greifquerschnitt des zu erfassenden Körpers nicht programmiert werden muß. Es sind diesbezüglich auch keine Programmierfehler möglich, wodurch Beschädigungen vermieden werden. Die Federn, welche den Kolben mit seinem Keil in Arretierstellung halten, haben vor allen Dingen den Vorteil, daß bei Energieausfall oder bei Schäden am hydraulischen System der aufgenomme Körper stets sicher gehalten wird. Hierdurch werden auch der konstruktive Aufwand und das Gewicht der Greifvorrichtung geringer. Die Hydraulikventeile müssen nämlich nicht unbedingt leckfrei sein, und sie müssen auch nicht auf dem Träger angeordnet sein. Zusätzlich entfällt der Druckspeicher. Neben einer Gewichtseinsparung wird hiermit die Greifvorrichtung auch kompakter. Außerdem braucht der Hydraulikzy-Rinder nur einfach wirkend ausgebildet zu sein, was die Konstruktion und die Steuerung ebenfalls vereinfacht.In addition, the programming effort is easier because the gripping cross-section of the body to be detected does not have to be programmed. They are related to this programming errors are also not possible, which avoids damage. the Springs, which hold the piston with its wedge in the locking position, have before all things have the advantage that in the event of a power failure or damage to the hydraulic System, the body is always held securely. This also makes the constructive effort and the weight of the gripping device are lower. The hydraulic valves they don't necessarily have to be leak-free, and they don't have to be on the Be arranged carrier. In addition, there is no pressure accumulator. In addition to a weight saving this also makes the gripping device more compact. In addition, the Hydraulikzy cattle needs only to be designed to be simple, what the construction and the control also simplified.

Mit der Greifvorrichtung können ferner Körper mit verschiedenen vorbestimmten Greifdurchmessern ohne zusätzlichen Aufwand erfaßt und gehalten werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Greifkraft durch die auf den Kolben wirkende Federkraft bestimmt wird und damit vom Hydraulikdruck unabhängig ist.With the gripping device can also body with different predetermined Gripping diameters can be detected and held without additional effort. Another The advantage is that the gripping force is created by the spring force acting on the piston is determined and is therefore independent of the hydraulic pressure.

Es ist eine nach Art einer Zange ausgebildete, z. B. auf einer fahrbaren Palette gelagerte Aufnahme für rotationssymmetrische Werkstücke bekannt (DE-OS 29 28 709) mit zwei Zangenarmen, die um zwei symmetrisch zur Zangensymmetrielinie liegende Drehpunkte drehbar sind. Die Zangenarme kreuzen sich und werden durch eine Zugfeder in Schließstellung gedrückt. Jeder Zangenarm weist ein an ihm starr angeordnetes, prismaförmiges Greifteil auf, welches in eine Einführungsschräge ausläuft, so daß zwischen den freien Enden der beiden Zangenarme eine trichterförmige Einführöffnung gebildet wird. Durch einen separaten Greifer kann ein rotationssymmetrisches Werkzeug in die trichterförmige Einführöffnung gebracht werden, wobei die Zangenarme durch die Einführschrägen entgegen der Federkraft auseinandergedrückt werden. Sobald sich das Werkstück im Bereich der Greifteile befindet, schnappen die Zangenarme unter Wirkung der Feder zusammen und halten das Werkstück fest. Um das Werkstück wieder aus der Aufnahme zu entfernen, ist wiederum ein separater Greifer erforderlich, welcher das Werkstück erfaßt und in Richtung der Zangensymmetrielinie aus der Aufnahme entfernt. Hierbei werden die Zangenarme entgegen der Federkraft auseinandergedrückt. Es handelt sich also bei dieser bekannten Aufnahme um eine passive Haltevorrichtung, bei der die Zangenarme durch Federkraft in Haltestellung zusammengedrückt werden. Die Aufnahme kann kein rotationssymmetrisches Werkstück selbsttätig erfassen, sondern es ist stets eine separate Greifvorrichtung erforderlich, die das Werkstück in die Zange drückt bzw. aus dieser wieder herauszieht. It is designed in the manner of a pair of pliers, for. B. on a mobile Pallet-mounted holder for rotationally symmetrical workpieces known (DE-OS 29 28 709) with two tong arms, the two lying symmetrically to the tong symmetry line Pivot points are rotatable. The tong arms cross and are held by a tension spring pressed in closed position. Each tong arm has a rigidly arranged on it, prism-shaped gripping part which runs out into an insertion bevel, so that a funnel-shaped insertion opening between the free ends of the two tong arms is formed. With a separate gripper, a rotationally symmetrical tool be brought into the funnel-shaped insertion opening, with the tong arms through the lead-in bevels are pushed apart against the spring force. As soon as the workpiece is in the area of the gripping parts, the gripper arms snap under Action of the spring together and hold the workpiece firmly. To the workpiece again a separate gripper is required to remove it from the receptacle, which grips the workpiece and in the direction of the pincer symmetry line from the receptacle removed. Here, the tong arms are pressed apart against the spring force. This known recording is therefore a passive holding device, in which the tong arms are pressed together in the holding position by spring force. The recording cannot automatically capture a rotationally symmetrical workpiece, but rather a separate gripping device is always required to hold the workpiece in the The pliers press or pull them out again.

Ferner ist eine maschinell betätigte Zange zum Greifen runder Körper bekannt (DE-OS 31 23 897), deren beide Zangenarme um parallel zueinander angeordnete Achsen schwenkbar sind. An jedem Zangenarm ist ein Greifteil starr angeordnet, dessen Greifflächen einen stumpfen Winkel miteinander einschließen. Zum Ausgleich des Zentrierfehlers ist die vom Schwenkpunkt jedes Zangenarmes am weitesten entfernt gelegene Greiffläche konkav gekrümmt, während die der Schwenkachse näherliegende Greiffläche konvex verläuft. Nähere Angaben, wie die Zangenarme betätigt werden, sind nicht gemacht. There are also machine-operated pliers for gripping round bodies known (DE-OS 31 23 897), the two tong arms of which are arranged parallel to one another Axes are pivotable. A gripping part is rigidly arranged on each tong arm Gripping surfaces enclose an obtuse angle with one another. To compensate for the centering error is the gripping surface furthest away from the pivot point of each tong arm concavely curved, while the gripping surface closer to the pivot axis is convex. More detailed information on how the tong arms are operated is not given.

Schließlich ist auch noch eine Ladeeinrichtung für Metallrohlinge bekannt (DE-OS 31 04'667). die jedoch keine Greifvorrichtung, sondern eine prismaartige Stützvorrichtung ist. Diese bekannte Stützvorrichtung weist einen Stützkopf mit zwei starr zueinander angeordneten Stützarmen auf, von denen jeder eine Abstützfläche für den Metallrohling trägt. Die beiden Abstützflächen sind prismaartig zueinander geneigt. Der Stützkopf selbst ist verstellbar an einem beweglichen Arm angeordnet. Durch die Verstellbarkeit soll erreicht werden, daß die Achsen der zylindrischen Metallrohlinge, die je nach Durchmesser verschieden tief in dem Stützkopf zu liegen kommen. gegenüber dem bewegbaren Arm stets die gleiche Lage einnehmen. Zur stufenweisen Verstellung und Arretierung des Stützkopfes gegenüber dem Arm ist an letzterem eine Tragplatte mit mehreren, parallel zueinander verlaufenden, prismaförmigen Nuten angeordnet. An dem Stützkopf ist eine Halteplatte mit mehreren, parallel zueinander angeordne- ten, prismaförmigen Vorsprüngen vorgesehen, die in die prismaförmigen Vertiefungen der Tragplatte eingreifen. Finally, there is also a loading device for metal blanks known (DE-OS 31 04,667). However, this is not a gripping device, but a prism-like one Support device is. This known support device has a support head two rigidly arranged support arms, each of which has a support surface for the metal blank. The two support surfaces are prism-like to one another inclined. The support head itself is adjustably arranged on a movable arm. The adjustability is intended to ensure that the axes of the cylindrical Metal blanks that lie at different depths in the support head depending on their diameter come. Always assume the same position in relation to the movable arm. For gradual Adjustment and locking of the support head with respect to the arm is one thing in the latter Support plate with several prism-shaped grooves running parallel to one another arranged. On the support head is a holding plate with several, parallel to each other arranged- th, prism-shaped projections provided in the Engage prism-shaped recesses in the support plate.

Nach Lösen von zwei Halteschrauben kann der Stützkopf mit der Halteplatte von der Tragplatte gelöst und so versetzt werden, daß die prismaförmigen Vorsprünge in andere prismaförmige Nuten eingreifen. Anschließend müssen die Halteschrauben wieder festgezogen werden. Die prismaförmigen Nuten und die prismaförmigen Vorsprünge dienen in diesem Fall als formschlüssige Verbindungen, die ein Verrutschen der Halteplatte gegenüber der Tragplatte verhindern und stufenweise die Position des Stützkopfes gegenüber dem bewegbaren Arm festlegen. Mit einem Greifvorgang haben sie nichts zu tun, denn der Stützkopf kann den Metallrohling lediglich abstützen, nicht jedoch greifen oder positiv festhalten, da seine Stützarme starr zueinander angeordnet sind.After loosening two retaining screws, the support head can be attached to the retaining plate released from the support plate and offset so that the prism-shaped projections engage in other prismatic grooves. Then the retaining screws be tightened again. The prismatic grooves and the prismatic protrusions serve in this case as form-fitting connections that prevent the retaining plate from slipping prevent and gradually reduce the position of the support head in relation to the support plate set in relation to the movable arm. They have nothing with one gripping operation to do, because the support head can only support the metal blank, but not grab or hold on positively, as its support arms are rigidly arranged to one another are.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Advantageous refinements of the invention are set out in the subclaims marked.

Die Erfindung ist in folgendem anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf die Greifvorrichtung in Aufnahmestellung, Fig.2 eine Draufsicht auf die äußeren Enden der Zangenarme, F i g. 3 eine Draufsicht auf die die inneren Enden der Zangenarme tragenden Schlitten und die Arretierungsvorrichtung, F i g. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig3. The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment explained in more detail. It shows F i g. 1 is a schematic plan view of the gripping device in the receiving position, Figure 2 is a plan view of the outer Ends of the tong arms, F i g. 3 is a top plan view of the inner ends of the tong arms supporting carriage and the locking device, F i g. 4 shows a cross section along the line IV-IV of FIG.

An einem Träger 1, der in den Richtungen Z und Y verschiebbar ist und außerdem auch noch um die Achse X um jeweils 900 drehbar sein kann, sind an Rundführungen 2 die Schlitten 3, 4 verschiebbar geführt. Auf jeden Schlitten 3,4 wirkt von außen her eine Feder 5 ein, so daß die Schlitten entgegen der Kraft der Federn 5 voneinander wegbewegt werden können. Mit dem Schlitten 3 ist der Zangenarm 6 und mit dem Schlitten 4 der Zangenarm 7 verbunden. Die Zangenarme 6, 7 sind spiegelbildlich zur Symmetrieebene S ausgeführt. Am freien, äußeren Ende jedes Zangenarmes 6, 7 ist ein winkelförmiges Greifteil 8 angeordnet. Da die Greifteile 8 und die mit ihnen zusammenwirkenden Teile jeweils gleichartig ausgebildet, jedoch nur spiegelbildlich zueinander angeordnet sind, werden für Teile gleicher Funktion im folgenden auch die gleichen Bezugszeichen verwendet. On a carrier 1 which is displaceable in the Z and Y directions and can also be rotated around the axis X by 900 each are on Round guides 2, the slides 3, 4 are slidably guided. 3.4 on each sledge acts from the outside, a spring 5, so that the carriage against the force of Springs 5 can be moved away from each other. With the carriage 3 is the tong arm 6 and the tong arm 7 is connected to the slide 4. The tong arms 6, 7 are mirror images to the plane of symmetry S executed. At the free, outer end of each tong arm 6, 7 an angular gripping part 8 is arranged. Since the gripping parts 8 and those with them interacting parts each formed identically, but only mirror images are arranged to one another, are also used for parts of the same function in the following the same reference numerals are used.

Jedes Greifteil 8 ist an dem zugehörigen Zangenarm 6, 7 um eine senkrecht zur Greifebene E angeordnete Achse 9 schwenkbar. Die Greifebene liegt in den F i g. 1 und 2 in der Zeichnungsebene. Auf jedes Greifteil 8 wirkt eine Feder 10 ein, die jedes Greifteil aus seiner in F i g. 2 dargestellten Greifstellung in seine in F i g. 1 dargestellte Aufnahmestellung verschwenkt. Hierbei wird die Schwenkbewegung durch den in den Schlitz 11 eingreifenden Stift 12, der als Anschlag dient, begrenzt. Die Schwenkbewegung des Greifteiles in der entgegengesetzten Richtung wird durch einen Anschlag 13 begrenzt, gegen den sich das Greifteil 8 in Greifstellung anlegt. Each gripping part 8 is perpendicular to the associated tong arm 6, 7 by one to the gripping plane E arranged axis 9 pivotable. The gripping plane lies in the F i G. 1 and 2 in the drawing plane. A spring 10 acts on each gripping part 8, which each gripping part from its in F i g. 2 shown gripping position in his in Fig. 1 pivoted recording position shown. Here the pivoting movement limited by the pin 12 engaging in the slot 11 and serving as a stop. The pivoting movement of the gripping part in the opposite direction is through a stop 13 is limited against which the gripping part 8 rests in the gripping position.

Jedes Greifteil 8 weist zwei prismaförmig zueinander angeordnete Greifflächen 14a, 14b auf. Wenn sich das Greifteil 8 in seiner in Fig.2 dargestellten Greifstellung, also in Anlage an dem Anschlag 13, befindet, dann sollen die Greifflächen 14a, 14b mit der zwischen den Greifteilen 8 und den Zangenarmen 6, 7 verlaufenden Symmetrieebene S jeweils einen gleich großen Winkel einschließen, Hierdurch wird sichergestellt, daß der Mittelpunkt M von Körpern, beispielsweise Werkzeugen, mit unterschiedlich großen Greifdurchmessern D 1, D 2, D 3 stets an der gleichen Stelle liegt. Each gripping part 8 has two mutually prism-shaped Gripping surfaces 14a, 14b. When the gripping part 8 is in its position shown in FIG Gripping position, that is, in contact with the stop 13, then the gripping surfaces should 14a, 14b with the one running between the gripping parts 8 and the tong arms 6, 7 The plane of symmetry S each enclose an angle of equal size, as a result of this ensures that the center M of bodies, for example tools, with different sized gripping diameters D 1, D 2, D 3 always in the same place lies.

Die Greifflächen 14a, 14b an den Greifteilen 8 können beliebig gestaltet werden und sind den Greifrillen an dem zu ergreifenden Werkzeug angepaßt. Aus diesem Grund ist es zweckmäßig, wenn die Greifteile 8 leicht austauschbar an den Zangenarmen 6, 7 angeordnet sind. The gripping surfaces 14a, 14b on the gripping parts 8 can be designed as desired are and are adapted to the gripping grooves on the tool to be gripped. For this It is useful if the gripping parts 8 are easily exchangeable on the tong arms 6, 7 are arranged.

Damit die Greifteile in Greifstellung sicher an dem zu ergreifenden Werkzeug anliegen und in eindeutiger Weise an den Anschlägen 13 zur Anlage gebracht werden, ist es weiterhin wesentlich, daß jede Winkelhalbierende W zwischen den beiden Greifflächen 14a, 14b jedes Greifteiles 8 in Greifstellung gegenüber einer durch die Achsen 9 hindurchgehenden Ebene El etwas zu den Schlitten 3, 4 hin versetzt angeordnet sind, so daß die Greifkräfte durch Kniehebelwirkung verstärkt werden. So that the parts to be gripped securely in the gripping position on the one to be gripped Rest tool and unambiguously brought into contact with the stops 13 it is also essential that each bisector W between the two Gripping surfaces 14a, 14b of each gripping part 8 in the gripping position with respect to a through the axes 9 through plane El slightly offset towards the carriage 3, 4 are arranged so that the gripping forces are reinforced by toggle action.

Wie man aus Fig. 3 und 4 entnehmen kann, ist mit dem Schlitten 3 das Arretierstück 15 und mit dem Schlitten 4 das Arretierstück 16 verbunden. Das Arretierstück 15 ist dabei in dem Arretierstück 16 geführt. jedes der beiden Arretierstücke 15, 16 weist mehrere in Verschieberichtung Vder Schlitten 3, 4 in Abstand voneinander angeordnete, trapezförmige Nuten 17, 18 auf. Gegenüberliegend den Arretierstücken 15, 16 ist der Hydraulikzylinder 19 angeordnet, dessen Achse A senkrecht zu der Verschieberichtung Vbzw. den Arretierstücken 15, 16 verläuft. In dem Hydraulikzylinder 19 ist ein Kolben 20 verschiebbar, der an seinem freien Ende 20a einen Keil 21 trägt. Dieser Keil 21 arbeitet mit den trapezförmigen Nuten 17, 18 zusammen und weist zwei Keilrlächen 21a und 21b auf. Der Kolben 20 ist durch die Tellerfedern 22 in Richtung auf die Arretierstücke 15, 16 belastet und kann durch Einleiten von Hydraulikflüssigkeit in den Ringraum 23 in Richtung B von den Arretierstücken 15, 16 entfernt werden. As can be seen from FIGS. 3 and 4, the slide 3 the locking piece 15 and the locking piece 16 connected to the carriage 4. That Locking piece 15 is guided in the locking piece 16. each of the two locking pieces 15, 16 has several in the direction of displacement V of the carriages 3, 4 at a distance from one another arranged, trapezoidal grooves 17, 18. Opposite the locking pieces 15, 16 of the hydraulic cylinder 19 is arranged, the axis A of which is perpendicular to the Displacement direction V or the locking pieces 15, 16 runs. In the hydraulic cylinder 19 a piston 20 is displaceable, which carries a wedge 21 at its free end 20a. This wedge 21 cooperates with the trapezoidal grooves 17, 18 and has two Wedge surfaces 21a and 21b. The piston 20 is through the plate springs 22 in the direction loaded on the locking pieces 15, 16 and can by introducing hydraulic fluid in the annular space 23 in direction B of the locking pieces 15, 16 are removed.

Die Arretierstücke 15, 16 sind zweckmäßig mittels Schrauben mit den zugehörigen Schlitten 3, 4 verbunden, so daß sie leicht gegen Arretierstücke mit einer anderen Anordnung der trapezförmigen Nuten 17, 18 austauschbar sind. The locking pieces 15, 16 are expediently by means of screws with the associated carriage 3, 4 connected so that they can easily be locked against locking pieces with another arrangement of the trapezoidal grooves 17, 18 are interchangeable.

Die Stellungen der Zangenarme 6, 7 bzw. der sie tragenden Schlitten 3, 4 und der mit den Schlitten verbundenen Teile entsprechen jeweils einem bestimmten Greifdurchmesser. Dieser kann zweckmäßig durch eine die jeweilige Schlittenstellung kontrollierende Überwachungseinrichtung festgestellt werden. Die Überwachungseinrichtung kann z. B. aus den in F i g. 3 dargcstellten Endschaltern 24 bestehen oder aus einem mit einem der Schlitten verbundenen Linearmeßsystem. Die Überwachung der jeweiligen Schlittenstellung ist bei NC-Systemen erforderlich zur Quittierung der jeweiligen Lage des Schlittens bzw. des mit dem Schlitten verbundenen Zangenarmes und außerdem zur Auslösung der folgenden Steueroperationen. The positions of the tong arms 6, 7 or the carriage carrying them 3, 4 and the parts connected to the carriages each correspond to a specific one Grip diameter. This can expediently by the respective slide position controlling monitoring device can be determined. The monitoring device can e.g. B. from the in F i g. 3 limit switches 24 illustrated or one with one of the slides connected linear measuring system. Monitoring the respective With NC systems, the slide position is required to acknowledge the respective Position of the slide or of the tong arm connected to the slide and also to initiate the following control operations.

Die Wirkungsweise der neuen Greifvorrichtung ist folgende: Wenn die Greifvorrichtung keinen Körper oder kein Werkzeug erfaßt hat, steht der Ringraum 23 des Hydraulikzylinders 19 unter Druck; und der Kolben 20 wird demzufolge entgegen der Kraft der Tellerfedern 22 gemäß F i g. 4 in Pfeilrichtung B nach rechts bewegt. Die Druckfedern 5 drücken dann die beiden Schlitten 3, 4 in Richtung zur Symmetrieebene S, wo die Schlittenbewegung durch Anschläge begrenzt wird. Die Schlitten 3, 4 und die mit ihnen verbundenen Zangenarme 6, 7 neh- men dann die in F i g. 1 dargestellte Lage ein, wobei die Greifteile 8 durch die Federn 10 in die ebenfalls in F i g. I dargestellte Aufnahmestellung gedrückt werden. The mode of operation of the new gripping device is as follows: If the The gripping device has not grasped a body or a tool, the annular space stands 23 of the hydraulic cylinder 19 under pressure; and the piston 20 is accordingly counteracted the force of the disc springs 22 according to FIG. 4 moved in the direction of arrow B to the right. The compression springs 5 then press the two carriages 3, 4 in the direction of the plane of symmetry S, where the slide movement is limited by stops. Carriages 3, 4 and take the tong arms 6, 7 connected to them men then the in F i g. 1 position shown, the gripping parts 8 by the springs 10 in the also in FIG. I depicted recording position are pressed.

Der Träger 1 wird in Z-Richtung positioniert, so daß die Symmetrieebene S mit der Achse des aufzunehmenden Werkzeuges zusammenfällt. Durch eine nicht dargestellte Einrichtung wird dann der Träger 1 in Y-Richtung bewegt, wobei sich zunächst die Greifflächen 14b an den Greifquerschnitt, beispielsweise die Greifrille eines zu erfassenden Werkzeuges, anlegen. Bei weiterer Vorwärtsbewegung des Trägers 1 in Y-Richtung verschwenken die Greifteile 8 um ihre Achsen 9 so weit, bis auch die Greifflächen 14a am Greifquerschnitt anliegen.The carrier 1 is positioned in the Z direction so that the plane of symmetry S coincides with the axis of the tool to be picked up. By a not shown Device then the carrier 1 is moved in the Y direction, initially the Gripping surfaces 14b on the gripping cross-section, for example the gripping groove of a capturing tool. With further forward movement of the carrier 1 in In the Y direction, the gripping parts 8 pivot about their axes 9 until the Gripping surfaces 14a rest on the gripping cross-section.

Bewegt sich dann der Träger 1 weiterhin in Y-Richtung, so gleiten die Greifteile 8 mit ihren Greifflächen 14a, 14b am Greifquerschnitt entlang, wobei gleichzeitig die beiden Zangenarme 6, 7 entgegen der Kraft der Federn 5 nach außen gedrückt werden. Diese Bewegung nach außen ist jedoch abhängig von dem Greifquerschnitt des jeweils aufzunehmenden Werkzeuges und wird allein durch den Greifquerschnitt bzw. Greifdurchmesser bestimmt. Sobald der Träger die in F i g. 2 dargestellte Y-Position erreicht hat, wird über ein nicht dargestelltes Hydraulikventil der Ringraum 23 drucklos gemacht, so daß der Kolben 20 unter Wirkung der Tellerfedern 22 in Richtung auf die Arretierstücke 15, 16 verschoben wird.If the carrier 1 then continues to move in the Y direction, then slide the gripping parts 8 with their gripping surfaces 14a, 14b along the gripping cross-section, with at the same time the two tong arms 6, 7 against the force of the springs 5 to the outside be pressed. However, this outward movement is dependent on the gripping cross-section of the tool to be picked up and is only determined by the gripping cross-section or grip diameter determined. As soon as the carrier has the in F i g. 2 Y position shown has reached, the annular space 23 is via a hydraulic valve (not shown) depressurized, so that the piston 20 under the action of the plate springs 22 in the direction on the locking pieces 15, 16 is moved.

Da die Nuten 17, 18 entsprechend den vorbestimmten Durchmessern D 1-D3 der aufzunehmenden Werkzeuge ebenfalls in vorbestimmten Abständen angeordnet sind, legt sich nun der Keil 21 mit seiner Keilfläche 21a an die eine Nutflanke 17a der Nut 17 des Arretierstückes 15 an, wodurch auf den Schlitten 3 eine zur Symmetrieebene S gerichtete Kraft in Richtung C ausgeübt wird. Umgekehrt legt sich die andere Keilfläche 21b an eine entgegengesetzt gerichtete Nutflanke 18b des Arretierstückes 16 an, wodurch auf den Schlitten 4 eine zur Syminetrieebene S hin gerichtete Kraft D ausgeübt wird. Durch die Kräfte Cund Dwerden die Greifteile 8 mit ihren Greifflächen 14a, 14b fest an den Greifquerschnitt des zu erfassenden Werkzeuges angedrückt.Since the grooves 17, 18 corresponding to the predetermined diameters D 1-D3 of the tools to be picked up are also arranged at predetermined intervals are, the wedge 21 now rests with its wedge surface 21a on one groove flank 17a of the groove 17 of the locking piece 15, whereby a to the plane of symmetry on the carriage 3 S directed force in direction C is exerted. The other wedge surface is reversed 21b to an oppositely directed groove flank 18b of the locking piece 16, whereby a force D directed towards the plane of symmetry S is exerted on the carriage 4 will. The gripping parts 8 with their gripping surfaces 14a, 14b pressed firmly against the gripping cross-section of the tool to be grasped.

Nach dem Greifvorgang muß der Greifdurchmesser des erfaßten Werkzeuges durch die Überwachungseinrichtung 24 kontrolliert bzw. quittiert werden, damit dann über die Folgesteuerung weitere Steueroperationen eingeleitet werden können.After the gripping process, the gripping diameter of the grasped tool must checked or acknowledged by the monitoring device 24, so that then Further control operations can be initiated via the sequence control.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel können mit der Greifvorrichtung Werkzeuge mit drei verschiedenen vorbestimmten Greifdurchmessern D1, D2 und D3 erfaßt werden. Dementsprechend weist jedes Arretierstück 15, 16 drei trapezförmige Nuten 17, 18 auf. In the embodiment shown, with the gripping device Detects tools with three different predetermined gripping diameters D1, D2 and D3 will. Accordingly, each locking piece 15, 16 has three trapezoidal grooves 17, 18 on.

Wenn Werkzeuge oder andere Körper mit anderen vorbestimmten Durchmessern erfaßt werden sollen, dann ist es erforderlich, die Arretierstücke auszutauschen. Bei anderen Querschnitten der am zu erfassenden Werkzeug oder Körper vorgesehenen Greifrillen ist ein Austausch der Greifteile 8 erforderlich.When tools or other bodies with other predetermined diameters are to be detected, then it is necessary to replace the locking pieces. In the case of other cross-sections, those provided on the tool or body to be detected Gripping grooves an exchange of the gripping parts 8 is necessary.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist an jedem Arretierstück für einen bestimmten Greifdurchmesser jeweils eine trapezförmige Nut vorgesehen. Es wäre auch denkbar, für jeden Greifdurchmesser zwei oder mehr Nuten, beispielsweise in Form einer Zahnstange oder einer Feinverzahnung, vorzusehen, wobei dann das Kolbenende 20a auch eine größere Anzahl von Keilen oder Zähnen aufweist. In the embodiment shown, there is a locking piece on each a trapezoidal groove is provided for a specific gripping diameter. It would also be conceivable to have two or more grooves, for example in the form of a rack or a fine toothing, in which case the piston end 20a also has a larger number of wedges or teeth.

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Claims

Claims: 1. Gripping device for gripping bodies with predetermined, cylindrical gripping cross-sections, especially for the application in the case of automatic tool changers, with two on a movable carrier by means of Slide in opposite directions. tong arms displaceably mounted in a gripping plane, the gripping parts at their free, outer ends with gripping surfaces arranged in the shape of a prism have, and with one arranged on the carrier, with its piston on the slide acting hydraulic cylinder, d u r c h g e - indicates a) that the slide (3, 4) are freely displaceable away from each other against the force of springs (5), b) that each gripping part (8) about an axis perpendicular to the gripping plane (E) (9) on the associated tong arm (6, 7) in one limited by two stops (12, 13) Angular range is pivotally mounted, c) that on each gripping part (8) a spring (10) acts that the gripping part (8) from the first stop (13) on which it rests in the gripping position, against the second stop (12) in a receiving position presses, d) that on each carriage (3, 4) a locking piece (15, 16) with several in the displacement direction (V) of the carriage (3, 4) provided at a distance from one another trapezoidal grooves (17, 18) is arranged, e) that the axis (A) of the hydraulic cylinder (19) arranged perpendicular to the displacement direction (V) or the locking pieces (15, 16) and the free end (20a) of the piston (20) carries at least one wedge (21), its one wedge surface (21a) in the clamping position on a groove flank (17a) of a groove (17) of a locking piece (15) and its other wedge surface (21b) on one opposite directed groove flank (18b) of a groove (18) of the other locking piece rests (16), and f) that the piston (20) in the direction of the locking pieces (15, 16) by springs (22) is charged.

2. Gripping device according to claim 1, characterized in that the gripping surfaces (14a, 14b) of the gripping parts (8) in the gripping position with an between the gripping parts (8) and the tong arms perpendicular to the gripping plane (E) The plane of symmetry (S) each enclose an angle (#) of the same size.

3. Gripping device according to claim I and 2, characterized in that that the bisector (W) between the two gripping surfaces (14a, 14b) each Gripping part (8) in the gripping position with respect to a through the axes (9) of the gripping parts (8) through level (E 1) slightly offset towards the carriage (3, 4) are.

4. Gripping device according to claim 1, characterized in that the locking pieces (15, 16) are easily interchangeable with the associated slide (3, 4) are connected.

5. Gripping device according to claim 1, characterized in that the gripping parts (8) are connected to the tong arms (6, 7) in an easily exchangeable manner.

The invention relates to a gripping device for gripping bodies with predetermined, cylindrical gripping cross-sections, especially for the application with automatic tool changers. with two on a movable support means Slide in opposite directions in a gripping plane displaceably mounted tong arms that at their free, outer ends gripping parts with prism-shaped gripping surfaces have, and with one arranged on the carrier, with its piston on the slide acting hydraulic cylinder.

In a previously known gripping device of this type, the tong arms inevitably moved away from or towards one another. For this purpose it is on each slide a rack arranged with a pinion mounted in the carrier combs. The two pinions are in mesh with each other so that they each Turn in opposite directions of rotation.

The axis of the hydraulic cylinder is parallel to the direction of displacement arranged on the carriage, the piston being connected to one of the carriages. This drive device for the tong arms is relatively complicated and expensive to build. So that bodies with different gripping diameters can be gripped is also a complex control device with a correspondingly large programming effort necessary. To hold a body in place, the hydraulic cylinder must be under pressure be held, and it is therefore necessary to have a pressure accumulator in the event of a power failure the captured body is held.

For this reason, the hydraulic valves must also work leak-free and are correspondingly expensive. It is also required for security reasons to arrange the llydraulic parts on the carrier as close as possible to the llydraulic cylinder, in order to keep the risk of line or hose ruptures as low as possible. Of furthermore, in the known gripping device, the gripping parts are rigidly attached to the associated one Pliers arm arranged or understand them with this in one piece. The tong arms must therefore always be moved so far apart to detect a body, that the distance between the free ends of the gripping parts is slightly larger than that Gripping cross-section of the body to be gripped. This has the disadvantage that between two bodies, for example two tools in a tool magazine, one each there must be a relatively large distance. This increases the Overall size of the magazine. In addition, the programming effort increases because the Picking up a body whose gripping diameter must be programmed. Programming errors can damage the gripping device and the magazine or the tools. The larger opening width of the tong arms required in each case also has the disadvantage that the tong arms have to cover larger distances, whereby the gripping process is delayed.