DE3736148A1

DE3736148A1 - Gripping device

Info

Publication number: DE3736148A1
Application number: DE19873736148
Authority: DE
Inventors: Werner Authaler
Original assignee: MADER GmbH
Current assignee: MADER GmbH
Priority date: 1987-10-26
Filing date: 1987-10-26
Publication date: 1989-05-03

Abstract

A pneumatic parallel gripper of particularly robust and compact design is proposed. The gripping jaws are guided on guide pins mounted on both sides. The actuation is effected by a short-stroke double-acting piston. The parallel gripper is particularly suitable for handling modules and assembly robots.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Greifvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a gripping device the genus of the main claim.

Für Handhabungsmodule und Montageroboter werden Greif vorrichtungen benötigt, die Bauteile ergreifen, transportieren, verschwenken, in eine vorgegebene Position bringen, dort festhalten und sie danach wieder loslassen können. Die Greifvorrichtungen, im allgemeinen Parallelgreifer, werden dazu auf einem Montagearm des Moduls oder des Roboters befestigt. Bei seinem Einsatz wird ein Greifer um alle seine Achsen geschwenkt und gleichzeitig über eine verhältnismäßig große Distanz verstellt. Dies geschieht im allgemeinen mit hoher Geschwindigkeit. Es ist daher erforderlich, daß der Greifer hohe Beschleunigungen in jeder Richtung aushalten und dabei das ihm anvertraute Bauteil festhalten kann.Griffins are used for handling modules and assembly robots devices needed that grip components, transport, swivel, in a given Bring position, hold it there and then again can let go. The gripping devices, in general Parallel gripper, are on a mounting arm of the Module or the robot attached. When using it a gripper is swiveled around all its axes and at the same time over a relatively large distance adjusted. This is generally done with a high rate Speed. It is therefore necessary that the Withstand high accelerations in any direction and can hold onto the component entrusted to him.

Die hohen Anforderungen, die an einen Greifer gestellt werden, gelten auch für die Einzelteile, aus denen er zusammengebaut ist. Das beginnt schon bei seiner Befestigung auf dem Montagearm. Der Greifer sollte auf dem Montagearm unverrückbar befestigt sein. Ist dies nicht der Fall, dann ist nicht garantiert, daß der Roboter das Bauteil genau auf den richtigen Platz bringt.The high demands placed on a gripper will also apply to the items that make it up is assembled. It starts with his Attachment to the mounting arm. The gripper should open be firmly attached to the mounting arm. Is this not the case, it is not guaranteed that the Robot brings the component exactly in the right place.

Auch die Greifbacken müssen so geführt sein, daß sie ihre einmal einjustierte Lage und ihren Verstellweg während des Betriebs nicht verändern.The gripping jaws must also be guided so that they their once adjusted position and their adjustment path do not change during operation.

Zum Abfühlen der Endstellungen der Greifbacken werden Näherungs-Initiatoren verwendet, die als separate Komponenten mit dem Greifer verbunden werden. Kritisch und oft Anlaß zu Ausfällen sind die Anbringung der Initiatoren am Greifer und ihre Kabelzuführungen. To sense the end positions of the gripping jaws Proximity initiators used as separate Components are connected to the gripper. Critical and often cause failures are the attachment of the Initiators on the gripper and their cable feeds.

Bei alledem wird noch ein ausreichender Hub der Greifbacken und eine angemessene Spannkraft gefordert. Ist der Verstellweg oder die Haltekraft zu gering, kann sich das Bauteil während der Montage vom Greifer lösen. Ist der Verstellweg oder die Spannkraft zu groß, dann kann das zu montierende Bauteil zerstört werden.With all of this, there is still a sufficient stroke of the gripping jaws and required an adequate resilience. Is the Adjustment path or the holding force too low, that can Detach the component from the gripper during assembly. Is the Adjustment path or the clamping force too large, then that can be too assembly component are destroyed.

Wegen der hohen Zahl der Arbeitszyklen soll ein Greifer möglichst verschleißarm gestaltet sein. Zur Wartung oder zu einer Reparatur sollte der Greifer möglichst leicht auseinandergebaut werden können.Because of the high number of work cycles, a gripper should be used be designed with as little wear as possible. For maintenance or for a repair, the gripper should be as light as possible can be disassembled.

Bedingt durch den weit gestreuten Einsatzbereich ist eine Vielzahl verschiedener Greifertypen auf dem Markt. Jeder der bekannten Greifer hat jedoch Nachteile, die einen optimalen Einsatz nicht gestatten.Due to the wide range of applications there is one Many different gripper types on the market. Everyone However, the known grippers have disadvantages do not allow optimal use.

Eine bekannte Baureihe von pneumatisch betätigbaren Backen-Parallelgreifern zeichnet sich zum Beispiel nachteilig dadurch aus, daß die Greifbacken nur ungenügend parallel geführt werden und die Führung einem starken Verschleiß unterworfen ist. Dies liegt daran, daß die Führungsstifte für die Backen nur einseitig gelagert sind. Weiter können Greiffinger auf den Greifbacken nicht paßgenau montiert werden, weil kein Zentriersystem vorhanden ist. A well-known series of pneumatically operated For example, parallel jaw grippers stand out disadvantageous in that the gripping jaws only insufficiently parallel and the leadership one is subject to severe wear. This is because that the guide pins for the jaws are only one-sided are stored. Gripping fingers can also be used on the Gripping jaws cannot be fitted precisely because none Centering system is present.

Dadurch ist ein Wechsel der Greiffinger wegen der empfindlichen Justierung mit einem hohen Zeitaufwand verbunden, außerdem können sich die Greiffinger während des Betriebs verstellen. Die Näherungs-Initiatoren, die zum Abfragen der Endlagen der Klemmbacken dienen, sind außen am Greifer mit Hilfe eines Klemmbocks angebracht. Die Initiatoren müssen also erst einjustiert werden, und das ist sehr schwierig und ebenfalls sehr zeitaufwendig. Diese Anordnung der Initiatoren hat den weiteren Nachteil, daß sie seitlich und - bei kleineren Typen - nach unten überstehen. Die Initiatoren behindern dadurch oft einen ungestörten Betrieb. Durch den meist großen Schwenkradius und die hohe Massenbeschleunigung des Greifers im Betrieb werden die Kabel stark geknickt und gestreckt, die Folge ist ein häufiger Kabelbruch. Die Initiatoren selbst können bei Handhabungsvorgängen mit geringem Platz beschädigt werden, weil sie über den Greifer hinausragen.This means that changing the gripper fingers takes a lot of time due to the sensitive adjustment, and the gripper fingers can also be adjusted during operation. The proximity initiators, which are used to query the end positions of the jaws, are attached to the outside of the gripper with the help of a clamp. The initiators therefore have to be adjusted first, and this is very difficult and also very time-consuming. This arrangement of the initiators has the further disadvantage that they protrude laterally and - in the case of smaller types - downwards. As a result, the initiators often hinder undisturbed operation. Due to the usually large swivel radius and the high mass acceleration of the gripper during operation, the cables are kinked and stretched, which results in a frequent cable break. The initiators themselves can be damaged during handling operations with little space because they protrude beyond the gripper.

Bei der Parallelgreifer-Baureihe eines anderen Herstellers wird der Greifer durch einen Drehflügelantrieb betätigt. Die Greifkraft-Übertragung erfolgt mit Zahnrad und Zahnstange, dadurch können nur schwache Spannkräfte übertragen werden. Für die Befestigung des Greifers auf einem Roboterarm ist keine Paß- oder Zentriereinrichtung vorhanden. Dadurch ist weder eine paßgenaue Montage des Greifers noch ein schneller Greiferwechsel möglich. Weil der Drehflügelzylinder weit über den Greifer hinausragt, ist ein Befestigen des Greifers sehr umständlich und eine Justierung schwierig. Störanfällig sind auch die Näherungs-Initiatoren. Sie sind sehr dünn und können schon beim Anklemmen beschädigt und damit unbrauchbar werden. Auch die Zuführungskabel sind unangemessen dünn und brechen leicht bei einer Drehbewegung des Greifers. Nachteilig ist auch, daß nur eine Endlagen-Abfrage vorgesehen ist und damit nur die Greiferstellungen "auf" oder "zu", nicht aber Zwischenstellungen erkannt werden können.For the parallel gripper series from another manufacturer the gripper is operated by a rotary leaf drive. The gripping force is transmitted with a gear and Rack, so only weak clamping forces can be transmitted. For fastening the gripper on a robot arm is not a fitting or centering device available. As a result, neither is a precise installation of the Quick change of gripper possible. Because the swing cylinder extends far beyond the gripper, attaching the gripper is very cumbersome and adjustment difficult. They are also prone to malfunction Proximity initiators. They are very thin and can damaged when it is connected and therefore unusable will. The supply cables are also inappropriately thin and break easily when the gripper rotates. Another disadvantage is that only one end position query is provided and thus only the gripper positions "open" or "closed", but no intermediate positions recognized can be.

Beim letztgenannten Beispiel für bekannte Greifer ist, wie übrigens auch bei vielen anderen Systemen, eine Greifkraftsicherung nicht vorhanden. Bei einem Druckabfall im pneumatischen Antrieb läßt der Greifer dann das Bauteil einfach los.In the latter example of known grippers, as with many other systems, by the way Gripping force safety device not available. In the event of a pressure drop the gripper then leaves that in the pneumatic drive Just get started.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Greifvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Greifbacken bei ihrer Verstellung auch bei hoher Spannkraft exakt parallel geführt werden. The gripping device according to the invention with the has characteristic features of the main claim in contrast, the advantage that the gripping jaws in their Adjustment exactly parallel even with high clamping force be performed.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Greifvorrichtung möglich.By the measures listed in the subclaims are advantageous further developments and improvements the gripping device specified in the main claim possible.

Besonders vorteilhaft ist die großzügige Dimensionierung der Führungsstifte für die Greifbacken. Dadurch bleibt die Genauigkeit über eine große Zahl von Lastspielen und auch bei hohen Rotations- und Linearbeschleunigungen erhalten.The generous dimensions are particularly advantageous the guide pins for the gripping jaws. This leaves accuracy over a large number of load cycles and also with high rotational and linear accelerations receive.

Zu der hohen Standzeit und der langfristigen Genauigkeit der Arbeitsweise der Greifvorrichtung tragen geschliffene und gehärtete Führungsstifte und mit einer Gleitschicht versehene Laufbuchsen in den Greifbacken bei.The long service life and long-term accuracy the operation of the gripping device wear ground and hardened guide pins and with a sliding layer provided bushings in the gripping jaws.

Auch die Initiatoren sind so robust dimensioniert, daß eine Beschädigung während des Betriebs der Greif vorrichtung nicht zu befürchten ist. Außerdem sind sie in den Führungsblock eingesetzt; dadurch behindern sie nicht die Bewegungen der Greifvorrichtung und sind andererseits selbst geschützt.The initiators are dimensioned so robust that damage during operation of the griffin device is not to be feared. Besides, they are inserted in the guide block; thereby hindering them not the movements of the gripping device and are on the other hand, protected yourself.

Durch die geschickte Anordnung der Näherungs-Initiatoren im Führungsblock und der Steuerungskanten in den Greifbacken werden Fehlsteuerungen vermieden. Außerdem ist eine lückenlose Überwachung der Greifvorrichtung möglich. Nicht nur die Endlagen der Greifbacken, sondern auch Teilgreifzustände können erkannt werden. Durch die Zentrierbohrungen auf den Greifbacken können Greiffinger in einer reproduzierbaren Position befestigt werden.Thanks to the clever arrangement of the proximity initiators in the guide block and the control edges in the Gripping jaws are avoided incorrect controls. Furthermore is a complete monitoring of the gripping device possible. Not just the end positions of the gripping jaws, but partial gripping states can also be recognized. Through the Centering holes on the gripper jaws can be gripped by fingers be fixed in a reproducible position.

Besonders vorteilhaft ist, daß der Betätigungszylinder ein Kurzhuber ist. Dadurch ist eine kurze Bauweise der Greifvorrichtung und eine hohe Spannkraft erreichbar.It is particularly advantageous that the actuating cylinder is a short stroke. This makes the design short Gripping device and a high clamping force attainable.

Es ist ein doppelwirkender Zylinder vorgesehen. Eine Rückstellung des Zylinders erfolgt nicht durch Federkraft, sondern durch Druckluft. Damit ist ein genauer und definierter Betrieb der Greifvorrichtung erzielbar.A double-acting cylinder is provided. A The cylinder is not reset by spring force, but through compressed air. So that is a more accurate and defined operation of the gripping device can be achieved.

Vorteilhafterweise ist auch die Zylinderlaufbüchse beschichtet, damit weist auch der Greiferantrieb eine hohe Standzeit ohne Störungen auf.The cylinder liner is also advantageous coated, so that the gripper drive has a long service life without interference.

Mit einer Zentrierbohrung im Zylindergehäuse läßt sich der Greifer auf einem Montagearm zentriert befestigen. Ein Greiferwechsel ist ohne hohen Zeitaufwand und ohne besondere Justierarbeiten möglich. Alle größeren Teile der Greifvorrichtung sind aus hochfestem Aluminium gefertigt. Durch die damit erzielte geringe Masse sind zum Beschleunigen des Greifers und seiner Teile keine hohen Kräfte erforderlich.With a center hole in the cylinder housing Fasten the gripper centered on a mounting arm. Changing the gripper is time-consuming and without special adjustment work possible. All larger parts the gripping device are made of high-strength aluminum manufactured. Due to the low mass achieved none to accelerate the gripper and its parts high forces required.

Durch die Beschichtung der äußeren Oberflächen der Greifvorrichtung wird eine hohe Verschleißfreiheit und Kratzfestigkeit erreicht.By coating the outer surfaces of the Gripping device is high wear-free and scratch resistance achieved.

Wegen der gut durchdachten Aufteilung der einzelnen Elemente der Greifvorrichtung ist es möglich, zu einer Wartung oder einer Reparatur das System schnell und einfach auseinanderzubauen und wieder zusammenzusetzen. Es sind nur fünf Schrauben zu lösen, nämlich vier Schrauben im Zylindergehäuse und eine Schraube an der Kolbenstange.Because of the well thought out division of the individual Elements of the gripping device, it is possible to one Maintenance or repair the system quickly and easy to disassemble and reassemble. There are only five screws to be loosened, namely four Screws in the cylinder housing and one screw on the Piston rod.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung des Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der ein Ausführungs beispiel schematisch dargestellt ist. Die Merkmale können einzeln oder in beliebiger Kombination verwirklicht und/oder erfindungswesentlich sein. Die Erfindung soll nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt sein, sie soll sich vielmehr auf alle Abänderungen und Ausgestaltungen, die durch die Ansprüche und die offenbarten Merkmale abgedeckt sind, erstrecken.Further features and advantages of the invention result from the description of the embodiment in Connection with the drawing in which an execution example is shown schematically. The characteristics can be used individually or in any combination realized and / or essential to the invention. The Invention is not intended to the embodiment limited, it should rather apply to all changes and configurations by the claims and the disclosed features are covered.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Greifvorrichtung.An embodiment of the invention is in the Drawing shown and in the description below explained in more detail. The only figure shows a cut by a gripping device according to the invention.

Description of the embodiment.

Die in der Zeichnungsfigur gezeigte erfindungsgemäße Greifvorrichtung umfaßt zunächst ein Zylindergehäuse 11 mit einem Gehäuseboden 12. In der Zylinderlaufbüchse 13 ist ein Zylinderkolben 14 verschiebbar angeordnet. Die Innenwand 15 der Zylinderlaufbüchse 13 ist mit einem harten und hoch gleitfähigen Kunststoffmaterial beschichtet. An ihrem freien Ende ist die Zylinderlauf büchse 13 durch einen Zylinderkopf 16 abgeschlossen. Eine Kolbenstange 17, an der der Kolben 14 mit Hilfe einer selbstsichernden Sechskantmutter 18 und einer Scheibe 19 befestigt ist, durchstößt den Zylinderkopf 16. Eine Schraubenfeder 21 stützt sich in einer Ringnut 22 am Zylinderkopf ab und drückt den Kolben 14 gegen den Boden 12 des Zylindergehäuses 11. In an sich bekannter Weise ist der Zylinderkopf 18 gegen die Kolbenstange 17, die Laufbüchse 13 gegen den Kopf 16 und der Kolben 14 gegen die Laufbüchse 13 mit Hilfe von Dichtungsringen 23 und 24 abgedichtet. The gripping device according to the invention shown in the drawing figure initially comprises a cylinder housing 11 with a housing base 12 . In the cylinder liner 13 , a cylinder piston 14 is slidably arranged. The inner wall 15 of the cylinder liner 13 is coated with a hard and highly slidable plastic material. At its free end, the cylinder liner 13 is completed by a cylinder head 16 . A piston rod 17 , on which the piston 14 is fastened with the aid of a self-locking hexagon nut 18 and a washer 19 , penetrates the cylinder head 16 . A helical spring 21 is supported in an annular groove 22 on the cylinder head and presses the piston 14 against the bottom 12 of the cylinder housing 11 . In a manner known per se, the cylinder head 18 is sealed against the piston rod 17 , the liner 13 against the head 16 and the piston 14 against the liner 13 with the aid of sealing rings 23 and 24 .

Der Zylindergehäuseboden 12 ist mit einer Zentrierbohrung 25 versehen. Die Zentrierbohrung 25 dient dazu, einen Zentrierbolzen paßgenau aufzunehmen. Damit ist eine exakte Montage auf einem Roboterarm möglich.The cylinder housing base 12 is provided with a center hole 25 . The center hole 25 serves to receive a centering pin with a precise fit. This enables exact mounting on a robot arm.

Im Boden 12 des Zylindergehäuses 11 ist ein erster Luftanschluß 26 eingelassen. Ein zweiter Luftanschluß 27 ist in der Laufbüchse 13 nahe dem Zylinderkopf 18 angeordnet. Der Kolben 14 mit der Kolbenstange 17 wird durch den Zylinderkopf 16 ausgefahren, wenn dem ersten Luftanschluß 26 Druckluft zugeführt wird. Eine Zuführung von Druckluft durch den zweiten Luftanschluß 27 drückt den Zylinderkolben 14 wieder zurück zum Boden 12 des Zylindergehäuses 11. Die Schraubenfeder 21 hält den Kolben 14 am Boden 12, wenn keine oder nur wenig Druckluft vorhanden ist.A first air connection 26 is let into the bottom 12 of the cylinder housing 11 . A second air connection 27 is arranged in the liner 13 near the cylinder head 18 . The piston 14 with the piston rod 17 is extended by the cylinder head 16 when compressed air is supplied to the first air connection 26 . A supply of compressed air through the second air connection 27 presses the cylinder piston 14 back to the bottom 12 of the cylinder housing 11 . The coil spring 21 holds the piston 14 on the bottom 12 when there is little or no compressed air.

Am Zylindergehäuse 11 über dem Zylinderkopf 16 ist ein Führungsblock 28 mit vorzugsweise vier Zylinderschrauben 29 befestigt. Durch diese Befestigung hält der Führungsblock 28 den Zylinderkopf 16 auf der Zylinder büchse 13 fest. Im Führungsblock 28 ist ein Umlenkteil 31 angeordnet, das mit Hilfe der Kolbenstange 17 verstellbar ist. Das Umlenkteil 31 ist auf der Kolben stange 17 mit Hilfe einer Zylinderschraube 32 und einer Sicherungsscheibe 33 befestigt. Das Umlenkteil 31 ist mit Führungsschlitzen 34 versehen, die etwa 45 Grad gegen die Längsachse der Kolbenstange 17 geneigt sind.A guide block 28 is fastened to the cylinder housing 11 above the cylinder head 16 with preferably four cylinder screws 29 . With this attachment, the guide block 28 holds the cylinder head 16 on the cylinder sleeve 13 . A deflection part 31 is arranged in the guide block 28 and is adjustable by means of the piston rod 17 . The deflecting part 31 is attached to the piston rod 17 with the aid of a cheese head screw 32 and a locking washer 33 . The deflection part 31 is provided with guide slots 34 , which are inclined approximately 45 degrees against the longitudinal axis of the piston rod 17 .

In den Führungsblock 28 sind Führungsstifte 35 eingelassen, und zwar mit ihrem einen Ende an der Außenwand 36 des Führungsblocks 28 und mit ihrem anderen Ende im Greifzentrum 37 des Führungsblocks 28. Auf jeder Seite 36 des Führungsblocks 28 befinden sich zwei Führungsstifte 35; jeweils einer von den beiden zweiten Führungsstiften 35 ist in der Zeichnungsfigur nicht zu sehen, sie befinden sich im abgeschnittenen Teil des Schemas. Die Führungsstifte 35 sind vorzugsweise aus Stahl gefertigt und gehärtet und geschliffen. Außerdem sind sie großzügig dimensioniert, sie weisen im Verhältnis zu ihrer Länge einen verhältnismäßig großen Durchmesser auf.In the guide block 28, guide pins 35 are inserted, with its one end to the outer wall 36 of the guide block 28 and with its other end in the clamping center 37 of the guide block 28th On each side 36 of the guide block 28 there are two guide pins 35 ; one of the two second guide pins 35 cannot be seen in the drawing, they are located in the cut-off part of the diagram. The guide pins 35 are preferably made of steel and hardened and ground. They are also generously dimensioned and have a relatively large diameter in relation to their length.

Auf den Führungsstiften 35 ist auf der einen Seite des Greifzentrums 37 ein erster Greifbacken 38 und symmetrisch dazu auf der gegenüberliegenden Seite des Greifzentrums ein zweiter Greifbacken 39 verschiebbar gelagert. Die Lagerung auf den Führungsstiften 35 erfolgt mittels Laufbuchsen 41, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Die Laufbuchsen 41 sind zweckmäßigerweise mit einer harten und gleitfähigen Kunststoffschicht ausgekleidet. Die Führungsstifte 35 bilden zusammen mit den Laufbuchsen 41 die Parallelführung der Greifbacken 38 und 39, mit der praktisch spielfreie und zentrische Öffnungs- und Schließbewegungen der Greifbacken 38 und 39 erreicht werden. Im Greifzentrum 37 ist zum Schutz des darunterliegenden Bewegungssystems ein Abdeckblech 42 vorgesehen. Die Greifbacken 38 und 39 überdecken in ihrer geschlossenen Stellung gerade den Führungsblock, so daß auch die Führungsstifte 35 abgedeckt sind. An ihrer Oberseite sind die Greifbacken 38 und 39 mit Zentrier bohrungen 43 versehen. Die Zentrierbohrungen 43 dienen - gegebenenfalls in Verbindung mit Zentrierringen - zur Montage von in der Zeichnungsfigur nicht dargestellten Greiffingern.A first gripping jaw 38 is slidably mounted on the guide pins 35 on one side of the gripping center 37 and a second gripping jaw 39 is symmetrically mounted on the opposite side of the gripping center. The bearing on the guide pins 35 is carried out by means of bushings 41 , which are not shown in the drawing. The bushings 41 are expediently lined with a hard and lubricious plastic layer. The guide pins 35 together with the bushings 41 form the parallel guidance of the gripping jaws 38 and 39 , with which practically backlash-free and central opening and closing movements of the gripping jaws 38 and 39 are achieved. A cover plate 42 is provided in the gripping center 37 to protect the underlying movement system. The gripping jaws 38 and 39 just cover the guide block in their closed position, so that the guide pins 35 are also covered. The gripping jaws 38 and 39 are provided with centering holes 43 on their upper side. The centering holes 43 are used - if necessary in conjunction with centering rings - for mounting gripping fingers, not shown in the drawing.

Die Greifbacken 38, 39 sind mit Führungsbolzen 44 versehen, die in den zugehörigen Führungsschlitz 34 des Umlenkteils 31 ragen. Auf dem jeweiligen Führungs bolzen 44 ist eine Führungsrolle 45 drehbar gelagert. Zweckmäßigerweise sind der Führungsbolzen 44, die Führungsrolle 45 und der Führungsschlitz 34 der Kulissenführung des Umlenkteils 31 mit einer harten gleitfähigen Kunststoffschicht überzogen.The gripping jaws 38 , 39 are provided with guide bolts 44 which protrude into the associated guide slot 34 of the deflection part 31 . On the respective guide pin 44 , a guide roller 45 is rotatably mounted. The guide pin 44 , the guide roller 45 and the guide slot 34 of the link guide of the deflection part 31 are expediently covered with a hard, slidable plastic layer.

In die beiden Außenwände 36 des Führungsblocks 28 sind Ausnehmungen 46 eingelassen. Diese Ausnehmungen 46 erstrecken sich parallel zu der Außenwand 36 vorzugsweise zwischen den beiden Führungsbolzen 35. Ihre Längsachse steht somit senkrecht auf der frei liegenden Außenfläche der beiden Greifbacken 38, 39. In die Ausnehmungen 46 sind von unten her Näherungs- Initiatoren 47 eingeschoben, und zwar so weit, daß ihre aktive Fläche 48 gerade mit der oberen Schmalseite der Seitenwände 36 des Führungsblocks 28 bündig ist. Die Initiatoren 47 sind mit einer Madenschraube 49 festgeklemmt, die in eine Gewindebohrung 51 der Seitenwand 46 des Führungsblocks 28 eingedreht ist. Am freien Ende der Initiatoren 47 befindet sich wie bekannt das Zuleitungskabel 52.Recesses 46 are made in the two outer walls 36 of the guide block 28 . These recesses 46 preferably extend parallel to the outer wall 36 between the two guide bolts 35 . Its longitudinal axis is thus perpendicular to the exposed outer surface of the two gripping jaws 38 , 39 . Proximity initiators 47 are inserted into the recesses 46 from below, to the extent that their active surface 48 is flush with the upper narrow side of the side walls 36 of the guide block 28 . The initiators 47 are clamped with a grub screw 49 , which is screwed into a threaded bore 51 of the side wall 46 of the guide block 28 . As is known, the supply cable 52 is located at the free end of the initiators 47 .

Wird dem ersten Luftanschluß 26 Druckluft zugeführt, so wird der Zylinderkolben 14 nach oben gedrückt. Über die Kolbenstange 17 wird damit auch das Umlenk teil 31 nach oben geschoben. Die unteren schrägen Flächen des Führungsschlitzes 34 des Umlenkteils 31 drücken dabei auf die Führungsrollen 45 der Führungs bolzen 44. Die Führungsbolzen 44 sind mit den jeweils zugehörigen Greifbacken 38, 39 fest verbunden und geben die auf sie ausgeübte Kraft an die Greifbacken 38, 39 weiter. Die Greifbacken 38, 39 sind aber auf den Führungsstiften 35 gelagert und können daher nur in einer Richtung ausweichen, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Kolbenstange 17 liegt. Die Führungsbacken 38, 39 werden also in der Zeichnungs figur nach rechts und links nach außen verstellt. Die Verstellung hat dann ihr Ende, wenn der Zylinderkolben 14 in der Laufbüchse 13 so weit nach oben gefahren ist, daß die Führungsrollen 45 am unteren Ende des Führungs schlitzes 34 des Umlenkteils 31 anschlagen. Die beiden Greifbacken 38, 39 sind dann soweit nach außen gedrückt, daß sie mit ihrer inneren Außenwand 53 an der Außenwand 36 des Führungsblocks 28 innen anliegen. Die Rückstellung, also das Schließen, der Greifbacken 38, 39 wird dadurch bewirkt, daß dem zweiten Luftanschluß 27 Druckluft zugeführt wird. Der Kolben 14 wird dann wieder nach unten geschoben. Die oberen Flächen des Führungsschlitzes 34 drücken auf die Führungsbolzen 44 und ziehen die Greifbacken 38, 39 wieder nach innen in ihre Schließ stellung.If compressed air is supplied to the first air connection 26 , the cylinder piston 14 is pressed upwards. About the piston rod 17 , the deflection part 31 is thus pushed upwards. The lower inclined surfaces of the guide slot 34 of the deflecting part 31 press on the guide rollers 45 of the guide pin 44th The guide bolts 44 are firmly connected to the associated gripping jaws 38 , 39 and pass the force exerted on them to the gripping jaws 38 , 39 . However, the gripping jaws 38 , 39 are mounted on the guide pins 35 and can therefore only dodge in a direction that is perpendicular to the direction of movement of the piston rod 17 . The guide jaws 38 , 39 are thus adjusted to the right and left in the drawing figure to the outside. The adjustment has its end when the cylinder piston 14 has moved so far up in the liner 13 that the guide rollers 45 at the lower end of the guide slot 34 of the deflecting part 31 strike. The two gripping jaws 38 , 39 are then pressed outward to such an extent that their inner outer wall 53 abuts the outer wall 36 of the guide block 28 on the inside. The resetting, that is, the closing, of the gripping jaws 38 , 39 is brought about in that compressed air is supplied to the second air connection 27 . The piston 14 is then pushed down again. The upper surfaces of the guide slot 34 press on the guide pin 44 and pull the gripper jaws 38 , 39 back into their closed position.

Die oberen Flansche 53 der Greifbacken 38, 39 sind an ihrer Unterseite mit Ausnehmungen 54, 55 versehen. Die Ausnehmungen 54, 55 weisen etwa den gleichen Durchmesser wie die Ausnehmungen 46 für die Initiatoren 47 auf. Die erste Ausnehmung 54 im ersten Greifbacken 38 ist so angeordnet, daß sie im geschlossenen Zustand der Greifbacken 38, 39 im wesentlichen über dem zugehörigen Initiator 47 steht. Die zweite Ausnehmung 55 im zweiten Greifbacken 39 dagegen ist so angeordnet, daß sie im geöffneten, also im auseinandergedrückten, Zustand der Greifbacken 38, 39 im wesentlichen über dem ihr zugeordneten Näherungs-Initiator 47 steht.The upper flanges 53 of the gripping jaws 38 , 39 are provided with recesses 54 , 55 on their underside. The recesses 54 , 55 have approximately the same diameter as the recesses 46 for the initiators 47 . The first recess 54 in the first gripping jaws 38 is arranged such that when the gripping jaws 38 , 39 are closed, it stands substantially above the associated initiator 47 . The second recess 55 in the second gripping jaw 39, on the other hand, is arranged in such a way that when the gripping jaws 38 , 39 are open, that is to say when they are pushed apart, they are substantially above the proximity initiator 47 assigned to them.

Die Initiatoren 47 geben ein bestimmtes Signal ab, wenn sich über ihrer aktiven Fläche 48 Metall befindet. Die Initiatoren 47 geben ein dazu inverses Signal ab, wenn sich direkt über ihnen kein Metall, also statt dessen beispielsweise eine Ausnehmung 54 oder 55, befindet. Durch die versetzte Anordnung der Ausnehmungen 54, 55 ist es also möglich, die Endstellungen der Greifbacken 38, 39 eindeutig abzufragen. Beide Initiatoren 47 müssen dann jeweils ein zueinander inverses Signal abgeben. Darüber hinaus ist es aber bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Ausnehmungen 54, 55 möglich, Zwischen stellungen der Greifbacken 38, 39 zu erkennen. Dann nämlich geben die beiden Initiatoren 47 gleichartige Signale ab.The initiators 47 emit a certain signal when there is metal 48 over their active surface. The initiators 47 emit an inverse signal when there is no metal directly above them, for example instead a recess 54 or 55 . The staggered arrangement of the recesses 54 , 55 makes it possible to clearly query the end positions of the gripping jaws 38 , 39 . Both initiators 47 must then emit an inverse signal to each other. In addition, it is possible in the arrangement of the recesses 54 , 55 according to the invention to recognize intermediate positions of the gripping jaws 38 , 39 . Then the two initiators 47 emit similar signals.

Alle größeren Teile, also das Zylindergehäuse 11, der Führungsblock 28 und die Greifbacken 38, 39 sind aus hochfestem Aluminium gefertigt. Dadurch wird eine hohe Steifigkeit bei geringer Masse erzielt. Alle Außenflächen dieser Teile sind mit einem schlag- und kratzfesten Kunststoffmaterial beschichtet; damit wird Verschleißfreiheit und ein gefälliges Äußeres gesichert.All larger parts, that is, the cylinder housing 11 , the guide block 28 and the gripping jaws 38 , 39 are made of high-strength aluminum. This ensures high rigidity with low mass. All outer surfaces of these parts are coated with an impact and scratch resistant plastic material; this ensures freedom from wear and a pleasing appearance.

Zur Wartung oder zu einer Reparatur kann das Greifsystem auf einfache Weise auseinandergebaut werden. Es sind lediglich die vier Zylinderschrauben 39 im Boden 12 des Zylindergehäuses 11 und die Zylinderschraube 32, mit der das Umlenkteil 31 auf der Kolbenstange 17 befestigt ist, zu lösen.The gripping system can be easily disassembled for maintenance or repair. Only the four cylinder screws 39 in the bottom 12 of the cylinder housing 11 and the cylinder screw 32 with which the deflection part 31 is fastened on the piston rod 17 are to be loosened.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Führungsstifte 35 durchgehend auszubilden. Sie reichen dann jeweils von einer Außenseite 36 bis zur gegenüberliegenden Außenseite 36 des Führungs blocks 28. Die Führungsstifte 35 sind dabei nach wie vor an ihren beiden Enden außen im Führungsblock 28 und in ihrer Mitte im Greifzentrum 37 des Führungsblocks 28 gelagert. Fixiert werden die durchgehenden Führungsstangen entweder nur außen im Führungsblock 28 oder innen im Greifzentrum 37 oder an allen drei Stellen.In a further embodiment of the invention, the guide pins 35 are designed to be continuous. They then each extend from an outer side 36 to the opposite outer side 36 of the guide block 28 . The guide pins 35 are still mounted at their two ends on the outside in the guide block 28 and in the middle in the gripping center 37 of the guide block 28 . The continuous guide rods are either fixed only on the outside in the guide block 28 or on the inside in the gripping center 37 or at all three points.

Claims

1. Gripping device, in particular pneumatic parallel gripper which can be actuated by compressed air for use in handling modules and assembly robots, with an actuating part which comprises a cylinder housing, a cylinder piston and a piston rod, with a force transmission part which can be adjusted by the actuating part and which comprises a deflection piece connected to the piston rod and a link guide , with a guide block in which guide pins are inserted, with gripping jaws which are adjustably mounted on the guide pins and to which guide pins which engage in the link guide are fastened, and with proximity initiators for sensing an end position of the gripping jaws, characterized in that for each of the gripping jaws two guide pins ( 35 ) are provided and that the guide pins ( 35 ) are supported at both ends.

2. Gripping device according to claim 1, characterized in that the guide pins ( 35 ) with one end in the gripping center ( 37 ) of the guide block ( 28 ) and with their other end on the outside ( 36 ) of the guide block ( 28 ) are mounted.

3. Gripping device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide pins ( 35 ) and / or the associated bushings ( 41 ) in the gripping jaws ( 38 , 39 ) are ground and / or hardened.

4. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide pins ( 38 , 39 ) and / or the associated bushings ( 41 ) in the gripping jaws ( 38 , 39 ) are coated with a hard and highly lubricious plastic material.

5. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide pins ( 35 ) are dimensioned so strongly that their exposed length in the tensioned state of the gripping jaws ( 38 , 39 ) is only slightly above their diameter.

6. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that thick sensors with a diameter of the order of about one seventh of the length are provided as proximity initiators ( 47 ).

7. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the initiators ( 47 ) in the guide block ( 28 ) can be used and that their longitudinal axis is perpendicular to the adjustment direction of the gripping jaws ( 38 , 39 ).

8. Gripping device according to claim 7, characterized in that each of the gripping jaws ( 38 , 39 ) on its side facing the guide block ( 28 ) is provided with a recess ( 54 , 55 ) which is in one of the two end positions of the gripping jaw ( 38 , 39 ) the sensor surface ( 48 ) of an initiator ( 47 ) is approximately opposite.

9. Gripping device according to claim 8 with two synchronously oppositely adjustable gripping jaws, characterized in that in the extended state of the gripping jaws ( 38 , 39 ), the recess ( 54 ) of a first gripping jaw ( 38 ), a first initiator ( 47 ) and in the tensioned state the gripping jaws ( 38 , 39 ) the recess ( 55 ) of the second gripping jaw ( 39 ) is approximately opposite the second initiator ( 47 ).

10. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping jaws ( 38 , 39 ) for mounting gripping fingers with centering holes ( 43 ) and optionally provided with centering rings.

11. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the cylinder piston ( 14 ) is larger than the possible piston stroke.

12. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinder housing ( 11 ) is equipped with two air connections ( 26 , 27 ) and that the cylinder piston ( 14 ) is adjustable in both directions with compressed air.

13. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the inner wall ( 15 ) of the cylinder liner ( 13 ) is coated with a hard and highly slidable plastic material.

14. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that a compression spring ( 21 ) is inserted between the cylinder piston ( 14 ) and the cylinder head ( 18 ).

15. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide pin ( 44 ) of the link guide is provided with a guide roller ( 45 ).

16. Gripping device according to claim 15, characterized in that the guide pin ( 44 ) and / or the bore of the guide roller ( 45 ) and the peripheral surface of the guide roller ( 45 ) and / or the guide slot ( 34 ) of the link guide with a hard and highly slidable Plastic material are coated.

17. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom ( 12 ) of the cylinder housing ( 11 ) is provided with a centering bore ( 25 ).

18. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting part ( 31 ) is fastened to the piston rod ( 17 ) with the aid of a screw ( 32 ).

19. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinder housing ( 11 ) is fastened to the guide block ( 28 ) with the aid of a few screws ( 29 ).

20. Gripping device according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinder housing ( 11 ) and / or the guide block ( 28 ) and / or the gripping jaws ( 38 , 39 ) are made of high-strength aluminum.

21. Gripping device according to one of the preceding Claims, characterized in that essentially all exterior surfaces with an impact and scratch resistant Plastic material are coated.

22. Gripping device according to one of claims 2 to 21, characterized in that continuous guide pins ( 35 ) which extend from an outside ( 36 ) to the opposite outside ( 36 ) of the guide block ( 28 ) are used.

23. Gripping device according to claim 22, characterized in that a fixation of the guide pins ( 35 ) on the outer sides ( 36 ) is provided.

24. Gripping device according to claim 22 or 23, characterized in that a fixation of the guide pins ( 35 ) in the gripping center ( 37 ) is provided.