DE4003420A1

DE4003420A1 - Safety coupling drive for programmed machine - has spherical springs between drive flanges and with adjustable contacts

Info

Publication number: DE4003420A1
Application number: DE19904003420
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl Ing Albrecht; Guenter Machatsch
Original assignee: AMMENDORF WAGGONBAU
Current assignee: WAGGONBAU AMMENDORF GMBH, O-4073 HALLE, DE
Priority date: 1989-03-07
Filing date: 1990-02-06
Publication date: 1990-09-13
Also published as: DD297891A7

Abstract

The drive to the programmed machine has two flanges (1,2) linked by spherical springs (6) locating in shaped recesses in each flange. Contacts (7) are located between each pair of springs, with each contact comprising double contacts, one opening and one closing. The contacts are in series and control the drive motor. The springs are arranged to dampen any fine vibrations in the drive, without risk of uncoupling the drive. A sprung tensioner (4) pulls the two flanges together on to the springs and the contact alignment is adjustable. ADVANTAGE - No premature switch-off, dampens fine vibrations.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für die Arbeitseinheiten programmgesteuerter Maschinen, welche bei Überlastung, beispielsweise Kollision mit einem Hindernis, ein Abschalten des Antriebes bewirkt, wobei die Erfindung für Mon tageeinheiten, zum Beispiel Greifereinheiten beim Fügen von Teilen besonders vorteilhaft angewendet werden kann.The invention relates to a safety device for the work units of program-controlled machines, which at Overload, for example collision with an obstacle Switching off the drive causes, the invention for Mon day units, for example gripper units when joining Parts can be used particularly advantageously.

Characteristic of the known prior art

Auf dem Gebiet der Sicherheitseinrichtungen zur Vermeidung von Schäden an programmgesteuerten Maschinen bei Kollision der Arbeitseinheit mit Maschinenteilen, Werkstücken oder an deren Hindernissen ist bereits eine Vielzahl von Lösungen be kannt. Allgemein üblich ist, zwischen der Maschine und der Arbeitseinheit eine sich bei Überlastung, das heißt dem Über schreiten einer vorbestimmten, auf die Arbeitseinheiten wir kenden Kraft entkuppelnde Flanschverbindung od. dgl. vorzu sehen, deren Teile im Kollisionsfall gegeneinander auslenken, wodurch der Antrieb der Maschine abgeschaltet wird.In the field of safety devices to avoid damage to program-controlled machines in the event of a collision the work unit with machine parts, workpieces or their obstacles are already a variety of solutions knows. It is common practice between the machine and the Work unit itself in case of overload, that is, the over we go to a predetermined one, on the work units kenden force decoupling flange connection or the like see whose parts deflect against each other in the event of a collision, whereby the drive of the machine is switched off.

Die gegenwärtige Entwicklung tendiert zu Sicherheitseinrich tungen, welche, mit einer möglichst großen Anzahl von Frei heitsgraden ausgestattet, auf aus unterschiedlichen Richtun gen wirkende Kräfte reagieren.The current development tends towards safety devices which, with the largest possible number of free degrees of degree, from different directions react against acting forces.

Mit der DE-PS 30 04 014 wurde beispielsweise eine "Überlast sicherung für ein Handhabungsgerät" vorgeschlagen, deren Kupplungshälften einerseits Anschläge und andererseits ent sprechende Gegenanschläge bilden, die miteinander in Wirk verbindung stehen. Die Gegenanschläge sind hier als Käfig ausgebildet, in welchem die Anschläge unter Einbindung von Federn formschlüssig abgestützt sind. In einer bevorzugten Variante sind die Anschläge halbkugelförmig ausgebildet und mit der gekrümmten Oberfläche in den Aussparungen des Käfigs arretiert, so daß die Überlastsicherung sowohl auf Druck kräfte, als auch auf Kipp- und in bestimmten Grenzen auf Torsionsmomente reagieren kann, indem bei Überlastung An schläge und Gegenanschläge gegeneinander auslenken und einen axial angeordneten Schalter betätigen. Für die Aufnahme von Zugkräften ist die Überlastsicherung jedoch nicht geeignet und damit für programmgesteuerte Maschinen nur bedingt ein setzbar.With DE-PS 30 04 014, for example, an "overload fuse for a handling device "proposed, the Coupling halves on the one hand stops and on the other hand ent forming counter-attacks that work together to be connected. The counter stops are here as a cage trained in which the attacks involving Springs are positively supported. In a preferred one Variant, the stops are hemispherical and with the curved surface in the recesses of the cage locked so that the overload protection both on pressure forces, as well as on tilting and within certain limits Torsional moments can react by overloading on deflect blows and counter-stops against each other and one Actuate axially arranged switch. For the inclusion of However, overload protection is not suitable for tensile forces and therefore only to a limited extent for program-controlled machines settable.

Letzteres gilt auch für eine weitere Sicherheitseinrichtung. Bei dem mit der DE-OS 32 41 132 beschriebenen "Robotersicher heitsfühler" ist der Sicherheitsflansch mit dem Roboter flansch mittels in Führungen des roboterseitigen Flansches eingreifender Führungs- und Haltebolzen verbunden, welche am Sicherheitsflansch fest, in den Führungen mit relativ großem Spiel arretiert sind. Bei Kollision der Arbeitseinheit mit einem Hindernis lenkt der Sicherheitsflansch unter einem Win kel aus, und ein axial angeordneter Schaltstößel betätigt einen Näherungsinitiator, der den Antrieb der Maschine ab schaltet. Die auftretenden Schwingungen werden mittels eines Puffers gedämpft, eine periphere Feder zieht den Sicherheits flansch nach dem Abschalten des Antriebes in seine Ausgangs lage zurück. Es wird eingeschätzt, daß diese Lösung nicht nur zur Aufnahme von Zugkräften, sondern auch von Torsionsmomenten wenig geeignet sein dürfte. Ein weiterer Nachteil dürfte auch aus der relativ komplizierten Ausbildung des genannten Robo tersicherheitsfühlers resultieren.The latter also applies to another safety device. In the "robot safe" described with DE-OS 32 41 132 safety sensor "is the safety flange with the robot flange by means of guides in the robot-side flange engaging guide and retaining bolts connected, which on Safety flange fixed, in the guides with a relatively large Game are locked. If the work unit collides with The safety flange steers an obstacle under a win kel off, and actuated an axially arranged switching plunger a proximity initiator that turns the machine off switches. The vibrations that occur are measured using a Damped buffers, a peripheral spring pulls the security flange after switching off the drive in its output lay back. It is estimated that this solution is not only for absorbing tensile forces, but also torsional moments may not be suitable. Another disadvantage is also likely from the relatively complicated design of the Robo safety sensor result.

Eine Reaktion auf Kräfte aus den unterschiedlichsten Richtun gen gewährleistet dagegen die aus der EPÜ-PS 01 77 922 be kannte "Sicherheitseinrichtung für Industrie-Roboter". Der mit der Arbeitseinheit verbundene Sicherheitsflansch ist hier mit tels eines Zugankers in den konisch, kugelförmig oder ballig ausgebildeten Enden mehrerer, auf dem Teilkreis des roboter seitigen Flansches angeordneter, federbelasteter Stifte form schlüssig justiert. Durch Kraftausübung auf die Federn bezie hungsweise Auslenken der Stifte gegenüber dem Sicherheits flansch bei Überlastung wird ein roboterseitig auf dem Zug anker gelagertes Betätigungselement zum Abschalten des An triebes in Gang gesetzt, indem eine Feder gegen ein Gleit stück und/oder einen Betätigungshebel drückt.A reaction to forces from different directions conditions, on the other hand, are guaranteed by EPC PS 01 77 922 knew "safety device for industrial robots". The one with The safety flange connected to the work unit is included here tie rod in the conical, spherical or crowned trained ends of several, on the pitch circle of the robot side flange arranged, spring-loaded pins form finally adjusted. Apply force to the springs way of deflecting the pins towards the safety In the event of an overload, a robot is on the train Anchor-mounted actuator for switching off the An driven started by a spring against a sliding piece and / or presses an operating lever.

Als unvorteilhaft wird sich in der Praxis jedoch auch hier die Kompliziertheit des Aufbaus der Sicherheitseinrichtung erweisen, wobei sich die Vielzahl der Elemente insbesondere negativ auf die Zuverlässigkeit der Sicherheitseinrichtung auswirken kann. Ein weiterer Nachteil resultiert daraus, daß die beschriebene Flanschverbindung trotz der großen Anzahl von Federn in sich relativ starr ausgebildet ist. So ist zwar vorgesehen, zur Erleichterung von Ankopplungsmanövern der Ar beitseinheit an den Roboter beim Einfedern des Sicherheits flansches und damit der Stifte senkrecht zum Roboterflansch einen freien Federweg von einigen Zehntel Millimetern zu ge währleisten, in dessen Bereich das Betätigungselement gerade noch nicht anspricht, hinsichtlich der Biege- und Torsionsmo mente, aber auch der Zugkräfte ist aufgrund der speziellen Ausbildung der Sicherheitseinrichtung eine solche Toleranz aber nicht realisiert. Daraus ergibt sich, daß die gesamte Sicherheitseinrichtung lediglich für eine definierte Kraft ausgelegt werden kann, es ist aber nicht möglich, die auf die verschiedenen Achsen einwirkenden unterschiedlichen Kräfte bei Einstellung des Kollisionsschutzes zu berücksichtigen. Bei Fügearbeiten beispielsweise, bei welchen auf die Aus gleichseinheiten für ungesteuerte Feinbewegungen eine, wenn auch geringfügige Kraft einwirkt, kann sich dies jedoch als nachteilig erweisen, da schon beim Auftreten eines minimalen Widerstandes in der Ausgleichseinheit die Kraft auf die Si cherheitseinrichtung übertragen wird und ungerechtfertigt ein Abschalten des Antriebes der Maschine auslösen kann. Der Ar beitsablauf wird gehemmt und die Produktivität der Maschine herabgesetzt. Aufgrund der Feinfühligkeit der Einrichtung sind bei Einwirkung großer Kräfte auch Beschädigungen an der Arbeitseinheit nicht ausgeschlossen.In practice, however, this also proves to be disadvantageous the complexity of the construction of the safety device prove, the variety of elements in particular negatively on the reliability of the safety device can impact. Another disadvantage results from the fact that the flange connection described despite the large number of springs is relatively rigid in itself. That is true provided to facilitate coupling maneuvers of the Ar processing unit to the robot when the safety is deflected flange and thus the pins perpendicular to the robot flange a free travel of a few tenths of a millimeter ensure the area in which the actuating element is straight not yet addressed, regarding the bending and torsion mo elements, but also the tensile forces is due to the special Training the safety device such a tolerance but not realized. It follows that the entire Safety device only for a defined force can be interpreted, but it is not possible that on the different forces acting on different axes to be taken into account when setting the collision protection. For joining work, for example, in which the off equal units for uncontrolled fine movements if even slight force acts, but this can turn out to be prove to be disadvantageous, since a minimal Resistance in the compensation unit the force on the Si security device is transferred and unjustified Switching off the drive of the machine can trigger. The Ar workflow is inhibited and the productivity of the machine reduced. Because of the sensitivity of the facility If there are large forces, damage to the Work unit not excluded.

Ein weiterer Nachteil der genannten Lösungen resultiert aus der analogen Werterfassung der eingesetzten Schalter, deren Signal zum Abschalten erst in einen Digitalwert umgewandelt werden muß. Dazu ist ein zusätzlicher Aufwand erforderlich.Another disadvantage of the solutions mentioned results from the analog value recording of the switches used, their Switch-off signal first converted into a digital value must become. This requires additional effort.

Aim of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitseinrich tung für die Arbeitseinheiten programmgesteuerter Maschinen zu konzipieren, welche kostengünstig ausgebildet ist und bei Ge währleistung eines sicheren Kollisionsschutzes in einem exakt vorbestimmbaren Bereich auch ungesteuerte Feinbewegungen der Arbeitseinheiten zuläßt.The aim of the invention is a security device for the work units of program-controlled machines design which is inexpensive and at Ge guarantee of safe collision protection in one exact Predeterminable range also uncontrolled fine movements of the Allow work units.

State the nature of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheits einrichtung für die Arbeitseinheiten programmgesteuerter Ma schinen, bevorzugt Montageeinheiten zu schaffen, welche bei einfachster Ausbildung auf unterschiedlich große Kräfte aus den unterschiedlichsten Richtungen sicher reagiert und zu gleich, wenn erforderlich, in vorbestimmten Toleranzen Re aktionsfreiheit gewährleistet.The invention has for its object a security Setup for the work units program-controlled Ma seem to prefer to create assembly units, which at simplest training for different sized forces reacts safely to the most varied of directions equal, if necessary, in predetermined tolerances Re freedom of action guaranteed.

Erfindungsgemäß besteht die Sicherheitseinrichtung, wie be kannt, aus zwei zueinander bewegbar angeordneten Flanschen, die mittels eines axialen Zugankers miteinander verbunden sind, und einer Anzahl die Flansche gegeneinander abstützen der, ebenfalls an sich bekannter Formkörper, wobei vorge schlagen wird, die Sicherheitsrichtung zugleich als Aus gleichseinheit für ungesteuerte Feinbewegungen der Arbeits einheit, beispielsweise eines Fügemechanismus auszubilden. Dazu ist vorgesehen, die beiden Flansche mittels der Formkör per derart gegeneinander abzustützen, daß die Sicherheitsein richtung auf aus unterschiedlichen Richtungen einwirkende Kräfte verschiedener Größe reagiert. Dies wird erreicht, in dem die Formkörper zwischen den einander zugewandten Ober flächen der Flansche angeordnet und als überwiegend kugel förmige Federn ausgebildet sind, welche sowohl an dem einen, maschinenseitigen Flansch, als auch an dem anderen, der Ar beitseinheit zugeordneten Flansch der Sicherheitseinrichtung formschlüssig anliegen. Die Arretierung der Formkörper, die zwischen den Flanschen lose gelegen sein können, erfolgt be vorzugt ausschließlich mittels des Zugankers. Es kann sich aber, insbesondere hinsichtlich der Komplettierung der Si cherheitseinrichtung auch als vorteilhaft erweisen, die Form körper im Bereich des maschinenseitigen Flansches zusätzlich zu arretieren, wobei auch die zusätzliche Arretierung federnd ausgebildet sein soll. Realisierbar ist eine solche Befesti gung zum Beispiel mittels einer mit dem Formkörper fest ver bundenen Feder, welche in Aussparungen des maschinenseitigen Flansches eingepaßt ist.According to the invention, the safety device, such as be knows, from two flanges arranged movably to each other, which are interconnected by means of an axial tie rod are, and a number support the flanges against each other the, also known per se, with pre will strike, the security direction at the same time as off equal unit for uncontrolled fine movements of the work unit, for example, to form a joining mechanism. For this purpose, the two flanges are provided by means of the molded body by supporting each other in such a way that the safety direction to those acting from different directions Forces of different sizes reacted. This is achieved in which the molded body between the facing upper surfaces of the flanges arranged and as predominantly spherical shaped springs are formed, which on both, machine-side flange, as well as on the other, the Ar beitseinheit associated flange of the safety device fit positively. The locking of the molded body, the can be loosely located between the flanges preferably only by means of the tie rod. It can but, especially with regard to the completion of the Si Safety device also prove to be advantageous, the shape body in the area of the machine-side flange to lock, with the additional locking springy should be trained. Such a fastener is feasible supply, for example, by means of a fixed ver tied spring, which in recesses of the machine side Flange is fitted.

Bei Überlastung der Sicherheitseinrichtung, beispielsweise bei Kollision der Arbeitseinheit mit einem Hindernis, schal tet sich der Antrieb der Maschine, wie allgemein üblich, ab. Dazu sind gemäß der Erfindung den einander zugewandten Ober flächen beider Flansche mehrere Kontaktschalter zugeordnet. Vorgeschlagen wird außerdem, die Kontaktschalter jeweils paarweise anzuordnen, wobei der eine Kontaktschalter als Öff ner, der andere als Schließer ausgebildet sein sollten. Hier erweist es sich als vorteilhaft, zwischen je zwei Formkörpern je ein Kontaktschalterpaar vorzusehen. Zudem ist jeder ein zelne der Kontaktschalter, zum Beispiel mittels einer Regu lierschraube od. dgl. einstellbar auszubilden.If the safety device is overloaded, for example if the work unit collides with an obstacle, stal the drive of the machine, as is common practice. For this purpose, according to the invention, the facing waiters Several contact switches assigned to the surfaces of both flanges. It is also suggested that the contact switches in each case to be arranged in pairs, with the one contact switch as an opening ner, the other should be trained as a closer. Here it proves to be advantageous between two shaped bodies to provide a pair of contact switches. In addition, everyone is one the contact switch, for example by means of a regulator adjustable screw or the like.

Um für die Realisierung der Sicherheitseinrichtung bei großer Zuverlässigkeit einen möglichst geringen Aufwand zu gewähr leisten, sollte die Schaltung der Kontaktschalterpaare bevor zugt in Reihe erfolgen. Selbstverständlich können die Kon taktschalter der Maschine auch einzeln zugeschaltet sein, so daß mittels der Kontaktschalter zugleich eine Diagnoseein richtung geschaffen ist, mit Hilfe welcher die exakte Posi tionierung der Arbeitseinheit bereits im Prozeß der Program mierung der Maschine erleichtert werden kann. Die Reaktion der einzelnen Kontaktschalter kann mittels einer Anzeigeein richtung sichtbar gemacht werden.In order for the implementation of the safety device at large Reliability to ensure the least possible effort should perform the switching of the contact switch pairs before trains in series. Of course, the Kon tact switch of the machine can also be switched on individually, see above that by means of the contact switch at the same time a diagnosis direction is created, with the help of which the exact Posi Alignment of the work unit already in the process of the program machine can be facilitated. The reaction the individual contact switch can be by means of a display direction can be made visible.

Der die Flansche der Sicherheitseinrichtung verbindende Zug anker ist vorzugsweise in bekannter Weise federbelastet ange ordnet, wobei auch hier Mittel zur Veränderung der Feder kraft vorgesehen sind. Die erfindungsgemäße Sicherheitsein richtung soll nunmehr in Funktion beschrieben werden.The train connecting the flanges of the safety device anchor is preferably spring-loaded in a known manner arranges, also here means for changing the spring are provided by force. The security according to the invention direction will now be described in function.

Bei normalem Betrieb der programmgesteuerten Maschine befin den sich die Flansche der Sicherheitseinrichtung in der mit tels der Federspannung der axialen Feder vorgegebenen Posi tion zueinander. Die Kontaktschalter sind derart eingestellt, daß die Sicherheitseinrichtung aus jeder beliebigen Richtung einwirkende Kräfte mittels der als Feder ausgebildeten Form körper aufnehmen kann, wobei auf Kräfte, welche lediglich eine geringfügige Änderung der Deformation der Formkörper hervorrufen, ohne die Position der Flansche zueinander ent scheidend zu verändern, keine Reaktion erfolgt, so daß die Sicherheitseinrichtung in einem vorgegebenen Bereich unge steuerte Feinbewegungen realisieren kann. Wirkt eine den Grenzwert überschreitende axiale Zugkraft auf die Sicher heitseinrichtung ein, so wird die am Zuganker befestigte Fe der zusammengepreßt, die einander zugewandten Oberflächen beider Flansche streben auseinander, und zumindest einer der Kontaktschalter schaltet den Antrieb der Maschine ab. Die Einwirkung von axialen Druckkräften ruft den entgegengesetz ten Ablauf hervor.During normal operation of the program-controlled machine which the flanges of the safety device in the means of the spring tension of the axial spring predetermined posi tion to each other. The contact switches are set in such a way that the safety device from any direction acting forces by means of the form designed as a spring body can absorb, with forces that only a slight change in the deformation of the moldings cause without the position of the flanges to each other ent to change, no reaction takes place, so that Safety device in a specified area controlled fine movements can realize. Does one act Axial tensile force on the safety that exceeds the limit unit, so the Fe attached to the tie rod the pressed together, the surfaces facing each other both flanges diverge, and at least one of the Contact switch switches off the machine drive. The The action of axial pressure forces calls the opposite process.

Bei Einwirkung von Biegemomenten und Torsionskräften, aber auch von radialen Druck- und Zugkräften lenken die Flansche der Sicherheitseinrichtung gegeneinander aus, so daß eben falls ein Schaltkontakt erfolgt und der Antrieb der Maschine abgeschaltet wird. Der Schaltkontakt jedes einzelnen Schal ters kann dabei auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt wer den. Somit ist die Sicherheitseinrichtung in Verbindung mit der Anzeige zugleich als Diagnoseeinrichtung nutzbar, indem ermittelt wird, welche der auf die Arbeitseinheit wirkenden Kräfte zum Abschalten der Maschine führt.With the action of bending moments and torsional forces, however the flanges also steer from radial pressure and tensile forces the safety device against each other, so that just if there is a switch contact and the drive of the machine is switched off. The switching contact of every single scarf ters can be displayed on a display device the. The safety device is thus in connection with the display can also be used as a diagnostic device by it is determined which of those acting on the work unit Forces to switch off the machine.

Somit weist die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung ge genüber bekannten Kollisionsschutzeinrichtungen od. dgl. eine Reihe von Vorteilen auf. Besonders positiv wirkt sich dabei die in einem breiten Bereich variable und äußerst dif ferenzierbare Einstellbarkeit der Sicherheitseinrichtung auf, welche sowohl mittels der axialen Feder des Zugankers, als auch mittels jedes einzelnen Kontaktschalters realisiert wer den kann. Somit ist es möglich, die Sicherheitseinrichtung auf aus unterschiedlichen Richtungen wirkende Kräfte ver schiedener Größenordnung auszurichten. Zugleich gewährleistet die Erfindung Reaktionsfreiheit in vorbestimmten Toleranzen, das heißt die Sicherheitseinrichtung ist dazu geeignet, bis zu einem Grenzwert der auf die Sicherheitseinrichtung ein wirkenden Kräfte ungesteuerte Feinbewegungen der Arbeitsein heit auszugleichen. Damit ist es beim Einsatz von Montageein heiten möglich, auf zusätzliche Ausgleichseinheiten zu ver zichten.The safety device according to the invention thus has ge compared to known collision protection devices or the like. a number of advantages. Has a particularly positive effect the variable in a wide range and extremely dif refinable adjustability of the safety device, which both by means of the axial spring of the tie rod, and also realized by means of each individual contact switch that can. It is thus possible to use the safety device to forces acting from different directions of different sizes. Guaranteed at the same time the invention freedom from reaction in predetermined tolerances, that is, the safety device is suitable for to a limit on the safety device acting forces uncontrolled fine movements of the work balance. So it is when using Montageein units possible to relate to additional compensation units to breed.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß auf grund der Vielzahl von Schaltmöglichkeiten die Sicherheits einrichtung, bevorzugt in Verbindung mit einer Anzeigeein richtung od. dgl., auch als Diagnoseeinrichtung genutzt werden kann, indem mittels der Sicherheitseinrichtung problemlos feststellbar ist, welche einwirkende Kraft das Abschalten des Antriebes der Maschine bewirkt.Another advantage of the invention is that safety due to the large number of switching options device, preferably in connection with a display direction or the like, can also be used as a diagnostic device can easily by using the safety device it can be determined which acting force the switching off of the The machine drives.

Dabei ist die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung in ein fachster Weise und mit geringem Aufwand ausgebildet und gut handhabbar. Die Veränderung der Einstellung sowohl der axia len Feder, als auch der Kontaktschalter ist von außen mög lich, ohne die Arbeitseinheit oder die Sicherheitseinrichtung von der Maschine zu lösen. Die Sicherheitseinrichtung ist da mit vorteilhaft und breit anwendbar.The safety device according to the invention is in one trained professionally and with little effort and good manageable. The change in attitude of both the axia len spring, as well as the contact switch is possible from the outside Lich, without the work unit or the safety device detach from the machine. The safety device is there with advantageous and widely applicable.

Embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigtThe invention is based on an exemplary embodiment are explained in more detail. The drawing shows

Fig. 1 - einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung, Fig. 1 - is a cross section of the safety device according to the invention,

Fig. 2 - eine Ansicht im Schnitt A-A nach Fig. 1. Fig. 2 - is a sectional view AA of Fig. 1.

Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, besteht die erfindungs gemäße Sicherheitseinrichtung aus dem einen, maschinenseiti gen Flansch 1 und dem anderen Flansch 2, welcher der Arbeits einheit zugeordnet ist. Die Arbeitseinheit ist in der Zeich nung nicht dargestellt. Verbunden sind der eine Flansch 1 und der andere Flansch 2 mittels des Zugankers 3, der mit einer Gummifeder 4 belastet ist, deren Federstärke durch die Stell mutter 5 verändert werden kann. Gegeneinander abgestützt sind die Flansche 1 und 2 über die Formkörper 6. Diese sind als kugelförmige Federn ausgebildet und liegen an den einander zugewandten Oberflächen sowohl des einen Flansches 1 als auch des anderen Flansches 2 formschlüssig an. Die Formkörper 6 sind zwischen den einander zugewandten Oberflächen beider Flansche 1 und 2 lose angeordnet.As can be seen from the drawing, the safety device according to the Invention consists of one, machine-side flange 1 and the other flange 2 , which is assigned to the working unit. The unit of work is not shown in the drawing. Connected one flange 1 and the other flange 2 by means of the tie rod 3 , which is loaded with a rubber spring 4 , the spring strength can be changed by the adjusting nut 5 . The flanges 1 and 2 are supported against one another via the shaped bodies 6 . These are formed as spherical springs and are in a form-fitting manner on the mutually facing surfaces of both the flange 1 and the other flange 2 . The molded bodies 6 are loosely arranged between the mutually facing surfaces of both flanges 1 and 2 .

Die Anordnung der Kontaktschalter 7 ist aus Fig. 2 eindeutig erkennbar. Wie ersichtlich, sind die Kontaktschalter 7 je weils paarweise angeordnet, wobei einer der Kontaktschalter 7 jedes Kontaktschalterpaares jeweils als Öffner, der andere als Schließer reagieren. In der dargestellten vorteilhaften Variante ist jedes der Kontaktschalterpaare zwischen je zwei Formkörpern 6 gelegen. Die Einstellbarkeit der Kontaktschal ter 7 ist mittels Regulierschrauben 8 realisiert, welche in Fig. 1 gezeigt sind. Geschaltet sind die Kontaktschalter 7 hier in Reihe, wobei auf eine Diagnosemöglichkeit im ausge führten Beispiel verzichtet wird.The arrangement of the contact switches 7 can be clearly seen from FIG. 2. As can be seen, the contact switch 7 are each arranged weils in pairs, with one of the contact switches 7 each contact switch pair, the other each react as normally closed as normally. In the advantageous variant shown, each of the contact switch pairs is located between two molded bodies 6 . The adjustability of the contact switch 7 is realized by means of regulating screws 8 , which are shown in FIG. 1. The contact switches 7 are connected in series here, with no diagnostic option in the example given.

Bei Einwirkung von Kräften auf die Sicherheitseinrichtung er folgt infolge von ungesteuerten Feinbewegungen der Arbeits einheit zunächst aufgrund der abgefederten Lagerung des ver bindenden Zugankers 3 und der als kugelförmige Federn ausge bildeten Formkörper 6 bis zu einem mittels der Federhärte der Gummifeder 4 und der Einstellung der Kontaktschalter 7 vorge gebenen Grenzwert keine Reaktion der Sicherheitseinrichtung. Werden die entsprechend vorgegebenen Grenzwerte überschrit ten, so verändert sich die Position der Flansche 1 und 2 zu einander derart, daß ein Schaltkontakt ausgelöst wird und sich der Antrieb der Maschine abschaltet. Bei axialen Zug kräften oder Torsionsmomenten, bei welchen die einander zu gewandten Oberflächen der Flansche 1 und 2 auseinanderstreben, erfolgt eine Reaktion der als Öffner vorgesehenen Kontakt schalter 7. Wirkt eine axiale Druckkraft auf die Sicherheits einrichtung ein, sprechen die als Schließer ausgebildeten Kontaktschalter 7 an. Wird auf die Sicherheitseinrichtung ein Biegemoment ausgeübt, so reagieren die Kontaktschalter 7 ent sprechend ihrer Einstellung.When forces act on the safety device, it follows as a result of uncontrolled fine movements of the working unit, first due to the spring-loaded mounting of the connecting tie rod 3 and the shaped bodies 6 formed as spherical springs, up to a means of the spring hardness of the rubber spring 4 and the setting of the contact switch 7 specified limit value no reaction of the safety device. If the corresponding predetermined limit values are exceeded, the position of the flanges 1 and 2 relative to one another changes such that a switch contact is triggered and the drive of the machine switches off. In the case of axial tensile forces or torsional moments in which the mutually facing surfaces of the flanges 1 and 2 diverge, a reaction of the contact switch 7 provided as an opener takes place. An axial pressure force acts on the safety device, the contact switch 7 designed as a closer address. If a bending moment is exerted on the safety device, the contact switches 7 react accordingly to their setting.

Somit ist es möglich, die erfindungsgemäße Sicherheitsein richtung auf aus unterschiedlichen Richtungen angreifende Kräfte verschiedener Größenordnung exakt einzustellen. It is thus possible to implement the security according to the invention towards attacking from different directions Adjust forces of different magnitude exactly.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used

1 - der eine Flansch
2 - der andere Flansch
3 - Zuganker
4 - Gummifeder
5 - Stellmutter
6 - Formkörper
7 - Kontaktschalter
8 - Regulierschraube 1 - the one flange
2 - the other flange
3 - tie rod
4 - rubber spring
5 - adjusting nut
6 - molded body
7 - contact switch
8 - adjusting screw

Claims

1. Safety device for the work units per program-controlled machines, preferably assembly units, with two mutually movably arranged flanges which are connected to one another by means of an axial, spring-loaded tie rod and are supported against one another via a plurality of molded bodies, elements for switching off the drive of the machine in the event of overload are provided, characterized in that the safety device is also implemented as a compensation unit for uncontrolled fine movements of the work unit by each of the shaped bodies ( 6 ) being designed as spherical feet and being mounted between the mutually facing surfaces of the flanges ( 1; 2 ), the Shaped body ( 6 ) form-fit both on one flange ( 1 ) and on the other flange ( 2 ), and several contact switches ( 7 ) connected to both flanges ( 1; 2 ) are each arranged in pairs, the one contact switch ( 7 ) each contact Chalterpaares as a break contact, the others are designed as a make contact.

2. Safety device according to claim 1, characterized in that each of the contact switches ( 7 ) by means of a regulating screw ( 8 ) or the like. Individually adjustable to different forces acting on the Sicherheitseinrich device.

3. Safety device according to claim 1 and 2, characterized in that the Si safety device by means of the contact switch ( 7 ) in its entirety to different forces acting on the safety device from different directions are adjustable.

4. Safety device according to claim 1 to 3, characterized in that each of the contact switch pairs are preferably arranged between two bodies ( 6 ) and the individual contact switches ( 7 ) are preferably connected in series, where appropriate, a display device for the realization of the switching contacts is provided, which is formed together with the safety device as a diagnostic device for the movements of the work unit.

5. Safety device according to claim 1 to 4, characterized in that the shape body ( 6 ) can be fastened by means of a spring on the machine-side flange ( 1 ), for example in recesses.

6. Safety device according to claim 1 to 5, characterized in that the Fe of the tie rod ( 3 ), preferably a rubber spring ( 4 ), is formed adjustable in a conventional manner by means of an adjusting nut ( 5 ).