DE4022607C2 - - Google Patents
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- B23Q3/154—Stationary devices
- B23Q3/1546—Stationary devices using permanent magnets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Halten
von frei positionierbaren Bearbeitungs-Hilfsmitteln, die
mittels einer Handhabungseinrichtung und insbesondere
eines Industrieroboters auf einem Grundteil positionierbar
sind, der wenigstens eine ebene Fläche aufweist, an der
die Bearbeitungs-Hilfsmittel mit einer Anlagefläche anlie
gen und durch eine zwischen der ebenen Fläche und der An
lagefläche wirkende Haltekraft gehalten sind, die durch
ein Magnetfeld erzeugt wird.
Für eine Vielzahl von mit einem Industrieroboter oder dgl.
ausgeführten Handhabungsaufgaben, beispielsweise die Her
stellung von Kabelbäumen, das Fügen und/oder Verbinden von
Werkstücken usw., ist es erforderlich, Bearbeitungs-Hilfs
mittel, wie beispielsweise Halteelemente für Stecker von
Kabelbäumen, Werkstücke oder Verlegehilfsmittel für Kabel
im Arbeitsraum des Industrieroboters frei zu positionier
en.
Hierzu sind Einrichtungen bekannt, die einen Grundteil
aufweisen, mit dem die einzelnen Bearbeitungs-Hilfsmittel
mechanisch verbindbar sind. Beispielsweise kann der Grund
teil ein Lochraster aufweisen, in das an den einzelnen
Bearbeitungs-Hilfsmitteln angebrachte Stifte einsteckbar
sind. Damit ist bei derartigen mechanisch mit dem Grund
teil verbundenen Bearbeitungs-Hilfsmitteln ein freies
Positionieren der Hilfsmittel nur in einem vorgegebenen,
für viele Anwendungen zu "groben" Rastermaß möglich.
Ferner ist es bekannt, die Bearbeitungs-Hilfsmittel an
einem Grundteil, beispielsweise einer Platte pneumatisch,
adhäsiv oder durch Magnetkräfte zu halten.
Wenn die Bearbeitungs-Hilfsmittel pneumatisch, also bei
spielsweise durch das Vakuum, das bei der Volumenvergröße
rung eines abgedichteten Raums entsteht, gehalten werden,
können nur begrenzte Haltekräfte aufgebracht werden.
Die Verwendung von Klebeschichten zwischen den Bearbei
tungs-Hilfsmitteln und dem Grundteil hat den Nachteil, daß
zum Abnehmen der Bearbeitungs-Hilfsmittel eine große Kraft
aufgebracht werden muß, die in vielen Fällen die von einem
Industrieroboter aufbringbare Kraft übersteigt. Deshalb
beschränkt sich der Einsatz adhäsiver Folien im Vorrich
tungsbau auf das direkte Aufbringen der zu sichernden
Werkstücke auf die Adhäsionsfolie der Grundplatte. Zum
kraftarmen Entnehmen der festgeklebten Werkstücke werden
adhäsive Folien mit vergleichsweise geringer Haftkraft
verwendet, so daß in vielen Anwendungsfällen die Werk
stücke nur ungenügend gegen "Verrutschen" gesichert sind;
desweiteren können Werkstücke mit geringer Aufstands- bzw.
Klebefläche (z. B. Hohlzylinder) aufgrund des direkten
Aufbringens auf die Adhäsionsfolie und der geringen Haft
kraft dieser Folien nicht ausreichend gesichert werden.
Die Verwendung einer sogenannte Magnetspannplatte, die mit
Elektromagneten arbeitet, hat den Nachteil, daß zur Erzeugung
der Haltekraft eine Energiequelle erforderlich ist, bei deren
Ausfall auch die Haltekraft ausfällt.
Im deutschen Gebrauchsmuster DE 81 06 833 U1 ist eine herkömmliche
Spannvorrichtung für Werkstücke beschrieben, die zur Erzeugung
der Haltekraft ein dauermagnetisches Teil aufweist, und
bei der eine ferromagnetische Unterlage vorgesehen ist. Diese
Spannvorrichtung ist nicht zum Einsatz in Verbindung mit Handhabungseinrichtungen bzw. Industrierobotern geeignet wegen ihrer
äußeren Form und wegen des hohen Kraftaufwandes zum Abnehmen
der Spannvorrichtung von der Unterlage bei Neupositionierung.
Hierzu müßten die großen Haltekräfte senkrecht zur Unterlage
vollständig überwunden werden.
Letzteres gilt auch für die Lagesicherungselemente aus Hesse,
Industrieroboterperipherie, Hüttig Verlag, Heidelberg, 1990,
s. 47, bei der permanentmagnetische Werkstoffe verwendet werden.
Aus der GB-Z: Industrial Robots-Gripper Review, August 1979,
S. 44 ist eine Vorrichtung zum Abheben eines Dauermagneten von
einer ebenen Fläche zu entnehmen, bei der ein um eine Achse
drehbar gelagerter Dorn das Abheben bewirken soll. Hierdurch
wird als Nachteil ein Verkippen des Dauermagneten in Kauf genommen.
Bei dieser Vorrichtung ist die Betätigung des Abhebemechanismusses
durch beispielsweise den Greifer einer Handhabungseinrichtung
nicht vorgesehen oder geeignet.
Weiterhin ist nachteilig, daß derzeit am Markt keine Halteeinrichtungen
für unterschiedliche Werkstückformen verfügbar sind,
bei denen der Realisierungsaufwand für die wünschenswerte Flexibilität
und die für die Automatisierung erforderliche Verfügbarkeit
in wirtschaftlich vertretbaren Grenzen liegen.
Insbesondere besitzen herkömmliche Halteeinrichtungen werk
stückspezifische Formelemente, wie beispielsweise spanend
gefertigte Formnester, die auf eine stationäre Grundplatte
geschraubt werden. Derartige Halteeinrichtungen sind nicht nur
unflexibel und erfordern aufgrund der vorwiegend spanenden Fertigung
eine aufwendige Herstellung, sondern es ist auch eine
große Anzahl von Paletten bzw. Paletteneinsätzen und insbesondere
bei instationärem Einsatz eine große Anzahl von Werkstückträgern
mit entsprechendem Lager und Kapitaleinsatz für die
werkstückspezifischen Formnester dieser Halteeinrichtungen erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum
Halten von frei positionierbaren Bearbeitungs-Hilfsmitteln anzugeben,
die während der Betriebszeit, in der die Bearbeitungs-Hilfsmittel
auf dem Grundteil angeordnet sind, ohne Energiequelle
zur Erzeugung der Haltekraft auskommt, und bei der die
Bearbeitungs-Hilfsmittel mit einem Kraftaufwand entnehmbar
sind, der deutlich unter der im stationären Betrieb aufgebrachten
Haltekraft liegt, so daß auch die Entnahme beispielsweise
mit einem Industrieroboter möglich ist.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren
Weiterbildungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung geht von der Grundüberlegung aus, daß eine
Einrichtung zum freien Positionieren von Bearbeitungs-
Hilfsmitteln, die für eine Bestückung und Entnahme der
Hilfsmittel mit Industrierobotern geeignet ist, derart
aufgebaut sein muß, die beim Aufsetzen des Bearbeitungs-
Hilfsmittels auf das Grundteil die Haltekraft sofort wirk
sam ist, ohne daß der Industrieroboter beispielsweise noch
einen Spannhebel oder dgl., wie er bei bekannten Halte
einrichtungen vorgesehen ist, die mit Unterdruck arbeiten,
umlegen müßte. Wenn nämlich der Industrieroboter zunächst
das Hilfsmittel auf dem Grundteil abstellen und dann das
Element betätigen muß, das die Haltekraft "einschaltet",
besteht beispielsweise die Gefahr, daß das zunächst noch
nicht gehaltene Hilfsmittel verrutscht, und so die Positi
oniergenauigkeit verloren geht. Weiterhin ist es - wie
ebenfalls erfindungsgemäß erkannt worden ist - ungünstig,
wenn zum Aufrechterhalten der Haltekraft eine Energiequel
le - beispielsweise elektrische Energie zum Betreiben von
Elektromagneten - benötigt wird, da dann ein "ungesicher
ter" Dauerbetrieb beispielsweise über das arbeitsfreie
Wochenende nicht bzw. nur mit erhöhten Kosten und speziel
len Sicherungsmaßnahmen möglich ist.
Deshalb ist die erfindungsgemäße Einrichtung so ausgebil
det, daß die zwischen der ebenen Fläche und der Anlageflä
che wirkende Haltekraft eine ohne äußere Betätigungsele
mente erzeugbare und ohne äußere Energiequelle aufrechter
haltbare Kraft ist. Hierzu weisen die Bearbeitungs-Hilfs
mittel ein dauermagnetisches Teil auf, während der Grund
teil einen magnetisierbaren Werkstoff enthält.
Andererseits sind beispielsweise beim Fügen von Bauelementen
oder beim Anbringen von Hilfsmitteln an nicht horizontalen, beispielsweise
senkrechten Flächen vergleichsweise große Haltekräfte
erforderlich, die beim Abnehmen nicht oder nur schwerlich
mit üblichen Industrierobotern überwunden werden können,
da übliche Industrieroboter, wie beispielsweise Knickarm-Roboter
keine allzu großen Kräfte in Richtung der "letzten"
Handachse aufbringen können.
Deshalb weist erfindungsgemäß jedes Bearbeitungs-Hilfsmittel wenigstens
ein Abdrückelement auf, das sich in der Ruhestellung
in bzw. hinter der Kontur der Anlagefläche befindet, und das
zur Entnahme des Bearbeitungs-Hilfsmittels über eine Betätigungseinrichtung
derart betätigbar ist, daß es über die Anlagefläche
vorsteht und so das Bearbeitungs-Hilfsmittel von der
ebenen Fläche des Grundteils abhebt. Durch dieses Abheben des
dauermagnetischen Teils des Bearbeitungs-Hilfsmittel von dem
magnetisierbaren Werkstoff des Grundteils wird die durch das
Magnetfeld erzeugte Haltekraft drastisch reduziert.
Weiterhin ist die Betätigungseinrichtung so ausgebildet, daß
sie von der Handhabungseinrichtung, die auch die Bearbeitungs-
Hilfsmittel positioniert, betätigbar ist.
Hierzu liegen die Abdrückelemente mit einer Ebene, die gegenüber
der Anlagefläche geneig ist, an dem jeweiligen Bearbeitungs-
Hilfsmittel an. Durch die Betätigung der Betätigungseinrichtung
wird das Bearbeitungs-Hilfsmittel auf der geneigten
Fläche von dem Grundteil weg verschoben. Diese Ausgestaltung
der Abdrückelemente erlaubt eine Betätigung parallel zur Oberfläche
des Grundteils.
Das Abdrückelement kann insbesondere einen vergleichsweise
großen "Betätigungs-Weg" aufweisen und so ausgebildet sein, daß
mittels eines an der letzten Handachse angebrachten Backengreifers
betätigt werden kann.
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat damit eine Reihe von Vorteilen:
Die Bearbeitungs-Hilfsmittel können ohne (magnetische) Energiequelle, d. h. u. a. gesichert bei Energieausfall gehalten werden, so daß sich eine geringe Störanfälligkeit ergibt. Ferner ist das Halten von mehreren Hilfsmitteln und damit Werkstücken mit einer Einrichtung möglich. Durch die lösbare Verbindung ist ein kraftfreies Entnehmen der Hilfsmittel möglich. Dennoch ist eine weitgehend starre Verbindung zwischen Bearbeitungs-Hilfsmittel und Grundplatte möglich.
Die Bearbeitungs-Hilfsmittel können ohne (magnetische) Energiequelle, d. h. u. a. gesichert bei Energieausfall gehalten werden, so daß sich eine geringe Störanfälligkeit ergibt. Ferner ist das Halten von mehreren Hilfsmitteln und damit Werkstücken mit einer Einrichtung möglich. Durch die lösbare Verbindung ist ein kraftfreies Entnehmen der Hilfsmittel möglich. Dennoch ist eine weitgehend starre Verbindung zwischen Bearbeitungs-Hilfsmittel und Grundplatte möglich.
Weiterhin hat die erfindungsgemäße Einrichtung durch die freie
Positionierbarkeit der Halteelemente eine hohe Flexibilität bei
verhältnismäßig geringem Realisierungsaufwand, der Anpaßaufwand
ist gering, während die Einstellzeit bei hoher Reproduzierbarkeit
des Haltevorgangs gering ist.
Vor allem aber können die erfindungsgemäß ausgebildeten Bearbeitungs-
Hilfsmittel so ausgebildet sein, daß sie eine freie
obere Fügefläche haben, da sie seitlich gehalten und von unten
abgestützt werden. Ferner können sie einen geringen Bauraum im
Verhältnis zu den möglichen Werkstückgrößen haben, da keine Energiequellen
erforderlich sind. Somit ist ein Halten nicht nur
an der Außenkontur, sondern beispielsweise auch an der Innenkontur
von Bohrungen etc. möglich. Ferner können die Halteflächen
derart ausgebildet sein, daß keine Montagestellen verdeckt
bzw. empfindliche Flächen verletzt werden.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran
sprüche.
Um die von der Handhabungseinrichtung aufzubringende Kraft so
gering wie möglich zu halten, kann die Betätigungseinrichtung
gemäß Anspruch 2 ein Energiespeicherelement, beispielsweise
eine extern spannbare Feder (Anspruch 3) aufweisen, die das
Abdrückelement bei Betätigung der Betätigungseinrichtung über
die Anlagefläche vorbewegt.
Ferner ist es auch möglich, daß die Betätigungseinrichtung
durch eine Bewegung parallel zur Oberfläche des Grundteils betätigbar
ist (Anspruch 4), da viele Industrieroboter bei derartigen
Bewegungen eine größere Kraft als bei Bewegungen in Richtung
der letzten Handachse aufbringen können.
Dabei ist es gemäß Anspruch 5 besonders bevorzugt, wenn die Betätigungseinrichtung
nicht durch eine Bewegung des Roboterarms,
sondern durch eine Bewegung von an dem Roboterarm angebrachten
Werkzeugen, beispielsweise die Zustellbewegung von Greiferbacken
eines an der Handhabungseinrichtung angebrachten Backengreifers
betätigbar ist.
In jedem Falle ist es bevorzugt, wenn wenigstens zwei
Abdrückelemente vorgesehen sind, deren geneigte Flächen
aufeinander zuweisen, und die durch eine Druckfeder mit
einander verbunden sind, da bei einer derartigen Ausge
staltung keine Verkippung des Bearbeitungs-Hilfsmittels
auftritt.
Da die erfindungsgemäße Einrichtung eine hohe Flexibilität
gewährleistet, ist es von besonderem Vorteil, wenn die
Bearbeitungs-Hilfsmittel ein Werkstück-unspezifisches
Halteelement aufweisen, an dem die Anlagefläche vorgesehen
ist, und mit dem form- oder kraftschlüssig ein Werkstück
spezifisches Formelement verbindbar ist (Anspruch 7).
Durch Aufstecken von Formelementen auf die positionierten
Halteelemente, die sozusagen als Grundbausteine dienen,
können auch schwierige Haltesituationen erzeugt bzw. kom
pliziert geformte Werkstücke zuverlässig gehalten werden.
Selbstverständlich können aber, da die Halteelemente nicht
über einen kompliziert herzustellenden Befestigungsmecha
nismus verfügen müssen, auch die Formelemente beispiels
weise das erforderliche dauermagnetische Unterteil besit
zen und damit direkt (ohne Grundbausteine) auf der Grund
platte befestigt werden.
Mit den erfindungsgemäß ausgebildeten Halteelementen ist
ein schnelles und sicheres Halten von Werkstücken, die
unterschiedlichste Geometrien aufweisen können, möglich.
Durch die Gestaltung der werkstückunspezifischen Halteele
mente können unterschiedlichste Halte- bzw. Abstützsitua
tionen erzeugt werden, so daß beispielsweise bei der Mon
tage auftretende Kräfte optimal abgestützt, empfindliche
Werkstückstellen zum Halten nicht verwendet und Montage
flächen nicht verdeckt werden. Desweiteren kann durch das
(zusätzlich) indirekte Halten der Werkstücke durch Einsatz
von Halteelementen mit ausreichender Aufstandsfläche ein
Halten von Werkstücken mit unzureichender Auflagefläche
gewährleistet werden.
Die einfach herzustellenden Halteelemente weisen Werk
stück-unspezifische Formen auf und verfügen über eine dem
erzeugten Magnetfeld entsprechende große und ebene Auf
standsfläche. Durch die Werkstück-unspezifischen Ausfor
mungen der Halteelemente können auch schwierige Halte
situationen erzeugt bzw. kompliziert geformte Werkstücke
zuverlässig gehalten werden.
Damit ist eine Auswahl von Halteflächen aufgrund bereitge
stellter Flexibilität möglich, so daß insbesondere durch
verschiedene Formelemente keine Montagestellen verdeckt
bzw. empfindliche Stellen verletzt werden. Ferner ergibt
sich eine freie obere Fügefläche durch seitliches Halten
und Abstützen von unten.
In jedem Falle hat die erfindungsgemäße Einrichtung den
Vorteil, daß sie einen geringen Bauraum der Halteelemente
im Verhältnis zu den möglichen Werkstückgrößen hat und
keine ständig angeschalteten Energiequellen erfordert, so
daß auch ein nichtstationärer Einsatz möglich ist.
Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht ein Halten an
der Außenkontur und der Innenkontur, z. B. bei Bohrungen,
durch Einsatz verschiedener Halteelemente, wobei sich in
jedem Falle eine nahezu starre Verbindung zwischen Halte
element und Grundplatte und dennoch ein kraftarmes Entneh
men der Halteelemente durch die lösbare Verbindung ergibt.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des all
gemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch
beschrieben, auf die im übrigen bezüglich der Offenbarung
aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen
Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung,
Fig. 3a und b eine Ausführungsform eines Halteelements.
In den Fig. 1 und 2 ist in einer Seiten-Schnittansicht und
einer Draufsicht eine erfindungsgemäße Einrichtung zum
freien Positionieren von Bearbeitungs-Hilfsmitteln darge
stellt, die als Grundteil eine Grundplatte (1) und (bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei) Bearbeitungs-
Hilfsmittel (2) mit einem dauermagnetischen Unterteil (3)
sowie gegebenenfalls Formelemente (4) aufweist, die auf
die als Halteelemente dienenden Bearbeitungs-Hilfsmittel
aufsteckbar sind.
Die Grundplatte (1) ist ein (instationärer) Werkstückträ
ger mit ferromagnetischer Platte oder eine plane ferromag
netische (stationäre) Tischfläche. Durch Positionierung
mehrerer Halteelemente und ggf. das Absetzen der Formele
mente (4) auf den Halteelementen (2) werden die kennzeich
nenden Flächen herkömmlicher spanend gefertigter oder aus
Kunststoff hergestellten "Formnester" für Werkstücke (8)
nachgebildet.
Das Positionieren der Halteelemente (2) kann durch eine Handhabungseinrichtung, z. B. einen
Industrieroboter,
erfolgen. Bei Einsatz einer flexiblen Montagevorrichtung
innerhalb von automatischen Montagezellen ist eine Ver
stellung durch den ohnehin vorhandenen Industrieroboter
besonders wirtschaftlich.
Fig. 3a zeigt vergrößert eine Seitenansicht eines Halte
elements (2), während Fig. 3b einen Schnitt bei A-A in
Fig. 3a zeigt. Das Halteelement (2) weist zwei Betäti
gungselemente (5) auf, die in einer T-Nut-Führung (6)
geführt und jeweils mit einem Abdrückelement (7) verbunden
sind, das mit einer schrägen Fläche an dem Grundkörper des
Halteelements (2) anliegt. Bei dem gezeigten Ausführungs
beispiel sind zwei Abdrückelemente (7) vorgesehen, die
über eine Feder (9) verbunden sind.
Der Einsatz in einer automatischen Montagezelle kann damit
wie folgt aussehen:
Der Industrieroboter fährt zu einer Bereitstellungspalette und entnimmt dort ein Halteelement (2) mit dauermagneti schem Unterteil (3), dessen Betätigungselemente (5) sich in einer Stellung befinden, in der das dauermagnetische Unterteil (3) nicht von der Grundfläche abgehoben ist (Befestigungsstellung). Da die Handhabungsflächen bei den Halteelementen identisch mit dem Betätigungselement sind, löst sich das Halteelement von der Bereitstellungspalette bei Angreifen der Greifflächen an den Handhabungsflächen. Dadurch werden die Betätigungselemente von der Befesti gungsstellung in die Stellung überführt, in der das Unter teil von der Grundplatte abgehoben ist (Lösestellung).
Der Industrieroboter fährt zu einer Bereitstellungspalette und entnimmt dort ein Halteelement (2) mit dauermagneti schem Unterteil (3), dessen Betätigungselemente (5) sich in einer Stellung befinden, in der das dauermagnetische Unterteil (3) nicht von der Grundfläche abgehoben ist (Befestigungsstellung). Da die Handhabungsflächen bei den Halteelementen identisch mit dem Betätigungselement sind, löst sich das Halteelement von der Bereitstellungspalette bei Angreifen der Greifflächen an den Handhabungsflächen. Dadurch werden die Betätigungselemente von der Befesti gungsstellung in die Stellung überführt, in der das Unter teil von der Grundplatte abgehoben ist (Lösestellung).
Diese Bewegung der Betätigungselemente (5) verursacht eine
Bewegung der Abdrückelemente (7) an der Unterseite des
Halteelements (2) und damit ein Abheben des dauermagnet
ischen Unterteils von der ferromagnetischen Bereitstel
lungspalette. Nach Erreichen der definierten Position des
Halteelements auf der stationären oder instationären fer
romagnetischen Grundplatte (s. Fig. 1 bzw. 2) wird durch
Verstellen der Betätigungselemente (5) z. B. durch öffnen
des Greifers in die Befestigungsstellung das Halteelement
durch Einfahren der Abdrückelemente (7) auf die Grundplat
te abgesenkt und damit das für eine zuverlässige Verbin
dung erforderliche Magnetfeld zwischen dauermagnetischem
Teil des Halteelements und ferromagnetischer Grundplatte
erreicht.
Die für die Verstellung der Betätigungselemente erforder
liche lineare oder rotatorische Bewegung kann manuell
durch eine Verstelleinheit oder durch einen Industrierobo
ter erfolgen.
Nach Befestigung weiterer Halteelemente nach dem oben
beschriebenen Prinzip können falls erforderlich Formele
mente (4) vom Industrieroboter aus der Formelementpalette
entnommen werden und auf die jeweiligen Halteelemente
aufgesteckt werden.
Nach Einlegen des Werkstücks (8) und erfolgter Montage
(oder auch unter Einschränkungen durchgeführter Teilefer
tigung) kann entweder das Endprodukt entnommen und das
gleiche Teil eingelegt werden oder nach Entnahme der For
melemente und Neupositionierung der Halteelemente die
gleiche Grundplatte (Tischfläche oder Werkstückträger) und
die gleichen Halteelemente für ein neues Werkstück mit
anderer Geometrie verwendet werden.
Das Werkstück kann hierbei vor oder nach der Verstellung
der Halteelemente eingesetzt bzw. aufgesetzt werden.
Durch die dauermagnetische Kraft des Magnetfelds ist eine
freie Positionierung der Halteelemente auf der Grundplatte
möglich, ohne auf eine magnetische Energiequelle angewie
sen zu sein. Durch diese Eigenschaft kann mit den oben
beschriebenen Halteelementen eine Haltevorrichtung gebil
det werden, die bei instationärem Einsatz keine Energie
schnittquelle (z. B. elektrische Zuleitungen) benötigt. Mit
dem mechanischen Abdrücker kann entgegen dem dauermagnet
ischen Feld ein kraftarmes Lösen der Halteelemente er
reicht werden.
Um die Flexibilität der eingesetzten Elemente zu erhöhen,
können die Halte- oder Formelemente Verstelleinheiten
besitzen, die eine Formänderung dieser Elemente erzeugt.
Bei ausreichender Haftkraft der Halteelemente können diese
auch als Basisteil für Spannelemente eingesetzt werden,
beispielsweise durch Verklemmen von Spannbrücken oder
Aufschrauben von großflächigen Muttern auf die Verstell
einheit, so daß der Einsatz der Haltevorrichtung auch als
Spannvorrichtung denkbar ist. Durch die nicht vorhandene
Energieverbindung ist ein instationärer Einsatz problemlos
möglich und ein freies und ungehindertes (z. B. keine Lei
tungen) Positionieren der Halte- und Formelemente möglich.
Vorstehend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbei
spielen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedan
kens, wie er sich aus den Ansprüchen ergibt, beschrieben
worden. So kann beispielsweise anstelle einer translatori
schen Bewegung der Betätigungselemente auch eine rotato
rische vorgesehen werden.
Claims (7)
1. Einrichtung zum Halten von frei positionierbaren Bearbeitungs-
Hilfsmitteln, die mittels einer Handhabungseinrichtung
und insbesondere eines Industrieroboters auf einem Grundteil
positionierbar sind, der wenigstens eine ebene Fläche aufweist,
an der die Bearbeitungs-Hilfsmittel mit einer Anlagefläche
anliegen und durch eine zwischen der ebenen Fläche und der
Anlagefläche wirkende Haltekraft gehalten sind, die durch ein
Magnetfeld erzeugt wird, wobei die Bearbeitungs-Hilfsmittel
zur Erzeugung der Haltekraft ein dauermagnetisches Teil aufweisen,
und der Grundteil einen magnetisierbaren Werkstoff enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bearbeitungs-Hilfsmittel
wenigstens ein Abdrückelement aufweist, das sich in der
Ruhestellung in bzw. hinter der Kontur der Anlagefläche
befindet, und das zur Entnahme des Bearbeitungs-Hilfsmittels
über eine Betätigungseinrichtung mittels eines Greifers der
Handhabungseinrichtung derart betätigbar ist, daß es über die
Anlagefläche vorsteht und so das Bearbeitungs-Hilfsmittel von
der ebenen Fläche des Grundteils abhebt,
daß das Abdrückelement (7) mit einer Ebene, die gegenüber der
Anlagefläche geneigt ist, an dem jeweiligen Bearbeitungs-
Hilfsmittel anliegt, und daß durch die Betätigung der
Betätigungseinrichtung das Bearbeitungs-Hilfsmittel auf der
geneigten Ebene des Abdrückelements von dem Grundteil (1) weg
verschoben wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung ein
Energiespeicherelement aufweist, das das Abdrückelement bei
Betätigung der Betätigungseinrichtung über die Anlagefläche
vorbewegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Energiespeicherelement eine
Feder aufweist, die bei vom Grundteil abgenommenen Bearbeitungs-
Hilfsmittel spannbar ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung durch
eine Bewegung parallel zur Oberfläche des Grundteils betätigbar
ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung durch
die Zustellbewegung von Greiferbacken eines an der Handhabungseinrichtung
angebrachten Backengreifers betätigbar ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Abdrückelemente (7)
vorgesehen sind, deren geneigte Flächen aufeinander zuweisen,
und die durch eine Druckfeder (9) miteinander verbunden sind.
7. Einrichtungg nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungs-Hilfsmittel ein
Werkstück-unspezifisches Halteelement aufweisen, an dem die
Anlagefläche und das oder die Abdrückelemente vorgesehen sind,
und mit dem form- oder kraftschlüssig ein Werkstück-spezifisches
Formelement verbindbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904022607 DE4022607A1 (de) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | Einrichtung zum halten von frei positionierbaren bearbeitungs-hilfsmitteln |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19904022607 DE4022607A1 (de) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | Einrichtung zum halten von frei positionierbaren bearbeitungs-hilfsmitteln |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4022607A1 DE4022607A1 (de) | 1992-01-23 |
DE4022607C2 true DE4022607C2 (de) | 1993-06-17 |
Family
ID=6410387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19904022607 Granted DE4022607A1 (de) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | Einrichtung zum halten von frei positionierbaren bearbeitungs-hilfsmitteln |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4022607A1 (de) |
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DE202023000343U1 (de) | 2023-02-14 | 2024-05-16 | Josef Zambelli | Klappbares Paddel zur effizientern Bedienbarkeit und Stabilität |
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