EP4370289A1 - Changeover apparatus, changeover-apparatus system and method for changing over tools which are to be used one after the other on a robot arm - Google Patents

Changeover apparatus, changeover-apparatus system and method for changing over tools which are to be used one after the other on a robot arm

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Publication number
EP4370289A1
EP4370289A1 EP22734965.1A EP22734965A EP4370289A1 EP 4370289 A1 EP4370289 A1 EP 4370289A1 EP 22734965 A EP22734965 A EP 22734965A EP 4370289 A1 EP4370289 A1 EP 4370289A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
base part
receptacle
holder
actuating means
locking mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22734965.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hasan Canti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grip Handhabungstechnik GmbH
Original Assignee
Grip Handhabungstechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grip Handhabungstechnik GmbH filed Critical Grip Handhabungstechnik GmbH
Publication of EP4370289A1 publication Critical patent/EP4370289A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B25J15/0408Connections means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B25J15/0491Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof comprising end-effector racks

Definitions

  • the invention relates to a changing device for changing tools to be used one after the other on a robot arm, having a base part and a changing part, the base part providing a mounting section for mounting the robot arm on the head side of the changing device and the changing part providing a mounting section for mounting a tool on the bottom side of the changing device , wherein the base part and the interchangeable part are connected to one another in a connected position in such a way that the base part is pulled out of the connected position in a direction at least essentially directed from the mounting section of the interchangeable part to the mounting section of the base part relative to the interchangeable part into a separated position separated from the interchangeable part and back into the Connection position is adjustable in an opposite insertion direction, and wherein the base part of a separating the base part from the interchangeable part from the connection position in the pull-out direction ng blocking locking position in a separating the base part from the interchangeable part from the connection position in the pull-out direction releasing unlocking position and back adjustable and interacting with the interchangeable part locking mechanism.
  • Changing devices for changing tools that are to be used one after the other on a robot arm are used to carry out tool changes that are repeatable and quick.
  • a tool equipped with an interchangeable part can be attached and detached again quickly and with repeat accuracy on a robot arm equipped with a base part.
  • the tool change is carried out in particular by means of the robotic arm and without the canine intervention of an operator.
  • the tool to be held can be connected to the interchangeable part at a mounting section of the interchangeable part and can be held in a holder via the interchangeable part.
  • the robot arm is then connected to the base part via a mounting section and can bring the base part into engagement with the interchangeable part in an insertion direction opposite to the pull-out direction.
  • the changing device consisting of the base part and the changing part are then in a connected position, from which the base part can be lifted off again in the pull-out direction relative to the changing part in order to move the changing device back into a disconnected position.
  • a locking mechanism can be actuated manually or automatically and moved from an unlocking position releasing the adjustment of the base part into the disconnected position into a locking position preventing the adjustment of the base part into the disconnected position.
  • the robot arm can now be removed from the holder together with the tool.
  • the robot arm can reinsert the interchangeable part into the holder and thereby or subsequently move the locking mechanism back from the locking position to the unlocking position.
  • the robot arm can then be separated from the tool again in the pull-out direction.
  • the locking mechanism of the base part typically has at least one adjustable bolt which is designed to enter into a form fit with the interchangeable part.
  • the bolt which is arranged, for example, in a pin of the base part, can usually engage behind a projection in a recess of the interchangeable part in the pull-out direction. This positive locking is canceled when the locking mechanism is moved into the unlocked position.
  • changing device systems In order to be able to successively equip a robot arm with a series of different tools, changing device systems usually comprise a series of tools and interchangeable parts. Therefore, changing device systems are usually complex and expensive.
  • the present invention is therefore based on the object of designing and developing the changing device, the changing device system and the methods of the type mentioned at the outset and previously explained in more detail in such a way that simpler and more cost-effective changing device systems can be provided.
  • the locking mechanism has a receptacle for receiving an actuating means at least essentially in the pull-out direction in the connection position or an actuating means for insertion into a receptacle at least essentially in the insertion direction in the connection position,
  • the locking mechanism for the form-fitting accommodation of the actuating means is formed in a locking direction at least substantially perpendicular to the extension direction and/or in an unlocking direction in the receptacle that is at least substantially opposite to the locking direction and
  • the locking mechanism is designed to be adjustable by adjusting the receptacle or the actuating means in the unlocking direction relative to the base part and/or by adjusting the receptacle or the actuating means in the locking direction relative to the base part from the unlocked position to the locked position.
  • the object is also achieved with a changing device system according to the preamble of claim 7 in that the changing device is designed according to one of claims 1 to 6.
  • This object is also achieved according to claim 12 by a method with a changing device system according to one of claims 7 to 11,
  • the receptacle or the actuating means is adjusted relative to the base part in the unlocking direction by adjusting the base part in the locking direction and the actuating means interacts in a form-fitting manner with the locking mechanism and the locking mechanism is adjusted from the locking position to the unlocking position.
  • Both the base part and the interchangeable part each have at least one assembly section.
  • the assembly section can be flat at least in sections and can be firmly connected to a tool or a robot arm, for example by means of a screw connection.
  • the two assembly sections are arranged on top and bottom ends of the changing device that face away from one another. The robot arm and the tool can thus be connected by connecting the base part and interchangeable part and separated again from one another by separating the base part and interchangeable part.
  • the base part and the interchangeable part correspond to one another, in particular opposite each other from the respective assembly section, at least in sections, in particular with insertion sections.
  • Sections of the insertion sections can be at least essentially planar, specifically in an insertion direction opposite the pull-out direction relative to the interchangeable part.
  • the connection position the base part and the interchangeable part are inserted into one another. This means that the corresponding sections for insertion, in particular the insertion sections, rest against one another and/or are inserted into one another. It is less important whether the interchangeable part is inserted into the base part or vice versa.
  • the separation position is present when the base part and interchangeable part are separated from one another, ie are moved away from one another.
  • the pull-out direction points at least essentially from the mounting section of the interchangeable part to the mounting section of the base part, wherein the pull-out direction can in particular be aligned at least essentially normal to at least one mounting section.
  • the changing device can be adjusted between a locking position and an unlocking position, in particular via the locking mechanism.
  • the base part and the changing part are fixed to one another and can are not separated from one another in the pull-out direction by a relative movement of the base part with respect to the interchangeable part. Only when the locking mechanism is moved from the locking position to the unlocking position can the base part be lifted off from the interchangeable part.
  • the base part and the interchangeable part only have to be arranged at least essentially in the connection position, if required. Adjusting the locking mechanism into the locking position can, for example, cause the base part and the interchangeable part to move into the connection position, in particular forcibly, for example by sloping or conical locking surfaces of the locking mechanism and the interchangeable part sliding off one another.
  • the locking mechanism is associated with the robot arm.
  • the robot arm can then be connected to a large number of tools one after the other via interchangeable parts, the interchangeable parts being able to be designed simply and inexpensively, since the interchangeable parts do not require a locking mechanism.
  • the receptacle for the locking mechanism and/or the actuating means of the locking mechanism can be provided on the base part and be accessible from outside there. This enables a form fit between the base part and a holder for adjusting the locking mechanism of the base part.
  • the receptacle and a corresponding, for example pin-shaped, actuating means engage in one another.
  • the base part and the holder each have an actuating means and a receptacle, which are each designed to correspond to one another.
  • the receptacle is advantageously aligned in such a way that it is designed to receive the, in particular pin-shaped, actuating means when the base part is placed on a holder.
  • a recording arranged on the base part is therefore at least in Substantially in the direction of insertion plugged onto the actuating means of a holder.
  • an actuating means arranged on the base part can be inserted into a receptacle of a holder, at least essentially in the direction of insertion.
  • the receptacle and/or the actuating means can be accessible from the outside in the locked position and in the unlocked position on the base part in order to enter into the positive connection with the actuating means and/or with the receptacle.
  • the form fit of the actuating means in the receptacle can therefore act at least in the unlocking direction and/or the locking direction and thus at least essentially perpendicular to the pull-out direction of the base part.
  • the locking mechanism can be easily understood on the holder.
  • the changing part has at least one holding surface for holding the changing part in the direction of gravity by a holder in the pull-out direction at least essentially opposite the insertion direction.
  • the interchangeable part can thus be securely placed or held on the at least one holding surface, for which purpose a plurality of holding surfaces, for example at least two or at least four holding surfaces, can be used. If several holding surfaces are provided on opposite sides of the interchangeable part, the interchangeable part can be held stably in a holder.
  • the base part can have a securing element for engaging in the receptacle of the locking mechanism.
  • the engagement takes place in a form-fitting manner in the unlocking direction in relation to the base part.
  • the securing element which can be designed in the form of a pin, at least in sections. If the securing element engages in a form-fitting manner in the locking position in the unlocking direction in the receptacle, the receptacle and thus the Locking mechanism secured against unlocking, since the adjustment of the locking mechanism is blocked in this direction by the securing element.
  • the securing element can be adjustable out of the receptacle against a restoring force of a spring means of the base part. In the case of correct alignment with respect to the receptacle, the securing element thus forcibly engages in the receptacle as a result of the restoring force.
  • the securing element can engage in the receptacle on a side of the receptacle opposite the actuating means. Stop surfaces can be assigned to the securing element, so that the securing element can be adjusted from a position that does not positively engage in the receptacle, if necessary, to a position that engages in the receptacle in a defined manner.
  • the securing element can thus be designed to be insertable into the receptacle at least essentially in the direction of insertion and to be removable from the receptacle at least essentially in the direction of extraction. In this way, when the base part and interchangeable part are inserted into one another in the direction of insertion, the securing element can be very easily pushed out of the receptacle by the actuating means. If the securing element no longer engages in the receptacle, the receptacle can be adjusted, as a result of which the locking mechanism, in particular the receptacle, is unlocked.
  • the receptacle can be designed as a through opening.
  • the actuating means can thus displace a securing element that engages in the receptacle from the other side from the receptacle when the base part is placed on the actuating means.
  • a display device can be provided which can display whether the locking mechanism is secured or unlocked. This is the display device adjustable from a position indicating the form-fitting securing of the locking mechanism by the securing element in the locking position to a position indicating the release of the locking mechanism, for example in the locking position.
  • a display element of the display device can protrude outwards in an unlocking direction relative to the base part when the locking mechanism is released. In the case of positive locking, the base part can then no longer be provided protruding.
  • the indicator element indicates the position of the base part and/or the locking mechanism, it being less important in which position the indicator element projects outwards relative to the base part and in which position this is not the case. It is particularly simple and therefore expedient if the display element is formed by the securing element or if the display element is firmly connected directly to the securing element, in particular in the pull-out direction of the base part.
  • the receptacle or the actuating means can be provided on a latch element of the locking mechanism which can be adjusted with respect to the base part in order to easily adjust the locking mechanism between the unlocked position and the locked position.
  • the receptacle and/or the actuating means of the base part are provided on the base part so that they are accessible from the outside. If the tab element is designed as a slider, the locking mechanism can be easily and reliably adjusted.
  • the tab element is designed to actuate a toggle lever unit of the locking mechanism, a stable, self-locking locking of the base part on the interchangeable part can be achieved.
  • the tab element is connected via at least one toggle lever to at least one adjustable latch of the locking mechanism, which can form a positive connection with the interchangeable part in the locking position.
  • the toggle lever unit passes a dead center.
  • the at least one latch is in a stable state achieved because the toggle lever unit must first be moved back past the dead center in order to move the locking mechanism into the unlocked position.
  • the changing device system has a changing device, the base part being provided connected to the robot arm and/or the changing part being connected to the tool.
  • the changing device is designed as described above.
  • the locking mechanism is thus assigned to the robot. Only one locking mechanism is therefore required for each robot arm, it being possible for a locking mechanism to be dispensed with in the case of the interchangeable parts assigned to the tools. This reduces costs through less complex components, because typically a larger number of tools are to be connected to a robot arm.
  • the holder can also be designed to securely hold interchangeable parts that are connected to the tool and separated from the base part.
  • the holder supports the interchangeable part in the separation position in the direction of gravity.
  • the holder can also hold the interchangeable part in the connection position.
  • the holder can also be used to move the locking mechanism from the locking position to the unlocking position and back.
  • At least one supporting surface corresponding to the holding surface of the interchangeable part can be provided on the holder.
  • at least two or four supporting surfaces can be provided corresponding to the at least two or four holding surfaces of the interchangeable part.
  • the holder can have an actuating means and/or a receptacle, wherein the actuating means can be brought into engagement with a receptacle of the base part and/or an actuating means of the base part can be brought into engagement with the receptacle. It is particularly easy to form the actuating means essentially in the form of a pin.
  • the holder can have a U-shaped recess. The U-shaped recess can then encompass the interchangeable part used and also cause the locking mechanism of the base part to be adjusted.
  • the actuating means and/or the receptacle of the holder is/are preferably provided on the U-crosspiece of the holder.
  • At least one supporting surface can also be provided on one of the two opposite U-legs. At least two supporting surfaces on the U-legs can also be at least essentially opposite one another in order to prevent the interchangeable part from tipping over. Two supporting surfaces are particularly preferably provided for each U-leg.
  • the U-shape means that the holder can be designed in such a way that the holder in the area of the U-crosspiece either engages in the receptacle on the base part by means of the actuating element or forms a positive connection with the actuating element of the base part by means of the receptacle.
  • the holder can have at least one securing surface which, for the sake of simplicity, can be provided opposite at least one support surface and/or facing away from it.
  • the securing surface can bring about a form fit of the interchangeable part to the holder in the pull-out direction in relation to the interchangeable part being pulled out of the holder in the pull-out direction.
  • the interchangeable part cannot accidentally slip or fall off the holder.
  • at least two or four securing surfaces can be provided for the sake of simplicity.
  • the holder can engage in the groove with at least one corresponding engagement section when the changing device in the holder is adjusted in the unlocking direction relative to the holder.
  • the interchangeable part then remains reliably held on the holder in the direction of gravity and in the pull-out direction, even after unlocking relative to the base part.
  • the at least one engagement section could also be provided on the interchangeable part and the at least one groove on the holder.
  • the groove extends at least substantially partially parallel to the locking direction and / or the unlocking direction. It is particularly reliable if several opposite grooves and engagement sections are provided, which are arranged correspondingly on two opposite sides of the interchangeable part and the holder, in particular U-legs.
  • the at least one groove can alternatively or additionally have a pull-out stop which interacts with the associated engagement section if the interchangeable part is inadvertently adjusted in the locking direction relative to the base part.
  • the base part in the connection position with a receptacle and/or with an actuating means is first placed relative to a holder in the insertion direction onto the actuating means fixed to the holder and/or inserted into a receptacle fixed to the holder.
  • the actuating means then engages in the receptacle.
  • the base part is then adjusted relative to the holder in the locking direction, in particular at least substantially perpendicular to the direction of insertion.
  • the actuating means and/or the receptacle interact in a form-fitting manner with the locking mechanism and the locking mechanism can be adjusted by causes the locked position into the unlocked position.
  • the changing device is then at least essentially still in the connection position, but the base part and the changing part can now be separated from one another, for example by being pulled out. Separation is effected by a robot movement of the base part relative to the interchangeable part in the pull-out direction, with the base part being lifted off the interchangeable part as required.
  • the at least one support surface and the at least one holding surface can be brought into contact with one another in order to reliably hold the interchangeable part after it has been unlocked from the base part.
  • the base part is lifted out of the connection position relative to the interchangeable part in the pull-out direction.
  • the interchangeable part held in the holder is then held in the direction of gravity after the base part has been lifted off the holder.
  • the base part is then in the disconnected position and can be connected and locked to another interchangeable part, in particular one held on another holder.
  • a securing element can preferably be forced out of the receptacle. It is particularly simple if the actuating means pushes the securing element out of the receptacle when the base part is placed on the holder.
  • the securing element located in the receptacle blocks or secures the adjustment of the receptacle and releases the adjustment of the receptacle again when the securing element no longer engages in the receptacle.
  • the actuating means then engages in the receptacle and, if necessary, has pressed the securing element out of the receptacle. Due to the positive connection between the actuating means and the receptacle, a subsequent adjustment movement of the base part relative to the holder and/or to the actuating means can bring about an adjustment of the locking mechanism into the unlocked position and back into the locked position.
  • An indicator device can indicate a positive locking of the locking mechanism in the locking position and/or indicate a release of the locking mechanism for adjusting the locking mechanism.
  • the display device can be easily adjusted when placing the base part with the receptacle on the actuating means of the holder and/or when lifting the base part with the receptacle from the actuating means of the holder in order to display the two different states.
  • the display device can be operatively connected to the securing element in such a way that a display element of the display device protrudes relative to the base part when the locking mechanism is released and/or dips into the base part when the locking mechanism is secured. Immersing and protruding the display element can also be interchanged here based on the positions mentioned. It is particularly simple and expedient if the safety element and the display element are designed together in the form of a pin. Then, for example, the securing element can be pushed out of the receptacle and the display element can be adjusted at the same time.
  • the changing device is initially in the disconnected position and the base part is placed with a receptacle and/or an actuating means in the insertion direction onto a changing part held by a holder .
  • the actuating means engages in the receptacle, it being less important whether the receptacle is provided on the base part or on the holder.
  • the actuating means is then provided on the respective other component. After the actuating means has been inserted into the receptacle, the base part is adjusted relative to the holder in the unlocking direction.
  • the positive connection between the actuating means and the receptacle causes the locking mechanism to be adjusted from the unlocked position to the locking position, with the receptacle being adjusted in the locking direction in relation to the base part.
  • the changing device i.e. the base part and the changing part, is now in the connection position and locked.
  • the changing device is also located in the immediate vicinity of the holder, for example at least essentially encompassed by the U-shape of the holder.
  • the entire changing device can be lifted off in the connecting position relative to the holder in the pull-out direction. If the tool on the changing part is too long and/or wide, the changing device can be moved to the side after lifting off the holder so that the tool does not collide with the holder.
  • a securing element for securing the Locking mechanism By lifting the changing device from the actuating means and / or by pulling it out of the receptacle, a securing element for securing the Locking mechanism are moved into the locking position in the recording or in the tab element. This prevents further adjustment of the locking mechanism into the unlocked position. This can be brought about by the securing element being pressed by the restoring force of the spring means into the receptacle released by the actuating means. That
  • the securing element can be forced back into the receptacle by a spring force.
  • a display device can be used so that a user can quickly see whether the locking has taken place or whether the locking mechanism is secured.
  • the display device can be designed as described above.
  • FIG. 1A-B two changing device systems according to the invention, each with a changing device according to the invention and a holder in different positions in a perspective view, Fig. 2A-E method steps for separating the base part from the changing part of the changing device from Fig. 1 schematically in a side view,
  • FIG. 6A-C shows the changing device system from FIG. 1A in different positions in a lateral sectional view.
  • a changing device system 1 is shown in each of FIGS. 1A-B.
  • Each changing device system 1 has a changing device 2 comprising a base part 3 , a changing part 4 and a holder 5 .
  • a robot arm 6 is connected to the base part 3 and a tool 7 is connected to the interchangeable part 4 .
  • the tools 7 shown in Figures 1A-B are different. However, the remaining elements correspond to each other.
  • the base part 3 is connected to the robot arm 6 via a head-side mounting section 8 .
  • the interchangeable part 4 is connected to the tool 7 via a mounting section 9 on the bottom.
  • the base part 3 can be inserted into the interchangeable part 4 via an insertion section 10 of the base part 3 in an insertion direction 11 and is designed here to rest with the insertion section 10 of the base part 3 on the insertion section 11 of the interchangeable part 4 .
  • the base part 3 and the interchangeable part 4 can thus be brought into a connection position. Contrary to the direction of insertion 12 , the base part 3 can be separated from the interchangeable part 4 in a pull-out direction 13 . The base part 3 and the interchangeable part 4 are then in a separation position.
  • the insertion direction 12 points from the mounting section 8 of the base part 3 to the mounting section 9 of the interchangeable part 4, while the extension direction 13 in the connection position points from the mounting section 9 of the interchangeable part 4 to the mounting section 8 of the base part 3.
  • the tool 7 is shown in the disconnected position and held in the holder 5 by means of the interchangeable part 4, the base part 3 being arranged on the robot arm 6 at a distance from the interchangeable part 4.
  • the base part 3 of FIG. 1A can be inserted into the interchangeable part 4 along an insertion direction 12—in this case vertically downwards—in order to reach the connection position.
  • the bolts 15 are here and in this respect preferably designed to engage behind a projection 18 in the recess 17 when the bolts 15 are correspondingly pushed out.
  • two opposite centering elements 19 of the base part 3 dip into a respective centering bore 20 of the interchangeable part 4 in the direction of insertion 12 in order to center the base part 3 in the interchangeable part 4 transversely to the direction of insertion 12 .
  • the tool 7 is connected to the robot arm 6 indirectly via the changing device 2, the base part
  • the holder 5 has a U-shaped recess 21 and four, in this case pin-shaped, engaging sections 22 .
  • Each of the two U-legs 28 of the holder 5 has two engaging sections 22 .
  • the engagement sections 22 have support surfaces 23 which hold the interchangeable part 4 in the separated position and support it against the direction S of gravity.
  • Four holding surfaces 25 are provided on the interchangeable part 4 corresponding to the four supporting surfaces 23 , one supporting surface 23 corresponding to one holding surface 25 .
  • the support surfaces 23 are in contact with the holding surfaces 25 when the interchangeable part 4 is held by the holder 5 .
  • four securing surfaces 24 are provided, which prevent the interchangeable part 4 from being accidentally lifted off in the pull-out direction 13 .
  • the directions V1, V3, V5, V7, V9 with the arrows with dashed lines each point in directions in Fig. 2A-C with the changing device 2 and in Fig. 2D-E only with the base part 3 to achieve the respective shown position were tracked.
  • the arrows V2, V4, V6, V8, V10 with the solid lines point in directions which, starting from the position shown in each case, can be followed accordingly with the changing device 2 or only with the base part 3 in order to reach the next position.
  • the changing device 2 which is in the connection position and comprises the base part 3 and the changing part 4, approaches the holder 5 in the direction VI.
  • the state shown in FIG. 2A is present.
  • the changing device 2 is then inserted at least essentially horizontally in the directions V2, V3 - following the unlocking direction 34 relative to the holder - into the present U-shaped recess 21 of the holder 5 and positioned in such a way that the base part 3 overlaps the actuating means 29, such as this is shown in Figure 2B.
  • the changing device 2 is placed on the holder 5 following the direction V4, V5 at least essentially in the insertion direction 12, in the present case vertically downwards.
  • the actuating means 29 is received in the extraction direction 13 opposite the insertion direction 12 in the receptacle 30 of the locking mechanism 16 of the base part 3 .
  • a securing element 42 is pushed out of the receptacle 30 by the actuating means 29 in such a way that the display element 31 connected to the securing means 42 of the display device 32 relative to the base part 3 protrudes outwards.
  • the pin-shaped engagement sections 22 of the holder 5 are inserted into the grooves 26 of the interchangeable part 4 .
  • the state shown in FIG. 2C is then present, in which the locking mechanism 16 in the base part 3 is unlocked and released for adjustment.
  • the changing device 2 is then adjusted in the direction V6, V7 relative to the holder 5 in a locking direction 33 which is oriented at least substantially perpendicular to the direction of insertion 12.
  • the receptacle 30 is held in place by the actuating means 29 of the holder 5 .
  • a tab element 35 of the locking mechanism 16 on which the receptacle 30 is provided is adjusted relative to the base part 3 and is therefore adjusted relative to the base part 3 in the unlocking direction 34 .
  • the engagement sections 22 are positioned in relation to the interchangeable part 4 in such a way that the interchangeable part 4 has a pull-out stop 36, here a pull-out stop 36 in the groove, when it is pulled out of the holder 5 in the unlocking direction 34 relative to the holder 5 in the direction V6, V7 26, on the engaging portion 22 can strike.
  • the interchangeable part 4 can strike against a pull-out from the holder 5 relative to the holder 5 in the pull-out direction 13, i.e. in the direction V8, V9, with the pull-out stop 36 on a securing surface 24 of the holder 5 facing away from the support surface 23.
  • the locking mechanism 16 is moved from the locked position shown in FIG. 2C to the unlocked position shown in FIG. 2D.
  • the base part 3 is now pulled out of the interchangeable part 4 in the direction of extraction 13 opposite the direction of insertion 12, i.e. in the direction V8, V9, and at the same time lifted off the holder 5, with the interchangeable part 4 remaining securely held in the holder 5.
  • the pin 14 with the bolts 15 is removed from the recess
  • FIG. 2E shows the sequence of a further method, in particular one that can be successively combined with the method described above, in which the changing device 2 is brought from the disconnected position back into the connected position.
  • the base part 3 and the interchangeable part 4 are thereby connected.
  • the base part 3, whose locking mechanism 16 is arranged in the unlocking position, which results from the fact that the tab element 35 is pulled forwards out of the base part 3, is placed in the insertion direction 12, i.e. in the direction V12, V13, onto the holder 5 and the interchangeable part 4 sold.
  • the base part 3 is partially inserted into the interchangeable part 4 and the receptacle 30 of the locking mechanism 16 is placed on the actuating means 29 of the holder 5, so that a form fit is created between the receptacle 30 and the actuating means 29, which in the horizontal direction, more precisely in the Locking direction 33 and also the unlocking direction 34 acts.
  • the pin 14 with the adjustable bolts 15 facing away from one another and having conical ramp surfaces 37 of the locking mechanism 16 is inserted into the recess 17 of the interchangeable part 4, with the two centering elements 19, of which one centering element 19 is shown, being used for centering is immersed in a non-illustrated centering hole 20 of the interchangeable part 4.
  • the receptacle 30 is mounted so that it can be adjusted relative to the base part 3 together with the tab element 35 in the locking direction 33 .
  • the state shown in FIG. 3B occurs, in which the base part 3 and the interchangeable part 4 are arranged in the connection position.
  • the base part 3 is then adjusted together with the interchangeable part 4 relative to the holder 5 in the direction V14, VI5, i.e. in the unlocking direction 34, with the receptacle 30 and the tab element 35 being adjusted in relation to the base part 3 in the locking direction 33 will.
  • the locking mechanism 16 moves from the unlocked position into the locked position.
  • the interchangeable part 4 and the base part 3 are then fixed to one another and blocked from being pulled apart by adjusting the base part 3 in the extension direction 13 relative to the interchangeable part 4, as shown in FIG. 3C.
  • the locked changing device can now be lifted from the holder 5 in the extension direction 13 relative to the holder 5, and consequently in the direction V16, VI7.
  • the display element 31 of the display device 32 is forced back into the base part 3 .
  • the actuating means 29 is pulled out of the receptacle 30 of the tab element 35 when it is lifted.
  • the restoring force of a spring means 38 presses the securing element 42 into the receptacle 30 from the other side.
  • This adjustment has the effect that the display element 31 connected to the securing element 42 no longer protrudes upwards from the base part 3 after the changing device 2 has been lifted off the holder 5 .
  • the changing device 2 is adjusted in relation to the holder 5 in the direction V18, V19.
  • the bolts 15 are designed for positive locking in the corresponding to the pin 14 recess 17 of the interchangeable part 4, not shown.
  • the bolts 15 are designed in such a way that they dip into the recess 17 of the interchangeable part 4 together with the pin 14 and can then engage behind a projection 18 of the interchangeable part 4 there.
  • Other solutions for example based on magnetism and/or frictional engagement actuated by the locking mechanism 16, are not shown, but are also possible.
  • the bolts 15 taper in the direction of their free ends and have the conical ramp surfaces 37, which are intended to slide off the interchangeable part 4 and create a locking force between the base part 3 and the interchangeable part 4 in the direction of insertion 12 of the base part 3 in relation to the interchangeable part 4 can exercise, as shown in Fig. 4C.
  • two centering elements 19 are arranged on the base part 3 , which are intended to engage in centering bores 20 of an interchangeable part 4 (not shown), so that the base part 3 and the interchangeable part 4 can be centered on one another transversely to the insertion direction 12 .
  • the centering elements 19 on the base part 3 and the centering bores 20 on the interchangeable part 4 are shown and are preferred in this respect.
  • a reverse arrangement of the centering bores 20 and centering elements 19 is alternatively or additionally possible.
  • the tab element 35 is also guided in a groove of the base part 3 , with the tab element 35 having both the receptacle 30 and a further receptacle 45 .
  • the receptacle 30 and the further receptacle 45 are designed as through openings.
  • the bolts 15 are operatively connected via a toggle lever unit 40 to the tab element 35 , which can be adjusted at least essentially in a straight line and is guided in the base part 3 and has the receptacle 30 .
  • the bolts 15 are operatively connected to the bracket element 35 via toggle levers 41 of the toggle lever unit 40 which are connected in an articulated manner on both sides.
  • the bars 15 can be adjusted at least essentially transversely to the tab element 35 , and the axes of rotation A1 , A2 , A3 of the toggle lever 41 are arranged at least essentially perpendicularly to the locking direction 33 and to the unlocking direction 34 of the locking mechanism 16 .
  • the axes of rotation A1, A2, A3 are also arranged parallel to the direction of insertion 12 and the direction of extraction 13.
  • An adjustment of the tab element 35 thus leads to an adjustment of the guided bolt 15 and to a maximum outward deflection of the bolt 15 when a dead center of the toggle lever unit 40 is reached.
  • FIG Sectional view including the interchangeable part 4 and the holder 5, shown.
  • the base part 3 is shown with its locking mechanism 16 in the unlocked position, contrary to FIG. 4A.
  • the bolts 15 are pulled completely into the pin 14 in the opposite directions V21 and V22.
  • the base part 3 can thus be removed from the interchangeable part 4 be pulled out or placed on the interchangeable part 4.
  • the tab element 35 of the locking mechanism 16 is partially pulled out of the base part 3 in the unlocking direction 34 .
  • the latches 15 are similarly shown in an approximate position.
  • the bolts 15 are shown in the retracted position in the pin 14, in which the bolts 15 do not engage behind the projection 18 of the recess 17 of the interchangeable part 4, which in this case is circumferential.
  • 6A-C shows how, in the locking position of the locking mechanism 16, the tab element 35 is releasably secured against adjustment by means of the receptacle 30 and by means of a securing element 42 engaging in the receptacle 30 and can be released again for adjustment.
  • FIG. 6A shows the changing device 2 in the connection position and in a position from which the changing device 2 can be placed onto the actuating means 29 of the holder 5 in the insertion direction 12 .
  • the actuating means 29 is therefore aligned at least substantially in the vertical direction in alignment with the receptacle of the tab element 35, so that when the changing device 2 is set down (or is a word missing here?) a form fit is formed between the actuating means 29 and the receptacle 30, which at least in Is substantially transverse to the direction of insertion 12, that is present at least substantially horizontally aligned.
  • the securing element 42 engages in the receptacle 30 of the tab element 35 from above. The securing element 42 thus blocks and secures the locking mechanism 16 against displacement in the unlocking direction 34 relative to the base part 3.
  • the diameter D1 of the receptacle 30 is larger than the diameter of the actuating means D2 and the diameter of the securing element D3.
  • the securing element 42 strikes a lower projection 47 of the base part 3 vertically in the direction of the receptacle 30 with the underside of a projection 46 of the securing element 42 . While that is Securing element 42 present and in this respect preferably loaded with a spring means 38 in the direction of the receptacle 30 with a restoring force, the spring means 38 resting on the upper side of the projection 36 of the securing element 42.
  • the securing element 42 When the changing device 2 is placed on the actuating means 29, the securing element 42 is displaced from the receptacle 30, as is shown in FIG. 6B.
  • the display element 31, which is operatively connected to the securing element 42, is thereby moved upwards by the actuating means 29 against the restoring force of the spring means 38 until the securing element 42 is displaced from the receptacle 30.
  • the display element 31 then projects upwards in relation to the base part 3 .
  • the display element 31 which is in particular in the form of a pin, is presently but not necessarily connected in one piece to the present but not necessarily pin-shaped securing element 42 .
  • the spring means 38 also ensures that the securing element 42 and the display element 31 are subjected to a restoring force in the direction of the receptacle 30 .
  • the locking mechanism 16 with the lug element 35 is unlocked against adjustment relative to the base part 3, since the securing element 42 is pushed completely out of the receptacle 30 of the lug element 35.
  • the locking mechanism 16 can therefore be moved into the unlocked position.
  • FIG. 6C the locking mechanism 16 is shown moved into the unlocked position.
  • the indicator element 31 is also arranged in a position in which the indicator element 31 indicates the unlocked state of the locking mechanism 16 .
  • the securing element 42 protrudes, at least in sections, into the further receptacle 45 of the locking mechanism 16, more precisely the tab element 35, so that the securing element 42 remains held on the further receptacle 45 by the restoring force of the spring means 38 when the base part 3 is removed from the interchangeable part 4 and is lifted from the holder 5.
  • the locking mechanism 16 is then held securely in the unlocked position.

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Abstract

The invention describes and illustrates a changeover apparatus (2) for changing over tools (7) which are to be used one after the other on a robot arm (6), the apparatus comprising a base part (3) and a changeover part (4), which are connected to one another in a connecting position so that the base part (3) can be adjusted out of the connecting position in a withdrawing direction (13) relative to the changeover part (4) into a separating position, in which it is separated from the changeover part (4), and back into the connecting position in an inserting direction (12), and wherein the base part (3) has a locking mechanism (16), which can be adjusted from a locking position, which provides a blocking effect, into an unlocking position, which enables separation of the base part (3), and back and which interacts with the changeover part (4). In order for it to be possible for simple and inexpensive changeover-apparatus systems to be made available, provision is made for the locking mechanism (16) to have a receptacle (30) for receiving an actuating means (29) in the withdrawing direction (13) or an actuating means (29) for inserting into a receptacle (30) in the inserting direction (12), for the locking mechanism (16) to be designed for receiving the actuating means (29) in a form-fitting manner in a direction perpendicular to the withdrawing direction (13), and for the locking mechanism (16) to be designed so as to be adjustable by adjustment of the receptacle (30) or of the actuating means (29) in the unlocking direction (34) relative to the base part (3) and/or so as to be adjustable from the unlocking position into the locking position by adjustment of the receptacle (30) or of the actuating means (29) in the locking direction (33) relative to the base part (3).

Description

Wechselvorrichtung, Wechselvorrichtungssystem und Verfahren zum Wechseln von nacheinander an einem Roboterarm zu nutzenden Werkzeugen Changing device, changing device system and method for changing tools to be used one after the other on a robot arm
Die Erfindung betrifft eine Wechselvorrichtung zum Wechseln von nacheinander an einem Roboterarm zu nutzenden Werkzeugen mit einem Basisteil und einem Wechselteil, wobei das Basisteil kopfseitig an der Wechselvorrichtung einen Montageabschnitt zur Montage des Roboterarms bereitstellt und das Wechselteil bodenseitig an der Wechselvorrichtung einen Montageabschnitt zur Montage eines Werkzeugs bereitstellt, wobei das Basisteil und das Wechselteil in einer Verbindungsstellung derart miteinander verbunden sind, dass das Basisteil aus der Verbindungsstellung in einer wenigstens im Wesentlichen vom Montageabschnitt des Wechselteils zum Montageabschnitt des Basisteils gerichteten Auszugsrichtung relativ zum Wechselteil in eine von dem Wechselteil getrennte Trennungsstellung und zurück in die Verbindungsstellung in einer entgegengesetzten Einsetzrichtung verstellbar ist, und wobei das Basisteil von einer ein Trennen des Basisteils vom Wechselteil aus der Verbindungsstellung in der Auszugsrichtung blockierenden Verriegelungsstellung in eine ein Trennen des Basisteils vom Wechselteil aus der Verbindungsstellung in der Auszugsrichtung freigebende Entriegelungsstellung und zurück verstellbare und mit dem Wechselteil wechselwirkende Verriegelungsmechanik aufweist. Die Erfindung betrifft weiter ein Wechselvorrichtungssystem zum Wechseln von nacheinander an einem Roboterarm zu nutzenden Werkzeugen umfassend eine Wechselvorrichtung sowie Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs. The invention relates to a changing device for changing tools to be used one after the other on a robot arm, having a base part and a changing part, the base part providing a mounting section for mounting the robot arm on the head side of the changing device and the changing part providing a mounting section for mounting a tool on the bottom side of the changing device , wherein the base part and the interchangeable part are connected to one another in a connected position in such a way that the base part is pulled out of the connected position in a direction at least essentially directed from the mounting section of the interchangeable part to the mounting section of the base part relative to the interchangeable part into a separated position separated from the interchangeable part and back into the Connection position is adjustable in an opposite insertion direction, and wherein the base part of a separating the base part from the interchangeable part from the connection position in the pull-out direction ng blocking locking position in a separating the base part from the interchangeable part from the connection position in the pull-out direction releasing unlocking position and back adjustable and interacting with the interchangeable part locking mechanism. The invention further relates to a changing device system for changing tools to be used one after the other on a robot arm, comprising a changing device and a method for changing a tool.
Wechselvorrichtungen zum Wechseln von nacheinander an einem Roboterarm zu nutzenden Werkzeugen werden dazu eingesetzt, wiederholgenaue und schnelle Werkzeugwechsel durchzuführen. Typischerweise kann an einem Roboterarm, der mit einem Basisteil ausgestattet ist, ein mit einem Wechselteil versehenes Werkzeug schnell und wiederholgenau angebracht und wieder gelöst werden. Um einen manuellen Eingriff entbehrlich zu machen, erfolgt der Werkzeugwechsel insbesondere mittels des Roboterarms und ohne hündisches Eingreifen eines Bedieners. Dazu kann das aufzunehmende Werkzeug an einem Montageabschnitt des Wechselteils mit dem Wechselteil verbunden sein und über das Wechselteil in einem Halter gehalten werden. Der Roboterarm ist dann über einen Montageabschnitt mit dem Basisteil verbunden und kann das Basisteil in einer der Auszugsrichtung entgegengesetzten Einsetzrichtung in Eingriff mit dem Wechselteil bringen. Die Wechselvorrichtung aus Basisteil und Wechselteil liegen dann in einer Verbindungsstellung vor, aus der das Basisteil wieder in der Auszugsrichtung gegenüber dem Wechselteil abgehoben werden kann, um die Wechselvorrichtung wieder in eine Trennungsstellung zu verstellen. Changing devices for changing tools that are to be used one after the other on a robot arm are used to carry out tool changes that are repeatable and quick. Typically, a tool equipped with an interchangeable part can be attached and detached again quickly and with repeat accuracy on a robot arm equipped with a base part. In order to make manual intervention superfluous, the tool change is carried out in particular by means of the robotic arm and without the canine intervention of an operator. For this purpose, the tool to be held can be connected to the interchangeable part at a mounting section of the interchangeable part and can be held in a holder via the interchangeable part. The robot arm is then connected to the base part via a mounting section and can bring the base part into engagement with the interchangeable part in an insertion direction opposite to the pull-out direction. The changing device consisting of the base part and the changing part are then in a connected position, from which the base part can be lifted off again in the pull-out direction relative to the changing part in order to move the changing device back into a disconnected position.
Beim Verbinden von Basisteil und Wechselteil oder danach kann eine Verriegelungsmechanik manuell oder automatisiert betätigt und von einer das Verstellen des Basisteils in die Trennungsstellung freigebenden Entriegelungsstellung in eine das Verstellen des Basisteils in die Trennungsstellung verhindernde Verriegelungsstellung verstellt werden. Nun lässt sich der Roboterarm mitsamt dem Werkzeug aus dem Halter entnehmen. Zu einem späteren Zeitpunkt kann der Roboterarm das Wechselteil aber wieder in den Halter einsetzen und dadurch oder anschließend die Verriegelungsmechanik von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung zurück verstellen. Der Roboterarm lässt sich dann in der Auszugsrichtung wieder von dem Werkzeug trennen. When connecting the base part and interchangeable part or afterwards, a locking mechanism can be actuated manually or automatically and moved from an unlocking position releasing the adjustment of the base part into the disconnected position into a locking position preventing the adjustment of the base part into the disconnected position. The robot arm can now be removed from the holder together with the tool. At a later point in time, however, the robot arm can reinsert the interchangeable part into the holder and thereby or subsequently move the locking mechanism back from the locking position to the unlocking position. The robot arm can then be separated from the tool again in the pull-out direction.
Die Verriegelungsmechanik des Basisteils weist typischerweise wenigstens einen verstellbaren Riegel auf, der dazu ausgebildet ist, einen Formschluss mit dem Wechselteil einzugehen. Meist kann der Riegel, derbeispielsweise in einem Zapfen des Basisteils angeordnet ist, in der Verriegelungsstellung in einer Ausnehmung des Wechselteils in der Auszugsrichtung einen Vorsprung hintergreifen. Dieser Formschluss wird bei Verstellung der Verriegelungsmechanik in die Entriegelungsstellung aufgehoben. The locking mechanism of the base part typically has at least one adjustable bolt which is designed to enter into a form fit with the interchangeable part. In the locking position, the bolt, which is arranged, for example, in a pin of the base part, can usually engage behind a projection in a recess of the interchangeable part in the pull-out direction. This positive locking is canceled when the locking mechanism is moved into the unlocked position.
Um einen Roboterarm nacheinander mit einer Reihe von unterschiedlichen Werkzeugen ausrüsten zu können, umfassen Wechselvorrichtungssysteme in der Regel einer Reihe von Werkzeugen und Wechselteilen. Daher sind Wechselvorrichtungssysteme meist aufwendig und kostenintensiv. In order to be able to successively equip a robot arm with a series of different tools, changing device systems usually comprise a series of tools and interchangeable parts. Therefore, changing device systems are usually complex and expensive.
Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Wechselvorrichtung, das Wechselvorrichtungssystem sowie die Verfahren jeweils der eingangs genannten und zuvor näher erläuterten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass einfachere und kostengünstigere Wechselvorrichtungssysteme bereitgestellt werden können. The present invention is therefore based on the object of designing and developing the changing device, the changing device system and the methods of the type mentioned at the outset and previously explained in more detail in such a way that simpler and more cost-effective changing device systems can be provided.
Diese Aufgabe ist bei einer Wechselvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch gelöst, With a changing device according to the preamble of claim 1, this object is achieved in that
- dass die Verriegelungsmechanik eine Aufnahme zur Aufnahme eines Betätigungsmittels wenigstens im Wesentlichen in der Auszugsrichtung in der Verbindungsstellung oder ein Betätigungsmittel zum Einsetzen in eine Aufnahme wenigstens im Wesentlichen in der Einsetzrichtung in der Verbindungsstellung aufweist, - that the locking mechanism has a receptacle for receiving an actuating means at least essentially in the pull-out direction in the connection position or an actuating means for insertion into a receptacle at least essentially in the insertion direction in the connection position,
- dass die Verriegelungsmechanik zur formschlüssigen Aufnahme des Betätigungsmittels in einer Verriegelungsrichtung wenigstens im Wesentlichen senkrecht zur Auszugsrichtung und/oder in einer, der Verriegelungsrichtung wenigstens im Wesentlichen entgegengesetzten, Entriegelungsrichtung in der Aufnahme ausgebildet ist und - That the locking mechanism for the form-fitting accommodation of the actuating means is formed in a locking direction at least substantially perpendicular to the extension direction and/or in an unlocking direction in the receptacle that is at least substantially opposite to the locking direction and
- dass die Verriegelungsmechanik durch ein Verstellen der Aufnahme oder des Betätigungsmittels in der Entriegelungsrichtung relativ zum Basisteil und/oder durch ein Verstellen der Aufnahme oder des Betätigungsmittels in der Verriegelungsrichtung relativ zum Basisteil von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung verstellbar ausgebildet ist. - that the locking mechanism is designed to be adjustable by adjusting the receptacle or the actuating means in the unlocking direction relative to the base part and/or by adjusting the receptacle or the actuating means in the locking direction relative to the base part from the unlocked position to the locked position.
Die Aufgabe ist auch bei einem Wechselvorrichtungssystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 7 dadurch gelöst, dass die Wechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist. Diese Aufgabe ist ferner nach Anspruch 12 gelöst durch ein Verfahren mit einem Wechselvorrichtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 11, The object is also achieved with a changing device system according to the preamble of claim 7 in that the changing device is designed according to one of claims 1 to 6. This object is also achieved according to claim 12 by a method with a changing device system according to one of claims 7 to 11,
- bei dem das Basisteil in der Verbindungsstellung mit einer Aufnahme oder mit einem Betätigungsmittel relativ zu einem Halter in der Einsetzrichtung auf ein am Halter festgelegtes Betätigungsmittel aufgesetzt oder in eine am Halter festgelegte Aufnahme eingesetzt wird, - in which the base part is placed in the connection position with a receptacle or with an actuating means relative to a holder in the insertion direction on an actuating means fixed on the holder or inserted into a receptacle fixed on the holder,
- bei dem das Basisteil nach dem Aufsetzen auf das Betätigungsmittel oder nach dem Einsetzen in die Aufnahme relativ zum Halter in der Verriegelungsrichtung verstellt wird und - In which the base part is adjusted relative to the holder in the locking direction after being placed on the actuating means or after being inserted into the receptacle and
- bei dem durch das Verstellen des Basisteils in der Verriegelungsrichtung die Aufnahme oder das Betätigungsmittel relativ zum Basisteil in der Entriegelungsrichtung verstellt wird und das Betätigungsmittel formschlüssig mit der Verriegelungsmechanik zusammenwirkt und die Verriegelungsmechanik von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung verstellt wird. - In which the receptacle or the actuating means is adjusted relative to the base part in the unlocking direction by adjusting the base part in the locking direction and the actuating means interacts in a form-fitting manner with the locking mechanism and the locking mechanism is adjusted from the locking position to the unlocking position.
Die genannte Aufgabe ist zudem nach Anspruch 15 gelöst, durch ein Verfahren mit einem Wechselvorrichtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 11, The stated object is also achieved according to claim 15, by a method with a changing device system according to one of claims 7 to 11,
- bei dem das Basisteil in der Einsetzrichtung in ein von einem Halter gehaltenes Wechselteil eingesetzt wird, - in which the base part is inserted in the insertion direction into an interchangeable part held by a holder,
- bei dem das Basisteil mit einer Aufnahme oder mit einem Betätigungsmittel in der Einsetzrichtung auf ein am Halter festgelegtes Betätigungsmittel aufgesetzt oder in eine am Halter festgelegte Aufnahme eingesetzt wird, - in which the base part is placed with a receptacle or with an actuating means in the insertion direction onto an actuating means fixed on the holder or is inserted into a receptacle fixed on the holder,
- bei dem das Basisteil nach dem Aufsetzen auf das Betätigungsmittel oder nach dem Einsetzen in die Aufnahme relativ zum Halter in der Entriegelungsrichtung verstellt wird und - In which the base part is adjusted relative to the holder in the unlocking direction after being placed on the actuating means or after being inserted into the receptacle and
- bei dem durch das Verstellen des Basisteils in der Entriegelungsrichtung die Aufnahme oder das Betätigungsmittel relativ zum Basisteil in der Verriegelungsrichtung verstellt wird und das Betätigungsmittel oder die Aufnahme formschlüssig mit der Verriegelungsmechanik zusammenwirkt und die Verriegelungsmechanik von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung verstellt wird. Sowohl das Basisteil als auch das Wechselteil weisen jeweils wenigstens einen Montageabschnitt auf. Der Montageabschnitt kann zumindest abschnittsweise plan ausgebildet sein und beispielsweise mittels Schraubverbindung an einem Werkzeug oder einem Roboterarm fest angebunden werden. Insbesondere in der Verbindungsstellung der Wechselvorrichtung sind die beiden Montageabschnitte an voneinander abgewandten Kopf- und Bodenenden der Wechselvorrichtung angeordnet. Der Roboterarm und das Werkzeug können somit durch ein Verbinden von Basisteil und Wechselteil verbunden und durch ein Trennen von Basisteil und Wechselteil wieder voneinander getrennt werden. - in which, by adjusting the base part in the unlocking direction, the receptacle or the actuating means is adjusted relative to the base part in the locking direction and the actuating means or the receptacle interacts in a form-fitting manner with the locking mechanism and the locking mechanism is shifted from the unlocking position to the locking position. Both the base part and the interchangeable part each have at least one assembly section. The assembly section can be flat at least in sections and can be firmly connected to a tool or a robot arm, for example by means of a screw connection. In particular, in the connection position of the changing device, the two assembly sections are arranged on top and bottom ends of the changing device that face away from one another. The robot arm and the tool can thus be connected by connecting the base part and interchangeable part and separated again from one another by separating the base part and interchangeable part.
Das Basisteil und das Wechselteil korrespondieren, insbesondere jeweils gegenüberliegend vom jeweiligen Montageabschnitt, zumindest abschnittsweise, insbesondere mit Einsetzabschnitten, miteinander. Die Einsetzabschnitte können abschnittsweise zumindest im Wesentlichen plan ausgebildet sein, und zwar in einer der Auszugsrichtung entgegengesetzten Einsetzrichtung relativ zum Wechselteil. ln der Verbindungsstellung sind das Basisteil und das Wechselteil ineinander eingesetzt. Darunter ist zu verstehen, dass die korrespondierenden Abschnitte zum Einsetzen, insbesondere die Einsetzabschnitte, aneinander anliegen und/oder ineinander eingesetzt sind. Dabei ist weniger bedeutend, ob das Wechselteil in das Basisteil eingesetzt wird oder andersherum. Demgegenüber liegt die Trennungsstellung dann vor, wenn Basisteil und Wechselteil voneinander getrennt sind, also voneinander weg bewegt sind. Dabei weist die Auszugsrichtung zumindest im Wesentlichen vom Montageabschnitt des Wechselteils zum Montageabschnitt des Basisteils, wobei die Auszugsrichtung insbesondere zumindest im Wesentlichen normal zu wenigstens einem Montageabschnitt ausgerichtet sein kann. The base part and the interchangeable part correspond to one another, in particular opposite each other from the respective assembly section, at least in sections, in particular with insertion sections. Sections of the insertion sections can be at least essentially planar, specifically in an insertion direction opposite the pull-out direction relative to the interchangeable part. In the connection position, the base part and the interchangeable part are inserted into one another. This means that the corresponding sections for insertion, in particular the insertion sections, rest against one another and/or are inserted into one another. It is less important whether the interchangeable part is inserted into the base part or vice versa. In contrast, the separation position is present when the base part and interchangeable part are separated from one another, ie are moved away from one another. The pull-out direction points at least essentially from the mounting section of the interchangeable part to the mounting section of the base part, wherein the pull-out direction can in particular be aligned at least essentially normal to at least one mounting section.
Die Wechselvorrichtung ist über insbesondere die Verriegelungsmechanik grundsätzlich zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung verstellbar ln der Verriegelungsstellung sind Basisteil und Wechselteil aneinander festgelegt und können nicht durch eine Relativbewegung des Basisteils gegenüber dem Wechselteil in der Auszugsrichtung voneinander getrennt werden. Erst wenn die Verriegelungsmechanik aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung verstellt wird, kann das Basisteil gegenüber dem Wechselteil abgehoben werden. The changing device can be adjusted between a locking position and an unlocking position, in particular via the locking mechanism. In the locking position, the base part and the changing part are fixed to one another and can are not separated from one another in the pull-out direction by a relative movement of the base part with respect to the interchangeable part. Only when the locking mechanism is moved from the locking position to the unlocking position can the base part be lifted off from the interchangeable part.
Während des Verstehens der Verriegelungsmechanik müssen das Basisteil und das Wechselteil bedarfsweise nur wenigstens im Wesentlichen in der Verbindungsstellung angeordnet sein. Das Verstellen der Verriegelungsmechanik in die Verriegelungsstellung kann beispielsweise bewirken, dass das Basisteil und das Wechselteil, insbesondere zwangsweise, in die Verbindungsstellung gelangen, etwa durch ein Abgleiten von schrägen oder konischen Verriegelungsflächen der Verriegelungsmechanik und des Wechselteils aneinander. When understanding the locking mechanism, the base part and the interchangeable part only have to be arranged at least essentially in the connection position, if required. Adjusting the locking mechanism into the locking position can, for example, cause the base part and the interchangeable part to move into the connection position, in particular forcibly, for example by sloping or conical locking surfaces of the locking mechanism and the interchangeable part sliding off one another.
Da das Basisteil die Verriegelungsmechanik aufweist, ist die Verriegelungsmechanik dem Roboterarm zugeordnet. Der Roboterarm kann dann nacheinander über Wechselteile mit einer Vielzahl von Werkzeugen verbunden werden, wobei die Wechselteile einfach und kostengünstig ausgebildet werden können, da die Wechselteile keiner Verriegelungsmechanik bedürfen. Die Aufnahme der Verriegelungsmechanik und/oder das Betätigungsmittel der Verriegelungsmechanik können/kann an dem Basisteil vorgesehen und dort von außen zugänglich sein. Das ermöglicht einen Formschluss von Basisteil und einem Halter zum Verstellen der Verriegelungsmechanik des Basisteils. Dazu greifen die Aufnahme und ein korrespondierendes, beispielsweise stiftförmiges, Betätigungsmittel ineinander. Da spielt es grundsätzlich eine untergeordnete Rolle, ob die Aufnahme am Basisteil und das Betätigungsmittel am Halter oder umgekehrt vorgesehen sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Basisteil und der Halter jeweils ein Betätigungsmittel und eine Aufnahme aufweisen, die jeweils korrespondierend zueinander ausgebildet sind. Since the base part has the locking mechanism, the locking mechanism is associated with the robot arm. The robot arm can then be connected to a large number of tools one after the other via interchangeable parts, the interchangeable parts being able to be designed simply and inexpensively, since the interchangeable parts do not require a locking mechanism. The receptacle for the locking mechanism and/or the actuating means of the locking mechanism can be provided on the base part and be accessible from outside there. This enables a form fit between the base part and a holder for adjusting the locking mechanism of the base part. For this purpose, the receptacle and a corresponding, for example pin-shaped, actuating means engage in one another. It basically plays a subordinate role whether the receptacle is provided on the base part and the actuating means on the holder or vice versa. It can also be provided that the base part and the holder each have an actuating means and a receptacle, which are each designed to correspond to one another.
Die Aufnahme ist vorteilhaft so ausgerichtet, dass sie zur Aufnahme des, insbesondere stiftförmigen, Betätigungsmittels beim Aufsetzen des Basisteils auf einen Halter ausgebildet ist. Eine am Basisteil angeordnete Aufnahme ist also zumindest im Wesentlichen in der Einsetzrichtung auf das Betätigungsmittel eines Halters aufsteckbar. Alternativ oder zusätzlich ist ein am Basisteil angeordnetes Betätigungsmittel zumindest im Wesentlichen in der Einsetzrichtung in eine Aufnahme eines Halters einsetzbar. The receptacle is advantageously aligned in such a way that it is designed to receive the, in particular pin-shaped, actuating means when the base part is placed on a holder. A recording arranged on the base part is therefore at least in Substantially in the direction of insertion plugged onto the actuating means of a holder. Alternatively or additionally, an actuating means arranged on the base part can be inserted into a receptacle of a holder, at least essentially in the direction of insertion.
Die Aufnahme und/oder das Betätigungsmittel kann in der Verriegelungsstellung und in der Entriegelungsstellung am Basisteil von außen zugänglich sein, um den Formschluss mit dem Betätigungsmittel und/oder mit der Aufnahme einzugehen. Der Formschluss des Betätigungsmittels in der Aufnahme kann also wenigstens in der Entriegelungsrichtung und/oder der Verriegelungsrichtung und damit zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Auszugsrichtung des Basisteils wirken. Somit kann die Verriegelungsmechanik einfach am Halter versteht werden. The receptacle and/or the actuating means can be accessible from the outside in the locked position and in the unlocked position on the base part in order to enter into the positive connection with the actuating means and/or with the receptacle. The form fit of the actuating means in the receptacle can therefore act at least in the unlocking direction and/or the locking direction and thus at least essentially perpendicular to the pull-out direction of the base part. Thus, the locking mechanism can be easily understood on the holder.
Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausgestaltung der Wechselvorrichtung weist das Wechselteil in der der Einsetzrichtung wenigstens im Wesentlichen entgegengesetzten Auszugsrichtung wenigstens eine Haltefläche zum Halten des Wechselteils in der Schwerkraftrichtung von einem Halter auf. Das Wechselteil kann so sicher an der wenigstens einen Haltefläche abgelegt oder gehalten werden, wozu sich eine Mehrzahl an Halteflächen, beispielsweise wenigstens zwei oder wenigstens vier Halteflächen, anbieten können. Sind mehrere Halteflächen an gegenüberliegenden Seiten des Wechselteils vorgesehen, kann das Wechselteil in einem Halter stabil gehalten werden. In a first particularly preferred embodiment of the changing device, the changing part has at least one holding surface for holding the changing part in the direction of gravity by a holder in the pull-out direction at least essentially opposite the insertion direction. The interchangeable part can thus be securely placed or held on the at least one holding surface, for which purpose a plurality of holding surfaces, for example at least two or at least four holding surfaces, can be used. If several holding surfaces are provided on opposite sides of the interchangeable part, the interchangeable part can be held stably in a holder.
Das Basisteil kann ein Sicherungselement zum Eingreifen in die Aufnahme der Verriegelungsmechanik aufweisen. Das Eingreifen erfolgt dabei der Einfachheit halber formschlüssig in der Entriegelungsrichtung bezogen auf das Basisteil. Insbesondere kann also nicht nur ein Betätigungsmittel in die Aufnahme eingreifen, sondern auch das Sicherungselement, das zumindest abschnittsweise stiftförmig ausgebildet sein kann. Wenn das Sicherungselement formschlüssig in der Verriegelungsstellung in der Entriegelungsrichtung in die Aufnahme eingreift, ist die Aufnahme und damit die Verriegelungsmechanik gegenüber einem Entriegeln gesichert, da das Verstellen der Verriegelungsmechanik in dieser Richtung durch das Sicherungselement blockiert ist. The base part can have a securing element for engaging in the receptacle of the locking mechanism. For the sake of simplicity, the engagement takes place in a form-fitting manner in the unlocking direction in relation to the base part. In particular, not only can an actuating means engage in the receptacle, but also the securing element, which can be designed in the form of a pin, at least in sections. If the securing element engages in a form-fitting manner in the locking position in the unlocking direction in the receptacle, the receptacle and thus the Locking mechanism secured against unlocking, since the adjustment of the locking mechanism is blocked in this direction by the securing element.
Das Sicherungselement kann gegen eine Rückstellkraft eines Federmittels des Basisteils aus der Aufnahme heraus verstellbar sein. Das Sicherungselement greift so bei richtiger Ausrichtung gegenüber der Aufnahme infolge der Rückstellkraft zwangsweise in die Aufnahme ein. Grundsätzlich kann das Sicherungselement an einer dem Betätigungsmittel gegenüberliegenden Seite der Aufnahme in die Aufnahme eingreifen. Dem Sicherungselement können Anschlagflächen zugeordnet sein, so dass das Sicherungselement von einer nicht formschlüssig in die Aufnahme eingreifenden bedarfsweise definierten Stellung in eine definiert in die Aufnahme eingreifende Stellung verstellt werden kann. The securing element can be adjustable out of the receptacle against a restoring force of a spring means of the base part. In the case of correct alignment with respect to the receptacle, the securing element thus forcibly engages in the receptacle as a result of the restoring force. In principle, the securing element can engage in the receptacle on a side of the receptacle opposite the actuating means. Stop surfaces can be assigned to the securing element, so that the securing element can be adjusted from a position that does not positively engage in the receptacle, if necessary, to a position that engages in the receptacle in a defined manner.
Das Sicherungselement kann also wenigstens im Wesentlichen in der Einsetzrichtung in die Aufnahme einsetzbar und wenigstens im Wesentlichen in der Auszugsrichtung aus der Aufnahme entfernbar ausgebildet sein. Auf diese Weise kann beim ineinander Einsetzen von Basisteil und Wechselteil in der Einsetzrichtung das Sicherungselement sehr einfach von dem Betätigungsmittel aus der Aufnahme herausgedrückt werden. Wenn das Sicherungselement nicht mehr in die Aufnahme eingreift, ist das Verstellen der Aufnahme möglich, wodurch die Verriegelungsmechanik, insbesondere die Aufnahme, entsichert ist. The securing element can thus be designed to be insertable into the receptacle at least essentially in the direction of insertion and to be removable from the receptacle at least essentially in the direction of extraction. In this way, when the base part and interchangeable part are inserted into one another in the direction of insertion, the securing element can be very easily pushed out of the receptacle by the actuating means. If the securing element no longer engages in the receptacle, the receptacle can be adjusted, as a result of which the locking mechanism, in particular the receptacle, is unlocked.
Um aus im Wesentlichen entgegengesetzten Richtungen in die Aufnahme eingreifen zu können, beispielsweise einerseits durch das Betätigungsmittel und andererseits durch das Sicherungselement, kann die Aufnahme als Durchgangsöffnung ausgebildet sein. Das Betätigungsmittel kann so ein von der anderen Seite in die Aufnahme eingreifendes Sicherungselement aus der Aufnahme verdrängen, wenn das Basisteil auf das Betätigungsmittel aufgesetzt wird. In order to be able to engage in the receptacle from essentially opposite directions, for example through the actuating means on the one hand and through the securing element on the other hand, the receptacle can be designed as a through opening. The actuating means can thus displace a securing element that engages in the receptacle from the other side from the receptacle when the base part is placed on the actuating means.
Zudem kann eine Anzeigevorrichtung vorgesehen sein, die anzeigen kann, ob die Verriegelungsmechanik gesichert oder entsichert ist. Dazu ist die Anzeigevorrichtung von einer die formschlüssige Sicherung der Verriegelungsmechanik durch das Sicherungselement in der Verriegelungsstellung anzeigenden Stellung in eine die Freigabe der Verriegelungsmechanik, beispielsweise in der Verriegelungsstellung, anzeigenden Stellung verstellbar vorgesehen. Dabei kann ein Anzeigeelement der Anzeigevorrichtung bei Freigabe der Verriegelungsmechanik in einer Entriegelungsrichtung gegenüber dem Basisteil nach außen hervorstehen. Bei formschlüssiger Sicherung kann das Basisteil dann nicht mehr vorstehend vorgesehen sein. Das Anzeigeelement zeigt dann die Stellung des Basisteils und/oder der Verriegelungsmechanik an, wobei es weniger bedeutend ist, in welcher Stellung das Anzeigeelement gegenüber dem Basisteil nach außen vorsteht und in welcher Stellung das nicht der Fall ist. Besonders einfach und damit zweckmäßig ist es, wenn das Anzeigeelement durch das Sicherungselement gebildet wird oder wenn das Anzeigeelement direkt fest mit dem Sicherungselement verbunden ist, und zwar insbesondere in der Auszugsrichtung des Basisteils. In addition, a display device can be provided which can display whether the locking mechanism is secured or unlocked. This is the display device adjustable from a position indicating the form-fitting securing of the locking mechanism by the securing element in the locking position to a position indicating the release of the locking mechanism, for example in the locking position. A display element of the display device can protrude outwards in an unlocking direction relative to the base part when the locking mechanism is released. In the case of positive locking, the base part can then no longer be provided protruding. The indicator element then indicates the position of the base part and/or the locking mechanism, it being less important in which position the indicator element projects outwards relative to the base part and in which position this is not the case. It is particularly simple and therefore expedient if the display element is formed by the securing element or if the display element is firmly connected directly to the securing element, in particular in the pull-out direction of the base part.
Die Aufnahme oder das Betätigungsmittel kann an einem gegenüber dem Basisteil verstellbaren Laschenelement der Verriegelungsmechanik vorgesehen sein, um die Verriegelungsmechanik einfach zwischen der Entriegelungsstellung und der Verriegelungsstellung zu verstellen. Dazu ist die Aufnahme und/oder das Betätigungsmittel des Basisteils von außen zugänglich am Basisteil vorgesehen. Wenn das Laschenelement als ein Schieber ausgebildet ist, kann die Verriegelungsmechanik einfach und zuverlässig verstellt werden. The receptacle or the actuating means can be provided on a latch element of the locking mechanism which can be adjusted with respect to the base part in order to easily adjust the locking mechanism between the unlocked position and the locked position. For this purpose, the receptacle and/or the actuating means of the base part are provided on the base part so that they are accessible from the outside. If the tab element is designed as a slider, the locking mechanism can be easily and reliably adjusted.
Wenn das Laschenelement zur Betätigung einer Kniehebeleinheit der Verriegelungsmechanik ausgebildet ist, kann eine stabile, selbsthemmende Verriegelung des Basisteils am Wechselteil erreicht werden. Das Laschenelement ist hierzu über wenigstens einen Kniehebel mit wenigstens einem verstellbaren Riegel der Verriegelungsmechanik verbunden, der in der Verriegelungsstellung einen Formschluss mit dem Wechselteil eingehen kann. Beim Verstellen des Laschenelements gelangt die Kniehebeleinheit über einen Totpunkt hinweg. Beim Erreichen der Verriegelungsstellung wird so ein stabiler Zustand des wenigstens einen Riegels erreicht, weil die Kniehebeleinheit erst wieder über den Totpunkt hinaus zurück verstellt werden muss, um die Verriegelungsmechanik in die Entriegelungsstellung zu verstellen. If the tab element is designed to actuate a toggle lever unit of the locking mechanism, a stable, self-locking locking of the base part on the interchangeable part can be achieved. For this purpose, the tab element is connected via at least one toggle lever to at least one adjustable latch of the locking mechanism, which can form a positive connection with the interchangeable part in the locking position. When the tab element is adjusted, the toggle lever unit passes a dead center. When the locking position is reached, the at least one latch is in a stable state achieved because the toggle lever unit must first be moved back past the dead center in order to move the locking mechanism into the unlocked position.
Das erfindungsgemäße Wechselvorrichtungssystem weist eine Wechselvorrichtung auf, wobei das Basisteil mit dem Roboterarm und/oder das Wechselteil mit dem Werkzeug verbunden vorgesehen ist. Dabei ist die Wechselvorrichtung wie zuvor beschrieben ausgebildet. Die Verriegelungsmechanik ist so dem Roboter zugeordnet. Es wird also je Roboterarm nur eine Verriegelungsmechanik benötigt, wobei bei den den Werkzeugen zugeordneten Wechselteilen auf eine Verriegelungsmechanik verzichtet werden kann. Das reduziert die Kosten durch weniger aufwendige Komponenten, weil typischerweise eine größere Anzahl Werkzeuge mit einem Roboterarm verbunden werden sollen. The changing device system according to the invention has a changing device, the base part being provided connected to the robot arm and/or the changing part being connected to the tool. The changing device is designed as described above. The locking mechanism is thus assigned to the robot. Only one locking mechanism is therefore required for each robot arm, it being possible for a locking mechanism to be dispensed with in the case of the interchangeable parts assigned to the tools. This reduces costs through less complex components, because typically a larger number of tools are to be connected to a robot arm.
Wenn ein Halter vorgesehen ist, können die Werkzeuge präzise und schnell gewechselt werden. Der Halter kann zudem zum sicheren Halten von mit dem Werkzeug verbundenen und vom Basisteil getrennten Wechselteilen ausgebildet sein. Der Halter stützt das Wechselteil in der Trennungsstellung in Schwerkraftrichtung ab. Der Halter kann das Wechselteil auch in der Verbindungsstellung halten. Der Halter kann aber unabhängig davon auch genutzt werden, die Verriegelungsmechanik von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung und zurück zu verstellen. If a holder is provided, the tools can be changed quickly and precisely. The holder can also be designed to securely hold interchangeable parts that are connected to the tool and separated from the base part. The holder supports the interchangeable part in the separation position in the direction of gravity. The holder can also hold the interchangeable part in the connection position. However, independently of this, the holder can also be used to move the locking mechanism from the locking position to the unlocking position and back.
Zum Halten des Wechselteils kann wenigstens eine mit der Haltefläche des Wechselteils korrespondierende Stützfläche am Halter vorgesehen sein. Für ein zuverlässiges Halten können wenigstens zwei oder vier Stützflächen korrespondierend zu den wenigstens zwei oder vier Halteflächen des Wechselteils vorgesehen sein. To hold the interchangeable part, at least one supporting surface corresponding to the holding surface of the interchangeable part can be provided on the holder. For reliable holding, at least two or four supporting surfaces can be provided corresponding to the at least two or four holding surfaces of the interchangeable part.
Der Halter kann ein Betätigungsmittel und/oder eine Aufnahme aufweisen, wobei das Betätigungsmittel mit einer Aufnahme des Basisteils in Eingriff gebracht und/oder ein Betätigungsmittel des Basisteils mit der Aufnahme in Eingriff gebracht werden kann. Besonders einfach ist es dabei das Betätigungsmittel im Wesentlichen stiftförmig auszubilden. Der Halter kann eine U-förmige Aussparung aufweisen. Die U-förmige Aussparung kann dann das eingesetzte Wechselteil umgreifen und zudem ein Verstellen der Verriegelungsmechanik des Basisteils bewirken. Vorzugsweise ist hierzu das Betätigungsmittel und/oder die Aufnahme des Halters an dem U-Quersteg des Halters vorgesehen. So kann auch jeweils wenigstens eine Stützfläche an einem der beiden gegenüberliegenden U-Schenkel vorgesehen sein. Es können auch wenigstens zwei Stützflächen an den U-Schenkeln wenigstens im Wesentlichen gegenüber liegen, um so ein Kippen des Wechselteils zu verhindern. Besonders bevorzugt sind je U-Schenkel zwei Stützflächen vorgesehen. Der Halter kann also durch die U-Form derart ausgebildet sein, dass der Halter im Bereich des U-Querstegs entweder mittels dem Betätigungselement in die Aufnahme am Basisteil eingreift oder mittels der Aufnahme einen Formschluss mit dem Betätigungselement des Basisteils eingeht. The holder can have an actuating means and/or a receptacle, wherein the actuating means can be brought into engagement with a receptacle of the base part and/or an actuating means of the base part can be brought into engagement with the receptacle. It is particularly easy to form the actuating means essentially in the form of a pin. The holder can have a U-shaped recess. The U-shaped recess can then encompass the interchangeable part used and also cause the locking mechanism of the base part to be adjusted. For this purpose, the actuating means and/or the receptacle of the holder is/are preferably provided on the U-crosspiece of the holder. At least one supporting surface can also be provided on one of the two opposite U-legs. At least two supporting surfaces on the U-legs can also be at least essentially opposite one another in order to prevent the interchangeable part from tipping over. Two supporting surfaces are particularly preferably provided for each U-leg. The U-shape means that the holder can be designed in such a way that the holder in the area of the U-crosspiece either engages in the receptacle on the base part by means of the actuating element or forms a positive connection with the actuating element of the base part by means of the receptacle.
Der Halter kann alternativ oder zusätzlich wenigstens eine Sicherungsfläche aufweisen, die der Einfachheit halber wenigstens einer Stützfläche gegenüberliegend und/oder von dieser abgewandt vorgesehen sein kann. Die Sicherungsfläche kann in der Trennungsstellung und/oder in der Entriegelungsstellung einen Formschluss des Wechselteils zum Halter in der Auszugsrichtung gegenüber einem Herausziehen des Wechselteils aus dem Halter in der Auszugsrichtung bewirken. Das Wechselteil kann so nicht versehentlich vom Halter rutschen oder fallen. Dazu können der Einfachheit halber wenigstens zwei oder vier Sicherungsflächen vorgesehen sein. Alternatively or additionally, the holder can have at least one securing surface which, for the sake of simplicity, can be provided opposite at least one support surface and/or facing away from it. In the disconnected position and/or in the unlocked position, the securing surface can bring about a form fit of the interchangeable part to the holder in the pull-out direction in relation to the interchangeable part being pulled out of the holder in the pull-out direction. The interchangeable part cannot accidentally slip or fall off the holder. For this purpose, at least two or four securing surfaces can be provided for the sake of simplicity.
Wenn wenigstens eine die Haltefläche und die Sicherungsfläche bereitstellende Nut vorgesehen ist, kann der Halter mit wenigstens einem korrespondierenden Eingreifabschnitt in die Nut eingreifen, wenn die Wechselvorrichtung im Halter in die Entriegelungsrichtung relativ zum Halter verstellt wird. Das Wechselteil bleibt dann auch nach dem Entriegeln gegenüber dem Basisteil zuverlässig in Schwerkraftrichtung und Auszugsrichtung am Halter gehalten. Es könnte natürlich auch der wenigstens eine Eingriffsabschnitt am Wechselteil und die wenigstens eine Nut am Halter vorgesehen sein. Die Nut erstreckt sich dabei der Einfachheit halber wenigstens im Wesentlichen abschnittsweise parallel zu der Verriegelungsrichtung und/oder der Entriegelungsrichtung. Besonders zuverlässig ist es, wenn mehrere gegenüberliegende Nuten und Eingreifabschnitte vorgesehen sind, die entsprechend an zwei gegenüberliegenden Seiten des Wechselteils und des Halters, insbesondere U-Schenkeln, angeordnet sind. Die wenigstens eine Nut kann alternativ oder zusätzlich einen Auszugsanschlag aufweisen, der mit dem zugeordneten Eingreifabschnitt zusammenwirkt, wenn das Wechselteil versehentlich in der Verriegelungsrichtung relativ zum Basisteil verstellt wird. If at least one groove providing the holding surface and the securing surface is provided, the holder can engage in the groove with at least one corresponding engagement section when the changing device in the holder is adjusted in the unlocking direction relative to the holder. The interchangeable part then remains reliably held on the holder in the direction of gravity and in the pull-out direction, even after unlocking relative to the base part. Of course, the at least one engagement section could also be provided on the interchangeable part and the at least one groove on the holder. For the sake of simplicity, the groove extends at least substantially partially parallel to the locking direction and / or the unlocking direction. It is particularly reliable if several opposite grooves and engagement sections are provided, which are arranged correspondingly on two opposite sides of the interchangeable part and the holder, in particular U-legs. The at least one groove can alternatively or additionally have a pull-out stop which interacts with the associated engagement section if the interchangeable part is inadvertently adjusted in the locking direction relative to the base part.
Bei dem Verfahren zum Trennen der Wechselvorrichtung wird das Basisteil in der Verbindungsstellung mit einer Aufnahme und/oder mit einem Betätigungsmittel zunächst relativ zu einem Halter in der Einsetzrichtung auf das am Halter festgelegte Betätigungsmittel aufgesetzt und/oder in eine am Halter festgelegte Aufnahme eingesetzt. Das Betätigungsmittel greift dann in die Aufnahme ein. Danach wird das Basisteil in der Verriegelungsrichtung, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Einsetzrichtung, relativ zum Halter verstellt. Durch das Verstellen des Basisteils in der Verriegelungsrichtung - wobei dabei die Aufnahme und/oder das Betätigungsmittel im Basisteil relativ zum Basisteil in die Entriegelungsrichtung verstellt werden - wirkt das Betätigungsmittel und/oder die Aufnahme formschlüssig mit der Verriegelungsmechanik zusammen und es wird ein Verstellen der Verriegelungsmechanik von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung bewirkt. Die Wechselvorrichtung ist dann zwar zumindest im Wesentlichen noch in der Verbindungsstellung, das Basisteil und das Wechselteil können nun jedoch voneinander, beispielsweise durch Herausziehen, getrennt werden. Das Trennen erfolgt durch eine Roboterbewegung des Basisteils relativ zum Wechselteil in der Auszugsrichtung, wobei das Basisteil bedarfsweise vom Wechselteil abgehoben wird. Beim Aufsetzen des Basisteils auf den Halter können die wenigstens eine Stützfläche und die wenigstens eine Haltefläche in Anlage aneinander gebracht werden, um das Wechselteil nach dem Entriegeln vom Basisteil zuverlässig zu halten. Bei einer ersten, besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird nach dem Verstellen der Verriegelungsmechanik in die Entriegelungsstellung das Basisteil aus der Verbindungsstellung relativ zum Wechselteil in der Auszugsrichtung abgehoben. Das im Halter gehaltene Wechselteil wird dann nach dem Abheben des Basisteils von dem Halter in der Schwerkraftrichtung gehalten. Das Basisteil ist dann in der Trennungsstellung und kann mit einem anderen, insbesondere an einem anderen Halter gehaltenen, Wechselteil verbunden und verriegelt werden. In the method for separating the changing device, the base part in the connection position with a receptacle and/or with an actuating means is first placed relative to a holder in the insertion direction onto the actuating means fixed to the holder and/or inserted into a receptacle fixed to the holder. The actuating means then engages in the receptacle. The base part is then adjusted relative to the holder in the locking direction, in particular at least substantially perpendicular to the direction of insertion. By adjusting the base part in the locking direction - in which case the receptacle and/or the actuating means in the base part are adjusted relative to the base part in the unlocking direction - the actuating means and/or the receptacle interact in a form-fitting manner with the locking mechanism and the locking mechanism can be adjusted by causes the locked position into the unlocked position. The changing device is then at least essentially still in the connection position, but the base part and the changing part can now be separated from one another, for example by being pulled out. Separation is effected by a robot movement of the base part relative to the interchangeable part in the pull-out direction, with the base part being lifted off the interchangeable part as required. When the base part is placed on the holder, the at least one support surface and the at least one holding surface can be brought into contact with one another in order to reliably hold the interchangeable part after it has been unlocked from the base part. In a first, particularly preferred embodiment of the method, after the locking mechanism has been moved into the unlocking position, the base part is lifted out of the connection position relative to the interchangeable part in the pull-out direction. The interchangeable part held in the holder is then held in the direction of gravity after the base part has been lifted off the holder. The base part is then in the disconnected position and can be connected and locked to another interchangeable part, in particular one held on another holder.
Beim Aufsetzen des Basisteils mit der Aufnahme auf das Betätigungsmittel des Halters kann ein Sicherungselement bevorzugt zwangsweise aus der Aufnahme herausbewegt werden. Besonders einfach ist es, wenn das Betätigungsmittel das Sicherungselement aus der Aufnahme heraus drückt, wenn das Basisteil auf den Halter aufgesetzt wird. Das in der Aufnahme befindliche Sicherungselement blockiert oder sichert das Verstellen der Aufnahme und gibt das Verstellen der Aufnahme wieder frei, wenn das Sicherungselement nicht mehr in die Aufnahme eingreift. Dann greift das Betätigungsmittel in die Aufnahme und hat das Sicherungselement bedarfsweise aus der Aufnahme gedrückt. Durch den Formschluss zwischen Betätigungsmittel und Aufnahme kann eine darauf folgende Verstellbewegung des Basisteils relativ zum Halter und/oder zum Betätigungsmittel ein Verstellen der Verriegelungsmechanik in die Entriegelungsstellung und zurück in die Verriegelungsstellung bewirken. When the base part with the receptacle is placed on the actuating means of the holder, a securing element can preferably be forced out of the receptacle. It is particularly simple if the actuating means pushes the securing element out of the receptacle when the base part is placed on the holder. The securing element located in the receptacle blocks or secures the adjustment of the receptacle and releases the adjustment of the receptacle again when the securing element no longer engages in the receptacle. The actuating means then engages in the receptacle and, if necessary, has pressed the securing element out of the receptacle. Due to the positive connection between the actuating means and the receptacle, a subsequent adjustment movement of the base part relative to the holder and/or to the actuating means can bring about an adjustment of the locking mechanism into the unlocked position and back into the locked position.
Eine Anzeigevorrichtung kann eine formschlüssige Sicherung der Verriegelungsmechanik in der Verriegelungsstellung anzeigen und/oder eine Freigabe der Verriegelungsmechanik zum Verstellen der Verriegelungsmechanik anzeigen. Die Anzeigevorrichtung lässt sich einfach beim Aufsetzen des Basisteils mit der Aufnahme auf das Betätigungsmittels des Halters und/oder beim Abheben des Basisteils mit der Aufnahme vom Betätigungsmittel des Halters verstellen, um die beiden unterschiedlichen Zustände anzuzeigen. Die Anzeigevorrichtung kann dabei mit dem Sicherungselement derart wirkverbunden sein, dass ein Anzeigeelement der Anzeigevorrichtung bei Freigabe der Verriegelungsmechanik gegenüber dem Basisteil vorsteht und/oder bei Sicherung der Verriegelungsmechanik in das Basisteil eintaucht. Eintauchen und Vorstehen des Anzeigeelements kann hier bezogen auf die genannten Stellungen auch vertauscht werden. Besonders einfach und zweckmäßig ist es dabei, wenn das Sicherungselement und das Anzeigeelement gemeinsam stiftförmig ausgebildet sind. Dann kann beispielsweise das Sicherungselement aus der Aufnahme herausdrücken und dabei gleichzeitig das Anzeigeelement verstellen. An indicator device can indicate a positive locking of the locking mechanism in the locking position and/or indicate a release of the locking mechanism for adjusting the locking mechanism. The display device can be easily adjusted when placing the base part with the receptacle on the actuating means of the holder and/or when lifting the base part with the receptacle from the actuating means of the holder in order to display the two different states. The display device can be operatively connected to the securing element in such a way that a display element of the display device protrudes relative to the base part when the locking mechanism is released and/or dips into the base part when the locking mechanism is secured. Immersing and protruding the display element can also be interchanged here based on the positions mentioned. It is particularly simple and expedient if the safety element and the display element are designed together in the form of a pin. Then, for example, the securing element can be pushed out of the receptacle and the display element can be adjusted at the same time.
Bei dem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren, das gemeinsam mit dem ersten erfindungsgemäßen Verfahren nacheinander durchgeführt werden kann, befindet sich die Wechselvorrichtung eingangs in der Trennungsstellung und es wird das Basisteil mit einer Aufnahme und/oder einem Betätigungsmittel in der Einsetzrichtung auf ein von einem Halter gehaltenes Wechselteil aufgesetzt. Dabei greift das Betätigungsmittel in die Aufnahme ein, wobei es weniger bedeutend ist, ob die Aufnahme am Basisteil oder am Halter vorgesehen ist. Das Betätigungsmittel ist dann an dem jeweils anderen Bauteil vorgesehen. Das Basisteil wird nach dem Einsetzen des Betätigungsmittels in die Aufnahme relativ zum Halter in der Entriegelungsrichtung verstellt. Durch das Verstellen des Basisteils in der Entriegelungsrichtung bewirkt der Formschluss von Betätigungsmittel und Aufnahme ein Verstellen der Verriegelungsmechanik von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung, wobei die Aufnahme bezogen auf das Basisteil in der Verriegelungsrichtung verstellt wird. Nun ist die Wechselvorrichtung, also Basisteil und Wechselteil, in der Verbindungsstellung und verriegelt. Die Wechselvorrichtung befindet sich ferner noch in unmittelbarer Nähe des Halters, beispielsweise zumindest im Wesentlichen umgriffen von der U-Form des Halters. In the second method according to the invention, which can be carried out in succession together with the first method according to the invention, the changing device is initially in the disconnected position and the base part is placed with a receptacle and/or an actuating means in the insertion direction onto a changing part held by a holder . The actuating means engages in the receptacle, it being less important whether the receptacle is provided on the base part or on the holder. The actuating means is then provided on the respective other component. After the actuating means has been inserted into the receptacle, the base part is adjusted relative to the holder in the unlocking direction. By adjusting the base part in the unlocking direction, the positive connection between the actuating means and the receptacle causes the locking mechanism to be adjusted from the unlocked position to the locking position, with the receptacle being adjusted in the locking direction in relation to the base part. The changing device, i.e. the base part and the changing part, is now in the connection position and locked. The changing device is also located in the immediate vicinity of the holder, for example at least essentially encompassed by the U-shape of the holder.
Es kann nach dem Verstellen der Verriegelungsmechanik in die Verriegelungsstellung die gesamte Wechselvorrichtung in der Verbindungsstellung relativ zum Halter in der Auszugsrichtung abgehoben werden. Wenn das Werkzeug am Wechselteil zu lang und/oder breit ist, kann die Wechselvorrichtung nach dem Abheben vom Halter zur Seite bewegt werden, damit das Werkzeug nicht mit dem Halter zusammenstößt. After the locking mechanism has been adjusted into the locking position, the entire changing device can be lifted off in the connecting position relative to the holder in the pull-out direction. If the tool on the changing part is too long and/or wide, the changing device can be moved to the side after lifting off the holder so that the tool does not collide with the holder.
Durch das Abheben der Wechselvorrichtung vom Betätigungsmittel und/oder durch das Herausziehen aus der Aufnahme, kann ein Sicherungselement zur Sicherung der Verriegelungsmechanik in der Verriegelungsstellung in die Aufnahme oder auch in das Laschenelement hineinbewegt werden. Damit wird ein weiteres Verstellen der Verriegelungsmechanik in die Entriegelungsstellung verhindert. Das kann bewirkt werden, indem das Sicherungselement durch die Rückstellkraft des Federmittels in die vom Betätigungsmittel freigegebene Aufnahme hinein gedrückt wird. DasBy lifting the changing device from the actuating means and / or by pulling it out of the receptacle, a securing element for securing the Locking mechanism are moved into the locking position in the recording or in the tab element. This prevents further adjustment of the locking mechanism into the unlocked position. This can be brought about by the securing element being pressed by the restoring force of the spring means into the receptacle released by the actuating means. That
Sicherungselement kann alternativ oder zusätzlich durch eine Federkraft wieder in die Aufnahme zurückgezwungen werden. As an alternative or in addition, the securing element can be forced back into the receptacle by a spring force.
Es kann eine Anzeigevorrichtung genutzt werden, so dass ein Benutzer rasch erkennen kann, ob die Verriegelung erfolgt ist oder ob die Verriegelungsmechanik gesichert ist. Die Anzeigevorrichtung kann dabei wie zuvor beschrieben ausgebildet sein. A display device can be used so that a user can quickly see whether the locking has taken place or whether the locking mechanism is secured. The display device can be designed as described above.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert ln der Zeichnung zeigt The invention is explained in more detail below with reference to a drawing that merely shows an exemplary embodiment
Fig. 1A-B zwei erfindungsgemäße Wechselvorrichtungssysteme jeweils mit einer erfindungsgemäßen Wechselvorrichtung und einem Halter in unterschiedlichen Stellungen in einer perspektivischen Ansicht, Fig. 2A-E Verfahrensschritte zum Trennen des Basisteils vom Wechselteil der Wechselvorrichtung aus Fig. 1 schematisch in einer Seitenansicht, 1A-B two changing device systems according to the invention, each with a changing device according to the invention and a holder in different positions in a perspective view, Fig. 2A-E method steps for separating the base part from the changing part of the changing device from Fig. 1 schematically in a side view,
Fig. 3A-E Verfahrensschritte zum Verbinden des Basisteils und des Wechselteils der Wechselvorrichtung aus Fig 1 schematisch in einer Seitenansicht, 3A-E Method steps for connecting the base part and the changing part of the changing device from FIG. 1 schematically in a side view,
Fig. 4A-C das Basisteil des Wechselvorrichtungssystems in einerFig. 4A-C the base part of the changing device system in one
Verriegelungsstellung und ein Detail des Basisteils aus Fig. 1A in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht, Fig. 5A-C das Basisteil des Wechselvorrichtungssystems in einerLocking position and a detail of the base part from Fig. 1A in a perspective view and in a sectional view, Fig. 5A-C the base part of the changing device system in one
Entriegelungsstellung und ein Detail des Basisteils aus Fig. 1A in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht, und Unlocked position and a detail of the base part from FIG. 1A in a perspective view and in a sectional view, and
Fig. 6A-C das Wechselvorrichtungssystem aus Fig. 1A in verschiedenen Stellungen in einer seitlichen Schnittansicht. ln Fig. 1A-B ist jeweils ein Wechselvorrichtungssystem 1 dargestellt. Jedes Wechselvorrichtungssystem 1 weist eine Wechselvorrichtung 2 umfassend ein Basisteil 3, ein Wechselteil 4 sowie einen Halter 5, auf. Mit dem Basisteil 3 ist jeweils ein Roboterarm 6 und mit dem Wechselteil 4 ein Werkzeug 7 verbunden. Die in Fig. 1A-B dargestellten Werkzeuge 7 sind unterschiedlich. Die übrigen Elemente entsprechen einander jedoch. Das Basisteil 3 ist über einen kopfseitigen Montageabschnitt 8 mit dem Roboterarm 6 verbunden. Das Wechselteil 4 ist über einen bodenseitigen Montageabschnitt 9 mit dem Werkzeug 7 verbunden. Das Basisteil 3 ist über einen Einsetzabschnitt 10 des Basisteils 3 in einer Einsetzrichtung 11 in das Wechselteil 4 einsetzbar und ist vorliegend zum Anliegen mit dem Einsetzabschnitt 10 des Basisteils 3 an dem Einsetzabschnitt 11 des Wechselteils 4 ausgebildet. Das Basisteil 3 und das Wechselteil 4 können so in eine Verbindungsstellung gebracht werden. Entgegen der Einsetzrichtung 12 ist das Basisteil 3 in einer Auszugsrichtung 13 vom Wechselteil 4 trennbar. Das Basisteil 3 und das Wechselteil 4 sind dann in einer Trennungsstellung. Mithin weist die Einsetzrichtung 12 wenigstens in der Verbindungsstellung vom Montageabschnitt 8 des Basisteils 3 zum Montageabschnitt 9 des Wechselteils 4, während die Auszugsrichtung 13 in der Verbindungsstellung vom Montageabschnitt 9 des Wechselteils 4 zum Montageabschnitt 8 des Basisteils 3 weist. ln der Fig. 1A ist das Werkzeug 7 in der Trennungsstellung und mittels dem Wechselteil 4 im Halter 5 gehalten dargestellt, wobei das Basisteil 3 am Roboterarm 6 entfernt vom Wechselteil 4 angeordnet ist. Das Basisteil 3 der Fig. 1A ist entlang einer Einsetzrichtung 12 - hier vertikal nach unten - in das Wechselteil 4 einsetzbar, um die Verbindungsstellung zu erreichen. Beim Einsetzen taucht ein Zapfen 14 des Basisteils 3 mit zwei voneinander abgewandten Riegeln einer Verriegelungsmechanik 16 in eine zum Zapfen 14 korrespondierende Ausnehmung 17 des Wechselteils 4 ein. Die Riegel 15 sind vorliegend und insoweit bevorzugt dazu ausgebildet einen Vorsprung 18 in der Ausnehmung 17 zu hintergreifen, wenn die Riegel 15 entsprechend herausgeschoben werden. Außerdem tauchen beim Einsetzen zwei gegenüberliegende Zentrierelemente 19 des Basisteils 3 in jeweils eine Zentrierbohrung 20 des Wechselteils 4 in der Einsetzrichtung 12 ein, um das Basisteil 3 im Wechselteil 4 quer zur Einsetzrichtung 12 zu zentrieren. ln der in Fig. 1B dargestellten Verbindungsstellung ist das Werkzeug 7 mit dem Roboterarm 6 mittelbar über die Wechselvorrichtung 2 verbunden, wobei das Basisteil6A-C shows the changing device system from FIG. 1A in different positions in a lateral sectional view. A changing device system 1 is shown in each of FIGS. 1A-B. Each changing device system 1 has a changing device 2 comprising a base part 3 , a changing part 4 and a holder 5 . A robot arm 6 is connected to the base part 3 and a tool 7 is connected to the interchangeable part 4 . The tools 7 shown in Figures 1A-B are different. However, the remaining elements correspond to each other. The base part 3 is connected to the robot arm 6 via a head-side mounting section 8 . The interchangeable part 4 is connected to the tool 7 via a mounting section 9 on the bottom. The base part 3 can be inserted into the interchangeable part 4 via an insertion section 10 of the base part 3 in an insertion direction 11 and is designed here to rest with the insertion section 10 of the base part 3 on the insertion section 11 of the interchangeable part 4 . The base part 3 and the interchangeable part 4 can thus be brought into a connection position. Contrary to the direction of insertion 12 , the base part 3 can be separated from the interchangeable part 4 in a pull-out direction 13 . The base part 3 and the interchangeable part 4 are then in a separation position. At least in the connection position, the insertion direction 12 points from the mounting section 8 of the base part 3 to the mounting section 9 of the interchangeable part 4, while the extension direction 13 in the connection position points from the mounting section 9 of the interchangeable part 4 to the mounting section 8 of the base part 3. In FIG. 1A, the tool 7 is shown in the disconnected position and held in the holder 5 by means of the interchangeable part 4, the base part 3 being arranged on the robot arm 6 at a distance from the interchangeable part 4. In FIG. The base part 3 of FIG. 1A can be inserted into the interchangeable part 4 along an insertion direction 12—in this case vertically downwards—in order to reach the connection position. When inserting a pin 14 of the base part 3 with two opposite bars of a locking mechanism 16 in a corresponding to the pin 14 recess 17 of the interchangeable part 4. The bolts 15 are here and in this respect preferably designed to engage behind a projection 18 in the recess 17 when the bolts 15 are correspondingly pushed out. In addition, when inserting, two opposite centering elements 19 of the base part 3 dip into a respective centering bore 20 of the interchangeable part 4 in the direction of insertion 12 in order to center the base part 3 in the interchangeable part 4 transversely to the direction of insertion 12 . In the connection position shown in FIG. 1B, the tool 7 is connected to the robot arm 6 indirectly via the changing device 2, the base part
3 und das Wechselteil 4 ineinander eingesteckt sind. Das Basisteil 3 und das Wechselteil3 and the interchangeable part 4 are plugged into each other. The base part 3 and the interchangeable part
4 sind zudem mittels einer in der Fig. 1B nicht dargestellten Verriegelungsmechanik 16 des Basisteils 3 aneinander verriegelt. Zum Trennen von Basisteil 3 und Wechselteil 4 muss die Verriegelungsmechanik 16 von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung verstellt werden. 4 are also locked together by means of a locking mechanism 16 of the base part 3, not shown in FIG. 1B. To separate the base part 3 and interchangeable part 4, the locking mechanism 16 must be moved from the locked position to the unlocked position.
Der Halter 5 weist eine U-förmige Aussparung 21 und vier, vorliegend stiftförmige, Eingreifabschnitte 22 auf. Jeder der Beiden U-Schenkel 28 des Halters 5 weist zwei Eingreifabschnitte 22 auf. Die Eingreifabschnitte 22 weisen Stützflächen 23 auf, die das Wechselteil 4 in der Trennungsstellung halten und entgegen der Schwerkraftrichtung S stützen. Korrespondierend zu den vier Stützflächen 23 sind vier Halteflächen 25 am Wechselteil 4 vorgesehen, wobei jeweils eine Stützfläche 23 zu einer Haltefläche 25 korrespondiert. Die Stützflächen 23 sind in Anlage an den Halteflächen 25, wenn das Wechselteil 4 vom Halter 5 gehalten wird. Ferner sind vier Sicherungsflächen 24 vorgesehen, die ein versehentliches Abheben des Wechselteils 4 in der Auszugsrichtung 13 verhindert. Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Wechselvorrichtungssystem 1 erfolgt dies durch Anlage der Eingreifabschnitte 22 an den, vorliegend aber nicht zwingend unterseitig an den Eingreifabschnitten 22 angeordneten, Sicherungsflächen 24. Insgesamt sind vorliegend vier Nuten 26 am Wechselteil mit den Halteflächen 25 vorgesehen, in die die Eingreifabschnitte 22 eingreifen können. Auf die Nuten könnte aber auch verzichtet werden. An dem U- Quersteg 27 ist ein stiftförmiges Betätigungsmittel 29 zum Eingriff von unten, mithin entgegen der Schwerkraftrichtung S und relativ zur Aufnahme in der Auszugsrichtung 13, in eine Aufnahme 30 der Verriegelungsmechanik 16 des Basisteils 3 angeordnet. ln Fig. 2A-E ist der Ablauf eines Verfahrens unter Verwendung des Wechselvorrichtungssystems 1 und der Wechselvorrichtung 2 dargestellt, bei dem das Basisteil 3 und das Wechselteil 4 voneinander getrennt werden. Dabei weisen die Richtungen V1,V3,V5,V7,V9 mit den Pfeilen mit gestrichelten Linien jeweils in Richtungen, die in Fig. 2A-C mit der Wechselvorrichtung 2 und in Fig. 2D-E nur mit dem Basisteil 3 zum Erreichen der jeweils dargestellten Position verfolgt wurden. Die Pfeile V2,V4,V6,V8,V10 mit den durchgezogenen Linien weisen in Richtungen, die ausgehend von der jeweils dargestellten Position entsprechend mit der Wechselvorrichtung 2 oder nur mit dem Basisteil 3 zum Erreichen der nächsten Position zu verfolgen sind. Zunächst wird die in der Verbindungsstellung befindliche Wechselvorrichtung 2, umfassend das Basisteil 3 und das Wechselteil 4, dem Halter 5 in der Richtung VI angenähert. Es liegt der in Fig. 2A dargestellte Zustand vor. The holder 5 has a U-shaped recess 21 and four, in this case pin-shaped, engaging sections 22 . Each of the two U-legs 28 of the holder 5 has two engaging sections 22 . The engagement sections 22 have support surfaces 23 which hold the interchangeable part 4 in the separated position and support it against the direction S of gravity. Four holding surfaces 25 are provided on the interchangeable part 4 corresponding to the four supporting surfaces 23 , one supporting surface 23 corresponding to one holding surface 25 . The support surfaces 23 are in contact with the holding surfaces 25 when the interchangeable part 4 is held by the holder 5 . Furthermore, four securing surfaces 24 are provided, which prevent the interchangeable part 4 from being accidentally lifted off in the pull-out direction 13 . In the illustrated and preferred changing device system 1, this is done by the engagement sections 22 resting against the securing surfaces 24, which in the present case are not necessarily arranged on the underside of the engagement sections 22. A total of four grooves 26 are provided on the changing part with the retaining surfaces 25, into which the engagement sections 22 can intervene. However, the grooves could also be dispensed with. A pin-shaped actuating means 29 is arranged on the U-crosspiece 27 for engaging from below, thus counter to the direction of gravity S and relative to being received in the extension direction 13, in a receptacle 30 of the locking mechanism 16 of the base part 3. 2A-E shows the course of a method using the changing device system 1 and the changing device 2, in which the base part 3 and the changing part 4 are separated from one another. The directions V1, V3, V5, V7, V9 with the arrows with dashed lines each point in directions in Fig. 2A-C with the changing device 2 and in Fig. 2D-E only with the base part 3 to achieve the respective shown position were tracked. The arrows V2, V4, V6, V8, V10 with the solid lines point in directions which, starting from the position shown in each case, can be followed accordingly with the changing device 2 or only with the base part 3 in order to reach the next position. First, the changing device 2, which is in the connection position and comprises the base part 3 and the changing part 4, approaches the holder 5 in the direction VI. The state shown in FIG. 2A is present.
Danach wird die Wechselvorrichtung 2 wenigstens im Wesentlichen den Richtungen V2,V3 folgend horizontal - der Entriegelungsrichtung 34 relativ zum Halter folgend - in die vorliegend U-förmige Aussparung 21 des Halters 5 eingeführt und derart positioniert, dass das Basisteil 3 das Betätigungsmittel 29 übergreift, wie dies in der Fig. 2B dargestellt ist. The changing device 2 is then inserted at least essentially horizontally in the directions V2, V3 - following the unlocking direction 34 relative to the holder - into the present U-shaped recess 21 of the holder 5 and positioned in such a way that the base part 3 overlaps the actuating means 29, such as this is shown in Figure 2B.
Dann wird die Wechselvorrichtung 2 der Richtung V4,V5 folgend wenigstens im Wesentlichen in der Einsetzrichtung 12, vorliegend vertikal nach unten, auf den Halter 5 aufgesetzt. Dabei wird das Betätigungsmittel 29 in der der Einsetzrichtung 12 entgegengesetzten Auszugsrichtung 13 in die Aufnahme 30 der Verriegelungsmechanik 16 des Basisteils 3 aufgenommen. Dabei wird ein Sicherungselement 42 von dem Betätigungsmittel 29 so aus der Aufnahme 30 herausgedrückt, dass das mit dem Sicherungsmittel 42 verbundene Anzeigeelement 31 der Anzeigevorrichtung 32 gegenüber dem Basisteil 3 nach außen vorsteht. Des Weiteren werden bei der vorliegenden und insoweit bevorzugten Ausführungsform die stiftförmigen Eingreifabschnitte 22 des Halters 5 in die Nuten 26 des Wechselteils 4 eingeführt. Dabei kommen die hier nach oben weisenden Stützflächen 23 der Eingreifabschnitte 22 in Kontakt mit den hier nach unten weisenden Halteflächen 25 in den Nuten 26 des Wechselteils 4. Grundsätzlich möglich und nicht dargestellt ist es, wenn der Eingreifabschnitt 22 am Wechselteil 4 und die Haltefläche 25 und/oder die Nut 26 am Halter 5 vorgesehen sind. Zum sicheren Halten des Wechselteils 4 ist ein Formschluss zwischen dem Wechselteil 4 und dem Halter 5, der wahlweise, also je nach Position, in eine oder mehrere Richtungen, zumindest im Wesentlichen horizontal und/oder vertikal, wirkt. Es liegt dann der in Fig. 2C dargestellte Zustand vor, in dem die Verriegelungsmechanik 16 im Basisteil 3 entsichert ist und gegenüber einem Verstellen freigegeben ist. Then the changing device 2 is placed on the holder 5 following the direction V4, V5 at least essentially in the insertion direction 12, in the present case vertically downwards. The actuating means 29 is received in the extraction direction 13 opposite the insertion direction 12 in the receptacle 30 of the locking mechanism 16 of the base part 3 . In doing so, a securing element 42 is pushed out of the receptacle 30 by the actuating means 29 in such a way that the display element 31 connected to the securing means 42 of the display device 32 relative to the base part 3 protrudes outwards. Furthermore, in the present embodiment, which is preferred in this regard, the pin-shaped engagement sections 22 of the holder 5 are inserted into the grooves 26 of the interchangeable part 4 . The support surfaces 23 of the engagement sections 22, which point upwards here, come into contact with the holding surfaces 25, which point downwards here, in the grooves 26 of the interchangeable part 4. It is basically possible and not shown if the engagement section 22 on the interchangeable part 4 and the holding surface 25 and / or the groove 26 on the holder 5 are provided. To securely hold the interchangeable part 4, there is a form fit between the interchangeable part 4 and the holder 5, which acts optionally, ie depending on the position, in one or more directions, at least essentially horizontally and/or vertically. The state shown in FIG. 2C is then present, in which the locking mechanism 16 in the base part 3 is unlocked and released for adjustment.
Daraufhin wird die Wechselvorrichtung 2 in der Richtung V6,V7 gegenüber dem Halter 5 in eine Verriegelungsrichtung 33, die wenigstens im Wesentlichen senkrecht zur Einsetzrichtung 12 ausgerichtet ist, verstellt. Die Aufnahme 30 wird durch das Betätigungsmittel 29 des Halters 5 jedoch festgehalten. Dadurch wird ein Laschenelement 35 der Verriegelungsmechanik 16, an dem die Aufnahme 30 vorgesehen ist, gegenüber dem Basisteil 3 verstellt und mithin relativ zum Basisteil 3 in die Entriegelungsrichtung 34 verstellt. The changing device 2 is then adjusted in the direction V6, V7 relative to the holder 5 in a locking direction 33 which is oriented at least substantially perpendicular to the direction of insertion 12. However, the receptacle 30 is held in place by the actuating means 29 of the holder 5 . As a result, a tab element 35 of the locking mechanism 16 on which the receptacle 30 is provided is adjusted relative to the base part 3 and is therefore adjusted relative to the base part 3 in the unlocking direction 34 .
Des Weiteren sind die Eingreifabschnitte 22 gegenüber dem Wechselteil 4 derart positioniert, dass das Wechselteil 4 gegenüber einem Auszug aus dem Halter 5 in der Entriegelungsrichtung 34 relativ zum Halter 5 in der Richtung V6,V7 mit einem Auszugsanschlag 36, hier ein Auszugsanschlag 36 in der Nut 26, an dem Eingreifabschnitt 22 anschlagen kann. Zudem kann das Wechselteil 4 gegenüber einem Auszug aus dem Halter 5 relativ zum Halter 5 in der Auszugsrichtung 13, also in der Richtung V8,V9, mit dem Auszugsanschlag 36 an einer von der Stützfläche 23 abgewandten Sicherungsfläche 24 des Halters 5 anschlagen. Die Verriegelungsmechanik 16 ist von der in Fig. 2C dargestellten Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung gemäß Fig. 2D verstellt. Furthermore, the engagement sections 22 are positioned in relation to the interchangeable part 4 in such a way that the interchangeable part 4 has a pull-out stop 36, here a pull-out stop 36 in the groove, when it is pulled out of the holder 5 in the unlocking direction 34 relative to the holder 5 in the direction V6, V7 26, on the engaging portion 22 can strike. In addition, the interchangeable part 4 can strike against a pull-out from the holder 5 relative to the holder 5 in the pull-out direction 13, i.e. in the direction V8, V9, with the pull-out stop 36 on a securing surface 24 of the holder 5 facing away from the support surface 23. The locking mechanism 16 is moved from the locked position shown in FIG. 2C to the unlocked position shown in FIG. 2D.
Nunmehr wird das Basisteil 3 in die der Einsetzrichtung 12 entgegengesetzte Auszugsrichtung 13, mithin in die Richtung V8,V9, aus dem Wechselteil 4 herausgezogen und zugleich vom Halter 5 abgehoben, wobei das Wechselteil 4 jedoch sicher im Halter 5 gehalten bleibt. Vorliegend wird der Zapfen 14 mit den Riegeln 15 aus der AusnehmungThe base part 3 is now pulled out of the interchangeable part 4 in the direction of extraction 13 opposite the direction of insertion 12, i.e. in the direction V8, V9, and at the same time lifted off the holder 5, with the interchangeable part 4 remaining securely held in the holder 5. In the present case, the pin 14 with the bolts 15 is removed from the recess
17 herausgezogen. Außerdem werden die vorliegend vorhandenen Zentrierelemente 19 aus den Zentrierbohrungen 20 herausgezogen. Dies ist in Fig. 2E dargestellt. Das Basisteil 3 ist von dem Wechselteil 4 abgehoben und die Wechselvorrichtung ist in der Trennungsstellung. Daraufhin wird das Basisteil 3 vorliegend in der Richtung V10 gegenüber dem Halter 5 mit dem gehaltenen Wechselteil 4 bewegt, wobei die konkrete Ausrichtung der Richtung V10 für das Verfahren nicht ausschlaggebend ist und eine andere Richtung möglich ist. ln den Fig. 3A-E ist der Ablauf eines weiteren, insbesondere mit dem zuvor beschriebenen Verfahren nacheinander kombinierbaren, Verfahrens dargestellt, bei dem die Wechselvorrichtung 2 von der Trennungsstellung wieder in die Verbindungsstellung gebracht wird. Das Basisteil 3 und das Wechselteil 4 werden dabei verbunden. Hier weisen die Pfeile V11,V13,V15,V17,V19 mit den Pfeilen mit gestrichelten Linien jeweils in Richtungen, die in Fig. 3A-B nur mit dem Basisteil 3 und in Fig. 3C-E mit der Wechselvorrichtung 2 zum Erreichen der jeweils dargestellten Position verfolgt wurden. Die Pfeile V12,V14,V16,V18,V20 mit den durchgezogenen Linien weisen in Richtungen, die ausgehend von der jeweils dargestellten Position entsprechend mit der Wechselvorrichtung 2 oder nur mit dem Basisteil 3 zum Erreichen der nächsten Position zu verfolgen sind. Zunächst wird das Basisteil 3 aus einer beliebigen Richtung, vorliegend in der Richtung VI 1, dem gehaltenen Wechselteil 4 angenähert, so dass das Basisteil 3 oberhalb des Wechselteils 4 angeordnet ist. Dies ist in der Fig. 3A dargestellt. Dann wird das Basisteil 3, dessen Verriegelungsmechanik 16 in der Entriegelungsstellung angeordnet ist, was sich daraus ergibt, dass das Laschenelement 35 nach vorne aus dem Basisteil 3 herausgezogen ist, in der Einsetzrichtung 12, mithin in die Richtung V12,V13, auf den Halter 5 und das Wechselteil 4 abgesetzt. Das Basisteil 3 wird dabei teilweise in das Wechselteil 4 eingesetzt und die Aufnahme 30 der Verriegelungsmechanik 16 auf das Betätigungsmittel 29 des Halters 5 aufgesetzt, so dass ein Formschluss zwischen der Aufnahme 30 und dem Betätigungsmittel 29 geschaffen wird, der in horizontaler Richtung, genauer in der Verriegelungsrichtung 33 und auch der Entriegelungsrichtung 34, wirkt. Dabei wird in dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel der Zapfen 14 mit den voneinander abgewandten und verstellbaren Riegeln 15 mit konischen Auflaufflächen 37 der Verriegelungsmechanik 16 in die Ausnehmung 17 des Wechselteils 4 eingeführt, wobei zur Zentrierung die zwei Zentrierelemente 19, von denen ein Zentrierelement 19 dargestellt ist, in eine nicht dargestellte Zentrierbohrung 20 des Wechselteils 4 eintauchen. Die Aufnahme 30 ist vorliegend zusammen mit dem Laschenelement 35 in der Verriegelungsrichtung 33 relativ zum Basisteil 3 verstellbar gelagert. Es stellt sich der in Fig. 3B dargestellte Zustand ein, bei dem das Basisteil 3 und das Wechselteil 4 in der Verbindungsstellung angeordnet sind. 17 pulled out. In addition, the present centering elements 19 are pulled out of the centering holes 20 . This is illustrated in Figure 2E. The base part 3 has been lifted off the changing part 4 and the changing device is in the disconnected position. The base part 3 is then moved in the direction V10 in relation to the holder 5 with the exchangeable part 4 held therein, with the specific orientation of the direction V10 not being decisive for the process and another direction being possible. 3A-E shows the sequence of a further method, in particular one that can be successively combined with the method described above, in which the changing device 2 is brought from the disconnected position back into the connected position. The base part 3 and the interchangeable part 4 are thereby connected. Here the arrows V11, V13, V15, V17, V19 with the arrows with dashed lines each point in directions that in Fig. 3A-B only with the base part 3 and in Fig. 3C-E with the changing device 2 to achieve the respective shown position were tracked. The arrows V12, V14, V16, V18, V20 with the solid lines point in directions which, starting from the position shown in each case, can be followed accordingly with the changing device 2 or only with the base part 3 in order to reach the next position. First, the base part 3 is approached from any direction, presently in the direction VI 1, the held interchangeable part 4, so that the base part 3 is arranged above the interchangeable part 4. This is illustrated in Figure 3A. Then the base part 3, whose locking mechanism 16 is arranged in the unlocking position, which results from the fact that the tab element 35 is pulled forwards out of the base part 3, is placed in the insertion direction 12, i.e. in the direction V12, V13, onto the holder 5 and the interchangeable part 4 sold. The base part 3 is partially inserted into the interchangeable part 4 and the receptacle 30 of the locking mechanism 16 is placed on the actuating means 29 of the holder 5, so that a form fit is created between the receptacle 30 and the actuating means 29, which in the horizontal direction, more precisely in the Locking direction 33 and also the unlocking direction 34 acts. In the illustrated and to this extent preferred exemplary embodiment, the pin 14 with the adjustable bolts 15 facing away from one another and having conical ramp surfaces 37 of the locking mechanism 16 is inserted into the recess 17 of the interchangeable part 4, with the two centering elements 19, of which one centering element 19 is shown, being used for centering is immersed in a non-illustrated centering hole 20 of the interchangeable part 4. In the present case, the receptacle 30 is mounted so that it can be adjusted relative to the base part 3 together with the tab element 35 in the locking direction 33 . The state shown in FIG. 3B occurs, in which the base part 3 and the interchangeable part 4 are arranged in the connection position.
Das Basisteil 3 wird dann zusammen mit dem Wechselteil 4 relativ zu dem Halter 5 in der Richtung V14, VI 5, also in der Entriegelungsrichtung 34, verstellt, wobei die Aufnahme 30 und das Laschenelement 35 in Bezug auf das Basisteil 3 in der Verriegelungsrichtung 33 verstellt werden. Durch das Verstellen der Aufnahme 30 relativ zum Basisteil 3 gelangt die Verriegelungsmechanik 16 aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung. Das Wechselteil 4 und das Basisteil 3 sind dann aneinander festgelegt und gegenüber einem Auseinanderziehen durch ein Verstellen des Basisteils 3 in der Auszugsrichtung 13 relativ zum Wechselteil 4 blockiert, wie das in der Fig. 3C dargestellt ist. The base part 3 is then adjusted together with the interchangeable part 4 relative to the holder 5 in the direction V14, VI5, i.e. in the unlocking direction 34, with the receptacle 30 and the tab element 35 being adjusted in relation to the base part 3 in the locking direction 33 will. By adjusting the receptacle 30 relative to the base part 3, the locking mechanism 16 moves from the unlocked position into the locked position. The interchangeable part 4 and the base part 3 are then fixed to one another and blocked from being pulled apart by adjusting the base part 3 in the extension direction 13 relative to the interchangeable part 4, as shown in FIG. 3C.
Nunmehr ist die verriegelte Wechselvorrichtung vom Halter 5 in der Auszugsrichtung 13 relativ zum Halter 5, mithin in der Richtung V16, VI 7, abhebbar. Beim Abheben zieht sich das Anzeigeelement 31 der Anzeigevorrichtung 32 zwangsweise in das Basisteil 3 zurück. Das Betätigungsmittel 29 wird beim Abheben aus der Aufnahme 30 des Laschenelements 35 herausgezogen. Zeitgleich drückt die Rückstellkraft eines Federmittels 38 das Sicherungselement 42 von der anderen Seite in die Aufnahme 30 hinein. Diese Verstellung bewirkt, dass das mit dem Sicherungselement 42 verbundene Anzeigeelement 31 nach dem Abheben der Wechselvorrichtung 2 vom Halter 5 nicht mehr aus dem Basisteil 3 nach oben hervorsteht. Danach wird die Wechselvorrichtung 2 vorliegend in Bezug auf den Halter 5 in der Richtung V18,V19 verstellt. The locked changing device can now be lifted from the holder 5 in the extension direction 13 relative to the holder 5, and consequently in the direction V16, VI7. When taking off pulls the display element 31 of the display device 32 is forced back into the base part 3 . The actuating means 29 is pulled out of the receptacle 30 of the tab element 35 when it is lifted. At the same time, the restoring force of a spring means 38 presses the securing element 42 into the receptacle 30 from the other side. This adjustment has the effect that the display element 31 connected to the securing element 42 no longer protrudes upwards from the base part 3 after the changing device 2 has been lifted off the holder 5 . After that, the changing device 2 is adjusted in relation to the holder 5 in the direction V18, V19.
Vorliegend ist kein Werkzeug 7 am Wechselteil 4 montiert. Insbesondere wenn das Werkzeug 7 groß ist, wird die Wechselvorrichtung 2 nach dem Abheben vom Halter 5 seitlich verschoben, also vorliegend in der Richtung V18,V19, so dass es nicht zu einer Kollision von dem Werkzeug 7 und dem Halter 5 kommen kann. Dies ist in der Fig. 3E dargestellt. Danach kann die Wechselvorrichtung 2 in beliebiger Richtung weiter bewegt werden, wie es hier beispielhaft mit der Richtung V20 dargestellt ist. ln Fig. 4A ist das Basisteil 3 mit der Verriegelungsmechanik 16 in der Verriegelungsstellung dargestellt. Von dem Zapfen 14 am Basisteil 3 ragen die voneinander abgewandten und zumindest im Wesentlichen geradlinig verschiebbaren Riegel 15 seitlich hervor, wobei die Riegel 15 zum formschlüssigen Verriegeln in der zum Zapfen 14 korrespondierenden Ausnehmung 17 des nicht dargestellten Wechselteils 4 ausgebildet sind. Vorliegend sind die Riegel 15 derart ausgebildet, dass sie zusammen mit dem Zapfen 14 in die Ausnehmung 17 des Wechselteils 4 eintauchen und dann dort einen Vorsprung 18 des Wechselteils 4 hintergreifen können. Andere Lösungen, beispielsweise auf Basis von durch die Verriegelungsmechanik 16 betätigtem Magnetismus und/oder Reibschluss sind nicht dargestellt, aber auch möglich. In the present case, no tool 7 is mounted on the interchangeable part 4 . In particular, if the tool 7 is large, the changing device 2 is laterally displaced after being lifted from the holder 5, ie in the present case in the direction V18, V19, so that the tool 7 and the holder 5 cannot collide. This is illustrated in Figure 3E. Thereafter, the changing device 2 can be moved further in any direction, as is shown here by way of example with the direction V20. 4A shows the base part 3 with the locking mechanism 16 in the locking position. From the pin 14 on the base part 3 protrude laterally facing away from each other and at least essentially linearly displaceable bolts 15, wherein the bolts 15 are designed for positive locking in the corresponding to the pin 14 recess 17 of the interchangeable part 4, not shown. In the present case, the bolts 15 are designed in such a way that they dip into the recess 17 of the interchangeable part 4 together with the pin 14 and can then engage behind a projection 18 of the interchangeable part 4 there. Other solutions, for example based on magnetism and/or frictional engagement actuated by the locking mechanism 16, are not shown, but are also possible.
Die Riegel 15 verjüngen sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Richtung ihrer freien Enden und weisen die konischen Auflaufflächen 37 auf, die zum Abgleiten an dem Wechselteil 4 vorgesehen sind und eine Verriegelungskraft zwischen Basisteil 3 und Wechselteil 4 in der Einsetzrichtung 12 des Basisteils 3 bezogen auf das Wechselteil 4 ausüben können, wie dies in der Fig. 4C dargestellt ist. Des Weiteren sind zwei Zentrierelemente 19 am Basisteil 3 angeordnet, die zum Eingriff in Zentrierbohrungen 20 eines nicht dargestellten Wechselteils 4 vorgesehen sind, damit das Basisteil 3 und das Wechselteil 4 aneinander quer zur Einsetzrichtung 12 zentriert werden können. Dargestellt und insoweit bevorzugt sind die Zentrierelemente 19 am Basisteil 3 und die Zentrierbohrungen 20 am Wechselteil 4 vorgesehen, dabei ist alternativ oder ergänzend eine umgekehrte Anordnung von Zentrierbohrungen 20 und Zentrierelementen 19 möglich. Außerdem ist das Laschenelement 35 vorliegend in einer Nut des Basisteils 3 geführt, wobei das Laschenelement 35 sowohl die Aufnahme 30 als auch eine weitere Aufnahme 45 aufweist. Die Aufnahme 30 und die weitere Aufnahme 45 sind vorliegend als Durchgangsöffnungen ausgeführt. In the exemplary embodiment shown, the bolts 15 taper in the direction of their free ends and have the conical ramp surfaces 37, which are intended to slide off the interchangeable part 4 and create a locking force between the base part 3 and the interchangeable part 4 in the direction of insertion 12 of the base part 3 in relation to the interchangeable part 4 can exercise, as shown in Fig. 4C. Furthermore, two centering elements 19 are arranged on the base part 3 , which are intended to engage in centering bores 20 of an interchangeable part 4 (not shown), so that the base part 3 and the interchangeable part 4 can be centered on one another transversely to the insertion direction 12 . The centering elements 19 on the base part 3 and the centering bores 20 on the interchangeable part 4 are shown and are preferred in this respect. A reverse arrangement of the centering bores 20 and centering elements 19 is alternatively or additionally possible. In the present case, the tab element 35 is also guided in a groove of the base part 3 , with the tab element 35 having both the receptacle 30 and a further receptacle 45 . In the present case, the receptacle 30 and the further receptacle 45 are designed as through openings.
Wie in Fig. 4B dargestellt ist, sind die Riegel 15 über eine Kniehebeleinheit 40 mit dem zumindest im Wesentlichen geradlinig verstellbaren und in dem Basisteil 3 geführten, die Aufnahme 30 aufweisenden, Laschenelement 35 wirkverbunden. Die Riegel 15 sind über beidseitig gelenkig angebundene Kniehebel 41 der Kniehebeleinheit 40 mit dem Laschenelement 35 wirkverbunden. Die Riegel 15 sind zumindest im Wesentlichen quer zum Laschenelement 35 verstellbar, und die Drehachsen A1,A2,A3 der Kniehebel 41 sind zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Verriegelungsrichtung 33 und zur Entriegelungsrichtung 34 der Verriegelungsmechanik 16 angeordnet. Vorliegend und insoweit bevorzugt sind die Drehachsen A1,A2,A3 auch parallel zur Einsetzrichtung 12 und zur Auszugsrichtung 13 angeordnet. Ein Verstellen des Laschenelements 35 führt so zu einer Verstellung der geführten Riegel 15 und zu einer maximalen Auslenkung der Riegel 15 nach außen bei Erreichen eines Totpunkts der Kniehebeleinheit 40. Eine weitere Verstellung der Kniehebeleinheit 40 über den Totpunkt hinaus ist in der Fig. 4C in einer Schnittansicht, umfassend auch das Wechselteil 4 und den Halter 5, dargestellt. ln Fig. 5A ist das Basisteil 3 entgegen der Fig. 4A mit seiner Verriegelungsmechanik 16 in der Entriegelungsstellung dargestellt. Die Riegel 15 sind vorliegend, aber nicht zwingend, jeweils vorliegend in den entgegengesetzten Richtungen V21 und V22, gänzlich in den Zapfen 14 eingezogen. Das Basisteil 3 kann so aus dem Wechselteil 4 herausgezogen oder auch auf das Wechselteil 4 aufgesetzt werden. Das Laschenelement 35 der Verriegelungsmechanik 16 ist teilweise aus dem Basisteil 3 in der Entriegelungsrichtung 34 herausgezogen. In der Fig. 5B sind die Riegel 15 entsprechend in einer angenäherten Stellung dargestellt. In der Fig. 5C sind die Riegel 15 in der im Zapfen 14 eingezogenen Stellung dargestellt, in der die Riegel 15 den vorliegend umlaufenden Vorsprung 18 der Ausnehmung 17 des Wechselteils 4 nicht hintergreifen. As shown in FIG. 4B , the bolts 15 are operatively connected via a toggle lever unit 40 to the tab element 35 , which can be adjusted at least essentially in a straight line and is guided in the base part 3 and has the receptacle 30 . The bolts 15 are operatively connected to the bracket element 35 via toggle levers 41 of the toggle lever unit 40 which are connected in an articulated manner on both sides. The bars 15 can be adjusted at least essentially transversely to the tab element 35 , and the axes of rotation A1 , A2 , A3 of the toggle lever 41 are arranged at least essentially perpendicularly to the locking direction 33 and to the unlocking direction 34 of the locking mechanism 16 . In the present case, and to this extent preferred, the axes of rotation A1, A2, A3 are also arranged parallel to the direction of insertion 12 and the direction of extraction 13. An adjustment of the tab element 35 thus leads to an adjustment of the guided bolt 15 and to a maximum outward deflection of the bolt 15 when a dead center of the toggle lever unit 40 is reached. A further adjustment of the toggle lever unit 40 beyond the dead center is shown in FIG Sectional view, including the interchangeable part 4 and the holder 5, shown. In FIG. 5A, the base part 3 is shown with its locking mechanism 16 in the unlocked position, contrary to FIG. 4A. In the present case, but not necessarily, the bolts 15 are pulled completely into the pin 14 in the opposite directions V21 and V22. The base part 3 can thus be removed from the interchangeable part 4 be pulled out or placed on the interchangeable part 4. The tab element 35 of the locking mechanism 16 is partially pulled out of the base part 3 in the unlocking direction 34 . In Figure 5B, the latches 15 are similarly shown in an approximate position. In FIG. 5C, the bolts 15 are shown in the retracted position in the pin 14, in which the bolts 15 do not engage behind the projection 18 of the recess 17 of the interchangeable part 4, which in this case is circumferential.
In den Fig. 6A-C ist dargestellt, wie in der Verriegelungsstellung der Verriegelungsmechanik 16 das Laschenelement 35 mittels der Aufnahme 30 und mittels eines in die Aufnahme 30 eingreifenden Sicherungselements 42 gegenüber einem Verstellen lösbar gesichert ist und wieder für das Verstellen freigegeben werden kann.6A-C shows how, in the locking position of the locking mechanism 16, the tab element 35 is releasably secured against adjustment by means of the receptacle 30 and by means of a securing element 42 engaging in the receptacle 30 and can be released again for adjustment.
In der Fig. 6A ist die Wechselvorrichtung 2 in der Verbindungsstellung und in einer Position dargestellt, aus der die Wechselvorrichtung 2 in der Einsetzrichtung 12 auf das Betätigungsmittel 29 des Halters 5 aufgesetzt werden kann. Das Betätigungsmittel 29 ist also wenigstens im Wesentlichen in vertikaler Richtung fluchtend zur Aufnahme des Laschenelements 35 ausgerichtet, so dass beim Absetzen (oder fehlt hier ein Wort?) der Wechselvorrichtung 2 ein Formschluss zwischen dem Betätigungsmittel 29 und der Aufnahme 30 gebildet wird, der zumindest im Wesentlichen quer zur Einsetzrichtung 12, also vorliegend wenigstens im Wesentlichen horizontal, ausgerichtet ist. Das Sicherungselement 42 greift in der in Fig. 6A dargestellten Stellung von oben in die Aufnahme 30 des Laschenelements 35 ein. Damit blockiert und sichert das Sicherungselement 42 die Verriegelungsmechanik 16 gegenüber einem Verstellen in der Entriegelungsrichtung 34 relativ zum Basisteil 3. 6A shows the changing device 2 in the connection position and in a position from which the changing device 2 can be placed onto the actuating means 29 of the holder 5 in the insertion direction 12 . The actuating means 29 is therefore aligned at least substantially in the vertical direction in alignment with the receptacle of the tab element 35, so that when the changing device 2 is set down (or is a word missing here?) a form fit is formed between the actuating means 29 and the receptacle 30, which at least in Is substantially transverse to the direction of insertion 12, that is present at least substantially horizontally aligned. In the position shown in FIG. 6A, the securing element 42 engages in the receptacle 30 of the tab element 35 from above. The securing element 42 thus blocks and secures the locking mechanism 16 against displacement in the unlocking direction 34 relative to the base part 3.
Vorliegend und insoweit bevorzugt ist die Aufnahme 30 im Durchmesser Dl größer als jeweils der Durchmesser des Betätigungsmittels D2 und der Durchmesser des Sicherungselements D3 ausgestaltet. In the present case, and in this respect preferably, the diameter D1 of the receptacle 30 is larger than the diameter of the actuating means D2 and the diameter of the securing element D3.
Das Sicherungselement 42 schlägt in der in Fig. 6A dargestellten untersten Position vertikal in Richtung der Aufnahme 30 mit der Unterseite eines Vorsprungs 46 des Sicherungselements 42 an einem unteren Vorsprung 47 des Basisteils 3 an. Dabei ist das Sicherungselement 42 vorliegend und insoweit bevorzugt mit einem Federmittel 38 in Richtung der Aufnahme 30 mit einer Rückstellkraft beaufschlagt, wobei das Federmittel 38 an der Oberseite des Vorsprungs 36 des Sicherungselements 42 anliegt. In the lowest position shown in FIG. 6A, the securing element 42 strikes a lower projection 47 of the base part 3 vertically in the direction of the receptacle 30 with the underside of a projection 46 of the securing element 42 . While that is Securing element 42 present and in this respect preferably loaded with a spring means 38 in the direction of the receptacle 30 with a restoring force, the spring means 38 resting on the upper side of the projection 36 of the securing element 42.
Beim Aufsetzen der Wechselvorrichtung 2 auf das Betätigungsmittel 29 wird das Sicherungselement 42 aus der Aufnahme 30 verdrängt, wie das in der Fig. 6B dargestellt ist. Das mit dem Sicherungselement 42 wirkverbundene Anzeigeelement 31 wird dadurch vom Betätigungsmittel 29 gegen die Rückstellkraft des Federmittels 38 nach oben verstellt, bis das Sicherungselement 42 aus der Aufnahme 30 verdrängt ist. Das Anzeigeelement 31 steht dann nach oben gegenüber dem Basisteil 3 vor. Das insbesondere stiftförmige Anzeigeelement 31 ist vorliegend aber nicht zwingend einteilig mit dem vorliegend aber nicht zwingend stiftförmigen Sicherungselement 42 verbunden. Das Federmittel 38 sorgt zudem dafür, dass das Sicherungselement 42 und das Anzeigeelement 31 in Richtung der Aufnahme 30 mit einer Rückstellkraft beaufschlagt ist. ln dem in Fig. 6B dargestellten Zustand des Wechselvorrichtungssystems 1 ist die Verriegelungsmechanik 16 mit dem Laschenelement 35 gegenüber einem Verstellen relativ zum Basisteil 3 entsichert, da das Sicherungselement 42 gänzlich aus der Aufnahme 30 des Laschenelements 35 herausgedrückt ist. Die Verriegelungsmechanik 16 kann mithin in die Entriegelungsstellung verstellt werden. ln der Fig. 6C ist die Verriegelungsmechanik 16 in die Entriegelungsstellung verstellt dargestellt. Hierbei ist das Anzeigeelement 31 weiterhin in einer Stellung angeordnet, in der das Anzeigeelement 31 den entsicherten Zustand der Verriegelungsmechanik 16 anzeigt. Außerdem ragt das Sicherungselement 42, zumindest abschnittsweise, in die weitere Aufnahme 45 der Verriegelungsmechanik 16, genauer des Laschenelement 35, hinein, so dass das Sicherungselement 42 durch die Rückstellkraft des Federmittels 38 an der weiteren Aufnahme 45 gehalten bleibt, wenn das Basisteil 3 vom Wechselteil 4 und vom Halter 5 abgehoben ist. Die Verriegelungsmechanik 16 wird dann sicher in der Entriegelungsstellung gehalten. Bezugszeichenliste When the changing device 2 is placed on the actuating means 29, the securing element 42 is displaced from the receptacle 30, as is shown in FIG. 6B. The display element 31, which is operatively connected to the securing element 42, is thereby moved upwards by the actuating means 29 against the restoring force of the spring means 38 until the securing element 42 is displaced from the receptacle 30. The display element 31 then projects upwards in relation to the base part 3 . The display element 31 , which is in particular in the form of a pin, is presently but not necessarily connected in one piece to the present but not necessarily pin-shaped securing element 42 . The spring means 38 also ensures that the securing element 42 and the display element 31 are subjected to a restoring force in the direction of the receptacle 30 . In the state of the changing device system 1 shown in FIG. 6B, the locking mechanism 16 with the lug element 35 is unlocked against adjustment relative to the base part 3, since the securing element 42 is pushed completely out of the receptacle 30 of the lug element 35. The locking mechanism 16 can therefore be moved into the unlocked position. In FIG. 6C, the locking mechanism 16 is shown moved into the unlocked position. In this case, the indicator element 31 is also arranged in a position in which the indicator element 31 indicates the unlocked state of the locking mechanism 16 . In addition, the securing element 42 protrudes, at least in sections, into the further receptacle 45 of the locking mechanism 16, more precisely the tab element 35, so that the securing element 42 remains held on the further receptacle 45 by the restoring force of the spring means 38 when the base part 3 is removed from the interchangeable part 4 and is lifted from the holder 5. The locking mechanism 16 is then held securely in the unlocked position. reference list
Al Drehachse Al axis of rotation
A2 Drehachse A2 axis of rotation
A3 Drehachse A3 axis of rotation
Dl Durchmesser der Aufnahme Dl diameter of the recording
D2 Durchmesser des Betätigungsmittels D2 diameter of the actuator
D3 Durchmesser des Sicherungselements D3 Diameter of fuse element
S Schwerkraftrichtung S direction of gravity
VI bis V21 Richtung VI to V21 direction
1 Wechselvorrichtungssystem 1 changing device system
2 Wechselvorrichtung 2 changing device
3 Basisteil 3 base part
4 Wechselteil 4 interchangeable part
5 Halter 5 holders
6 Roboterarm 6 robot arm
7 Werkzeug 7 tool
8 Montageabschnitt kopfseitig am Roboterarm8 Mounting section on the head side of the robot arm
9 Montageabschnitt bodenseitig am Werkzeug9 Mounting section on the bottom of the tool
10 Einsetzabschnitt des Basisteils 11 Einsetzabschnitt des Wechselteils 12 Einsetzrichtung 10 Insertion portion of the base part 11 Insertion portion of the interchangeable part 12 Insertion direction
13 Auszugsrichtung 13 pull-out direction
14 Zapfen 14 cones
15 Riegel 15 bars
16 Verriegelungsmechanik 16 locking mechanism
17 Ausnehmung des Wechselteils 17 Recess of the interchangeable part
18 Vorsprung in der Ausnehmung des Wechselteils18 Projection in the recess of the interchangeable part
19 Zentrierelement des Basisteils 19 centering element of the base part
20 Zentrierbohrung des Wechselteils 21 Aussparung des Halters 22 Eingreifabschnitt des Halters 20 Centering hole of the interchangeable part 21 Recess of the holder 22 Engaging section of the holder
23 Stützfläche des Eingreifabschnitts 23 Supporting surface of the engaging portion
24 Sicherungsfläche des Eingreifabschnitts24 locking surface of the engaging portion
25 Haltefläche des Wechselteils 25 Retaining surface of the interchangeable part
26 Nut des Wechselteils 26 groove of the interchangeable part
27 U-Quersteg 27 U cross bar
28 U-Schenkel 29 Betätigungsmittel des Halters 28 U legs 29 means of actuating the holder
30 Aufnahme der Verriegelungsmechanik 30 recording of the locking mechanism
31 Anzeigeelement der Anzeigevorrichtung 31 display element of the display device
32 Anzeigevorrichtung 32 display device
33 Verriegelungsrichtung 33 locking direction
34 Entriegelungsrichtung 34 unlocking direction
35 Laschenelement 35 tab member
36 Auszugsanschlag des Wechselteils 36 Pull-out stop of the interchangeable part
37 Auflaufflächen der Verriegelungsmechanik37 Ramp surfaces of the locking mechanism
38 Federmittel 38 spring means
40 Kniehebeleinheit 40 toggle unit
41 Kniehebel 41 toggle lever
42 Sicherungselement 42 fuse element
45 weitere Aufnahme der Verriegelungsmechanik45 further recording of the locking mechanism
46 Vorsprung des Sicherungselements 46 protrusion of fuse element
47 Vorsprung 47 protrusion
48 Vorsprung 48 lead

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e P atentClaims
1. Wechselvorrichtung (2) zum Wechseln von nacheinander an einem Roboterarm (6) zu nutzenden Werkzeugen (7) mit einem Basisteil (3) und einem Wechselteil1. Changing device (2) for changing tools (7) to be used one after the other on a robot arm (6), with a base part (3) and a changing part
(4), wobei das Basisteil (3) kopfseitig an der Wechselvorrichtung (2) einen Montageabschnitt (8) zur Montage des Roboterarms (6) bereitstellt und das Wechselteil (4) bodenseitig an der Wechselvorrichtung (2) einen Montageabschnitt (9) zur Montage eines Werkzeugs (7) bereitstellt, wobei das Basisteil (3) und das Wechselteil (4) in einer Verbindungsstellung derart miteinander verbunden sind, dass das Basisteil (3) aus der Verbindungsstellung in einer wenigstens im Wesentlichen vom Montageabschnitt (9) des Wechselteils (4) zum Montageabschnitt (8) des Basisteils (3) gerichteten Auszugsrichtung (13) relativ zum Wechselteil (4) in eine von dem Wechselteil (4) getrennte Trennungsstellung und zurück in die Verbindungsstellung in einer entgegengesetzten Einsetzrichtung (12) verstellbar ist, und wobei das Basisteil (3) eine von einer ein Trennen des Basisteils (3) vom Wechselteil (4) aus der Verbindungsstellung in der Auszugsrichtung (13) blockierenden Verriegelungsstellung in eine ein Trennen des Basisteils (3) vom Wechselteil (4) aus der Verbindungsstellung in der Auszugsrichtung (13) freigebende Entriegelungsstellung und zurück verstellbare und mit dem Wechselteil (4) wechselwirkende Verriegelungsmechanik (16) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Verriegelungsmechanik (16) eine Aufnahme (30) zur Aufnahme (30) eines Betätigungsmittels (29) wenigstens im Wesentlichen in der Auszugsrichtung (13) in der Verbindungsstellung oder ein Betätigungsmittel (29) zum Einsetzen in eine Aufnahme (30) wenigstens im Wesentlichen in der Einsetzrichtung (12) in der Verbindungsstellung aufweist, dass die Verriegelungsmechanik (16) zur formschlüssigen Aufnahme des Betätigungsmittels (29) in einer Verriegelungsrichtung (33) wenigstens im Wesentlichen senkrecht zur Auszugsrichtung (13) und/oder in einer der Verriegelungsrichtung (33) wenigstens im Wesentlichen entgegengesetzten Entriegelungsrichtung (34) in der Aufnahme (30) ausgebildet ist, und dass die Verriegelungsmechanik (16) durch ein Verstellen der Aufnahme (30) oder des Betätigungsmittels (29) in der Entriegelungsrichtung (34) relativ zum Basisteil (3) und/oder durch ein Verstellen der Aufnahme (30) oder des Betätigungsmittels (29) in der Verriegelungsrichtung (33) relativ zum Basisteil (3) von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung verstellbar ausgebildet ist. (4), the base part (3) providing a mounting section (8) for mounting the robot arm (6) on the head side of the changing device (2) and the changing part (4) providing a mounting section (9) on the bottom side of the changing device (2) for mounting of a tool (7), wherein the base part (3) and the interchangeable part (4) are connected to one another in a connecting position in such a way that the base part (3) can be moved from the connected position in an at least essentially separated from the mounting section (9) of the interchangeable part (4 ) toward the mounting section (8) of the base part (3) in the extraction direction (13) relative to the interchangeable part (4) into a disconnected position separated from the interchangeable part (4) and back into the connected position in an opposite direction of insertion (12), and wherein the Base part (3) from a locking position blocking a separation of the base part (3) from the interchangeable part (4) from the connection position in the pull-out direction (13) to a separation position of the base part (3) from the interchangeable part (4) from the connection position in the pull-out direction (13) and has a locking mechanism (16) that can be moved back and interacts with the interchangeable part (4), characterized in that the locking mechanism (16) has a receptacle (30 ) for receiving (30) an actuating means (29) at least essentially in the pull-out direction (13) in the connection position or an actuating means (29) for insertion into a receptacle (30) at least essentially in the insertion direction (12) in the connection position , that the locking mechanism (16) for positively receiving the actuating means (29) in a locking direction (33) at least substantially perpendicular to the pull-out direction (13) and/or in an unlocking direction (34) at least substantially opposite the locking direction (33) in the receptacle (30) and that the locking mechanism (16) is formed by adjusting the receptacle (30) or the actuating means (29) in the unlocking direction (34) relative to the base part (3) and/or by adjusting the receptacle (30) or the actuating means (29) is adjustable in the locking direction (33) relative to the base part (3) from the unlocked position to the locked position.
2. Wechselvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Wechselteil in der der Einsetzrichtung (12) wenigstens im Wesentlichen entgegengesetzten Auszugsrichtung (13) wenigstens eine Haltefläche (25), bevorzugt wenigstens zwei, insbesondere wenigstens vier, Halteflächen (25), zum Halten des Wechselteils (4) in der Schwerkraftrichtung (S) von einem Halter aufweist. 2. Changing device according to Claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s the changing part in the pull-out direction (13) at least essentially opposite to the insertion direction (12) has at least one holding surface (25), preferably at least two, in particular at least four, holding surfaces (25) for holding the Changing part (4) in the direction of gravity (S) from a holder.
3. Wechselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Basisteil (3) ein Sicherungselement (42) zum in der Entriegelungsrichtung (34) formschlüssigen Eingreifen in die Aufnahme (30) der Verriegelungsmechanik (16) aufweist, dass, vorzugsweise, das Sicherungselement (42) wenigstens im Wesentlichen in der Einsetzrichtung (12) in die Aufnahme (30) einsetzbar und wenigstens im Wesentlichen in der Auszugsrichtung (13) aus der Aufnahme (30) entfernbar ist, und dass, weiter vorzugsweise, die Aufnahme (30) als Durchgangsbohrung ausgebildet ist. 3. Changing device according to Claim 1 or 2, characterized in that the base part (3) has a securing element (42) for positively engaging in the receptacle (30) of the locking mechanism (16) in the unlocking direction (34), that, preferably, the securing element (42) can be inserted into the receptacle (30) at least essentially in the insertion direction (12) and removed from the receptacle (30) at least essentially in the extraction direction (13), and that, more preferably, the receptacle (30) as Through hole is formed.
4. Wechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s eine Anzeigevorrichtung (32) von einer die formschlüssige Sicherung der Verriegelungsmechanik (16) in der Verriegelungsstellung anzeigenden Stellung in eine die Freigabe der Verriegelungsmechanik (16) in der Verriegelungsstellung anzeigenden Stellung verstellbar vorgesehen ist. 4. Changing device according to one of Claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s a display device (32) adjustable from a position indicating positive locking of the locking mechanism (16) in the locking position to a position indicating the release of the locking mechanism (16) in the locking position is.
5. Wechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Aufnahme (30) oder das Betätigungsmittel (29) an einem Laschenelement (35) der Verriegelungsmechanik (16) vorgesehen ist und dass das Laschenelement (35) die Verriegelungsmechanik (16) von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung und zurück verstellbar vorgesehen ist. 5. Changing device according to one of claims 1 to 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s the receptacle (30) or the actuating means (29) is provided on a tab element (35) of the locking mechanism (16) and that the tab element (35) the locking mechanism (16) is provided adjustable from the unlocked position to the locked position and back.
6. Wechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Laschenelement (35) zur Betätigung einer Kniehebeleinheit (40) der Verriegelungsmechanik (16) ausgebildet ist und dass die Kniehebeleinheit (40) die Verriegelung und die Entriegelung von Basisteil (3) und Wechselteil (4) bewirkend vorgesehen ist. 6. Changing device according to one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s the tab element (35) for actuating a toggle lever unit (40) of the locking mechanism (16) is designed and that the toggle lever unit (40) the locking and unlocking of the base part (3) and changing part (4) is provided effecting.
7. Wechselvorrichtungssystem (1) mit einer Wechselvorrichtung (2) zum Wechseln von nacheinander an einem Roboterarm (6) zu nutzenden Werkzeugen (7), umfassend einen über den Montageabschnitt (8) des Basisteils (3) mit dem Basisteil (3) verbundenen Roboterarm (6) und/oder ein über den Montageabschnitt (9) des Wechselteils (4) mit dem Wechselteil (4) verbundenes Werkzeug (7), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Wechselvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist. 7. Changing device system (1) with a changing device (2) for changing tools (7) to be used one after the other on a robot arm (6), comprising a robot arm connected to the base part (3) via the mounting section (8) of the base part (3). (6) and/or a tool (7) connected to the changing part (4) via the mounting section (9) of the changing part (4), characterized in that the changing device (2) is designed according to one of claims 1 to 6.
8. Wechselvorrichtungssystem nach Anspruch 7, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen das Wechselteil (4) in der Trennungsstellung in Schwerkraftrichtung (S) abstützenden Halter (5) zum Halten des vom Basisteil (3) getrennten Wechselteils (4). 8. Changing device system according to claim 7, g e k e n n z e i c h n e t by a holder (5) supporting the changing part (4) in the separation position in the direction of gravity (S) for holding the changing part (4) separated from the base part (3).
9. Wechselvorrichtungssystem nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Halter (5) wenigstens eine mit der Haltefläche (25) des Wechselteils (4) korrespondierend vorgesehene Stützfläche (23), insbesondere wenigstens zwei oder vier mit den wenigstens zwei oder vier Halteflächen (25) des Wechselteils (4) korrespondierend vorgesehene Stützflächen (23), aufweist und/oder dass der Halter (5) das wenigstens eine, insbesondere wenigstens im Wesentlichen stiftförmige, Betätigungsmittel (29) oder die Aufnahme (30) aufweist. 9. Changing device system according to claim 7 or 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s the holder (5) has at least one supporting surface (23) provided corresponding to the holding surface (25) of the interchangeable part (4), in particular at least two or four with the at least two or four holding surfaces ( 25) of the interchangeable part (4) has correspondingly provided support surfaces (23), and/or that the holder (5) has at least one, in particular at least essentially pin-shaped, actuating means (29) or the receptacle (30).
10. Wechselvorrichtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Halter (5) eine Aussparung (21) aufweist, wobei die Aussparung (21) U- förmig ist, und wobei, vorzugsweise, das Betätigungsmittel (29) an dem U- Quersteg (27) und/oder die Stützflächen (23) wenigstens im Wesentlichen gegenüberliegend und/oder voneinander abgewandt an den beiden U-Schenkeln (28) vorgesehen ist/sind. 10. Changing device system according to one of claims 7 to 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s the holder (5) has a recess (21), the recess (21) being U-shaped, and the actuating means (29) preferably being on the U - Transverse web (27) and/or the supporting surfaces (23) is/are provided at least essentially opposite and/or facing away from one another on the two U-legs (28).
11. Wechselvorrichtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Halter (5) wenigstens eine Sicherungsfläche (24), insbesondere wenigstens zwei oder vier Sicherungsflächen (24), aufweist, und dass, vorzugsweise, eine Sicherungsfläche(24) in der Auszugsrichtung (13) gegenüberliegend und/oder abgewandt von einer Stützfläche (23) vorgesehen ist/sind und dass, weiter vorzugsweise, zumindest in der Auszugsrichtung (13) ein Formschluss mittels der wenigstens einen Sicherungsfläche (24) zwischen dem Halter (5) und dem Wechselteil (4) hervorrufbar ist. 11. Changing device system according to one of claims 7 to 10, characterized in that the holder (5) has at least one securing surface (24), in particular at least two or four securing surfaces (24), and that, preferably, a securing surface (24) in the Pull-out direction (13) opposite and/or facing away from a support surface (23) is/are provided and that, more preferably, at least in the pull-out direction (13) a form fit by means the at least one securing surface (24) between the holder (5) and the interchangeable part (4) can be produced.
12. Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs (7), mit einem Wechselvorrichtungssystem (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11 bei dem das Basisteil (3) in der Verbindungsstellung mit einer Aufnahme (30) oder mit einem Betätigungsmittel (29) relativ zu einem Halter (5) in der Einsetzrichtung (12) auf ein am Halter (5) festgelegtes Betätigungsmittel (29) aufgesetzt oder in eine am Halter (5) festgelegte Aufnahme (30) eingesetzt wird, bei dem das Basisteil (3) nach dem Aufsetzen auf das Betätigungsmittel (29) oder nach dem Einsetzen in die Aufnahme (5) relativ zum Halter (5) in der Verriegelungsrichtung (33) verstellt wird und bei dem durch das Verstellen des Basisteils in der Verriegelungsrichtung (33) die Aufnahme (30) oder das Betätigungsmittel (29) relativ zum Basisteil in der Entriegelungsrichtung (34) verstellt wird und das Betätigungsmittel (29) formschlüssig mit der Verriegelungsmechanik (16) zusammenwirkt und die Verriegelungsmechanik (16) von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung verstellt wird. 12. Method for changing a tool (7), with a changing device system (1) according to one of claims 7 to 11, in which the base part (3) in the connection position with a receptacle (30) or with an actuating means (29) relative to a Holder (5) is placed in the insertion direction (12) on an actuating means (29) fixed on the holder (5) or is inserted into a receptacle (30) fixed on the holder (5), in which the base part (3) after being placed on the actuating means (29) or after being inserted into the receptacle (5) is adjusted relative to the holder (5) in the locking direction (33) and by adjusting the base part in the locking direction (33) the receptacle (30) or the Actuating means (29) is adjusted relative to the base part in the unlocking direction (34) and the actuating means (29) interacts in a form-fitting manner with the locking mechanism (16) and moves the locking mechanism (16) from the locked position to the unlocked position position is adjusted.
13. Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs (7) nach Anspruch 12, bei dem nach dem Verstellen der Verriegelungsmechanik (16) in die Entriegelungsstellung das Basisteil aus der Verbindungstellung relativ zum Wechselteil in der Auszugsrichtung (13) abgehoben wird, und bei dem das Wechselteil (4) nach dem Abheben des Basisteils (3) von dem Halter (5) in der Schwerkraftrichtung (S) gehalten wird. 13. Method for changing a tool (7) according to claim 12, in which, after the locking mechanism (16) has been moved into the unlocking position, the base part is lifted out of the connection position relative to the interchangeable part in the extension direction (13), and in which the interchangeable part ( 4) is held in the direction of gravity (S) after the base part (3) has been lifted off the holder (5).
14. Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs nach Anspruch 12 oder 13, bei dem beim Aufsetzen der Aufnahme (30) auf das Betätigungsmittel (29) oder beim Einsetzen des Betätigungsmittels (29) in die Aufnahme (30), insbesondere durch das Betätigungsmittel (29), ein Sicherungselement (42) bevorzugt zwangsweise aus der Aufnahme (30) herausbewegt wird und das Betätigungsmittel (29) in die Aufnahme (30), insbesondere in den durch das Sicherungselement (42) freigegebenen Abschnitt der Aufnahme (30), eingreift. 14. Method for changing a tool according to claim 12 or 13, in which when the receptacle (30) is placed on the actuating means (29) or when the actuating means (29) is inserted into the receptacle (30), in particular by the actuating means (29) , a securing element (42) is preferably forcibly moved out of the receptacle (30) and that Operating means (29) engages in the receptacle (30), in particular in the section of the receptacle (30) released by the securing element (42).
15. Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs (7), mit einem Wechselvorrichtungssystem (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11 bei dem das Basisteil (3) in der Einsetzrichtung (12) in ein von einem Halter (5) gehaltenes Wechselteil (4) eingesetzt wird, bei dem das Basisteil (3) mit einer Aufnahme (30) oder mit einem Betätigungsmittel (29) in der Einsetzrichtung (12) bezogen auf den Halter (5) auf ein am Halter (5) festgelegtes Betätigungsmittel (29) aufgesetzt oder in eine am Halter (5) festgelegte Aufnahme (30) eingesetzt wird, bei dem das Basisteil (3) nach dem Aufsetzen auf das Betätigungsmittel (29) oder nach dem Einsetzen in die Aufnahme (30) relativ zum Halter (5) in der Entriegelungsrichtung (34) verstellt wird, und bei dem durch das Verstellen des Basisteils in der Entriegelungsrichtung (34) die Aufnahme (30) oder das Betätigungsmittel (29) relativ zum Basisteil (3) in der Verriegelungsrichtung (33) verstellt wird und das Betätigungsmittel (29) oder die Aufnahme (30) formschlüssig mit der Verriegelungsmechanik (16) zusammenwirkt und die Verriegelungsmechanik (16) von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung verstellt wird. 15. Method for changing a tool (7), with a changing device system (1) according to one of claims 7 to 11, in which the base part (3) in the insertion direction (12) in a holder (5) held by a holder (5) changing part (4) is used, in which the base part (3) is placed with a receptacle (30) or with an actuating means (29) in the direction of insertion (12) relative to the holder (5) on an actuating means (29) fixed on the holder (5), or is inserted into a receptacle (30) fixed to the holder (5), in which case the base part (3) after being placed on the actuating means (29) or after being inserted into the receptacle (30) relative to the holder (5) in the unlocking direction (34) is adjusted, and by adjusting the base part in the unlocking direction (34) the receptacle (30) or the actuating means (29) is adjusted relative to the base part (3) in the locking direction (33) and the actuating means (29 ) or the recording (30) positively m interacts with the locking mechanism (16) and the locking mechanism (16) is moved from the unlocked position to the locked position.
16. Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs (7) nach Anspruch 15, bei dem nach dem Verstellen der Verriegelungsmechanik (16) in die Verriegelungsstellung die Wechselvorrichtung (2) in der Verbindungsstellung relativ zum Halter (5) in der Auszugsrichtung (13) abgehoben wird. 16. Method for changing a tool (7) according to claim 15, in which, after the locking mechanism (16) has been moved into the locking position, the changing device (2) is lifted off in the connecting position relative to the holder (5) in the extension direction (13).
17. Verfahren zum Wechseln eines Werkzeugs (7) nach Anspruch 15 oder 16, bei dem durch das Abheben der Wechselvorrichtung (2) vom Betätigungsmittel (29) oder aus der Aufnahme (30) ein Sicherungselement (42) bevorzugt zwangsweise zur Sicherung der Verriegelungsmechanik (16) in der Verriegelungsstellung formschlüssig in die Aufnahme (30) eingreift. 17. Method for changing a tool (7) according to claim 15 or 16, in which by lifting the changing device (2) from the actuating means (29) or from the receptacle (30), a securing element (42) is preferably forced to secure the locking mechanism ( 16) engages positively in the receptacle (30) in the locking position.
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