SE434234B

SE434234B - handling device

Info

Publication number: SE434234B
Application number: SE7809636A
Authority: SE
Inventors: G Blaurock; G Dutsch; R Schlereth
Original assignee: Star Kugelhalter Gmbh Dt
Priority date: 1977-09-22
Filing date: 1978-09-13
Publication date: 1984-07-16
Also published as: DE2742744C3; NL185334C; FR2403873A1; CH632442A5; DE2742744A1; SE7809636L; NL7809372A; DE2742744B2; FR2403873B1; NL185334B

Description

15 20 25 30 35 40 '7809636-9 En nackdel hos den kända anordningen är dess relativt stora längd i jämförelse med den maximala slaglängden hos drivenheten. Längden är åtminstone större än den maximala slaglängden hos cylindern. Ännu en nackdel är att den konventionella bärarmen, särskilt vid stora slaglängder resp. vid stor belastning, deformeras lätt och vid excentrisk last vrids. På grund av anordningens skrymmande ut- förande kan den inte stickas in i trånga maskinöppningar. Vidare fordrar detta byggsätt ett flertal lösa delar som medför relativt höga kostnader. _ Den kända anordningen har därutöver bara otillräckligt klarat av grovjustering och finjustering av grundläget mot vilket verk- tyget ska anpassas för sin arbetsuppgift. För att justera grund- läget måste en låsförbindelse lossas, varigenom kompensationen för tyngdkraften försvinner. Utan motsvarande försiktighetsåt- gärder kan härvid verktrgsbäraren demonteras vilket utgör en olycksrísk. Låsförbindelsen kan dessutom bara ställas in grovt så att till finjusteringen erfordras extra konstruktiva åtgärder. A disadvantage of the known device is its relatively large length in comparison with the maximum stroke of the drive unit. The length is at least greater than the maximum stroke of the cylinder. Another disadvantage is that the conventional support arm, especially at large strokes resp. at high load, easily deformed and at eccentric load twisted. Due to the bulky design of the device, it cannot be inserted into narrow machine openings. Furthermore, this construction method requires a number of loose parts which entail relatively high costs. In addition, the known device has only insufficiently managed coarse adjustment and fine adjustment of the basic position against which the tool is to be adapted for its task. To adjust the basic position, a locking connection must be loosened, whereby the compensation for gravity disappears. Without corresponding precautionary measures, the tool carrier can be dismantled, which constitutes an accident risk. In addition, the locking connection can only be set roughly so that extra constructive measures are required for the fine adjustment.

Uppfinningens syfte är att på ett konstruktivt enkelt sätt anordna en verktygsbärare med en fri bärande, vridstyv bärarm, varvid verktygsbäraren har en relativt liten längd i jämförelse med bärarmens slaglängd. Vidare ska antalet delar reduceras, och bärarmen ska också kunna stickas in i relativt trånga öppningar, maskinrum och liknande. _ Utgående från den kända beskrivna anordningen löses denna uppgift genom att cylindern hos tryckcylinder-drivenheten utgör bärarmen och är anbringad på sliden på så sätt att den i slidens förskjutningsriktning sticker ut. Dels bildar bordet och styr- ningarna en enhet som styr sliden vridstyvt längs hela dess ställängd. Dels är cylindern i sig själv redan mycket styv, så att inga extra'uppstyvande åtgärder behövs för den. Väsentligt är även att längden hos rerktygsbäraren i bärarmens förskjut- ningsriktning väsentligen är lika med längden hos drivenhetens cylinder. Verktygsbäraren blir därmed betydligt kortare än t.ex. den genom US patentskríften 4 005 782 kända nnordníngen. Pâ grund av den kompakta konstruktionen möjliggörs ingrepp i en trång maskinöppning eller liknande. Dessutom sparar man in delar genom ,att använda drivenhetens cylinder som bärarm.The object of the invention is to provide a tool carrier in a constructively simple manner with a free-bearing, torsionally rigid support arm, the tool carrier having a relatively small length in comparison with the stroke of the support arm. Furthermore, the number of parts must be reduced, and the support arm must also be able to be inserted into relatively narrow openings, engine rooms and the like. Based on the known described device, this task is solved in that the cylinder of the pressure cylinder drive unit constitutes the support arm and is mounted on the slide in such a way that it protrudes in the direction of displacement of the slide. On the one hand, the table and the guides form a unit that guides the slide rigidly along its entire length. On the one hand, the cylinder itself is already very rigid, so that no extra stiffening measures are needed for it. It is also important that the length of the tool carrier in the direction of displacement of the carrier arm is substantially equal to the length of the cylinder of the drive unit. The tool carrier is thus significantly shorter than e.g. the device known from U.S. Pat. No. 4,005,782. Due to the compact construction, intervention in a narrow machine opening or the like is possible. In addition, parts are saved by using the drive's cylinder as a support arm.

I en föredragen utföringsform tillåter bordets styvhet att bordet i sin tur i bärarmens förskjutníngsriktning är ovridbart förskjutbart lagrat till en support. På detta sätt kan ställängden 2.' 10 15 20 30 40 7809636-9 fördubblas med praktiskt taget samma böjnings- och fjädrings- egenskaper. För att ställa bordet relativt supporten är en annan drivanordning, företrädesvis en andra hydraulisk eller pneumatisk drivenhet anordnad, vilken angriper mellan bordet och supporten.In a preferred embodiment, the rigidity of the table allows the table, in turn in the displacement direction of the support arm, to be non-rotatably displaceably mounted to a support. In this way, the rack length can be 2. ' 10 15 20 30 40 7809636-9 doubles with practically the same bending and suspension properties. To set the table relative to the support, another drive device, preferably a second hydraulic or pneumatic drive unit, is provided, which engages between the table and the support.

Trots fördubbling av ställängden kan bärarmen på grund av den teleskopíska örerlappningen skjutas ut på samma tid. För samma ställängd kan följaktligen slagantalet fördubblas i jämförelse med den kända anordningen. Supporten anordnas företrädesvis ovrldbart förskjutbar tvärs till bärarmens förskjutningsriktning så att tvådímensionella rörelser kan utföras. Om tvärbordet i sin tur är vridbart lagrat kan man också erhålla tredimensionella rörelser. I I en föredragen utföringsform är supporten ställbar medelst en drivspindel utmed bordet och/eller tvärbordet. Denna utförings- form har den väsentliga fördelen att grundläget kan justeras nog- grant utan att en kraftbunden förbindelse mellan bordet och supporten resp. supporten och tvärbordet måste lossas. Spindel- driften tillåter justering över hela ställområdet varför verktygsbäraren inte kan självdemonteras även vid vertikal ställriktning.Despite doubling the length of the rack, the support arm can be extended at the same time due to the telescopic ear flap. Consequently, for the same rack length, the number of strokes can be doubled in comparison with the known device. The support is preferably arranged non-violently displaceable transversely to the displacement direction of the support arm so that two-dimensional movements can be performed. If the cross table is in turn rotatably mounted, you can also obtain three-dimensional movements. In a preferred embodiment, the support is adjustable by means of a drive spindle along the table and / or the cross table. This embodiment has the essential advantage that the basic position can be adjusted accurately without a force-bonded connection between the table and the support resp. the support and crossbar must be loosened. The spindle operation allows adjustment over the entire setting area, which is why the tool carrier cannot be self-disassembled even in the vertical setting direction.

Företrädesvis är inte bara sliden styrd av två på ett av- stånd från varandra anordnade styrningar utan också bordet pà supporten och supporten på tvärbordet. För bordets styrning på supporten såväl som ställslidens på tvärbordet har laxstjärt- styrníngar visat sig tillräckliga för justering av grundläget.Preferably, not only the slide is guided by two guides arranged at a distance from each other, but also the table on the support and the support on the cross table. For the table guide on the support as well as the rack slide on the cross table, salmon tail guides have proven to be sufficient for adjusting the basic position.

De för genomförandet av arbetsslaget nödvändiga styrníngarna är anordnade som cïlindriska stänger som styr de på slíden resp. supporten fästade kulbussningarna. Kulbussningar av detta slag ger en lättgàende längdstyrning med inställbart spel som möjlig- gör högre arbetshastigheter. "Klibbning" uppträder inte vid en lagring av detta slag, varför man erhåller en maximal ställ- noggrannhet. Vidare har denna slags lagring den fördelen att den är nötníngs- och underhàllsfri.The guides necessary for carrying out the work team are arranged as cylindrical rods which guide them on the slide resp. the support fastened the ball bushings. Ball bushings of this type provide easy length control with adjustable clearance that enables higher working speeds. "Sticking" does not occur during storage of this kind, so a maximum setting accuracy is obtained. Furthermore, this type of storage has the advantage that it is abrasion and maintenance free.

Cylínderaxeln hos tryckcylinder-drívenheterna löper före- trädesvis i modianplanetnw11m1parvispå bordet fästade styrningar.The cylinder axis of the pressure cylinder drive units preferably runs in the modian plane n11m1 in pairs on the table attached guides.

Om supporten likaledes manövreras med hjälp av en drivenhet längs tvärbordet, är cylinderaxeln hos denna drívenhet företrädesvis även anordnad på detta sätt eftersom man härigenom till stor del förhindrar snedvridningar hos borden.If the support is likewise actuated by means of a drive unit along the cross table, the cylinder axis of this drive unit is preferably also arranged in this way, since this largely prevents distortions of the tables.

Cylindern hos den tredje supporten längs tvärbordet för- 10 15 20 25 30 v! LH 40 7809636-9 ställande drivenheten är lämpligtvis fästad på en längs tvär- bordets styrningar medelst en drivspindel ställbar ställslid. I denna utföringsiorm kan man inte bara ställa in supportens grund- läge steglöst på ett enkelt sätt längs hela ställängden, utan dessutom blir olycksfaran med den okontrollerade nedåtgående rörelsen hos supporten vid justeringen av grundläget mindre. På liknande sätt kan man anbringa en gavel på bordets styrningar tvärs till dessa, mot vilken kolvstängerna hos den första resp. den andra tryckcylinder-drivenheten angriper. Dessutom kan man istället för denna gavel använda en med drivspindel ställbar ställslid. _ _ Bord, support och tvärbord kan kombineras i ett byggsats- system, som kan utföra rumsliga rörelseförlopp såsom höjning, utmatníng och svängning i både vertikal och horisontell led.The cylinder of the third support along the cross table for 10 15 20 25 30 v! The LH 40 7809636-9 actuating drive unit is suitably attached to an adjustable slide slide adjustable along the guides of the cross table by means of a drive spindle. In this embodiment, you can not only adjust the basic position of the support steplessly in a simple way along the entire length of the frame, but also the risk of accident with the uncontrolled downward movement of the support when adjusting the basic position is less. In a similar manner, a gable can be applied to the guides of the table across them, against which the piston rods of the first resp. the second pressure cylinder drive unit engages. In addition, instead of this end, you can use an adjustable slide with drive spindle. _ _ Tables, supports and cross tables can be combined in a kit system, which can perform spatial movements such as raising, discharging and turning in both vertical and horizontal directions.

Nedan förklaras uppfinningen närmare i anslutning till ritningarna, där fig. 1 visar en linjärt ställbar hanteringsanord- ning, fig. Z visar ett första utförande av en i två vinkelräta riktningar ställbar hanteringsanordning, och fig. 3 visar ett andra utförande av en sådan anordning.The invention is explained in more detail below in connection with the drawings, in which Fig. 1 shows a linearly adjustable handling device, Fig. Z shows a first embodiment of a handling device adjustable in two perpendicular directions, and Fig. 3 shows a second embodiment of such a device.

På ett företrädesvis av lättmetall bestående bord 1 hos anordningen i fig. 1 är på ett avstånd från varandra tvâ cylindriska styrbommar 5, 5 anbringade, vilka med bordet 1 bildar en enhet. Utefter styrbommarna 3, 5 är en med hjälp av kulbussningar 9 förskjutbar slid 7 anordnad. Sliden 7 samverkar med båda bommarna och blir på detta sätt säkert fasthållen mot vridning. Pâ sliden är en cylinder 11 hos en hydraulisk eller pneumatisk drivenhet 13 fästad, vars kolvstång angriper en tvärs de båda styrbommarna 3, 5 sig sträckande och bordet på detta sätt uppstyvande gavel 17. Cylinderns 11 axel löper i medían- planet mellan de båda styrbommarna 3, 5 för att till stor del minska vridningen av bordet 1 orsakad av kraftangreppet. Pâ den från sliden 7 bortvända änden 19 av cylindern 11 är en hydraulisk eller pneumntiskt mnnövrcrud spännenhet ll fästud, vurs_spänn~ tång 23 kan fatta ett verktyg resp. ett arbetsstycke som ska manövreras. Fördelen med anordníngen enligt Eig. I är dess oför- ändrade vrídníngs- och fjädringsegenskaper utefter hela ställ- området.On a table 1, preferably consisting of light metal, of the device in Fig. 1, two cylindrical guide bars 5, 5 are arranged at a distance from each other, which with the table 1 form a unit. Along the guide bars 3, 5 a slide 7 displaceable by means of ball bushings 9 is arranged. The slide 7 cooperates with both booms and in this way is securely held against rotation. Attached to the slide is a cylinder 11 of a hydraulic or pneumatic drive unit 13, the piston rod of which engages an end 17 extending across the two guide bars 3, 5 and the end of the table thus stiffening. The cylinder 11 runs in the median plane between the two guide bars 3 , 5 to greatly reduce the rotation of the table 1 caused by the force attack. On the end 19 of the cylinder 11 facing away from the slide 7, a hydraulically or pneumatically actuated clamping unit 11 is attached, the clamping pliers 23 of which can hold a tool resp. a workpiece to be operated. The advantage of the device according to Eig. I is its unchanged torsional and suspension properties along the entire positioning area.

Pig. 2 visar en byggsatsliknande kombination av den linjärt ställbara anordníngen i fig. 1 med en tvärsupportenhet, vilken i jämförelse med anordníngen i fig. 1 tillåter ställrörelser i tvâ 10 15 30 40 7809636-9 till varandra vinkelräta riktningar. Det mot bordet 1 svarande bordet 101, som för övrigt fungerar på samma sätt som linjär- enheten i fig. 1, är anordnat i en laxstjärtstyrning 103 med två på ett avstånd från varandra anordnade, lutande styrytor hos en support 105. Bordet 101 är förskjutbart lagrat i linjärenhetens riktning. Läget av bordet 101 relativt supporten 105 bestäms av en drivspindel 107, vars skruv 109 är med en ände vrídbart lagrad i ett axiallager 111 och på den andra änden försedd med en ratt 113. Genom att vrida ratten 113 kan man förställa en på bordet fästad mutter 115 och därmed manövrera bordet 101.Pig. Fig. 2 shows a kit-like combination of the linearly adjustable device in Fig. 1 with a cross-support unit, which in comparison with the device in Fig. 1 allows adjusting movements in two directions perpendicular to each other. The table 101 corresponding to the table 1, which otherwise functions in the same way as the linear unit in Fig. 1, is arranged in a salmon tail guide 103 with two spaced-apart inclined guide surfaces of a support 105. The table 101 is displaceable stored in the direction of the linear unit. The position of the table 101 relative to the support 105 is determined by a drive spindle 107, the screw 109 of which is rotatably mounted with one end in an axial bearing 111 and provided at the other end with a knob 113. By turning the knob 113 one can adjust a nut attached to the table 115 and thereby operate the table 101.

Supporten 105 är à sin sida.medelst kulbussningar 117 för- skjutbart lagrad till två på ett avstånd från varandra, gemensamt på ett tvärbord 119 fästade cylindriska styrbommar. Bommarna 121, varav en är synlig i fig. 2, sträcker sig vinkelrätt mot bordets 101 rörelseriktning. Tvärbordet 119 är vid sin ena ände uppstyvat av en som fäste tjånande basplatta 123 och vid sin andra ände uppstyvat av en gavel 125. Basplattan 123 och gaveln 125 sträcker sig härvid tvärs över de båda styrbommarna 121. Längs bommarna 121 är dessutom en ställslid 127 förskjutbart anordnad, vilkens läge kan ändras med en drivspindel 129. Denna innefattar en i gaveln 125 vridbart lagrad, axiellt fixerad skruv 131, som kan vridas med en ratt 133 i en gänga 135 i ställsliden 127. Ställ- slíden 127 uppbär därutöver en cylinder 137 tillhörande en hydraulískt eller pneumatiskt driven tryckcylinder-drivenhet 139 vars kolvstång 141 i medianplanet mellan styrbommarna 121 angriper supporten 105. I Pig. 3 visar ett annat utförande av en i två vinkelräta riktningar ställbar anordning. Anordningen skiljer sig gentemot den i fig. 2 i huvudsak genom en extra styrning som möjliggör en teleskopisk rörelse hos anordningen. På den sliden frânvända sidan av bordet 201 är på ett avstånd från varandra två cylind- riska styrbommar 203, 205 fästade, vilka genom kulbussningar 207 i en support 209 är förskjutbart anordnade i sliden hos linjär- enhetens ställriktníng. Supporten 209 motsvarar supporten 105 i fig. 2 och är förskjutbart anordnad till ett tvärbord 211, mot- svarande tvärbordet 119, medelst en hydraulisk eller pneumatisk tryckcylinder-drivenhet 213. Utförandet av tvärbordet 211 såväl som anbringandet av drívenheten 213 kan motsvara utförandet i fig. 2.The support 105 is in turn displaceably mounted by means of ball bushings 117 to two at a distance from each other, together cylindrical guide bars fastened to a cross table 119. The bars 121, one of which is visible in Fig. 2, extend perpendicular to the direction of movement of the table 101. The cross table 119 is stiffened at one end by a base plate 123 serving as a bracket and stiffened at its other end by a gable 125. The base plate 123 and the gable 125 extend transversely across the two guide bars 121. In addition, an adjusting slide 127 is displaceable along the bars 121. arranged, the position of which can be changed with a drive spindle 129. This comprises a screw 131 rotatably mounted in the end wall 125, which can be rotated with a knob 133 in a thread 135 in the adjusting slide 127. The adjusting slide 127 also carries a cylinder 137 belonging to a hydraulically or pneumatically driven pressure cylinder drive unit 139 whose piston rod 141 in the median plane between the guide bars 121 engages the support 105. In Figs. 3 shows another embodiment of a device which can be adjusted in two perpendicular directions. The device differs from that in Fig. 2 mainly by an additional control which enables a telescopic movement of the device. On the slide facing side of the table 201, at a distance from each other, two cylindrical guide bars 203, 205 are fastened, which are slidably arranged in the support of the adjusting direction of the linear unit by ball bushings 207 in a support 209. The support 209 corresponds to the support 105 in Fig. 2 and is slidably arranged to a cross table 211, corresponding to the cross table 119, by means of a hydraulic or pneumatic pressure cylinder drive unit 213. The design of the cross table 211 as well as the mounting of the drive unit 213 may correspond to the embodiment in Figs. 2.

I medianplanet mellan de båda styrbommarna 203, 205 10 15 dvsossss-9 angriper den i fig. 3 ej synliga kolvstângen hos en hydraulisk eller pneumatisk drivenhet 215 en gavel 217, som sträcker sig vid änden av bordet 201 tvärs till styrbommarna 203, 205 och styvar upp bordet 201. Cylindern 219 hos drívenheten 215 är fästad på den från drivenheten för linjärenheten bortvända sidan av supporten 209. Genom samtidig aktivering av driv- enheterna till linjärenheten och till supporten kan den spänn- enheten 21 i fig. 1 motsvarande spännenheten 221 förflytta sig dubbelt så långt på samma tid. Jämfört med konventionella hanteríngs- och iläggningsenheter kan man på grund av den tele- skopiska överlappningen fördubbla matningshastígheten. Trots för- dubbling av arbetsområdet förblír fjädringen praktiskt taget lika.In the median plane between the two guide bars 203, 205, i.e. the piston rod, not visible in Fig. 3, of a hydraulic or pneumatic drive unit 215, an end 217 extends at the end of the table 201 across the guide bars 203, 205 and stiffens. up the table 201. The cylinder 219 of the drive unit 215 is attached to the side of the support 209 facing away from the drive unit of the linear unit. By simultaneously activating the drive units to the linear unit and to the support, the clamping unit 21 in Fig. 1 corresponding to the clamping unit 221 can move twice as far at the same time. Compared to conventional handling and loading units, the feed rate can be doubled due to the telescopic overlap. Despite doubling the working area, the suspension remains practically the same.

Samtliga kulbussningar i de beskrivna utföríngsexemplena kan utrustas med inställníngsorgan som möjliggör en inställning av bussningarnas spel. På bordet resp. tvärbordet kan anslag anbringas för att begränsa slaglängden innanför tryckcylinder- -drivenheternas arbetsområde. Anslagen kan för att hindra sväng- ningar i ändlägena vara utrustaàe med stötdämpare. Slutligen kan styrsignalgivare anordnas på borden för att styra drivenheterna.All ball bushings in the described exemplary embodiments can be equipped with adjusting means which enable a setting of the play of the bushings. On the table resp. stops may be applied to the cross table to limit the stroke within the working range of the pressure cylinder drive units. The stops may be equipped with shock absorbers to prevent oscillations in the end positions. Finally, control signal transducers can be arranged on the tables to control the drive units.

Claims

7 vanessa-s Patent Claim.

Handling device with a table, two guides fastened at a distance from each other on the table, a slide displaceable along the guides secured on rotation, on which a gripping arm is kept cantilevered at a distance from the slide and one acting between the table and the slide, by a piston and one in The displacement direction of the slide extends to a cylinder consisting of a hydraulic or pneumatic pressure cylinder drive unit, characterized in that the cylinder (11) is attached with its piston rod end to the slide (7) and at its other free end support the gripper arm (23), while the piston rod (15) is attached to the table (1).

Handling device according to Claim 1, characterized in that the guides (3, 5; 121; 203, 205) are designed as cylindrical bars, which guide the slide (7) and / or the support (105; 209) attached ball bushings (9; 117; 207), especially those with adjustable clearance.

Handling device according to Claim 1 or 2, characterized in that the cylinder axes of the drive units (13; 139; 213, 215) run in the median plane between those in pairs on the table (1; 101, 201) and / or the cross table (119; 211 ) attach the guides (3, S; 121; 203, 205).