DE102023000945A1 - Gripping device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Greifeinrichtung (1) für einen Leitungssatz (2) mit mehreren Leitungen (3), wobei die Greifeinrichtung (1) zumindest einen Greifer (4) und mit zumindest eine Aufnahmegabel (5) aufweist, in welcher zumindest eine Leitung (3) des Leitungssatzes (2) eingelegt ist. Der Greifer (4) ist dabei derart ausgebildet, dass er beim Greifen der zumindest einen Leitung (3) selbsttätig durch diese und/oder durch die Aufnahmegabel (5) geöffnet wird.Hierdurch kann ein Greifen des Leitungssatzes (2) vereinfacht werden.The invention relates to a gripping device (1) for a cable set (2) with several cables (3), wherein the gripping device (1) has at least one gripper (4) and at least one receiving fork (5) in which at least one cable (3) of the cable set (2) is inserted. The gripper (4) is designed in such a way that when the at least one cable (3) is gripped, it is automatically opened by the cable (3) and/or by the receiving fork (5). This makes gripping the cable set (2) easier.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Greifeinrichtung für einen Leitungssatz mit mehreren Leitungen und mit einem Greifer sowie mit zumindest einer Aufnahmegabel, in welcher zumindest eine Leitung des Leitungssatzes eingelegt ist.The present invention relates to a gripping device for a cable set with several cables and with a gripper and with at least one receiving fork in which at least one cable of the cable set is inserted.
Aus der
Leitungssätze für Fahrzeuge, beispielsweise Kraftfahrzeuge, versorgen eine Vielzahl elektrischer Verbraucher und werden oftmals auch als Kabelsatz bzw. Kabelbaum bezeichnet. Sie können aus hunderten von Leitungen bzw. Kabeln zusammengesetzt sein, zu denen auch weitere Sonderleitungen, die nicht der Versorgung mit elektrischer Energie oder dem Austausch von Daten dienen, hinzukommen.Wiring harnesses for vehicles, such as motor vehicles, supply a large number of electrical consumers and are often referred to as cable sets or wiring harnesses. They can be made up of hundreds of wires or cables, as well as other special cables that are not used to supply electrical energy or exchange data.
Bei der Verlegung derartiger Leitungssätze ist darauf zu achten, dass diese der Form der Fahrzeugkarosserie folgen müssen, wozu die Leitungssätze unterschiedliche Formen mit unterschiedlichen Biegeradien aufweisen. Um die endgültige Einbauform des Leitungssatzes zu erhalten, wird dieser üblicherweise auf einem Baubrett verlegt, wozu auf diesem Baubrett Aufnahmegabeln montiert sind, die die einzelnen Leitungen des Leitungssatzes aufnehmen. Anschließend können die einzelnen Leitungen mit einem Isolierband oder Kabelbindem in einzelne Leitungsstränge zusammengefasst werden.When laying such cable harnesses, it is important to ensure that they follow the shape of the vehicle body, which is why the cable harnesses have different shapes with different bending radii. In order to obtain the final installation shape of the cable harness, it is usually laid on a construction board, for which purpose receiving forks are mounted on this construction board, which hold the individual cables of the cable harness. The individual cables can then be combined into individual cable strands using insulating tape or cable ties.
Um den vorgefertigten Leitungssatz in einem Kraftfahrzeug einbauen zu können, muss dieser vom Baubrett abgenommen und unverändert transportiert werden können. Schwierig dabei ist insbesondere ein zuverlässiges Greifen eines solchen vorgefertigten Leitungssatzes.In order to be able to install the prefabricated wiring harness in a motor vehicle, it must be possible to remove it from the construction board and transport it unchanged. It is particularly difficult to reliably grip such a prefabricated wiring harness.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, eine Greifeinrichtung anzugeben, mittels welcher insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden werden können.The present invention therefore addresses the problem of providing a gripping device by means of which in particular the disadvantages known from the prior art can be overcome.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen Greifer einer Greifeinrichtung für einen Leitungssatz so auszubilden, dass dieser beim Greifen einer Leitung des Leitungssatzes oder beim Greifen des gesamten Leitungssatzes selbsttätig öffnet und den Leitungssatz greifen kann. Die erfindungsgemäße Greifeinrichtung für einen Leitungssatz mit mehreren Leitungen, beispielsweise Kabeln, besitzt dabei einen Greifer und zumindest eine Aufnahmegabel, in der zumindest eine Leitung des Leitungssatzes eingelegt ist. Dabei ist der Greifer derart ausgebildet, dass er beim Greifen der zumindest einen Leitung selbsttätig durch die Leitung und/oder durch die Aufnahmegabel geöffnet wird. Hierdurch kann ein nicht nur zuverlässiges Ergreifen der einzelnen Leitungen des Leitungssatzes erreicht, sondern zudem auch auf eine vergleichsweise aufwändige Steuerung zumindest einer Öffnungsbewegung des Greifers verzichtet werden.The present invention is based on the general idea of designing a gripper of a gripping device for a cable set in such a way that it opens automatically when gripping a line of the cable set or when gripping the entire cable set and can grip the cable set. The gripping device according to the invention for a cable set with several lines, for example cables, has a gripper and at least one receiving fork in which at least one line of the cable set is inserted. The gripper is designed in such a way that it is opened automatically by the line and/or by the receiving fork when gripping the at least one line. This not only enables reliable gripping of the individual lines of the cable set, but also eliminates the need for a comparatively complex control of at least one opening movement of the gripper.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung weist der Greifer einen ersten Backen und einen zweiten Backen auf, die gelenkig in der Art einer Zange miteinander verbunden sind. Der erste und/oder zweite Backen sind/ist dabei konvex nach außen gewölbt und dadurch zum Ergreifen und zum Halten zumindest einer Leitung des Leitungssatzes besonders geeignet. Dabei kann lediglich einer der beiden Backen beweglich gelagert sein, wobei alternativ auch beide Backen beweglich gelagert sein können.In an advantageous development of the gripping device according to the invention, the gripper has a first jaw and a second jaw, which are connected to one another in an articulated manner in the manner of pliers. The first and/or second jaws are/are convexly curved outwards and are therefore particularly suitable for gripping and holding at least one line of the cable set. Only one of the two jaws can be movably mounted, although alternatively both jaws can be movably mounted.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung ist an den beiden Backen jeweils eine Spreizschräge angeordnet, die derart ausgebildet ist, dass sie bei einem Aufsetzen auf eine zu greifende Leitung die beiden Backen auseinanderdrücken und dadurch den Greifer öffnen. Derartige Spreizschrägen ermöglichen somit ein zuverlässiges Öffnen des jeweiligen Greifers beim Ergreifen der Leitung, ohne dass hierfür ein spezieller und eigener Antrieb zumindest einer der beiden Backen vorgesehen werden müsste.In a further advantageous embodiment of the gripping device according to the invention, a spreading bevel is arranged on each of the two jaws, which is designed in such a way that when placed on a cable to be gripped, the two jaws are pushed apart and the gripper is thereby opened. Such spreading bevels thus enable the respective gripper to be opened reliably when gripping the cable, without a special and separate drive for at least one of the two jaws having to be provided.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung ist an zumindest einem Backen ein Mitnehmer angeordnet. Über einen derartigen Mitnehmer kann auch ein Bewegen einer Leitung außerhalb des eigentlichen Greifer erfolgen, wozu der Mitnehmer beispielsweise als Zinken ausgebildet sein kann. Ein solcher Mitnehmer kann auch als Verstellelement wirken, indem es mit beispielsweise einer Führungsschiene zusammenwirkt und zum Öffnen des Greifers benutzt wird.In a further advantageous embodiment of the gripping device according to the invention, a driver is arranged on at least one jaw. A driver of this type can also be used to move a line outside the actual gripper, for which purpose the driver can be designed as a prong, for example. Such a driver mer can also act as an adjustment element by interacting with a guide rail, for example, and being used to open the gripper.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung sind der erste Backen fest und der zweite Backen beweglich gelagert. An der Aufnahmegabel ist dabei eine Führungsschiene angeordnet, wobei am zweiten Backen des Greifers ein Mitnehmer angeordnet ist, der derart mit der Führungsschiene zusammenwirkt, dass der zweite Backen beim Aufsetzen mit seinem Mitnehmer auf der Führungsschiene entlangleitet und den Greifer öffnet. In diesem Fall ist somit die an der Aufnahmegabel angeordnete Führungsschiene zum Öffnen des Greifers vorgesehen, wobei hier ein mechanischer Kontakt zwischen dem greiferseitigen Mitnehmer und der aufnahmegabelseitigen Führungsschiene besteht. Auch bei einer derartigen Ausführungsform wird keine zusätzliche Stelleinrichtung, wie beispielsweise ein Elektromotor, zum Öffnen des Greifers benötigt.In a further advantageous embodiment of the gripping device according to the invention, the first jaw is fixed and the second jaw is movably mounted. A guide rail is arranged on the receiving fork, with a driver being arranged on the second jaw of the gripper, which interacts with the guide rail in such a way that the second jaw guides its driver along the guide rail when placed on the gripper and opens the gripper. In this case, the guide rail arranged on the receiving fork is therefore provided for opening the gripper, with mechanical contact here between the driver on the gripper side and the guide rail on the receiving fork side. Even with such an embodiment, no additional actuating device, such as an electric motor, is required to open the gripper.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung wirkt der Mitnehmer derart mit der Führungsschiene zusammen, dass nach Überfahren der Führungsschiene der zweite Backen mit seinem Mitnehmer auf einer Rückseite der Führungsschiene entlangleitet und den Greifer schließt. In diesem Fall erfüllt somit die Führungsschiene zwei Aufgaben, nämlich einerseits das Öffnen des Greifers und andererseits auch das Schließen desselben. Durch die konvexe Ausführungsform zumindest des Backens mit dem Mitnehmer kann beim Schließen des Greifers gleichzeitig ein Anheben der in der Aufnahmegabel abgelegten Leitungen erfolgen.In a further preferred embodiment of the gripping device according to the invention, the driver interacts with the guide rail in such a way that after the guide rail has been passed over, the second jaw with its driver guides along a rear side of the guide rail and closes the gripper. In this case, the guide rail thus fulfills two tasks, namely opening the gripper on the one hand and closing it on the other. Due to the convex design of at least the jaw with the driver, the cables placed in the receiving fork can be lifted at the same time as the gripper is closed.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist die Führungsschiene schräg an einem Zinken der Aufnahmegabel angeordnet. Die Aufnahmegabel mit ihrer U-förmigen Aufnahmeöffnung ist dabei vorzugsweise nach oben offen angeordnet und auf einem Baubrett montiert. Über die schräg an einem Zinken der Aufnahmegabel angeordnete Führungsschiene kann so ein Öffnen und ein Schließen des Greifers erfolgen. Die Führungsschiene ist dabei mit ihrem oberen Ende an einem der Zinken angeordnet und verläuft in Bezug auf eine Aufnahmeöffnung der Aufnahmegabel nach außen fallend.In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the guide rail is arranged at an angle on a tine of the receiving fork. The receiving fork with its U-shaped receiving opening is preferably arranged so that it is open at the top and is mounted on a construction board. The gripper can be opened and closed via the guide rail arranged at an angle on a tine of the receiving fork. The guide rail is arranged with its upper end on one of the tines and runs falling outwards in relation to a receiving opening of the receiving fork.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Backen des Greifers über ein Druckelement oder ein Zugelement, beispielsweise über eine Feder, vorgespannt. Hierdurch ist insbesondere eine Vorspannung der beiden Backen des Greifers in ihre Schließstellung möglich, wodurch ein unbeabsichtigtes Herausfallen einer Leitung bei geschlossenem Greifer zusätzlich verhindert werden kann. Das Öffnen des Greifers bzw. der beiden Backen bewirkt in diesem Fall entweder die Führungsschiene an der Aufnahmegabel oder die Spreizschräge, während ein Schließen selbsttätig über beispielsweise die Feder erfolgt.In a particularly preferred embodiment, the two jaws of the gripper are pre-tensioned by a pressure element or a tension element, for example by a spring. This makes it possible in particular to pre-tension the two jaws of the gripper into their closed position, which can also prevent a cable from accidentally falling out when the gripper is closed. In this case, the opening of the gripper or the two jaws is caused either by the guide rail on the receiving fork or the spreading bevel, while closing occurs automatically via the spring, for example.
Zweckmäßig weist die Greifeinrichtung mehrere Greifer auf. Die Greifeinrichtung kann dabei einen Rahmen aufweisen, an dem mehrere derartige Greifer angeordnet sind. Die Greifer sind dabei derart zu einem zu greifenden Leitungssatz ausgerichtet, dass sie diesen aus den U-förmigen Aufnahmegabeln des Baubretts entnehmen und einer weiteren Montagestation zu führen können. Dadurch ist insbesondere eine vereinfachte Montage des Leitungssatzes möglich.The gripping device expediently has several grippers. The gripping device can have a frame on which several such grippers are arranged. The grippers are aligned with a cable set to be gripped in such a way that they can remove it from the U-shaped receiving forks of the construction board and guide it to another assembly station. This makes it possible in particular to simplify the assembly of the cable set.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Vorstehend genannte und nachfolgend noch zu nennende Bestandteile einer übergeordneten Einheit, wie z.B. einer Einrichtung, einer Vorrichtung oder einer Anordnung, die separat bezeichnet sind, können separate Bauteile bzw. Komponenten dieser Einheit bilden oder integrale Bereiche bzw. Abschnitte dieser Einheit sein, auch wenn dies in den Zeichnungen anders dargestellt ist.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention. Components mentioned above and to be mentioned below of a higher-level unit, such as a device, an apparatus or an arrangement, which are designated separately, can form separate parts or components of this unit or be integral areas or sections of this unit, even if this is shown differently in the drawings.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description, wherein the same reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch:
-
1 eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Greifeinrichtung für einen Leitungssatz mit mehreren Leitungen, -
2 eine Darstellung wie in1 , jedoch bei gegriffenem Leitungssatz, -
3 eine Darstellung wie in2 , jedoch bei aus den Aufnahmegabel mittels Greifer entnommenem Leitungssatz, -
4a -g jeweils eine mögliche Ausführungsform eines Angreifers mit zugehöriger Aufnahme und daran angeordneter Führungsschiene bei unterschiedlichen Stadien des Greifens, -
5 eine mögliche Ausführungsform eines Greifers der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung, -
6 eine Darstellung wie in5 , jedoch bei einem anderen Greifer.
-
1 a possible embodiment of a gripping device according to the invention for a cable set with several cables, -
2 a representation as in1 , but with the cable harness gripped, -
3 a representation as in2 , but with the cable harness removed from the receiving fork by means of a gripper, -
4a -g each one a possible embodiment of an attacker with associated holder and guide rail arranged thereon at different stages of gripping, -
5 a possible embodiment of a gripper of the gripping device according to the invention, -
6 a representation as in5 , but with a different gripper.
Entsprechend den
Der Greifer 4 besitzt dabei einen ersten Backen 7 sowie einen zweiten Backen 8, die gelenkig miteinander verbunden sind. Die beiden Backen 7, 8 wirken dabei in der Art einer Zange zusammen und sind über eine Drehachse 9 gelenkig miteinander verbunden. Generell ist dabei denkbar, dass der erste Backen 7 fest und der zweite Backen 8 beweglich ist (vergleiche die
Betrachtet man nun die Greifer 4 entsprechend den
An zumindest einem der Backen 7, 8 kann auch ein Mitnehmer 12 angeordnet sein, wobei ein derartiger Mitnehmer 12 beispielsweise als Gleitelement ausgebildet sein kann, um mit der Führungsschiene 6 der Aufnahmegable 5 zusammenzuwirken. Ein derartiger als Gleitelement ausgebildeter Mitnehmer 12 ist beispielsweise bei dem Greifer 4 in der
Betrachtet man den Greifer 4 entsprechend den
Ist dies der Fall, kann beispielsweise über das Druckelement oder Zugelement 11 ein selbsttätiges Schließen des Greifers 4 erfolgen. Ebenfalls ist denkbar, dass der Mitnehmer 12 derart mit der Führungsschiene 6 zusammenwirkt, dass nach dem Überfahren der Führungsschiene 6 der zweite Backen 8 mit seinem Mitnehmer 12 auf einer Rückseite 13 der Führungsschiene 6 entlangleitet und dadurch den Greifer 4 schließt. Ist der Greifer 4 geschlossen, wie dies gemäß den
Unabhängig von der gewählten Ausführungsform der Greifer 4 der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung 1 ist es möglich, dass die Greifeinrichtung 1 einen Rahmen 14 aufweist, an welchem mehrere derartige Greifer 4 angeordnet sind. Die U-förmige Aufnahmegabeln 5 sind auf einem Baubrett 15 aufgestellt, wobei die Aufnahmegabeln 5 den Leitungssatz 2 mit den Leitungen 3 und entsprechenden Komponenten 16, beispielsweise Stecker, aufnehmen. Der Rahmen 14 mit den daran angeordneten Greifern 4 kann dabei den Leitungssatz 2 in den Aufnahmegabeln 5 entsprechend ablegen, woraufhin ein Werker die einzelnen Leitungen 3 über beispielsweise ein Isolierband oder Kabelbinder in einzelne Leitungsstränge separieren und fixieren kann. Anschließend kann der so vorbereitete Leitungssatz 2 mittels der Greifer 4 mit dem Rahmen 14 angehoben werden, wie dies gemäß der
Bei dem Leitungssatz 2 kann es sich beispielsweise um einen Kabelstrang beziehungsweise einem Kabelbaum für ein Kraftfahrzeug handeln, wobei selbstverständlich auch noch weitere Leitungen, wie beispielsweise fluidführende Leitungen oder Datenleitungen, in dem Leitungssatz 2 enthalten sein können.The cable set 2 can, for example, be a cable harness or a wiring harness for a motor vehicle, whereby of course other cables, such as fluid-carrying lines or data lines, can also be included in the
Denkbar ist dabei darüber hinaus, dass nicht nur in dem Rahmen 14 derartige Greifer 4 angeordnet sind, sondern dass zumindest ein Teil der Aufnahmegabeln 5 auf dem Baubrett 15 durch einen derartigen Greifer 4 ersetzt sind.It is also conceivable that not only are
Die gemäß den
Alles in allem kann mit der erfindungsgemäßen Greifeinrichtung 1 ein deutlich vereinfachtes und vor allen Dingen konstruktiv simples sowie zuverlässiges Greifen eines Leitungssatzes 2 mit einzelnen Leitungen 3 ermöglicht werden. Da die einzelnen Greifer 4 der Greifeinrichtung 1 keine separaten Stellmotoren zum Öffnen bzw. Schließen erfordern, kann die erfindungsgemäße Greifeinrichtung 1 darüber hinaus kostengünstig und technisch einfach realisiert werden.All in all, the
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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