DE2257609A1 - PLIERS FOR THE WORKING ARM OF A REMOTE CONTROLLED MANIPULATOR - Google Patents

Description

Zange für den Arbeitsarm eines ferngesteuerten Manipulators.Pliers for the working arm of a remote-controlled manipulator.

Die Erfindung betrifft eine Zange für den Arbeitsarm eines ferngesteuerten Manipulators, bestehend aus zwei mittels Lenkhebeln in einem Gehäuse gegeneinander beweglich angeordneten- Zangenbacken, sowie aus einem im Gehäuse drehbar gelagerten Wellenstumpf, dessen Drehbewegung in die Greifbewegung der Zangen umformbar ist.The invention relates to pliers for the working arm of a remote-controlled Manipulator, consisting of two against each other by means of steering levers in a housing movably arranged pliers jaws, as well as one rotatably mounted in the housing Stub shaft, the rotary movement of which can be transformed into the gripping movement of the pliers.

Eine Zange dieser Art ist in der DT-OS 2 028 087 beschrieben. ie Zange ist jedoch sehr aufwendig gebaut und weist durch das bei ihr angewandte Zahnstangenprinzip sehr ungünstige Abmessungen auf. Die vielen bewegten Teile mit Lagerungen, Zahnrädern und dergleichen ergeben ein erhöhtes Spiel in der Zange sowie bei starker Benutzung vergrößerte Abnutzungsmöglichkeiten.A pair of pliers of this type is described in DT-OS 2 028 087. ie pliers However, it is very complex and has a rack and pinion principle applied to it very unfavorable dimensions. The many moving parts with bearings, gears and the like result in increased play in the pliers and with heavy use increased wear and tear.

Aufgabe der Erfindung ist es nun diese Nachteile zu vermeiden, und eine Zange der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, deren Raumbedarf vor allem in geschlossenem Zustand sehr gering ist und die möglichst wenig bewegte Teile aufweist. Dabei soll die Kraftzuführung zu der Zange über eine reine Drehbewegung erfolgen.The object of the invention is to avoid these disadvantages, and to create a pair of pliers of the type described above, their space requirements above all is very low when closed and has as few moving parts as possible. The force is to be supplied to the pliers by means of a pure rotary movement.

Die Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung bei einer Zange der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß ein Lenkhebel eines Zangenbackens in an sich bekannter Weise beweglich an jedem Backen und dem Gehäuse angelenkt ist, während der jeweils zweite Lenkhebel mit seinem einen Gelenk an einer nasenartig der Greiföffnung zugerichteten Backenverlängerung angreift und mit seinem zweiten Gelenk drehbar auf einer quer im Gehäuse befestigten Achse gelagert ist und an seinem, dem Backen abgewendeten Ende hinter dieser Achse das Segment eines verzahnten Tellerrades trägt. Vorteilhafterweise weist dabei der jeweils eine Lenkhebel an seiner Innenseite eine Aussparung auf, wobei diese das Gelenk zwischen Backenverlängerung und jeweils zweitem Lenkhebel des gegenüberliegenden Zangenbackens bei geschlossenem Backen aufnimmt. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die beiden zu den zwei Zangenbacken gehörigen Lenkhebel mit den Segmenten an den Außenseiten im Inneren des Gehäuses gemeinsam auf einer Welle angeordnet und einander gegenläufig drehbar sind.According to the present invention, the object is achieved with a pair of pliers of the type described above solved in that a steering lever of a pincer jaw is articulated movably in a known manner on each jaw and the housing, while the second steering lever with its one joint on a nose-like engages the gripping opening trimmed jaw extension and with its second The joint is rotatably mounted on an axis fastened transversely in the housing and at its, the end facing away from the jaws behind this axis is the segment of a toothed ring gear wearing. Advantageously, each has a steering lever on its inside a recess, this being the joint between the jaw extension and each the second steering lever of the opposite jaw with the jaws closed records. Further advantageous features of the invention are that the two Steering lever belonging to the two jaws with the segments on the outside arranged in the interior of the housing together on a shaft and rotating in opposite directions are rotatable.

Dabei ist auf dem Wellenstumpf ein Kegelrad angebracht, welches zwischen den beiden Zahnsegmenten sitzt und gleichzeitig mit beiden kämmt. Zu einer optimalen Befestigung der erfindungsgemäßen Zange trägt gemäß der Erfindung dazu bei, daß Gehäuse und Wellenstumpf mittels Vierkanten, Paßfedern, Kugelverriegelungen oder dergleichen mit den Anschlußgliedern eines Arbeitsarmes verbindbar sind.A bevel gear is attached to the stub shaft, which between the two tooth segments sits and combs with both at the same time. To an optimal Attachment of the pliers according to the invention contributes according to the invention to that Housing and stub shaft by means of square edges, parallel keys, ball locks or the like can be connected to the connecting members of a working arm.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren 1 bis 3 näher erläutert.Further details of the invention are given below with reference to FIG Figures 1 to 3 explained in more detail.

Es zeigen: Die Figur 1 die erfindungsgemäße Zange in geschlossenem Zustand.They show: FIG. 1 the pliers according to the invention in a closed position State.

Die Figur 2 dieselbe Zange in geöffnetem Zustand, wobei jedoch nur ein Zangenbacken gezeichnet ist und der zweite symmetrisch dazu zu ergänzen ist.The figure 2 the same pliers in the open state, but only one pincer jaw is drawn and the second is to be added symmetrically to it.

Die Figur 3 eine Aufsicht von oben auf die Zange, wobei das Zangengehäuse im Schnitt dargestellt ist.FIG. 3 shows a plan view from above of the pliers, with the pliers housing is shown in section.

Gemäß der Figur 1 besitzt die Zange zwei parallel schließende Zangenbacken 2 und 12. Die Öffnungs- und Schließbewegung der beiden ZangenbackenZund 12 erfolgt im wesentlichen über die vier Lenkhebel 1 und 4 für den Zangenbacken 2 bzw. 21 und 22 für den Zangenbacken 12. Die beiden Lenkhebel 1 und 21 bilden dabei die Parallelführung und die beiden Hebel 22 und 4 der Kraftübertragung mittels der auf ihnen angebrachten Kegelradsegmente 10 und 17.According to FIG. 1, the pliers have two pliers jaws that close in parallel 2 and 12. The two jaws Z and 12 open and close essentially via the four steering levers 1 and 4 for the jaws 2 and 21 and respectively 22 for the pliers jaws 12. The two steering levers 1 and 21 form the parallel guide and the two levers 22 and 4 of the power transmission by means of the mounted on them Bevel gear segments 10 and 17.

Der Antrieb der beiden Kegelradsegmente 10 und 17 erfolgt mittels- eines Kegelrades 16, welches auf einem Wellenstumpf 15 sitzt, der seinerseits an die Abtriebswelle 29 des Handgelenkes eines nicht näher dargestellten Arbeitsarmes angeschlossen ist. Die Verbindung zwischen dem Wellenstumpf 15 und der Abtriebswelle 29 wird Dadurch eine Vierkantführung 18, eine Paßfeder 19, sowie eine Kugelverriegelung 20 bewerkstelligt (siehe Figuren 2 und 3).The two bevel gear segments 10 and 17 are driven by means of a bevel gear 16, which sits on a stub shaft 15, which in turn the output shaft 29 of the wrist of a working arm not shown in detail connected. The connection between the stub shaft 15 and the output shaft 29 thereby a square guide 18, a feather key 19, and a ball lock 20 accomplished (see Figures 2 and 3).

Die beiden, zur Parallelführung dienenden Lenkhebel 1 und 21 sind an der einen Seite in dem Gehäuse 3 und an der anderen Seite in- den beiden Zangenbacken 2 und 12 mittels Stiften beweglich angelenkt. An den Zangenbacken 2 bzw. 12 ist eine nasenartig vorspringende Backenverlängerung 7 angebracht, die an ihrem Ende ein Gelenk 5 trägt. An dem Gelenk 5, das auch aus einem in die Backen verlängerung eingesteckten Stift besteht, greift der zweite Lenkhebel 4 an.The two steering levers 1 and 21 used for parallel guidance are on one side in the housing 3 and on the other side in the two tong jaws 2 and 12 articulated movably by means of pins. On the jaws 2 and 12 respectively a nose-like protruding jaw extension 7 attached, which at its end a joint 5 carries. At the joint 5, which also consists of an extension in the jaws inserted pin exists, the second steering lever 4 engages.

Dieser zweite Lenkhebel 4 wird durch eine längliche Platte gebildet, welche auf einer Achse 9 mittels eines Gelenkes 8 drehbar ist. Diese Achse 9 wiederum ist fest in dem Geifergehäuse 3 befestigt. Das bereits beschriebene Gelenk 5 befindet sich an der einen Seite dieses Lenkhebels, auf der anderen Seite ist das ebenfalls bereits erwähnte Segment 10 angebracht. Die beiden Lenkhebel 4 bzw. 22 befinden sich von oben gesehen an den Außenseiten 13 bzw. 14 des Gehäuses 3. Sie sind mittels Nadellagern 23 und 24 auf der Welle 9 bzw.This second steering lever 4 is formed by an elongated plate, which is rotatable on an axis 9 by means of a joint 8. This axis 9 in turn is firmly attached in the gripper housing 3. The joint 5 already described is located is on one side of this steering lever, on the other the also already mentioned segment 10 attached. The two steering levers 4 and 22, respectively are seen from above on the outer sides 13 and 14 of the housing 3. They are by means of needle bearings 23 and 24 on the shaft 9 or

mit ihren Wellenzapfen 25 und 26 ineinander gelagert. Um ein besonders leichtes Drehen zu ermöglichen, rollen diese gegenüber den Außenseiten 13 und 14 des Gehäuses 3 auf weiteren Wälzlagern 27 und 28 ab.with their shaft journals 25 and 26 supported one inside the other. To a special one To enable easy turning, these roll with respect to the outer sides 13 and 14 of the housing 3 on further rolling bearings 27 and 28.

Wird nun an der Abtriebswelle 29 eine Drehung aufgebracht, so überträgt 18 sich diese mittels des Vierkantes/auf den Wellenstumpf 15 und das Kegelrad 16. Das Kegelrad 16 bewegt nun die beiden Segmente 10 und 17 in jeweils umgekehrter Richtung. Dadurch drehen sich die beiden Lenkhebel 4 und 22 jeweils gegeneinander und aneinander vorbei, da sie getrennt voneinander an den Außenseiten 13 und 14 des Gehäuses 3 gelegen sind. Durch diese Dreh- bzw. Schwenkbewegung der Hebel 4 und 22 werden die Zangenbacken 2 und 12 durch die Backenverlängerung 7 ebenfalls nach außen bewegt, wobei jedoch die Backenführung infolge der Lenkhebel 1 und 21 parallel bleibt und eine Backenöffnung 6 zwischen den parallelen Backenflächen 30 und 31 gebildet wird. Die Schließbewegung der Backen erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Der Schlibesvegung entgegen bzw. die Öffnungsbewegung unterstützend, wirkt die Zugfeder 32. Die Lenkhebel 1 und 21 weisen an Ihrer Innenseite eine Aussparung 11 auf, in welche bei geschlossener Stellung der Zange das zum anderen Zangenbacken gehörige Gelenk 4 eintritt. Dadurch wird die Zange in geschlossener Stellung besonders kompakt. Die Zangenbacken 2 und 12 sind in üblicher Weise mit auswechselbaren Backenflächen 30 und 31 versehen, die durch eine Stiftverriegelung 33 gehalten werden.If a rotation is now applied to the output shaft 29, it transmits 18 this is by means of the square / on the stub shaft 15 and the bevel gear 16. The bevel gear 16 now moves the two segments 10 and 17 in reverse Direction. As a result, the two steering levers 4 and 22 rotate against each other and past one another, as they are separated from one another on the outer sides 13 and 14 of the housing 3 are located. As a result of this rotating or pivoting movement of the lever 4 and 22, the tong jaws 2 and 12 also become through the jaw extension 7 moved outwards, but the jaw guide as a result of the steering levers 1 and 21 remains parallel and a jaw opening 6 between the parallel jaw surfaces 30 and 31 is formed. The closing movement of the jaws takes place in reverse order. The tension spring counteracts the sliding movement or supports the opening movement 32. The steering levers 1 and 21 have a recess 11 on their inside, in which, when the pliers are in the closed position, belong to the other pliers jaws Joint 4 enters. This makes the pliers particularly compact in the closed position. The jaws 2 and 12 are in the usual way with interchangeable jaw surfaces 30 and 31 which are held by a pin lock 33.

Die Zange gemäß der Erfindung zeichnet sich durch einen besonders geringen Raumbedarf der geschlossenen Zange aus und weist gegenüber anderen bekannten Zangen nur wenig bewegte Teile auf. Durch die geringe Zahl der verwendeten Lager und bewegten Teile werden das Spiel in der Zange verringert und die Abnutzungsmöglichkeiten eingeschränkt. Darüberhinaus ist eine wirtschaftliche und preisgünstige Fertigung der Zange möglich.The pliers according to the invention are characterized by one particular low space requirement of the closed pliers and has compared to other known The clamps only pick up a few moving parts. Due to the small number of bearings used and moving parts, the play in the pliers is reduced and the potential for wear and tear is reduced restricted. In addition, it is economical and inexpensive to manufacture the pliers possible.

Ein weiterer Vorteil der Zange besteht darin, daß eine Betätigung der Zangenbacken durch eine reine Drehbewegung, d. h. durch eine Drehwelle in besonders günstiger Form ermöglicht wird.Another advantage of the pliers is that an actuation the jaws of the pliers by a pure rotary movement, d. H. by a rotating shaft in particular favorable form is made possible.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: Zange für den Arbeitsarm eines ferngesteuerten Manipulators, bestehend aus zwei mittels Lenkhebeln in einem Gehäuse gegeneinander beweglich angeordneten Zangenbacken, sowie aus einem im Gehäuse drehbar gelagerten Wellenstumpf, dessen Drehbewegung in die Greifbewegung der Zangen umformbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lenkhebel (1) eines Zangenbackens (2) in an sich bekannter Weise beweglich an jedem Backen (2) und dem Gehäuse (3) angelenkt ist, während der jeweils zweite Lenkhebel (4) mit seinem einen Gelenk (5) an einer nasenartig der Greiföffnung (6) zugerichteten Backenverlängerung (7) angreift und mit seinem zweiten Gelenk (8) drehbar auf einer quer im Gehäuse (3) befestigten Achse (9) gelagert ist und an seinem, dem Backen (2) abgewendeten Ende hinter dieser Achse (9) das Segment (10, 17) eines verzahnten Tellerrades trägt. Pliers for the working arm of a remote-controlled manipulator, consisting of of two arranged movably against each other by means of steering levers in a housing Pliers jaws, as well as from a stub shaft rotatably mounted in the housing, its Rotary movement can be transformed into the gripping movement of the pliers, characterized in that that a steering lever (1) of a pincer jaw (2) is movable in a manner known per se is hinged to each jaw (2) and the housing (3), while the second Steering lever (4) with its one joint (5) on a nose-like grip opening (6) trimmed jaw extension (7) engages and with its second joint (8) is rotatably mounted on an axis (9) fastened transversely in the housing (3) and on its end facing away from the jaws (2) behind this axis (9) the segment (10, 17) of a toothed ring gear. 2. Zange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweils eine Lenkhebel (1) an seiner Innenseite eine Aussparung (11) aufweist und daß diese das Gelenk (5) zwischen Backenverlängerung (7) und jeweils zweitem Lenkhebel (4) des gegenüberliegenden Zangenbackens (12) bei geschlossenen Backen (2, 12) aufnimmt.2. Pliers according to claim 1, characterized in that each a steering lever (1) has a recess (11) on its inside and that this the joint (5) between the jaw extension (7) and the second steering lever (4) the opposite jaw (12) with the jaws (2, 12) closed. 3. Zange nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu den zwei Zangenbacken(2, 12) gehörigen Lenkhebel (4, 22) mit den Segmenten (10, 17) an den Außenseiten (13, 14) im Inneren des Gehäuses (3) gemeinsam auf einer Welle (9) angeordnet und einander gegenläufig drehbar sind.3. Pliers according to claim 1 and / or claim 2, characterized in that that the two steering levers (4, 22) belonging to the two jaws (2, 12) with the Segments (10, 17) on the outer sides (13, 14) in the interior of the housing (3) together arranged on a shaft (9) and rotatable in opposite directions. 4. Zange nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Wellenstumpf (15) ein'Kegelrad (16) angebracht ist, welches zwischen den beiden Zahnsegmenten (10, 17) sitzt und gleichzeitig mit beiden kämmt.4. Pliers according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that that on the stub shaft (15) ein'Kegelrad (16) is attached, which between the two tooth segments (10, 17) sits and combs with both at the same time. 5. Zange nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Gehäuse (3) und Wellenstumpf (15) mittels Vierkant (18) Paßfedern (19), Kugelverriegelungen (20) oder dergleichen mit den Anschlußgliedern (29) eines Arbeitsarmes verbindbar sind.5. Pliers according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that that housing (3) and stub shaft (15) by means of square (18) parallel keys (19), ball locks (20) or the like can be connected to the connecting members (29) of a working arm are.