DE29500340U1 - Double gripper - Google Patents

Double gripper

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Description

Anmelderin: 12. Januar 1995 Applicant: 12 January 1995

FELSOMAT GmbH & Co. KG 2002G103 SG-efFELSOMAT GmbH & Co. KG 2002G103 SG-ef

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Doppe!greiferDouble!gripper

Die Erfindung betrifft einen Doppelgreifer mit zwei Greifern, die in eine Öf fnungs- und Schließstellung bewegt werden können.The invention relates to a double gripper with two grippers, which can be moved into an opening and closing position.

Doppelgreifer werden vielfach eingesetzt, wenn ein Ergreifen von Teilen unter räumlich eng begrenzten Bedingungen erforderlich ist. Auch um einen schnellen Werkstückwechsel zu erreichen, haben sich Doppelgreifer bewährt.Double grippers are often used when parts need to be gripped in confined spaces. Double grippers have also proven to be useful for quickly changing workpieces.

Herkömmliche Greifer weisen hierzu Greifer auf, die jeweils über eine eigene Betätigungseinrichtung geöffnet und geschlossen werden können.Conventional grippers have grippers that can each be opened and closed using their own actuating device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Doppelgreifer zu schaffen, der eine möglichst geringe Baugröße aufweist und mittels nur einer einzigen Betätigungseinrichtung bedient werden kann.The invention is based on the object of creating a double gripper which has the smallest possible size and can be operated using only a single actuating device.

Diese Aufgabe wird einerseits durch einen Doppelgreifer mit zwei Greifern, die an einer Dreheinheit winklig zueinander versetzt angeordnet sind, gelöst, wobei die Dreheinheit an einem Halter verschwenkbar festgelegt ist, wobei den beiden Greifern eine gemeinsame Betätigungseinrichtung zum Öffnen und Schließen der Greifer zugeordnet ist, mittels derer der erste Greifer in einer ersten Stellung der Dreheinheit und der zweite Greifer in einer zweiten Stellung der Dreheinheit aktivierbar ist.This task is solved on the one hand by a double gripper with two grippers that are arranged at an angle to one another on a rotary unit, wherein the rotary unit is pivotably fixed to a holder, wherein the two grippers are assigned a common actuating device for opening and closing the grippers, by means of which the first gripper can be activated in a first position of the rotary unit and the second gripper can be activated in a second position of the rotary unit.

Erfindungsgemäß wird somit ein Öffnen und Schließen der Greifer mittels einer gemeinsamen Betätigungseinrichtung ermöglicht, die je nach Winkellage der Dreheinheit entweder auf den ersten oder auf den zweiten Greifer wirkt, um diesen zu aktivieren.According to the invention, the grippers can be opened and closed by means of a common actuating device which, depending on the angular position of the rotary unit, acts on either the first or the second gripper in order to activate it.

Gemäß einer alternativen Ausführung wird die Erfindung durch einen Doppelgreifer gelöst, der zwei Greifer umfaßt, die nebeneinander angeordnet sind und denen eine gemeinsame Betätigungseinrichtung zum Öffnen und Schließen der Greifer zugeordnet ist, wobei die Betätigungseinrichtung linear verschiebbar angeordnet ist, so daß in einer ersten Stellung der Betätigungseinrichtung der erste Greifer und in einer zweiten Stellung der Betätigungseinrichtung der zweite Greifer aktivierbar ist.According to an alternative embodiment, the invention is achieved by a double gripper which comprises two grippers which are arranged next to one another and which are assigned a common actuating device for opening and closing the grippers, wherein the actuating device is arranged to be linearly displaceable, so that in a first position of the actuating device the first gripper can be activated and in a second position of the actuating device the second gripper can be activated.

Erfindungsgemäß wird somit ein Schließen und Öffnen der Greifer mittels einer gemeinsamen Betätigungseinrichtung ermöglicht, die je nach Stellung der Betätigungseinrichtung entweder auf den ersten oder den zweiten Greifer wirkt, um diesen zu aktivieren.According to the invention, closing and opening of the grippers is thus made possible by means of a common actuating device which, depending on the position of the actuating device, acts on either the first or the second gripper in order to activate it.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist jeder Greifer zwei Greifelemente auf, die auf zueinander parallelen Achsen jeweils schwenkbar gelagert sind, und jeweils mittels einer dazwischen angeordneten Spanneinrichtung in Richtung auf eine Schließstellung vorgespannt sind.According to a further development of the invention, each gripper has two gripping elements, which are each pivotably mounted on axes parallel to one another and are each pre-tensioned in the direction of a closed position by means of a tensioning device arranged between them.

Somit kann die gemeinsame Betätigungseinrichtung besonders einfach aufgebaut sein, da hierüber lediglich ein Öffnen der Greifelemente erreicht werden muß.The joint actuating device can therefore be constructed particularly simply, since it only has to open the gripping elements.

In zusätzlicher Weiterbildung dieser Ausführung ist die gemeinsame Betätigungseinrichtung ein Fluidzylinder, über dessen ausfahrbaren Kolben die jeweilige Spanneinrichtung zur Bewegung der Greifelemente gegen die Kraft eines Federelementes in eine Öffnungsstellung verschiebbar ist.In an additional development of this design, the common actuating device is a fluid cylinder, via whose extendable piston the respective clamping device for moving the gripping elements can be moved into an open position against the force of a spring element.

Hiermit ergibt sich eine besonders einfache Bauweise der Betätigungseinrichtung. Der Fluidzylinder kann ein Pneumatikoder ein Hydraulikzylinder sein.This results in a particularly simple design of the actuating device. The fluid cylinder can be a pneumatic or hydraulic cylinder.

In zusätzlicher Weiterbildung dieser Ausführung wirkt jedes Federelement auf einen Schieber, der über Mitnehmerelemente mit den beiden drehbar festgelegten Enden der Greifelemente gekoppelt ist, um diese in Richtung auf die Schließstellung derart zu beaufschlagen, daß die freien Enden der Greif elemente gegeneinander vorgespannt sind.In an additional development of this design, each spring element acts on a slider which is coupled via driver elements to the two rotatably fixed ends of the gripping elements in order to urge them in the direction of the closed position in such a way that the free ends of the gripping elements are pre-tensioned against each other.

Somit ist eine einfache Übertragung der Vorspannung des Federelementes auf die beiden Greifelemente ermöglicht.This enables the preload of the spring element to be easily transferred to the two gripping elements.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It is understood that the features of the invention 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 invention.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:Further features and advantages of the invention emerge from the following description of preferred embodiments with reference to the drawing. They show:

Fig. 1 eine Aufsicht eines erfindungsgemäßen Doppelgreifers in stark vereinfachter Darstellung undFig. 1 is a plan view of a double gripper according to the invention in a highly simplified representation and

Fig. 2 eine Aufsicht einer Abwandlung des Doppelgreifers in verkleinerter Darstellung.Fig. 2 is a reduced-scale view of a modification of the double gripper.

Ein erfindungsgemäßer Doppelgreifer ist in der Figur insgesamt mit der Ziffer 27 bezeichnet.A double gripper according to the invention is designated in the figure as a whole with the number 27.

Der Doppelgreifer 27 weist einen Halter 51 auf, von dem eine Aufnahme 55 quadratischer Grundform hervorsteht. Auf der Aufnahme 55 ist eine Dreheinheit 80 von kreisförmiger Grundform drehbar gelagert und mittels eines nicht dargestellten Antriebs, zum Beispiel eines Pneumatik- oder Hydraulikzylinders um 90
verschwenkbar.
The double gripper 27 has a holder 51 from which a receptacle 55 of square basic shape protrudes. A rotary unit 80 of circular basic shape is rotatably mounted on the receptacle 55 and can be rotated by 90
pivotable.

Am Rand der Dreheinheit 80 sind ein erster Greifer 52 und ein zweiter Greifer 90 angeordnet, die nach außen weisen und um 90° gegeneinander versetzt sind.A first gripper 52 and a second gripper 90 are arranged on the edge of the rotary unit 80, which point outwards and are offset from one another by 90°.

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Der erste Greifer 52 weist ein erstes zangenf örmiges Greif element 54 auf, das auf einer Achse 56 drehbar gelagert ist, sowie ein zweites zangenf örmiges Greif element 58, das spiegelsymmetrisch zum ersten Greifelement 54 in einem gewissen Abstand dazu gleichfalls auf einer Achse 60 drehbar gelagert ist. Die beiden Greifelemente 54, 58 sind durch eine dazwischen angeordnete Spanneinheit 62 an ihren drehbar gelagerten Enden derart federnd beaufschlagt, daß ihre Klauen 53, 59 an ihren freien Enden gegeneinander vorgespannt sind und so ein Werkstück 30 dazwischen fest einschließen.The first gripper 52 has a first pincer-shaped gripping element 54, which is rotatably mounted on an axis 56, and a second pincer-shaped gripping element 58, which is mirror-symmetrical to the first gripping element 54 and at a certain distance from it, and is also rotatably mounted on an axis 60. The two gripping elements 54, 58 are spring-loaded at their rotatably mounted ends by a clamping unit 62 arranged between them in such a way that their claws 53, 59 are pre-tensioned against one another at their free ends and thus firmly enclose a workpiece 30 between them.

Die Spanneinheit 62 weist einen Schieber 66 in Form einer zylindrischen Hülse auf, innerhalb derer ein Federelement 64 in Form einer Schraubenfeder vorgesehen ist, das sich an einer äußeren Stützfläche 67 der Dreheinheit 80 abstützt und somit den Schieber 66 zur Mitte der Dreheinheit 80 hin federnd beaufschlagt.The clamping unit 62 has a slide 66 in the form of a cylindrical sleeve, within which a spring element 64 in the form of a helical spring is provided, which is supported on an outer support surface 67 of the rotary unit 80 and thus spring-loads the slide 66 towards the center of the rotary unit 80.

Der Schieber 66 weist ferner an seinen beiden den Achsen 56,The slide 66 further has on its two axes 56,

60 zugewandten Seiten Mitnehmerelemente 68 auf, über die die drehbar gelagerten Enden 57, 61 der Greifelemente 54, 58 mitgenommen werden, so daß die Greif elemente 54, 58 durch den Schieber 66 der Spanneinheit 62 mitgenommen werden und somit die Greifelemente 54, 58 infolge der Kraft des Federelementes 64 jeweils mit einem Drehmoment beaufschlagt sind, das sich auf die Klauen 53, 59 überträgt.60 facing sides have driver elements 68, via which the rotatably mounted ends 57, 61 of the gripping elements 54, 58 are carried along, so that the gripping elements 54, 58 are carried along by the slide 66 of the clamping unit 62 and thus the gripping elements 54, 58 are each subjected to a torque due to the force of the spring element 64, which is transmitted to the claws 53, 59.

Die Mitnehmerelemente 68 bestehen aus jeweils einer Nut 72, die an jeder den Enden 57, 61 zugewandten Seite des Schiebers 66 in einem nach außen weisenden Vorsprung gebildet ist, und in die jeweils ein Stift 70 eingreift, der an dem Ende 57 bzw.The driver elements 68 each consist of a groove 72 which is formed in an outwardly facing projection on each side of the slide 66 facing the ends 57, 61, and into which a pin 70 engages which is provided on the end 57 or 61.

61 gehalten ist. Somit wird auf einfache Weise die Federkraft61. This is a simple way to adjust the spring force

des Federelementes 64 dazu ausgenutzt, um die beiden Klauen 53, 59 mit einer Kraft gegeneinander zu beaufschlagen.of the spring element 64 is used to apply a force to the two claws 53, 59 against each other.

Der erste Greifer 52 befindet sich in seiner Schließstellung, in der der Schieber 66 nach links von der Stützfläche 67 weg bewegt ist, wobei zwischen den beiden Klauen 53, 59 das Werkstück 30 gehalten ist.The first gripper 52 is in its closed position, in which the slide 66 is moved to the left away from the support surface 67, whereby the workpiece 30 is held between the two claws 53, 59.

Es ist offensichtlich, daß dann, wenn der Schieber 66 nach rechts in Richtung auf die Stützfläche 67 bewegt wird, über die Mitnehmerelemente 68 die Klauen 53, 59 nach außen bewegt werden und der Greifer 52 somit geöffnet wird.It is obvious that when the slide 66 is moved to the right in the direction of the support surface 67, the claws 53, 59 are moved outwards via the driver elements 68 and the gripper 52 is thus opened.

Der zweite Greifer 90, der gegenüber dem ersten Greifer 52 um 90° versetzt angeordnet ist, entspricht in seinem Aufbau vollständig dem Aufbau des ersten Greifers 52. Der zweite Greifer ist in der Öffnungsstellung dargestellt, in der der Schieber 98 der Spanneinheit 82 gegen die Kraft des Federelementes 96 nach unten gedrückt wird, so daß die Greif elemente 84, 86 nach außen gedreht werden.The second gripper 90, which is arranged offset by 90° from the first gripper 52, corresponds in its structure completely to the structure of the first gripper 52. The second gripper is shown in the open position in which the slide 98 of the clamping unit 82 is pressed downwards against the force of the spring element 96, so that the gripping elements 84, 86 are rotated outwards.

Es ist leicht erkennbar, daß hierzu lediglich eine Kraft erforderlich ist, die auf die Stirnfläche 83 des Schiebers der Spanneinheit 82 ausgeübt werden muß.It is easy to see that this only requires a force that must be exerted on the front surface 83 of the slide of the clamping unit 82.

Hierzu dient eine Betätigungseinrichtung 74, die am Halter 51 angeordnet ist. Die Betätigungseinrichtung 74 weist einen Fluidzylinder 78 auf, dessen Kolben 76 bis zur Stirnfläche 83 des Schiebers der Spanneinheit 82 ausfahrbar ist, um den Schieber gegen die Kraft des Federelementes 96 nach unten zu drücken, so daß sich die Greif elemente 84, 86 nach außen in die Öffnungsstellung bewegen.An actuating device 74 is used for this purpose and is arranged on the holder 51. The actuating device 74 has a fluid cylinder 78, the piston 76 of which can be extended to the end face 83 of the slide of the clamping unit 82 in order to press the slide downwards against the force of the spring element 96, so that the gripping elements 84, 86 move outwards into the open position.

Wird der Kolben 76 in den Fluidzylinder 78 eingefahren, so bewegt sich der Greifer 90 in seine Schließstellung.If the piston 76 is retracted into the fluid cylinder 78, the gripper 90 moves into its closed position.

Im eingefahrenen Zustand des Kolbens 76 kann nun die Dreheinheit 80 um 90° im Uhrzeigersinn verdreht werden, so daß der erste Greifer 52 mittels des Kolbens 76 geöffnet werden kann. Nach Einfahren des Kolbens 76 kann wiederum eine Verdrehung um 90° erfolgen und anschließend ggf. eine öffnung des anderen Greifelementes 90.When the piston 76 is retracted, the rotary unit 80 can now be rotated 90° clockwise so that the first gripper 52 can be opened by means of the piston 76. After the piston 76 has been retracted, it can again be rotated 90° and then, if necessary, the other gripping element 90 can be opened.

Der Doppelgreifer 27 ist nach außen hin abgedichtet, um ein zuverlässiges Arbeiten auch unter Einwirkung von Kühlschmiermittel zu ermöglichen.The double gripper 27 is sealed to the outside to enable reliable operation even under the influence of cooling lubricant.

Eine Abwandlung des Doppelgreifers von der Ausführung gemäß Fig. 1 ist in Fig. 2 vereinfacht und gegenüber Fig. 1 verkleinert dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 27' bezeichnet.A modification of the double gripper from the design according to Fig. 1 is shown in Fig. 2 in a simplified form and on a smaller scale than Fig. 1 and is designated overall by the number 27'.

Auch hierbei sind zwei vollständig identisch aufgebaute Greifer 52', 90' vorgesehen, deren Aufbau dem Aufbau der zuvor beschriebenen Greifer 52, 90 entspricht. In Abwandlung von der zuvor beschriebenen Ausführung sind die beiden Greifer jedoch nicht an einer Dreheinheit um 90° gegeneinander winklig versetzt angeordnet, sondern an einem gemeinsamen Halter 100 nebeneinander parallel angeordnet.Here too, two completely identically constructed grippers 52', 90' are provided, the structure of which corresponds to the structure of the previously described grippers 52, 90. In a variation of the previously described embodiment, however, the two grippers are not arranged on a rotary unit offset by 90° from one another, but are arranged next to one another in parallel on a common holder 100.

Wiederum sind beide Greifer 52', 90 in der zuvor beschriebenen Weise durch eine Spanneinheit 62', 82', deren Aufbau zuvor anhand von Fig. 1 beschrieben wurde, in Richtung auf eine Schließstellung beaufschlagt, so daß - wie in der linken Hälfte von Fig. 2 dargestellt - ein Werkstück 30 zwischen den beiden Greif elementen unter Wirkung der Federspannung gehalten werden kann.Again, both grippers 52', 90 are acted upon in the previously described manner by a clamping unit 62', 82', the structure of which was previously described with reference to Fig. 1, in the direction of a closed position, so that - as shown in the left half of Fig. 2 - a workpiece 30 can be held between the two gripping elements under the effect of the spring tension.

Zur Aktivierung der Greifer 52', 90' ist wiederum eine gemeinsame Betätigungseinrichtung 74' vorgesehen, deren Aufbau grundsätzlich dem Aufbau der zuvor beschriebenen Betätigungseinrichtung 74 entspricht. Ein Wechsel zwischen den beiden Greifern 52', 90' erfolgt in Abwandlung von der zuvor beschriebenen Ausführung hierbei dadurch, daß ein Schlitten 102, auf dem die Betätigungseinrichtung 74' befestigt ist, linear verfahren werden kann, wie durch den Pfeil 104 angedeutet ist. Somit kann der ausfahrbare Kolben 76' der Betätigungseinrichtung 74' in der einen Position, wie in Fig. 2 dargestellt, auf die Spanneinheit 82' des einen Greifers 90' wirken, um entgegen der Federspannung die Greif elemente zu öffnen, oder aber, bei Verfahrung um einen geeigneten Betrag nach links auf den anderen Greifer 52' wirken.To activate the grippers 52', 90', a common actuating device 74' is provided, the structure of which basically corresponds to the structure of the actuating device 74 described above. A change between the two grippers 52', 90' takes place in a modification of the previously described embodiment in that a slide 102, on which the actuating device 74' is attached, can be moved linearly, as indicated by the arrow 104. Thus, the extendable piston 76' of the actuating device 74' can act on the clamping unit 82' of one gripper 90' in one position, as shown in Fig. 2, in order to open the gripping elements against the spring tension, or, if moved by a suitable amount to the left, act on the other gripper 52'.

Claims (5)

SchutzansprücheProtection claims 1. Doppelgreifer mit zwei Greifern (52; 90), die an einer Dreheinheit (80) um 90° zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die Dreheinheit (80) an einem Halter (51) verschwenkbar angeordnet festgelegt ist, wobei den beiden Greifern (52; 90) eine gemeinsame Betätigungseinrichtung (74) zum Öffnen und Schließen der Greifer (52; 90) zugeordnet ist, mittels derer der erste Greifer (52) in einer ersten Stellung der Dreheinheit und der zweite Greifer (90) in einer zweiten Stellung der Dreheinheit (80) aktivierbar ist.1. Double gripper with two grippers (52; 90) which are arranged on a rotary unit (80) offset by 90° from one another, wherein the rotary unit (80) is arranged pivotably on a holder (51), wherein the two grippers (52; 90) are assigned a common actuating device (74) for opening and closing the grippers (52; 90), by means of which the first gripper (52) can be activated in a first position of the rotary unit and the second gripper (90) can be activated in a second position of the rotary unit (80). 2. Doppelgreifer mit zwei Greifern (52'; 90') , die nebeneinander angeordnet sind und denen eine gemeinsame Betätigungseinrichtung (74') zum Öffnen und Schließen der Greifer (52'; 90') zugeordnet ist, wobei die Betätigungseinrichtung (74') zwischen den beiden Greifern (52'; 90') linear verschiebbar angeordnet ist, so daß in einer ersten Stellung der Betätigungseinrichtung (74') der erste Greifer (52') und in einer zweiten Stellung der Betätigungseinrichtung (74') der zweite Greifer (90') aktivierbar ist.2. Double gripper with two grippers (52'; 90') which are arranged next to one another and which are assigned a common actuating device (74') for opening and closing the grippers (52'; 90'), wherein the actuating device (74') is arranged so as to be linearly displaceable between the two grippers (52'; 90'), so that in a first position of the actuating device (74') the first gripper (52') and in a second position of the actuating device (74') the second gripper (90') can be activated. 3. Doppelgreifer nach Anspruch 1 oder 2, bei dem jeder Greifer (52, 52;' 90, 90') zwei Greifelemente (54, 58; 84, 86) aufweist, die auf zueinander parallelen Achsen (56, 60; 92, 94) jeweils schwenkbar gelagert sind und jeweils mittels einer dazwischen angeordneten Spanneinrichtung (62, 62'; 82, 82') in Richtung auf eine Schließstellung vorgespannt sind.3. Double gripper according to claim 1 or 2, in which each gripper (52, 52'; 90, 90') has two gripping elements (54, 58; 84, 86) which are each pivotably mounted on mutually parallel axes (56, 60; 92, 94) and are each pre-tensioned in the direction of a closed position by means of a tensioning device (62, 62'; 82, 82') arranged therebetween. 4. Doppelgreifer nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem die gemeinsame Betätigungseinrichtung (74, 74') ein Fluidzylinder (78) ist, über dessen ausfahrbaren Kolben (76, 76') die jeweilige Spanneinrichtung (62, 62'; 82, 82') zur Bewegung der Greif elemente (54, 58; 84, 86) gegen die Kraft eines Federelementes (64; 96) in eine Öffnungsstellung verschiebbar ist.4. Double gripper according to claim 1, 2 or 3, in which the common actuating device (74, 74') is a fluid cylinder (78), via whose extendable piston (76, 76') the respective clamping device (62, 62'; 82, 82') for moving the gripping elements (54, 58; 84, 86) against the force of a spring element (64; 96) can be displaced into an open position. 5. Doppelgreifer nach Anspruch. 4, bei dem jedes Federelement (64; 96) auf einen Schieber (66; 98) wirkt, der über Mitnehmerelemente (68; 88) mit den beiden drehbar festgelegten Enden (57, 61) der Greifelemente (54, 58; 84, 86) gekoppelt ist, um diese in Richtung auf die Schließstellung derart zu beaufschlagen, daß die freien Enden (53; 59) der Greif elemente (54, 58; 84, 86) gegeneinander vorgespannt sind.5. Double gripper according to claim 4, in which each spring element (64; 96) acts on a slider (66; 98) which is coupled via driver elements (68; 88) to the two rotatably fixed ends (57, 61) of the gripping elements (54, 58; 84, 86) in order to urge them in the direction of the closed position in such a way that the free ends (53; 59) of the gripping elements (54, 58; 84, 86) are prestressed against one another.
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