DE29904587U1

DE29904587U1 - Handhabungsvorrichtung

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Publication number: DE29904587U1
Application number: DE29904587U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 1999-08-12
Anticipated expiration: 2009-03-16

Description

eschreibunq;

Die Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Handhabungsgeräte weisen Arme auf, die an einem Ende mit einem dem jeweiligen Einsatzzweck entsprechenden Manipulator, beispielsweise einem Greifarm, versehen sind. Die Arme werden auf verschiedenen Bahnen hin- und herbewegt. Bei Armen, die auf einer vertikalen oder geneigten Bahn bewegbar sind, muß bei der Bewegung nicht nur das Gewicht des bewegten Gegenstands bewegt werden, sondern auch das Gewicht des Arms mit dem daran angeordneten Manipulator. Das erfordert entsprechend leistungsfähige Antriebe.

BREMEN	OSNABRÜCK	MÜNCHEN	GERA	NÜRNBERG	ALICANTE
Hollerallee 73	Rolandsmauer 9	Widenmayerstraße 48	Gewerbcpark/Keplerstraße 10-12	Karolinenstraßc 27	P. Expl. de Espana 3.5° Dcha.
DOSC]OO Bremen	D--10074 Osnabrück	D-ROi¹S München	D-07549 Gera	D-9O4O2 Nürnberg	E-03002 Alicame/Spain

Es sind bereits Handhabungsgeräte bekannt, die zur Verringerung der Leistung der Antriebe einen Gewichtsausgleich von vertikal oder annähernd vertikal bewegten Armen aufweisen. Ein solcher Gewichtsausgleich erfolgt in der Regel durch Federn. Solche Federn üben auf den Arm entlang seines Verfahrwegs unterschiedliche Kräfte aus, weil sie über keine lineare Kennlinie verfugen. Federn ermöglichen daher nur einen teilweisen Gewichtsausgleich, der mit abnehmender Spannung der Feder geringer wird.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Handhabungsgerät zu schaffen, das bezüglich seines auf insbesondere einer vertikalen Bahn bewegbaren Arms einen vom Verfahrweg des Arms im wesentlichen unabhängigen, annähernd is vollständigen Gewichtsausgleich aufweist.

Ein Handhabungsgeräte zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Dadurch, daß dem betreffenden Arm des Handhabungsgeräts ein Druckmittelzylinder und ein Gegendruckmittel zugeordnet sind, wird auf den bewegten Arm entlang seiner gesamten Bewegungsbahn eine stets etwa gleiche Kraft zur Kompensation seines Eigengewichts ausgeübt. Das Gegendruckmittel sorgt nämlich dafür, daß das Druckmittel im Zylinder stets einen im wesentlichen gleichen Druck aufweist.

Dadurch übt der Druckmittelzylinder auf den Arm eine Kraft mit einer linearen Kennlinien aus, woraus ein über den gesamten Verfahrbereich des Arms gleicher Gewichtsausgleich resultiert.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Handhabungsvorri chtung ist das Gegendruckmittel als ein mit dem Druckmittelzylinder in Verbindung stehender Druckmittelspei eher ausgebildet. Der Druckmittelspeicher nimmt bei einem Absenken des Arms das im Druckmittelzylinder verdrängte Druckmittel auf. Beim entgegengesetzten Verfahren des Arms, das heißt beim Hochbeweg en desselben, strömt das im Druckmittelspeicher unter Druck stehende Druckmittel wieder in den Druckmittelzylinder zurück und unterstützt dabei das Aufwärtsbewegen des Arms. Das Druckmittel steht vorzugsweise unter einem solchen Druck, daß es den Kolben des Druckmittelzylinders mit einer Kraft beauf-

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schlagt, die ausreicht, die im wesentlichen vertikai gerichtete Komponente des Eigengewichts des leeren Arms, und zwar vorzugsweise einschließlich des daran angeordneten Manipulators, auszugleichen. Im Idealfalle ist der Druck des Druckmittels im Druckmittel speicher und im Druckmittelzy1inder so groß, daß er den leeren Arm (gegebenenfalls mit dem daran angeordneten Manipulator) etwa im Gleichgewicht hält. Zum Bewegen des Arms ist dann nur noch ein Antrieb erforderlich, der die dynamische Kraft zum Bewegen des Arms und die Kraft zum Anheben des vom &iacgr;&ogr; Arm ergriffenen Gegenstands aufbringen kann.

Zweckmäßigerweise verfügt der Druckmittelspeicher über ein Volumen, das ein Mehrfaches des Volumens derjenigen Seite des Kolbens des Druckmittelzylinders aufweist, der vom Druckmittel

is ausgefüllt ist. Bei Verwendung von kompressibler Luft als Druckmittel ändert sich der Druck im Druckmittelspei eher kaum, wenn er die bei der Bewegung des Arms vom Druckmi ttel zyl i nder verdrängte Luft aufnimmt oder die verdrängte Luft bei einer entgegengesetzten Bewegung des Arms wieder abgibt. Der Druckmittel speicher führt auf diese Weise zu einer Vergleichmäßigung des Drucks der Luft, mit der der Druckmittelzylinder zum Gewichtsausgleich des Arms beaufschlagt wird. Es findet demnach in allen Positionen des Arms ein nahezu gleichmäßiger und im Idealfalle vollständiger Gewichtsausgleich des auf einer Vertikalen oder zur Vertikalen geneigten Bahn bewegten Arms der Antreibungsvorrichtung statt.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung ist der Druckspeicher permanent an eine Druckmittelversorgungsleitung, insbesondere eine Druckluftversorgungsleitung, angeschlossen. Durch ein Druckregel venti 1 in der Druckmittelversorgungsleitung vor dem Druckmittelspeicher wird vorzugsweise einstellbar der Druck im Druckmittelspeicher festgelegt bzw. vorgegeben, und zwar derart, daß dadurch der gewünschte Gewichtsausgleich des Arms sich einstellt. Kommt es insbesondere im Druckmittelzylinder zu Leckverlusten, beispielsweise durch zwischen dem Kolben und dem Zylinder entlangströmende kleine Luftmengen, wird dieser Leckverlust der Luft wieder ausgeglichen, indem Luft aus der Druck-

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mittelversorgungsleitung mit einer solchen Menge in den Druckmittelspeicher nachströmt, daß der am Druckregel venti 1 eingestellte Druck im Inneren des DruckmittelSpeichers und somit auch im Druckmittelzylinder stets erhalten bleibt, insbesondere konstant gehalten wird.

Des weiteren kann in der Druckmittelversorgungs1 eitung ein Rückschlagventil angeordnet sein, das ein Zurückströmen der Luft aus dem Druckmittelspei eher in die Druckmittelversorgungs-&iacgr;&ogr; leitung verhindert. Dadurch wird ausgeschlossen, daß beispielsweise beim Zusammenbrechen des Luftdrucks oder eine Verringerung des Luftdrucks in der Druckmittelversorgungs1 eitung der Druck der Luft im Druckmittelspeicher und im Druckmittelzylinder absinkt.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann das Gegendruckmittel auch als ein Überdruckventil oder dergleichen in einer Druckmittelabflußleitung des Druckmittelzylinders ausgebildet sein. Das Überdruckventil ist so eingestellt, daß auf der Druckseite im Druckmittelzylinder stets ein zum Gewichtsausgleich des Arms ausreichender Druck herrscht. Wird der Arm so bewegt, daß Druckmittel aus dem Druckmittelzylinder verdrängt wird, steigt der Druck, wodurch das Überdruckventil geöffnet wird und überflüssiges Druckmittel, insbesondere Luft, aus der Druckmittelabflußleitung ausströmen kann. Wird der Arm anschließend andersherum bewegt, wird das ausgeströmte Druckmittel ersetzt durch Druckmittel, insbesondere Druckluft, aus einer an den Druckmittelzylinder angeschlossenen Druckmittelversorgungsleitung. Durch ein Druckregelventi1 oder dergleichen ist der Druck des dem Druckmittelzylinder zugeführten Druckmittels auf den zum Gewichtsausgleich erforderlichen Druck einstellbar. Dieser Druck ist vorzugsweise etwas geringer als der am Überdruckventil eingestellte Druck, so daß beim Nachfüllen von Druckmittel in den Druckmittelzylinder die Luft oder ein sonstiges Druckmittel nicht über das Überdruckventil bzw. Druckbegrenzungsventil in der Druckmittelabflußleitung ausströmt.

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Alternativ ist es auch denkbar, dem Druckmittelzylinder ein Mehrwegeventil zuzuordnen, was wahlweise eine Verbindung der Druckmittelversorgungsleitung oder der Druckmittelabf1ußleitung mit dem Druckmittelzylinder herstellt. Die Umschaltung des Mehrwegeventils kann durch die Steuerung des Arms in die eine oder andere Richtung erfolgen. Dadurch wird im Druckmittelzylinder gezielt entweder Druckmittel mit entsprechendem Druck zugeführt oder abgeführt. Bei der Abfuhr des Druckmittels dient ein Druckbegrenzungsventil in der Druckmittelabf1ußleitung als

&iacgr;&ogr; Gegendruckmittel. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Druck des Druckmittels sowohl in der Druckmittelversorgungsleitung als auch in der Druckmittelabfuhrleitung gleich eingestellt sein. Des weiteren sind bei dieser Ausführungsform der Erfindung sowohl gasförmige Druckmittel,

is insbesondere Luft, als auch flüssige Druckmittel, insbesondere Hydrauliköl, einsetzbar. Im letztgenannten Falle wird das abfließende Hydrauliköl in einem Tank gesammelt, woraus das Hydrauli köl über eine Hydraulikpumpe mit dem erforderlichen Druck über die Druckmittelversorgungsleitung dem Hydraulikzylinder wieder zuführbar ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Teil einer Handhabungsvorrichtung mit dem erfindungsgemäßen Gewichtsausgleich, und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Handhabungsvorrichtung in einer Darstellung analog zur Fig. 1.

Die in den Figuren schematisch und teilweise gezeigte Handhabungsvorrichtung verfügt über einen auf einer senkrechten Bahn auf- und abbewegbaren Arm 10. Der Arm 10 dient zur Aufnahme eines in den Figuren nicht gezeigten Manipulators. Dabei kann es sich um einen am (unteren) freien Ende 11 des Arm 10 angeordneten Greifer handeln. Der Arm 10 ist in einer Vertikai führung 12 an einer Seite eines Auslegers 13 längs-

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verfahrbar gelagert. Zur Auf- und Abbewegung des Arms 10 an der Vertikalführung 12 des Auslegers 13 dient ein Antrieb 14, der in der Fig. 1 teilweise gezeigt ist. Hierbei kann es sich zum Beispiel um einen Elektromotor, insbesondere einen Servomotor, handel&eegr;.

An einem der Vertika1führung 12 gegenüberliegenden Endbereich ist der Ausleger 13 mit einem Druckmittelzylinder versehen, bei dem es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel um einen

&iacgr;&ogr; Pneumatikzylinder 15 handelt. Der Pneumatikzylinder 15 verfügt über einen fest am Ausleger 13 befestigten Zylinderkörper 16, in dem ein hin- und herbewegbarer Kolben 17 mit einer horizontal verlaufenden Kolbenstange 18 angeordnet ist. Ein aus dem Zylinderkörper 16 herausragendes freies Ende 19 der Kolbenstange 18 weist in Richtung zur Verti kai führung 12 mit dem daran auf- und abbewegbaren Arm 10.

Am freien Ende 19 der Kolbenstange 18 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Umlenkrolle 20 angeordnet. Um die Umlenkrolle 20 ist ein Seil 21 geführt. Mit einem Ende 22 ist das Seil 21 fest mit dem Ausleger 13 verbunden. Eine Verbindungsstelle 23 des Endes 22 des Seils 21 mit dem Ausleger 13 weist einen Abstand zum Pneumatikzylinder 15 auf, der wenigstens dem maximalen Hubweg des Pneumatikzylinders 15 entspricht. Ein zweites Ende 24 des Seils 21 ist um eine Umlenkrolle 25 in der Nähe der Vertikai führung 12 aus einem horizontalen Verlauf zwischen den Umlenkrollen 25 und 20 derart umgelenkt, daß das Seil 21 von der Umlenkrolle 25 vertikalgerichtet zum unteren Ende 11 des Arms 10 führt. Hier ist das zweite Ende 24 des Seils 21 an einer Verbindungsstelle 27 am Arm 10 befestigt. Durch diese Art der Verbindung des Arms 10 über das Seil 21 mit dem Pneumatikzylinder 15 wird beim Auf- und Abbewegen des Arms 10 in der Vertikai führung 12 die Kolbenstange 18 in den Zylinderkörper 16 des Pneumatikzylinders 15 eingefahren bzw. ausgefahren, wodurch sich der Kolben 17 im Zylinderkörper 16 des Pneumatikzylinders 15 hin- und herbewegt. Durch die das Seil 21 U-förmig umlenkende Umlenkrolle 20 am freien Ende 19 der Kolbenstange 18 wird bei einer Auf- und Abwärtsbewegung des Arms 10 entlang einer bestimmten Strecke

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die Kolbenstange 18 mit dem Kolben 17 um den halben Verfahrweg des Arms 10 im Zylinderkörper 16 hin- oder herbewegt.

Dem Pneumatikzylinder 15 ist ein Druckmittelspeicher züge-5 ordnet, bei dem es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel um einen Druckluftspeicher 28 handelt. Der Druckluftspeicher 28 ist am Ausleger 13 befestigt. Über eine Verbindungs1 eitung 29 steht der Druckluftspeicher 28 mit dem Pneumatikzylinder 15 in Verbindung. Dies geschieht derart, daß zum Gewichtsausgleich

&iacgr;&ogr; die Druckluft zwischen dem Druckluftspeicher 28 und dem Inneren des Pneumatikzylinders 15 auf derjenigen Seite des Kolbens 17, der die Kolbenstange 18 zugeordnet ist, hin- und herströmen kann. Der Raum des Pneumatikzylinders 15 auf der der Kolbenstange 18 weggerichteten Seite (Rückseite) des Kolbens 17 ist

is drucklos. Das heißt, auf der Rückseite des Kolbens kann die Luft frei aus dem Pneumatikzylinder aus- und einströmen, so daß von dieser Seite auf den Kolben 17 kein Druck ausgeübt wird.

Der Druckluftspeicher verfügt erfindungsgemäß über ein um ein Mehrfaches größeres Volumen als der Pneumatikzylinder 15.

Der Druckluftspeicher 28 ist des weiteren mit einer Druckluftversorgungsleitung 30 verbunden. Durch diese kann Druckluft aus einem Druckluftnetz in den Druckluftspeicher 28 strömen. Ein in der Druckluftversorgungsleitung 30 angeordnetes und in den Figuren nicht gezeigtes Rückschlagventil verhindert, daß Druckluft aus dem Druckluftspeicher 28 über die Druckluftversorgungsleitung 30 abströmen kann. Des weiteren ist vorzugsweise in der Druckluftversorgungsleitung 30 oder an der Verbindungsstel1e der Druckluftversorgungsleitung 30 mit dem Druckluftspeicher 28 ein ebenfalls in der Figur nicht gezeigtes Druckregel venti1 angeordnet. Mit diesem kann der Druck der aus der Druckluftversorgungsleitung 30 in den Druckluftspeicher 28 strömenden Druckluft den Erfordernissen entsprechend eingestellt werden.

Die Funktionsweise der gezeigten Handhabungsvorrichtung ist folgende:

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Wird der Arm 10 ausgehend von der in der Fig. 1 gezeigten hochgefahrenen Position vom Antrieb 14 abgesenkt, wird das Ende 24 des Seils 21 mitbewegt und infolge des um die Umlenkrolle 20 am freien Ende 19 der Kolbenstange 18 des Pneumatikzylinders 15 geführten Seils 21 die Kolbenstange 18 aus dem Pneumatikzylinder 15 herausgezogen und somit der Kolben 17 zur Vertikalführung 12 des Auslegers 13 bewegt. Dabei wird der Raum auf der Seite des Kolbens 17, auf der sich die Kolbenstange 18 befindet, verkleinert, wodurch Druckluft aus dem Pneumatikzylinder 15 über die Verbi ndungs 1 ei tung 29 in den Druckluftspeicher 28 strömt. Da der Druckluftspeicher 28 ein um ein Mehrfaches größeres Volumen aufweist als beim Ausfahren des Pneumatikzylinders 15 aus diesem verdrängte Druckluft, ändert sich hierbei der Innendruck im Druckluftspeicher 28 so gut wie

is gar nicht. Jedoch sorgt ein definierter Innendruck im Druckluftspeicher 28 dafür, daß der Pneumatikzylinder 15 eine Kraft auf das Seil 21 ausübt, die entgegengesetzt zur Abwärtsbewegung des Arms 10 ist. Demnach zieht das am freien Ende 11 des Arms 10 befestigte Seil 21 den Arm 10 in Aufwärtsrichtung. Diese Zugkraft ist so gewählt, daß sie der Gewichtskraft des Arms 10 entspricht, wobei durch die doppelte Übersetzung des Seils 21 an der Umlenkrolle 20 der Pneumatikzylinder 15 eine Kraft auf das Seil 21 ausübt, die doppelt so groß wie die Gewichtskraft des Arms 10 ist. Auf diese Weise wird der Arm 10 vom durch den Pneumatikzylinder 15 belasteten Seil 21 entgegen seiner abwärts gerichteten Gewichtskraft gehalten, wodurch ein Gewichtsausgleich des Arms 10 erfolgt. Der Antrieb 14 muß also beim Abwärtsbewegen des Arms 10 nicht die vom Eigengewicht desselben auf ihn ausgeübte Kraft durch Abbremsen kompensieren.

Beim Hochbewegen des Arms 10 übt der von der Druckluft im Druckluftspeicher 28 über die Verbindungsleitung 29 beaufschlagte Pneumatikzylinder 15 eine Zugkraft auf das Seil 21 aus, die dazu führt, daß der Arm 10 über das am unteren freien Ende 11 desselben befestigte Seil 10 vom Pneumatikzylinder 15 mit einer solchen Kraft beaufschlagt wird, die etwa der Gewichtskraft des Arms 10 entspricht. Der Arm 10 wird dadurch vom Pneumat i kz Iy i nder 15 über das Seil 21 etwa in der Schwebe gehalten.

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Durch das im Vergleich zum Pneumatikzylinder 15 um ein Vielfaches größere Luftvolumen im Druckluftspeicher 28 herrscht im Pneumatikzylinder 15 praktisch immer der gleiche Druck, und zwar unabhängig davon, wie weit die Kolbenstange 18 in den Zylinderkörper 16 eingefahren oder aus diesem herausgefahren ist. Dadurch verfügt der Pneumatikzylinder 15 über eine nahezu lineare Kennlinie, die in jeder beliebigen Position des Arms 10 einen nahezu gleichen Gewichtsausgleich gewährleistet.

Eventuelle Druckluftleckverluste, insbesondere innerhalb des Pneumatikzylinders 15, werden ausgeglichen durch bedarfsweise über die Druckluftversorgungsleitung 30 in den Druckluftspeicher 28 nachströmende Druckluft. Das dem Druckluftspeicher is 28 vorgeordnete Rückschlagventil stellt sicher, daß keine Druckluft aus dem Druckluftspeicher 28 in die Druckluftversorgungsleitung 30 zurückströmen kann, wenn hierin der Druck abfällt oder überhaupt kein Luftdruck an der Druckluftversorgungsleitung 30 ansteht.

Die Fig. 2 zeigte eine alternative Ausführungsform der Handhabungsvorrichtung, die im wesentlichen der in der Fig. 1 gezeigten Handhabungsvorrichtung entspricht. Es werden deshalb für gleiche Teile gleiche Bezugsziffern verwendet.

Bei der Handhabungsvorrichtung der Fig. 2 ist kein Druckluftspeicher 28 erforderlich. Statt dessen ist der Pneumatikzylinder 15 über eine Verbindungsleitung 31 mit einem 3/2 Wegeventil 32 verbunden. In der in der Fig. 2 gezeigten Stellung gibt das 3/2 Wegeventil 32 einen Durchfluß zu einer Abflußleitung 33 frei, die in einen Tank 34 mündet. In der Abflußleitung 33 ist ein Druckbegrenzungsventil 35 angeordnet. Dieses dient als Gegendruckmittel, indem es Druckmittel aus dem Pneumatikzylinder 15 in der gezeigten Schaltstellung des 3/2 Wegeventils 32 nur unter einem bestimmten Druck abfließen läßt. Dieser Druck kann gegebenenfalls am Druckbegrenzungsventil 35 den Erfordernissen entsprechend eingestellt werden. Das 3/2 Wegeventil 32 ist des weiteren mit einer Druckmittelversorgungsleitung 36 verbunden. Diese gibt in der entgegen-

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gesetzten Schaltstel1ung des 3/2 Wegeventils 32 den Druckmittelzulauf über die Verbindungsleitung 31 zum Pneumatikzylinder 15 frei.

Die in der Fig. 2 gezeigte Handhabungsvorrichtung dient mit dem

Pneumatikzylinder 15 zum pneumatischen Druckausgleich. Es ist

aber auch denkbar, einen Hydraulikzylinder zu verwenden und den Druckausgleich hydraulisch vorzunehmen.

&iacgr;&ogr; Die Funktionsweise der Handhabungsvorrichtung der Fig. 2 ist föl gende:

Bei einer Abwärtsbewegung des Arms 10 befindet sich das 3/2 Wegeventil 32 in der gezeigten Schaltstellung. Dadurch kann bei der Abwärtsbewegung des Arms 10 im Pneumatikzylinder 15 verdrängte Druckluft über die Verbindungsleitung 31, das 3/2 Wegeventil 32 und die Abflußleitung 33 zum Tank 34 abströmen. Durch das Druckbegrenzungsventil 35 wird die abströmende Druckluft jedoch unter einem bestimmten Druck gehalten, der so groß ist, daß die abwärtsgerichtete Gewichtskraft des Arms 10 im wesentlichen ausgeglichen wird und dadurch der Pneumatikzylinder 15 den Arm 10 während der Abwärtsbewegung bremst. Die Folge ist ein Gewichtsausgleich des Arms 10. Dieser Gewichtsausgleich ist in jeder Stellung des Arms 10 gleich, weil der Druck der abfließenden Druckluft vom Druckbegrenzungsventil 35 unabhängig von der Position des Kolbens 17 im Pneumatikzylinder 15 konstant gehalten wird.

Beim Anheben des Arms 10 wird das 3/2 Wegeventil 32 von einer Steuerung der Handhabungsvorrichtung vorzugsweise elektromagnetisch betätigt umgeschaltet in die entgegengesetzte Schaltstellung. Dadurch wird die Abflußleitung 33 unterbrochen und statt dessen eine Verbindung der Druckluftversorgungsleitung 36 über die Verbindungsleitung 31 zum Pneumatikzylinder 15 hergestellt. Der Pneumatikzylinder 15 wird dadurch mit Druckluft beaufschlagt, die durch ein nicht gezeigtes Druckregelventil so eingestellt ist, daß der Arm 10 im aufwärtsgerichteten Sinne über das Seil 21 mit einer Hub- bzw. Zugkraft beaufschlagt wird. Diese Kraft ist so groß, daß sie etwa der

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Gewichtskraft des Arms 10 entspricht, wodurch ein Gewichtsausgleich derart erfolgt, daß der Arm 10 durch den Pneumatikzylinder 15 gewichtsneutral etwa in der Schwebe gehalten wird. Der Antrieb 14 braucht zum Anheben des Arms 10 dann nur dynamische Bewegungskräfte aufzubringen.

Es ist ein alternatives Ausführungsbeispiel denkbar, bei dem das 3/2 Wegeventil 32 fehlt. Die Verbindungsleitung 31 steht dann stets mit der Abflußleitung 33 und der Druckmittelversorgungsleitung 36 in Verbindung. Es wird dann im Druckregelventil der Druckmittelversorgungsleitung 36 ein etwas geringerer Druck eingestellt als der eingestellte Begrenzungsdruck im Druckbegrenzungsventil 35. Ein Rückschlagventil verhindert ein Abfließen von Druckluft durch die Druckmittel-

is versorgungsleitung 36. Es kann dann beim Absenken des Arms 10 Druckluft aus der Abf1uß1 eitung 33 über das Druckbegrenzungsventil 35 entweichen. Beim Anheben des Arms 10 wird Druckluft über die Druckmittelversorgungsleitung 36 dem Pneumatikzylinder 15 zugeführt, die unter einem solchen Druck steht, der etwas geringer ist als der eingestellte Druck im Druckbegrenzungsventil 35, damit durch dieses beim Versorgen des Pneumatikzylinders 15 mit Druckluft keine Druckluft entweichen kann.

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• · ·· &phgr;

Anmelder: 15. März 1999/7119

Dipl.-Ing. Thomas Cramer CRM-13-DE

Siemensstraße 16 - 18

28857 Syke

BezuQSzeicheni i ste:

10 Arm 34 Tank

11 freies Ende 35 Druckbegrenzungsventil

12 Vertikai führung 36 Druckmittelversorgungs

13 Ausleger leitung

14 Antrieb

15 Pneumatikzylinder

16 Zy1inderkörper

17 Kolben

18 Kolbenstange

19 freies Ende

20 Umlenkrolle

21 Seil

22 Ende

23 Verbindungsstelle

24 Ende

25 Umlenkrolle

27 Verbindungsstelle

28 Druckluftspeicher

29 Verbindungs1 eitung

30 Druckluftversorgungsleitung

31 Verbindungsleitung

32 3/2 Wegeventil

33 Abflußleitung

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Claims

Ansprüche:

1. Handhabungsvorrichtung mit mindestens einem auf einer vorzugsweise vertikalen Bahn bewegbaren Arm (10) und einer Einrichtung zum Gewichtsausgleich des Arms (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mindestens einen Druckmittelzylinder aufweist, dem ein Gegendruckmittel zugeordnet ist.

2. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegendruckmittel als ein dem Druckmittelzylinder zugeordneter Druckmittelspeicher ausgebildet ist.

BREMEN OSNABRÜCK MÜNCHEN GERA NÜRNBERG ALICANTE Hollerallee 73 Rolandsmauer 9 Widenmayerstraße 48 Gewerbepark/Keplerstraße 10-12 Karolinenstraße 27 P. Expl. de Espana 3.5° Dcha. D-28209 Bremen D-49074 Osnabrück D-80538 München D-07549 Gera D-90402 Nürnberg E-03OO2 Alicanlc/Spain

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3. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelspei eher ein Volumen zur Aufnahme von Druckmittel aufweist, das um ein Mehrfaches größer ist als das Volumen des vom Druckmittelzylinder maximal verdrängbaren Volumens des Druckmittels.

4. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelspeicher über eine Verbindungsleitung (29) mit dem Innenraum des Druckmittelzyl inders auf einer Seite seines Kolbens (17) verbunden ist.

5. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der mit der

is Verbindungs1 eitung (29) verbundenen Seite des Kolbens (17) gegenüberliegende Seite desselben drucklos, insbesondere druckmi t t e 1 f r e i ist.

6. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelspei eher an eine Druckmittelspeiseleitung angeschlossen ist.

7. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelspeiseleitung ein Druckbegrenzungsmittel, insbesondere ein Druckregler, zur Einstellung des Drucks des von der Druckmittelspeiseleitung in den Druckmittelspei eher einströmenden Druckmittels zugeordnet ist.

8. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelspeiseleitung ein Rückschlagventil derart zugeordnet ist, daß es einen Rückfluß des Druckmittels aus dem Druckmittelspei eher in die Druckmittelspeiseleitung sperrt.

9. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (17) des Druckmittelzylinders mit dem Arm (10) in Wirkverbindung steht.

10. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkverbindung zwischen dem Druckmittelzylinder und dem Arm (10) derart ist, daß das Eigengewicht des Arms (10) auf derjenigen Seite des Kolbens (17) einwirkt, die mit dem Druckmittel beaufschlagt ist.

11. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem Kolben (17) verbundene Kolbenstange (18) des Druckmittelzylinders durch ein Seil (21) mit dem Arm (10) verbunden ist, wobei das Seil (21) vorzugsweise durch das Eigengewicht des Arms (10) zugbelastbar ist.

is 12. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegendruckmittel als ein Druckbegrenzungsmittel, insbesondere ein Überdruckventil, ausgebildet ist, das Druckmittel mit einem bestimmten Druck aus dem Druckmittelzylinder ausströmen läßt.

13. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelzylinder als Pneumatikzylinder (15) ausgebildet ist.

14. Handhabungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelspei eher als Druckluftspeicher (28) ausgebildet ist.