DE3517460A1

DE3517460A1 - Gripper

Info

Publication number: DE3517460A1
Application number: DE19853517460
Authority: DE
Inventors: Karl Ernst 5802 Wetter Kaufmann
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1985-05-14
Filing date: 1985-05-14
Publication date: 1986-11-20
Also published as: DE3517460C2

Abstract

Two gripping arms (1) provided with gripping openings (1a) are guided with guide supports (2) on guide surfaces (3) of a housing. The guide supports (2) support toothed racks (5) which are directed towards one another and between which a driving toothed wheel (6) is arranged on a shaft (7) of a gear driven by an electric motor (9). Arranged on the guide supports (2) are, in extension of the toothed racks (5), guide pins (10) for helical springs (11) surrounding these, which are supported against abutments (13a) in end plates (13). The closing springs (11b) and (11b1), which expand on opening of the gripper arms (1), lie diagonally opposite one another and the pins (10) supporting the springs have extensions designed as switching rods (12) for switching off the electric motor (9) after closing of the gripping arms (1). Each of the closing springs (11b) and (11b1) counteract opening springs (11a) and (11a1) which securely hold the material being gripped even after failure of the electric motor provided with a brake or in the event of gear damage. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Greifer mit relativ zueinander verschiebbaren Greifarmen, die mit parallel zueinander verschiebbaren Führungsträgern in einem Gehäuse geführt sind und mit den Führungsträgern zugeordneten Verzahnungen, zwischen denen ein auf einem senkrechten Zapfen gelagertes Zahnrad angeordnet ist.The invention relates to a gripper which can be displaced relative to one another Gripping arms with guide supports that can be moved parallel to one another in one Housing are guided and with the guide supports associated toothings, between which a gear mounted on a vertical pin is arranged.

Ein derartiger Greifer ist durch die DE-AS 19 3Q 824 bekannt und wird mittels eines Hydraulikzylinders betätigt, wobei das zwischen den Verzahnungen der Führungsträger angeordnete Zahnrad den Gleichlauf beider Greifarme bewirkt. Die hydraulische Betätigung der Greifarme ist nicht nur teuer, sondern bei einer Störung in der Hydraulikanlage auch nicht zuverlässig, so daß'das von den Greiferarmen gehobene Gut bei einer Störung in der Hydraulikanlage herunterfallen kann.Such a gripper is known from DE-AS 19 3Q 824 and is operated by means of a hydraulic cylinder, the between the toothings of the Guide carrier arranged gear causes the synchronization of both gripping arms. the hydraulic actuation of the gripper arms is not only expensive, but also in the event of a malfunction also not reliable in the hydraulic system, so that the lifted from the gripper arms Can easily fall down in the event of a fault in the hydraulic system.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Greifer mit relativ zueinander verschiebbaren Greifarmen preiswerter und sicherer herzustellen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das mit den Verzahnungen der Führungsstangen in Eingriff stehende Zahnrad mit einem Getriebe eines Elektromotors verbunden ist. Ein solcher Elektromotor ist wesentlich prçiswerter als eine Hydraulikanlage und außerdem sicherer, da beim Stromausfall am Elektromotor seine von einer Feder belastete Bremse wirksam wird.The object of the invention is therefore to provide a gripper with relative to one another sliding gripper arms cheaper and safer to manufacture. This task will solved in that it is in engagement with the teeth of the guide rods Gear is connected to a transmission of an electric motor. Such an electric motor is much more practical than a hydraulic system and also safer because the If there is a power failure on the electric motor, its spring-loaded brake becomes effective.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die mit den Greifarmen verbundenen Zahn stangen entgegen der Kraft von sich an Widerlager-Stirnplatten abstützenden Federn in einem Gehäuse gelagert, däs Führungsflächen für die mit Zahnstangen versehenen Führungsträger der Greifarme hat. Die Federn sind vorgespannte Schraubenfedern, die das zwischen den Greifarmen eingekNemmte Frei gut erschütterungssicher und selbsthemmend festhalten. Die Kraft dieser Federn wird zum Aufnehmen des Greifgutes von dem Elektromotor überwunden, wobei das Widerlager für die Schrauben zum Variieren der Anpreßkraft der Greifarme an das Greifgut nachstellbar sein kann. Die Enden der Führungszapfen sind gleichzeitig Schaltstößel für Endschalter des Elektromotors und unterbrechen seinen Lauf in Schließrichtung des Greifers, wenn dessen Greifarme das Greifgut erfaßt hat. Beim Druckaufbau an den Greifarmen schaltet der Schaltstößel den Elektromotor über einen besonderen Schalter ab, d. h., daß jede Greifgutabmessung (je nach Größe des Greifers) sicher erfaßt wird.In a further embodiment of the invention are those with the gripping arms connected tooth rods against the force of itself on abutment end plates supporting springs stored in a housing, däs guide surfaces for the racks provided guide carrier of the gripping arms. The springs are pre-tensioned coil springs, The free clamped between the gripper arms is vibration-proof and self-locking hold tight. The force of these springs is used to pick up the item to be gripped by the electric motor overcome, the abutment for the screws to vary the contact pressure the gripper arms to the item to be gripped can be adjusted. The ends the guide pins are also actuators for the limit switches of the electric motor and interrupt its run in the closing direction of the gripper when its gripper arms has grasped the item to be gripped. When pressure builds up on the gripper arms, the switch plunger switches turn off the electric motor via a special switch, d. that is, each dimension of the item to be gripped (depending on the size of the gripper) is reliably detected.

Die Führungsträger sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mit dem die Greiferarme tragenden Widerlager-Stirnplatten mit einer Tragführung und einer Kippführung in einem Grundkörper gehalten, der mit einer Konsole und einer Gegenschale mit Schrauben an einem Tragbalken befestigt ist.Um eine geringe Eigenreibung des Systems zu erhalten, ist der Grundkörper mit Führungsrollen seitlich an der Kippführung geführt. Der Tragbalken ist in der Mitte an einem Hubhaken befestigt und hat an jeder Seite einen Grundkörper, der zum Einstellen auf die erforderliche Greifgutlänge nach dem Lösen der Schrauben mit Laufrollen auf dem Tragbalken verfahrbar ist. Dieser ist mit seinem Hubwagen an einem Hubmast höhenverfahrbar.The guide supports are in a further embodiment of the invention the abutment end plates carrying the gripper arms with a support guide and a tilting guide held in a base body with a console and a Counter shell is fastened to a support beam with screws To get the system, the base body with guide rollers is on the side of the Tilting guide guided. The support beam is attached to a lifting hook in the middle and has a base body on each side, which can be adjusted to the required The length of the goods to be gripped can be moved with rollers on the support beam after loosening the screws is. This can be moved in height with its lift truck on a lift mast.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung haben die Greifarme Formausnehmungen für das Greifgut, und in die Formausnehmungen sind Zusatzklauen einsetzbar bzw. an der Seite anbringbar.In a further embodiment of the invention, the gripping arms have shaped recesses for the goods to be gripped, and additional claws can be inserted or attachable to the side.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Greifer in der Stirnansicht, zum Teil im Schnitt, Fig. 2 den Schnitt II - II durch die Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt III - III durch die Fig. 1, Fig. 4 den Schnitt IV - IV durch die Fig. 1, Fig. 5 die Ansicht A aus Fig. 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained below. They show: FIG. 1 a gripper in a front view, partly in section, FIG. 2 the section II-II through FIG. 1, FIG. 3 the section III - III through FIG. 1, FIG. 4 the section IV - IV through FIG. 1, Fig. 5 the view A from FIG. 1.

Zwei mit Greiföffnungen la versehene Greifarme 1 sind mit Führungsträgern 2 an Führungsflächen 3 eines Gehäuses 4 geführt. Die Führungsträger 2 tragen zueinander gerichtete Zahnstangen 5, zwischen denen ein Antriebs-Zahnrad 6 auf einer Welle 7 eines von einem Elektromotor 9 angetriebenes Getriebe 8 angeordnet ist. An den Führungsträgern 2 sind in Verlängerung der Zahnstangen 5 Führungszapfen 10 für diese umgebende Schraubenfedern 11 angeordnet, die sich an Widerlagern 13a in Stirnplatten 13 abstützen. Die sich beim Öffnen der auch in Fig. 4 erkennbaren Greiferarme 1 ausdehnenden Schließfedern 11b und 11bl liegen sich diagonal gegenüber, und die die Federn tragenden Zapfen 10 haben als Schaltstößel 12 ausgebildete Verlängerungen zum Abschalten des Elektromotors 9 nach dem Schließen der Greifarme 1. Jeder der Schließfedern 11b und 11bl wirken Öffnungsfedern 11a und 11al entgegen, die das Greifgut auch nach dem Ausfallen des mit einer Bremse versehenen Elektromotors oder bei einem Getriebeschaden sicher halten.Two gripping arms 1 provided with gripping openings 1 a are provided with guide supports 2 guided on guide surfaces 3 of a housing 4. The guide supports 2 carry each other directed racks 5, between which a drive gear 6 on a shaft 7 a gear 8 driven by an electric motor 9 is arranged. To the Guide supports 2 are in extension of the racks 5 guide pins 10 for this surrounding coil springs 11 arranged on abutments 13a in end plates 13 support. The gripper arms 1, which can also be seen in FIG. 4, are opened expanding closing springs 11b and 11bl are diagonally opposite, and the the pins 10 carrying the springs have extensions designed as switch tappets 12 to switch off the electric motor 9 after closing the gripping arms 1. Each of the Closing springs 11b and 11bl counteract opening springs 11a and 11al, which Items to be gripped even after the failure of the electric motor fitted with a brake or hold securely in the event of gearbox damage.

Die Federn 11 stehen bei einem Greifer, der in einem Greiferarn-Paar 240 kg trägt, unter einer Vorspannung von etwa 1200 N und haben eine Länge von 65 mm. Bei einem -Federweg von 12 mm erhöht sich die Schließkraft kontinuierlich auf ca. 2750 N. Dies entspricht der Schließkraft der Greifarme. Beim Ausfallen des Elektromotors 9 mit seiner Bremse könnten die Zahnstangen 5 das Zahnrad 6 und über das Getriebe 8 den Elektromotor 9 in Öffnungsrichtung drehen, weil von den Greiföffnungen la der Greifarme 1 eine Komponente in Öffnungsrichtung auf die Führungsarne 2 wirkt. Die beim Schließen stark belasteten Schließfedern 11b und 11bl verhindern in Verbindung mit den Öffnungsfedern lla und 11al das Öffnen der Greifzange 1. Die Schließkraft läßt erst beim Zurückdrehen der Zahnstange nach.The springs 11 are in a gripper that is in a pair of looper threads 240 kg, under a pretension of about 1200 N and have a length of 65 mm. With a spring travel of 12 mm, the closing force increases continuously approx. 2750 N. This corresponds to the closing force of the gripper arms. When the electric motor fails 9 with its brake could the racks 5 the gear 6 and over the transmission 8 rotate the electric motor 9 in the opening direction because of the gripping openings la of the gripping arms 1, a component acts on the guide threads 2 in the opening direction. The closing springs 11b and 11bl, which are heavily loaded when closing, prevent in connection the opening springs lla and 11al open the gripper 1. The closing force only decreases when the rack is turned back.

Die Greifzange 1 ist für einen zu ergreifenden Gegenstand mit einem Durchmesser von 180 mm vorgesehen. Beim Manipulieren von Werkstücken mit einem wesentlich kleineren Durchmesser, z.B.The gripping pliers 1 is for an object to be gripped with a 180 mm diameter provided. When manipulating workpieces with an essential smaller diameter, e.g.

90 mm, können an den Greiföffnungen la Zusatzklauen 14 befestigt sein. Diese können mittels Schrauben 15 seitwärts an den Greifarmen 1 befestigt sein oder auch in den Greiföffnungen la liegen.90 mm, additional claws 14 can be attached to the gripping openings la. These can be attached to the side of the gripping arms 1 by means of screws 15 or also lie in the gripping openings la.

Die die Greifarme 1 und die Zahnstange 5 mit ihren Führungszapfen 10 tragenden Stirnplatten 13 sind mit Tragführungen 16 und darüberliegenden Kippführungen 17 an Führungsrollen 27 in einem Grundkörper 18 geführt, der mittels Konsolen 19 und Gegenschalen 20 an zwei Tragbalken 21 hängt. Zwischen den beiden Konsolen 19 eines Greifarmpaares 1 ist der Elektromotor 9 mit seinem Getriebe 8 angeordnet. Die vorderen und hinteren Konsolen 19 und Gegenschalen 20 sind mittels Schrauben 22 an den beiden Tragbalken 21 geklemmt. Die beschriebene Anlage ist zu Transportieren langer Werkstücke vorgesehen. Aus diesem Grunde haben die Tragbalken 21 auf jedem Ende einen mit den Greifarmen 11 versehenen Greifer.The gripping arms 1 and the rack 5 with their guide pins 10 load-bearing end plates 13 are provided with load-bearing guides 16 and tilting guides above 17 guided on guide rollers 27 in a base body 18 which, by means of consoles 19 and counter shells 20 are suspended from two support beams 21. Between the two consoles 19 A pair of gripping arms 1, the electric motor 9 with its gear 8 is arranged. The front and rear brackets 19 and counter shells 20 are screwed 22 clamped to the two support beams 21. The described system is to be transported long workpieces provided. For this reason, the support beams have 21 on each The end of a gripper provided with the gripper arms 11.

Zum Einsatz an unterschiedlich langen Werkstücken können die Greifer nach dem Lösen der Schrauben 22 auf den Tragbalken 21 in die gewünschte Lage gefahren werden, wobei die Greifer mit Laufrollen 23 auf den Tragbalken 21 fahren.The grippers can be used on workpieces of different lengths after loosening the screws 22 moved to the supporting beam 21 in the desired position The grippers move with rollers 23 onto the support beam 21.

Die Greifer sind zum Höhenverfahren über die Tragbalken 21 an einem Hubwagen 24 befestigt, der an einem mit einer Zahnstange 26 versehenen Hubmast 25 eines nicht gezeichneten Portals höhenverfahrbar ist.\ - Leerseite -The grippers are on the support beam 21 for height movement Lift truck 24 attached to a lifting mast 25 provided with a rack 26 of a portal that has not been drawn can be moved in height. \ - Blank page -

Claims

Grei fer Patentansprüche 1. Greifer mit relativ zueinander verschiebbaren Greifarmen, die mit parallel zueinander verschiebbaren Führungsträgern in einem Gehäuse geführt sind und mit den Führungsträgern zugeordneten Verzahnungen, zwischen denen ein auf einem senkrechten Zapfen gelagertes Zahnrad angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,9 daß das Zahnrad (6) mit einem Getriebe (8) eines Elektromotors (9) verbunden ist.Grabber Claims 1. Grippers with relative to each other displaceable Gripping arms with guide supports that can be moved parallel to one another in one Housing are guided and with the guide supports associated toothings, between which a gear mounted on a vertical pin is arranged, thereby characterized, 9 that the gear (6) with a gear (8) of an electric motor (9) is connected.

2. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Greifarmen (1) verbundenen Zahnstangen (5) entgegen der Kraft von sich an Widerlager-Stirnplatten (13) abstützenden Federn (11) in einem Gehäuse (4) gelagert sind, das Führungsflächen (3) für mit Zahnstangen (5) versehene Führungsträger (2) der Greifarme (1) hat. 2. Gripper according to claim 1, characterized in that the with the Gripping arms (1) connected racks (5) against the force of itself on abutment end plates (13) supporting springs (11) are mounted in a housing (4), the guide surfaces (3) for guide supports (2) of the gripping arms (1) provided with racks (5).

3. Greifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in entgegengesetzten Richtungen auf die Zahnstange (5) wirkenden Federn (11) so vorgespannt sind, daß eine Selbsthemmung der Greifarme (1) vorhanden ist.3. Gripper according to claim 2, characterized in that the opposite Directions on the rack (5) acting springs (11) are preloaded so that the gripper arms (1) are self-locking.

4. Greifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangen (5) mit durch Bohrungen der Widerlager-Stirnplatten (13) ragenden Führungszapfen (10) versehen sind, auf denen die bei Greiflage der Greifarme unter Vorspannung stehenden, als Schraubenfedern ausgebildeten Federn (11) geführt sind.4. Gripper according to claim 2, characterized in that the racks (5) with guide pins protruding through the holes in the abutment end plates (13) (10) are provided on which the gripping position of the gripping arms under tension standing, designed as coil springs springs (11) are performed.

5. Greifer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Führungszapfen (10) Schaltstößel (12) für Endschalter des Elektromotors (9) sind.5. Gripper according to claim 4, characterized in that the ends the guide pin (10) switch plunger (12) for limit switch of the electric motor (9) are.

6. Greifer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnplaten (13) nachstellbare Widerlager (13a) für die Federn haben.6. Gripper according to claim 4, characterized in that the end plates (13) have adjustable abutments (13a) for the springs.

7. Greifer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Führungsträger (2) mit den Greiferarmen (1) tragenden Widerlager-Stirnplatten (13) mit einer Tragführung (16) und einer Kippführung (17) in einem Grundkörper (18) gehalten sind, auf dem der Elektromotor (9) mit seinem Getriebe (8) für die Welle (7) mit dem Zahnrad (6) angeordnet ist.7. Gripper according to claim 4, characterized in that the guide carrier (2) with the gripper arms (1) supporting abutment end plates (13) with a support guide (16) and a tilting guide (17) are held in a base body (18) on which the electric motor (9) with its gear (8) for the shaft (7) with the gear (6) is arranged.

8. Greifer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Grundkörper (18) seitlich an der Kippführung (17) anliegende Führungsrollen (27) gelagert sind. 8. Gripper according to claim 7, characterized in that in the base body (18) laterally on the tilting guide (17) adjacent guide rollers (27) are mounted.

9. Greifer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18) mit eine Konsole (19) und einer mit Schrauben (22) damit verspannbaren Gegenschale (20) an mindestens einem Tragbalken (21) befestigt ist. 9. Gripper according to claim 7, characterized in that the base body (18) with a console (19) and a counter-shell that can be clamped with screws (22) (20) is attached to at least one support beam (21).

10. Greifer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbalken (21) in seiner Mitte befestigt ist und auf jeder Seite seiner Befestigung einen Grundkörper (18) für die Greifarme (1) hat und daß an den Gegenschalen (20) der Grundkörper (18) Laufrollen (23) zum Verfahren der Greifer auf dem Tragbalken (21) angeordnet sind.10. Gripper according to claim 9, characterized in that the supporting beam (21) is attached in its center and one on each side of its attachment Base body (18) for the gripping arms (1) and that on the counter shells (20) of the Base body (18) rollers (23) for moving the gripper on the support beam (21) are arranged.

11. Greifer nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbalken (21) mit einem Hubwagen (24) an einem Hubmast (25) höhenverfahrbar ist.11. Gripper according to one or more of the preceding claims, characterized characterized in that the supporting beam (21) with a lifting truck (24) on a lifting mast (25) is adjustable in height.

12. Greifer nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifarme (1) Formausnehmungen (la) für das Greifgut haben und daß an den Greifarmen (la) Zusatzklauen (14) für kleines Greifgut anbringbar ist.)12. Gripper according to one or more of the preceding claims, characterized characterized in that the gripping arms (1) have shaped recesses (la) for the goods to be gripped and that additional claws (14) for small items to be gripped can be attached to the gripping arms (la) is.)