DE9204457U1

DE9204457U1 - Pneumatisch betätigter Greifer

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Publication number: DE9204457U1
Application number: DE9204457U
Authority: DE
Original assignee: Sommer Automatic 7541 Straubenhardt De GmbH
Current assignee: Sommer Automatic 7541 Straubenhardt De GmbH
Priority date: 1992-04-01
Filing date: 1992-04-01
Publication date: 1992-05-27
Anticipated expiration: 2002-04-02

Description

PATENTANWÄLTE

DR. RUDOLF BAUER · DIPL.-ING. HELMUT HUBBUCH DIPL.-PHYS. ULRICH TWELMEtER

WESTLICHE 29-31 (AM LEOPOLDPLATZ)

7530 PFORZHEIM (west-germany)

TELEFON (0 72 31) 10 22 90/70 ■ TELEFAX (0 72 31) 10 11 TELEX 783 929 patma d ■ TELEGRAMME: PATMARK

01.04.1992 TW/Be

Sommer automatic GmbH., D-7541 Straubenhardt-Conweiler

Pneumatisch betätigter Greifer

Beschreibung:

Die Erfindung geht aus von einem Greifer mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Ein solcher Greifer ist aus dem DE-GM 89 04 108 bekannt. Der bekannte Greifer ist ein zentrisch arbeitender Dreipunktgreifer, dessen drei Finger auf ein gemeinsames Zentrum zu bewegbar und von diesem gemeinsamen Zentrum fortbewegbar sind. Das gemeinsame Zentrum ist die Längsachse der Kolben-Zylinder-Einheit, welche zur Betätigung der Finger im Gehäuse des Greifers vorgesehen ist. Die Finger sind auf Trägern befestigt; bei den Trägern handelt es sich um radial im Gehäuse geführte Backen, welche jeweils einen schräg zur Achsrichtung verlaufenden Schlitz haben, in welchen je ein entsprechend schräg verlaufender, flügelartiger Fortsatz des

Kolbens der Kolben-Zyinder-Einheit eingreift. Infolge dieser Schrägführung bewegen sich die Backen und mit ihnen die Finger in radialer Richtung, wenn sich der Kolben in seiner Achsrichtung bewegt.
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Der bekannte Greifer dient zum Innengreifen oder Aussengreifen runder Teile, z.B. von Rohrstücken.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Greifer der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln,
dass ihm ein weiterer Einsatzbereich erschlossen wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Greifer mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Dadurch, dass der Greifer zusätzlich zu seinen Spreizfingern noch in Achsrichtung verschiebbare Finger hat, kann er dazu
verwendet werden, elastomere Ringe nicht nur zu greifen,

sondern auch zu montieren, indem er mit seinen Spreiz fingern in einen solchen elastomeren Ring hineinfährt, den Ring durch Spreizen der Spreizfinger dehnt, ihn dann dort hin führt, wo er montiert werden soll, z.B. auf eine Welle, die mit dem
Ring abgedichtet werden soll. An dieser Stelle kann der Ring dann durch die in Achsrichtung verschiebbaren Finger von den Spreizfingern heruntergeschoben werden, worauf er sich wieder verengt und auf seinem dafür vorgesehenen Platz sitzt.

Die Wirkverbindung zwischen dem ersten Kolben und den Spreizfingern könnte dergestalt sein, dass die Spreizfinger eine bogenförmige Bewegung ausführen. Vorzugsweise ist die Wirkverbindung jedoch so ausgestaltet, dass die Spreizfinger eine geradlinige, in Bezug auf die Achsrichtung radiale Bewegung vollführen. Zu diesem Zweck sind die Träger der Spreizfinger im Gehäuse zweckmässigerweise radial geführt.

Die Spreizfinger können unterschiedliche Gestalt haben. Für die Aufgabe, elastomere Ringe zu greifen, zu dehnen und zu montieren ist es am günstigsten, wenn die Spreizfinger Spitzen haben, welche sich in Achsrichtung erstrecken. Um auch kleine Ringe ergreifen zu können, sollten die Spreizfinger dünn sein und sich soweit in Richtung des Zentrums verschieben lassen, bis sie aneinander anliegen. Um das zu erreichen, sind die Spreizfinger zweckmässigerweise dünne Winkelstäbe, deren einer Schenkel sich in Achsrichtung erstreckt und dessen anderer Schenkel sich radial erstreckt und am Träger befestigt ist.

Um einen elastomeren Ring von innen ergreifen und dehnen zu können, benötigt man wenigstens drei Spreizfinger. Vorzugsweise sind sechs Spreizfinger und demgemäss sechs durch die Kolben-Zylinder-Einheit zu bewegende Träger in sternförmiger Anordnung im Gehäuse geführt angeordnet.

Um einen elastomeren Ring von den Spreizfingern herunterschieben zu können, sollte man wenigstens zwei Finger haben,

welche dann zweckmässigerweise einander gegenüberliegen. Vorzugsweise sind genauso viele Finger zum Abstreifen des Ringes von den Spreizfingern vorgesehen, wie Spreizfinger vorhanden sind. Dabei sollte dann zwischen je zwei Spreizfingern ein Finger zum Abstreifen liegen.

Die für das Abstreifen vorgesehenen Finger verlaufen am besten radial und ragen von aussen her in den Bereich der Spreizfinger hinein. Um unterschiedlich große Ringe handhaben zu können, ist der Abstand der Finger von Zentrum (Achse der Kolben-Zylinder-Einheit) vorzugsweise einstellbar. Das kann z.B. dadurch geschehen, dass die Finger durch radial verlaufende Bohrungen in Spannblöcken geführt sind, in denen sie durch Klemmschrauben fixiert werden können. Die Spannblöcke befinden sich zweckmässigerweise auf einer Platte an der Vorderseite des Greifergehäuses. Diese Platte hat Ausnehmungen, in denen sich die Spreizfinger bewegen können,und ist mit der Kolbenstange des zweiten Kolbens verschraubt, welcher zu diesem Zweck der innere der beiden Kolben ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung dargestellt.

Figur 1 zeigt einen Greifer im Schnitt durch eine Längsmittelebene in der Stellung "ZU",

Figur 2 zeigt denselben Greifer im Längsschnitt in der Stellung "AUF",

Figur 3 zeigt denselben Greifer im Längsschnitt in der Stellung "AUF, ABSTREIFEN",

Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf denselben Greifer in der Stellung "ZU" und

Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf denselben Greifer in der Stellung "AUF" bzw. "AUF, ABSTREIFEN".

Der Greifer hat ein Gehäuse 1 mit einem hinteren, zylindrischen Gehäuseteil la mit einer Zylinderkammer 2, in welcher zwei koaxial angeordnete Kolben 3 und 4 angeordnet sind. Der Kolben führt mit einer Kolbenstange 5 durch einen den Zylinderraum abschließenden Deckel 6 hinaus. Die Kolbenstange 5 hat einen konischen Kopf 7, dessen Rückseite am Deckel 6 anschlägt und dadurch die Zurückbewegung des Kolbens 3 begrenzt, welche durch eine Rückstellfeder 8 bewirkt wird, welche zwischen dem Kolben 3 und dem Deckel 6 eingespannt ist.

Auf den die Zylinderkammer 2 aufnehmenden zylindrischen Gehäuseabschnitt la ist ein prismatischer, im Grundriß sechseckiger Gehäuseabschnitt Ib aufgesetzt, in welchem in sternförmiger Anordnung sechs Träger 9 angeordnet sind, die im rechten Winkel zur Längsachse 10 in radial verlaufenden Ausnehmungen des Gehäuseteils Ib verschiebbar geführt sind. Jeder Träger hat einen radial verlaufenden, mittleren Schenkel 11, welcher an seiner der Achse 10 benachbarten Spitze eine zur konischen

Oberfläche des Kopfes 7 passende Schrägfläche hat. Deshalb werden die Träger radial nach aussen geschoben, wenn der Kolben 3 durch die Bohrung 12 hindurch mit Druckluft
beaufschlagt wird und dadurch der Kopf 7 der Kolbenstange vorgeschoben wird. Zur Rückstellung eines jeden Trägers 9 ist auf dem mittleren Schenkel 11 eine Rückstellfeder 13
vorgesehen, welche zwischen dem Gehäuseteil Ib und einem
Kragen 14 des Schenkels 11 eingespannt ist.

Ein weiterer Schenkel 15 eines jeden Trägers verläuft auf der Vorderseite des Gehäuseteils Ib und trägt einen Spreizfinger 16. Die Spreizfinger sind dünne Winkelstäbe, deren einer Schenkel 17 radial verläuft und auf der Vorderseite des Schenkels 15 des Trägers 9 befestigt ist, während der andere Schenkel 18 des Spreizfingers parallel zur Achsrichtung 10 verläuft.

Zwischen den sternförmig angeordneten Schenkeln 15 verlaufen entsprechend sternförmig angeordnete Abschnitte 19 einer Platte 20, auf welcher sechs Spannblöcke 21 stehen, welche in gleicher Höhe radial durchbohrt sind und in
diesen Bohrungen radial verlaufende Finger 22 tragen,
welche in den Bohrungen durch nicht gezeigte Klemmschrauben fixiert sind. Nach Lösen der Klemmschrauben können

die Finger 22 radial justiert werden. Sie werden so

justiert, dass sie gerade bis in den Bereich der achsparallelen Schenkel 18 der Spreizfinger ragen, wenn diese sich in ihrer gespreizten Lage (Figuren 2 und 3) befinden.

Die Platte 20 ist mit dem Ende einer Kolbenstange 23 verschraubt, welche durch die Kolbenstange 5 hindurch bis zum zweiten Kolben 4 führt. Dieser zweite Kolben kann durch eine Bohrung 24 rückseitig mit Druckluft beaufschlagt werden und schiebt dann die Finger 22 vor bis in eine Endlage vor den Spitzen der Spreizfinger 16. Die Rückstellung des Kolbens 4 erfolgt durch Druckbeaufschlagung durch die Bohrung 12 hindurch.

Zum Aufnehmen eines elastomeren Rings 25, insbesondere eines O-Rings, werden die Finger 16 in ihre zentrumsnahe Position geführt (Figur 1). In dieser Position können sie in einen O-Ring eingeführt werden. Dann werden die Spreizfinger 16 durch Betätigen des ersten Kolbens 3 gespreizt (Figur 2), wodurch sie den O-Ring spannen. Der so gespannte O-Ring 25 kann über ein Bauteil, z.B. eine Welle 26 mit einer Ringnut 27, geschoben werden, in welche der O-Ring 25 eingelegt werden soll. Das Einlegen geschieht dadurch, dass der O-Ring, wenn sich die Welle 26 in der richtigen Position zwischen den Spreizfingern 16 befindet, durch die Finger 22 von den Spreizfingern 16 heruntergeschoben wird (siehe Figur 3) .

Claims

Ansprüche:

1. Pneumatisch betätigter Greifer
mit einem Gehäuse (1),

mit einer im Gehäuse (1) ausgebildeten Kolben-Zylinder-Einheit (2-6),

mit mehr als zwei durch die Kolben-Zylinder-Einheit (2-6) betätigten Spreizfingern (16), welche auf Trägern (9) angeordnet sind, die derart im rechten Winkel zur Längsachse (10) der Kolben-Zylinder-Einheit (2-6) (nachfolgend Achsrichtung genannt) bewegbar sind, dass die Spreizfinger (16) auf ein gemeinsames Zentrum zum bzw. von diesem Zentrum fort bewegbar sind, wozu ein oder mehrere Fortsätze (5) des Kolbens (3) der Kolben-Zylinder-Einheit (2-6) in Wirkverbindung mit den Trägern (9) stehen,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (2-6) zwei koaxial angeordnete und einzeln verschiebbare Kolben (3,

4) aufweist, von denen der erste (3) in der Wirkverbindung mit den Trägern (9) steht und der zweite (4) in Wirkverbindung mit wenigstens zwei in der Achsrichtung (10) verschiebbaren weiteren Fingern (22) steht, welche in den Bewegungsbereich der Spreizfinger (16) hineinragen und wobei der Hub des zweiten Kolbens

(4) so groß ist, dass die weiteren Finger (22) in Achsrichtung (10) über die Spreizfinger (16) hinaus vorschiebbar sind.

2. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

die Spreizfinger (16) auf einer radial verlaufenden Bewegungsbahn geführt sind.

3. Greifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger (9) im Gehäuse (1) radial geführt sind.

4. Greifer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizfinger (16) sich in Achsrichtung (10) erstreckende Spitzen (18) haben.

5. Greifer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizfinger (16) in ihrer zentrumsnahen Endlage aneinander anliegen.

6. Greifer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizfinger (16) dünne Winkelstäbe sind, deren einer

Schenkel (18) zur Achsrichtung (10) parallel ist und deren anderer Schenkel (17) radial verläuft und am Träger (9) befestigt ist.

7. Greifer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sechs Spreiz finger (16) und sechs

Träger (9) in sternförmiger Anordnung vorgesehen sind. 25

8. Greifer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass genau so viele Finger (2 2) wie

Spreizfinger (16) vorgesehen sind.

9. Greifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

dass zwischen je zwei Spreizfingern (16) ein weiterer Finger (22) liegt.

10. Greifer nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Finger (2 2) radial verlaufen und von aussen her in den Bereich der Spreizfinger (16) hineinragen.

11. Greifer nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Finger (22) auf einer Platte (20) befestigt sind, welche Aussparungen für die Spreizfinger (16) hat.

12. Greifer nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn zeichnet, dass der Abstand der Finger (22) vom Zentrum justierbar ist.

13. Greifer nach einem der vorstehenden Ansprüche, da-0 durch gekennzeichnet, dass der erste Kolben (3) auf der Kolbenstange (23) des zweiten Kolbens (4) geführt ist.