DE1781213B1

DE1781213B1 - FLOW CONTROLLED WORKPIECE TRANSFER DEVICE

Info

Publication number: DE1781213B1
Application number: DE19681781213
Authority: DE
Inventors: Robb George D; Jerry Kirsch
Original assignee: Erie Engineering Co
Current assignee: Norgren Automation Solutions LLC
Priority date: 1968-09-09
Filing date: 1968-09-09
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DE1781213C2

Description

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn als Antriebsverbindung zwischen dem Plunger und dem drehbaren Zylinder der drehbare Zylinder eine Zylinderbohrung mit vieleckigem Querschnitt aufweist und wenn der Plunger einen Kolbenkopf mit entsprechendem vieleckigem Querschnitt aufweist, der im Gleiteingriff mit der vieleckigen Zylinderbohrung steht. It is also advantageous if the drive connection between the plunger and the rotatable cylinder, the rotatable cylinder has a cylinder bore having a polygonal cross-section and if the plunger one Has piston head with a corresponding polygonal cross-section, which is in sliding engagement with the polygonal cylinder bore.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht teilweise im mittigen vertikalen Schnitt einer Werkstück-Transfervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei die angehobene Stellung des Werkstückgreifers in gestrichelten Linien dargestellt ist, F i g. 2 eine Draufsicht der in F i g. 1 dargestellten Werkstück-Transfervorrichtung, Fig. 3 eine Ansicht im waagrechten Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 1, F i g. 4 eine Teilansicht von der Seite in verkleinertem Maßstab des oberen Teils von F i g. 1 mit einem abgeänderten Werkstückfreigabeauslöser, F i g. 5 eine Seitenansicht des in F i g. 4 dargestellten Auslösers, gesehen in der Richtung der Linie 5-5 in F i g. 4, F i g. 6 eine Seitenansicht einer abgeänderten Ausführungsform der Werkstück-Transfervorrichtung, F i g. 7 eine Draufsicht der Ausführungsform nach Fig. 6, F i g. 8 eine Seitenansicht teilweise im mittigen vertikalen Schnitt und im verkleinerten Maßstab, einer weiteren Ausführungsform bei Verwendung eines Druckluftmotors mit drehender Bewegung zum Verschwenken des Werkstück-Transfergreifers nach der Linie 8-8 in Fig. 10, Fig. 9 eine Endansicht, teilweise im mittigen vertikalen Schnitt, im rechten Winkel zu Fig.8 nach der Linie 9-9 in Fig. 10, wobei der Werkstück-Transferarm zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen ist, Fig. 10 eine Draufsicht teilweise im waagrechten Schnitt nach der Linie 10-10 in Fig. 9 und Fig. 11 eine Seitenansicht, teilweise im mittigen vertikalen Schnitt, eines magnetischen Aufnehmers, der mit den vorangehend beschriebenen Werkstück-Transfervorrichtungen verwendet werden kann. The invention is illustrated below with reference to in the drawing Embodiments explained in more detail. In the drawings, Fig. 1 shows a Side view partly in the central vertical section of a workpiece transfer device according to one embodiment of the invention, wherein the raised position of the workpiece gripper shown in dashed lines, FIG. FIG. 2 is a top view of the FIG. 1 shown workpiece transfer device, Fig. 3 is a view in the horizontal Section along the line 3-3 in Fig. 1, F i g. 4 is a partial view from the side in FIG reduced scale of the upper part of FIG. 1 with a modified workpiece release trigger, F i g. 5 is a side view of the FIG. 4, seen in the direction of line 5-5 in FIG. 4, fig. 6 is a side view of a modified one Embodiment of the workpiece transfer device, FIG. 7 is a plan view of FIG Embodiment according to FIG. 6, F i g. Figure 8 is a side view partly in the center vertical Section and on a reduced scale, another embodiment when in use a compressed air motor with rotating movement for pivoting the workpiece transfer gripper along line 8-8 in Fig. 10, Fig. 9 is an end view, partly in center vertical Section at right angles to FIG. 8 along the line 9-9 in FIG. 10, the workpiece transfer arm is omitted for simplicity of illustration, Fig. 10 is a partial plan view in a horizontal section along the line 10-10 in Fig. 9 and Fig. 11 a side view, partly in the central vertical section, of a magnetic pick-up, which with the workpiece transfer devices described above can be used.

Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine allgemein mit 10 bezeichnete Werkstück-Transfervorrichtung mit hebender und schwenkender Bewegung, die ein Hauptgehäuse 12 (F i g. 1) besitzt, das mit einem Basisbefestigungsflansch 14 und einer vertikalen Bohrung 16 ausgerüstet ist, welche durch einen becherförmigen, abgedichteten unteren Kopf 18 abgeschlossen ist. 1, 2 and 3 show a workpiece transfer device, generally designated 10 with lifting and pivoting movement, which has a main housing 12 (FIG. 1), equipped with a base mounting flange 14 and a vertical bore 16 which is closed by a cup-shaped, sealed lower head 18 is.

Das Gehäuse 12 ist am unteren Ende der Bohrung 16 mit einer Nut zur Aufnahme eines Sprengringes20 versehen, welcher den Kopf 18 in seiner Stellung hält. Der Kopf 18 ist mit einem radialen unteren Kanal 22 versehen, der von dessen Innenseite zu einer Ringnut 24 führt, die ihrerseits zu einem unteren Zylinderkanal 26 führt. Das obere Ende der Bohrung 16 wird durch einen Teil 28 von verringertem Durchmesser gebildet und ist durch einen ringförmigen, abgedichteten oberen Innenkopf 30 verschlossen, der einen radialen oberen Kanal 32 enthält, der zu einer Ringnut 34 führt, die ihrerseits mit einem oberen Zylinderkanal 36 in Verbindung steht. Der untere Kopf 18 ist mit einem Innengewinde zur Aufnahme des mit einem entsprechenden Gewinde versehenen unteren Endes eines vertikalen Werkstück-Anhebezylinders 38 ausgebildet, dessen oberes Ende in dem ringförmigen oberen Kopf 30 sitzt.The housing 12 is at the lower end of the bore 16 with a groove for Receipt of a snap ring 20 is provided, which holds the head 18 in its position. The head 18 is provided with a radial lower channel 22 from the inside thereof leads to an annular groove 24, which in turn leads to a lower cylinder duct 26. The upper end of the bore 16 is defined by a portion 28 of reduced diameter and is closed by an annular, sealed upper inner head 30, which contains a radial upper channel 32 which leads to an annular groove 34, which in turn is in communication with an upper cylinder channel 36. The lower head 18 is with an internal thread for receiving the one provided with a corresponding thread formed lower end of a vertical workpiece lifting cylinder 38, the upper end is seated in the annular upper head 30.

An der Außenseite des vertikalen Anhebezylinders 38 ist ein Zahnkranz 40 vorgesehen, dessen Nabe und der Zylinder 38 tangential zur Aufnahme eines Spannstiftes 42 gebohrt sind, der als Antriebsverbindung zwischen beiden dient. Das Gehäuse 12 weist eine Bohrung auf, die quer zu der vertikalen Bohrung 16 verläuft in der Höhe des Zahnkranzes 40 zur Aufnahme einer Hülse 44 mit einem quadratischen Innenquerschnitt, in welchem eine Zahnstange 46 im Eingriff mit dem Zahnkranz 40 (Fig. 3) hin-und herbeweglich angeordnet ist. Das äußere hintere Ende der Zahnstange 46 (Fig.3) ist mit einer Gewindebohrung versehen, mit der das eine Ende eines Querkopfes 48 verschraubt ist, dessen anderes Ende mit dem mit einer Gewindebohrung versehenen äußeren Ende der Kolbenstange 50 eines Druckluftkolbens 52 (F i g. 2) zusammengeschraubt ist, der in der zylindrischen Bohrung 54 eines liegenden Druckluft-Werkstückschwenkzylinders 56 mit einem Zylinderkopf 58 hier und herbeweglich angeordnet ist. On the outside of the vertical lifting cylinder 38 is a ring gear 40 is provided, the hub and the cylinder 38 tangentially for receiving a dowel pin 42 are drilled, which serves as a drive connection between the two. The housing 12 has a bore which extends transversely to the vertical bore 16 in height of the ring gear 40 for receiving a sleeve 44 with a square inner cross-section, in which a rack 46 in engagement with the ring gear 40 (Fig. 3) back and forth is arranged movably. The outer rear end of the rack 46 (Fig.3) is provided with a threaded hole with which one end of a transverse head 48 is screwed is the other end with the tapped outer end the piston rod 50 of a compressed air piston 52 (FIG. 2) is screwed together, that in the cylindrical bore 54 of a lying pneumatic workpiece swivel cylinder 56 is arranged to be movable here and there with a cylinder head 58.

Der Zylinder 56 ist an das Hauptgehäuse 12 seitlich angeschraubt.The cylinder 56 is screwed laterally to the main housing 12.

Innerhalb des vertikalen Zylinders 38 ist ein Anhebekolbenkopf 60 auf- und abbeweglich, der mit einer Anhebekolbenstange 62 von quadratischem Querschnitt (Fig.2) verbunden ist, der nach oben durch einen abgedichteten Kopf 64 von quadratischem Querschnitt hindurchgeführt ist, welcher im oberen Ende des Gehäuses 12 sitzt und mit dessen Kopf 30 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 63 verschraubt ist. Bei 69 ist mit dem quergebohrten oberen Ende 65 der quadratischen Kolbenstange 62 ein Schwenkblock 66 verstiftet, der mit einer vertikalen quadratischen Bohrung 67 versehen ist. Die eine Seite des Schwenkblockes 66 weist eine waagrechte Bohrung auf und ist bei 68 ausgesenkt (F i g. 1) zur luftdichten Aufnahme eines rohrförmigen waagrechten Armes 70, der zu dem hohlen Kopf 72 eines elastischen Werkstückaufnahmesaugnapfes 74 aus elastomerem Material, wie natürlichem oder synthetischem Gummi, führt. In die Bohrung 68 des Schwenkblockes 66 führt ein Kanal 76, dessen unteres Ende ringförmig genutet ist, zur Aufnahme eines elastischen Ventilsitzes 78 aus elastomerem Material. Auf dem Ventilsitz 78 kann ein Ventilelement 80 zur Auflage gebracht werden, das an der Oberseite des einen Endes eines kippbaren Ventilblocks 82 angeordnet ist, der auf einem Gelenkzapfen 84 schwenkbar gelagert ist, welcher an seinen entgegengesetzten Enden am Schwenkblock 66 befestigt ist, der mit einer Ausnehmung 86 zur Aufnahme des Ventilblockes 82 versehen ist. Sowohl der Ventilblock 82 als auch der ausgesparte Teil 86 des Schwenkblocks 66 sind auf der entgegengesetzten Seite des Ventilblocks 82 vom Ventilelement 80 mit weiteren Ausnehmungen zur Aufnahme einer Druckfeder 88 versehen. Mit dem oberen Ende des Gehäuses 12 ist eine Ventilauslösevorrichtung 90 verschraubt, die aus einem Tragarm 92 besteht, dessen äußeres Ende die Gewindebuchse 94 eines federgedämpft hier und herbeweglichen Ventilauslöseplungers 96 trägt. Within the vertical cylinder 38 is a lift piston head 60 movable up and down with a lifting piston rod 62 of square cross-section (Fig.2) is connected to the top by a sealed head 64 of square Cross section is passed, which sits in the upper end of the housing 12 and with the head 30 is screwed with the interposition of a seal 63. at 69 is with the transversely drilled upper end 65 of the square piston rod 62 a Pivoted pivot block 66, which is provided with a vertical square bore 67 is. One side of the pivot block 66 has a horizontal bore and is countersunk at 68 (Fig. 1) for airtight accommodation of a tubular horizontal Arm 70 attached to the hollow head 72 of a resilient workpiece-receiving suction cup 74 made of elastomeric material such as natural or synthetic rubber. In the bore 68 of the pivot block 66 leads a channel 76, the lower end of which is annular is grooved for receiving an elastic valve seat 78 made of elastomeric material. A valve element 80 can be brought to bear on the valve seat 78, which is arranged at the top of one end of a tiltable valve block 82, which is pivotably mounted on a pivot pin 84, which on its opposite Ends on the pivot block 66 is attached, which has a recess 86 for receiving of the valve block 82 is provided. Both valve block 82 and the recessed Portions 86 of pivot block 66 are on the opposite side of the valve block 82 from the valve element 80 with further recesses for receiving a compression spring 88 provided. With the upper end of the housing 12 is a valve release device 90 screwed, which consists of a support arm 92, the outer end of which is the threaded bushing 94 of a spring-damped valve release plunger 96 movable here and there.

Bei der in Fig.4 und 5 gezeigten abgeänderten Ventilauslösevorrichtung 100 ist die Notwendigkeit vermieden, daß der Schwenkblock 66 in Fig. 1, 2 und 3 abwärts bewegt werden muß, bevor er die Ventilauslösevorrichtung 90 betätigen und das Werkstück fallen lassen kann. Statt dessen besteht die Ventilauslösevorrichtung 100 aus einem Winkel arm 102 in Form eines umgekehrten 1, der an der Oberseite des Gehäuses 12 festgeschraubt ist und sich von diesem nach unten erstreckt. Mit dem Winkelarm 102 ist eine vertikal angeordnete geschlitzte Schiene 104 verstellbar verschraubt, deren oberes Ende eine Querbohrung zur Aufnahme eines Achselbolzens 106 aufweist, der eine Ventilauslöse-Kurvenfolgerolle 108 trägt, die an einem Kontaktteil 110 an der Unterseite des Ventilblockes 82 zur Anlage gebracht werden kann. Die geschlitzte Form der Schiene 104 ermöglicht deren Verstellung nach oben oder nach unten zur Veränderung der Höhe, in welcher die Kurvenfolgerolle am Ventilblock 82 zur Anlage kommt, um diesen zu neigen und dadurch das Vakuum in dem Werkstückaufnahme-Saugnapf 74 zu brechen. Daher läßt, wenn sich der Schwenkblock 66 in einer waagrechten Ebene nach der Aufnahme des Werkstücks dreht, dieser das Werkstück fallen, sobald die Unterseite des Ventilblocks 82 auf der Rolle 108 zur Auflage kommt und geneigt wird, um das Ventilelement 80 von seinem Sitz 78 zum Brechen des Vakuums im Napf 74 (F i g. 1) wegzubrechen. In the modified valve release device shown in FIGS 100 avoids the need for pivot block 66 in FIGS. 1, 2 and 3 must be moved downward before actuating the valve trip device 90 and drop the workpiece. Instead, there is the valve release device 100 from an angle arm 102 in the form of an inverted 1 that goes to the top of the housing 12 is screwed tight and from this downwards extends. With the angle arm 102 is a vertically arranged slotted rail 104 screwed adjustable, the upper end of which has a transverse hole for receiving a Has axle pin 106 which carries a valve actuation cam follower roller 108, the brought into contact with a contact part 110 on the underside of the valve block 82 can be. The slotted shape of the rail 104 enables it to be adjusted up or down to change the height at which the curve following roller is on Valve block 82 comes to rest in order to incline this and thereby the vacuum in the Break workpiece pick-up suction cup 74. Therefore, when the pivot block 66 rotates in a horizontal plane after the workpiece has been picked up Workpieces fall as soon as the underside of the valve block 82 on the roller 108 to Rest comes and is inclined to break the valve element 80 from its seat 78 of the vacuum in the well 74 (Fig. 1) to break away.

Die in Fig.6 und 7 gezeigte, allgemein mit 120 bezeichnete, abgeänderte Werkstück-Transfervorrichtung ist der Werkstück-Transfervorrichtung nach F i g. 1, 2 und 3 im wesentlichen ähnlich, unterscheidet sich jedoch von dieser durch die Ausbildung der Mittel zum Anheben und Absenken des Schwenkblockes 66, des Anhebearms 70 und des Werkstück-Saugnapfes 74, die in Fig. 6 und7 weggelassen sind. Ähnliche Teile sind daher mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1,2 und3 bezeichnet. An Stelle des runden Kolbenkopfes 60 und der quadratischen Kolbenstange 62, die an sich schwierig zu bearbeiten und bei 63 abzudichten sind, verwendet die Werkstück-Transfervorrichtung 120 ein Hauptgehäuse 122, das einen oberen Druckmittelkanal 124 enthält und durch einen Verschlußkopf 126 abgeschlossen ist, welcher einen unteren Kanal 128 aufweist; diese Kanäle münden in das obere bzw. untere Ende eines vertikalen Anhebezylinders 130, welcher eine zylindrische Außenfläche 132 aufweist, die durch einen oberen und einen unteren Dichtungsring 134 abgedichtet ist und durch einen tangentialen Spannstift 136 Antriebsverbindung mit einem Ritzel 138 hat. Das letztere steht seinerseits mit der Zahnstange 46 in der gleichen Weise im Eingriff, wie in Verbindung mit der Werkstück-Transfervorrichtung 10 beschrieben. The one shown in Figures 6 and 7, generally designated 120, modified The workpiece transfer device is the workpiece transfer device according to FIG. 1, 2 and 3 are essentially similar, but differs from this one by the Formation of the means for raising and lowering the pivot block 66, the lifting arm 70 and the workpiece suction cup 74, which are omitted in Figs. Similar Parts are therefore given the same reference numerals as in FIGS. 1, 2 and 3. Instead of the round piston head 60 and the square piston rod 62, the intrinsically difficult to machine and seal at 63 uses the workpiece transfer device 120 a main housing 122 which contains an upper pressure medium channel 124 and through a closure head 126 is closed which has a lower channel 128; these channels open into the upper or lower end of a vertical lifting cylinder 130, which has a cylindrical outer surface 132 by an upper and a lower seal ring 134 is sealed and by a tangential Dowel pin 136 has a drive connection with a pinion 138. The latter in turn stands with the rack 46 in the same manner as in connection with the Workpiece transfer device 10 described.

Der Werkstückanhebezylinder 130 nach F i g. 6 enthält eine Bohrung 140 von quadratischem Querschnitt, in welcher ein Kolbenkopf 142 auf- und ababbeweglich angeordnet ist, der ebenfalls einen quadratischen Querschnitt und einen quadratischen Anschlagteil 144 hat, gegen welchen eine hohle quadratische Dichtung 146 durch ein hohles quadratisches Halteelement 148 gehalten wird, welches gegen diese durch einen sogenannten Druckknopfbefestiger 150 oder Sprengring unter leichter Druckspannung angedrückt ist, der am genuteten unteren Endteil 152 einer zylindrischen Kolbenstange 154 angeordnet ist. The workpiece lifting cylinder 130 of FIG. 6 contains a hole 140 of square cross-section in which a piston head 142 is movable up and down is arranged, which also has a square cross section and a square Stop part 144 has against which a hollow square seal 146 through a hollow square holding element 148 is held, which against this by a so-called snap fastener 150 or snap ring under slight compressive stress is pressed, the grooved lower end portion 152 of a cylindrical piston rod 154 is arranged.

Die Kolbenstange 154 ist durch eine zylindrische Bohrung 156 im oberen Ende des Hauptgehäuses 122 geführt und durch einen Dichtungsring 158 abgedichtet. Zum leichteren Auswechseln ist der Dichtungsring 158 in einer ringförmigen Aussenkung 155 angeordnet, die zu der Bohrung 156 gleichachsig ist und an ihrem oberen Ende durch eine geflauschte Bronzebuchse 157 abgeschlossen ist, welche durch Schrauben 159 an der Oberseite des Gehäuses 122 lösbar befestigt ist. Auch hier ist die Kolbenstange 154 mit einer diametralen Bohrung versehen, damit sie mit dem Schwenkblock 66 verstiftet werden kann.The piston rod 154 is through a cylindrical bore 156 in the upper The end of the main housing 122 is guided and sealed by a sealing ring 158. For easier replacement, the sealing ring 158 is in an annular recess 155 arranged, which is coaxial with the bore 156 and at its upper end by a fussed Bronze bushing 157 is completed, which is secured by screws 159 is releasably attached to the top of the housing 122. Here, too, is the piston rod 154 is provided with a diametrical bore so that it can be pinned to the pivot block 66 can be.

In ihrer eingebauten Stellung ist die Werkstück-Transfervorrichtung 10 bzw. 120 mit einem Kompressor über geeignete Ventile verbunden, die im zeitlich richtigen Verhältnis durch Magnetspulen betätigt werden, welche durch Schalter gesteuert werden, die durch Kurvenelemente von einem elektrischen Schaltmotor oder durch druckluftbetriebene (nicht gezeigte) Ventile mit zeitlich gesteuerter Schaltfolge betätigt werden, um die nachfolgend beschriebenen Arbeitsvorgänge herbeizuführen.The workpiece transfer device is in its installed position 10 or 120 connected to a compressor via suitable valves, which in time correct ratio operated by solenoids which are controlled by switches that are driven by cam elements from an electric switch motor or by compressed air operated Valves (not shown) with timed switching sequence are operated to to bring about the work processes described below.

Im Betrieb der Werkstück-Transfervorrichtung 10 bzw. 120 nach Fig.l bis3 bzw. nach Fig.5 und 6 bewirkt ein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, die dem unteren Teil 24 bzw. 128 des Zylinders 38 bzw. 130 zugeführt und am oberen Ende desselben abgeleitet wird, daß der Kolben 60, 62 bzw. 142, 154 angehoben wird, wodurch der Schwenkblock 6 und der Werkstückaufnahmenapf 74 vom Anschlag weg aufwärts bewegt werden. Wenn der Vakuumnapf 74 die gewünschte Höhe erreicht hat, die in F i g. 1 mit gestrichelten Linie angegeben ist, wird Druckmittel dem hinteren Ende 58 des waagrechten Zylinders 56 zugeführt und aus dessen vorderem Ende abgeleitet, so daß sich der Kolben 52, 50 nach rückwärts bewegt (Fig. 2). wobei er den Querkopf 48 und die Zahnstange 46 mit sich nimmt, so daß das Ritzel 40 bzw. 138 und damit der mit diesem verstiftete Zylinder 38 bzw. 130 gedreht wird, was zur Folge hat, daß sich die Kolbenstange 62 bzw. 154 im Uhrzeigersinn über den gewünschten Schwenkwinkel, der beispielsweise eine Vierteldrehung betragen kann, dreht. In operation of the workpiece transfer device 10 or 120 according to Fig.l bis3 or according to Fig.5 and 6 causes a pressure medium, for example compressed air, the fed to the lower part 24 and 128 of the cylinder 38 and 130, respectively, and at the upper end the same is derived that the piston 60, 62 or 142, 154 is raised, whereby the pivot block 6 and the workpiece receiving cup 74 moved upward away from the stop will. When the vacuum cup 74 has reached the desired height shown in FIG. 1 indicated by dashed lines, pressure medium is applied to the rear end 58 of the horizontal cylinder 56 fed and derived from its front end, so that the piston 52, 50 moves backward (Fig. 2). wherein he has the cross head 48 and the rack 46 takes with it, so that the pinion 40 or 138 and thus the is rotated with this pinned cylinder 38 or 130, with the result that the piston rod 62 or 154 moves clockwise over the desired pivot angle, which can be a quarter turn, for example, rotates.

Diese Bewegung verschwenkt den Schwenkblock 66, den rohrförmigen Arm 70 und den Saugnapf 74 um etwa 900 in ihrer angehobenen Stellung (F i g. 1), worauf Druckmittel dem oberen Zylinderkanal 36 bzw. 124 zugeführt und aus dem unteren Zylinderkanal 26 bzw. 128 des Zylinders 38 bzw. 130 abgeleitet wird, was zur Folge hat, daß sich die Kolbenstange 62 bzw. 154 und der Schwenkblock 66, der rohrförmige Arm 70. der hohle Kopf 72 und der Saugnapf 74 abwärts bewegen. nachdem der Kanal 76 durch die Feder 88 geschlossen worden ist, welche das Ventilelement 82 um den Gelenkzapfen 84 verschwenkt, während es sich außer Anlage an dem Ventilauslöseplunger 96 oder an der Rolle 108 befindet.This movement pivots the pivot block 66, the tubular arm 70 and suction cup 74 by about 900 in their raised position (FIG. 1), whereupon Pressure medium is supplied to the upper cylinder channel 36 or 124 and from the lower cylinder channel 26 or 128 of the cylinder 38 or 130 is derived, with the result that the piston rod 62 and 154 and the pivot block 66, the tubular arm 70th of the move hollow head 72 and suction cup 74 downward. after the channel 76 through the Spring 88 has been closed, which the valve element 82 around the pivot pin 84 pivoted while it is out of contact with the valve release plunger 96 or is on the roller 108.

Wenn der Saugnapf 74 nach unten gedrückt und an dem Werkstück ausgeflacht wird, so daß die Luft aus dem Saugnapf 74 infolge seiner Elastizität ausgetrieben wird, entsteht innerhalb des Saugnapfes 74 ein Unterdruck, durch welchen das Werkstück fest erfaßt wird, wenn der Saugnapf 74 wieder seine normale Form anzunehmen versucht. When the suction cup 74 is pushed down and flattened on the workpiece is so that the air is expelled from the suction cup 74 due to its elasticity is, a negative pressure is created within the suction cup 74, through which the workpiece is firmly gripped when the suction cup 74 attempts to return to its normal shape.

Der Werkstückaufnahme-Saugnapf 74 und das durch Saugwirkung von diesem gehaltene Werkstück werden nun dadurch angehoben, daß Druckmittel dem unteren Zylinderkanal 26 bzw. 128 zugeführt wird, während Druckmittel aus dem oberen Zylinderkanal 36 bzw. 124 abgeleitet wird, bis die mit gestrichelten Linien gezeichnete Höhe in Fig. 1 erreicht ist, worauf Druckmittel dem hinteren Ende des waagrechten Zylinders 56 zugeführt und aus dessen vorderem Ende 58 abgeleitet wird, was zur Folge hat, daß sich die Kolbenstange 50 und die Zahnstange 46 vorwärts bewegen (F i g. 2), so daß der werkstücktragende Saugnapf im Gegenuhrzeigersinn in seine in Fig. 2 mit voll ausgezogenen Linien gezeichnete Stellung, jedoch immer noch in seiner angehobenen Stellung, zurückverschwenkt wird. Druckmittel wird nun dem oberen Zylinderkanal 36 bzw. The workpiece receiving suction cup 74 and that by suction therefrom held workpiece are now raised by the fact that pressure medium is applied to the lower cylinder channel 26 or 128 is supplied, while pressure medium from the upper cylinder channel 36 or 124 is derived until the height drawn with dashed lines in Fig. 1 is reached, whereupon pressure medium is applied to the rear end of the horizontal cylinder 56 is fed and derived from the front end 58, which results in Has, that the piston rod 50 and the rack 46 move forward (Fig. 2), so that the workpiece-carrying suction cup counterclockwise in its in Fig. 2 with position drawn in full lines, but still in its raised position Position, is pivoted back. Pressure medium is now the upper cylinder channel 36 or

154 zugeführt und aus dem unteren Zylinderkanal 26 bzw. 128 abgeleitet, damit sich die Kolbenstange 62 bw. 154 abwärts bewegt, wobei das Werkstück immer noch durch die Saugwirkung des Saugnapfes 74 erfaßt gehalten wird. Sobald das Ventilelement 82 entweder am Auslöseplunger 96 der Fig. 1 oder an der Rolle 108 nach F i g. 4 zur Auflage kommt, wird es im Gegenuhrzeigersinn um seinen Gelenkzapfen 84 verschwenkt, wodurch der Kanal 76 freigegeben und damit das Vakuum im Saugnapf 74 gebrochen wird, was zur Folge hat, daß das Werkstück freigegeben wird und dieses daher auf einen Förderer bzw. in einen Behälter od. dgl. fällt. Der vorangehend beschriebene Arbeitszyklus wird dann unbeschränkt zur Förderung von Werkstücken von einer Stelle zu einer anderen wiederholt. Die Förderung von Werkstücken aus der in F i g. 1 mit voll ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die in F i g. 2 mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung und die Zufuhr der Werkstücke zu einem gewünschten Behälter, zu einer Maschine oder einer anderen Stelle geschieht, wenn die vorangehend beschriebene Arbeitsfolge umgekehrt wird.154 supplied and derived from the lower cylinder duct 26 or 128, so that the piston rod 62 bw. 154 moves downwards, the workpiece always is still held captured by the suction of the suction cup 74. Once the valve element 82 either on the release liner 96 of FIG. 1 or on the roller 108 according to FIG. 4th comes to rest, it is pivoted counterclockwise about its pivot pin 84, whereby the channel 76 is released and thus the vacuum in the suction cup 74 is broken, which has the consequence that the workpiece is released and this therefore on a Conveyor or od in a container. Like. Falls. The working cycle described above then becomes unlimited for conveying workpieces from one place to another repeated. The promotion of workpieces from the in F i g. 1 with fully extended Lines drawn position in the in F i g. 2 drawn with dashed lines Positioning and feeding of the workpieces to a desired container, to a machine or another place if the work sequence described above is reversed.

Bei der weiter abgeänderten Werkstück-Transfervorrichtung, die in F i g. 8, 9 und 10 gezeigt und allgemein mit 160 bezeichnet ist, werden wie bei der Werkstück-Transfervorrichtung 120 nach F i g. 6 und7 der gleiche Schwenkblock 66, der rohrförmige Arm 70 und der Werkstückaufnahme-Saugnapf 74 wie bei der Werkstück-Transfervorrichtung 10 nach Fig. 1 bis 5 verwendet, so daß diese Teile in F i g. 8, 9 und 10 zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen sind. Die Werkstück-Transfervorrichtung 160 unterscheidet sich von den Vorrichtungen 10 und 120 in erster Linie dadurch, daß ein Druckmittelmotor mit drehender Bewegung zum Verschwenken des Werkstückaufnahmearms statt der Druckmittelmotoren mit hier und hergehender Bewegung und der Zahnstangen und Ritzel der Vorrichtungen 10 und 120 verwendet wird. Im besonderen besitzt die Werkstück-Transfervorrichtung 160 ein Gehäuse 162 mit einer Basisplatte 164, einer rechteckigen Seitenwandanordnung 166 und einer rechteckigen oberen Platte 168, welche miteinander verschraubt und durch in Nuten sitzende Dichtungsringe 170 gegeneinander abgedichtet sind. Die Seitenwandanordnung 166 enthält eine vertikale zylindrische Bohrung 172, und die obere Platte 168 sowie die untere Platte 164 sind mit Bohrungen versehen und ausgesenkt sowie durch Dichtungsringe abgedichtet, um einen Zylinder 174 drehbar zu lagern, der ebenfalls durch Dichtungsringe abgedichtet ist. Der drehbare Zylinder 174 enthält eine Bohrung 176 von quadratischem Querschnitt, in der ein Kolbenkopf l78 ebenfalls von quadratischem Querschnitt auf-und abbeweglich ist und am unteren Ende einer zylindrischen Kolbenstange befestigt ist, welche wie bei den anderen Ausführungsformen der Transfervorrichtung an ihrem oberen Ende mit einer Querbohrung zur Aufnahme des Stiftes 69 (F i g. 1) versehen ist, welcher sie mit dem Schwenkblock 66 verbin- det. Der Kolbenkopf 178 ist in seiner Ausbildung dem Kolbenkopf 142 nach F i g. 6 gleich, so daß hier keine weitere Beschreibung gegeben wird. An der Außenseite des drehbaren Zylinders 174 ist eine Flügelanordnung 182 angeschweißt oder in- anderer Weise befestigt, die aus zwei im wesentlichen radialen parallelen Flügeln 184 besteht, zwischen welchen eine Dichtung 186 zusammengedrückt ist und welche an der Bohrung 172 in der Seitenwandanordnung 166 anliegt. Die Drehbewegung der Flügelanordnung 182 wird durch zwei in der Umfangsrichtung voneinander in Abstand befindliche Anschläge 188 begrenzt, die ferner als Trennwände dienen, welche sich von oben nach unten erstrecken und zwischen der oberen und der unteren Platte 168, 164 verschraubt sind. Unterhalb der Anschlagtrennwände 188 sind Kanäle 190, 192 und 194 für den Einlaß und den Auslaß des Druckmittels, beispielsweise Druckluft, vorgesehen, welche das Arbeitsmittel zur Betätigung der Vorrichtung 160 ist. In the case of the further modified workpiece transfer device, which is shown in F i g. 8, 9 and 10 and indicated generally at 160 are as at the workpiece transfer device 120 according to FIG. 6 and 7 the same swivel block 66, the tubular arm 70, and the workpiece pick-up suction cup 74 as in the workpiece transfer device 10 used according to FIGS. 1 to 5, so that these parts in FIG. 8, 9 and 10 for simplicity are omitted from illustration. The workpiece transfer device 160 distinguishes differs from the devices 10 and 120 primarily in that a fluid pressure motor with a rotating movement for swiveling the workpiece mounting arm instead of the pressure medium motors with movement here and there and the racks and pinions of the devices 10 and 120 is used. In particular, has the workpiece transfer device 160 a housing 162 having a base plate 164, a rectangular side wall arrangement 166 and a rectangular top plate 168 which is bolted together and are sealed against each other by sealing rings 170 seated in grooves. The sidewall arrangement 166 includes a vertical cylindrical bore 172, and top plate 168 as well the lower plate 164 are provided with holes and countersunk and by sealing rings sealed to support a cylinder 174 rotatably supported also by sealing rings is sealed. The rotatable cylinder 174 includes a bore 176 of square Cross-section in which a piston head 178 also with a square cross-section up and down is movable and is attached to the lower end of a cylindrical piston rod, which as in the other embodiments of the transfer device at its upper The end is provided with a transverse bore for receiving the pin 69 (FIG. 1), which connects them to the swivel block 66 det. The piston head 178 is in his Formation of the piston head 142 according to FIG. 6 the same, so no further description here is given. On the outside of the rotatable cylinder 174 is a wing assembly 182 welded on or fastened in some other way, consisting of two essentially radial parallel vanes 184, between which a seal 186 is compressed and which abuts the bore 172 in the sidewall assembly 166. The rotary motion the wing assembly 182 is spaced from each other by two in the circumferential direction located stops 188 limited, which also serve as partitions, which extending from top to bottom and between the top and bottom plates 168, 164 are screwed. Below the stop partitions 188 are channels 190, 192 and 194 for the inlet and the outlet of the pressure medium, for example compressed air, provided, which is the working means for actuating the device 160.

Die Arbeitsweise dieser abgeänderten Werkstück-Transfervorrichtung 160 ist im wesentlichen ähnlich wie vorangehend für die Werkstück-Transfervorrichtungen 10 und 120 beschrieben, ausgenommen beim Verschwenken des Werkstücktransferarms 70. Das Anheben und Absenken desselben geschieht wie bei der Werkstück-Transfervorrichtung 120 durch die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kolbenkopfes 178 und der Kolbenstange 180 mittels Druckluft, die an dem einen Ende des drehbaren Zylinders 174 eintritt und an dessen anderem Ende abgelassen wird. Die Dreh- bzw. Schwenkbewegung des Schwenkblocks 66 und des Werkstücktransferarms 70 erfolgt jedoch durch den Eintritt von Druckluft in einen der Kanäle 190 oder 194 und Ableitung derselben aus dem anderen Kanal 192 nach der gewünschten Richtung der Schwenkbewegung. The operation of this modified workpiece transfer device 160 is essentially similar to the previous for the workpiece transfer devices 10 and 120, except when pivoting the workpiece transfer arm 70. It is raised and lowered in the same way as the workpiece transfer device 120 by the up and down movement of piston head 178 and piston rod 180 by means of compressed air entering at one end of the rotatable cylinder 174 and is drained at the other end. The turning or swiveling movement of the swivel block 66 and the workpiece transfer arm 70, however, takes place through the entry of compressed air into one of the channels 190 or 194 and draining the same from the other channel 192 according to the desired direction of the swivel movement.

F i g. 11 zeigt eine magnetische Werkstückaufnahmevorrichtung, die allgemein mit 200 bezeichnet ist und gegen den in F i g. 1, 2 und 3 gezeigten Saugnapf 74 ausgewechselt werden kann. Die Vorrichtung 200 besteht aus einem Schwenkblock 202, der in seinem Zweck dem Schwenkblock 66 ähnlich ist und in ähnlicher Weise mit einer vertikalen Bohrung 204 zur Aufnahme des oberen Endes 65 der Kolbenstange 62 versehen und mit diesem Ende verstiftet ist. Am Schwenkblock 202 befestigt und sich von diesem waagrecht erstreckend ist ein Arm 206 vorgesehen, welcher in einer Nabe bzw. in einem Kopf 208 endet, der eine Bohrung zur Aufnahme eines becherförmigen Dauermagneten 210, beispielsweise eines Magneten aus einer Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierung aufweist. Der Magnet 210 ist mit einer Bohrung und Aussenkung zur Aufnahme eines auf- und abbeweglichen Werkstückausdrückbolzens 212 versehen, dessen entgegengesetztes Ende an dem äußeren Daumen 214 eines Ausdrückhebels 216 anliegt, der zwischen seinen entgegengesetzten Enden bei 218 am Arm 206 schwenkbar ist. Der Hebel 216 endet an seinem inneren Ende in einem Daumen 220, der an einem Anschlag 222 anliegt, wenn der Plunger 65 den Arm 206 gegen den Anschlag 222 bewegt. F i g. Fig. 11 shows a magnetic workpiece pick-up device which is generally designated by 200 and against the in F i g. 1, 2 and 3 suction cup shown 74 can be replaced. The device 200 consists of a swivel block 202 which is similar in purpose to pivot block 66 and in a similar manner with a vertical bore 204 for receiving the upper end 65 of the piston rod 62 is provided and pinned to this end. Attached to the pivot block 202 and extending from this horizontally, an arm 206 is provided, which in a Hub or ends in a head 208 which has a bore for receiving a cup-shaped Permanent magnets 210, for example a magnet made of an aluminum-nickel-cobalt alloy having. The magnet 210 has a bore and countersink for receiving one provided up and down workpiece ejection pin 212, the opposite End of the outer thumb 214 of a push-out lever 216 rests between his opposite ends at 218 on arm 206 is pivotable. The lever 216 ends its inner end in a thumb 220 which rests against a stop 222 when the plunger 65 moves the arm 206 against the stop 222.

Im Betrieb wird das Werkstück, von dem angenommen wird, daß es aus einem magnetisch anziehbaren Eisenmetall besteht, durch den Dauermagneten 210 erfaßt, wenn der letztere in große Nähe desselben kommt, wobei der Magnet das Werkstück während der ganzen vorangehend beschriebenen 309 509/205 Werkstücktransfervorgänge hält. Am Ende der Arbeitsfolge bringt die Bewegung des Plungers 65 den Schwenkblock 202 und den Arm 206 zum Anschlag 222, wodurch der innere Daumen 220 des Ausdrückhebels 216 in Anlage an dem Anschlag 222 kommt. In operation, the workpiece that is believed to be made of becomes a magnetically attractable ferrous metal, detected by the permanent magnet 210, when the latter comes in close proximity to it, the magnet is the workpiece throughout the 309 509/205 described above Workpiece transfer operations holds. At the end of the sequence, movement of the plunger 65 brings the pivot block 202 and the arm 206 to the stop 222, whereby the inner thumb 220 of the extraction lever 216 comes into contact with the stop 222.

Hierdurch wird der Hebel 216 um seinen Schwenkzapfen 218 verschwenkt, was zur Folge hat, daß der äußere Daumen 214 den Ausdrückbolzen 212 aus dem Magnet 210 herausdrückt, wodurch das Werkstück außer Kontakt mit dem Magnet gebracht wird.As a result, the lever 216 is pivoted about its pivot pin 218, As a result, the outer thumb 214 pulls the ejector pin 212 out of the magnet 210 pushes out, whereby the workpiece is brought out of contact with the magnet.

Claims

Claims: 1. Fluid operated workpiece transfer device with lifting and swiveling movement with workpiece lifting pressure medium motor arranged in a housing with a vertically arranged cylinder in which a workpiece lifting piston can be moved up and down is arranged, with a workpiece lifting plunger, which with the piston for up and Downward movement is connected through this, with a workpiece swivel hydraulic motor with a horizontally arranged cylinder, the piston of which is connected to a rack is the one with a pinion coupled to the workpiece lifting plunger for pivoting of the workpiece lifting plunger is in engagement with a workpiece lifting arm which is attached to the workpiece lifting plunger for actuation with this, and with a Workpiece gripper, which is arranged on the arm facing away from the plunger, d a d u r c h characterized in that the vertically arranged cylinder (38; 130) in the housing (12; 122) rotatably attached and non-rotatably with the workpiece lifting device (65; 154) is connected and that the pinion (40; 138) in the form of a ring gear on the rotatable Cylinder (38; 130) is arranged between the ends of this cylinder (38; 130).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the drive connection between the plunger (65) and the rotatable cylinder (38) the rotatable cylinder (38) has a cylinder head (64) with a polygonal bore and that the Workpiece lifting piston (60) a piston rod (62) with a corresponding polygonal Has cross-section slidingly engaged with the polygonal bore of the cylinder stands.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the drive connection between the plunger (154) and the rotatable cylinder (130) the rotatable cylinder (130) has a cylinder bore (140) with a polygonal cross-section and that the Plunger (154) has a piston head (142) with a corresponding polygonal cross section has, which is in sliding engagement with the polygonal cylinder bore (140).

The invention relates to a fluid operated workpiece transfer device with lifting and swiveling movement with workpiece lifting pressure medium motor arranged in a housing with a vertically arranged cylinder in which a workpiece lifting piston can be moved up and down is arranged, with a workpiece lifting plunger, which with the piston for up and Downward movement is connected through this, with a workpiece swivel hydraulic motor with a horizontally arranged cylinder, the piston of which is connected to a rack is the one with a pinion coupled to the workpiece lifting plunger for pivoting of the workpiece lifting plunger is in engagement with a Workpiece lifting arm, the is attached to the workpiece lifting plunger for actuation with this, and with a Workpiece gripper, which is arranged on the arm facing away from the plunger.

In a known workpiece transfer device of this type (U.S. Patent 2998 887) the pinion is attached directly to the workpiece lifting device, and that Pinion as well as the piston which is also connected to the workpiece lifting device arranged one behind the other in the axial direction of this plunger. This results in a relatively large overall length of the workpiece transfer device, which in many cases is undesirable because the work site of such a workpiece transfer device available space is very limited.

Furthermore, a workpiece transfer device is known (U.S. Patent 1 750419), which works completely mechanically and a cam drive with a very complicated cam for lifting the plunger via a lever attached to it Cam follower roller as well as for rotating the plunger via a one attached to the plunger Has pinion and a rack in engagement with the cam.

This workpiece transfer device has a rather complicated structure, and the sequential lifting and rotating of the plunger is by shape of the cam drive set. This workpiece transfer device is due to the mechanical design continue to be very large, so that they can also not be used in many applications is.

The invention is based on the object of a workpiece transfer device of the type mentioned at the beginning, a spatially very small and at the same time to create simply structured workpiece transfer device, in which continues the lifting and turning of the workpiece lifting device are completely independent of each other can be done.

According to the invention, this object is achieved in that the vertical arranged cylinders rotatably mounted in the housing and non-rotatably with the workpiece lifting device is connected and that the pinion in the form of a ring gear on the rotatable cylinder is arranged between the ends of this cylinder.

The design according to the invention results in a very simple one built-up workpiece transfer device with a small overall length or height, in which the ablleben of the plunger can take place independently of its rotation. The lesser one Overall height and the generally smaller dimensions result from the fact that the for Lifting the workpiece is used to rotate the cylinder itself, the drive device for this rotation are arranged between the ends of the workpiece lifting cylinder.

According to an advantageous embodiment of the invention, the drive connection is formed between the plunger and the rotatable cylinder so that the rotatable Cylinder has a cylinder head with a polygonal bore and that the workpiece lifting piston has a piston rod with a corresponding polygonal cross-section which is in sliding engagement with the polygonal bore of the cylinder.