DE3836439C2

DE3836439C2 - Gripping device

Info

Publication number: DE3836439C2
Application number: DE19883836439
Authority: DE
Inventors: Arnold Mueller
Original assignee: Mueller Arnold Co KG GmbH
Current assignee: Mueller Arnold Co KG GmbH
Priority date: 1988-10-26
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2008-10-27
Also published as: DE3836439A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Greifvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.The invention relates to a gripping device in Preamble of claim 1 mentioned type.

Es ist eine Greifvorrichtung dieser Art bekannt (US-45 79 380), bei der auf jeder Spindel ein Schlitten mit einem Greifer daran angeordnet ist. Die beiden Spindeln sind jeweils im Gehäuse drehbar gelagert. Sie werden über ein Kegelradgetriebe von einem beiden gemeinsamen elektrischen Antriebsmotor ange trieben. Auf jeder Spindel ist eine Spindelmutter angeordnet, die drehfest am Schlitten gehalten ist. Greifvorrichtungen ähnlicher Art sind auch aus US 47 65 668, DE 36 32 192 A1 und DE 30 10 934 A1 bekannt. All diesen bekannten Greifvor richtungen ist gemeinsam, daß die Spindelmuttern im jeweiligen Schlitten fest angeordnet sind und die im Gehäuse drehbar gelagerten Spindeln von einem im Gehäuse angeordneten Antriebs motor angetrieben werden. So gestaltete Linearantriebe haben den Nachteil, daß an der Bewegung große Massen be teiligt sind, nämlich der Rotor des Motors, das Getriebe und die einzelnen Spindeln. Die Spindeln müssen hinreichend bemessen sein. Es müssen somit große Massen beschleunigt und abgebremst werden, was derartige Linearantriebe träge macht und die Lager belastet. Von Nachteil ist auch, daß man relativ kurze Spindeln verwenden muß und daher der Ver fahrweg der jeweiligen Schlitten kurz bleiben muß. Die drehend angetriebenen Spindeln erzeugen bei der Rotation Schwingungen, welche die Lager belasten und die Präzision mindern. Es sind deshalb auch schon elektrisch angetrie bene Lineareinheiten mit Zentralspindel vorgeschlagen worden, bei denen der Antriebsmotor fest angebracht ist und die jeweilige undrehbar gehaltene Spindel transla torisch verschiebbar ist ( Volmer, Johannes: Industrie roboter, VEB Verlag Technik, Berlin, 1981, S. 46-49 ).A gripping device of this type is known (US-45 79 380), with a sled with a gripper on each spindle is arranged on it. The two spindles are each in the Housing rotatably mounted. You will have a bevel gear of a common electric drive motor drove. There is a spindle nut on each spindle, which is held on the slide in a rotationally fixed manner. Gripping devices Similar types are also from US 47 65 668, DE 36 32 192 A1 and DE 30 10 934 A1 known. All of these well-known griffins directions is common that the spindle nuts in each Carriage are fixed and rotatable in the housing mounted spindles from a drive arranged in the housing motor driven. Linear drives designed in this way have the disadvantage that large masses of motion are divided, namely the rotor of the motor, the transmission and the individual spindles. The spindles must be sufficient be measured. Large masses must therefore be accelerated and are braked, which makes such linear drives sluggish and loaded the bearings. Another disadvantage is that one must use relatively short spindles and therefore the Ver travel of the respective sled must remain short. The rotating spindles produce during rotation Vibrations that stress the bearings and the precision reduce. It is therefore already electrically powered bene linear units with central spindle proposed in which the drive motor is firmly attached and the respective non-rotatable spindle transla is torically displaceable (Volmer, Johannes: Industrie robots, VEB Verlag Technik, Berlin, 1981, pp. 46-49).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Greifvor richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels der zu erfassende Gegenstände sehr feinfühlig gehalten und geklemmt werden können, wobei die Greifvorrichtung hohe Präzision ermöglicht.The invention has for its object a gripping device to create direction of the type mentioned, by means of the objects to be detected are kept very sensitive and can be clamped, the gripping device enables high precision.

Die Aufgabe ist bei einer Greifvorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen er geben sich aus den Ansprüchen 2-8.The task is at the beginning of a gripping device mentioned type according to the invention by the features in Claim 1 solved. He advantageous configurations give themselves from claims 2-8.

Die Greifvorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht ein sehr feinfühliges Erfassen und Festklemmen eines erfaßten Gegenstandes mit steuerbarer Klemmkraft. Dabei ist die Greifvorrichtung einfach, leicht, platzsparend und kosten günstig. Es lassen sich hohe Wirkungsgrade erreichen. Aufgrund der Erfindung ist eine elektromotorisch ange triebene Spannzange geschaffen, die mittels eines bezüg lich Drehzahl und Drehmoment stufenlos regelbaren Elektro motors angetrieben wird. Für die Drehzahl-, Drehmoment- und Wegmessung kann ein Meßwertgeber, z. B. Winkelschritt geber, verwendet werden, wobei bedarfsweise die ent sprechenden Werte über einen Mikroprozessor einer Steuer einheit eingestellt werden können. Bei einfachem Aufbau, wenig Einzelteilen und kostengünstiger Gestaltung können viele einzelne Spindeln vorgesehen werden, auf denen über Spindelmuttern Schlitten mit Greifern translatorisch ver schiebbar sind. Besonders eignet sich die Greifvorrich tung gemäß der Erfindung als Roboterspannzange und zum Manipulieren von Gegenständen im Zusammenhang mit Werk zeugmaschinen. Auch sehr empfindliche Gegenstände lassen sich mittels der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung fassen und klemmen, da diese ein sehr feinfühliges Festhalten mit steuerbarer Klemmkraft ermöglicht. Die Steuerung des An triebsmotors mit Drehzahlregelung und Drehmomentregelung macht neben dem feinfühligen Erfassen mit der jeweils er forderlichen Klemmkraft ein gleichzeitiges Messen des zwischen zwei Greifern gefaßten Gegenstandes möglich. Wird z. B. zwischen zwei Greifern eine Welle gefaßt, so läßt sich über die Wegmessung zugleich auch das Durchmesser maß der Welle messen.The gripping device according to the invention enables one very sensitive detection and clamping of a detected Object with controllable clamping force. Here is the Gripping device simple, light, space-saving and cost Cheap. High efficiencies can be achieved. Due to the invention, an electric motor is driven collet created by means of a cover Infinitely variable electrical speed and torque motors is driven. For the speed, torque and A measuring sensor, e.g. B. angular step encoder, can be used, if necessary the ent speaking values via a control microprocessor unit can be set. With a simple structure, little parts and inexpensive design many individual spindles are provided on which over Spindle nuts slide with grippers translationally ver are slidable. The gripping device is particularly suitable device according to the invention as a robot collet and Manipulating objects related to work machine tools. Leave even very sensitive objects grasp by means of the gripping device according to the invention and jam, as this has a very sensitive hold on controllable clamping force enables. The control of the An drive motor with speed control and torque control in addition to the sensitive grasping with each one required clamping force a simultaneous measurement of the object grasped between two grippers. Is z. B. caught a wave between two grippers, so the diameter can also be measured at the same time measure the wave.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich nungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on a in the drawing Solutions shown embodiment explained in more detail. It demonstrate:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt mit teil weiser Seitenansicht einer Greifvor richtung, Fig. 1 is a schematic sectional view showing a partial side view of a Greifvor direction,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Steuereinheit der Greifvorrichtung. Fig. 2 is a schematic representation of a control unit of the gripping device.

In Fig. 1 ist eine im wesentliche bekannte Greifvorrichtung 10 gezeigt, die z. B. für Manipulatoren, Werkzeugmaschinen od. dgl. geeignet ist und generell zum Aufnehmen und Er fassen von Gegenständen dient. Diese Greifvorrichtung 10 weist ein Gehäuse 11 auf, in dem ein einziges Greiferpaar 12 angeordnet ist. Es könnte auch noch ein zweites, drittes oder weiteres Greiferpaar gleicher Art vorgesehen sein. Das Greiferpaar 12 weist zwei einander zugeordnete einzelne Greifer 13 und 14 auf, die in Richtung der Pfeile 13a, 14a aufeinanderzu bzw. gegensinnig dazu voneinanderweg beweglich sind. In der Greifstellung können beide Greifer 13, 14 dazwischen einen nicht weiter gezeigten Gegenstand, Z. B. ein rundes Teil, wie eine Welle, oder auch kantige Teile aufnehmen und halten, selbst dann, wenn die gesamte Greif vorrichtung 10 mitsamt dem zwischen den Greifern 13, 14 gehaltenen Gegenstand im Raum bewegt wird, z. B. vom Arbeitsraum einer Werkzeugmaschine zu irgendeinem benach bartem Raum bewegt wird. Die Greifvorrichtung 10 weist ferner eine Antriebseinrichtung 15 auf, mittels der beide Greifer 13, 14 gemeinsam betätigbar sind. Der untere Teil des Gehäuses 11 ist als etwa stehender Zylinder ausge bildet, während der obere Gehäuseteil 16 z. B. etwa rohr förmig und somit als liegender Zylinder gestaltet sein kann.In Fig. 1, a substantially known gripping device 10 is shown which, for. B. for manipulators, machine tools or the like. Is suitable and generally used for picking up and grasping objects. This gripping device 10 has a housing 11 in which a single pair of grippers 12 is arranged. A second, third or further pair of grippers of the same type could also be provided. The pair of grippers 12 has two mutually associated individual grippers 13 and 14 , which are movable towards or away from each other in the direction of arrows 13 a, 14 a. In the gripping position, both grippers 13 , 14 can receive and hold an object (not shown further), for example a round part, such as a shaft, or even angular parts, even if the entire gripping device 10 together with that between the grippers 13 , 14 held object is moved in the room, e.g. B. is moved from the work space of a machine tool to any neigh barted space. The gripping device 10 also has a drive device 15 , by means of which both grippers 13 , 14 can be actuated together. The lower part of the housing 11 is formed as a standing cylinder, while the upper housing part 16 z. B. approximately tubular and can be designed as a lying cylinder.

Jeder Greifer 13 und 14 des Greiferpaares 12 ist an einem zugeordneten Schlitten 17 bzw. 18 für Auswechselzwecke mittels angedeuteter Schrauben 19 bzw. 20 lösbar be festigt. Je nach zu handhabenden Gegenständen ist die Form des Greifers 13 bzw. 14 gewählt. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel haben beide Greifer 13, 14 eine etwa prismatische Greiföffnung 21 bzw. 22, die sich z. B. be sonders gut zum Greifen von im Querschnitt runden Gegen ständen, z. B. Wellen, eignet. Dabei ist bei diesem darge stellten Ausführungsbeispiel jeder Greifer 13, 14 so ausgerichtet, daß der zwischen den Greiföffnungen 21, 22 zu fassende Gegenstand etwa rechtwinklig zur Zeichenebene verläuft. Bei anderen Handlingaufgaben können die Greifer 13, 14 z. B. derart am jeweils zugeordneten Schlitten 17, 18 angeordnet sein, daß der dazwischen aufzunehmende Gegenstand etwa vertikal und somit mit seiner Mittelachse innerhalb der Zeichenebene verläuft. Weisen die zu fassenden Gegen stände eine andere Außenform, Querschnittskontur oder sonstige Gestalt auf, so kommen entsprechend daran angepaßte andere Greifer zum Einsatz, die dann statt der gezeigten Greifer 13, 14 am jeweils zugeordneten Schlitten 17, 18 lösbar befestigt werden. Each gripper 13 and 14 of the pair of grippers 12 is releasably fastened to an associated slide 17 or 18 for replacement purposes by means of indicated screws 19 or 20 . The shape of the gripper 13 or 14 is selected depending on the objects to be handled. In the embodiment shown, both grippers 13 , 14 have an approximately prismatic gripping opening 21 and 22 , for example. B. be particularly good for gripping round cross-sectional objects, for. B. waves. In this embodiment Darge presented each gripper 13 , 14 aligned so that the grasped between the gripping openings 21 , 22 object is approximately at right angles to the plane of the drawing. For other handling tasks, the grippers 13 , 14 z. B. be arranged on the respectively assigned slide 17 , 18 in such a way that the object to be recorded between them runs approximately vertically and thus with its central axis within the plane of the drawing. If the objects to be grasped have a different external shape, cross-sectional contour or other shape, other grippers are used accordingly, which are then releasably attached to the respectively assigned slide 17 , 18 instead of the grippers 13 , 14 shown.

Jeder Schlitten 17 und 18 ist im Gehäuse 11, und zwar im oberen Gehäuseteil 16, längs einer geradlinigen Führungs bahn 23 bzw. 24 translatorisch verschiebbar gehalten. Hierzu weist z. B. der obere Gehäuseteil 16 einen oberen Schlitz, ein Langloch od. dgl. auf, in dem der jeweilige Schlitten 17 bzw. 18 längs der Führungsbahn 23 bzw. 24 hin und her verschiebbar ist, wobei jeder Schlitten 17, 18 an einer Drehung gehindert ist.Each carriage 17 and 18 is in the housing 11 , namely in the upper housing part 16 , along a straight guide track 23 and 24 held translationally. For this, z. B. the upper housing part 16 has an upper slot, an elongated hole or the like, in which the respective slide 17 or 18 can be moved back and forth along the guideway 23 or 24 , each slide 17 , 18 being prevented from rotating is.

Die geradlinige Führungsbahn 23 des einen Schlittens 17 verläuft in einer Flucht mit der anderen Führungsbahn 24 des anderen Schlittens 18. Jeder Schlitten 17 und 18 mit Greifer 13 bzw. 14 daran weist einen Linearantrieb 25 bzw. 26 auf, der jeweils als Spindelantrieb ausgebildet ist und eine mit Außengewinde versehene Spindel 27 bzw. 28 sowie eine zugeordnete, mit Innengewinde versehene Spindelmutter 29 bzw. 30 aufweist.The linear guideway 23 of the one carriage 17 runs in alignment with the other guideway 24 of the other carriage 18 . Each carriage 17 and 18 with gripper 13 or 14 thereon has a linear drive 25 or 26 , which is designed as a spindle drive and has an externally threaded spindle 27 or 28 and an associated, internally threaded spindle nut 29 or 30 .

In Fig. 1 ist jede Spindel 27, 28 im Gehäuse 11, und zwar im oberen Gehäuseteil 16, mittels beidendiger Lager 31, 32 bzw. 33, 34 drehbar und axial verschiebesicher gelagert. Hierbei ist die jeweilige Spindelmutter 29 bzw. 30, die von der Spindel 27 bzw. 28 durchsetzt ist, undrehbar am Schlitten 17 bzw. 18 gehalten. Zum Antrieb jedes Linear antriebs 25 und 26 sind im Gehäuse 11 ein elektrischer Antriebsmotor 35 und ein Winkelgetriebe 37 angeordnet, das als Kegelradgetriebe ausgebildet ist. Der Antriebsmotor 35 ist allen Greiferpaaren 12 gemeinsam. Sein Stator 38 ist im Gehäuse 11 befestigt, während sein Rotor 39 eine Rotor welle 40 aufweist, die an beiden Enden mittels Lagern 41, 42 im Gehäuse 11 drehbar gelagert ist. Die Achse der Rotor welle 30 verläuft dabei quer zur Achse beider Spindeln 27, 28. Das Winkelgetriebe 37 weist an den einander zuge wandten Enden der beiden Spindeln 27, 28 Kegelräder 43 bzw. 44 auf, die gemeinsam in Eingriff mit einem quer dazu angeordneten Kegelrad 45 stehen, das am zugewandten Ende der Rotorwelle 40 drehfest angebracht ist. Die beiden Spindeln 27, 28 werden gegensinnig zueinander angetrieben. In Fig. 1, each spindle 27 , 28 in the housing 11 , specifically in the upper housing part 16 , is rotatably and axially displaceably supported by means of bearings 31 , 32 and 33 , 34 at both ends. The respective spindle nut 29 or 30 , which is penetrated by the spindle 27 or 28 , is held non-rotatably on the slide 17 or 18 . To drive each linear drive 25 and 26 , an electric drive motor 35 and an angular gear 37 are arranged in the housing 11 , which is designed as a bevel gear. The drive motor 35 is common to all pairs of grippers 12 . Its stator 38 is fixed in the housing 11 , while its rotor 39 has a rotor shaft 40 which is rotatably mounted at both ends by means of bearings 41 , 42 in the housing 11 . The axis of the rotor shaft 30 extends transversely to the axis of both spindles 27 , 28th The bevel gear 37 has at the mutually facing ends of the two spindles 27 , 28 bevel gears 43 and 44 , which are together in engagement with a transverse bevel gear 45 which is rotatably attached to the facing end of the rotor shaft 40 . The two spindles 27 , 28 are driven in opposite directions to one another.

Der Umlauf der Spindel 27 in Pfeilrichtung 47 hat über die Spindelmutter 29 eine translatorische Verschiebung des Greifers 13 in Fig. 1 nach rechts und in Richtung des Pfei les 13a zur Folge. Die gegensinnige Antriebsbewegung der anderen Spindel 28 in Pfeilrichtung 48 hat über die Spin delmutter 30 des Schlittens 18 eine translatorische Ver schiebebewegung dieses Schlittens gegensinnig dazu in Fig. 1 nach links in Pfeilrichtung 14a zur Folge. Bei dieser Antriebseinrichtung gemäß Pfeil 46 der Rotorwelle 40 werden somit beide Greifer 13, 14 somit in ihre Greifstellung bewegt. Eine Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors 35 hat eine dazu gegensinnige Öffnungsbewegung der Greifer 13, 14 zur Folge. Der elektrische Antriebsmotor 35 ist in seiner Drehrichtung umsteuerbar, um sowohl diese Schließbewegung als auch diese Öffnungsbewegung zu ermöglichen.The rotation of the spindle 27 in the direction of arrow 47 has a translational displacement of the gripper 13 in FIG. 1 to the right and in the direction of the arrow les 13 a via the spindle nut 29 . The opposite drive movement of the other spindle 28 in the direction of arrow 48 has a translational Ver sliding movement of this slide in opposite directions to the spin del nut 30 of the carriage 18 in Fig. 1 to the left in the direction of arrow 14 a result. In this drive device according to arrow 46 of the rotor shaft 40 , both grippers 13 , 14 are thus moved into their gripping position. A reversal of the direction of rotation of the drive motor 35 results in an opposite opening movement of the grippers 13 , 14 . The direction of rotation of the electric drive motor 35 can be reversed in order to enable both this closing movement and this opening movement.

Eine abgewandelte Ausführungsform, die nicht gezeigt ist, ist besonders vorteilhaft. Hierbei ist jeder Schlitten 17 und 18 mit Greifer 13 bzw. 14 daran mit einem eigenen elektrischen Antriebsmotor für seinen Linearantrieb 25 bzw. 26 in Form des Spindelantriebs versehen. In dieser Version kann jeder Schlitten 17, 18 unabhängig voneinander in der einen oder anderen Richtung betätigt und ent sprechend gesteuert werden. Jede Spindel ist undrehbar im Gehäuse gehalten, wobei der elektrische Antriebsmotor im jeweiligen Schlitten 17 bzw. 18 integriert ist, und zwar derart, daß der Rotor im Inneren die drehfest damit verbundene Spindelmutter trägt, die direkt vom Rotor angetrieben wird, so daß bei der Antriebsbetätigung der Schlitten 17 bzw. 18 längs der stillstehenden und auch nicht umlaufenden Spindel 27 bzw. 28 bewegbar ist.A modified embodiment, which is not shown, is particularly advantageous. Each carriage 17 and 18 is provided with a gripper 13 or 14 thereon with its own electric drive motor for its linear drive 25 or 26 in the form of the spindle drive. In this version, each carriage 17 , 18 can be operated independently in one direction or the other and controlled accordingly. Each spindle is held non-rotatably in the housing, the electric drive motor being integrated in the respective slide 17 or 18 , in such a way that the rotor carries the spindle nut connected to it in a rotationally fixed manner, which is driven directly by the rotor, so that when the drive is actuated the carriage 17 or 18 is movable along the stationary and not rotating spindle 27 or 28 .

Auf der Spindel 27 ist zusätzlich zum gezeigten Schlitten 17 mit Greifer 13 mindestens ein weiterer Schlitten mit daran gehaltenem Greifer angeordnet. In analoger Weise ist auch auf der anderen Spindel 28 zusätzlich zum dortigen Schlitten 18 mindestens ein weiterer Schlitten mit Greifer daran angeordnet. Auf diese Weise können mittels eines Spindelpaares 27, 28 zwei verschiedene Greifvorgänge verwirklicht werden. Ferner können zusätzlich zu den beiden koaxialen Spindeln 27, 28 mit Schlitten darauf weitere Spindeln für weitere Greifer nach analogem Prinzip an geordnet werden. Die einzelnen Spindeln können mit ihren Achsen z. B. sternförmig angeordnet werden.On the spindle 27 , in addition to the slide 17 shown with the gripper 13, at least one further slide with the gripper held thereon is arranged. In an analogous manner, at least one further slide with gripper is arranged on the other spindle 28 in addition to the slide 18 there. In this way, two different gripping processes can be realized by means of a pair of spindles 27 , 28 . Furthermore, in addition to the two coaxial spindles 27 , 28 with slides on it, further spindles for further grippers can be arranged according to an analogous principle. The individual spindles can with their axes z. B. be arranged in a star shape.

Der elektrische Antriebsmotor 35 ist z. B. als Induktions motor, z. B. Drehstrommotor und hierbei insbesondere als Asynchronmotor, ausgebildet. Er wird z. B. von einem in Fig. 2 nur schematisch angedeuteten Transistorpulswechsel- Frequenzumrichter 49 gespeist, der von einer einen nicht weiter gezeigten Mikroprozessor enthaltenden Steuerinheit 50 steuerbar ist. Einzelheiten der Steuerung, wie sie in Fig. 2 angedeutet ist, sind bekannt. Die Steuereinheit 50 ist über eine Sammelleitung 51 mit dem Frequenzumrichter 49 verbunden. Der Frequenzumrichter 49 speist den Antriebs motor 35 über die Sammelleitung 52 und erhält über diese Rückmeldesignale vom Antriebsmotor 35. Die Steuereinheit 50 ist z. B. mit zehn verschiedenen Eingängen und Ausgängen dargestellt, auf deren Funktion hier nicht besonders einge gangen werden muß. Der Antriebsmotor 35 ist als bezüglich Drehzahl und Drehmoment stufenlos regelbarer Motor ausge bildet. Er kann eine Positioniersteuerung aufweisen und ferner eine Drehzahlregelung sowie eine Drehmomentregelung. Hierzu ist der Antriebsmotor 35 auf der dem Antriebsrad 45 gegenüberliegenden Seite mit einem nur schematisch ange deuteten Meßwertaufnehmer 53 z. B. in Form eines Winkel schrittgebers versehen, der mit der Steuereinheit 50 verknüpft sein kann und die jeweiligen Ist-Werte des An triebsmotors 35 der Steuereinheit 50 zuleitet. Ferner kann der Antriebsmotor 35 z. B. im Bereich der Steuereinrichtung 50 mit einer selbsttätigen Umschaltung der Steuerung von Drehzahlregelung auf Drehmomentregelung versehen sein, wobei diese Umschaltung von Drehzahlregelung auf Dreh momentregelung spätestens bei Erreichen einer vorgegebenen Position auf dem Weg der Schlitten 17 und 18 vor Beginn des eigentlichen Erfassens des Gegenstandes geschieht. Die für das Erfassen und das sonstige Handlung jeweils notwendigen Bewegungsabläufe können in einer Steuereinreichtung als Programm abgespeichert werden, gemäß dem der Antriebsmotor 35 gesteuert werden kann, so daß die einzelnen Schritte automatisch ablaufen. Zum Erfassen eines Gegenstandes wird zunächst der Antriebsmotor 35 eingeschaltet und dabei zunächst im drehzahlgeregelten Betrieb gefahren, bis bei der Aufeinanderzubewegung der Schlitten 17, 18 mit Greifern 13, 14 das Greiferpaar 12 die für das Erfassen vorgegebene Position vor dem eigentlichen Angreifen mit Krafteinwirkung erreicht hat. Sodann kann die selbsttätige Umschaltung des Antriebsmotors 35 von Drehzahlregelung und Eilgang auf Drehmomentregelung erfolgen, so daß nun durch weitere Antriebsbewegung in Pfeilrichtung 46 genau die erforderliche Klemmkraft von den beiden Greifern 13, 14 auf den zu fassenden Gegenstand aufgebracht und aufgrund der steuerungstechnischen Wegbegrenzung der erforderliche Weg durchlaufen wird. Dabei kann das Drehmoment in allen Positionen selbsttätig angepaßt werden. Irgendwelche be sondere Anschläge für die Begrenzung der Klemmkraft oder sonstige Hilfsmittel sind entbehrlich. Vielmehr ist ein sehr feinfühliges Erfassen und Festklemmen mit steuerbarer Klemmkraft erreichbar. Von Vorteil ist zugleich, daß über eine Wegmessung auch Maße des vom Greiferpaar 12 erfaßten Gegenstandes gemessen werden können. Wird z. B. zwischen den Greifern 13, 14 ein Rundkörper, z. B. eine Welle, gefaßt, so läßt sich gleichzeitig mit dem Erfassen auch das Durchmessermaß messen. Die Greifvorrichtung 10 ist einfach, leicht, platzsparend und kostengünstig. Sie ermöglicht einen außerordentlich hohen Wirkungsgrad, der bis hin zu beispielsweise 97% reichen kann.The electric drive motor 35 is, for. B. as an induction motor, e.g. B. three-phase motor and in particular as an asynchronous motor. He is z. B. is fed by a transistor pulse change frequency converter 49, which is only schematically indicated in FIG. 2 and can be controlled by a control unit 50 containing a microprocessor (not shown further). Details of the control, as indicated in Fig. 2, are known. The control unit 50 is connected to the frequency converter 49 via a bus 51 . The frequency converter 49 feeds the drive motor 35 via the bus 52 and receives feedback signals from the drive motor 35 . The control unit 50 is e.g. B. shown with ten different inputs and outputs, the function of which need not be particularly discussed here. The drive motor 35 is formed as a motor with infinitely variable speed and torque. It can have a positioning control and also a speed control and a torque control. For this purpose, the drive motor 35 on the opposite side of the drive wheel 45 with an only schematically indicated transducer 53 z. B. in the form of an angle encoder, which can be linked to the control unit 50 and the respective actual values of the drive motor 35 to the control unit 50 . Furthermore, the drive motor 35 z. B. in the area of the control device 50 with an automatic switchover of the control from speed control to torque control, this switchover from speed control to torque control at the latest when a predetermined position is reached on the way of the carriage 17 and 18 before the start of the actual detection of the object . The movement sequences necessary for the detection and the other action can be stored in a control device as a program according to which the drive motor 35 can be controlled so that the individual steps run automatically. To detect an object, the drive motor 35 is first switched on and initially driven in speed-controlled operation until, when the slides 17 , 18 with grippers 13 , 14 are moved towards one another, the pair of grippers 12 has reached the position specified for the detection before the actual attack with force. Then the automatic switching of the drive motor 35 from speed control and rapid traverse to torque control can take place, so that the required clamping force is now applied by the two grippers 13 , 14 to the object to be gripped by further drive movement in the direction of arrow 46 and the required path due to the control-technical path limitation is going through. The torque can be adjusted automatically in all positions. Any special stops for limiting the clamping force or other aids are unnecessary. Rather, a very sensitive detection and clamping with controllable clamping force can be achieved. It is also advantageous that dimensions of the object gripped by the pair of grippers 12 can also be measured via a path measurement. Is z. B. between the grippers 13 , 14 a round body, for. B. a shaft, so that the diameter can be measured simultaneously with the detection. The gripping device 10 is simple, light, space-saving and inexpensive. It enables an extremely high efficiency, which can reach up to 97%, for example.

Claims

1. Gripping device, in particular for manipulators, machine tools or the like. With several linear drives ( 25 , 26 ) each with a spindle ( 27 , 28 ) and spindle nut ( 29 , 30 ) and with a plurality of actuated by means of the linear drives ( 25 , 26 ) , in the housing ( 11 , 16 ) of the gripping device ( 10 ) along a straight guide track ( 23 , 24 ) translationally displaceable slide ( 17 , 18 ) with the slide ( 17 , 18 ) relative to each other movable grippers ( 13 , 14 ) , between which an object can be picked up and clamped in the gripping position, characterized in that the spindles ( 27 , 28 ) are each held non-rotatably in the housing ( 11 , 16 ), that the spindle nuts ( 29 , 30 ) in the respective slide ( 17 , 18 ) are rotatably mounted that each carriage ( 17 , 18 ) has its own electric drive motor which drives the spindle nut ( 29 , 30 ) with its rotor, and that on each spindle ( 27 , 28 ) at least two carriages ( 17 , 18 ) with grippers ( 13 , 14 ) are arranged.

2. Gripping device according to claim 1, characterized in that each spindle nut ( 29 , 30 ) is arranged in the interior of the coaxially arranged rotor of its associated drive motor.

3. Gripping device according to claim 1 or 2, characterized in that two or more pairs of grippers ( 12 ) are provided.

4. Gripping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least three spindles ( 27 , 28 ) and associated linear drives are provided.

5. Gripping device according to one of claims 1-4, characterized in that the respective electric drive motor ( 35 ) is formed from an induction motor, in particular an asynchronous motor.

6. Gripping device according to claim 5, characterized ge indicates that the induction motor as infinitely variable in terms of speed and torque Engine is designed.

7. Gripping device according to claim 5 or 6, characterized in that the induction motor is fed by a frequency converter ( 49 ) which can be controlled by a control unit ( 50 ) containing a microprocessor.

8. Gripping device according to one of claims 1-7, characterized in that the electric drive motor ( 35 ) a z. B. with the control unit ( 50 ) linked transmitter ( 53 ), for. B. angle encoder.