抓取裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一個(gè)抓取裝置，具有抓取器，該抓取器包括至少兩個(gè)可彈性變形的、用于握住物體或?qū)ο蟮淖ト”?，并且抓取器可以在夾緊位置與松開位置之間調(diào)整。
【背景技術(shù)】
[0002]例如由DE 44 32 253 A1已知這種抓取裝置。在此一體構(gòu)成的抓取器通過相應(yīng)的結(jié)構(gòu)可以彈性變形。在施加力在橫臂上時(shí)抓取臂打開或關(guān)閉。這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)證實(shí)在小型化應(yīng)用時(shí)、尤其在極小部件范圍中是可靠的。但是在此缺陷是，通過這種抓取裝置或者不足夠牢固地或者不定位可靠地握住大規(guī)格的工件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]由現(xiàn)有技術(shù)提出本發(fā)明的目的是，提供上述形式的抓取裝置，通過它也可以定位可靠地夾緊特別大規(guī)格的物體或?qū)ο蟆?br>[0004]這個(gè)目的在上述形式的抓取裝置中由此實(shí)現(xiàn)，設(shè)有操縱裝置，用于相對(duì)于剛性的且與抓取臂相互作用的抓取器外殼相對(duì)調(diào)整抓取器。
[0005]在此所述抓取器外殼可以在抓取器上移動(dòng)并且閉合抓取器，或者說按照另一實(shí)施例，在其中所述外殼定位在抓取臂之間，擴(kuò)漲抓取器。通過使用剛性抓取器外殼所述抓取裝置具有優(yōu)點(diǎn)，這個(gè)抓取裝置附加地提供定心功能、g卩，工件在抓取過程時(shí)的中心位置。因此在握住工件時(shí)由于定心工件總是夾緊在同一地點(diǎn)，或者說同一位置(定位可靠)。這易于工件的自動(dòng)化加工。
[0006]真實(shí)的抓取器也通過抓取器外殼導(dǎo)引。通過在抓取器外殼里面或穿過抓取器外殼導(dǎo)引真實(shí)的抓取器與由現(xiàn)有技術(shù)已知的抓取裝置相比顯示出在握住物體或?qū)ο髸r(shí)的時(shí)間優(yōu)勢(shì)。此外由于中心位置或定心可以實(shí)現(xiàn)增加的重復(fù)精度，即，位置可靠地夾緊物體或?qū)ο蟆?br>[0007]在此所述夾緊位置是那個(gè)位置，在該位置抓取臂這樣設(shè)置，夾緊要加工的工件；當(dāng)工件夾緊在其內(nèi)部部位時(shí)，這是擴(kuò)漲位置，或者當(dāng)工件夾緊在其外部部位時(shí)，這是抓取臂至少部分閉合的位置。在松開位置抓取臂位于釋放工件的位置。
[0008]已經(jīng)證實(shí)有利的是，所述操縱裝置為了相對(duì)于抓取器相對(duì)調(diào)整抓取器外殼包括拉桿和/或壓桿。通過這個(gè)拉桿和/或壓桿抓取器外殼可以拉到或壓到抓取器；或者也可以反之，抓取器壓到或拉到外殼里面。即，本發(fā)明重要的只是，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部件相互間的相對(duì)調(diào)整。
[0009]在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述拉桿和/或壓桿由銜鐵構(gòu)成，為了相對(duì)于抓取器相對(duì)調(diào)整抓取器外殼設(shè)有電磁鐵。由此形成的牽拉磁鐵通過其牽拉銜鐵提供簡(jiǎn)單且主要在機(jī)械手中經(jīng)常使用的方法，用于兩個(gè)物體相對(duì)調(diào)整。如果夾緊由磁的材料制成的工件或物體或?qū)ο?，則在電磁鐵以較高功率運(yùn)行以前，電磁鐵也可以首先磁地預(yù)固定工件，并且通過牽拉銜鐵引起相對(duì)于真實(shí)的抓取器相對(duì)調(diào)整抓取器外殼。在另一實(shí)施例中為了調(diào)整拉桿和/或壓桿設(shè)有直線馬達(dá)、即電動(dòng)機(jī)。
[0010]在本發(fā)明的另一特別有利的實(shí)施例中，為了調(diào)整拉桿和/或壓桿設(shè)有利用壓力介質(zhì)加載的且設(shè)置在缸殼里面的活塞系統(tǒng)。該活塞系統(tǒng)或缸殼最好具有至少一用于壓力介質(zhì)的壓力介質(zhì)接頭。在此所述壓力介質(zhì)或者可以是氣體，由此提供氣動(dòng)的操縱裝置，或者是液體，由此提供液動(dòng)的操縱裝置。
[0011]為了特別緊湊地形成抓取裝置，在抓取器外殼里面構(gòu)成用于容納操縱裝置的腔室，該操縱裝置在一端至少間接地與抓取器外殼和抓取器中的一個(gè)耦聯(lián)，并且所述操縱裝置在另一端至少間接地與抓取器外殼和抓取器中的另一個(gè)耦聯(lián)。換言之，操縱裝置的哪一端與抓取器外殼或抓取器連接不是重要的，因?yàn)閮蓚€(gè)部件的相對(duì)調(diào)整僅僅導(dǎo)致所期望的結(jié)果，g卩，工件在握住時(shí)首先定心并接著夾緊。
[0012]已經(jīng)證實(shí)有利的是，所述抓取器具有至少一增加至少一抓取臂彈性的空隙。通過相應(yīng)的空隙可以使旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)中心位移，圍繞該中心抓取臂擺動(dòng)。根據(jù)要夾緊或要握住工件的種類、即尤其是在工件的形狀和穩(wěn)定性方面，在抓取器或抓取臂里面的空隙在橫截面上可以更大，如果期望更高彈性，或者更小，如果期望更小的彈性。與此相關(guān)也有利的是，抓取器一體地形成并且附加地包括固定平板。
[0013]為了使操縱抓取臂的抓取器外殼更加剛性，按照另一有利的實(shí)施例規(guī)定，所述抓取器外殼具有增加強(qiáng)度的加固體。
[0014]為了可以影響真實(shí)抓取器的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，按照另一有利的實(shí)施例規(guī)定，在至少一抓取臂上在其面對(duì)抓取器外殼的一側(cè)上設(shè)置或者構(gòu)成控制部件，并且面對(duì)配有控制部件的抓取臂的外殼臂具有控制表面。真實(shí)抓取器的控制部件可以在抓取器外殼的控制面上沿著滑動(dòng)，其中控制部件跟隨控制面的輪廓。這個(gè)輪廓在此仍然可以適配于要握住的工件形狀。
[0015]為了提供盡可能無沖擊、S卩、盡可能流暢的抓取器運(yùn)動(dòng)已經(jīng)證實(shí)有利的是，所述抓取器在其面對(duì)抓取器外殼的抓取器表面上和/或所述抓取器外殼在其面對(duì)抓取器的外殼表面上至少部分地具有減小摩擦的結(jié)構(gòu)。這個(gè)減小摩擦的結(jié)構(gòu)按照另一實(shí)施例通過至少部分涂覆在抓取器表面和/或外殼表面上的、減小摩擦的層實(shí)現(xiàn)。為此已知相應(yīng)的滑動(dòng)漆層。
[0016]此外已經(jīng)證實(shí)有利的是，所述減小摩擦的結(jié)構(gòu)由抓取器外殼和/或附屬于抓取器的滑動(dòng)部件形成。它們可以通過常見的方式固定在抓取器表面和/或外殼表面上，尤其通過粘接、鉚接或螺栓連接。但是按照另一優(yōu)選的實(shí)施例規(guī)定，至少一抓取臂和/或抓取器外殼具有至少一用于容納滑動(dòng)部件的滑動(dòng)部件容納體。由此可以將滑動(dòng)部件設(shè)置在滑動(dòng)部件容納體里面，無需附加地螺栓連接它們或者以其它方式固定。在此所述滑動(dòng)部件壓入到滑動(dòng)部件容納體里面。為此所述滑動(dòng)部件容納體以比滑動(dòng)部件略微更小的尺寸構(gòu)成。
[0017]在本發(fā)明的范圍內(nèi)已經(jīng)證實(shí)特別有利的是，所述滑動(dòng)部件由圓柱形滑銷形成，它們擠入到彈性構(gòu)成的滑動(dòng)部件容納體里面。由于滑銷的圓柱體形狀可以實(shí)現(xiàn)設(shè)置在抓取器與抓取器外殼之間的線接觸。線接觸與面接觸相比的優(yōu)點(diǎn)是，線接觸在抓取器外殼與真實(shí)抓取器之間具有微小的粘附和滑動(dòng)摩擦。按照特別優(yōu)選的實(shí)施例，所述滑動(dòng)部件由鋼、即由鋼銷形成。
[0018]為了非常容易地形成抓取裝置并且尤其也可以愛惜表面地握住要夾緊的工件，已經(jīng)證實(shí)優(yōu)選的是，所述抓取器外殼和/或抓取器由塑料形成。在此所述抓取器外殼和/或抓取器可以在生成加工工藝(例如燒結(jié)、3D擠壓等)中制成，但是也可以選擇復(fù)合成形(例如注塑)。此外也能夠，所述抓取器外殼和/或抓取器在切肩加工工藝中制成。已經(jīng)證實(shí)有意義的是，作為塑料使用PA6。
[0019]為了可以位置固定地裝配抓取裝置，按照另一實(shí)施例，設(shè)有固定托架，所述抓取器和操縱裝置的第一端與固定托架連接，并且所述操縱裝置的第二端與抓取器外殼耦聯(lián)。為了可以順利地握住或夾緊工件，按照另一有利的實(shí)施例規(guī)定，所述固定托架具有工件容納體和/或工件導(dǎo)向體。它們可以由磁材料制成，由此通過固定托架可以預(yù)固定同樣磁化的要夾緊的對(duì)象。
[0020]但是本發(fā)明的實(shí)施例也包括，抓取裝置本身包括固定裝置、即固定方法，由此不必一定使用固定托架。
【附圖說明】
[0021]下面借助于在附圖中所示的實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖示出:
圖1按照本發(fā)明的抓取裝置側(cè)視圖，
圖2圖1的剖面圖11-11，
圖3按照本發(fā)明的抓取裝置的俯視圖以及圖4圖3的剖面圖1V-1V。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在附圖中示出的抓取裝置具有抓取器1，它可以在夾緊位置與松開位置之間調(diào)整。附圖示出抓取裝置的松開位置。抓取裝置具有操縱裝置3，通過它可以引起抓取器1相對(duì)于剛性的且與抓取器1的抓取臂2相互作用的抓取器外殼4相對(duì)調(diào)整。
[0023]如同尤其在圖2中看到的那樣，操縱裝置3具有拉桿和/或壓桿5，并且還具有兩個(gè)壓力介質(zhì)接頭20。其中抓取接頭33用于抓取，松開接頭34用于松開抓取裝置。為了調(diào)整拉桿和/或壓桿5設(shè)有活塞系統(tǒng)21，它設(shè)置在缸殼6里面。缸殼6容納在抓取器外殼4的腔室7里面。在本實(shí)施例中拉桿和/或壓桿5多體地構(gòu)成并且包括固定措施22 (固定螺栓)，它連接在拉桿和/或壓桿5的牽拉部件23上。牽拉部件23與活塞系統(tǒng)21的活塞35連接。因此活塞系統(tǒng)21也與抓取器外殼4連接。按照可選擇的實(shí)施例也可以只設(shè)有唯一的壓力介質(zhì)接頭20，通過它可以輸入和排出壓力介質(zhì)，其中壓力介質(zhì)接頭在排出壓力介質(zhì)時(shí)施加吸力在活塞系統(tǒng)上并由此牽引活塞35。此外也可以選擇設(shè)有多個(gè)活塞系統(tǒng)21，其中最好設(shè)有多于兩個(gè)的壓力介質(zhì)接頭20。
[0024]抓取器外殼4具有與抓取臂2相互作用的外殼臂11，其中外殼臂11最好以20°至50°、此外最好以30°至40°的角度且按照特別優(yōu)選的實(shí)施例以35°的角度α相對(duì)于外殼的縱軸線24設(shè)置。抓取臂2的抓取臂縱軸線在所示的實(shí)施例中在未裝配和泄壓狀態(tài)以比外殼臂縱軸線25與縱軸線24形成的角度α更大的角度相對(duì)于縱軸線24設(shè)置。由此使抓取臂2在裝配狀態(tài)可靠地頂靠在外殼臂11上。
[0025]抓取器1 一體地形成并且包括固定平板26。在這個(gè)固定平板26中多個(gè)通孔以孔的形式設(shè)置，它們用于固定抓取器1。此外在每個(gè)抓取臂2里面設(shè)有空隙8，它們?cè)诟髯ト?