DE3710297A1

DE3710297A1 - Changing device for gripper jaws of an industrial robot

Info

Publication number: DE3710297A1
Application number: DE19873710297
Authority: DE
Inventors: Bruno Dipl Ing Frankenhauser
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1987-03-28
Filing date: 1987-03-28
Publication date: 1988-10-13
Also published as: DE3710297C2

Abstract

To handle tools or workpieces, industrial robots are equipped with a gripping device having two gripper jaws movable synchronously in opposite directions. The novel changing device is to enable simple and rapid automatic changing of the gripper jaws. The changing device has a receptacle for the gripper jaw, which is held non-positively in the receptacle. In the receptacle the gripper jaw lies transversally to the direction of movement of a gripper-jaw holder, which has a positive-locking part capable of being inserted into an opening of the gripper jaw. The gripper-jaw holder is moved by the industrial robot transversally to the gripper jaw through the receptacle, in which process the positive-locking part engages in the opening of the gripper jaw and thus connects it to the gripper-jaw holder. The changing device is suitable for use with industrial robots.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wechseleinrichtung für Greiferbacken eines Industrieroboters nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a changing device for Gripper jaws of an industrial robot according to the generic term of claim 1.

Zur Handhabung von Werkzeugen oder Werkstücken sind Industrieroboter mit einer Greifeinrichtung versehen, die zwei gegensinnig synchron bewegliche Greiferbacken aufweist. Mit ihnen können die Werkstücke oder die Werkzeuge gegriffen und transportiert werden.For handling tools or workpieces Industrial robots with a gripping device that two gripper jaws moving in opposite directions synchronously having. With them, the workpieces or the Tools are gripped and transported.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wechseleinrichtung für die Greiferbacken eines Industrieroboters zu schaffen, mit der die Greiferbacken einfach und innerhalb kurzer Zeit automatisch gewechselt werden können.The invention has for its object a Change device for the gripper jaws To create industrial robots with which the gripper jaws easily and automatically changed within a short time can be.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Wechseleinrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This task is in the generic Exchange device according to the invention with the characteristic Features of claim 1 solved.

Die Greiferbacke sitzt in der Aufnahme der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung und wird dort kraftschlüssig gehalten. Soll die Greiferbacke mit dem Greiferbackenhalter verbunden werden, dann wird der Greiferbackenhalter mittels des Industrieroboters quer zur Greiferbacke durch die Wechseleinrichtung bzw. durch deren Aufnahme bewegt. Dabei greift der Formschlußteil des Greiferbackenhalters in die Öffnung der Greiferbacke ein, so daß beim Durchfahren der Aufnahme der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung automatisch die Greiferbacke vom Formschlußteil aufgenommen und so mit dem Greiferbackenhalter verbunden wird. Da die Greiferbacke während der Bewegung des Greiferbackenhalters erfaßt wird, kann die Greiferbacke innerhalb kürzester Zeit gewechselt werden. Die kraftschlüssige Halterung der Greiferbacke in der Aufnahme verhindert, daß die Greiferbacke vorzeitig in der Aufnahme verrutscht. Erst wenn die Greiferbacke auf dem Formschlußteil sitzt, wird sie beim weiteren Durchfahren des Greiferbackenhalters aus ihrer kraftschlüssigen Halterung gelöst.The gripper jaw sits in the holder of the Exchange device according to the invention and is there held non-positively. Should the gripper jaw with the Gripper jaw holder are connected, then the Gripper jaw holder across the industrial robot Gripper jaw by the changing device or by their Recording moves. The form-fitting part of the Gripper jaw holder into the opening of the gripper jaw, so that when driving through the recording of the invention Change device automatically the gripper jaw from Form-fit part added and so with the Gripper jaw holder is connected. Because the gripper jaw is detected during the movement of the gripper jaw holder, the gripper jaw can be changed within a very short time will. The non-positive holder of the gripper jaw in the recording prevents the gripper jaw from prematurely in the recording slipped. Only when the gripper jaw on the Form-fit part is seated, it is when driving further of the gripper jaw holder from their frictional Bracket released.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Further features of the invention result from the further claims, the description and the drawings.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigenThe invention is based on one in the drawings illustrated embodiment explained. Show it

Fig. 1 im Schnitt ein erfindungsgemäßes Greiferbackenwechselsystem, Fig. 1 in cross-section an inventive gripper jaw change system,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 im Schnitt einen Greiferbackenhalter eines Greifers eines Industrieroboters. Fig. 3 in section a gripper jaw holder of a gripper of an industrial robot.

Das Greiferbackenwechselsystem dient dazu, Greiferbacken für die Greifeinrichtung eines Industrieroboters einfach ein- und auswechseln zu können. Der (nicht dargestellte) Industrieroboters ist in einer flexiblen Montagezelle vorgesehen, in der mit dem Industrieroboter Werkstücke montiert werden können. Sie werden mit der Greifeinrichtung des Industrieroboters erfaßt und an das gewünschte Bauteil montiert. Vorzugsweise werden mit der Greifeinrichtung flexible oder biegsame Werkstücke, wie Schläuche, Faltenbälge und dgl., montiert. Das Greiferbackenwechselsystem ist aber auch beispielsweise für flexible Bearbeitungszentren und dgl. geeignet.The gripper jaw change system is used for gripper jaws easy for the gripping device of an industrial robot to be able to change and replace. The (not shown) Industrial robot is in a flexible assembly cell provided in which workpieces with the industrial robot can be assembled. You will be using the gripping device of the industrial robot and the desired component assembled. Preferably with the gripping device flexible or flexible workpieces, such as hoses, Bellows and the like, assembled. The Gripper jaw change system is also for example for flexible machining centers and the like.

Das Greiferbackenwechselsystem hat eine Greiferbackenaufnahme 1, in der die Greiferbacken 2 gelagert sind. Die Greiferbackenaufnahme 1 ist fest auf einer Auflage 3 montiert. Auf ihr ist eine Führungsleiste 4 lösbar befestigt. Auf ihr ist ein Schlitten 5 verschiebbar gelagert. Der Schlitten 5 hat einen etwa C-förmigen Aufnahmeteil 6 für die Greiferbacke 2, der vorzugsweise lösbar auf einer Platte 7 befestigt ist. Sie liegt zwischen dem Aufnahmeteil 6 und einem Führungskörper 8, der ebenfalls lösbar mit dem Aufnahmeteil 6 und der Platte 7 verbunden ist. Die Platte 7 ragt in Verschieberichtung 9 des Schlittens 5 an beiden Seiten über den Aufnahmeteil 6 und den Führungskörper 8. Der Aufnahmeteil 6 überragt in Verschieberichtung 9 an beiden Seiten den Führungskörper 8. Die Platte 7 ist an ihrem in Verschieberichtung 9 vorne und hinten liegenden Ende mit einer gegen die Auflage 3 gerichteten Abwinkelung 10 und 11 versehen, die in der in Fig. 1 dargestellten Mittellage des Schlittens 5 mit Abstand von den benachbarten Enden der Führungsleiste 4 und des Führungskörpers 8 liegt. Anstelle der Abwinkelungen 10, 11 kann die Platte 7 auch gesonderte Teile aufweisen, die lösbar an der Platte befestigt sind. Der Führungskörper 8 und die Führungsleiste 4 sind in Verschieberichtung 9 gleich lang. Dadurch wird der Schlitten 5 beim Verschieben über eine große Länge sicher auf der Führungsleiste 4 abgestützt. The gripper jaw changing system has a gripper jaw holder 1 in which the gripper jaws 2 are mounted. The gripper jaw holder 1 is fixedly mounted on a support 3 . On it a guide bar 4 is releasably attached. A slide 5 is slidably mounted on it. The carriage 5 has an approximately C-shaped receiving part 6 for the gripper jaw 2 , which is preferably releasably attached to a plate 7 . It lies between the receiving part 6 and a guide body 8 , which is also detachably connected to the receiving part 6 and the plate 7 . The plate 7 protrudes in the direction of displacement 9 of the carriage 5 on both sides over the receiving part 6 and the guide body 8 . The receiving part 6 projects beyond the guide body 8 on both sides in the displacement direction 9 . The plate 7 is provided at its front and rear end in the direction of displacement 9 with a bend 10 and 11 directed against the support 3 , which in the central position of the carriage 5 shown in FIG. 1 is at a distance from the adjacent ends of the guide rail 4 and Guide body 8 lies. Instead of the bends 10 , 11 , the plate 7 can also have separate parts which are detachably attached to the plate. The guide body 8 and the guide bar 4 are of equal length in the direction of displacement 9 . As a result, the slide 5 is securely supported on the guide bar 4 when it is moved over a large length.

Wie Fig. 2 zeigt, sind an der Unterseite des Führungskörpers 8 beiderseits der Führungsleiste 4 Gegenführungsleisten 12 und 13 vorgesehen, die einstückig mit dem Führungskörper ausgebildet sein können, vorzugsweise jedoch lösbar am Führungskörper 8 befestigt sind, so daß sie beispielsweise bei Verschleiß ausgewechselt werden können. Die Gegenführungsleisten 12, 13 liegen parallel zur Führungsleiste 4. Ihre voneinander abgewandten Außenseiten liegen außerdem bündig mit den Außenseiten des Aufnahmeteiles 6, der Platte 7 und des Führungskörpers 8. Der Schlitten 5 ist über die Gegenführungsleisten 12, 13 und Rollen 14, 15 (Fig. 2) an den Seitenflächen der Führungsleiste 4 in Verschieberichtung 9 geführt. Die Rollen 14, 15 ermöglichen eine leichtgängige Verschiebung des Schlittens 5.As Fig. 2 shows, the guide body 8 are provided on both sides of the guide strip 4, with guide rails 12 and 13 at the bottom, which may be integrally formed with the guide body, but preferably releasably attached to the guide body 8 is attached so that it can be replaced for example in case of wear . The counter guide rails 12 , 13 are parallel to the guide rail 4 . Their outer sides facing away from one another are also flush with the outer sides of the receiving part 6 , the plate 7 and the guide body 8 . The carriage 5 is guided over the mating guide rails 12 , 13 and rollers 14 , 15 ( FIG. 2) on the side surfaces of the guide rail 4 in the direction of displacement 9 . The rollers 14 , 15 enable the carriage 5 to be moved easily .

Damit der Schlitten 5 eine vorgegebene Ausgangsstellung einnimmt (Fig. 1), ist er in Richtung auf diese Ausgangsstellung kraftbeaufschlagt. Im Ausführungsbeispiel steht der Schlitten 5 unter der Kraft von Druckfedern 16 und 17, die in Verschieberichtung 9 gegeneinander wirken und an den Abwinkelungen 10, 11 sowie an diesen gegenüberliegenden Widerlagern 18 und 19 abgestützt sind. Die Abwinkelungen 10 und 11 sind an ihren voneinander abgewandten Außenseiten jeweils mit Vertiefungen 20 und 21 versehen, in welche die Druckfedern 16, 17 eingreifen. Auch die Widerlager 18 und 19 sind an ihren den Abwinkelungen 10, 11 zugewandten Seiten mit entsprechenden Vertiefungen 22 und 23 versehen, in welche die Druckfedern 16, 17 mit ihren anderen Enden eingreifen. Auf diese Weise sind die Druckfedern einwandfrei lagegesichert. Längs der Abwinkelungen 10, 11 sind jeweils wenigstens zwei Druckfedern 16 und 17 vorgesehen, so daß der Schlitten 5 verkantungsfrei in Richtung auf seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung belastet ist. So that the carriage 5 assumes a predetermined starting position ( FIG. 1), it is subjected to force in the direction of this starting position. In the exemplary embodiment, the carriage 5 is under the force of compression springs 16 and 17 , which act against one another in the direction of displacement 9 and are supported on the bends 10 , 11 and on these abutments 18 and 19 opposite them. The bends 10 and 11 are each provided on their outer sides facing away from one another with depressions 20 and 21 , in which the compression springs 16 , 17 engage. The abutments 18 and 19 are also provided on their sides facing the bends 10 , 11 with corresponding depressions 22 and 23 , in which the compression springs 16 , 17 engage with their other ends. In this way, the compression springs are properly secured. At least two compression springs 16 and 17 are provided along the bends 10 , 11 , so that the carriage 5 is loaded without tilting in the direction of its starting position shown in FIG. 1.

Das Widerlager 18 wird durch eine U-Schiene gebildet, die mit ihrem Quersteg auf der Auflage 3 aufliegt und mit Schrauben 24 auf ihr lösbar befestigt ist. Das andere Widerlager 19 wird durch eine L-Schiene gebildet, die ebenfalls mit Schrauben 25 lösbar auf der Auflage 3 befestigt ist. In der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 liegen die Abwinkelungen 10, 11 der Platte 7 vorzugsweise mit gleichem Abstand von den Widerlagern 18 und 19, so daß der Schlitten 5 in seinen beiden Bewegungsrichtungen 9 gleich weit verschoben werden kann.The abutment 18 is formed by a U-rail, which rests with its crossbar on the support 3 and is releasably attached to it with screws 24 . The other abutment 19 is formed by an L-rail, which is also releasably attached to the support 3 with screws 25 . In the starting position according to FIG. 1, the bends 10 , 11 of the plate 7 are preferably at the same distance from the abutments 18 and 19 , so that the carriage 5 can be displaced equally far in its two directions of movement 9 .

Der etwa U-förmige Aufnahmeteil 6 hat einen kurzen Schenkel 26 und einen langen Schenkel 27. In beiden Schenkeln 26, 27 ist jeweils eine unter Federkraft stehende Rastkugel 28 und 29 gelagert, die in eine Rastausnehmung 30 und 31 in den benachbarten Stirnseiten der Greiferbacken 2 eingreifen. Die Spannung der die Rastkugeln 28 und 29 beaufschlagenden Druckfedern 32 und 33 kann mit einer in die Schenkel 26 und 27 eingesetzten Schraube 34 und 35 eingestellt werden.The approximately U-shaped receiving part 6 has a short leg 26 and a long leg 27 . In both legs 26 , 27 there is a spring ball 28 and 29 which is under spring force and which engage in a locking recess 30 and 31 in the adjacent end faces of the gripper jaws 2 . The tension of the compression springs 32 and 33 acting on the locking balls 28 and 29 can be adjusted with a screw 34 and 35 inserted into the legs 26 and 27 .

Die beiden Schenkel 26 und 27 begrenzen die Aufnahme 36 für die Greiferbacke 2, die in der Aufnahme durch die Rastkugeln 28 und 29 gehalten ist. In der Raststellung liegt die Greiferbacke 2 auf dem Boden der Aufnahme 36 auf, so daß sie in Verbindung mit den Rastkugeln 28, 29 einwandfrei lagegesichert ist.The two legs 26 and 27 limit the receptacle 36 for the gripper jaw 2 , which is held in the receptacle by the locking balls 28 and 29 . In the locked position, the gripper jaw 2 rests on the bottom of the receptacle 36 , so that it is properly secured in connection with the locking balls 28 , 29 .

Die Greiferbacke 2 wird an einem Greiferbackenhalter 37 (Fig. 3) befestigt, der Teil der Greifeinrichtung des Industrieroboters ist. Der Greiferbackenhalter 37 ist plattenförmig ausgebildet und weist zwei Zentrierdorne 38 auf, von denen in Fig. 3 nur der untere Zentrierdorn dargestellt ist. Die Zentrierdorne 38 stehen senkrecht vom Greiferbackenhalter 37 ab und sind vorzugsweise lösbar an ihm befestigt, so daß die Zentrierdorne bei Bedarf, beispielsweise bei Verschleiß, leicht ausgewechselt werden können. Das freie Ende der Zentrierdorne 38 ist verjüngt ausgebildet. Die Greiferbacke 2 weist für die Zentrierdorne 38 zwei Durchgangsöffnungen auf.The gripper jaw 2 is attached to a gripper jaw holder 37 ( FIG. 3), which is part of the gripping device of the industrial robot. The gripper jaw holder 37 is plate-shaped and has two centering mandrels 38 , of which only the lower centering mandrel is shown in FIG. 3. The centering mandrels 38 protrude perpendicularly from the gripper jaw holder 37 and are preferably detachably fastened to it, so that the centering mandrels can be easily replaced if necessary, for example when worn. The free end of the centering pins 38 is tapered. The gripper jaw 2 has two through openings for the centering mandrels 38 .

Am oberen Ende ist der Greiferbackenhalter 37 mit zwei Führungsleisten 39 und 40 versehen, die unter Zwischenlage von Rollen 41 und 42 an einem zwischen ihnen befindlichen Führungskörper 43 abgestützt sind. Er ist ebenfalls vorzugsweise lösbar an einem Träger 44 befestigt, der an der Unterseite eines Flansches 45 befestigt ist, mit dem der Greiferbackenhalter 37 an einem (nicht dargestellten) Greiferarm des Industrieroboters auswechselbar befestigt werden kann. Der Träger 44 ist ebenfalls vorzugsweise lösbar am Flansch 45 befestigt, so daß er bei Bedarf leicht ausgewechselt werden kann. Der Träger 44 hat, in Bewegungsrichtung 9 des Schlittens 5 gesehen (Fig. 3), im wesentlichen T-Form. Der Fuß des T-förmigen Trägers 44 steht vom Flansch 45 senkrecht ab und erstreckt sich im Bereich neben dem Greiferbackenhalter 37 (Fig. 1 und 3).At the upper end, the gripper jaw holder 37 is provided with two guide strips 39 and 40 , which are supported with the interposition of rollers 41 and 42 on a guide body 43 located between them. It is also preferably releasably attached to a carrier 44 which is attached to the underside of a flange 45 with which the gripper jaw holder 37 can be exchangeably attached to a gripper arm (not shown) of the industrial robot. The carrier 44 is also preferably releasably attached to the flange 45 so that it can be easily replaced if necessary. The carrier 44 , viewed in the direction of movement 9 of the carriage 5 ( FIG. 3), has an essentially T-shape. The foot of the T-shaped support 44 protrudes vertically from the flange 45 and extends in the area next to the gripper jaw holder 37 ( FIGS. 1 and 3).

Der Greiferbackenhalter 37 ist am oberen Ende schulterförmig abgesetzt. Auf der dadurch gebildeten Schulter 46 sind lösbar zwei aneinanderliegende Platten 47 und 48 befestigt, von denen die äußere Platte 48 die beiden Führungsleisten 39 und 40 trägt. Der Greiferbackenhalter 37 ist in Richtung auf seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung druckbelastet. Im Ausführungsbeispiel wird er durch übereinanderliegende Druckfedern 49 und 50 in seine Ausgangsstellung belastet. Sie greifen in die Vertiefung 51, 52 des Greiferbackenhalters sowie in Vertiefungen 53, 54 eines am Träger 44 vorzugsweise lösbar befestigten Widerlagers 55 ein. Der Greiferbackenhalter 37 kann gegen die Kraft der Druckfedern 49, 50 ebenfalls in Bewegungsrichtung 9 des Schlittens 5 bewegt werden, die in Bewegungsrichtung 9 des Schlittens und parallel zu den Druckfedern 16 und 17 liegen. Die Rollen 41, 42 stellen hierbei ebenfalls eine leichtgängige Verstellung des Greiferbackenhalters 37 sicher.The gripper jaw holder 37 is shoulder-shaped at the upper end. Two adjoining plates 47 and 48 are detachably fastened on the shoulder 46 thus formed, of which the outer plate 48 carries the two guide strips 39 and 40 . The gripper jaw holder 37 is pressure-loaded in the direction of its starting position shown in FIG. 1. In the exemplary embodiment, it is loaded into its starting position by compression springs 49 and 50 lying one above the other. They engage in the recess 51 , 52 of the gripper jaw holder and in recesses 53 , 54 of an abutment 55, preferably detachably attached to the carrier 44 . The gripper jaw holder 37 can also be moved against the force of the compression springs 49 , 50 in the direction of movement 9 of the carriage 5 , which lie in the direction of movement 9 of the carriage and parallel to the compression springs 16 and 17 . The rollers 41 , 42 also ensure an easy adjustment of the gripper jaw holder 37 .

Am freien Endes des Fußes des Trägers 44 ist eine Kurzhubzylinder-Einheit 56 befestigt, mit der die Greiferbacke 2 gespannt werden kann. In Fig. 1 liegt die Kolbenstange 57 der Kurzhubzylinder-Einheit an der Greiferbacke 2 an. Diese Anschlagstellung nimmt die Kolbenstange 57 selbstverständlich erst dann ein, wenn die Greiferbacke 2 ihre Einbaulage auf den Zentrierdornen 38 erreicht hat. Die Kolbenstange 57 drückt die Greiferbacke 2 quer zur Achse der Zentrierdorne 38 gegen diese, so daß die Greiferbacke fest auf den Zentrierdornen 38 sitzt. Die pneumatische Kolbenhubzylinder-Einheit 56 ist ebenfalls vorzugsweise lösbar am Träger 44 befestigt.At the free end of the foot of the carrier 44 , a short-stroke cylinder unit 56 is attached, with which the gripper jaw 2 can be clamped. In Fig. 1, the piston rod 57 of the short-stroke cylinder unit rests on the gripper jaw 2 . Of course, the piston rod 57 only assumes this stop position when the gripper jaw 2 has reached its installed position on the centering mandrels 38 . The piston rod 57 presses the gripper jaw 2 against the axis of the centering mandrels 38 against the latter, so that the gripper jaw sits firmly on the centering mandrels 38 . The pneumatic piston-lifting cylinder unit 56 is also preferably detachably attached to the carrier 44 .

Der Greiferbackenhalter 37 ist im Einsatz des Industrieroboters über den Flansch 45 lösbar am Greiferarm des Industrieroboters befestigt. In den Fig. 1 und 3 ist jeweils nur ein Greiferbackenhalter 37 dargestellt. Die Greifeinrichtung des Industrieroboters weist aber zwei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnete Greiferbackenhalter 37 auf, die jeweils eine Greiferbacke 2 aufnehmen. Darum sind auf der Auflage 3 auch zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete Greiferbackenwechselsysteme befestigt. Die Greiferbacken 2 werden zum Erfassen von Werkzeugen oder Werkstücken gegensinnig synchron bewegt. Der Einfachheit halber ist in der Zeichnung nur das eine Greiferbackenwechselsystem mit einer Greiferbacke 2 und einem Greiferbackenhalter 37 dargestellt.The gripper jaw holder 37 is releasably attached to the gripper arm of the industrial robot via the flange 45 when the industrial robot is in use. In Figs. 1 and 3, only one gripper jaw holder 37 is shown in each case. The gripping device of the industrial robot, however, has two gripper jaw holders 37 arranged in mirror symmetry with respect to one another, each of which accommodates a gripper jaw 2 . For this reason, two gripper jaw changing systems, which are arranged in mirror image to one another, are also attached to the support 3 . The gripper jaws 2 are moved synchronously in opposite directions for gripping tools or workpieces. For the sake of simplicity, only the one gripper jaw change system with a gripper jaw 2 and a gripper jaw holder 37 is shown in the drawing.

Der Greiferarm des Industrieroboters wird zum Aufnehmen der Greiferbacke 2 an das auf der Auflage 3 montierte Greiferbackenwechselsystem herangeführt. Über die Programmsteuerung des Industrieroboters wird der Greiferbackenhalter 37 so gegenüber der in der Greiferbackenaufnahme 1 sitzenden Greiferbacke 2 ausgerichtet, daß die Zentrierdorne 38 in Höhe der Durchtrittsöffnungen der Greiferbacke 2 liegen. Der Greiferbackenhalter 37 wird dann gegen die Greiferbacke 2 bewegt, wobei die beiden Zentrierdorne 38 in die Öffnungen der Greiferbacke eingreifen. Da die Zentrierdorne 38 an ihren freien Enden kegelförmig verjüngt ausgebildet sind, lassen sich die Zentrierdorne mühelos in die Greiferbackenöffnungen einfahren. Der obere, in Fig. 3 nur durch eine gestrichelte Linie angedeutete Zentrierdorn 38 ist kürzer als der untere Dorn, um ein Kippen der Greiferbacke 2 beim Aufnehmen durch die Zentrierdorne mit Sicherheit zu verhindern. Sollten die Zentrierdorne 38 nicht genau fluchtend zu den Achsen der Greiferbackenöffnungen liegen, dann werden beim Einfahren der Zentrierdorne in diese Öffnungen der Schlitten 5 in Bewegungsrichtung 9 und/oder der Greiferbackenhalter 37 ebenfalls in Bewegungsrichtung 9 gegen die Kraft der entsprechenden Druckfedern 16, 17, 49, 50 verschoben, so daß die Zentrierdorne auf jeden Fall leicht in die Greiferbackenöffnungen eingefahren werden können. Dadurch wird eine Beschädigung der Greiferbacken 2 und/oder der Greiferbackenhalter 37 mit Sicherheit vermieden. Während des Einfahrens der Zentierdorne in die Greiferbackenöffnungen sind die Greiferbacken 2 durch die Rastkugeln 28 und 29 ausreichend fest in der Aufnahme 26 gesichert, so daß sie nicht vorzeitig aus ihr herausgedrückt werden. Erst wenn beim weiteren Verschieben der Greiferbackenhalter 37 die Greiferbacken 2 an den Greiferbackenhaltern 37 anliegen, werden sie aus den Rastkugeln 28, 29 herausgedrückt und aus der Aufnahme 36 herausgeschoben. Kurz vor oder kurz nach der Freigabe durch die Rastkugeln 28, 29 wird die pneumatische Kurzhubzylinder-Einheit 56 betätigt und die Kolbenstange 57 ausgefahren, die sich an die der Aufnahme 58 der Greiferbacke 2 gegenüberliegende Stirnseite anlegt und so die Greiferbacke auf den Zentrierdornen 38 spannt.The gripper arm of the industrial robot is brought up to the gripper jaw change system mounted on the support 3 to pick up the gripper jaw 2 . Via the program control of the industrial robot, the gripper jaw holder 37 is aligned with respect to the gripper jaw 2 seated in the gripper jaw receptacle 1 in such a way that the centering mandrels 38 lie at the level of the passage openings of the gripper jaw 2 . The gripper jaw holder 37 is then moved against the gripper jaw 2 , the two centering pins 38 engaging in the openings of the gripper jaw. Since the centering mandrels 38 are tapered at their free ends, the centering mandrels can be easily inserted into the gripper jaw openings. The upper centering mandrel 38, which is only indicated by a dashed line in FIG. 3, is shorter than the lower mandrel in order to reliably prevent the gripper jaw 2 from tilting when it is picked up by the centering mandrels. If the centering mandrels 38 are not exactly aligned with the axes of the gripper jaw openings, then when the centering mandrels are inserted into these openings, the carriage 5 in the direction of movement 9 and / or the gripper jaw holder 37 are likewise in the direction of movement 9 against the force of the corresponding compression springs 16 , 17 , 49 , 50 shifted so that the centering mandrels can in any case easily be inserted into the gripper jaw openings. Damage to the gripper jaws 2 and / or the gripper jaw holder 37 is thereby avoided with certainty. During the retraction of the centering mandrels into the gripper jaw openings, the gripper jaws 2 are sufficiently firmly secured in the receptacle 26 by the locking balls 28 and 29 so that they are not pressed out of it prematurely. Only when the gripper jaws 2 bear against the gripper jaw holders 37 upon further displacement of the gripper jaw holder 37, they are pressed out and from the locking balls 28 29 pushed out of the recording 36th Shortly before or shortly after release by the locking balls 28 , 29 , the pneumatic short-stroke cylinder unit 56 is actuated and the piston rod 57 is extended, which rests on the end face opposite the receptacle 58 of the gripper jaw 2 and thus clamps the gripper jaw on the centering mandrels 38 .

Sobald die Greiferbacken 2 von der Aufnahme 36 freikommen, kehrt der Schlitten 5, sofern er gegen die Kraft der Druckfedern 16, 17 verschoben sein sollte, unter der Kraft dieser Druckfedern wieder in die Ausgangslage zurück.As soon as the gripper jaws 2 come free from the receptacle 36 , the carriage 5 , provided that it should be displaced against the force of the compression springs 16 , 17 , returns to the starting position under the force of these compression springs.

Die Kurzhubzylinder-Einheit 56 wird zweckmäßig ebenfalls über die Programmsteuerung des Industrieroboters betätigt. Über die Druckfedern 49, 50 sind die Greiferbacken 2 auch in Greifkraftrichtung 59 beweglich, um eine Beschädigung des Greiferbackenhalters 37 bzw. des Trägers 44 und ein Verkanten und/oder Verbiegen der Zentrierdorne 38 beim Aufbringen der Greifkraft zu verhindern.The short-stroke cylinder unit 56 is also expediently actuated via the program control of the industrial robot. The gripper jaws 2 can also be moved in the gripping force direction 59 via the compression springs 49 , 50 in order to prevent damage to the gripper jaw holder 37 or the carrier 44 and tilting and / or bending of the centering mandrels 38 when the gripping force is applied.

Die beschriebene verschiebbare Lagerung des Schlittens 5 und des Greiferbackenhalters 37 ermöglicht darüber hinaus in einfacher Weise den Ausgleich von evtl. vorhandenen Toleranzen.The described slidable mounting of the carriage 5 and the gripper jaw holder 37 also enables the compensation of any existing tolerances in a simple manner.

Die Greiferbacken 2 werden in der beschriebenen Weise beim Durchfahren der Greiferbackenwechseleinrichtung mit dem am Industrieroboters befestigten Greifer gewechselt, wodurch eine große Zeitersparnis erzielt wird. Sollen die Greiferbacken umgekehrt in der Greiferbackenaufnahme 1 wieder abgelegt werden, wird der Greiferbackenhalter 37 in entgegengesetzer Richtung in die Greiferbackenwechseleinrichtung gefahren. In der Aufnahme 36 sind (nicht dargestellte) Anschläge vorgesehen, an denen die Greiferbacken 2 bei dieser Bewegung des Industrieroboters zur Anlage kommen. Gleichzeitig oder kurz zuvor wird die Kolbenstange 57 der Kurzhubzylinder-Einheit 56 programmgesteuert zurückgefahren, so daß beim Anschlagen der Greiferbacke 2 an den Anschlägen die Zentrierdorne 38 beim weiteren Herausfahren des Greiferbackenhalters 37 aus den Greiferbackenöffnungen freikommen. Sobald die Greiferbacke 2 an den Anschlägen in der Aufnahme 36 zur Anlage kommt, ist die in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage erreicht, in der die Rastkugeln 28, 29 in die entsprechenden Rastausnehmungen 30 und 31 der Greiferbacke eingreifen und sie in ihrer Lagerstellung sichern. Auch bei diesem Vorgang ist durch den verschiebbaren Schlitten 5 sichergestellt, daß die Greiferbacke auch bei geringen Toleranzen zuverlässig in die Aufnahme 36 gelangt. Dabei wird auch das Ablegen der Greiferbacken 2 in der Aufnahme 36 während des Bewegens der Greiferbackenhalter 37 erreicht. Da sich die Zentrierdorne 38 senkrecht zu den Greiferbackenseiten erstrecken, lassen sich die Greiferbacken in der beschriebenen Weise während des Durchfahrens der Greiferbackenwechseleinrichtung auf den Greiferbackenhaltern 37 befestigen und von ihnen abnehmen. Der Wechselvorgang kann dadurch sehr einfach und vor allen Dingen schnell durchgeführt werden, so daß die Rüstzeiten bei Verwendung des beschriebenen Greiferbackenwechselsystems äußerst kurz sind.The gripper jaws 2 are changed in the manner described when the gripper jaw changing device is passed through with the gripper attached to the industrial robot, thereby saving a great deal of time. If the gripper jaws are to be put down again in the gripper jaw holder 1 , the gripper jaw holder 37 is moved in the opposite direction into the gripper jaw changing device. Stops (not shown) are provided in the receptacle 36 , against which the gripper jaws 2 come to rest during this movement of the industrial robot. Simultaneously or shortly beforehand, the piston rod 57 of the short-stroke cylinder unit 56 is retracted in a program-controlled manner, so that when the gripper jaw 2 strikes the stops, the centering mandrels 38 are released when the gripper jaw holder 37 is moved further out of the gripper jaw openings. As soon as the gripper jaw 2 comes to rest against the stops in the receptacle 36, the starting position shown in FIG. 1 is reached, in which the locking balls 28 , 29 engage in the corresponding locking recesses 30 and 31 of the gripper jaw and secure them in their storage position. In this process too, the displaceable carriage 5 ensures that the gripper jaw reliably arrives in the receptacle 36 even with small tolerances. The gripper jaws 2 are also deposited in the receptacle 36 while the gripper jaw holders 37 are being moved . Since the centering mandrels 38 extend perpendicular to the gripper jaw sides, the gripper jaws can be fastened and removed from the gripper jaw holders 37 in the manner described while driving through the gripper jaw changing device. The changing process can be carried out very easily and, above all, quickly, so that the set-up times are extremely short when using the gripper jaw changing system described.

Claims

1. changing device for gripper jaws of an industrial robot, characterized in that the changing device has a receptacle ( 1 ) for the gripper jaw ( 2 ) which is non-positively held in the receptacle ( 1 ), and that the gripper jaw ( 2 ) in the receptacle ( 1 ) is transverse to the direction of movement of a gripper jaw holder ( 37 ) which has at least one form-fitting part ( 38 ) which can be inserted into an opening of the gripper jaw ( 2 ).

2. Changing device according to claim 1, characterized in that the receptacle ( 1 ) has a carriage ( 5 ) movable transversely to the direction of movement of the gripper jaw holder ( 37 ) from an initial position.

3. Changing device according to claim 2, characterized in that the carriage ( 5 ) is acted upon in the direction of its starting position.

4. Change device according to claim 3, characterized in that the carriage ( 5 ) is loaded by compression springs ( 16 , 17 ) in the direction of its starting position.

5. Changing device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the carriage ( 5 ) by means of rollers ( 14 , 15 ) is guided on a guide ( 4 ).

6. Exchange device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the receptacle ( 1 ) for non-positively holding the gripper jaw ( 2 ) spring balls ( 28 , 29 ) which are in locking recesses ( 30 , 31 ) of the gripper jaw ( 2 ) intervene.

7. change device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the gripper jaw holder (37) is movable in the gripping force direction (59).

8. changing device according to claim 7, characterized in that the gripper jaw holder ( 37 ) is acted upon in the direction of an initial position.

9. Changing device according to claim 8, characterized in that the gripper jaw holder ( 37 ) is loaded by compression springs ( 49 , 50 ) in the direction of its starting position.

10. Changing device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the gripper jaw holder ( 37 ) in the gripping force direction ( 59 ) by means of rollers ( 41 , 42 ) on a guide ( 43 ) of a carrier ( 44 ) is guided.

11. Changing device according to claim 10, characterized in that a clamping device ( 56 ) for the gripper jaw ( 2 ) is provided on the carrier ( 44 ).

12. Exchange device according to claim 11, characterized in that the clamping device ( 56 ) is a short-stroke cylinder unit.

13. Changing device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the form-fitting part ( 38 ) is a centering bolt which projects transversely from the gripper jaw holder ( 37 ).

14. Exchange device according to one of claims 1 to 13, characterized in that two form-locking parts ( 38 ) are provided on the gripper jaw holder ( 37 ).

15. Exchange device according to claim 14, characterized in that the two form-fitting parts ( 38 ) are of different lengths.

16. Exchange device according to one of claims 11 to 15, characterized in that the clamping force generated by the clamping device ( 56 ) acts perpendicular to the form-locking part ( 38 ).

17. Exchange device according to one of claims 1 to 16, characterized in that at least one stop for the gripper jaw ( 2 ) is provided in the receptacle ( 1 ).