Handhabungstechnik

Scheibenfänger: Fächergreifer zum Vorpositionieren und Greifen runder Teile

Fächergreifer zum Vorpositionieren und Greifen runder Teile
Fächergreifer in der ISO-metrischen Darstellung im Halbschnitt in der geöffneten Stellung. (Abbildungen: Maul)
In der Handhabungstechnik müssen oft bewegte Teile gegriffen werden. Sie haben nicht immer eine exakte Abgriffsposition, was das Handling erschwert. Das Ingenieurbüro Maul stellt hierfür Fächergreifer vor, die neue Möglichkeiten versprechen.

Fächergreifer können als Winkelgreifer oder Parallelgreifer konzipiert werden. Beim Winkelgreifer wird ein Pneumatikkolben mit Druckluft beaufschlagt und schwenkt zum Beispiel 36 Lamellen, die mit einer Rundung in einer Nut eines Kolbenansatzes stecken, hin und her. Die Lamellen stellen einen Winkelhebel dar, der zwei kreisförmige Ansätze hat. Der äußere der beiden kreisförmigen Ansätze steckt in einer Nut des Gehäuses, der innere der kreisförmigen Ansätze steckt in der Nut des Ansatzes am Kolben. Bei einer Bewegung des Kolbens von unten nach oben werden die Lamellen von der äußeren Stellung und dem äußeren Ring in den inneren Ring überführt. Dabei wird ein rundes Teil, welches sich im Bereich der Lamellenspitzen befindet, eingefangen und gegriffen.

Der Fächergreifer als Parallelgreifer hat wie beim Winkelfächergreifer eine Lamelle mit kreisförmigen Ansätzen und außerdem noch eine zweite Lamelle, die als Gelenk gestaltet ist. Diese beiden Lamellen bilden mit der Backe ein Parallelogramm, welches der Backe eine parallele Bewegung aufzwingt. Dabei lässt sich beim Außengreifen ein Teil, das größer ist als der geöffnete Lamellenabstand, verschieben, dabei positionieren und schließlich an den Durchmesser angepasst greifen. Beim Innengreifen kann an beliebiger Stelle in eine kleine oder große Bohrung „eingefahren“ und dann das Teil verschoben und genau positioniert gegriffen werden.

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Außer den Drehteilen besteht der Fächergreifer nur aus Laserschnittteilen. Die Lamellen sind in einer oberen und in einer unteren Führung in Schlitzen stabil geführt. Die Lamellen müssen aus gehärtetem Federstahlblech gefertigt sein. Die Teile, die die Lamellen führen, müssen wegen der Gleitbewegungen aus Bronze oder Messing bestehen. Weil Laserschnittteile sehr genau und trotzdem preiswert herzustellen und die Greifer montagefreundlich gestaltet sind, lassen sich die Fächergreifer preiswert fertigen.

Wird am Kolben eine Messeinrichtung angebracht, kann mit den Fächergreifern auch der Durchmesser des zu greifenden Teils ermittelt werden. Dann eignen sie sich zum Sortieren und Ordnen. Die Fächergreifer lassen sich auch auf einfache Weise als Elektrogreifer mit einem Elektromotor und einer Spindel konstruieren. Der Winkelgreifer wurde mit einem Kolbendurchmesser von 55 Millimeter konstruiert. Die Kolbenkraft erreicht 1.425 Newton. Das Hebelübersetzungsverhältnis beträgt bei 50 zu 8,5 Millimeter zirka sechs. Die Gesamtspannkraft misst rund 242 Newton und verläuft fast linear. Der Fächergreifer hat im geöffneten Zustand an der Spitze der Lamellen einen Durchmesser von 45 Millimeter und kann im geschlossenen Zustand bis zwei Millimeter Durchmesser greifen. Der Fächerparallelgreifer kann bei den konstruierten Maßen zum Beispiel einen Kolbendurchmesser von 75 Millimeter haben und damit eine Kolbenkraft von 2.650 Newton. Das Hebelverhältnis beträgt hier zirka 2,8 und die Gesamtspannkraft damit 938 Newton. Der Fächergreifer hat im geöffneten Zustand der Lamellen einen Durchmesser von 28 Millimeter und kann im geschlossenen Zustand ebenfalls bis zwei Millimeter Durchmesser greifen. pb

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