DE10064974A1

DE10064974A1 - Device for connecting carrier tubes and modular gripper system using this device

Info

Publication number: DE10064974A1
Application number: DE2000164974
Authority: DE
Inventors: Marco Kipping
Original assignee: ThyssenKrupp Technologies AG
Current assignee: ThyssenKrupp Technologies AG
Priority date: 2000-12-23
Filing date: 2000-12-23
Publication date: 2002-07-25
Also published as: WO2002051694A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verbindung von Trägerrohren (2, 3, 4) mit Kreisquerschnitt mit vorzugsweise unterschiedlichen Durchmessern oder eines Trägerrohres (2, 3, 4) mit einer Befestigungseinrichtung, wobei vorzugsweise die Rohre und/oder die Befestigungseinrichtung um quer zu ihrer Längsachse verlaufende Drehachsen gegeneinander verdrehbar sind. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass Verbindungselemente oder Adapterplatten (23) oder Spanneranbindungen einerseits mit einer maximal halbkreis- und zylinderförmigen Anlagefläche außen an einer Mantelteilfläche des Trägerrohres (2, 3, 4) anliegen und andererseits mit einer ebenen, mit Konturelementen oder Zentrierelementen oder Befestigungselementen versehenen Anlagefläche an einer korrespondierenden, ebenen Anlagefläche mit entsprechenden Konturelementen eines Zwischenelementes anliegen oder mit Zentrierflächen oder Befestigungsflächen einer sonstigen Befestigungseinrichtung verbunden sind und dass zur kraftschlüssigen Befestigung der Verbindungselemente Adapterplatten (23) oder Spanneranbindungen auf dem Trägerrohr (2, 3, 4) Rohrschellen (5) in Achsrichtung ein- oder beidseitig an den Verbindungselementen, Adapterplatten (23) oder Spanneranbindungen angeordnete Ansätze und das Trägerrohr (2, 3, 4) umgreifen. Darüber hinaus wird ein modulares Greifersystem beschrieben, das die vorstehend definierten Vorrichtungen anwendet.The invention relates to a device for connecting support tubes (2, 3, 4) with a circular cross section with preferably different diameters or a support tube (2, 3, 4) with a fastening device, the pipes and / or the fastening device preferably being arranged transversely their longitudinal axis of rotation axes are rotatable against each other. According to the invention, it is proposed that connecting elements or adapter plates (23) or tensioner connections, on the one hand, have a maximally semicircular and cylindrical contact surface on the outside against a partial jacket surface of the carrier tube (2, 3, 4) and, on the other hand, with a flat contact surface provided with contour elements or centering elements or fastening elements abut on a corresponding, flat contact surface with corresponding contour elements of an intermediate element or are connected to centering surfaces or fastening surfaces of another fastening device and that adapter plates (23) or tensioner connections on the support tube (2, 3, 4) are attached to the support tube (2, 3, 4) in order to secure the connection elements Grip lugs arranged on one or both sides of the connecting elements, adapter plates (23) or tensioner connections and the support tube (2, 3, 4). In addition, a modular gripper system is described which uses the devices defined above.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verbindung von Trägerrohren mit Kreisquerschnitt mit vorzugsweise unterschiedlichen Durchmessern oder eines Trägerrohres mit einer Befestigungseinrichtung, wobei vorzugsweise die Rohre und/oder die Befestigungseinrichtung um quer zu ihrer Längsachse verlaufende Drehachsen gegeneinander verdrehbar sind und auf ein modulares Greifersystem, vorzugsweise Geometriegreifersystem zur Realisierung unterschiedlicher Handlingsaufgaben im Automobilbau unter Anwendung dieser Vorrichtung.The invention relates to a device for connecting carrier tubes with circular cross section with preferably different diameters or one Carrier tube with a fastening device, preferably the tubes and / or the fastening device about transverse to its longitudinal axis Axes of rotation are rotatable against each other and on a modular gripper system, preferably geometry gripper system for realizing different Handling tasks in the automotive industry using this device.

Im Karosseriebau werden häufig Bauteilgreifer zum Transport und zur Positionierung und Spannung der Bauteile bei den verschiedensten Fügetechniken benötigt. Dazu ist ein Bauteilgreifer üblicherweise an einem Roboterarm oder einem sonstigen Betätigungssystem befestigt und an dem Greifer selbst können die verschiedensten Aufnahme- und Halteeinrichtungen, insbesondere Vakuumsauger, Zentriereinrichtungen, Pneumatikspanner, aber auch Schweißeinrichtungen befestigt sein. Zum Stand der Technik gehört es, ein Greifersystem aus bestimmten Einzelmodulen zusammenzubauen, wobei die einzelnen gradlinigen Rohre, Balken oder Profilträger mit verschiedenen Verbindungselementen zu einem Greifersystem zusammengebaut werden. Von Bedeutung ist dabei, dass das System entsprechend den Anforderungen ausreichend stabil ist und ein möglichst geringes Gewicht besitzt. Bekannt sind unter anderem folgende Greifersysteme:
In the body shop, component grippers are often required for transport and for positioning and tensioning the components using a wide variety of joining techniques. For this purpose, a component gripper is usually attached to a robot arm or another actuation system, and a wide variety of receiving and holding devices, in particular vacuum suction devices, centering devices, pneumatic clamps, but also welding devices, can be attached to the gripper itself. It is part of the prior art to assemble a gripper system from certain individual modules, the individual straight pipes, beams or profile carriers being assembled with different connecting elements to form a gripper system. It is important that the system is sufficiently stable according to the requirements and that it is as light as possible. The following gripper systems are known:

1. Normal cylindrical tubes are with fasteners each connected at right angles to each other. The connecting element is there from two half shells that completely enclose the tube and with the help of side screws are pulled together to create a non-positive Form a connection with the pipe (Tünkers system).
2. The gripper system consists of various strongly profiled Aluminum profile bars with integrated air channels, which are adjusted Adapter plates with further parallel or at right angles to it Profile bars are screwed. The production of these profile bars and the Connection plates are relatively complex and expensive. There is also at mechanical damage the problem, the gripper arrangement to restore (system ISI-Norgren).
3. The gripper system essentially consists of precision extruded profiles made of aluminum, the profiles with clamping elements with Dovetail geometry positive and non-positive connections achieve. The production of this system is also complex and The arrangement is difficult to reproduce in the event of mechanical damage (System Montech).
4. In a gripper system with profiled base profiles stand as Fasteners, adjustable cross connectors or rigid T- Profile connectors available. The processing effort for producing the individual elements is relatively high (system DE-STA-CO).
5. The gripper system consists of reworked square steel tubes that a hole pattern with the same in all four areas at regular intervals Have holes. The individual square tubes are made with special Gusset plates and associated screws connected together. Also this system is very complex to manufacture and z. B. as Geometric grippers can only be used to a limited extent (system hwr).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine einfachere Vorrichtung zur Verbindung von Trägerrohren und ein damit zusammenstellbares modular aufgebautes Greifersystem vorzuschlagen, das auch als Geometriegreifer einsetzbar ist und insbesondere auch bei mechanischer Beschädigung leicht reparierbar ist.The invention is based on the object of a simpler device for Connection of support tubes and a modular that can be assembled with them to propose a built gripper system, which can also be used as a geometric gripper can be used and is particularly easy in the case of mechanical damage is repairable.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 eine Vorrichtung zur Verbindung von Trägerrohren und im Patentanspruch 9 ein modulares Greifersystem unter Anwendung dieser Vorrichtung definiert. Die Unteransprüche 2 bis 8 und 10 enthalten sinnvolle Ausführungsformen dazu.To solve this problem, a device for is in claim 1 Connection of support tubes and a modular in claim 9 Gripper system defined using this device. The subclaims 2 to 8 and 10 contain useful embodiments.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht insbesondere Verbindungselemente vor, die kraftschlüssig mit mindestens einem zylindrischen Trägerrohr schnell lösbar verbindbar sind. Diese Verbindungselemente zur Verbindung zweier Trägerrohre oder einer Adapterplatte mit einem Roboterarm oder mit einer sonstigen Handhabungseinrichtung oder auch einer Spanneranbindung an einem Trägerrohr enthalten einerseits eine maximal halbkreis- und zylinderförmige Anlagefläche, die außen an einer Mantelteilfläche des Trägerrohres anliegen und andererseits ebene Anlageflächen, die an entsprechenden ebenen Anlageflächen der Elemente anliegen, mit denen sie verbunden werden sollen. Die Verbindungselemente, Adapterplatten oder Spanneranbindungen besitzen ein- oder beidseitig, vorzugsweise im Querschnitt sichelförmig ausgebildete seitliche Ansätze, mit denen sie mittels Rohrschellen auf dem jeweiligen Trägerrohr kraftschlüssig befestigt werden können. Zur genauen Positionierung und in gewisser Weise auch formschlüssigen Verbindung besitzen die Trägerrohre zusätzlich Passbohrungen zur Aufnahme von Zentrierzapfen. Die ebenen Anlageflächen an den Verbindungselementen, Adapterelementen oder Spanneranbindungen besitzen zusätzlich Kontur-, Zentner- und gegebenenfalls Befestigungselemente, die mit entsprechenden gegenüberliegenden Elementen zusammenwirken und damit für eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung sorgen.The device according to the invention particularly provides connecting elements, the non-positively releasable with at least one cylindrical support tube are connectable. These connecting elements for connecting two carrier tubes or an adapter plate with a robot arm or with another Handling device or a tensioner connection to one Carrier tube contain on the one hand a maximum semicircular and cylindrical Contact surface, which rest on the outside of a partial surface of the support tube and on the other hand, flat contact surfaces, on corresponding flat contact surfaces of the elements with which they are to be connected. The Fasteners, adapter plates or tensioner connections have or on both sides, preferably in the form of a crescent-shaped side Approaches with which they are attached to the respective carrier tube by means of pipe clamps can be non-positively attached. For precise positioning and in To a certain extent, the carrier tubes also have a positive connection additional fitting holes to accommodate centering pins. The levels Contact surfaces on the connecting elements, adapter elements or Tensioner connections also have contour, hundredweight and, if necessary Fasteners with corresponding opposite elements interact and thus for a non-positive and / or positive connection to care.

Bei Verbindung zweier Trägerrohre werden erfindungsgemäß zwei im Wesentlichen baugleiche Verbindungselemente benötigt. Bei Verbindung von Trägerrohren mit unterschiedlichen Durchmessern sind die Anlageflächen dieser Verbindungselemente diesen unterschiedlichen Durchmessern angepasst. Zur Verbindung der beiden Trägerrohre können erfindungsgemäß die beiden Verbindungselemente direkt mit ihren ebenen Flächen aneinanderliegend mit einer Schraubverbindung oder in sonstiger Weise kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden werden, wobei zusätzlich jeweils ein Verbindungselement mit Hilfe der Rohrschellen kraftschlüssig auf dem Trägerrohr befestigt wird. Besonders günstig ist es dabei, wenn an den ebenen Flächen der Verbindungselemente geeignete Konturelemente angeordnet sind, die zur formschlüssigen Verdrehsicherung mit entsprechenden Konturelementen des gegenüberliegenden Verbindungselementes zusammenwirken. Die Konturelemente sind zweckmäßig so angeordnet, dass unter Verwendung einer zentralen Schraubverbindung die Verbindungselemente um die Längsachse der Schraubverbindung gegeneinander verdrehbar und in gerastertem beliebigem Winkel zueinander positionierbar sind. Auf diese Weise können die zu verbindenden Trägerrohre oder die Trägerrohre und die entsprechende Befestigungseinrichtung um quer zur Längsachse der Rohre verlaufende Drehachsen in beliebige Winkelstellungen gebracht werden.When two carrier tubes are connected, two im Substantially identical connecting elements are required. When connecting Carrier tubes with different diameters are the contact surfaces of these Fasteners adapted to these different diameters. to According to the invention, the two can connect the two carrier tubes Fasteners directly with their flat surfaces lying against each other a screw connection or in any other way non-positively and / or positively can be connected to one another, each additionally having a connecting element is firmly attached to the carrier tube using the pipe clamps. It is particularly advantageous if the Connection elements suitable contour elements are arranged for positive locking against rotation with corresponding contour elements of the opposite connecting element cooperate. The Contour elements are appropriately arranged so that using a central screw connection the connecting elements around the longitudinal axis of the Screw connection rotatable against each other and in any grid Angles can be positioned to each other. That way they can connecting carrier tubes or the carrier tubes and the corresponding Fastening device around transverse to the longitudinal axis of the tubes Rotary axes can be brought into any angular position.

Als alternative Ausführungsform können zwischen den ebenen Anlageflächen der Verbindungselemente, die direkt mit den Rohrschellen auf den Trägerrohren befestigt sind, auch ein oder vorzugsweise zwei Zwischenelemente angeordnet sein, die die Befestigung und insbesondere genaue Winkeleinstellung erleichtern. Diese scheiben- oder tellerförmigen Zwischenelemente besitzen bei Verwendung nur eines Zwischenelementes auf beiden Seiten identische Konturelemente, die mit den Konturelementen der Verbindungselemente zusammenpassen. Bei Verwendung von zwei baugleichen Zwischenelementen hat es sich als günstig erwiesen, auf der einen Seite relativ grobförmige und möglichst einfach herzustellende Konturelemente anzuordnen, die mit den Konturelementen der Zwischenelemente in Eingriff gebracht werden, und auf der anderen Seite relativ feingliedrige Rasterelemente, vorzugsweise aus im Wesentlichen radial verlaufenden Rillen oder aus ein oder mehreren kreisförmig angeordneten Lochrastern und/oder ein oder mehrere kreisförmige Rillen bzw. Wölbungen anzuordnen. Diese feingliedrigen Rasterelemente können dann eine kontinuierliche oder stufenweise Winkeleinstellung auch um wenige Winkelgrade ermöglichen. Die Verwendung dieser zusätzlichen beiden Rasterelemente hat den Vorteil, dass die Verbindungselemente, die direkt auf den Trägerrohren liegen, im Bereich ihrer ebenen Anlageflächen nur relativ wenige und einfach herzustellende Konturelemente benötigen.As an alternative embodiment, between the flat contact surfaces Fasteners that connect directly to the pipe clamps on the support pipes are attached, one or preferably two intermediate elements arranged be that facilitate the attachment and in particular precise angle adjustment. These disc-shaped or plate-shaped intermediate elements have in use only an intermediate element on both sides of identical contour elements match with the contour elements of the connecting elements. at Using two identical intermediate elements, it has proven to be cheap proven, on the one hand, relatively coarse and as simple as possible Arrange contour elements to be produced, which with the contour elements of Intermediate elements are engaged, and relative on the other hand Delicate grid elements, preferably essentially radial running grooves or one or more arranged in a circle Hole patterns and / or one or more circular grooves or bulges to arrange. These delicate grid elements can then be a Continuous or gradual angle adjustment, even by a few degrees enable. The use of these additional two grid elements has the Advantage that the connecting elements that lie directly on the support tubes in Area of their flat contact surfaces only relatively few and easy to manufacture Need contour elements.

Bis auf die Rohrschellen können sämtliche erfindungsgemäßen Einzelelemente, und zwar die Verbindungselemente, Adapterplatten, Spanneranbindungen und insbesondere auch die Trägerrohre aus Leichtmetall, insbesondere aus einer hochfesten Aluminiumgusslegierung bestehen. Die Zwischenelemente bestehen zweckmäßigerweise aus gesenkgeschmiedeten Aluminiumtellern, um den höheren Festigkeitsanforderungen bei den Rasterelementen zu genügen. Bei den Aluminiumgussteilen werden vorzugsweise nur die Auflageflächen zum Trägerrohr mechanisch nachbearbeitet. Die sichelförmigen Ansätze an den Gussteilen erlauben auf einfache Weise die Verbindung mit dem Trägerrohr mittels einer Rohrschelle. So kann auf unnötige Materialanhäufung verzichtet und eine perfekte Anlage am Trägerrohr erreicht werden. Die Klemmverbindung sichert auch eine definierte Lage und formschlüssige Verbindung zumindest gegen Torsion. Die Klemmkraft der Rohrschelle braucht dabei nur das Rohr in der Halbschale zu halten.Except for the pipe clamps, all individual elements according to the invention, namely the connecting elements, adapter plates, tensioner connections and in particular also the carrier tubes made of light metal, in particular from a high-strength cast aluminum alloy. The intermediate elements exist expediently from drop-forged aluminum plates to the to meet higher strength requirements for the grid elements. Both Aluminum castings are preferably only the support surfaces for the support tube mechanically reworked. The crescent-shaped approaches on the castings allow the connection to the support tube by means of a simple Pipe clamp. In this way, unnecessary material accumulation can be avoided and a perfect one System on the support tube can be reached. The clamp connection also secures one defined position and positive connection at least against torsion. The Clamping force of the pipe clamp only needs the pipe in the half-shell hold.

Die zentrale Schraubverbindung aus Schraube und Mutter verbindet vorzugsweise die beiden baugleichen Verbindungselemente und die beiden dazwischen angeordneten baugleichen Zwischenelemente. An den äußeren Enden besitzen Schraube und/oder Mutter einen axial hervorstehenden Zentrierzapfen, der in eine entsprechend ausgebildete Passbohrung der Trägerrohre hineinragt.The central screw connection from screw and nut preferably connects the two identical connecting elements and the two in between arranged identical intermediate elements. Own at the outer ends Screw and / or nut an axially protruding centering pin, which in a appropriately trained fitting bore of the support tubes protrudes.

Das erfindungsgemäße modulare Greifersystem, wie es in den Ansprüchen 9 und 10 definiert ist, benutzt insbesondere einfache, handelsübliche, preiswerte und leichte zylindrische Trägerrohre z. B. aus Stahl oder Aluminium und die oben genannten Gussteile, insbesondere Adapterplatten und Verbindungselemente sowie zusätzlich die zum Stand der Technik gehörigen Rohrschellen und Zwischenelemente. Zur Befestigung der üblichen Spanner können zusätzlich die erfindungsgemäßen Spanneranbindungen verwendet werden.The modular gripper system according to the invention as defined in claims 9 and 10 is defined, used in particular simple, commercially available, inexpensive and light cylindrical support tubes z. B. made of steel or aluminum and the above mentioned castings, in particular adapter plates and connecting elements as well as the pipe clamps belonging to the state of the art and Between elements. To attach the usual tensioner can also tensioner connections according to the invention are used.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Fig. 1 bis 10 beispielsweise näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail, for example, with the aid of the attached FIGS. 1 to 10. Show it

Fig. 1 das neue modulare Greifersystem mit daran in beliebigen Raumlagen befestigten Spannern (11) zum Spannen eines Bauteils (1), Fig. 1, the new modular gripper system with attached in any spatial positions of clamps (11) for clamping a component (1),

Fig. 2 die Einzelelemente einer Vorrichtung zur Verbindung zweier Trägerrohre in der Position vor dem Zusammenbau, Fig. 2 shows the individual elements of a device for connecting two carrier tubes in the position prior to assembly,

Fig. 3 in vergrößerter Darstellung die Vorrichtung zur Verbindung zweier Trägerrohre (3, 4) und eines Trägerrohres (4) mit einer Spanneranbindung (29) und einem daran befestigten Spanner (11), Fig. 3 shows the apparatus in an enlarged view of two carriers for connecting tubes (3, 4) and a support tube (4) with a clamp connection (29) and an attached clamp (11),

Fig. 4a, 4b, 4c in vergrößerter Darstellung die Verbindungselemente (8, 9) und die Adapterplatte (23), Fig. 4a, 4b, 4c in an enlarged illustration the connecting elements (8, 9) and the adapter plate (23),

Fig. 5a, 5b eine Adapterplatte (27) zur Befestigung von zwei Trägerrohren an einem Roboterarm, Fig. 5a, 5b, an adapter plate (27) for fixing two support tubes on a robot arm,

Fig. 6a, 6b vergrößerte Darstellungen der Spanneranbindungen (29; 30), FIG. 6a, 6b are enlarged views of the clamp connections (29; 30),

Fig. 7 in vergrößerter Darstellung die Anordnung eines Verbindungselementes (8, 9) auf einem Trägerrohr (2, 3, 4), Fig. 7 is an enlarged view of the arrangement of a connecting element (8, 9) on a support tube (2, 3, 4),

Fig. 8 in vergrößerter Darstellung zwei Zwischenelemente (10), Fig. 8 is an enlarged view of two intermediate elements (10),

Fig. 9a, 9b Schraube (7) und Mutter (22) für die zentrale Schraubverbindung, FIG. 9a, 9b screw (7) and nut (22) for the central screw connection,

Fig. 10 die Befestigung einer Spanneranbindung (30) an einem Trägerrohr (4) mit einem Anbauansatz (34), der parallel zur Längsachse des Rohres verläuft. Fig. 10, the attachment of a tensioner connection ( 30 ) on a support tube ( 4 ) with a mounting extension ( 34 ) which runs parallel to the longitudinal axis of the tube.

Die Zusammenstellung nach Fig. 1 zeigt ein komplettes modulares Greifersystem mit einer Adapterplatte 23 zum Anschluss eines Trägerrohres 2 an einen Roboterarm. Das Trägerrohr 2 hat beispielsweise einen Durchmesser von 60 mm, die weiteren damit verbundenen Trägerrohre 3 und 4 haben einen Durchmesser z. B. von 40 mm. Am Ende des Trägerrohres 4 sind jeweils Spanner 11 mit Spanneranbindungen 29 mit Hilfe von Rohrschellen 5 befestigt, wobei die Rohrschelle 5 in an sich bekannter Weise Klemmschrauben 6 besitzt. Wie in Fig. 1 gezeigt, kann jede beliebige Raumlage der Spanner 11 mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen erreicht werden.The combination according to Fig. 1 shows a complete modular gripper system with an adapter plate 23 for connecting a support tube 2 to a robot arm. The carrier tube 2 has a diameter of 60 mm, for example, the other associated carrier tubes 3 and 4 have a diameter z. B. of 40 mm. At the end of the support tube 4 each tensioner 11 are fastened with tensioner connections 29 with the aid of pipe clamps 5 , the pipe clamp 5 having clamping screws 6 in a manner known per se. As shown in Fig. 1, any position of the tensioner 11 can be achieved with the devices according to the invention.

In Fig. 2 ist der prinzipielle Aufbau zur Verbindung zweier Trägerrohre 2, 3 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die beiden Zwischenelemente 10 (vgl. auch Fig. 8) liegen mit ihren Anlageflächen 20 und Rasterelementen 21 aufeinander und die Anlageflächen 17 sowie die Konturelemente 18 liegen oben und unten den entsprechenden Anlageflächen 15 sowie den Konturelementen 16 (vgl. Fig. 4b) der Verbindungselemente 8 und 9 gegenüber. Die Verbindungselemente 8 und 9 kommen mit ihren Anlageflächen 14 an den Trägerrohren 2 und 3 zur Anlage. Wie aus den weiteren Figuren ersichtlich ist, besitzen die Verbindungselemente 8, 9 wie auch die Adapterplatten 23 und 27 seitliche sichelförmige Ansätze 19, die bei Verbindung mit den Trägerrohren 2, 3, 4 von den Rohrschellen 5 umschlossen werden. Die Verbindungselemente 8, 9 und auch die Adapterplatten 23, 27 können kostengünstig als Aluminiumgussteile hergestellt und im Nachhinein an verschiedenen Stellen mechanisch bearbeitet werden. Zu diesen Stellen gehören die Anlageflächen 14 für die Trägerrohre 2, 3, 4 und die Konturelemente 16 für die Scheibenpaarung der Zwischenelemente 10. Die zentrale Durchgangsbohrung der Verbindungselemente 8, 9 weist einen Paßdurchmesser auf, damit die Position zwischen Rohr, Verbindungselement 8, 9 und Schraube 7 bzw. Mutter 22 sicher gewährleistet ist. Die Rasterscheiben zentrieren sich selbst zueinander. Wie insbesondere auch aus der vergrößerten Darstellung der Fig. 9a und 9b ersichtlich ist, besitzen die Schrauben 7 und die Mutter 22 zur Montage eine übliche Schlüsselweite und Außen- bzw. Innengewinde. An den Schrauben 7 und Muttern 22 ist jeweils ein Zentrierzapfen 38 vorgesehen, der in entsprechende Passbohrungen 13 der Trägerrohre 2, 3, 4 hineinragt.In FIG. 2, the basic structure is for connecting two carrier tubes 2, shown with the inventive device 3. The two intermediate elements 10 (see also FIG. 8) lie on one another with their contact surfaces 20 and grid elements 21, and the contact surfaces 17 and the contour elements 18 lie above and below the corresponding contact surfaces 15 and the contour elements 16 (see FIG. 4b) of the connecting elements 8 and 9 opposite. The connecting elements 8 and 9 come with their contact surfaces 14 to the support tubes 2 and 3 to the plant. As can be seen from the other figures, the connecting elements 8 , 9 as well as the adapter plates 23 and 27 have lateral crescent-shaped projections 19 which are enclosed by the pipe clamps 5 when they are connected to the support pipes 2 , 3 , 4 . The connecting elements 8 , 9 and also the adapter plates 23 , 27 can be produced inexpensively as cast aluminum parts and can subsequently be machined at various points. These locations include the contact surfaces 14 for the carrier tubes 2 , 3 , 4 and the contour elements 16 for the pair of disks of the intermediate elements 10 . The central through bore of the connecting elements 8 , 9 has a fitting diameter so that the position between the tube, connecting element 8 , 9 and screw 7 or nut 22 is reliably ensured. The grid discs center themselves on each other. As can also be seen in particular from the enlarged illustration of FIGS. 9a and 9b, the screws 7 and the nut 22 have a conventional wrench size and external or internal thread for mounting. A centering pin 38 is provided on the screws 7 and nuts 22 , which projects into corresponding fitting bores 13 of the carrier tubes 2 , 3 , 4 .

Die Adapterplatten 23, 27 in den Fig. 4c, 5a, 5b besitzen zur Verbindung mit dem Roboterarm jeweils Anlageflächen 24 und ein zentrales kreisförmiges Zentrierelement 25 und eine zentrale Passbohrung 26. Mit Hilfe der Adapterplatte 27 nach den Fig. 5a, 5b können gleichzeitig zwei Trägerrohre an einem Roboterarm befestigt werden. In der Mitte der Rohranbindungen befindet sich jeweils eine Passbohrung 28 für einen Zentrierstift, der auch in entsprechende Passbohrungen 13 der Trägerrohre 2 eingesteckt wird. Eventuelle Bohrungen zum Verschrauben der Adapterplatten 23, 27 mit dem Roboterarm sind nicht dargestellt.The adapter plates 23 , 27 in FIGS. 4c, 5a, 5b each have contact surfaces 24 and a central circular centering element 25 and a central fitting bore 26 for connection to the robot arm. With the aid of the adapter plate 27 according to FIGS. 5a, 5b, two support tubes can be attached to a robot arm at the same time. In the middle of the pipe connections there is a fitting bore 28 for a centering pin, which is also inserted into corresponding fitting bores 13 of the carrier tubes 2 . Any holes for screwing the adapter plates 23 , 27 to the robot arm are not shown.

Die Fig. 3 und 10 zeigen verschiedene Möglichkeiten zur Verbindung der Spanner 11 mit einem Trägerrohr 4. Gemäß Fig. 3 ist an dem Trägerrohr 4 eine Spanneranbindung 29 (vgl. auch Fig. 6a) mit Hilfe der Rohrschellen 5 befestigt, die den einseitigen sichelförmigen Ansatz 31 umschließen. Der Anbauwinkel 33 ist rechtwinklig zur Längsachse des Trägerrohres 4 angeordnet und kommt an der Spanneranbaufläche 12 zur Anlage. Der Ansatz 31 besitzt eine Bohrung 37 zur Fixierung mit einem Passstift auf dem Trägerrohr 4. FIGS. 3 and 10 show different possibilities for connecting the tensioner 11 with a support tube 4. According to FIG. 3, a tensioner connection 29 (cf. also FIG. 6a) is fastened to the support tube 4 with the aid of the pipe clamps 5 , which enclose the crescent-shaped extension 31 on one side. The mounting bracket 33 is arranged at right angles to the longitudinal axis of the support tube 4 and comes to rest on the tensioner mounting surface 12 . The approach 31 has a bore 37 for fixing with a dowel pin on the carrier tube 4th

Gemäß Fig. 10 ist die Spanneranbindung 30 an dem Trägerrohr 4 befestigt. Die Spanneranbindung 30 besitzt einen parallel zur Längsachse des Trägerrohres 4 verlaufenden Anbauansatz 34 mit einer ebenen Montagefläche zur Verbindung mit der Spanneranbaufläche 12 des Spanners 11.Referring to FIG. 10, the release link is attached to the support tube 4 30. The tensioner connection 30 has an attachment projection 34 running parallel to the longitudinal axis of the support tube 4 , with a flat mounting surface for connection to the tensioner attachment surface 12 of the tensioner 11 .

Gemäß Fig. 6b besitzt die Spanneranbindung 30 ebenfalls den einseitigen sichelförmigen Ansatz 32 mit der Bohrung 37. Beide Spanneranbindungen 29, 30 weisen zur Aufnahme eines Konturstückes ein Lochbild mit Stiftlöchern 35 und Gewinde 36 auf. Referring to FIG. 6b 30 also has the tension connection unilateral crescent-shaped projection 32 with the bore 37. Both tensioner connections 29 , 30 have a hole pattern with pin holes 35 and thread 36 for receiving a contour piece.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Bauteil (z. B. Motorhaube)
Component (e.g. bonnet)

22

Trägerrohr (z. B. aus Stahl, großer Durchmesser, z. B. 60 mm)
Carrier tube (e.g. made of steel, large diameter, e.g. 60 mm)

33

Trägerrohr (z. B. aus Stahl, kleiner Durchmesser, z. B. 40 mm)
Carrier tube (e.g. made of steel, small diameter, e.g. 40 mm)

44

55

Rohrschelle (für Pipe clamp (for

22

, .

33

, .

44

, .

88th

, .

99

, .

2323

, .

2727

, .

2929

, .

3030

)
)

66

Klemmschraube von Clamping screw from

55

77

Schraube
screw

88th

Verbindungselement (z. B. zwischen Connection element (e.g. between

22

und and

1010

)
)

99

Verbindungselement (z. B. zwischen Connection element (e.g. between

33

, .

44

und and

1010

)
)

1010

Zwischenelement (Rasterscheibe)
Intermediate element (grid disc)

1111

Spanner
Stretcher

1212

Spanneranbaufläche
Spanner acreage

1313

Passbohrung in Fitting hole in

22

, .

33

, .

44

1414

Anlagefläche von Investment area of

88th

, .

99

an on

22

, .

33

, .

44

(max. halbkreis- und zylinderförmig)
(max. semicircular and cylindrical)

1515

Anlagefläche von Investment area of

88th

, .

99

an on

1010

(eben mit (just with

1616

)
)

1616

Konturelemente an Contour elements

1515

, .

88th

, .

99

1717

Anlagefläche von Investment area of

1010

1818

Konturelemente an Contour elements

1010

, .

1717

1919

Ansatz an Approach

88th

, .

99

(sichelförmig in Achsrichtung, ein- oder beidseits von (sickle-shaped in the axial direction, on one or both sides of

1515

)
)

2020

Anlagefläche an Contact surface

1010

2121

Rasterelement an Grid element

2020

2222

Mutter
mother

2323

Adapterplatte (für Anschluss eines Trägerrohres Adapter plate (for connecting a support tube

22

an einen Roboterarm)
to a robot arm)

2424

Anlagefläche an Contact surface

2323

, .

2727

(für einen Roboterarm)
(for a robot arm)

2525

Zentrierelement an Centering element

2323

, .

2727

2626

Zentrale Passbohrung für Central fitting hole for

22

an on

2323

2727

Adapterplatte (zur Befestigung von zwei Trägerrohren Adapter plate (for fastening two support tubes

22

an einem Roboterarm)
on a robot arm)

2828

Passbohrung für Fitting hole for

22

an on

2727

2929

Spanneranbindung (für rechtwinklige Anbindung von Tensioner connection (for right-angled connection of

1111

)
)

3030

Spanneranbindung (für parallele Anbindung von Spanner connection (for parallel connection of

1111

)
)

3131

Ansatz an Approach

2929

(einseitig, sichelförmig)
(one-sided, sickle-shaped)

3232

Ansatz an Approach

3030

(einseitig, sichelförmig)
(one-sided, sickle-shaped)

3333

Anbauwinkel an Mounting bracket

2929

für For

1212

3434

Anbauansatz an Cultivation approach

3030

für For

1212

3535

Stiftlöcher (zur Aufnahme eines Konturstückes)
Pin holes (for receiving a contour piece)

3636

Gewinde (zur Aufnahme eines Konturstückes)
Thread (for holding a contour piece)

3737

Bohrung in Drilling in

3131

, .

3232

(für Passstift)
(for dowel pin)

3838

Zentrierzapfen an Centering pin

77

, .

2222

(kann auch weggelassen werden)
(can also be omitted)

Claims

1. Device for connecting support tubes ( 2 , 3 , 4 ) with a circular cross-section with preferably different diameters or a support tube ( 2 , 3 , 4 ) with a fastening device, preferably the pipes and / or the fastening device about axes of rotation extending transversely to their longitudinal axis are rotatable relative to one another, characterized in that connecting elements ( 8 , 9 ) or adapter plates ( 23 , 27 ) or tensioner connections ( 29 , 30 ) on the one hand with a maximally semicircular and cylindrical contact surface ( 14 ) on the outside of a partial jacket surface of the support tube ( 2 , 3 , 4 ) and on the other hand with a flat contact surface ( 15 , 24 , 33 , 34 ) provided with contour elements ( 16 ) or centering elements ( 26 ) or fastening elements on a corresponding flat contact surface ( 17 ) with corresponding contour elements ( 18 ) of an intermediate element ( 10 ) or with centering or fastening surfaces he other fastening device are connected and that for the non-positive fastening of the connecting elements ( 8 , 9 ), adapter plates ( 23 , 27 ) or tensioner connections ( 29 , 30 ) on the carrier pipe ( 2 , 3 , 4 ) pipe clamps ( 5 ) in the axial direction or engage on both sides of the connecting elements ( 8 , 9 ), adapter plates ( 23 , 27 ) or tensioner connections ( 29 , 30 ) and attachments ( 19 , 31 , 32 ) and the support tube ( 2 , 3 , 4 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the approaches ( 19 , 31 , 32 ) are crescent-shaped in cross section.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the intermediate elements ( 10 ) on the one hand have flat contact surfaces ( 17 ) with contour elements ( 18 ) and on the other hand parallel to the contact surfaces ( 17 ) have flat contact surfaces ( 20 ) with grid elements ( 21 ), the Contact surfaces ( 20 ) with the corresponding contact surfaces ( 20 ) of an identical intermediate element ( 10 ) can be connected non-positively and positively with a central screw connection ( 7 , 22 ) which connects the connecting elements ( 8 , 9 ) with the two identical intermediate elements ( 10 ) arranged between them ) holds together.

4. The device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that at least one or more of the support tubes ( 2 , 3 , 4 ), connecting elements ( 8 , 9 ), intermediate elements ( 10 ), adapter plates ( 23 , 27 ) and tensioner connections ( 29 , 30 ) made of aluminum or a high-strength cast aluminum alloy.

5. The device according to claim 4, characterized in that the intermediate elements ( 10 ) consist of drop-forged aluminum plates.

6. The device according to claim 3 or 5, characterized in that the grid elements ( 21 ) on the contact surfaces ( 20 ) of the intermediate element ( 10 ) from essentially radially extending grooves or from one or more circularly arranged hole patterns and / or one or more circular Grooves or curvatures exist, the two corresponding connecting elements being able to be rotated relative to one another continuously or in stages by a few degrees of angle.

7. The device according to claim 1, characterized in that the carrier tubes ( 2 , 3 , 4 ) and the approaches ( 19 ) of the connecting elements ( 8 , 9 ), adapter plates ( 23 , 27 ) or the approaches ( 31 , 32 ) of the tensioner connections ( 29 , 30 ) have fitting holes ( 13 , 28 ) for dowel pins.

8. The device according to claim 2, characterized in that the screws ( 7 ) and / or the nuts ( 22 ) of the central screw connection on the ends facing away from the thread have axially projecting centering pins ( 38 ), each in the fitting bore ( 13 ) Project support tubes ( 2 , 3 , 4 ).

9. Modular gripper system, preferably a geometric gripper system for realizing different handling tasks in automobile construction, using the devices defined in the preceding claims for connecting support tubes ( 2 , 3 , 4 ) or a support tube ( 2 , 3 , 4 ) with a fastening device, characterized that for connecting the gripper system to a robot arm or another actuation system, adapter plates ( 23 , 27 ) with flat contact surfaces ( 24 ) and / or centering elements ( 25 ) bear against the robot arm or the actuation system and are detachably fastened, the adapter plates ( 23 , 27 ) have maximum semicircular and cylindrical contact surfaces ( 14 ) opposite the flat contact surfaces ( 24 ), which bear against the outside of a partial jacket surface of the support tube ( 2 ), lateral attachments are arranged on the adapter plates ( 23 , 27 ), which are used to connect the adapter plates ( 23 , 27 ) with the carrier ro hr ( 2 ) by pipe clamps ( 5 ) and that for connecting two carrier pipes ( 2 , 3 , 4 ) of the gripper system, connecting elements ( 8 , 9 ) on the one hand with a maximally semicircular and cylindrical contact surface ( 14 ) on the outside of a partial surface of the carrier pipe ( 2 , 3 , 4 ) and on the other hand with a flat contact surface ( 15 ) provided with contour elements ( 16 ) on a corresponding flat contact surface ( 17 ) with corresponding contour elements ( 18 ) of an intermediate element ( 10 ) and two intermediate elements ( 10 ), which have flat contact surfaces ( 17 ) with contour elements ( 18 ) on the one hand and flat contact surfaces ( 20 ) with grid elements ( 21 ) parallel to the contact surfaces ( 17 ), the contact surfaces ( 20 ) having the corresponding contact surfaces ( 20 ) of the same design Intermediate element ( 10 ) are connected, with a central screw connection ( 7 , 22 ) together with two connecting elements ( 8 , 9 ) are connected with intermediate elements ( 10 ) of identical construction arranged between them.

10. Modular gripper system according to claim 9, characterized in that on the support tubes ( 2 , 3 , 4 ) known tensioners ( 11 ) are fastened with the aid of tensioner connections ( 29 , 30 ), the tensioner connections ( 29 , 30 ) on one side Have lugs ( 31 , 32 ) with a semicircular and cylindrical contact surface ( 14 ) on the outside of the support tube ( 2 , 3 , 4 ) and are fastened with pipe clamps ( 5 ) and on the tensioner connections ( 29 , 30 ) 33 ) or attachment approaches ( 34 ) with