Zentrische Dreibackengreifer bieten große Hübe bei hoher Kraft

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Dadurch gilt, dass die Führungslänge gleich dem Greiferaußendurchmesser minus Hub ist. Die Spannbacken können nun verkürzt und fast der gesamte Radius zum Hub genutzt werden.

Greifer mit 120 mm Außendurchmesser hat Hub pro Backe von 42 mm

Der in Bild 4 gezeigte Greifer hat einen Außendurchmesser von 120 mm, einen Hub pro Backe von 42 mm und eine Führungslänge von 78 mm. Damit können nun Werkstücke mit einem Durchmesser von 0 bis 84 mm oder von 40 bis 124 mm gegriffen werden.

Wichtig ist bei Greifern oft ein Mittendurchgang. Folgende Anordnung erlaubt einen großen Mittendurchgang: Die Führungen werden nicht auf dem Radius, sondern versetzt davon angeordnet. Pro Backe werden zwei Führungen zum Beispiel links oben und die andere rechts auf einer Ebene tiefer angeordnet (Bild 5).

1000 N konstante Spannbackenkraft bei Schwenkwinkel von 90°

So können drei gleiche, um 120° versetzte Spannbacken gebaut werden. Es kann ein großer Mittendurchgang realisiert werden, beim dargestellten Greifer sind dies 40 mm Bohrungsdurchmesser. Diese Führungen erlauben wesentlich größere Belastungen als bisherige bei gleicher Baugröße.

Bei dem gezeigten Greifer liegt die Spannbackenkraft fast konstant bei 1000 N bei einem Hub von 42 mm pro Backe. Dabei ist der Schwenkwinkel mittensymmetrisch bei 90°. Ein Vergrößern des Schwenkwinkels bis auf 120° ergibt einen Hub bis 50 mm pro Backe und eine Kraft bis 3550 N.

Elektrogreifer mit Exzentergetriebe bieten große Kräfte

Elektrogreifer haben heute meistens nur geringe Kräfte und große Volumina. Der Grund liegt im Getriebe. Es gibt zur Zeit keine kompakten, preiswerten, hoch untersetzenden Getriebe. Selbst Acbar-, Wolfrom-, Planeten-, Cyclo- und Harmonic-Drive-Getriebe sind ungeeignet. Mit einem Exzentergetriebe sind kompakte Elektrogreifer mit sehr großen Kräften möglich.

Der Antrieb eines solchen Elektrogreifers mit beispielsweise 120 mm Gehäusedurchmesser erfolgt von einem starken bürstenlosen Servomotor (Bild 6e) mit 600 W Leistung an der Hohlachse (Bild 6h). Das Motormoment von 1 Nm wird durch ein hoch untersetzendes kompaktes Exzentergetriebe (Bild 6d) im Faktor 90 der Getriebeübersetzung verstärkt und dabei die Drehzahl ganz erheblich reduziert.

Kreisschiebering verteilt beim Elektrogreifer Antriemsmoment auf drei Gelenke

Das Abtriebsmoment des Getriebes wirkt an einem Exzenter (Bild 6c), der einen Kreisschiebering auf einer Kreisbahn bewegt. Dieser Kreisschiebering verteilt das Moment auf die drei Gelenke.

Mit der Achse der Gelenke sind die Schwenkhebel einstellbar verbunden, die über Kulissensteine die Spannbacken linear parallel und zentrisch zur Greiferachse bewegen. Statt der linearen parallelen Bewegung können auch direkt Schwenkbacken auf die Gelenkachsen gesetzt werden, sodass ein Dreibacken-Elektroschwenkgreifer entsteht.

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