专利摘要:
Eswird eine Rührvorrichtungmit einer in einem Schutzmantel (1) aufgenommenen Rührwelle(2) zur Übertragungkinetischer Energie von einem Antrieb (3) zu einem Rührorgan(4) vorgestellt, wobei die Rührwelle(2) aus einer Antriebswelle (5) und einer Abtriebswelle (6) besteht,zwischen der Antriebswelle (5) und der Abtriebswelle (6) mindestenseine Zwischenwelle (9) angeordnet ist, die Rührwellenteile gelenkig miteinander verbundenund mittels wenigstens einer Schwenkvorrichtung (7, 8) relativ zueinanderschwenkbar sind. Erfindungsgemäß ist dieRührvorrichtungdadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Antriebswelle (5) undder Abtriebswelle (6) ein Koppelgetriebe vorhanden ist.
公开号:DE102004019697A1
申请号:DE200410019697
申请日:2004-04-20
公开日:2005-11-17
发明作者:Benno Brand;Heinrich Brand;Josef Brand
申请人:BRAND GUELLETECHNIK GmbH;
IPC主号:A01C3-02
专利说明:
[0001] DieErfindung betrifft eine Rührvorrichtung nachdem Oberbegriff des Patentanspruches 1, wie sie beispielsweise zumZerkleinern fester Bestandteile in Gülle zum Einsatz kommen kann.
[0002] Ausder DE 34 32 851 istbereits eine Rührvorrichtungmit einer in einem Schutzmantel aufgenommenen Rührwelle zur Übertragungkinetischer Energie von einem Antrieb zu einem Rührorgan bekannt. Die Rührvorrichtungwird bei der in der Schrift offenbarten Ausführung durch einen Schlepperangetrieben, an dessen Dreipunktkupplung die Rührvorrichtung über einenAnbaurahmen befestigt werden kann.
[0003] DieRührwellebesteht in Energieflussrichtung betrachtet aus einer eingangsseitigenAntriebswelle und einer ausgangsseitigen Abtriebswelle. Der Schutzmantelsetzt sich bei dieser bekannten Ausführung aus Schutzrohren um dieAntriebs- bzw. Abtriebswelle und einem Lagergehäuse im Verbindungsbereich zwischenAntriebs- und Abtriebswelle zusammen. Die Anbtriebs- und die Antriebswelle können nachder Druckschrift aus mehreren Teilwellen zusammengesetzt sein. ZurVerbindung der Wellen dienen Kreuzgelenke und zur Befestigung derdie Wellen aufnehmenden Schutzrohre aneinander kommen Flansche zumEinsatz. Die Änderungder Winkelstellung der Antriebswelle relativ zur Antriebswelle wirddurch eine Schwenkvorrichtung ermöglicht. Bei der bekannten Rührvorrichtungbeträgtdie Abwinkelung der Antriebswelle zur Antriebswelle bis zu 90°. Zum Transportder Rührvorrichtungmuß dieRührwelleund mit dieser auch der Schutzmantel getrennt werden.
[0004] Allgemeinbekannt sind auch Rührvorrichtungen,die eine Abwinkelung der Abtriebswelle relativ zur Antriebswellein einem Schwenkbereich bis zu 180° erlauben, wozu zwischen derAntriebs- und der Antriebswelle eine Zwischenwelle vorgesehen ist.Allerdings konnte festgestellt werden, dass die vorhandene Schwenkvorrichtungnicht ausreicht, eine gleichmäßige Faltungoder Entfaltung der Wellenteile zu ermöglichen und darüber hinauseine einmal festgelegte Stellung über einen längeren Zeitraum zu halten.Aufgrund des Eigengewichtes der Rührvorrichtung geben nämlich diemit der Schwenkmechanik zum Einsatz kommenden Hydraulikzylinderverlustabhängigetwas nach, sodass diese unerwünschte Bewegungausgeglichen werden muß.
[0005] DerErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rührvorrichtung zu entwickeln,bei der zur Transport- und Lagerungserleichterung eine Faltung bzw.Entfaltung der Rührwelleohne Montagearbeiten möglichist und bei der diese Faltung und Entfaltung gleichmäßig erfolgt.
[0006] DieErfindung löstdiese Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
[0007] WeitereAusgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Eineerfindungsgemäße Rührvorrichtungmit einer in einem Schutzmantel aufgenommenen Rührwelle zur Übertragungkinetischer Energie von einem Antrieb zu einem Rührorgan weist eine Rührwelle, bestehendaus einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle auf, wobei zwischender Antriebswelle und der Antriebswelle mindestens eine Zwischenwelleangeordnet ist. Die Rührwellenteileoder Rührarme sindgelenkig miteinander verbunden und mittels wenigstens einer Schwenkvorrichtungrelativ zueinander schwenkbar ausgeführt. Die Rührvorrichtung kann erfindungsgemäß dadurchverbessert werden, dass zwischen der Antriebswelle und der Antriebswelleein Koppelgetriebe angeordnet ist.
[0009] Dadurchwird sowohl eine Transport-, als auch eine Lagerungserleichterungerreicht, weil die Rührwellezusammenklappbar ausgeführtist. Ferner lässtsich eine Faltung beziehungsweise Entfaltung der Rührwelleohne Montagearbeiten realisieren, denn die Verbindung zwischen denRührwellenteilen bleibtauch beim Transport oder währendder Lagerung bestehen. Weiterhin ermöglicht die Erfindung eine sehrpräziseund gleichmäßige Schwenkbewegung,also eine Faltung oder Entfaltung der Rührwellenteile ohne störende Unregelmäßigkeiten.
[0010] DerSchutzmantel kann erfindungsgemäß aus Schutzrohrenund Traggehäusenbestehen, wobei zumindest zwei Traggehäuse um Gelenke schwenkbar sind.Die Traggehäusehaben ihrerseits eine Tragfunktion und können somit neben der darin gelagertenRührwellenteileauch selbst zur Kraftübertragungund damit zur Umsetzung der Schwenkbewegung beitragen.
[0011] AlsRührorganseien hier nur beispielhaft Rührflügel, Schneidmesseroder Pumpeinrichtungen erwähnt.
[0012] Nachder hier vorgestellten Erfindung sind unterschiedliche Koppelgetriebeeinsetzbar, um die eingangs gestellte Aufgabe zu lösen. Sowäre eseinerseits möglich,dass das Koppelgetriebe aus zumindest einem antriebswellenseitigund wenigstens einem abtriebswellenseitig vorhandenen Umlenkmittelund einem sich zwischen den Umlenkmitteln kreuzenden, die Umlenkmittelschlupffrei verbindenden Zugmittel besteht. Die Schlupffreiheitist deshalb erforderlich, da bei eintretender Relativbewegung eine gleichmäßige Schwenkbewegungder Rührwellenteilenicht umsetzbar wäre.Als Umlenkmittel sind beispielsweise Rollen, oder ähnlicheWalzkörperdenkbar. Das Zugmittel kann ein Seil, eine Kette, eine Rollenketteoder ein Riemen sein, weshalb entsprechend einer weiteren Ausführung auchvorgeschlagen wird, das Koppelgetriebe als ein gekreuztes Riemengetriebeauszuführen.
[0013] Darüber hinauskann das Koppelgetriebe aus mindestens zwei miteinander korrespondierendenZahnkränzenbestehen, wobei zumindest einer der Zahnkränze antriebswellenseitig undder andere Zahnkranz abtriebswellenseitig vorhanden ist. Als Zahnkränze werdendabei beispielsweise Segmente eines Zahnrades angesehen. Dem Erfindungsgedankenentsprechend ist es jedoch nicht zwingend, nur einen Teil einesZahnrades, also beispielsweise ein Zahnradsegment zum Einsatz zubringen. Vielmehr sind Ausführungendenkbar, bei denen die ZahnkränzeBestandteile von kompletten Zahnrädern sind. Werden Zahnräder eingesetzt,was insbesondere bei der Überwindungeines großenAbstandes zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle erforderlich werdenkann, so sollte vorzugsweise eine gerade Anzahl Zahnräder vorgesehenwerden, um die Schwenkbewegung der Rührwellenteile zu koordinieren.
[0014] Sowohldie zuvor beschriebenen Umlenkmittel als auch die Zahnkränze können jenach Ausführungder erfindungsgemäßen Rührvorrichtungan den Traggehäusenoder an den Schutzrohren befestigt sein.
[0015] Ohneauf die hier beschriebenen Ausführungsformenbeschränktzu sein sieht eine dritte Möglichkeiteiner erfindungsgemäßen Rührvorrichtungvor, dass das Koppelgetriebe aus einem Hebelarm an dem Traggehäuse derAntriebswelle und aus einem Hebelarm an dem Traggehäuse derAbtriebswelle besteht. Die gelenkige Verbindung bildet in diesemFall eine Koppelstange, die ihrerseits über Gelenke mit den Hebelarmenverbunden ist. Geometrisch vorteilhaft wäre es dabei insbesondere, wenn dieLänge derKoppelstange dem Abstand zwischen den Drehachsen der Gelenke derTraggehäuseentspricht oder die Längeder Koppelstange der Länge derTangente entspricht, die zwischen den Kreisbahnen angelegt werdenkann, entlang derer sich die Hebelarme um die Gelenke der Traggehäuse bewegen können.
[0016] Durchdie währendder Schwenkbewegung der Rührvorrichtungvollzogene kreisbogenförmige Bahndes Rührorganssind Einschränkungender Beweglichkeit der Rührwellenteilezu befürchten.Diesem Umstand kann in einfacher Weise damit begegnet werden, dassdie Zwischenwelle zumindest einen Axiallängenausgleich aufweist, derum ein sehr einfaches Beispiel anzuführen, aus einer in einer Wellenhülse längsverschiebbarenZahnwelle bestehen kann.
[0017] DieAntriebswelle, die Abtriebswelle und/oder die Zwischenwelle ausmehreren miteinander verbindbaren Teilwellen zusammenzusetzen, bringtden Vorteil mit sich, die Rührvorrichtunginsgesamt sehr flexibel ausführenzu können,das heißt, siekann den lokalen Gegebenheiten an Länge und damit Schwenkwinkelangepasst werden, indem Teilwellen eingesetzt beziehungsweise entferntwerden.
[0018] Einesehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist auch darin zusehen, dass die Zwischenwelle aus mindestens zwei gelenkig miteinanderverbundenen Teilwellen besteht. Somit wird zwar die Anzahl der Einzelteileerhöht.Von Vorteil ist jedoch eine zunehmende Beweglichkeit des gesamtenRührarmes,was insgesamt die Gefahr von Blockierungen in extremen Winkellagenbeziehungsweise bei der Schwenkbewegung reduziert.
[0019] Insbesonderebeim Einsatz der erfindungsgemäßen Rührvorrichtungbei der Aufbereitung fester Bestandteile in Gülle stellen Verunreinigungenein zu berücksichtigendesProblem fürdie beweglichen Baugruppen dar. Aus diesem Grund wird die Rührwelleinsgesamt in einem Schutzmantel aufgenommen. Die Gelenkbereichesind dabei einer Reinigung verbessert zugänglich, wenn die Traggehäuse einen U-förmigen,einseitig offenen Querschnitt aufweisen.
[0020] Eineerfindungsgemäße, bevorzugteAusführungsformwird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
[0021] Eszeigt:
[0022] 1:eine stark vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Rürvorrichtungmit einer einfachen Zwischenwelle,
[0023] 2:eine stark vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Rürvorrichtungmit einer aus mehreren Teilwellen bestehenden Zwischenwelle,
[0024] 3:eine stark vereinfachte Darstellung des Gelenkbereiches zwischender Antriebs- und der Abtriebswelle in einer ersten Ausführung,
[0025] 4:eine stark vereinfachte Darstellung des Gelenkbereiches zwischender Antriebs- und der Abtriebswelle in einer zweiten Ausführung,
[0026] 5:eine stark vereinfachte Darstellung des Gelenkbereiches zwischender Antriebs- und der Antriebswelle in einer weiteren Ausführung, und
[0027] 6:eine stark vereinfachte Darstellung des Gelenkbereiches zwischender Antriebs- und der Antriebswelle in einer weiteren Ausführung.
[0028] Diein der 1 gezeigte stark vereinfachte Darstellung einererfindungsgemäßen Rürvorrichtungweist einen insgesamt mit 1 bezeichneten Schutzmantel auf.Als Schutzmantel 1 sind hier das Schutzrohr 10,das die Antriebswelle 5 aufnimmt, das Schutzrohr 11,in welchem die Antriebswelle 6 gelagert ist und die Traggehäuse 14, 15 und 16,die die Zwischenwelle 9 aufnehmen, anzusehen. In dem Schutzmantel 1 isteine Rührwelle 2 zur Übertragung kinetischerEnergie von einem Antrieb 3, der jedoch in den Figurennicht näherdargestellt und nur durch den eine Drehbewegung andeutenden Pfeilsymbolisiert ist, zu einem Rührorgan 4,welches vorliegend als Rührflügel gezeichnetwurde, aufgenommen. Die Rührwelle 2 bestehtaus einer Antriebswelle 5 und einer Antriebswelle 6,zwischen denen eine einfache Zwischenwelle 9 angeordnetist. Die Rührwellenteile 5, 6, 9 sind über in derDarstellung angedeutete Kreuzgelenke miteinander verbunden. DieZwischenwelle 9 verfügt über einenAxiallängenausgleich 25, bestehendaus einer Wellenhülse 26 undeiner darin begrenzt verschiebbaren Zahnwelle 27. Die Gelenkmittelpunkteder Kreuzgelenke fallen bei der in 1 gezeigtenDarstellung mit den Gelenken 12 und 13 zusammen,um die die Traggehäuse 15 und 16 verschwenktwerden können.Das Traggehäuse 14 ist hierfest mit dem die Antriebswelle 5 aufnehmenden Schutzrohr 10 verbunden,sodass das Traggehäuse 15 umdas Gelenk 12 und das Traggehäuse 16 um das Gelenk 13 schwenkbarist. An dem Traggehäuse 14 undan dem Traggehäuse 16 istjeweils ein Hebelarm 22 beziehungsweise 23 vorhanden,der eine gelenkige Anbindung der Koppelstange 24 ermöglicht. Somitbilden die Hebelarme 22 und 23 sowie die zwischendiesen verlaufende Koppelstange 24 ein erfindungsgemäßes Koppelgetriebe,das eine gleichmäßige Faltungund/oder Entfaltung der Rührvorrichtungermöglicht,da es eine Zwangskopplung darstellt. Die Länge der Koppelstange 24 entsprichtdabei dem Abstand zwischen den Drehachsen der Gelenke 12, 13 derTraggehäuse 15, 16.An dem Schutzrohr 10, am Traggehäuse 15 und an dem Traggehäuse 16 sindjeweils Tragarme 32 vorhanden, an denen über Befestigungspunkte 31 jeweils Schwenkvorrichtungen 7 beziehungsweise 8 befestigtsind. Diese vorliegend als Kolben-Zylindereinheiten ausgeführten Schwenkvorrichtungen 7, 8 werden über Hydraulikleitungen 30 angesteuertund ermöglichendie Relativbewegungen der Rührwellenteile über dieeine Tragfunktion ausübendenTeile des Schutzmantels 1.
[0029] DerUnterschied zwischen der in 1 gezeigtenRührvorrichtungzu der in 2 dargestellten besteht darin,dass die Variante in der 2 eine Zwischenwelle 9 aufweist,die sich aus mehreren Teilwellen 9a, 9b, 9c zusammensetzt.Die Teilwellen 9a, 9b, 9c sind untereinander über andeutungsweise dargestellteKreuzgelenke miteinander verbunden. Darüber hinaus sind hier in zweider Teilwellen Axiallängenausgleiche 25 vorhanden,die wie auch bei der zuvor in 1 gezeigtenund dort näherbeschriebenen Ausführungaufgebaut sind.
[0030] Die 3 stelltstark vereinfacht ein Koppelgetriebe dar, wie es zuvor bereits beider Beschreibung der 1 und 2 erläutert wurde.Die Hebelarme 22 und 23 bilden gemeinsam mit derdaran befestigten Koppelstange 24 das Koppelgetriebe.
[0031] Die 4 zeigtferner eine weitere Ausführungeines Koppelgetriebes. Dabei besteht dieses aus einem antriebswellenseitigenUmlenkmittel 17 und einem abtriebswellenseitig Umlenkmittel 18,die überein sich kreuzendes, die Umlenkmittel 17, 18 schlupffreiverbindendes Zugmittel 19 verbunden sind. Mithin handeltes sich hier um ein gekreuztes Riemengetriebe, weshalb die Umlenkmittel 17 beziehungsweise 18 alsRiemenscheiben ausgeführtsind.
[0032] Dasin 5 offenbarte Koppelgetriebe stellt insofern eineBesonderheit dar, als hier ein großer Abstand zwischen der Antriebswelle 5 undder Abtriebswelle 6 zu überwindenwar und deshalb das Koppelgetriebe aus mehr als zwei miteinanderkorrespondierenden Zahnkränzen 20, 21 besteht.Einer der Zahnkränze 20 istantriebswellenseitig und der andere Zahnkranz 21 ist abtriebswellenseitigvorhanden, wobei zwischen diesen Zahnkränzen 20, 21 zweiweitere Zahnräder 28 und 29 angeordnetsind. Die Zahnräder 28, 29 sindhier drehbar an dem Traggehäuse 15 angebracht.Durch die gerade Anzahl der Zahnräder wird eine abgestimmte,koordinierte Bewegung der Rührwellenteilegewährleistet.
[0033] Inder 6 ist abschließend stark vereinfacht eineKoppelgetriebeausführungveranschaulicht, die aus zwei miteinander kämmenden Zahnkränzen 20 und 21 besteht,deren Mittelpunkt jeweils mit der Drehachse des Gelenkes 12 beziehungsweise 13 zusammenfällt.
1 Schutzmantel 2 Rührwelle 3 Antrieb 4 Rührorgan 5 Antriebswelle 6 Abtriebswelle 7 Schwenkvorrichtung 8 Schwenkvorrichtung 9 Zwischenwelle 10 Schutzrohr11 Schutzrohr 12 Gelenk 13 Gelenk 14 Traggehäuse 15 Traggehäuse 16 Traggehäuse 17 Umlenkmittel 18 Umlenkmittel 19 Zugmittel 20 Zahnkranz 21 Zahnkranz 22 Hebelarm 23 Hebelarm 24 Koppelstange 25 Axiallängenausgleich 26 Wellenhülse 27 Zahnwelle 28 Zahnrad 29 Zahnrad 30 Hydraulikleitungen 31 Befestigungspunkt 32 Tragarm
权利要求:
Claims (15)
[1] Rührvorrichtungmit einer in einem Schutzmantel (1) aufgenommenen Rührwelle(2) zur Übertragungkinetischer Energie von einem Antrieb (3) zu einem Rührorgan(4), wobei die Rührwelle(2) aus einer Antriebswelle (5) und einer Antriebswelle(6) besteht, zwischen der Antriebswelle (5) undder Abtriebswelle (6) mindestens eine Zwischenwelle (9) angeordnetist, die Rührwellenteilegelenkig miteinander verbunden und mittels wenigstens einer Schwenkvorrichtung(7, 8) relativ zueinander schwenkbar sind, dadurchgekennzeichnet, dass zwischen der Antriebswelle (5)und der Antriebswelle (6) ein Koppelgetriebe vorhandenist.
[2] Rührvorrichtungnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzmantel (1)aus Schutzrohren (10, 11) und Traggehäusen (14, 15, 16) besteht,wobei zumindest zwei Traggehäuse(15, 16) um Gelenke (12, 13)schwenkbar sind.
[3] Rührvorrichtungnach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelgetriebeaus zumindest einem antriebswellenseitig und wenigstens einem abtriebswellenseitigvorhandenen Umlenkmittel (17, 18) und einem sichzwischen den Umlenkmitteln (17, 18) kreuzenden,die Umlenkmittel (17, 18) schlupffrei verbindendenZugmittel (19) besteht.
[4] Rührvorrichtungnach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelgetriebeein gekreuztes Riemengetriebe ist.
[5] Rührvorrichtungnach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelgetriebeaus mindestens zwei miteinander korrespondierenden Zahnkränzen (20, 21)besteht, wobei einer der Zahnkränze(20) antriebswellenseitig und der andere Zahnkranz (21)abtriebswellenseitig vorhanden ist.
[6] Rührvorrichtungnach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze (20 21)Bestandteile von Zahnrädernsind.
[7] Rührvorrichtungnach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine geradeAnzahl Zahnräderzum Einsatz kommt.
[8] Rührvorrichtungnach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelgetriebeaus einem Hebelarm (22) an dem Traggehäuse (14) der Antriebswelle(5) und einem Hebelarm (23) an dem Traggehäuse (15)der Abtriebswelle (6) besteht, deren gelenkige Verbindungeine Koppelstange (24) bildet.
[9] Rührvorrichtungnach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge derKoppelstange (24) dem Abstand zwischen den Drehachsen derGelenke (12, 13) der Traggehäuse (15, 16)entspricht.
[10] Rührvorrichtungnach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdie Zwischenwelle (9) zumindest einen Axiallängenausgleich(25) aufweist.
[11] Rührvorrichtungnach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Axiallängenausgleich(25) aus einer in einer Wellenhülse (26) längsverschiebbarenZahnwelle (27) besteht.
[12] Rührvorrichtungnach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdie Antriebswelle (5), die Antriebswelle (6) und/oderdie Zwischenwelle (9) aus mehreren miteinander verbundenenTeilwellen besteht beziehungsweise bestehen.
[13] Rührvorrichtungnach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdie Zwischenwelle (9) aus mindestens zwei gelenkig miteinanderverbundenen Teilwellen besteht.
[14] Rührvorrichtungnach einem der vorstehend genannten Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet,dass die Traggehäuse(14, 15, 16) einen U-förmigen,einseitig offenen Querschnitt aufweisen.
[15] Rührvorrichtungnach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassder Schwenkwinkel, um den die Abtriebswelle (6) relativzur Antriebswelle (5) verschwenkbar ist, mehr als 90°, vorzugsweise180° beträgt.
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同族专利:
公开号 | 公开日
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2005-11-17| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
2007-02-08| 8364| No opposition during term of opposition|
2013-04-29| R082| Change of representative|Representative=s name: HUETTNER, TORALF, DIPL.-ING., DE |
2013-06-20| R081| Change of applicant/patentee|Owner name: BRAND RUEHR- UND PUMPTECHNIK GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: BRAND GUELLETECHNIK GMBH, 49176 HILTER, DE Effective date: 20130429 |
2013-06-20| R082| Change of representative|Representative=s name: HUETTNER, TORALF, DIPL.-ING., DE Effective date: 20130429 |
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