DE9217659U1 - Cable routing for a supply line on a multi-axis robot - Google Patents
Cable routing for a supply line on a multi-axis robotInfo
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Description
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
mehrachsigen Roboter multi -axis robot
Die Erfindung betrifft eine Leitungsführung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a cable guide with the features in the preamble of the main claim.
Eine solche Leitungsführung ist aus der DE-OS 32 37 184 bekannt. Die Versorgungsleitung wird von1 außen auf den Arm des Roboters geleitet und dort entlang bis zur Roboterhand beziehungsweise dem Werkzeug geführt. Die Versorgungsleitung ist in rohrförmigen Kabelschellen gehalten, die zwar um einen Lagerbolzen drehbar am Roboter gelagert sind, ansonsten aber keine weiteren Freiheitsgrade aufweisen. Eine solche Leitungsführung ist nicht ausreichend flexibel, um allen Bewegungen des Werkzeugs ohne Knick- und Torsionsbelastung der Versorgungsleitung folgen zu können.Such a cable routing is known from DE-OS 32 37 184. The supply line is routed from the outside onto the robot's arm and then along it to the robot hand or the tool. The supply line is held in tubular cable clamps, which are mounted on the robot so that they can rotate around a bearing pin, but otherwise have no further degrees of freedom. Such a cable routing is not flexible enough to be able to follow all movements of the tool without buckling and torsional stress on the supply line.
Aus der DE-OS 34 34 899 ist eine verbesserte Leitungsführung bekannt, bei der die Versorgungsleitung in drehbaren Haltestellen gelagert ist, die fluchtend auf den Schwenkachsen von Schwinge, Arm und Roboterhand angeordnet sind. Diese Anordnung stellt aber auch noch nicht das Optimum dar.An improved cable routing is known from DE-OS 34 34 899, in which the supply line is mounted in rotating supports that are aligned with the swivel axes of the swing arm, arm and robot hand. However, this arrangement is still not the optimum.
Die US-PS 4,356,554 zeigt eine weitere Variante einer Leitungsführung, bei der die Versorgungsleitung entlang des Gestells und der Schwinge in ortsfesten und bügeiförmigen Kabelschellen gehalten ist. Am Roboterarm ist die aus mehreren Strängen bestehende Versorgungsleitung nur ein Stück entlanggeführt und trifft vor Erreichen derUS-PS 4,356,554 shows another variant of a cable routing, in which the supply line is held along the frame and the swing arm in fixed and bow-shaped cable clamps. The supply line, which consists of several strands, is only guided along the robot arm for a short distance and meets the
Roboterhand durch die Wandung in das Innere des Armgehäuses ein. Aus der Versorgungsleitung werden die im Arm befindlichen Antriebe für die Roboterhand gespeist. Im Bereich der horizontalen Schwenkachse von Schwinge und Arm sind Potentiometer zur Wegemessung angeordnet.Robot hand enters the interior of the arm housing through the wall. The drives for the robot hand located in the arm are fed from the supply line. Potentiometers for measuring the path are arranged in the area of the horizontal swivel axis of the swing arm and arm.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leitungsführung aufzuzeigen, die der Versorgungsleitung innerhalb einer bestimmten Raumgeometrie eine maximale Beweglichkeit erlaubt und sie geringeren Belastungen aussetzt.It is the object of the present invention to show a cable routing that allows the supply line maximum mobility within a certain spatial geometry and subjects it to lower loads.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch.The invention solves this problem with the features in the main claim.
Die Versorgungsleitung ist außenseitig entlang des Arms verlegt und dabei in einer Freihalterung angeordnet, die sie mit Freiraum um den Arm herum beweglich führt und die es der Versorgungsleitung erlaubt, auch größeren Drehbewegungen der Roboterhand oder des Werkzeuges ohne zu große Belastung zu folgen. Die Freihalterung kann unterschiedlich ausgebildet sein und ist in der einfachsten Ausführungsform als starrer Käfig aus Bügeln oder einem Abdeckblech gestaltet.The supply line is laid along the outside of the arm and is arranged in a free holder that allows it to move freely around the arm and allows the supply line to follow even larger rotary movements of the robot hand or tool without too much stress. The free holder can be designed in different ways and in the simplest version is a rigid cage made of brackets or a cover plate.
Die Freihalterung ermöglicht es, die Versorgungsleitung vorne im Bereich der Roboterhand und gegebenenfalls weiter nach hinten am Arm entlang mit einem engen seitlichen Abstand und im wesentlichen ohne biegeschlaffen Durchhang, d.h. schlank und gerade, zu führen. Die Versorgungsleitung kann sich nicht unkontrolliert bewegen, insbesondere nicht seitlich vom Arm wegschwingen. Erst am rückwärtigen Ende des Arm erhält sie einen größeren freien Bewegungsspielraum, was dort aber nicht mehr stört.The free support allows the supply line to be guided at the front in the area of the robot hand and, if necessary, further back along the arm with a narrow lateral distance and essentially without any sagging, i.e. slim and straight. The supply line cannot move uncontrollably, and in particular cannot swing sideways away from the arm. It is only at the rear end of the arm that it has greater freedom of movement, but this is no longer a problem there.
Ohne Leitungsschlaufen im vorderen Armbereich ist die Gefahr eines Unfalls oder einer Kollision durch ein Hängenbleiben der Schlaufe an Hindernissen wesentlich verringert. Der Störbereich ist deutlich verkleinert, so daß der Roboter mit der Hand und dem Arm auch durch kleine öffnungen, z.B. Fensterausschnitte an Fahrzeugkarosserien, fassen kann. Der praktische Arbeits- und Einsatzbereich des Roboters wird größer und breiter nutzbar.Without cable loops in the front arm area, the risk of an accident or collision caused by the loop getting caught on obstacles is significantly reduced. The interference area is significantly reduced, so that the robot can reach through small openings, e.g. window cutouts on vehicle bodies, with its hand and arm. The practical working and application area of the robot is larger and can be used more widely.
Von besonderem Vorteil ist, daß mit der Freihalterung und der schlanken schlaufenlosen Leitungsführung definierte Leitungslagen bei allen Roboterbewegungen erreichbar sind. Der Störbereich der gesamten Leitungsführung im Hand- und Armbereich läßt sich genau erfassen und rechnerisch mit relativ geringem Aufwand festlegen. Hierdurch ist es möglich, Computeranimationen der Roboterbewegungen durchzuführen. Bewegungsabläufe und Arbeitsvorgänge können off-line programmiert und in einer Simulation auch optimiert werden. Eine Untersuchung und Optimierung der Robotereinsätze ist bereits in der Planungsphase beim Roboterhersteller möglich. Zeitaufwand und Kosten lassen sich wesentlich verringern und Fehler vermeiden.A particular advantage is that the free-standing bracket and the slim, loop-free cable routing allow defined cable positions to be achieved for all robot movements. The interference area of the entire cable routing in the hand and arm area can be precisely recorded and calculated with relatively little effort. This makes it possible to carry out computer animations of the robot movements. Movement sequences and work processes can be programmed offline and also optimized in a simulation. The robot manufacturer can examine and optimize the use of the robot as early as the planning phase. Time and costs can be significantly reduced and errors avoided.
Die Versorgungsleitung kann aus ein oder mehreren Einzelleitungen für verschiedenste Betriebs- und Hilfsmittel bestehen. In der bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um ein umhülltes Kabel- oder Leitungsbündel.The supply line can consist of one or more individual lines for a wide variety of operating and auxiliary equipment. In the preferred embodiment, it is a sheathed cable or line bundle.
Durch die Freihalterung werden auch Torsions- und Biegebelastungen der Versorgungsleitungen beim Drehen der Roboterhand und des Werkzeuges weitestgehend vermieden. Die Versorgungsleitung kann diesen Bewegungen nahezu zwangfrei folgen und sich im wesentlichen in Umfangsrichtung außen um den Arm herum bewegen. Hierbei empfiehlt es sich, dieThe free-standing bracket also largely avoids torsional and bending loads on the supply lines when the robot hand and the tool are rotated. The supply line can follow these movements almost without constraint and can essentially move in the circumferential direction around the outside of the arm. It is recommended that the
Freihalterung der Außenkontur des Armes nachzubilden, um eine schlanke und gleichmäßige Führung zu erreichen.Free support to replicate the outer contour of the arm in order to achieve a slim and even guide.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn im Bereich der Roboterhand mindestens eine, vorzugsweise zwei seitliche Halteschellen angeordnet sind, die sich bei einer Drehbewegung der Roboterhand und des Werkzeugs um die längs des Arms verlaufende Drehachse vorzugsweise synchron mitdrehen. Die Halteschellen fassen das kurze Leitungsstück am Anfang und am Ende beziehungsweise vor und hinter der Schwenkachse der Roboterhand, so daß sich bei einem Abwinkein der Hand die Versorgungsleitung nur in diesem kurzen Stück mitbewegt und in einem definierten Bogen gekrümmt wird.It is particularly advantageous if at least one, preferably two lateral holding clamps are arranged in the area of the robot hand, which preferably rotate synchronously when the robot hand and the tool rotate around the axis of rotation running along the arm. The holding clamps hold the short section of line at the beginning and end or in front of and behind the swivel axis of the robot hand, so that when the hand is bent, the supply line only moves along this short section and is bent in a defined arc.
Das Werkzeug ist vorzugsweise über einen Drehanschluß an der Roboterhand befestigt, wobei die Versorgungsleitung an dessen mit dem Handgehäuse verbundenen Festteil angeschlossen ist. Diese Anordnung hilft unerwünschte Leitungsdurchhänge zu vermeiden und trägt ebenfalls zur besseren Kontrolle der Leitungsbewegungen bei.The tool is preferably attached to the robot hand via a rotary connection, with the supply line connected to its fixed part connected to the hand housing. This arrangement helps to avoid undesirable line sagging and also contributes to better control of the line movements.
Mit der erfindungsgemäßen Leitungsführung sind die Bewegungen der Versorgungsleitung auf einen bestimmten Raumbereich beschränkt und lassen sich daher besser definieren. Drehungen des Handflanschs und des Werkzeugs um die Handachse VI haben durch den Drehanschluß keine Rückwirkung auf die Versorgungsleitung. Nur Knick- und Drehbewegungen der Roboterhand gehen ein.With the cable routing according to the invention, the movements of the supply line are limited to a certain spatial area and can therefore be better defined. Rotations of the hand flange and the tool around the hand axis VI have no effect on the supply line due to the rotary connection. Only bending and rotating movements of the robot hand are taken into account.
Die Beweglichkeiten sind ferner auf bestimmte Leitungsabschnitte verteilt. Die Knickbewegungen werden in dem kurzen Leitungsstück im Handbereich zwischen den Halteschellen aufgenommen. Der hintere Leitungsbereich am Arm ist davon vorzugsweise nicht betroffen, sondern nimmtThe mobility is also distributed over certain sections of the cable. The bending movements are absorbed in the short section of the cable in the hand area between the clamps. The rear cable area on the arm is preferably not affected by this, but takes
vor allem die Drehbewegungen der Roboterhand auf, indem die Versorgungsleitung in einer Umfangsbewegung um den Arm den Handbewegungen folgen kann.especially the rotary movements of the robot hand, as the supply line can follow the hand movements in a circumferential movement around the arm.
Die erfindungsgemäße Leitungsführung eignet sich besonders für Roboterkonstruktionen, bei denen der Arm seitlich an der Schwinge gelagert ist. Sie ist aber auch für andere Konstruktionen mit zum Beispiel gabelförmiger Schwinge und zentral gelagertem Arm einsetzbar.The cable routing according to the invention is particularly suitable for robot designs in which the arm is mounted on the side of the swing arm. However, it can also be used for other designs with, for example, a fork-shaped swing arm and a centrally mounted arm.
Die außenseitige Verlegung der Versorgungsleitung entlang des Arms sowie der Roboterhand zum Werkzeug und die Freihalterung bringen den Vorteil mit sich, daß eine Nachrüstung oder ein Leitungstausch auf einfache Weise möglich sind. Der Roboter kann als Standardmaschine ausgeführt sein, die durch Werkzeug- und Leitungsbestückung für den jeweiligen Einsatzzweck ausgerüstet und angepaßt wird.The external routing of the supply line along the arm and the robot hand to the tool and the free mounting bring the advantage that retrofitting or replacing the line is easy. The robot can be designed as a standard machine that is equipped and adapted for the respective application by adding tools and lines.
In der Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail:
Fig. 1: in perspektivischer Ansicht einen Roboter mit einer Leitungsführung und einer aus Bügeln bestehenden Freihalterung,Fig. 1: perspective view of a robot with a cable guide and a bracket-based free-standing bracket,
Fig. 2: eine Stirnansicht des Armes mit derFig. 2: a front view of the arm with the
Freihalterung und der Versorgungsleitung in Richtung des Pfeils II von Fig. 1,Free support and the supply line in the direction of arrow II of Fig. 1,
Fig. 3: eine Draufsicht auf den Arm mit derFig. 3: a top view of the arm with the
Freihalterung entsprechend Pfeil III von Fig.Free support according to arrow III of Fig.
Fig. 4: eine Variante zu Fig. 1 mit einer alsFig. 4: a variant of Fig. 1 with a
Abdeckblech ausgebildeten Freihalterung in perspektivischer Ansicht, Cover plate formed free holder in perspective view ,
Fig. 5 u. 6: eine weitere Variante der Freihalterung beweglich geführten Halteschellen in Draufsicht und StirnansichtFig. 5 and 6: another variant of the free-standing, movably guided retaining clamps in top view and front view
Fig. 1 zeigt einen mehrachsigen Roboter (1) mit einer Leitungsführung (2) für eine Versorgungsleitung (3) des Werkzeugs (10). Die Versorgungsleitung (3) ist vorzugsweise als ein schlauchförmig umhülltes Leitungsbündel ausgebildet, das verschiedene Kabel, Schläuche und sonstige Leitungen für die Betriebsmittel des Werkzeugs (10), wie Betriebs- und Signalstrom, Druckluft, Hydraulik- oder Kühlmittel oder dgl., aufweist.Fig. 1 shows a multi-axis robot (1) with a line guide (2) for a supply line (3) of the tool (10). The supply line (3) is preferably designed as a hose-shaped bundle of lines that has various cables, hoses and other lines for the operating resources of the tool (10) , such as operating and signal current, compressed air, hydraulic or coolant or the like.
Der Roboter (1) besitzt ein vorzugsweise ortsfestes Gestell (4), auf dem eine Schwinge (5) um eine vertikale Achse drehbar und um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist. An der Schwinge (5) ist seitlich und einseitig ein Arm (6) um eine ebenfalls horizontale Achse schwenkbar gelagert. Am vorderen Ende des Armes (6) sitzt die Roboterhand (7), die vorzugsweise drei Achsen hat, nämlich eine längs des Armes (6) verlaufende Drehachse (11), eine quer dazu und horizontal verlaufende Schwenkachse (12) und die Abtriebsdrehachse (31) des Handflansches (9). üblicherweise werden auch die Drehachse (11) als Achse IV, die Schwenkachse (12) als Achse V und die Abtriebsdrehachse (31) als Achse VI bezeichnet.The robot (1) has a preferably stationary frame (4) on which a swing arm (5) is mounted so that it can rotate about a vertical axis and pivot about a horizontal axis. An arm (6) is mounted on the side and one side of the swing arm (5) so that it can pivot about a horizontal axis. At the front end of the arm (6) is the robot hand (7), which preferably has three axes, namely a rotation axis (11) running along the arm (6), a swivel axis (12) running transversely and horizontally, and the output rotation axis (31) of the hand flange (9). The rotation axis (11) is usually referred to as axis IV, the swivel axis (12) as axis V, and the output rotation axis (31) as axis VI.
Die Versorgungsleitung (3) führt vom Gestell (4) außen an der Schwinge (5) entlang bis zu deren Oberende und dort in einem weiten Bogen (20) zum Arm (6). Außenseitig am Arm (6) verläuft sie weiter bis zur Roboterhand (7) und zum Werkzeug (10). Das Werkzeug (10) ist über einen Drehanschluß (26) an der Roterhand (7) befestigt und kann mit dieser Dreh- und Schwenkbewegungen um die drei vorerwähnten Handachsen (11,12/31) ausführen.The supply line (3) runs from the frame (4) along the outside of the swing arm (5) to its upper end and then in a wide arc (20) to the arm (6). On the outside of the arm (6) it continues to the robot hand (7) and the tool (10). The tool (10) is attached to the robot hand (7) via a rotary connection (26) and can use it to perform rotary and swivel movements around the three aforementioned hand axes (11,12/31).
Die Leitungsführung (2) beinhaltet eine vorzugsweise seitlich am Arm (6) angeordnete Freihalterung (13). In den Ausführungsbeispielen sind drei Varianten dargestellt und nachfolgend näher beschrieben. In oder an der Freihalterung (13) ist die Versorgungsleitung (3) in einem begrenzten Freiraum (23) (vergleiche Fig. 2) um den Arm (6) herum beweglich geführt. Sie kann dadurch Drehbewegungen des Werkzeuges (10) beziehungsweise der Roboterhand (7) um die Drehachse (11) folgen, wobei sie sich in etwa in Umfangsrichtung außen um den Arm (6) herum bewegt.The line guide (2) includes a free holder (13) that is preferably arranged on the side of the arm (6). Three variants are shown in the exemplary embodiments and are described in more detail below. In or on the free holder (13), the supply line (3) is guided so that it can move around the arm (6) in a limited free space (23) (see Fig. 2). It can therefore follow rotary movements of the tool (10) or the robot hand (7) around the axis of rotation (11), moving approximately in the circumferential direction around the outside of the arm (6).
Im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 bis 3 ist die Freihalterung (13) als käfigartige Bügelkonstruktion ausgestaltet. Sie besteht aus zwei seitlich am Arm (6) befestigten Bügeln (14,15), die den Arm (6) mit seitlichem Abstand umgeben und dabei den Freiraum (23) bilden. Die Bügel (14,15) sind in etwa entsprechend der Außenkontur des Armes (6) gewölbt (vergleiche Fig. 2). An den Enden besitzen die Bügel (14,15) vertikale Stützen (17), mit denen sie am Arm (6) befestigt sind. Die beiden Bügel (14,15) sind in Armlängsrichtung voneinander distanziert und vorzugsweise durch zwei längslaufende Stangen (16) miteinander verbunden.In the embodiment of Fig. 1 to 3, the free support (13) is designed as a cage-like bracket construction. It consists of two brackets (14, 15) attached to the side of the arm (6), which surround the arm (6) at a lateral distance and thereby form the free space (23). The brackets (14, 15) are curved approximately in accordance with the outer contour of the arm (6) (see Fig. 2). At the ends, the brackets (14, 15) have vertical supports (17) with which they are attached to the arm (6). The two brackets (14, 15) are spaced apart from one another in the longitudinal direction of the arm and are preferably connected to one another by two longitudinal rods (16).
Wie Fig. 1 und 2 verdeutlichen, erstreckt sich die Freihalterung (13) längs des Armes (6). Der Freiraum (23) ermöglicht der Versorgungsleitung (3) Bewegungen nach oben und unten beziehungsweise in Umfangsrichtung des Arms (6) in einem Bogenwinkel von vorzugsweise mehr als 90°. Der Freiraum (23) ist in etwa symmetrisch zur Armlängsachse angeordnet.As shown in Fig. 1 and 2, the free support (13) extends along the arm (6). The free space (23) allows the supply line (3) to move up and down or in the circumferential direction of the arm (6) at an arc angle of preferably more than 90°. The free space (23) is arranged approximately symmetrically to the arm's longitudinal axis.
Der radiale beziehungsweise seitliche Abstand der Bügel (14,15) vom Arm (6) ist etwas größer bemessen als der Leitungsdurchmesser, so daß die Versorgungsleitung (3) auch in einem begrenzten Maße seitliches Spiel hat. sie kann aber nicht aus der Freihalterung (13) seitlich austreten. Die Außenkontur der Freihalterung (13) kann daher als geometrisch leicht erfaßbare und vor allem bei sämtlichen Roboterbewegungen konstante Störbereichsgrenze für Computersimulationen oder dgl. herangezogen werden.The radial or lateral distance of the brackets (14, 15) from the arm (6) is slightly larger than the diameter of the line, so that the supply line (3) also has a limited amount of lateral play. However, it cannot exit from the free-standing bracket (13) at the side. The outer contour of the free-standing bracket (13) can therefore be used as a disturbance area limit for computer simulations or the like, which is geometrically easy to determine and, above all, constant for all robot movements.
Die Freihalterung (13) folgt vorzugsweise der Außenkontur des Armes (6). Wie Fig. 3 verdeutlicht, hat der Arm (6) eine in etwa kegelige Form. Entsprechend sind die Bügel (14,15) angeordnet, um der käfigartigen Freihalterung (13)The free support (13) preferably follows the outer contour of the arm (6). As Fig. 3 shows, the arm (6) has an approximately conical shape. The brackets (14, 15) are arranged accordingly in order to follow the cage-like free support (13).
eine in etwa kegelabschnittsformige Kontur zu verleihen. Der Freiraum (23) ist dadurch in etwa gleich breit. Er kann sich auch zur Roboterhand (7) hin verengen, um die Versorgungsleitung (3) immer näher an den Arm (6) heranzuführen.to give it a contour that is roughly in the shape of a cone. The free space (23) is therefore approximately the same width. It can also narrow towards the robot hand (7) in order to bring the supply line (3) ever closer to the arm (6).
Die Freihalterung (13) ist im mittleren und rückwärtigen Bereich des Armes (6) angeordnet. Sie befindet sich in etwa auf Höhe der Schwenkachse zwischen Arm (6) und Schwinge (5). In der gezeigten Ausführungsform ist der Arm (6) einseitig an der Schwinge (5) gelagert, wobei die Freihalterung (13) an der der Schwinge (5) gegenüberliegenden Armseite positioniert ist.The free support (13) is arranged in the middle and rear area of the arm (6). It is located approximately at the height of the pivot axis between the arm (6) and the swing arm (5). In the embodiment shown, the arm (6) is mounted on one side of the swing arm (5), with the free support (13) positioned on the side of the arm opposite the swing arm (5).
Wie Fig. 1 und 3 verdeutlichen, setzen sich die Stangen (16) über den rückwärtigen Bügel (15) nach hinten fort und tragen endseitig einen weiteren kleineren Bügel, der als Abweiser (18) fungiert. Aus dem Bogen (20) kommend wird die Versorgungsleitung (13) über den Abweiser (18) vom Armende und den dort befindlichen Antriebsmotor seitlich distanziert und in die Freihalterung (13) geleitet.As shown in Fig. 1 and 3, the rods (16) continue backwards over the rear bracket (15) and have another smaller bracket at the end, which acts as a deflector (18). Coming from the bend (20), the supply line (13) is laterally distanced from the end of the arm and the drive motor located there via the deflector (18) and guided into the free holder (13).
An der Oberseite des Armendes sind ein oder mehrere, vorzugsweise zwei Federarme (19) angeordnet, die mit Schellen die Versorgungsleitung (3) greifen und unter Ausbildung des Bogens (20) vom rückwärtigen Armende distanzieren. Die Federarme (19) sind in sich elastisch und gestatten Verformungen der Versorgungsleitung (3) im Bogen (20).One or more, preferably two, spring arms (19) are arranged on the top of the arm end, which grip the supply line (3) with clamps and distance it from the rear end of the arm, forming the bend (20). The spring arms (19) are elastic in themselves and allow deformation of the supply line (3) in the bend (20).
Wie Fig. 1 verdeutlicht, erstreckt sich die Versorgungsleitung (3) vom Abweiser (18) aus durch die Freihalterung (13) auf einer ziemlich geraden Bahn mit einem engen seitlichen Abstand und ohne biegeschlaffen Durchhang bis zur Roboterhand (7) beziehungsweise demAs Fig. 1 shows, the supply line (3) extends from the deflector (18) through the free-standing bracket (13) on a fairly straight path with a narrow lateral distance and without any slack sag to the robot hand (7) or the
Werkzeug (10).Tool (10).
Im Bereich der Roboterhand (7) ist die Versorgungsleitung (3) in mindestens einer, vorzugsweise zwei seitlichen Halteschellen (21,22) gefaßt, die sich mit der Hand (7) um die Drehachse (11) drehen können. Die eine hintere Halteschelle (21) ist am Übergang zwischen dem vorderen Armende und der Roboterhand (7) angeordnet. Die zweite vordere Halteschelle (22) nahe beim Handflansch (9). Beide Halteschellen (21,22) drehen mitsamt des gehaltenen Leitungsstücks synchron mit dem Gehäuse der Roboterhand (7). Vorzugsweise sind beide Halteschellen (21,22) am Gehäuse der Roboterhand (7) befestigt. Die am vorderen Gehäuseteil sitzende Halteschelle (22) macht dessen Abknick- oder Schwenkbewegungen um die Schwenkachse (12) mit.In the area of the robot hand (7), the supply line (3) is held in at least one, preferably two lateral holding clamps (21, 22) that can rotate with the hand (7) around the axis of rotation (11). One rear holding clamp (21) is arranged at the transition between the front end of the arm and the robot hand (7). The second front holding clamp (22) is close to the hand flange (9). Both holding clamps (21, 22) rotate together with the held line section synchronously with the housing of the robot hand (7). Preferably, both holding clamps (21, 22) are attached to the housing of the robot hand (7). The holding clamp (22) located on the front housing part follows its bending or swiveling movements around the swivel axis (12).
Zwischen den beiden Halteschellen (21,22) ist die Versorgungsleitung (3) ganz eng an der Roboterhand (7) und ohne einen biegeschlaffen Durchhang geführt. Bei der besagten Abknick- oder Schwenkbewegung um die Achse (12) biegt sich die Versorgungsleitung (3) mit. Der hintere Leitungsbereich entlang des Arms (6) ist von dieser Verformung nicht betroffen. Durch die schlanke Leitungsführung (2), das synchrone Mitdrehen und die definierte Biegeverformung ist der Störbereich an der Roboterhand (7) besonders klein und genau erfaßbar.Between the two retaining clamps (21, 22) the supply line (3) is guided very closely to the robot hand (7) and without any sagging. During the bending or swiveling movement around the axis (12) mentioned, the supply line (3) bends too. The rear line area along the arm (6) is not affected by this deformation. Due to the slim line guide (2), the synchronous rotation and the defined bending deformation, the interference area on the robot hand (7) is particularly small and can be precisely detected.
In den Halteschellen (21,22) können zusätzliche Beweglichkeiten für eine noch bessere Verfolgung der Schwenkbewegung vorhanden sein.Additional mobility may be provided in the retaining clamps (21, 22) for even better tracking of the swivel movement.
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Das Werkzeug (10) ist über einen Drehanschluß (26) mit der Roboterhand (7) verbunden. Der kupplungsartige Drehanschluß (26) besitzt ein Festteil (27) und ein Drehteil (28), die drehbar um die Abtriebsachse (31) aneinander gehalten und mit rotierenden Kupplungsmitteln, wie Schleifringen, Ringkanälen oder dgl. zur übertragung der Betriebsmittel ausgestattet sind. Das Festteil (27) ist am Gehäuse der Roboterhand (7) befestigt und kann zusätzlich mit einer Momentenstütze drehstabilisiert sein. Der Handflansch (9) ist mit dem Drehteil (28) über einen Beschlag verbunden, der im ringförmige Festteil (27) drehbar gelagert ist. Wie Fig. 3 zeigt, ist die Versorgungsleitung (3) knapp hinter der Halteschelle (22) am Festteil (27) angeschlossen.The tool (10) is connected to the robot hand (7) via a rotary connection (26). The coupling-like rotary connection (26) has a fixed part (27) and a rotary part (28) which are held together so that they can rotate around the output axis (31) and are equipped with rotating coupling means such as slip rings, ring channels or the like for transmitting the operating resources. The fixed part (27) is attached to the housing of the robot hand (7) and can also be rotationally stabilized with a torque support. The hand flange (9) is connected to the rotary part (28) via a fitting which is rotatably mounted in the ring-shaped fixed part (27). As Fig. 3 shows, the supply line (3) is connected to the fixed part (27) just behind the retaining clamp (22).
Fig. 4 zeigt eine Variante der Freihalterung (13). Sie besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Abdeckblech (24), das mit einer geeigneten Halterung am Arm (6) seitlich befestigt ist. Das Abdeckblech (24) bildet eine käfigartige Hülle, die der Armkontur im wesentlichen folgt und zwischen sich und dem Arm (6) den besagten Freiraum (23) für die Versorgungsleitung (3) offen läßt. Auch in dieser Ausführungsform ist wie in Fig. 1 die Versorgungsleitung (3) von der Außenseite der Schwinge (5) her um das rückwärtige Armende herum zur gegenüberliegenden Armseite und dort weiter bis zur Roboterhand (7) geführt.Fig. 4 shows a variant of the free holder (13). In this embodiment, it consists of a cover plate (24) that is attached to the side of the arm (6) with a suitable holder. The cover plate (24) forms a cage-like casing that essentially follows the contour of the arm and leaves the said free space (23) open between itself and the arm (6) for the supply line (3). In this embodiment, as in Fig. 1, the supply line (3) is guided from the outside of the swing arm (5) around the rear end of the arm to the opposite side of the arm and from there on to the robot hand (7).
Fig. 5 und 6 zeigen in der Draufsicht und der Frontansicht entsprechend Pfeil VI von Fig. 5 eine weitere Variante der Freihalterung (13). Sie besteht aus einer oder mehreren Halteschellen (25), in denen die Versorgungsleitung (3) gefaßt ist. Die Halteschellen sind auf einer Führung (29) um den Arm (6) herum beweglich gelagert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Führung (29) aus einer am Arm (6) befestigten Bogenschiene mit einem fahrbaren Schlitten (30), der die Halteschelle (25) trägt. BeiFig. 5 and 6 show a further variant of the free-standing bracket (13) in the top view and the front view according to arrow VI of Fig. 5. It consists of one or more retaining clamps (25) in which the supply line (3) is held. The retaining clamps are movably mounted on a guide (29) around the arm (6). In the embodiment shown, the guide (29) consists of a curved rail attached to the arm (6) with a movable carriage (30) that carries the retaining clamp (25).
1212
Drehbewegungen der Roboterhand. (7) fahren die Schlitten (30) mit und geben der Versorgungsleitung (3) den benötigten Freiraum (23).Rotational movements of the robot hand. (7) the slides (30) move along and give the supply line (3) the required clearance (23).
1313
13 BEZUGSZEICHENLISTE13 LIST OF REFERENCE SYMBOLS
1 Roboter1 robot
2 Leitungsführung2 Cable routing
3 Versorgungsleitung3 Supply line
4 Gestell4 Frame
5 Schwinge5 Swingarm
6 Arm6 Arm
7 Hand, Roboterhand7 Hand, robot hand
8 Trennfläche8 Separation surface
9 Handflansch9 Hand flange
10 Werkzeug10 Tools
11 Drehachse, Achse IV11 Rotation axis, axis IV
12 Schwenkachse, Achse V12 Swivel axis, axis V
13 Freihalterung13 Free-standing bracket
14 Bügel14 brackets
15 Bügel15 brackets
16 Stange16 rod
17 Stütze17 Support
18 Abweiser18 deflectors
19 Federarm19 Spring arm
20 Bogen20 sheets
21 Halteschelle21 Retaining clamp
22 Halteschelle22 Retaining clamp
23 Freiraum23 Free space
24 Abdeckblech24 Cover plate
25 Halteschelle25 retaining clamp
26 Drehanschluß26 Rotary connection
27 Festteil27 Fixed part
28 Drehteil28 Turned part
29 Führung, Bogenschiene29 Guide, bow rail
30 Schlitten30 sledges
31 Abtriebsachse, Achse VI31 Output axle, Axle VI
1414
Claims (15)
Arms (6) und in die Freihalterung (13) geführt ist.16
Arms (6) and into the free holder (13).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9217659U DE9217659U1 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Cable routing for a supply line on a multi-axis robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9217659U DE9217659U1 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Cable routing for a supply line on a multi-axis robot |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9217659U1 true DE9217659U1 (en) | 1994-04-07 |
Family
ID=6887548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9217659U Expired - Lifetime DE9217659U1 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Cable routing for a supply line on a multi-axis robot |
Country Status (1)
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