KR101297682B1 - 내압 방폭 로봇 - Google Patents

내압 방폭 로봇 Download PDF

Info

Publication number
KR101297682B1
KR101297682B1 KR1020110093972A KR20110093972A KR101297682B1 KR 101297682 B1 KR101297682 B1 KR 101297682B1 KR 1020110093972 A KR1020110093972 A KR 1020110093972A KR 20110093972 A KR20110093972 A KR 20110093972A KR 101297682 B1 KR101297682 B1 KR 101297682B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
disposed
explosion
hermetic chamber
drive motor
Prior art date
Application number
KR1020110093972A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130030473A (ko
Inventor
정휘운
김민형
이재형
Original Assignee
(주)동부로봇
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)동부로봇 filed Critical (주)동부로봇
Priority to KR1020110093972A priority Critical patent/KR101297682B1/ko
Publication of KR20130030473A publication Critical patent/KR20130030473A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101297682B1 publication Critical patent/KR101297682B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06—Safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0075—Manipulators for painting or coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B25J17/0241—One-dimensional joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/27—Arm part
    • Y10S901/28—Joint

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 내압 방폭 로봇에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 내압 방폭 로봇은 내압 방폭 로봇에 있어서, 일측면에 관절축이 배치되고, 타측면에 중공축이 배치된 수형 연결부와, 상기 수형 연결부의 양측을 감싸며, 수형 연결부의 양측면과 대향하는 내측면에 관절축과 중공축이 삽입되는 축삽입공이 각각 형성된 암형 연결부를 통해 상호 회동 가능하게 연결되는 적어도 두 개의 기밀실; 및, 암형 연결부가 형성된 기밀실의 내부에 배치되어 구동력을 제공하는 구동모터와, 구동모터의 구동축에 연결되는 감속기와, 상기 감속기의 출력축과 관절축을 연결하는 다수의 기어로 구성된 동력전달부가 형성된 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내압 방폭 로봇{internal pressure explosion-proof Robot}
본 발명은 내압 방폭 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연결식 밀실 구조에서 일반 모터와 감속기를 사용할 수 있도록 한 내압 방폭 로봇에 관한 것이다.
일반적으로 도장로봇의 경우 도장건을 통해 분사되는 도료가 신너등 휘발성물질로 이루어져 있기 때문에 도장로봇이 설치된 도장부스내에서는 전기적 신호를 사용할 수 없다. 왜냐하면 도장로봇의 도장중 전기적 접촉에 의해 스파크가 발생될 경우 도장건을 통해 도료가 분사될때 무화상태를 이루기 때문에 스파크에 의해 도장부스에서의 폭발이 일어날 수 있기 때문이다.
이에 따라 폭발성 분위기를 갖는 도장부스(방폭지역(防爆地域))내에서는 전기적 신호를 설치하지 말아야 하며, 전기적 신호의 사용은 폭발성 분위기가 없는 도장부스의 바깥(비방폭지역(非防爆地域))에서 사용해야 안전하다.
기존의 압력방폭로봇은 크게 중공방폭모터와 중공감속기를 적용해 각각의 밀실을 하나로 연결하는 연결식 밀실구조와, 일반모터와 일반감속기를 사용해 각각의 밀실을 개별로 보호하는 독립식 밀실구조로 구분된다.
그런데, 연결식 밀실구조의 경우 중공방폭모터의 낮은 출력과 높은 가격으로 인해 적용범위가 제한적인 문제점이 있으며, 독립식 밀실구조의 경우 일반 모터와 감속기를 적용할 수 있는 이점이 있으나 보호가스의 공급 및 배기의 배관구조가 복잡하고, 배관으로 인해 관절 동작이 제한될 뿐만 아니라, 유지보수가 어려운 문제점이 있다.
특허문헌 1. 일본 특허공개 2010-247242 특허문헌 2. 일본 특허공개 평10-138190
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 관절축과 동일축선상에 중공축을 마련하여 회동가능하게 연결되는 한 쌍의 기밀실을 연통시키고, 중공축을 통해 배관 및 배선함으로써, 종래와 같이 고가의 중공모터와 중공감속기를 적용하지 않아도 되는 연결식 밀실구조의 내압 방폭 로봇을 제공함에 있다.
또한, 기밀실이 격벽에 의해 다수의 기어로 구성된 동력전달부가 배치되는 영역과 구동모터가 배치되는 영역이 구획되도록 하여 점화원의 요인인 동력전달부의 기어 마찰부와 구동모터의 전기장치를 격리시킴으로써 방폭에 대한 제품성능이 향상시킬 수 있는 내압 방폭 로봇을 제공함에 있다.
또한, 중공축의 내부에 베어링에 의해 지지되어 공회전하는 케이블보호관을 배치하고, 케이블보호관의 내부로 배관 및 배선함으로써 가스공급튜브 및 배선케이블이 관절의 회동작용에 의해 꼬이는 것을 방지할 수 있는 내압 방폭 로봇을 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 내압 방폭 로봇에 있어서, 일측면에 관절축이 배치되고, 타측면에 중공축이 배치된 수형 연결부와, 상기 수형 연결부의 양측을 감싸며, 수형 연결부의 양측면과 대향하는 내측면에 관절축과 중공축이 삽입되는 축삽입공이 각각 형성된 암형 연결부를 통해 상호 회동 가능하게 연결되는 적어도 두 개의 기밀실; 및, 암형 연결부가 형성된 기밀실의 내부에 배치되어 구동력을 제공하는 구동모터와, 구동모터의 구동축에 연결되는 감속기와, 상기 감속기의 출력축과 관절축을 연결하는 다수의 기어로 구성된 동력전달부가 형성된 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇에 의해 달성된다.
여기서, 상기 적어도 두 개의 기밀실 중 일측단의 기밀실에 형성되는 보호가스 인입부와 배기부; 및, 일단은 상기 보호가스 인입부와 연결되고, 타단은 중공축을 경유하여 타측단의 기밀실에 배치되는 가스공급튜브;를 포함하며, 타측단의 기밀실로부터 채워지는 보호가스에 의해 전체 기밀실 내부공간의 압력이 기밀실 외부공간보다 높게 유지되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 중공축은 내부에서 베어링에 의해 지지되어 공회전하는 케이블보호관을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기밀실은 중공축이 삽입되는 축삽입공과 인접한 위치에 가스공급튜브 및 구동모터용 배선케이블을 지지하는 지지대가 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 축삽입공의 내주면에는 밀폐부재 및 베어링이 각각 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기밀실의 내부에는 구동모터가 배치되는 공간과 동력전달부가 배치되는 공간을 구획하는 격벽이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기밀실은 구동모터가 배치되는 공간과 동력전달부가 배치되는 공간을 선택적으로 개폐하는 밀폐커버를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 밀폐커버와 격벽의 사이에는 밀폐부재가 개재되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 관절축과 동일축선상에 중공축을 마련하여 회동가능하게 연결되는 한 쌍의 기밀실을 연통시키고, 중공축을 통해 배관 및 배선함으로써, 종래와 같이 고가의 중공모터와 중공감속기를 적용하지 않아도 되는 연결식 밀실구조의 내압 방폭 로봇이 제공된다.
또한, 기밀실이 격벽에 의해 다수의 기어로 구성된 동력전달부가 배치되는 영역과 구동모터가 배치되는 영역이 구획되도록 하여 점화원의 요인인 동력전달부의 기어 마찰부와 구동모터의 전기장치를 격리시킴으로써 방폭에 대한 제품성능이 향상시킬 수 있는 내압 방폭 로봇이 제공된다.
또한, 중공축의 내부에 베어링에 의해 지지되어 공회전하는 케이블보호관을 배치하고, 케이블보호관의 내부로 배관 및 배선함으로써 가스공급튜브 및 배선케이블이 관절의 회동작용에 의해 꼬이는 것을 방지할 수 있는 내압 방폭 로봇이 제공된다.
도 1은 본 발명 내압 방폭 로봇의 단면도,
도 2는 도 1의 "A"부분 확대도,
도 3은 도 1의 "B"부분 확대도이고,
도 4는 도 1의 "C"부분 확대도이다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 내압 방폭 로봇에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면 중 도 1은 본 발명 내압 방폭 로봇의 단면도이고, 도 2는 도 1의 "A"부분 확대도이고, 도 3은 도 1의 "B"부분 확대도이고, 도 4는 도 1의 "C"부분 확대도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명 내압 방폭 로봇은 내부에 제1기밀실(100a)을 갖는 베이스(110)와, 내부에 제2기밀실(100b)이 형성되어 베이스(110)에 회동 가능하게 연결되는 제1암(120)과, 내부에 제3기밀실(100c)이 형성되어 제1암(120)에 회동 가능하게 연결되며 말단부에 작업툴(T)이 회동 가능하게 연결되는 제2암(130)을 포함하여 구성된다.
상기 베이스(110)는 일측이 격벽(111a)으로 마감된 몸체(111)와, 몸체(111)의 일단부 양측에서 연장되어 제1암(120)의 수형연결부(127)를 감싸는 암형연결부(113)와, 암형연결부(113)의 내측면에 각각 형성되어 제1암(120)의 수형연결부(127)의 관절축(128)과 중공축(129)이 각각 삽입되는 축삽입공(114)과, 상기 몸체(111)의 양측에 착탈가능하게 조립되어 내부에 제1기밀실(100a)을 형성하는 밀폐커버(112)를 포함하며, 상기 제1기밀실(100a)은 격벽(111a)에 의해 구동모터(210)가 배치되는 공간과 동력전달부(230)가 배치되는 공간으로 구획된다.
상기 제1암(120)은 일측이 격벽(121a)으로 마감된 몸체(121)와, 일측면에 관절축(128)이 형성되고 타측면에 몸체의 내부공간과 연통하는 중공축(129)이 형성되어 베이스(110)의 암형연결부(113)의 내측으로 수용되는 수형연결부(127)와, 수형연결부(127)의 대향측 단부의 양측에서 연장되어 제2암(130)의 수형연결부(137)를 감싸는 암형연결부(123)와, 암형연결부(123)의 내측면에 각각 형성되어 제2암(130)의 수형연결부(137)의 관절축(138)과 중공축(139)이 각각 삽입되는 축삽입공(124)과, 상기 몸체(121)의 양측에 착탈가능하게 조립되어 내부에 제2기밀실(100b)을 형성하는 밀폐커버(122)를 포함하며, 상기 제2기밀실(100b)은 격벽(121a)에 의해 구동모터(210)가 배치되는 공간과 동력전달부(230)가 배치되는 공간으로 구획된다.
한편, 관절축(128,138) 또는 중공축(129,139)이 삽입되는 상기 베이스(110)의 축삽입공(114)과 제1암(120)의 축삽입공(124)의 내주면에는 조립면의 기밀성을 유지하기 위한 오일씰(oil seal)등의 밀폐부재(S)와, 관절축(128,138)과 중공축(129,139)을 회전가능하게 지지하기 위한 베어링(B)이 배치된다.
상기 제2암(130)은 일측이 격벽(131a)으로 마감된 몸체(131)와, 일측면에 관절축(138)이 형성되고 타측면에 몸체(131)의 내부공간과 연통하는 중공축(139)이 형성되어 제1암(120)의 암형연결부(123)의 내측으로 수용되는 수형연결부(137)와, 수형연결부(137)의 대향측 단부의 양측에서 연장되어 작업툴(T)의 관절축을 감싸는 연결부(133)와, 연결부(133)의 내측면에 각각 형성되어 작업툴(T)의 관절축(T1)이 삽입되는 축삽입공(134)과, 상기 몸체(131)의 양측에 각각 착탈가능하게 조립되어 내부에 제3기밀실(100c)을 형성하는 밀폐커버(132)를 포함하며, 상기 제3기밀실(100c)은 격벽(131a)에 의해 구동모터(210)가 배치되는 공간과 동력전달부(230)가 배치되는 공간으로 구획된다.
또한, 제2암(130)에 설치되는 작업툴(T)의 관절축(T1)은 밀폐커버(132)를 관통하여 도장부스 내에 노출되며, 상기 제2암(130)의 밀폐커버(132)와 작업툴(T)의 관절축(T1)의 결합면에는 회전하는 관절축(T1)과의 결합면을 밀폐시키는 오일씰과 같은 밀폐부재(S)가 배치되고, 작업툴(T)의 관절축(T1)이 삽입되는 축삽입공(134)에는 관절축(T1)을 회전가능한 상태로 지지하는 베어링(B)이 배치된다.
한편, 상기 베이스의 밀폐커버와 제1암의 밀폐커버 및 제2암의 밀폐커버는 내측면에 오링과 같은 밀폐부재가 배치되어 조립면의 기밀성을 유지한다.
여기서, 상기 제1기밀실 내지 제3기밀실(100a,110b,100c)의 격벽(111a,121a,131a)으로 구획된 공간 중 일측 공간에는 구동모터(210)와, 구동모터(210)의 구동축에 연결되는 감속기(220)가 배치되고, 격벽(111a,121a,131a)으로 구획된 타측 공간에는 상기 감속기(220)의 출력축(220a)과 관절축(128,138,T1)을 연결하는 다수의 기어로 구성된 동력전달부(230)가 배치된다.
특히, 상기 베이스(110)에는 보호가스 인입부(117)와 배기부(118)가 형성되고, 상기 보호가스 인입부(117)에 일단부가 연결되는 가스공급튜브(L1)는 제1기밀실(100a)과 제2기밀실(100b)을 연결하는 중공축(129)과 제2기밀실(100b)과 제3기밀실(100c)을 연결하는 중공축(139)을 경유하여 제3기밀실(100c)의 내부에 말단부가 배치된다. 따라서, 보호가스 인입부(117)로부터 공급되는 보호가스는 제3기밀실(100c)에서부터 채워지기 시작하여 제1기밀실(100a)의 배기부(118)를 통해 배출되며, 공급압력과 배출압력을 조절하여 제1기밀실 내지 제3기밀실(100a,110b,100c)의 내부압력이 주위압력보다 높게 설정된다.
또한, 상기 중공축(129,139)의 내측에는 베어링(B)에 의해 지지되어 공회전하는 케이블보호관(125,135)이 배치되고, 중공축(129,139)이 삽입되는 축삽입공(124,134)의 내측에는 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)이 케이블보호관(125,135)의 입구 모서리에 접촉하는 것을 방지하도록 지지하는 지지대(116,126)가 배치된다.
지금부터는 상술한 내압 방폭 로봇의 제1실시예의 조립구조 및 작동에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 베이스(110)와 제1암(120)의 연결구조를 살펴보면 다음과 같다.
베이스(110)의 몸체(111)의 하부 양측에 형성된 암형연결부(113)에 제1암(120)의 수형연결부(127)가 삽입된 상태에서, 제1암(120)의 관절축(128)과 중공축(129)이 베이스(110)의 암형연결부(113)의 축삽입공(114)에 각각 삽입되어 베이스(110)로부터 제1암(120)이 회동 가능하게 연결되며, 이러한 구성에 의해 제1기밀실(100a)과 제2기밀실(100b)이 회동가능하게 연결된다.
이때, 상기 관절축(128)과 축삽입공(114)의 사이, 그리고 중공축(129)과 축삽입공(114)의 사이에는 밀폐부재(S)와 베어링(B)이 각각 개재되어 베이스(110)로부터 관절축(128)과 중공축(129)을 각각 회전가능하게 지지함과 아울러, 조립면을 통해 보호가스가 외부로 유출되거나 외부의 가연성 가스가 유입되는 것을 방지한다.
또한, 베이스(110) 내부의 제1기밀실(100a)에는 구동모터(210)와, 구동모터(210)의 구동축과 연결된 감속기(220)와, 감속기(220)의 출력축(220a)과 관절축(128)을 연결하는 동력전달부(230)가 배치되며, 상기 구동모터(210)는 외부로부터 제1기밀실(100a) 내부로 인입되어 구동모터(210)에 연결되는 배선케이블(L2)을 통해 전원 및 제어신호를 공급받아 구동한다.
이때, 베이스(110)의 암형연결부(113)가 제1암(120)의 수형연결부(127)의 양측을 감싼 상태에서, 수형연결부(127)의 양측에서 동일축선상에 배치된 관절축(128)과 중공축(129)이 각각 암형연결부(113)의 축삽입공(114)에 결합되어 회전하므로, 베이스(110)상에서 제1암(120)이 안정적으로 회동하게 된다.
베이스(110)에 형성된 보호가스 인입부(117)로 공급되는 보호가스는 보호가스 인입부(117)에 연결된 가스공급튜브(L1)를 통해 제3기밀실로 공급된다. 즉, 가스공급튜브(L1)는 제1기밀실(100a)과 제2기밀실(100b)을 연결하는 중공축(129)과, 제2기밀실(100b)과 제3기밀실(100c)을 연결하는 중공축(139)을 통해 말단부가 제3기밀실(100c)에 배치되어 제3기밀실(100c)부터 보호가스를 충진시키며, 제1기밀실(100a)에 형성된 배기부(118)를 통해 보호가스를 배출하면서 제1기밀실(100a) 내지 제3기밀실(100c) 내부압력이 기밀실 외부압력보다 높게 유지되도록 하여 기밀실 내부로 가연성 가스가 유입되는 것을 방지한다.
특히, 제1기밀실(100a)로부터 제1암(120)의 중공축(129)을 통해 제2기밀실(100b)로 배관되는 가스공급튜브(L1)와, 제1암(120)과 제2암(130)의 내측에 각각 배치된 한 쌍의 구동모터(210)용 배선케이블(L2)은 중공축(129)의 내측에서 베어링(B)에 의해 지지되는 케이블보호관(125)의 내측에 삽입된다. 따라서, 베이스(110)상에서 제1암(120)이 회전하는 경우 제1암(120)의 중공축(129) 내에 삽입된 케이블보호관(125)은 베어링(B)으로 지지되어 중공축중공축(129)의 회전에 대하여 영향을 받지 않으므로 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)의 꼬임이 방지된다.
또한, 제1기밀실(100a)내부의 축삽입공(114)에 인접한 위치에는 지지대(116)가 설치되어 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)이 케이블보호관(125)의 입구측 테두리에 접촉하는 것을 방지함으로써 반복적인 회동작용에 의해 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)이 손상되는 것을 방지한다.
한편, 베이스(110)의 제1기밀실(100a)로부터 중공축(129)을 경유하여 제1암(120)의 제2기밀실(100b)로 인입된 한 쌍의 배선케이블(L2) 중 하나는 제1암(120)의 제2기밀실(100b) 내에 배치된 구동부의 구동모터(210)에 접속되어 전원 및 제어신호를 공급한다.
상기와 같이 관절축(128)과 동일축선상에 배치되는 별도의 중공축(129)을 마련하여 제1기밀실(100a)과 제2기밀실(100b)을 연결하고, 중공축(129)을 통해 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)을 제1암(120)의 제2기밀실(100b)로 배관 및 배선함으로써, 종래와 같이 고가의 중공모터나 중공감속기(220)를 사용하지 않고 일반 구동모터(210)와 감속기(220)를 적용하는 것이 가능하게 되며, 이로 인해 제품의 단가가 절감되는 이점을 제공한다.
아울러, 상기 제1기밀실(100a)은 격벽(111a)에 의해 다수의 기어로 구성된 동력전달부(230)가 배치되는 영역과 구동모터(210)가 배치되는 영역이 구획되면서 점화원의 요인인 동력전달부(230)의 기어 마찰부와 구동모터(210)의 전기장치가 격리되므로 방폭에 대한 제품성능이 향상된다.
또한, 베이스(110)의 몸체(111)의 양측에는 각각 밀폐커버(112)가 착탈가능하게 조립되어 내부의 구동모터(210)나 동력전달부(230)의 유지보수가 용이하며, 밀폐커버(112)와 몸체(111)의 조립면에는 밀폐부재(S)가 개재되어 조립면을 밀폐시킨다.
이어서, 도 1 및 도 3을 참조하여 제1암(120)과 제2암(130)의 연결구조를 살펴보면, 제1암(120)의 몸체(121)의 하부 양측에 형성된 암형연결부(123)에 제2암(130)의 수형연결부(137)가 삽입된 상태에서, 제2암(130)의 관절축(138)과 중공축(139)이 제1암(120)의 암형연결부(123)의 양측 축삽입공(124)에 각각 삽입되어 제1암(120)으로부터 제2암(130)이 회동 가능하게 연결되며, 이러한 구성에 의해 제2기밀실(100b)과 제3기밀실(100c)이 회동가능하게 연결된다.
이때, 상기 관절축(138)과 축삽입공(124)의 사이, 그리고 중공축(139)과 축삽입공(124)의 사이에는 밀폐부재(S)와 베어링(B)이 각각 개재되어 베이스(110)로부터 관절축(138)과 중공축(139)을 각각 회전가능하게 지지함과 아울러, 조립면을 밀폐시켜 조립면을 통해 보호가스가 유출되거나 기밀실 내부로 가연성 가스가 유입되는 것을 방지한다.
또한, 제1암(120) 내부의 제2기밀실(100b)에는 구동모터(210)와, 구동모터(210)의 구동축과 연결된 감속기(220)와, 감속기(220)의 출력축(220a)과 관절축(138)을 연결하는 동력전달부(230)가 배치되고, 제1기밀실(100a)로부터 중공축(139)을 경유하여 제2기밀실(100b) 내부로 인입된 배선케이블(L2)이 구동모터(210)에 접속되며, 배선케이블(L2)을 통해 공급되는 전원 및 제어신호에 따라 구동모터(210)가 구동하여 제2암(130)을 회동시킨다.
이때, 제1암(120)의 중공축(128)을 경유하여 제2기밀실(100b)로 유입된 가스공급튜브(L1)는 제2기밀실(100b)과 연결된 제2암(130)의 중공축(139)을 경유하여 제2암(130)의 제3기밀실(100c)측으로 배관되고, 제1암(120)의 중공축(129)을 경유하여 제2기밀실(100b)로 유입된 두 가닥의 배선케이블(L2) 중 하나는 제1암(120)의 내부에 배치된 구동모터(210)에 접속되고, 다른 하나는 제2암(130)의 중공축(139)을 경유하여 제3기밀실(100c) 측으로 배선되며, 제2암(130)의 중공축(139)으로 삽입되는 가스공급튜브(L1)와 배선케이블(L2)은 중공축(139) 내부에서 공회전하는 케이블보호관(135)에 삽입되어 지지되므로 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)의 꼬임이 방지된다. 또한, 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)이 지지대(126)에 의해 지지되어 케이블보호관(135)의 입구측 모서리에 접촉하는 것이 방지되므로 가스공급튜브(L1) 및 배선케이블(L2)의 손상이 방지된다.
또한, 상기 제2기밀실(100b)은 격벽(121a)에 의해 다수의 기어로 구성된 동력전달부(230)가 배치되는 영역과 구동모터(210)가 배치되는 영역이 구획되면서 점화원의 요인인 동력전달부(230)의 기어 마찰부와 구동모터(210)의 전기장치가 격리되므로 방폭성능이 향상된다.
또한, 도 1 및 도 4를 참조하면, 제2암(130)의 몸체(131)의 하부에 형성된 연결부(133)에 관절축(T1)이 회동가능하게 결합되고, 밀폐커버(132)를 관통하여 제2암(130)의 양측으로 각각 노출된 관절축(T1)의 양단부에 작업툴(T)이 조립된다. 이러한 작업툴(T)의 연결구조는 배선케이블(L2) 또는 가스공급튜브(L1)를 연결하기 위한 중공축이 배치되지 않는 점에서 앞서 설명한 기밀실간의 연결구조와 차이를 갖는다.
제2암(130) 내부의 제3기밀실(100c)에는 구동모터(210)와, 구동모터(210)의 구동축과 연결된 감속기(220)와, 감속기(220)의 출력축(220a)과 작업툴(T)의 관절축(T1)을 연결하는 다수의 기어로 구성된 동력전달부(230)가 배치되어 구동모터(210)의 구동에 의해 작업툴(T)이 회동한다.
상기 제3기밀실(100c)은 격벽(131a)에 의해 다수의 기어로 구성된 동력전달부(230)가 배치되는 영역과 구동모터(210)가 배치되는 영역이 구획되면서 점화원의 요인인 동력전달부(230)의 기어 마찰부와 구동모터(210)의 전기장치가 격리된다.
특히, 제2암(130)의 연결부(133)의 축삽입공(133)에 삽입된 베어링(B)에 작업툴(T)의 관절축(T1)이 삽입되면서 회전가능하게 지지되고, 밀폐커버(132)를 관통하는 관절축(T1)과 밀폐커버(132)의 사이에는 오일씰과 같은 밀폐부재(S)가 개재되어 제3기밀실(100c) 내부의 보호가스가 외부로 유출되는 것은 물론 외부의 가연성 가스가 기밀실 내부로 유입되는 것이 방지된다.
아울러, 도면에서와 같이 가스공급튜브(L1)의 일단부는 베이스(110)에 형성된 보호가스 인입부에 연결되고, 타단부는 제3기밀실(100c) 내부에 배치되어 제3기밀실(100c) 내부로 보호가스를 공급하여 제3기밀실(100c)부터 보호가스를 채우고, 보호가스는 중공축(129,139)으로 각각 연결된 제2기밀실(100b) 및 제1기밀실(100a)까지 완전히 채운 상태에서 제1기밀실(100a)에 위치한 배기부를 통해 배출된다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100a:제1기밀실, 100b:제2기밀실, 100c:제3기밀실, 110:베이스, 111:몸체,
111a:격벽, 112:밀폐커버, 113:암형연결부, 114:축삽입공, 116:지지대,
117:인입부, 118:배기부, 120:제1암, 121:몸체, 121a:격벽, 122:밀폐커버,
123:암형연결부, 124:축삽입공, 125:케이블보호관, 126:지지대,
127:수형연결부, 128:관절축, 129:중공축, 130:제2암, 131:몸체, 131a:격벽,
132:밀폐커버, 133:연결부, 134:축삽입공, 135:케이블보호관,
137:수형연결부, 138:관절축, 139:중공축, 200a,200b,200c:구동부,
210:구동모터, 220:감속기, 220a:출력축, 230:동력전달부, S:밀폐부재,
B:베어링, L1:가스공급튜브, L2:배선케이블,

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 내압 방폭 로봇에 있어서,
    일측면에 관절축이 배치되고, 타측면에 중공축이 배치된 수형 연결부와, 상기 수형 연결부의 양측을 감싸며, 수형 연결부의 양측면과 대향하는 내측면에 관절축과 중공축이 삽입되는 축삽입공이 각각 형성된 암형 연결부를 통해 상호 회동 가능하게 연결되는 적어도 두 개의 기밀실;
    암형 연결부가 형성된 기밀실의 내부에 배치되어 구동력을 제공하는 구동모터와, 구동모터의 구동축에 연결되는 감속기와, 상기 감속기의 출력축과 관절축을 연결하는 동력전달부가 형성된 구동부;
    상기 적어도 두 개의 기밀실 중 일측단의 기밀실에 형성되는 보호가스 인입부와 배기부; 및,
    일단은 상기 보호가스 인입부와 연결되고, 타단은 중공축을 경유하여 타측단의 기밀실에 배치되는 가스공급튜브;를 포함하며,
    타측단의 기밀실로부터 채워지는 보호가스에 의해 전체 기밀실 내부공간의 압력이 기밀실 외부공간의 압력보다 높게 유지되는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 중공축은 내부에서 베어링에 의해 지지되어 공회전하는 케이블보호관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 기밀실은 중공축이 삽입되는 축삽입공과 인접한 위치에 가스공급튜브 및 구동모터용 배선케이블을 지지하는 지지대가 마련되는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 축삽입공의 내주면에는 밀폐부재 및 베어링이 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
  6. 제 2항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기밀실의 내부에는 구동모터가 배치되는 공간과 동력전달부가 배치되는 공간을 구획하는 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 기밀실은 구동모터가 배치되는 공간과 동력전달부가 배치되는 공간을 선택적으로 개폐하는 밀폐커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
  8. 내압 방폭 로봇에 있어서,
    일측면에 관절축이 배치되고, 타측면에 중공축이 배치된 수형 연결부와, 상기 수형 연결부의 양측을 감싸며, 수형 연결부의 양측면과 대향하는 내측면에 관절축과 중공축이 삽입되는 축삽입공이 각각 형성된 암형 연결부를 통해 상호 회동 가능하게 연결되는 적어도 두 개의 기밀실;
    암형 연결부가 형성된 기밀실의 내부에 배치되어 구동력을 제공하는 구동모터와, 구동모터의 구동축에 연결되는 감속기와, 상기 감속기의 출력축과 관절축을 연결하는 동력전달부가 형성된 구동부;를 포함하며,
    상기 기밀실은 구동모터가 배치되는 공간과 동력전달부가 배치되는 공간을 구획하는 격벽과, 구동모터가 배치되는 공간과 동력전달부가 배치되는 공간을 선택적으로 개폐하는 밀폐커버 및, 상기 밀폐커버와 격벽의 사이에 개재되는 밀폐부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 내압 방폭 로봇.
KR1020110093972A 2011-09-19 2011-09-19 내압 방폭 로봇 KR101297682B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110093972A KR101297682B1 (ko) 2011-09-19 2011-09-19 내압 방폭 로봇

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110093972A KR101297682B1 (ko) 2011-09-19 2011-09-19 내압 방폭 로봇

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130030473A KR20130030473A (ko) 2013-03-27
KR101297682B1 true KR101297682B1 (ko) 2013-08-21

Family

ID=48180018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110093972A KR101297682B1 (ko) 2011-09-19 2011-09-19 내압 방폭 로봇

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101297682B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986000256A1 (fr) * 1984-06-29 1986-01-16 Fanuc Ltd Robot industriel
JP2005014100A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットの手首機構

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986000256A1 (fr) * 1984-06-29 1986-01-16 Fanuc Ltd Robot industriel
JP2005014100A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットの手首機構

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130030473A (ko) 2013-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102079094B (zh) 机器人结构
CN109424728B (zh) 机器人以及机器人***
US5949209A (en) Explosion-proof painting robot
JP6444937B2 (ja) ロボットの関節構造
CN106002980A (zh) 一种六轴喷涂机械手
US20190337165A1 (en) Sealed joint module and arm using same
US5065062A (en) Motor-drive industrial robot
JP2019010695A (ja) ロボット
JPH0579473B2 (ko)
US10384355B2 (en) Robot
TW201317095A (zh) 機器人臂部件
KR101297682B1 (ko) 내압 방폭 로봇
US4505638A (en) Underwater hydraulic motor
CN207813919U (zh) 电机齿轮泵装置
CN109866249A (zh) 一种水下液压机械手叶片式摆动关节结构
TWI453100B (zh) 機器人結構
CN106827958A (zh) 一种爬壁机器人车轮
KR20220029682A (ko) 윤활제 저장소를 갖는 로봇 관절
JPS6352989A (ja) 電動ロボツト
CN208257558U (zh) 一种防水舵机
KR101477836B1 (ko) 클린 로봇의 암 관절 누유 방지 장치
CN103994201A (zh) 电机-行星排变速器密封结构和动力***
CN108321970A (zh) 一种防水舵机
MX2007000492A (es) Unidad de alumbrado.
CN210484606U (zh) 一种硬密封氮气保护装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160810

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170810

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190916

Year of fee payment: 7