SE527919C2 - Kopplingsanordning - Google Patents

Description

527 919 och anordnad så att den år i stånd att komma i kontakt med kulorna och röra dem radiellt i uttagen.

Den andra delen âr anordnad med ett cylindriskt urtag med huvudsakligen samma diameter som navet. Urtaget är anordnat med ett spår runt Omkretsen i vilket kulorna passar när de pressas radiellt av kolven. Detta gör att de två delarna pressas och låses mot varandra. För att tilliörsåkra en riktig indexering mellan det två delarna och för att även iörhindra några vinkelfel under användning är ett antal styrpinnar anbringade till en del och vilka passar in i hål i den andra delen.

Det firms ett antal nackdelar med den nämnda anordningen. En år att kulorna endast har punktkontakt med navet. Detta ger stora kontaktkrafter, vilka oundvikligen, under kontinuerlig användning, leder till permanent deformation av navet, dvs. intryckningar i ytan, vilket i sin tur leder till en minskad precision och en reducerad låskraft.

Vidare kräver den kända utformningen en vridlåsning mellan de två delama såsom låspinnar eftersom kulorna och navet inte kan tillhandahålla detta.

KORT BERSKRIVNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning år att tillhandahålla en kopplingsanordning enligt ovan nämnda slag som inte uppvisar nackdelarna enligt känd teknik. Ändamålet löses med en anordning kånnetecknad av krav 1.

Företrådesvisa utformningar av föreliggande uppfinning anges i underkraven. 10 15 20 25 527 919 Enligt en huvudaspekt av uppfinningen kännetecknas den av en kopplingsanordning för att lösbart koppla samman en första del med en andra del, varvid den första delen innefattar väsentligen radiellt rörliga låsdon, ett drivorgan i stånd att förflytta låsdonen, varvid den andra delen innefattar mottagningsorgan i stånd att motta låsdonen, varvid, vid sammanförande av delarna och aktivering av drivorganet, låsdonen förs in i mottagningsorganen, vilket möjliggör en axiell låsning av de två delarna, och varvid drivorganet, låsdonen och mottagningsorganen år utformade och anordnade så. att en vridlåsnirig erhålles.

Enligt en ytterligare aspekt av uppfinningen kännetecknas denna av att låsdonen år sfåriska och att mottagningsorganen år urtag anordnade i en öppning i den andra delen och att företrädesvis urtagen år anordnade med sernisfâriska ytor huvudsakligen motsvarande den sfâriska formen hos låsdonen.

Enligt ännu en aspekt av uppfinningen år låsdonen anordnade i radiellt stråckande hål i en ring, vilken ring har en form huvudsakligen motsvarande öppningen hos den andra delen och att drivdonet innefattar en axiellt rörlig kolv anordnad inuti ringen och som har ytor i stånd att förflytta låsdonen radiellt när denna rörs axiellt.

Drivytorna hos kolven innefattar företrädesvis semisfåriska ytor huvudsakligen motsvarande ytorna hos låsdonen.

Fördelen med föreliggande uppfmning år att låsdonen och mottagningsorganen år i stånd att ge både axiell och vridlåsning. Det l0 15 20 25 527 919 föreligger således inte längre något behov för en styr-, eller vridlåsningspinne för att erhålla en vridlåsning.

Eftersom låsorganen år anordnade som sfårer och att mottagningsorganen âr anordnade med semisfåriska ytor, erhålles en ytkontakt mellan dessa snarare än en punktkontakt, varvid risken för plastisk deformation reduceras avsevärt.

Dessutom, eftersom drivorganet även år anordnat med semisfäriska ytor, erhålles en ytkontakt även mellan drivorganet och låsorganen.

Sammantaget erhålles en mycket stark låsning av de två delarna V tillsammans både axiellt och mot vridning utan behov av ytterligare låsorgan.

Dessa och andra aspekter på, samt fördelar med, föreliggande uppfmning kommer att framgå av den följande detaljerade beskrivningen och de bifogade ritningsfiglirema.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGSFIGURER I den följande detaljerade beskrivningen av uppfinningen kommer hänvisning att ske till de bifogade ritningsfigurerna, varvid Fig. l âr en tvårsnittsvy av en komplett svivel för en robotarrn tillsammans med en kopplingsanordning enligt uppfinningen, Fig. 2 år en tvârsnittsvy av kopplingsanordningen och delar av sviveln, Fig. 3 år en detaljvy av en låsring innefattad i föreliggande uppfinning, 10 15 20 25 527 919 Fig. 4 är en detaljvy av en låskulebärande enhet innefattad i föreliggande uppfinning, Fig. 5 är en detaljvy av en låskolv innefattad i föreliggande uppfinning, Fig. 6 är en tvärsnittsvy motsvarande Fig. 2 där de två delarna hos kopplingsanordriingen har förts nästan samman, och Fig. 7 är en tvårsnittsvy motsvarande Fig. 2 där de två delarna hos kopplingsanordningen har låsts samman.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Kopplingsanordningen enligt ßreliggande uppfinning som visas i figurerna innefattar en första del 10 avsedd att anbringas till änden av en robotarm eller liknande. Den första delen är företrädesvis en del av en svivel 12 som möjliggör rotation av kopplingsanordningen och således verktyget och som möjliggör överföring av elektricitet och luft däremellan. Den första delen innefattar ett huvudsakligen cylindriskt hus 14 anordnat med ett antal genomgående hål 16 i vilka fixeringsskruvar passar för att bulta fast den första delen till robotarmen. Vid änden av huset är en frontplatta 18 även anbringad med fixeringsskruvarna. En ring 20, Fig. 3, är anordnad vid centrum av frontplattan och ett antal radiella hål 22 är anordnade i ringen. Varje hål är anordnat med ett låsdon, i detta fall en stålkula 24.

Frontplattan är vidare anordnad med ett cylindriskt genomgående hål 26 koaxiellt med ringen.

I det cylindriska hålet är ett drivorgan, en kolv 28 anordnad axiellt glidbart. En tätning 30 är anordnad mellan kolven och det cylindriska 10 lS 20 25 527 919 hålet. Den bakre delen av kolven 28 är anordnad med en utåtriktad kant 32 som har en diameter som huvudsakligen motsvarar ett cylindriskt urtag 34 i huset och anordnat med en tätning 36. Den främre änden av kolven är anordnad med ett antal sfäriska urtag 38 längs dess yttre omkretskant. Antalet och avståndet mellan urtagen motsvarar antalet kulor och deras position i ringen. Radien hos urtagen motsvarar huvudsakligen radien hos kuloma. Delvis sfåriska urtagningar 40 år även anordnade i anslutning till de sfäriska urtagen.

Inuti kolven år ett huvudsakligen cylindriskt don 42 anbringat, Fig. 2. Det sträcker sig från den främre delen av kolven och in i huset och genom en inre vägg 44 i huset. En tätning 46 är anordnad mellan donet och den inre väggen. Den främre änden av donet är anordnat med kontaktorgan 48 för överföring av elektricitet och andra media till den andra delen. En fjäder 50 är vidare anordnad mellan en inre kant 52 hos kolv/ donenheten och den inre väggen 44 hos huset.

Den andra delen 60 innefattar en bloclcforrnad del 62, Fig. 5, anordnad med ett antal genomgående häl 64 i vilka bultar passar för fastbultning av ett verktyg den andra delen. En central cirkulär öppning 66 är anordnad i den andra delen och far en sidovägg 68 som är något konisk, huvudsakligen motsvarande koniciteten hos den yttre ytan av ringen hos den första delen. I sidoväggen har ett antal mottagningsorgan, urtagningar 70, orts, där antalet och avståndet mellan dem motsvarar kulorna i ringen hos den första delen. Den övre delen av urtagningarna har en sernisfärisk yta som övergår i en semicylindrisk yta. Inuti den centrala öppningen år ett kontaktorgan 72 anordnat som innefattar centralt anordnade kontaktpunkter som har positioner och avstånd som motsvarar kontaktorganen hos den första delen. Kontaktorganen hålles på plats av 10 15 20 25 527 919 en ring 74 som är presspassad in i den nedre delen av den centrala öppningen.

Anordningen enligt uppfinningen är avsedd att fungera enligt följande. När delarna 10, 60 skall anslutas till varandra är kolven 28 indragen i huset mot kraften hos fjädern av trycksatt luft som matas in i utrymmet 34 mellan den bakre ytan hos frontplattan 18 och kanten 32 hos kolven via ledningar (ej visade). Kulorna 24 år då fria att röra sig inåt in i de semisfâriska urtagen i kolven. Ãnden av robotarrnen positioneras så att den första delen kan dockas på den andra delen där kontaktorganen 48, 72 är i register med varandra, kulorna 24 hos den första delen är även i register med urtagen 70 iden andra delen. Når ringen 20 hos den första delen kommer in i den cirkulära öppningen 66 hos den andra delen 60, Fig. 6, är kulorna fria att röra sig i de radiella hålen och att passera kanten hos öppningen 66. Kontaktorganen 48, 72 kommer i kontakt med varandra och registrerar att delarna är i position mor varandra. Detta triggar avlägsnandet av trycksatt luft från utrymmet 34 och på grund av kraften från fjädern 50 och trycksatt luft som kommer in i ett utrymme mellan den övre ytan hos flånsen 32 och den inre väggen 44 tvingar kolven 28 att röra sig nedåt, Fig. 7, tillsammans med det cylindriska donet 42.

Rörelsen av kolven tvingar kuloma att röra sig radiellt utåt på grund av de semisfäriska urtagen 38 i kolven och in i den semisfäriska delen av urtagen 70 hos den andra delen. När kolven har nått dess nedersta position är kuloma placerade i de sernisiäriska urtagningarna 40.

Kontaktorganet är nu helt sammanförda. Förhållandet hos den axiella positionen hos urtagen 40, den axiella positionen hos de radiella hålen och den axiella positionen hos de övre semisfäriska delarna hos urtagen 70 gör att kuloma utövar en låskraft som pressar de två delarna mycket säkert 10 527 919 tillsammans. Fjädern 50 tillförsâkrar vidare att delarna hålles låsta tillsammans även om tryckluften fallerar.

De två delarna år således säkert låsta till varandra både i den axiella riktningen och i vridriktningen på grund av kuloma och deras säten i de sexnisfáriska urtagningarna och urtagen hos första respektive andra delen.

På. grund av den seinisfâriska formen hos dessa erhålles en kontaktyta för kulorna mot ytorna snarare än en kontaktpunkt.

För att avlägsna delarna från varandra reverseras sekvensen. Det skall förstås att föreliggande uppfinning inte är begränsad till utföringsforrnen beskriven ovan och visad på ritningsfigurema och att den kan modifieras inom omfattningen hos patentkraven.

Claims (1)

527 919 PATENTKRAV

1. Kopplingsanordning för att lösbart koppla samman en första del (10) 10 15 20 25 med en andra del (60), varvid den första delen innefattar väsentligen radiellt rörliga låsdon (24), ett drivorgan (28) i stånd att förflytta làsdonen, kännetecknad av att 'den andra delen (60) innefattar mottagningsorgan (70) i stånd att motta låsdonen (24), varvid, vid sammanförande av delarna och aktivering av drivorganet (28), låsdonen (24) förs in i mottagningsorganen, varvid làsdonen och mottagningsorganen (70) år utformade med ihoppassande former sådana att en axiell låsning såväl som en vridlàsning av de två. delarna erhålles. . Kopplingsanordning enligt krav l, kânnetecknad av att låsdonen (24) år sfåriska och att mottagningsorganen (70) år urtag anordnade i en öppning i den andra delen. _ Kopplingsanordning enligt krav 2, kånnetecknad av att urtagen (70) är anordnade med semisfäriska ytor huvudsakligen motsvarande den sfäriska formen hos låsdonen (24). . Kopplingsanordning enligt krav 2 eller 3, kånnetecknad av att lâsdonen (24) år anordnade i radiellt strâckande hål (22) i en ring (20), vilken ring har en form huvudsakligen motsvarande öppningen hos 'den andra delen. . Kopplingsanordning enligt krav 4, kännetecknad av att drivdonet innefattar en axiellt rörlig kolv (28) anordnad inuti ringen (20) och som har ytor i stånd att förflytta låsdonen radiellt när denna rörs axíellt. 527 919 IO Kopplingsanordning enligt krav 5, kânnetecknad av att drivytorna (38) hos kolven innefattar sernisfâriska ytor huvudsakligen motsvarande ytoma hos låsdonen.