用于搬运轮子的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于搬运轮子的方法和装置。一种用于搬运由主轴(12)承载的轮子(10)的方法，机器人手臂(40)在机器人抓取位置(20)抓取所述主轴，并从输送车辆(30)取下该主轴。由于所述轮子(10)不直接被所述机器人手臂(40)抓取，避免了所述轮子(10)上的会由于所述机器人手臂(40)夹紧所述轮子(10)而引起的损伤。优选在从所述输送车辆(30)取下所述主轴(12)之前或之时，锁定元件(16)在所述输送车辆(30)上把所述主轴(12)松开。

Method and device for handling wheels

【技术实现步骤摘要】
用于搬运轮子的方法和装置
本专利技术涉及一种用于搬运(Handhabung)轮子的方法和一种用于实施该方法的带有主轴、运送车辆和机器人手臂的装置。
技术介绍
在给轮子上漆时，轮子经过多个处理站。在此，轮子往往在主轴上输送，以便能够以最小的支撑面保持住轮子，并且能轻易地借助夹紧装置将轮子取下。为了输送主轴，经常使用比如由DE102008006171B3已知的那种输送器。在此，主轴与水平伸展的连续扁环节链连接，该连续扁环节链沿着输送方向输送主轴。为了把轮子供应给处理站，借助由搬运器携带的夹紧装置来抓取轮子，主轴被该夹紧装置取下并放置在第一处理站中的所希望的地点。在此，主轴固定地安装在输送车辆上。在有些处理步骤中，轮子不必取下，而是可以在处理期间保留在主轴上。在处理结束后，夹紧装置夹取已处理的轮子，并把该轮子放置在同一主轴或另一任意的主轴上。随后，轮子在主轴上借助输送车辆被输送至下一个处理站。然而，通过借助夹紧装置夹紧轮子，由于施加到轮子上的力，在轮子上可能产生刮痕、抓取压痕或变形。此外，在上漆设备中往往处理具有不同形状和大小的轮子。由于主轴固定地与相应的输送车辆连接，这些主轴必须应用于全部的轮子。因此，对于每个轮子来说，都需要输送技术的高度补偿，以便能针对不同的轮子大小实现搬运轮子。
技术实现思路
本专利技术的目的因此是，提出一种用于搬运轮子的方法，其中，轮子上的损伤和漆斑的危险得以减小，并且能更加灵活且有效地输送轮子。本专利技术的目的还有，提出一种适合于实施该方法的装置。该目的通过一种用于搬运由主轴承载的轮子的方法得以实现，其中，机器人手臂在机器人抓取位置抓取主轴，并从输送车辆取下主轴。该方法具有如下优点：与所述的现有技术相反，轮子不直接被机器人手臂抓取。由此避免轮子上的会由于机器人手臂夹紧轮子而引起的损伤。此外可以使用分别单独地与一种轮子、特别是与轮子宽度匹配的主轴。由于主轴的几何结构特别是高度与相应的轮子的尺寸匹配，可以针对每个轮子都在一个输送区段内设定相同的高度。由此避免了通常要由上漆设备的搬运设备予以补偿的放置偏差。在一种实施方式中，在从输送车辆取下主轴之前或之时，在输送车辆上的锁定元件把主轴松开。锁定元件把主轴固定在输送车辆上，并防止主轴相对于输送车辆活动(围绕主轴纵轴线的转动除外)。由于锁定元件将主轴松开，主轴可以连同被其保持住的轮子快速地且低磨损地从输送车辆取下，以便随后要么放置在处理站中，要么放置在另一输送车辆上，在这里又将主轴锁定。“锁定”在此是指借助可活动的锁定元件将主轴形状配合地和/或力配合地固定。替代于锁定元件，也可以在主轴和输送车辆之间设置过渡配合，用于将主轴固定在输送车辆上。由此，固定的结构代价较小，但可预料到，在把主轴频繁地取下和插入到输送车辆中时，过渡配合处的磨损大。此外可以将主轴磁性地固定在输送车辆上。由此可以特别快速地且耐磨损地固定主轴。在此可以有利的是，在把主轴从输送车辆取下时，当由机器人手臂施加到主轴上的拉力超过阈值时，则锁定元件自动地松开主轴。在此，锁定元件并非主动地解锁，而是借助机器人手臂通过牵拉移动主轴才对主轴进行松开。在此，机器人手臂将基本上沿着主轴纵轴线朝向的拉力施加到主轴上。在超过拉力阈值之后，主轴被锁定元件松开。阈值基本上等于主轴的重力，如果存在的话，还有轮子的重力和在锁定元件与主轴之间的要克服的摩擦力。阈值可以独立地设定，例如通过由锁定元件施加到主轴上的法向力予以设定。锁定元件的自动松开优选通过锁定元件上的构造特征来进行，例如通过锁定元件的面向主轴的端部的形状和/或通过主轴的形状来进行。替代地，在把主轴从输送车辆取下时，锁定元件可以借助于固定地设置的伺服驱动装置(Stellantrieb)将主轴松开。该伺服驱动装置在此可以例如设计成步进电机或压电电机。同样可考虑电磁铁作为伺服驱动装置。伺服驱动装置可以通过光学部件例如光栅予以激活。同样可行的是，对机器人的控制触发伺服驱动装置的激活。替代于此，在把主轴从输送车辆中取下之前，机器人手臂可以操纵锁定元件或者与其连接的机械的执行元件，由此松开主轴。然而替代于此，机械的执行元件也可以通过人的手动操纵予以操纵，以便松开主轴。还可考虑连杆，其固定地设置在输送路段旁边，并且操纵锁定元件。在装置方面，开头提到的目的通过一种用于搬运轮子的装置得以实现，该装置带有被设计用于承载轮子的主轴、输送车辆和机器人手臂。根据本专利技术，输送车辆被设计用于可松开地接纳主轴。主轴可在机器人抓取位置被机器人手臂抓取，且可从输送车辆取下。在一种实施方式中，在输送车辆上设置用于锁定和松开主轴的锁定元件。锁定元件在此可以构造成剖切的球或剖切的柱体。在此有利的是，锁定元件围绕剖切的球或剖切的柱体的平行于剖切面的轴线可转动地安置在输送车辆中。但锁定元件也可以为了锁定主轴而平移地移动。在这种情况下，作为锁定元件的例如球不会被剖切，而是完全为球形。锁定元件优选适合于：一旦由机器人手臂施加在主轴上的拉力超过阈值，就自动地松开主轴。替代地，为了锁定和松开主轴，可以借助固定地设置的伺服驱动装置来控制锁定元件。在一种实施方式中，在主轴的环周面上设置了槽，在主轴的锁定状态下，输送车辆的锁定元件嵌合到该槽中。锁定元件在此优选设计成销钉，其尖端嵌合输送车辆的槽中。替代地，可以设置带橡胶辊子的可伸出的销钉，该橡胶辊子在锁定状态下作用在主轴的环周面上，并通过足够的压紧力将主轴锁定在输送车辆上。由此可以省去主轴上的槽。此外，由于锁定元件与主轴之间的摩擦较小，磨损比较小。在一种实施方式中，为了从输送车辆取下主轴，可由机器人手臂操纵锁定元件，或者操纵设置在输送车辆外部的机械的执行元件，由此可松开主轴。用来搬运轮子的带主轴的装置可以附加地包括控制装置，在其中，在把主轴锁定在输送车辆上之后，借助锁定来控制主轴稳固地固定在输送车辆上。这种控制可以例如使用机器人手臂来进行。在主轴已放置到输送车辆上并且锁定元件已将主轴锁定之后，机器人手臂可以对主轴施加拉力。如果机器人手臂的拉力达到阈值，而主轴并未与输送车辆松开，则控制装置将锁定评级为牢固。替代地，也可以设置光栅或另一种光学部件，用于探测锁定元件的锁定状态。此外，本专利技术的主题是一种用于输送轮子的主轴，其带有轮子接纳部件和机器人抓取位置，主轴可在该机器人抓取位置被机器人手臂抓取且可移动。根据本专利技术，主轴被设计用于可松开地与输送车辆锁定。在此，可以在主轴上构造用来与输送车辆耦接的锁定接纳部，以便接纳输送车辆的锁定元件，其中，该锁定接纳部优选是环绕的槽。替代于此，可以选取制造规格，使得可以与输送车辆过渡配合或压配合。主轴可以在机器人抓取位置具有与主轴固定的衬套。该衬套可以相对于主轴尤其同心地固定。特别地，衬套可以借助压配合或槽-榫连接而固定在主轴上。替代于此，机器人抓取位置可以设计成主轴的硬的部位。主轴优选通过固定于其上的齿轮，借助独立于输送车辆的操纵机构可转动。替代地，主轴可以借助设置在输送车辆中的电动机予以驱动。此外，本专利技术的主题是一种用于输送主轴的输送车辆，这些主轴适合于输送轮子，其中，该输送车辆具有用于接纳主轴的主轴引导件。根据本专利技术，设置了用于使得主轴锁定在输送车辆上和松开该主轴的锁定元件。在一个实施方式中，当施加在主轴上的拉力超过阈值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于搬运由主轴(12)承载的轮子(10)的方法，其特征在于，机器人手臂(40)在机器人抓取位置(20)抓取所述主轴(12)，并从输送车辆(30)取下该主轴。

【技术特征摘要】
2018.03.07 DE 102018105196.41.一种用于搬运由主轴(12)承载的轮子(10)的方法，其特征在于，机器人手臂(40)在机器人抓取位置(20)抓取所述主轴(12)，并从输送车辆(30)取下该主轴。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在从所述输送车辆(30)取下所述主轴(12)之前或之时，在所述输送车辆(30)上的锁定元件(16)把所述主轴(12)松开。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在把所述主轴(12)从所述输送车辆(30)取下时，当由所述机器人手臂(40)施加在所述主轴(12)上的拉力超过阈值时，则所述锁定元件(16)自动地松开所述主轴(12)。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在把所述主轴(12)从所述输送车辆(30)取下时，所述锁定元件(16)借助于固定地设置的伺服驱动装置将所述主轴(12)松开。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在把所述主轴(12)从所述输送车辆(30)中取下之前，所述机器人手臂(40)操纵所述锁定元件(16)或者与其连接的机械的执行元件(27)，由此松开所述主轴(12)。6.一种用于搬运轮子(10)的装置(50)，带有：被设计用于承载所述轮子(10)的主轴(12)；输送车辆(30)；和机器人手臂(40)，其特征在于，所述输送车辆(30)被设计用于可松开地接纳所述主轴(12)；所述主轴(12)能够在机器人抓取位置(20)被所述机器人手臂(40)抓取，且能够从所述输送车辆(30)取下。7.如权利要求6所述的装置(50)，其特征在于，在所述输送车辆(30)上设置有用于锁定和松开所述主轴(12)的锁定元件(16)。8.如权利要求7所述的装置(50)，其特征在于，所述锁定元件(16)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·沃尔特·基什内尔，
申请(专利权)人：艾森曼欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE