弯曲设备和具有可旋转的抓取装置的机械手制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于结构零件(2)、特别是用于金属板零件的机械手(1)，以及弯曲设备(37)。机械手(1)包括能够安装在固定位置或能沿着引导装置(3)移动的基体(4)、经由水平的第一枢转轴线(5)与基体(4)枢转地联接的第一枢转臂(6)、经由水平的第二枢转轴线(7)与第一枢转臂(6)枢转地联接的第二枢转臂(8)以及经由水平的第三枢转轴线(9)与第二枢转臂(6)枢转地联接的第三枢转臂(10)。在第三枢转臂(10)上形成第一旋转轴线(11)，该第一旋转轴线相对于第三枢转轴线(9)径向延伸。此外，形成抓手支撑臂(12)，该抓手支撑臂经由第一旋转轴线(11)与第三枢转臂(10)可旋转地联接，并且相对于第一旋转轴线(11)径向延伸。抓取装置(13)经由第二旋转轴线(14)与抓手支撑臂(12)可旋转地联接，第二旋转轴线与第一旋转轴线(11)间隔开。转轴线与第一旋转轴线(11)间隔开。转轴线与第一旋转轴线(11)间隔开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弯曲设备和具有可旋转的抓取装置的机械手


[0001]本专利技术涉及用于部件、特别是用于金属板零件的机械手以及弯曲设备。

技术介绍

[0002]在现代加工中心，工件和部件输送通常是完全自动化的。为了操纵部件、特别是弯曲的工件和型材，具有抓取装置、特别是具有负压和/或真空抓手的机械手的使用已经广泛建立起来。然而，这些用于小部件和型材的抓取装置的使用受到限制或涉及到付出更大的力量。例如，对于要弯曲并且在这种情况下要弯曲若干次的小部件和型材，需要改变各个加工和/或弯曲步骤之间的保持，并且如果需要，对此进行若干次。放下和/或改变保持延长了加工时间，因此对单位成本具有负面影响。
[0003]为了解决这个问题，本领域技术人员熟悉可用于弯曲小部件和型材的特殊的、定制的抓取装置。然而，这样的抓取装置在技术上和结构上是复杂的，并且不是普遍适用的。在各种实施方式中使用夹钳抓手的抓取装置也是现有技术中已知的。这里，常见的是提供辅助装置来拾取、临时固定、放下和输送不同尺寸的部件。然而，其使用并不令人满意，因为小部件需要提供附加装置。此外，并非所有部件几何形状和弯曲零件都适合于使用夹钳抓手的辅助操纵。例如，EP2688693B1提出了具有用于中间定位工件的辅助装置的制造设备，其中辅助装置包括相互作用的保持元件。这能够实现部件和/或型材的复杂的抓取和/或重新定位。
[0004]还使用特殊的、定制的真空抓取装置来试图克服现有技术的缺点。WO2019012990A1提出了一种工件供给装置，用它可以减小片材工件弯曲时上升部分的间隔尺寸。它的例子是EP0354559B1，其建议工业机器人将板状材料传递到弯板机中，其中工业机器人包括臂部，该臂部包含用于保持材料的保持部和用于终止保持部进行的保持的释放装置。
[0005]使用已知的定制的抓取装置或还有使用附加抓取装置来改变保持延长了处理时间和/或设置时间，这就是处理小部件不经济并且需要更多时间的原因。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的问题是克服现有技术的缺点并提供一种装置，通过该装置，用户能够用技术简单的方式准确且容易地将小部件、特别是具有相对较短的支腿长度的金属板零件送到加工中，并且能够以成本高效的方式操纵这些部件。这特别是借助于标准抓取装置来实现。
[0007]上述问题由根据权利要求的机械手和弯曲设备得以解决。
[0008]本专利技术涉及一种用于部件、特别是用于金属板零件的机械手，其中机械手被配置为拾取、输送、保持和/或放下部件。机械手包括基体，该基体可以优选地沿着引导装置移动。在这种情况下，引导装置特别包括线性延伸的导轨引导件或线性导轨元件。线性导轨元件可以优选地平行于弯曲机器的弯曲台的纵向轴线对齐。替代地，机械手或其基体也能以
固定的方式定位，特别是牢固地锚固到底部。基体还可以被配置为能围绕竖直旋转轴线旋转。机械手包括经由水平的第一枢转轴线与基体枢转地联接的第一枢转臂、经由水平的第二枢转轴线与第一枢转臂枢转地联接的第二枢转臂、经由水平的第三枢转轴线与第二枢转臂枢转地联接的第三枢转臂，其中在第三枢转臂上形成相对于第三枢转轴线径向延伸的第一旋转轴线。根据本专利技术，形成经由第一旋转轴线与第三枢转臂可旋转地联接的抓手支撑臂，其中抓手支撑臂相对于第一旋转轴线径向延伸，并且其中抓取装置经由与第一旋转轴线间隔开的第二旋转轴线与抓手支撑臂可旋转地联接。
[0009]根据本专利技术的机械手的配置能够高效地加工部件，特别是加工弯曲零件。根据本专利技术配置的机械手不仅能够—并且如从现有技术中已知的—执行围绕水平轴线的枢转运动，而且还能够执行围绕至少两个旋转轴线的旋转运动。这提供了以下优点：对于要进行若干加工步骤或若干弯曲步骤的部件，不需要放下和/或改变保持。根据本专利技术的机械手的使用对于小部件以及对于型材是特别有利的。特别地，在要弯曲的小部件和型材并且尤其是要弯曲多次的那些部件和型材的情况下，在各个加工或弯曲步骤之间不必改变保持。这缩短了加工时间，尤其对单位成本具有正面影响。此外，根据本专利技术的机械手配置可以使机械手移动到相对靠近弯曲机器或相对靠近布置在弯曲台上的下部工具。由机械手的抓手支撑臂提供的准偏心或偏移配置可以使抓取装置和由抓取装置保持的部件靠近并且甚至可能直接到弯曲机器、特别是弯曲机器的下部工具。这种类型的延伸使在若干阶段中加工或弯曲部件成为可能，而不需要通常的耗时的抓手重新定位。另一个优点是，通过提供准偏心抓手支撑臂，可以布置或安装标准抓取装置，因此不需要昂贵的和/或技术复杂的定制产品。根据本专利技术的机械手为具有要成形的相对较短的支腿长度的部件或金属板部件提供了性能和时间优点。这些相对较短的支腿长度甚至可以存在于机械手或其抓取装置与弯曲机器的下部工具之间的部分中，也就是说，可以定位在弯曲机器的机械手侧进给区域中。通过简化机械手的移动，还可以降低相关联的编程复杂性。因此，编程既更快又不易出错。通过减少甚至消除复杂和有风险的保持变化，可以避免碰撞。由于机械手与其紧邻区域或操纵区域中的机器、特别是弯曲机器之间的距离的通常增大，碰撞的风险可以进一步降低。通过避免保持变化而减少甚至消除位置故障或可能的真空损失，总体上提高了工艺可靠性。
[0010]需要明确指出的是，措辞“机械手包括经由水平的第一枢转轴线与基体枢转地联接的第一枢转臂”可意味着基体与第一枢转臂之间的直接连接，但当然也可意味着基体与第一枢转臂之间的间接连接。因此，机械手例如可以是三轴机械手和六轴机械手，特别是六轴铰接机器人。各个实施方式在本领域技术人员理解的技术范围内，本领域技术人员使枢轴的类型和数量适应特定应用的相应要求。
[0011]此外，第一旋转轴线和第二旋转轴线彼此平行地布置可能是有利的。由于这种有利的进步，可以实现技术上或结构上更简单的机械手结构。两个旋转轴线的平行可能对于机械手的可编程性或所谓的
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教学
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也是有利的。
[0012]抓取装置还可以被设置为包括可旋转地安装在抓手支撑臂上的基部元件以及能够根据需要与基部元件联接的抓手元件，该抓手元件特别是能够在没有任何工具的情况下更换。提供可旋转地安装的基部元件使抓取装置围绕第二旋转轴线旋转在技术上是可能的。通过提供可以根据需要与基部元件联接的抓手元件，可以布置各种类型的抓手元件，或者可以在故障或维护和维修工作的情况下更换抓手元件。如果抓手元件在没有工具的情况
下或用少数工作步骤就能更换，则在需要时，可以特别容易和快速地进行这种维护和维修工作。可以布置在基部元件上的抓手元件是标准的抓手元件可能是有利的，即，不需要特殊的配置或专门定制的适配器来联接到基部元件。
[0013]此外，抓手元件可以被设置为包括夹钳抓手和/或磁性抓手。根据为加工或操纵提供的部件或金属板零件的类型、尺寸或几何形状，使用夹钳抓手和/或磁性抓手可能是有利的。本领域技术人员充分已知通用的夹钳抓手或磁性抓手，以及它们的优点和缺点，因此在此不需要对这些进行进一步的解释。抓手元件包括夹钳抓手或磁性抓手可能是有利的，其中可以在这两种类型的抓手元件之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于部件(2)、特别是用于金属板零件的机械手(1)，其中所述机械手(1)被配置为拾取、输送、保持和放下部件(2)，所述机械手(1)包括：
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基体(3)，所述基体能够以固定的方式安装或能够沿着引导装置(4)移动，
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第一枢转臂(5)，所述第一枢转臂经由水平的第一枢转轴线(6)与所述基体(4)枢转地联接，
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第二枢转臂(7)，所述第二枢转臂经由水平的第二枢转轴线(8)与所述第一枢转臂(6)枢转地联接，
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第三枢转臂(9)，所述第三枢转臂经由水平的第三枢转轴线(10)与所述第二枢转臂(6)枢转地联接，
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其中，在所述第三枢转臂(11)上形成相对于所述第三枢转轴线(9)径向延伸的第一旋转轴线(10)，其特征在于，形成经由所述第一旋转轴线(12)与所述第三枢转臂(10)可旋转地联接的抓手支撑臂(12)，其中所述抓手支撑臂(12)相对于所述第一旋转轴线(11)径向延伸，并且其中抓取装置(13)经由与所述第一旋转轴线(12)间隔开的第二旋转轴线(11)与所述抓手支撑臂(14)可旋转地联接。2.根据权利要求1所述的机械手(1)，其特征在于，所述第一旋转轴线(11)和所述第二旋转轴线(14)彼此平行地形成。3.根据权利要求1和2中任一项所述的机械手(1)，其特征在于，所述抓取装置(13)包括可旋转地安装在所述抓手支撑臂(15)上的基部元件(12)以及能够根据需要与所述基部元件(16)联接的抓手元件(15)，所述抓手元件特别是能够在没有任何工具的情况下更换。4.根据权利要求3所述的机械手(1)，其特征在于，所述抓手元件(16)包括夹钳抓手和/或磁性抓手。5.根据权利要求3或4所述的机械手(1)，其特征在于，所述抓手元件(16)包括负压抓手(17)，并且在所述负压抓手(17)上形成至少一个负压抓手元件(18)。6.根据权利要求5所述的机械手(1)，其特征在于，形成有真空管线(19)，所述真空管线(19)形成为在所述第三枢转臂(10)与所述抓手支撑臂(12)之间的过渡部分(20)中和/或在所述抓手支撑臂(12)与所述抓取装置(13)之间的过渡部分(20
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)中的旋转接头。7.根据前述任一项权利要求所述的机械手(1)，其特征在于，所述抓手支撑臂(12)借助于第一枢转轴承(10)经由联接件(21)与所述第三枢转臂(22)可旋转地联接，所述联接件能够根据需要被启用和停用。8.根据前述任一项权利要求所述的机械手(1)，其特征在于，所述抓取装置(13)借助于第二枢转轴承(23)与所述抓手支撑臂(12)可旋转地联接。9.根据前述任一项权利要求所述的机械手(1)，其特征在于，在所述第三枢转臂(24)上以旋转固定的方式布置扭矩支撑件(10)，优选地形成可释放地配置的扭矩支撑件(24)。10.根据前述任一项权利要求所述的机械手(1)，其特征在于，形成齿形皮带传动装置(25)，所述齿形皮带传动装置(25)包括相对于所述第一旋转轴线(11)旋转地固定的第一齿轮(26)，并且包括能围绕所述第二旋转轴线(14)旋转的第二齿轮(27)，并且所述齿形皮带传动装置(25)包括皮带(28)，所述皮带在运动方面联接所述第一齿轮(26)和所述第二齿轮
(27)。11.根据权利要求10所述的机械手(1)，其特征在于，所述第一齿轮(26)的直径大于所述第二齿轮(27)的直径。12.根据权利要求1至9中任一项所述的机械手(1)，其特征在于，第一旋转驱动器被配置为使所述抓手支撑臂(12)围绕所述第一旋转轴线(11)旋转，并且独立于所述第一旋转驱动器作用的第二旋转驱动器(42)被配置为使所述抓取装置(13)围绕所述第二旋转轴线(14)旋转。13.根据权利要求12所述的机械手(1)，其特征在于，所述第二旋转驱动器(42)被配置为电动致动器，优选地被配置为步进马达，或者所...

【专利技术属性】
技术研发人员：格哈德，
申请(专利权)人：特鲁普机械奥地利有限公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：