包含具有无支撑臂的重量平衡装置的操纵器制造方法及图纸

技术编号:7128672 阅读:347 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种操纵器(1),其具有多个节肢(12,14)和重量平衡装置(15),这些节肢通过可利用驱动器(M1-M6)调整的关节(A1-A6)彼此连接,而重量平衡装置与关节(A1-A6)中的一个相对应并具有杆(19),该杆一方面联结在与关节(A1-A6)相连接的第一节肢(12)上,另一方面与支承支座(25)的弹簧装置(26)相连接,支座通过至少一个轴承装置(18)联结在与关节(A1-A6)相连接的第二节肢(14)上,所述轴承装置包括第一轴承组件(17)和连接在第二关节(14)上的第二轴承组件(16)。支座(25)通过至少一个无支撑的臂(23,24)与第一轴承组件(17)相连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种操纵器,其具有多个节肢(Glieder)和重量平衡装置 (Gewichtsausgleichsvorrichtung,重力平衡装置),节肢通过可通过驱动器调整的关节彼此连接,而重量平衡装置与关节中的一个相对应并具有杆,该杆一方面联结在与关节相连接的第一节肢上,另一方面与支承支座(Sitz)的弹簧装置相连接,该支座通过至少一个轴承装置联结在与关节相连接的第二节肢上,该轴承装置包括第一轴承组件和连接在第二关节上的第二轴承组件。
技术介绍
在专利文献EP 0947296 Bl中描述了一种弹簧平衡装置,该装置安装在机器的底座和可移动部件之间,或安装在机器的可移动部件之间,该装置具有杆,杆的一个端部安装在机器的底座或可移动部件上;位于该装置壳体内的止动板(RUclchalt印latte),其安装在杆的另一端部上;以及两个或多个具有不同螺旋直径的弹簧,这些弹簧围绕杆相互交错并设置在止动板和构成壳体壁的部件之间,该部件与壳体安装面相对地位于止动板所在的侧面上。止动板可拆卸地安装在杆的端部上并在其中心形成凹槽,该凹槽朝着在与止动板毗连的侧面上构成装置壳体壁的部件开放,其中,杆的一个端部伸入凹槽中,并为设置有螺纹的部件(该部件在杆的突出端部上构成)拧上螺母,从而将止动板安装在杆上,另外,在与止动板相邻的面上构成装置壳体壁的部件在该壁中间构成通孔,从而能够从装置壳体的外面通过通孔操作螺母。专利文献EP 1125696 Bl描述了一种用于机器人的机器人臂重量平衡的装置,该装置包括具有至少一个螺旋弹簧的弹簧缸,其特征在于,设置至少一个用于安装或移除至少一个其他可替换的螺旋弹簧的装置,其中,优选至少一个可替换的螺旋弹簧的张力是可调的。该装置允许改变弹簧缸的弹性常数,以便个别调整机器人重量平衡所需要的平衡力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种具有改进的重量平衡装置的操纵器。本专利技术的目的通过一种操纵器实现,该操纵器具有多个节肢(Glieder)和重量平衡装置,节肢通过可利用驱动器进行调整的关节彼此连接,重量平衡装置与关节中的一个相对应并具有杆,杆一方面与连接该关节的第一节肢相联结,另一方面与支承支座的弹簧装置相连接,支座通过至少一个轴承装置联结在与关节相连接的第二节肢上,该轴承装置包括第一轴承组件和连接在第二关节上的第二轴承组件,其中,支座通过至少一个无支撑的臂与第一轴承组件相连接。在此,将“无支撑”理解为这样的实施方式其具有能够实现其功能的结构元件,而无需其他外部载荷元件。为此应特别构造为,使所有在运行中产生的功能性负载都通过该结构元件所吸收。根据本专利技术,这种结构元件通常整体称为臂。这种称为臂的结构元件包括可以具有例如空心或实心压力杆和/或张力杆的配置。压力杆和/或张力杆可以特别是框架状地构造为焊接结构或者铸造结构。在此,根据本专利技术的至少一个无支撑臂应该将由弹簧装置在操纵器的第一节肢和第二节肢之间所施加的力从支座传送到第一轴承组件上。这种由弹簧装置在操纵器的第一节肢和第二节肢之间所施加的力应该特别是完全且毫无例外通过根据本专利技术的至少一个无支撑臂来传送。这意味着,无论是防护罩还是缓冲阻挡装置(Fangvorrichtimg)或重量平衡装置罐状壳体的底部都对传递由弹簧装置施加在操纵器的第一节肢和第二节肢之间的力不起作用。因此,防护罩、缓冲阻挡装置和/或底部都可以构成为比假如它们必须传递由弹簧装置施加在操纵器的第一节肢和第二节肢之间的力所需的明显更小、更轻,也更易损。由此可以使整个重量平衡装置更轻、更便宜并且功能更优化地构成。特别是可以根据弹簧装置施加在操纵器的第一节肢和第二节肢之间的力的力线方向(Kraftflussrichtimgen),对一个或多个无支撑臂就其位置、方向和尺寸进行优化。因此,可以将一个或多个无支撑臂构造为框架状、悬臂状或支承骨骼状的。特别是可以将一个或多个无支撑臂构成为开放的、可接近的组件结构,其可以具有至少一个穿孔(Durctibruch),或者也可以具有多个穿孔,通过这些穿孔可以在省略防护罩的情况下接近弹簧装置。在此,无支撑臂的弹簧装置由于结构原因例如首先在安装时是可接近的,但稍后由于特别是无支撑的防护罩又成为不可接近的,以提供对弹簧装置的侵入保护。在此防护罩特别是具有强度、刚度和/或壁厚,这可以防止人工侵入,但是对于传递弹簧装置施加在操纵器的第一节肢和第二节肢之间的力来说则太弱。换而言之,利用根据本专利技术的具有一个或多个无支撑臂的重量平衡装置,可以将力线和缓冲阻挡保护(Fangschutz)的子功能与防护罩的子功能分开。缓冲阻挡保护旨在当杆发生破裂时,防止弹簧或弹簧部件从重量平衡装置中跳出。一个或多个无支撑臂例如可以通过焊接结构或铸造结构来生产。这样形成的骨架可以直接在力线的区域内承载弹力并将其传导到轴承点(Lagerpunkte)、即轴承装置中或轴承组件中。轴承点在此可以是一体的或内置的。可选地,还可以使轴承装置或轴承组件在杆破裂时承载源于缓冲阻挡功能的力。可添加的空心体形式的防护罩可以独立于对弹簧力的传递来设置。该防护罩可以例如构造为开槽的或封闭的、一体的或多件的。此外,还可以附加地使例如盖形式的缓冲挡体(FangkSrper)通过附加的根据本专利技术的臂与轴承装置或轴承组件相连接。该缓冲挡体可以开放地或封闭地、平面地或立体地(konturiert)实现。这种重量平衡装置的重量只是公知的重量平衡装置的一小部分。因此在加工和安装时可以较容易地控制该装置,并且与已知的重量平衡装置相比,其在此可以具有同等甚至更高的强度。此外,通过缓冲挡体可以很容易地使防护罩相对于骨架接合或夹紧。防护罩可以非常方便且成本低廉地例如由金属板或塑料制成。防护罩可以例如构造为特别是一体化的管或由连接在一起的轴瓦构成。相对于已知的重量平衡装置,根据本专利技术的重量平衡装置可以具有很轻的重量, 很低的生产成本和/或在安装和运行时以更简单的方式进行控制。在此,可以在不减少功能和安全的情况下满足所有的子功能。5重量平衡装置可以借助于两个相对的轴承装置联结在第二节肢上,而支座借助于至少两个相对置的无支撑臂分别与这两个轴承装置的第一轴承组件相连接。虽然一般来说支座例如可以通过设置在一侧的摇摆臂与单独的第一轴承组件相连接,但是特别有利的是将重量平衡装置从多个侧面(例如从两个相对的侧面)通过两个轴承装置联结在第二节肢上。在这种情况下,支座可以通过至少两个相对置的无支撑臂与这两个轴承装置中的两个第一轴承组件中的任一个相连接。在此可以从两侧保持支座,从而使支座非常稳定地作为整个重量平衡装置的部件得以保持。至少一个无支撑臂可以构造为从第一轴承组件离开的、分成至少两个子臂的骨架组件,其子臂与支座相连接。这种被称为臂的无支撑结构元件不必强制构造为坚固、紧凑的,而是可以构造为树枝状或网格状的。因此,臂可以构造为例如框架状或叉状的。至少一个无支撑臂可以具有两个子臂,这两个子臂在围绕成V形锐角的情况下在垂直于至少一个轴承装置的摆动轴线的平面中延伸。由此两个相对置的、安装在支座侧面上的臂可以从支座延伸。这两个臂中的每一个臂都可以构造为具有两个成锐角设置的子臂的V形组件。换句话说,这两个臂可以使每个臂都以一定的距离与支座彼此连接并沿朝向轴承装置的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种操纵器,具有多个节肢(12,14)和重量平衡装置(15),所述节肢通过可利用驱动器(M1-M6)调整的关节(A1-A6)彼此连接,所述重量平衡装置(15)与所述关节(A1-A6)中的一个相对应并具有杆(19),该杆一方面联结在与所述关节(A1-A6)相连接的第一节肢(12)上,另一方面与支承支座(25)的弹簧装置(26)相连接,所述支座通过至少一个轴承装置(18)联结在与所述关节(A1-A6)相连接的第二节肢(14)上,所述轴承装置(18)包括第一轴承组件(17)和连接在所述第二关节(14)上的第二轴承组件(16),其特征在于,所述支座(25)通过至少一个无支撑臂(23,24)与所述第一轴承组件(17)相连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约阿希姆·马克特
申请(专利权)人:库卡罗伯特有限公司
类型:发明
国别省市:DE

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