CN108778526A - 包括凸缘连接件的机器人保护套 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于涂覆机器人(1)、特别是涂漆机器人(1)的机器人保护套(12‑14)，包括连接元件(20，21)，该连接元件用于形状配合地固定机器人保护套(12‑14)，特别是用于将机器人保护套(12‑14)固定到涂覆机器人(1)或将机器人保护套(12‑14)的两个相邻部分彼此连接。根据本发明，连接元件是凸缘连接件的一部分。

Description

包括凸缘连接件的机器人保护套
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于涂覆机器人(例如，涂漆机器人)的机器人保护套。
背景技术
在用于涂漆机动车车身部件的现代涂漆设备中，通常使用具有连续运动学特性的多轴涂漆机器人，以便以高度可移动的方式在待涂漆的部件表面上方引导用作涂敷装置的旋转喷雾器。在涂漆操作过程中，存在由于过量的涂覆剂雾(“过喷”)而污染这种涂漆机器人的风险，从而特别是在更换涂料时可能导致待涂漆的机动车车身部件的污染，因为在极端情况下，旧漆的漆残留会从涂漆机器人滴到待用新漆涂漆的机动车车身部件的部件表面上。
因此，从现有技术中已知使用所谓的机器人保护罩或机器人保护套，其由一次性材料制成并包围涂漆机器人。在停机期间，可将污染的机器人保护罩更换为清洁的机器人保护罩。
从现有技术中已知各种固定方法，用于将这种机器人保护罩固定到涂漆机器人，例如钩环带、按扣、胶带或弹性装置。然而，这些已知的固定方法都有特定的缺点。因此，钩环带一旦被凡士林或油漆污染就会失去其粘附性，因此在涂装设备中仅实现不可靠的连接。另一方面，按扣仅形成点状连接，因此不能产生全面连接。另一方面，借助于胶带的固定必须手动完成且不可靠。此外，当移除机器人保护罩时，必须再次切割胶带，因而可能损坏涂漆机器人下方的部件。最后，只有在存在完全以环形围绕延伸的机器人保护罩结构时才能使用橡胶环，然而情况往往并非如此。此外，这种橡胶环不能实现精确定位。
发明内容
因此，本发明的一个目的是改进机器人保护套到涂覆机器人(例如，涂漆机器人)的固定情况。
该目的根据本发明通过根据主权利要求的机器人保护套来实现。
本发明包括使用凸缘连接件来将机器人保护套(例如，机器人保护罩)固定到涂覆机器人(例如涂漆机器人)的总体技术教导。这种凸缘连接件在涂漆技术领域之外是已知的，例如从大篷车、帆船、从帐篷制造或从室内装饰获知，因此不需要详细描述。在这一点上，仅应该提及的是，凸缘连接件由凸缘导轨和凸缘构成，凸缘导轨附接到一部件，而凸缘附接到另一部件。为了形成形状配合连接，将具有凸缘的部件压入凸缘导轨中或沿纵向方向推入，直到形成形状配合连接。
因此，与现有技术一致，根据本发明的机器人保护套具有用于形状配合地固定机器人保护套的连接元件。根据本发明的机器人保护套的特征在于，该连接元件是凸缘连接件的一部分。
在本发明的一个变型中，凸缘连接件用于机器人保护套和涂覆机器人之间的连接。在这种情况下，凸缘可附接到机器人保护套或涂覆机器人，而相应的凸缘导轨附接到相应的另一部件(机器人保护套或涂覆机器人)。
在本发明的另一变型中，在另一方面，凸缘连接件用于连接机器人保护套的两个部分。在机器人保护套的一部分上具有凸缘，而相应的凸缘导轨位于机器人保护套的另一部分上。
在本发明的实施例的一个优选示例中，机器人保护套具有至少两个在安装状态下相互邻接的部分。在机器人保护套的这两个部分之间的过渡位置处，这两个部分优选地通过凸缘连接件连接到涂覆机器人。例如，在安装状态下机器人保护套的相邻部分之间的这种过渡部可位于机器人基座和可旋转机器人构件之间的过渡部处。于是，机器人保护套的一部分优选地通过凸缘连接件连接到机器人基座，而机器人保护套的另一部分优选地通过凸缘连接件连接到可旋转机器人构件。
优选地，机器人保护套的两个相邻部分的凸缘连接件是长条形的且彼此平行地延伸，可使凸缘连接件以环形方式围绕机器人构件(例如，机器人基座、可旋转机器人构件)。
要被保护以免受污染的涂覆机器人(例如涂漆机器人)通常是一种具有连续运动学特性的多轴机器人。机器人优选地具有机器人基座，该机器人基座以固定方式布置或可沿着横贯导轨移动。机器人基座优选地支撑可旋转机器人构件，该可旋转机器人构件优选地可绕垂直旋转轴线旋转，该可旋转机器人构件优选地布置在机器人基座的上侧。此外，涂覆机器人优选地包括近端机器人臂，该近端机器人臂可相对于可旋转机器人构件枢转，特别是绕水平枢转轴线枢转。此外，待保护的涂覆机器人优选地具有远端机器人臂，该远端机器人臂可相对于近端机器人臂枢转，特别是绕水平枢转轴线枢转。此外，待保护的涂覆机器人优选地包括具有例如三个轴的传统机器人手轴，其支撑涂敷装置(例如，旋转喷雾器)。
根据本发明的机器人保护套优选地具有多个部分，这些部分可通过凸缘连接件彼此连接或连接到涂覆机器人。因此，机器人保护套的第一部分优选地适于机器人基座的形式，且在安装状态下包围机器人基座。另一方面，机器人保护套的第二部分优选地适于可旋转机器人构件的和近端机器人臂的外部形式，且在安装状态下包围可旋转机器人构件和近端机器人臂。最后，机器人保护套的第三部分优选地适于远端机器人臂的形式，且于是在安装状态下包围远端机器人臂。根据本发明的机器人保护套的这种多部分构造也是有利的，因为机器人保护套的各个部分于是可根据它们的污染程度单独更换。
在本发明的实施例的优选示例中，机器人保护套是不透漆的，以防止漆残留(“过喷”)透过机器人保护套并污染涂覆机器人。
此外，应该提到的是，机器人保护套优选地由至少部分柔性的材料构成，且具有柔性形式，以使得机器人保护套能够适于各种涂覆机器人的外部形式。
此外，应该提到的是，根据本申请，机器人保护套优选地由导电材料或绝缘材料构成。这是有利的，因为在现代涂漆设备中的漆涂敷通常使用静电涂层剂装料进行。
根据本发明的凸缘连接件的一个优点还在于，凸缘连接件可在无需工具的情况下手动脱开和闭合，从而可快速且简单地更换机器人保护套。
通过将凸缘沿纵向方向推入凸缘导轨中，可像传统的凸缘连接件那样产生凸缘连接。为了脱开凸缘连接件，于是将凸缘沿纵向方向再次从凸缘导轨拉出。
然而，替代地，也可通过将凸缘横向于凸缘导轨的纵向方向压入凸缘导轨中来产生凸缘连接，由此产生卡锁连接。于是，通过将凸缘横向于凸缘导轨的纵向方向且逆着凸缘连接的卡锁力从凸缘导轨拉出而将凸缘连接件再次脱开。
此外，应该提到的是，机器人保护套可具有多个部分，这些部分可通过凸缘连接件相应地成对地彼此连接。
此外，本发明还包括本发明的另一方面，其独立于凸缘连接件的概念而受到保护。因此，本发明的该另一方面使得机器人保护套允许接近被包围的涂覆机器人上的维护区域。因此，维护盖板可定位于涂覆机器人上，该盖板为了维护目的被移除，从而可在壳体的内部进行维护工作。于是，机器人保护套在维护区域中具有可关闭的开口，该开口在维护期间打开，然后再次关闭。
机器人保护套中的该开口可例如通过凸缘连接件、拉链、一个或多个按扣或通过钩环固定件来关闭。
本发明不仅要求保护上述根据本发明的机器人保护套作为更换部件。相反，本发明还要求保护具有这种机器人保护套的涂覆机器人(例如，涂漆机器人)或操作机器人(例如开盖器，开门器)。
上文已经提到，机器人保护套优选地分为多个部分、特别是三个部分，其中，第一部分包围机器人基座，且机器人保护套的第二部分包围可旋转机器人构件和近端机器人臂，而机器人保护套的第三部分包围远端机器人臂。
在这种情况下，例如可使用凸缘连接件，以便将机器人保护套的相应地成对相邻的部分彼此连接。替代地，也可使用凸缘连接件将机器人保护套的一部分连接到涂覆机器人。
在两种情况下，凸缘连接件都可以是环形的，且以环状方式围绕机器人构件(例如，机器人基座、可旋转机器人构件、近端机器人臂、远端机器人臂)。
最后，还应该提到的是，本发明还要求保护凸缘连接件的新颖用途，即用于将机器人保护套形状配合地连接到另一部件，特别是连接到涂覆机器人或连接到相邻的机器人保护套。
附图说明
本发明的其他有利的改进在从属权利要求中体现，或下面将参考附图以及对本发明实施例的优选示例的描述更详细地解释。在附图中：
图1是根据本发明的涂漆机器人的示意图，其具有根据本发明的机器人保护套，
图2A是处于接合状态的根据本发明的凸缘连接件，
图2B是处于脱开状态的根据本发明的凸缘连接件，以及
图3A，3B是具有机器人保护套的涂漆机器人的各种视图，该机器人保护套可在涂漆机器人上的维护盖板的区域中打开。
具体实施方式
图1示出了传统的涂漆机器人1，其可用于例如涂漆设备中以涂漆机动车车身部件。
与现有技术一致，涂漆机器人1首先具有机器人基座2，该机器人基座2以固定方式安装或可沿着横贯导轨与图面垂直地移动。
机器人基座2在其上侧支撑可旋转机器人构件3，该可旋转机器人构件3可绕着垂直旋转轴线4相对于机器人基座2旋转。
可旋转机器人构件3进而支撑近端机器人臂5，该近端机器人臂5可绕着水平枢转轴线6相对于可旋转机器人构件3枢转。
远端机器人臂7可枢转地附接到近端机器人臂5的远端部，远端机器人臂7可绕着水平枢转轴线8相对于近端机器人臂5枢转。
远端机器人臂7在其端部上支撑多轴的、传统设计的机器人手轴9，机器人手轴9支撑作为涂敷装置的旋转喷雾器10，旋转喷雾器10具有可旋转的钟形杯11，这在现有技术中是充分已知的，因此不需要更详细地描述。
在涂漆机器人1的涂漆操作期间，存在涂漆机器人1被过量涂覆剂雾(“过喷”)污染的问题，从而需要不时地进行昂贵的清洁。
为了避免这种污染，涂漆机器人1被机器人保护套包围，该机器人保护套由三个部分12，13，14组成。
机器人保护套的部分12在安装状态下包围机器人基座2。
机器人保护套的部分13在安装状态下包围可旋转机器人构件3和近端机器人臂5。
另一方面，机器人保护套的部分14在安装状态下包围远端机器人臂7。
在该实施例的示例中，本发明的特征在于，机器人保护套的部分12-14通过凸缘连接件15固定到涂漆机器人1，如图2A和2B中示意性所示。
在这种情况下，两个凸缘连接件15位于从机器人基座2到可旋转机器人构件3的过渡部16处。机器人保护套的部分12沿着该过渡部16通过环形的凸缘连接件连接到机器人基座2。机器人保护套的部分13通过凸缘连接件在机器人基座2和可旋转机器人构件3之间的过渡部16处连接到可旋转机器人构件3。
在此，在过渡部16处的两个凸缘连接件相应地彼此平行地延伸，且以环形方式围绕机器人基座2或可旋转机器人构件3。
其他凸缘连接件位于从近端机器人臂5到远端机器人臂7的过渡部17处。在过渡部17处，机器人保护套的部分14通过凸缘连接件连接到近端机器人臂5，该凸缘连接件以环形围绕着延伸。机器人保护套的邻接部分13在过渡部17处同样通过凸缘连接件连接到近端机器人臂5，该凸缘连接件以环形围绕着延伸。
从图2A和2B可看出根据本发明的凸缘连接件15的原理。因此，凸缘连接件15使得能够连接两个部件18，19(例如，机器人保护套的两个部分，或者机器人保护套和涂漆机器人。在一个部件18上，在该情况下形成凸缘20，该凸缘20垂直于图面延伸。另一方面，在另一个部件19上形成相应适配的凸缘导轨21，该凸缘导轨21同样垂直于图面延伸。
为了形成形状配合连接，与传统凸缘连接件不同的两个部件18，19沿着箭头方向朝向彼此移动，直到凸缘20接合在凸缘导轨21中。因此，为了使凸缘连接件15脱开，将两个部件18，19与箭头方向相反地拉开。
替代地，像传统凸缘连接件那样，可通过将凸缘20沿着纵向方向(即，垂直于图面)推入凸缘导轨21中来产生凸缘连接件15。为了脱开凸缘连接件15，于是，在纵向方向上再次将凸缘20从凸缘导轨21中拉出。
图3A和3B示出了图1的改型，因此为了避免重复，参考上面的描述，相同的附图标记用于相应的细节。
该实施例的一个特别的特征在于，涂漆机器人1由机器人保护套22包围，该机器人保护套22在涂漆机器人1上的维护盖板的区域中具有开口23，24，这些开口仅以图中的交叉线阴影区域示意性地表示。
在涂漆操作期间，开口23，24通过连接元件(例如，凸缘连接件、钩环固定件、按扣、拉链)关闭。
另一方面，为了维护目的，机器人保护套22中的开口23，24打开，于是使得位于之下的、涂漆机器人1上的维护盖板打开，从而能够在涂漆机器人1中进行维护工作。
本发明不仅要求保护上述实施例的优选示例。进而，本发明还要求保护同样利用本发明的概念并因此落入保护范围内的变型和修改。特别地，本发明还要求保护从属权利要求的主题和特征，而与相应地引用的权利要求无关。
附图标记列表
1 涂漆机器人
2 机器人基座
3 可旋转机器人构件
4 旋转轴线
5 近端机器人臂
6 枢转轴线
7 远端机器人臂
8 枢转轴线
9 机器人手轴
10 旋转喷雾器
11 钟形杯
12 机器人保护套的一部分
13 机器人保护套的一部分
14 机器人保护套的一部分
15 凸缘连接件
16 从机器人基座到可旋转机器人构件的过渡部
17 从近端机器人臂到远端机器人臂的过渡部
18 部件
19 部件
20 凸缘
21 凸缘导轨
22 机器人保护套
23 机器人保护套中的开口
24 机器人保护套中的开口

Claims (16)

1.一种用于涂覆机器人(1)、特别是涂漆机器人(1)的机器人保护套(12-14，22)，具有：
a)连接元件(15，20，21)，其用于形状配合地固定机器人保护套(12-14，22)，特别是
a1)用于将机器人保护套(12-14，22)固定到涂覆机器人(1)，或
a2)用于将机器人保护套(12-14，22)的两个相邻部分相互连接，其特征在于，
b)连接元件(15，20，21)是凸缘连接件(15)的一部分。
2.根据权利要求1所述的机器人保护套(12-14)，
其特征在于，
a)机器人保护套(12-14，22)具有至少两个部分(12-14，22)，所述至少两个部分(12-14，22)在安装状态下相邻，且
b)机器人保护套(12-14，22)的两个相邻部分(12，14，22)能够分别相应地通过一个凸缘连接件(15)在过渡部(16，17)处连接到涂覆机器人(1)。
3.根据权利要求2所述的机器人保护套(12-14)，其特征在于，所述机器人保护套(12-14，22)的两个相邻部分的凸缘连接件(15)是长条形的且相互平行地延伸。
4.根据前述权利要求中任一项所述的机器人保护套(12-14，22)，其特征在于，
a)凸缘连接件(15)具有位于机器人保护套(12-14，22)上的凸缘(20)和位于涂覆机器人(1)上的凸缘导轨(21)，或
b)凸缘连接件(15)具有位于机器人保护套(12-14，22)上的凸缘导轨(21)和位于涂覆机器人(1)上的凸缘(20)。
5.根据权利要求1所述的机器人保护套(12-14)，
其特征在于，
a)机器人保护套(12-14，22)具有至少两个部分(12-14)，所述至少两个部分(12-14)在涂覆机器人(1)上在安装状态下相邻，且
b)机器人保护套(12-14)的两个相邻部分(12-14，22)能够通过凸缘连接件(15)在过渡部(16，17)处彼此连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机器人保护套(12-14)，其特征在于，
a)机器人保护套(12-14)的第一部分(12)适于涂覆机器人(1)的机器人基座(2)的形式，
b)机器人保护套(12-14)的第二部分(13)适于涂覆机器人(1)的可旋转机器人构件(3)和/或近端机器人臂(5)的形式，和/或
c)机器人保护套(12-14)的第三部分(14)适于涂覆机器人(1)的远端机器人臂(7)的形式。
7.根据前述权利要求中任一项所述的机器人保护套(12-14)，其特征在于，
a)机器人保护套(12-14，22)不透漆，和/或
b)机器人保护套(12-14，22)由柔性材料构成，且具有柔性形式，和/或
c)机器人保护套(12-14，22)由电绝缘材料构成，和/或
d)凸缘连接件(15)能够在没有工具的情况下手动脱开和卡锁，和/或
e)机器人保护套(12-14，22)具有多个部分(12-14)，所述多个部分(12-14)能够分别相应地通过凸缘连接件(15)成对地彼此连接。
8.一种机器人保护套(22)，特别是根据前述权利要求中任一项所述的机器人保护套(22)，其特征在于，机器人保护套(22)中的可关闭的开口(23，24)，该开口(23，24)使得能够接近涂覆机器人(1)上的位于该开口之下的维护区域。
9.根据权利要求8所述的机器人保护套(22)，其特征在于，机器人保护套(22)中的开口(23，24)能够通过以下连接手段中的一个来关闭：
a)拉链，
b)凸缘连接件，
c)按扣，
d)钩环固定件。
10.一种涂覆机器人(1)，特别是涂漆机器人(1)，包括
a)机器人保护套(12-14，22)，其部分地包围涂覆机器人(1)，和
b)连接元件(15，20，21)，其用于形状配合地固定机器人保护套(12-14，22)，特别是
b1)用于将机器人保护套(12-14，22)固定到涂覆机器人(1)，或
b2)用于将机器人保护套(12-14)的两个相邻部分(12-14)相互连接，
其特征在于，
c)连接元件(15，20，21)是凸缘连接件(15)的一部分。
11.根据权利要求10所述的涂覆机器人(1)，
其特征在于，该涂覆机器人(1)具有
a)机器人基座(2)，
b)可旋转机器人构件(3)，其能够相对于机器人基座(2)旋转，特别是绕垂直旋转轴线(4)旋转，
c)近端机器人臂(5)，其能够相对于可旋转机器人构件(3)枢转，特别是绕水平枢转轴线(6)枢转，
d)远端机器人臂(7)，其能够相对于近端机器人臂(5)枢转，特别是绕水平枢转轴线(8)枢转，
e)机器人手轴(9)，其附接到远端机器人臂(7)，和
f)涂敷装置(10)，其附接到机器人手轴(9)。
12.根据权利要求11所述的涂覆机器人(1)，
其特征在于，
a)机器人保护套(12-14)的第一部分(12)包围机器人基座(2)，
b)机器人保护套(12-14)的第二部分(13)包围可旋转机器人构件(3)和/或近端机器人臂(5)，
c)机器人保护套(12-14)的第一部分(12)在从机器人基座(2)到可旋转机器人构件(3)的过渡部(16)处通过第一凸缘连接件(15)连接到机器人基座(2)，和
d)机器人保护套(12-14)的第二部分(13)在从机器人基座(2)到可旋转机器人构件(3)的过渡部处通过第二凸缘连接件(15)连接到可旋转机器人构件(3)。
13.根据权利要求12所述的涂覆机器人(1)，
其特征在于，
a)机器人保护套(12-14)的第三部分(14)包围远端机器人臂(7)，
b)机器人保护套(12-14)的第二部分(13)在从近端机器人臂(5)到远端机器人臂(7)的过渡部(17)处通过第三凸缘连接件(15)连接到近端机器人臂(5)，且机器人保护套(12-14)的第三部分(14)在从远端机器人臂(7)到近端机器人臂(5)的过渡部(17)处通过第四凸缘连接件(15)连接到远端机器人臂(7)或近端机器人臂(5)，或
c)机器人保护套(12-14)的第二部分(13)通过凸缘连接件(15)、即在从远端机器人臂(7)到近端机器人臂(5)的过渡部(17)处连接到机器人保护套(12-14)的第三部分(14)。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的涂覆机器人(1)，其特征在于：
a)凸缘连接件(15)是长条形的，且形成环，和/或
b)由环形的凸缘连接件(15)形成的环基本上是闭合的，和/或
c)凸缘连接件(15)以环状方式包围涂覆机器人(1)的部件，特别是机器人基座(2)、可旋转机器人构件(3)、近端机器人臂(5)或远端机器人臂(7)。
15.一种涂覆机器人(1)，特别是根据权利要求10至14中任一项所述的涂覆机器人(1)，其特征在于，所述涂覆机器人(1)具有
a)位于涂覆机器人(1)上的维护区域，特别是具有可关闭的维护盖，和
b)根据权利要求8或9所述的机器人保护套(22)，所述可关闭的开口(23，24)位于涂覆机器人(1)的维护区域之上。
16.用于将机器人保护套(12-14，22)形状配合地连接到另一部件、特别是连接到涂覆机器人(1)或连接到相邻的机器人保护套(12-14)的凸缘连接件(15)的使用。
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