DE102005037322B4

DE102005037322B4 - Aufbau eines mit einem Motor ausstattbaren Linearroboters

Info

Publication number: DE102005037322B4
Application number: DE102005037322.4A
Authority: DE
Inventors: Guiseppe Maffeis
Original assignee: Gimatic SRL
Current assignee: Gimatic It Srl
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2005-08-04
Publication date: 2021-05-06
Anticipated expiration: 2025-08-05
Also published as: US7614789B2; DE102005037322A1; JP2006046656A; ITBS20040041U1; US20060056748A1

Abstract

Aufbau eines mit einem Antrieb (25; 26) ausstattbaren Linearroboters, mita) einem feststehenden, linearen Körper (11),b) einem beweglichen Körper (12), der mit Hilfe von zwischen den beiden Körpern eingefügten Lagern (21) auf dem feststehenden Körper (11) geführt und in beiden Richtungen beweglich ist,c) wenigstens einem Antrieb (25; 26), vorzugsweise pneumatisch oder elektrisch, für die Steuerung der wechselweisen Bewegungen des beweglichen Körpers (12) auf dem feststehenden Körper (11),d) Mitteln zur Verbindung des feststehenden Körpers (11) an einer feststehenden Ebene unde) Mitteln zur Verbindung eines relativ zu der Ebene zu bewegenden Elements an dem beweglichen Körper (12),f) wobei der feststehende und der bewegliche Körper (11, 12) unterschiedliche Längen haben und aus stranggepreßten Profilteilen bestehen, die so ausgelegt sind, daß sie ergänzend zusammenpassen,g) wobei der feststehende und der bewegliche Körper (11, 12) zusammengebaut die gleiche Breite haben, undh) wobei an jeder der einander gegenüberliegenden Längsseiten der Körper eine Profilrille (22, 23) angebracht ist, so daß die Profilrillen (22, 23) der beiden verbundenen Körper (11, 12) parallel und auf der gleichen Ebene senkrecht zu der feststehenden Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dassi) außerhalb der Körper (11, 12) an den Profilrillen (22, 23) ein Antrieb (25, 26) angebracht ist, der die Bewegungen des beweglichen Körpers (12) zu dem feststehenden Körper (11) steuert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau eines mit einem Motor ausstattbaren Linearroboters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Vorrichtungen, die im wesentlichen eine lineare Bewegungsachse für die Beförderung/Handhabung von Werkstücken, Werkzeugen oder ähnlichem bilden, sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Bei den genannten Vorrichtungen können der feststehende Körper und der bewegliche Körper oder Schlitten aus stranggepreßten, leichten, einfach zusammenzubauenden Profilteilen bestehen, die den Vorzug haben, kompakt und zuverlässig zu sein und sowohl mit waagerechter als auch mit senkrechter Ausrichtung für die Ausstattung von Einheiten mit verschiedenen Konfigurationen und Leistungen verwendet werden können.
So zeigt beispielsweise die Druckschrift JP H11 - 22 728 A eine Vorrichtung mit einer innenliegenden Gewindestange als Antrieb. Zur Befestigung der Vorrichtung an einer Tragstruktur oder von zu bewegenden Elementen weist diese seitliche Profilrillen auf.
Ferner zeigt die Druckschrift DE 692 19 278 T2 einen U-förmigen beweglichen Körper, der auf einem feststehenden Profilkörper mit einer zentralen Erhebung läuft.
Aus der DE 298 17 441 U1 ist ein Linearantrieb mit einem länglichen Gehäuse bekannt, dessen Innenraum ein bewegliches Antriebsteil enthält, und das über einen von einem Dichtband abgedeckten Längsschlitz verfügt. Ein beweglicher Schlitten greift in den Längsschlitz ein und hebt dabei lokal das Dichtband ab.
Die DE 100 17 959 A1 beschreibt eine Lineararbeitsvorrichtung, bei der ein Antriebsmechanismus, ein Führungsmechanismus und ein Puffermechanismus möglichst nahe beieinander angeordnet sind, um eine kompakte Vorrichtung zu schaffen.
Solche Profilkörper und mit ihnen die Bedienvorrichtung sind jedoch im Hinblick auf Konfiguration und Zusammenbau zu verbessern.
Es ist deswegen eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufbau eines Linearroboter mit stranggepreßten Profilteilen anzugeben, der sowohl für die Vereinfachung der Verbindung als auch für die Erleichterung der Ausstattung verschiedener Vorrichtungen ausgelegt ist, ohne daß weitere Bearbeitungen erfolgen müssen, und zwar durch die einfache Auswahl und Hinzufügung von spezifischen Bauteilen und mit der Möglichkeit, als Antriebsglied Pneumatikzylinder mit Kolbenstange, Zylinder ohne Kolbenstange oder elektrische Schrittmotoren einzusetzen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Aufbau mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Darin zeigen:

die 1 und 2 im Aufriß von gegenüberliegenden Seiten eine von einem Pneumatikzylinder mit Kolbenstange angetriebene Linearroboterausstattung;
die 3, 4 und 5 Schnitte jeweils in der Aufsicht, der Seitenansicht und der Ansicht der Endstücke des Linearroboters aus 1;
die 6 eine Explosionsansicht der Bauteile für eine von einem Pneumatikzylinder ohne Kolbenstange angetriebene Linearroboterausstattung; und
die 7 und 8 jeweils einen Aufriß des Ganzen und eine Ansicht der Endstücke des Roboters mit Pneumatikzylinder ohne Kolbenstange.

Wie in den Figuren dargestellt, umfaßt der erfindungsgemäße Linearroboter zwei sich ergänzende übereinander angebrachte Körper 11, 12 unterschiedlicher Länge, von denen der eine fest angebracht und der andere geführt wird und auf dem festen Grundkörper beweglich ist. Es wird darauf hingewiesen, daß bei diesem Ausführungsbeispiel der längere Körper 11 als fest betrachtet und der kürzere Körper 12 als beweglich betrachtet wird; der umgekehrte Fall ist aber in gleicher Weise möglich.
Die Körper 11 und 12 können aus stranggepreßten Profilteilen, und zwar vorzugsweise aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen, bestehen, die jeweils mit Flanschen 11' bzw. 12' abgeschlossen sind.
Der Profilkörper 11 hat eine Grundfläche 13, zwei parallele Seitenwände 14, die senkrecht zur Grundfläche angeordnet sind, und eine obere zentralen Erhebung 15, die in Längsrichtung verläuft.
Der Querschnitt des Körpers 12 hat im wesentlichen die Form eines umgekehrten U mit einer Querfläche 16 und zwei parallelen Seiten 17.
Die Grundfläche 13 des Körpers 11 und analog dazu die Querfläche 16 des Körpers 12 weisen jeweils zwei parallele längliche Kerben 18 bzw. 19 auf, die mit denen anderer Vorrichtungen der gleichen Art kompatibel sind und an denen nicht dargestellte Befestigungsmittel angebracht werden können. An einander gegenüberliegenden Seiten der zentralen Erhebung 15 des Körpers 11 befinden sich Längskanäle 20, die als Verbindungsmittel und Führung des Körpers 12 dienen, dazwischen sind Linearlager 21 eingefügt.
Eine Besonderheit der Körper 11 und 12 besteht in der Tatsache, daß diese die gleiche Breite aufweisen. Ein weiterer besonderer Aspekt besteht darin, daß entlang jeder Seitenwand des Körpers 11 eine profilierte Längsrille 22 eingearbeitet wurde, und entsprechend dazu wurde auch entlang jeder Seite 17 des Körpers 12 eine Profilrille 23 eingearbeitet, die den Rillen entlang der Seitenwände des Körpers 11 entspricht.
Wenn die beiden Körper 11 und 12 zusammengebaut werden, verlaufen die beiden Seitenrillen 22, 23 parallel und auf der gleichen Ebene senkrecht zur Grundfläche der gesamten Einheit, mit der Möglichkeit, dort Bügel 24 anzubringen, um zusätzliche Bauteile zu befestigen. Die zusätzlichen Bauteile können zum Beispiel ein Linearantrieb sein, der aus einem Pneumatikzylinder mit Kolbenstange 25 besteht, wie dies in den 1 bis 5 gezeigt ist, oder ein Zylinder ohne Kolbenstange 26, wie dies in den 6 bis 8 gezeigt ist.
Im ersten Fall wird der Zylinder zum Beispiel an einer seitlichen Rille 22 des Körpers 11 mit einem Bügel 24 befestigt. Die Kolbenstange wird an einer Seitenrille 23 des Körpers 12 mit einem weiteren Bügel befestigt, wobei die beiden Bügel gleich und umgekehrt gegeneinander ausgerichtet sein können, so daß sich der Zylinder symmetrisch in einer Zwischenposition ausgerichtet, die sich zwischen der Seitenrille 22 des Körpers 11 und der Seitenrille 23 des Körpers 12 befindet. Ein weiterer Bügel 24 dieser Art kann ebenfalls verwendet werden, um den Linearroboter mit einem Anschlagsdämpfer 27 auszustatten.
Im zweiten Fall werden die Enden des Zylinders ohne Kolbenstange 26 an einer Seitenrille (22) von einem der beiden Körper (11) durch zwei gleiche oder entgegengesetzte Bügel 24' verankert, während der Schieber des genannten Zylinders an der Seitenrille 23 des anderen Körpers 12 verankert wird.
Dies alles ist ermöglicht es, die Bau- und Zubehörteile zu standardisieren und sämtliche Aufbauvarianten von Linearrobotern und Linearachsen auszuführen, ohne daß die Notwendigkeit besteht, zusätzliche Bearbeitungen oder Anpassungen an den beiden verbundenen Körpern vorzunehmen.

Claims

Aufbau eines mit einem Antrieb (25; 26) ausstattbaren Linearroboters, mit a) einem feststehenden, linearen Körper (11), b) einem beweglichen Körper (12), der mit Hilfe von zwischen den beiden Körpern eingefügten Lagern (21) auf dem feststehenden Körper (11) geführt und in beiden Richtungen beweglich ist, c) wenigstens einem Antrieb (25; 26), vorzugsweise pneumatisch oder elektrisch, für die Steuerung der wechselweisen Bewegungen des beweglichen Körpers (12) auf dem feststehenden Körper (11), d) Mitteln zur Verbindung des feststehenden Körpers (11) an einer feststehenden Ebene und e) Mitteln zur Verbindung eines relativ zu der Ebene zu bewegenden Elements an dem beweglichen Körper (12), f) wobei der feststehende und der bewegliche Körper (11, 12) unterschiedliche Längen haben und aus stranggepreßten Profilteilen bestehen, die so ausgelegt sind, daß sie ergänzend zusammenpassen, g) wobei der feststehende und der bewegliche Körper (11, 12) zusammengebaut die gleiche Breite haben, und h) wobei an jeder der einander gegenüberliegenden Längsseiten der Körper eine Profilrille (22, 23) angebracht ist, so daß die Profilrillen (22, 23) der beiden verbundenen Körper (11, 12) parallel und auf der gleichen Ebene senkrecht zu der feststehenden Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass i) außerhalb der Körper (11, 12) an den Profilrillen (22, 23) ein Antrieb (25, 26) angebracht ist, der die Bewegungen des beweglichen Körpers (12) zu dem feststehenden Körper (11) steuert.
Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der genannten Körper (11) eine Grundfläche (13), zwei parallele Seitenwände (14), die senkrecht zur Grundfläche (13) stehen, und eine obere zentrale Erhebung (15) in Längsrichtung aufweist, und daß der andere Körper (12) im Querschnitt im wesentlichen die Form eines umgekehrten U mit einer Querfläche (16) und zwei parallelen Seitenwänden (17) hat, und daß die genannten Profilrillen (22, 23) längs an den Seitenwänden (14, 17) der Körper (11, 12) verlaufen.
Aufbau eines Linearroboters nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Profilrillen (22, 23) des feststehenden und des beweglichen Körpers (11, 12) Bügel (24, 24') befestigt werden können für die Befestigung eines Antriebs (25, 26) an den Körpern (11, 12).
Aufbau nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (24, 24') gleich sind und einander gegenüberliegen.
Aufbau nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (25) einen Pneumatikzylinder mit Kolbenstange aufweist.
Aufbau nach einem der Ansprüche Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (24, 24') zur Befestigung anderer Vorrichtungen an wenigstens einem der genannten Körper (11, 12) dienen.
Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Profilrillen (22, 23) des feststehenden und des beweglichen Körpers (11, 12) Bügel (24') für die Befestigung eines Zylinders (26) ohne Kolbenstange verankert werden können.
Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende und der bewegliche Körper (11,12) miteinander verbunden, am äußeren Ende durch Flansche (11', 12') abgeschlossen und mit Längskerben (18, 19) jeweils an der Grundfläche (13) und der Querfläche (16) versehen sind.