DE102017115442A1 - Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot - Google Patents

Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot Download PDF

Info

Publication number
DE102017115442A1
DE102017115442A1 DE102017115442.6A DE102017115442A DE102017115442A1 DE 102017115442 A1 DE102017115442 A1 DE 102017115442A1 DE 102017115442 A DE102017115442 A DE 102017115442A DE 102017115442 A1 DE102017115442 A1 DE 102017115442A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rocker
stiffeners
robot
arm
longitudinal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017115442.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Anmelder Gleich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Autonox Robotics GmbH
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102017115442.6A priority Critical patent/DE102017115442A1/en
Publication of DE102017115442A1 publication Critical patent/DE102017115442A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/007Means or methods for designing or fabricating manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00Arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/046Revolute coordinate type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Es werden ein Industrieroboter mit serieller Kinematik und ein Verfahren zur Herstellung eines Industrieroboters mit serieller Kinematik vorgeschlagen. Der Industrieroboter weist auf eine Roboterbasis (2), eine Schwinge (6), welche relativ zur Roboterbasis (2) drehbar um eine Schwingenachse (5) angeordnet ist, einen Roboterarm (8), welcher an der Schwinge (6) um eine Armachse (7) drehbar angeordnet ist und eine an dem der Schwinge (6) abgewandten Ende des Roboterarms (8) angeordnete Hand (9) zur Aufnahme von Bearbeitungswerkzeugen oder Greifern. Dabei sind die Schwinge (6) und/ oder der Roboterarm (8) aus Blechabschnitten zusammengesetzt, welche mittels Laserschweißen miteinander verbunden sind, wobei die Blechabschnitte sich in Längsrichtung der Schwinge (6) und/ oder des Roboterarms (8) erstreckende Längsversteifungen (17, 18, 31) und quer dazu angeordnete Querversteifungen (19, 36) umfassen.The proposal is for an industrial robot with serial kinematics and a method for producing an industrial robot with serial kinematics. The industrial robot has a robot base (2), a rocker (6) which is arranged rotatably relative to the robot base (2) about a rocker axis (5), a robot arm (8), which on the rocker (6) about an arm axis ( 7) is rotatably arranged and a at the the rocker (6) facing away from the end of the robot arm (8) arranged hand (9) for receiving processing tools or grippers. Here, the rocker (6) and / or the robot arm (8) are composed of sheet metal sections which are interconnected by laser welding, wherein the sheet metal sections in the longitudinal direction of the rocker (6) and / or the robot arm (8) extending longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and transversely arranged transverse stiffeners (19, 36).

Description

Die Erfindung geht aus von einem Industrieroboter mit serieller Kinematik und von einem Verfahren zur Herstellung eines Industrieroboters mit serieller Kinematik.The invention is based on an industrial robot with serial kinematics and on a method for producing an industrial robot with serial kinematics.

Derartige Industrieroboter umfassen eine Roboterbasis, eine mittelbar oder unmittelbar an der Roboterbasis um eine Schwingenachse drehbar angeordnete Schwinge, einen Roboterarm, welcher an der Schwinge um eine Armachse drehbar angeordnet ist, und eine an dem der Schwinge abgewandten Ende des Roboterarms angeordnete, mindestens eine Bewegungsachse aufweisende Hand zur Aufnahme von Bearbeitungswerkzeugen. Je nach Einsatzbereich weist die Hand eine, zwei, drei oder mehr Drehachsen auf. Dabei kann die Schwinge direkt an einer ortsfesten Roboterbasis drehbar angeordnet sein. Stattdessen kann die Schwinge an einem Karussell angeordnet sein, welches um eine Karussell-Achse drehbar an der Roboterbasis angeordnet ist. Ferner kann die Schwinge an einer Linearführung angeordnet sein, welche wiederum an der Roboterbasis angeordnet ist und eine lineare Verschiebung in eine Richtung, zwei oder drei Richtungen ermöglicht.Such industrial robots comprise a robot base, a rocker rotatably mounted directly or indirectly on the robot base about a rocker axis, a robot arm rotatably mounted on the rocker arm about an arm axis, and at least one movement axis disposed on the end of the robotic arm remote from the rocker arm Hand for holding editing tools. Depending on the application, the hand has one, two, three or more axes of rotation. In this case, the rocker can be arranged to be rotatable directly on a stationary robot base. Instead, the rocker may be disposed on a carousel which is rotatable about a carousel axis at the robot base. Further, the rocker may be arranged on a linear guide, which in turn is arranged on the robot base and allows a linear displacement in one direction, two or three directions.

Der Industrieroboter ist daher typischerweise mit vier bis sechs Drehachsen ausgestattet. Aufgrund ihres Aufbaus werden derartige Industrieroboter auch als mehrachsige Gelenkroboter oder als Knickarmroboter bezeichnet. SCARA-Roboter zählen ebenfalls zu Industrierobotern mit serieller Kinematik. Die wesentlichen Armabschnitte eines Industrieroboters mit serieller Kinematik bilden dabei die Schwinge und der Roboterarm.The industrial robot is therefore typically equipped with four to six axes of rotation. Due to their construction, such industrial robots are also referred to as multiaxial articulated robots or articulated robots. SCARA robots also belong to industrial robots with serial kinematics. The main arm sections of an industrial robot with serial kinematics form the rocker arm and the robot arm.

Bei bekannten Industrierobotern bestehen die Schwinge und der Roboterarm jeweils aus einem bevorzugt länglichen Körper, der durch Gießen hergestellt wird. Bei dem Körper kann es sich um einen Hohlkörper handeln. Zur Herstellung der die Schwinge und den Roboterarm bildenden Körper wird eine Gießform benötigt. Als nachteilig erweist sich, dass zur Änderung der Form der Schwinge und des Roboterarms stets eine neue Gießform notwendig ist. Die Anfertigung einer neuen Gießform lohnt sich jedoch nur bei großen Stückzahlen des entsprechenden Industrieroboters. Die Anpassung der Schwinge und des Roboterarms eines Industrieroboters an eine besondere Anforderung ist daher nicht ohne weiteres möglich. Zu den Anforderungen eines Industrieroboters zählen Vorgaben in Bezug auf Traglast, Reichweite, Dynamik und Genauigkeit. Ziel ist es dabei, den Industrieroboter derart an die Vorgaben anzupassen, dass die Massenträgheit und das Leistungsgewicht möglichst gering sind und die Impulsleistung, die Kurzzeitüberlastbarkeit und die Auflösung über den Wegstellbereich und den Geschwindigkeitsstellbereich möglichst hoch sind.In known industrial robots, the rocker and the robot arm each consist of a preferably elongated body, which is produced by casting. The body may be a hollow body. For the production of the rocker and the robot arm forming body, a mold is needed. A disadvantage proves that to change the shape of the rocker and the robot arm always a new mold is necessary. The production of a new mold is worthwhile, however, only for large quantities of the corresponding industrial robot. The adaptation of the rocker and the robot arm of an industrial robot to a particular requirement is therefore not readily possible. The requirements of an industrial robot include specifications in terms of load capacity, range, dynamics and accuracy. The aim is to adapt the industrial robot to the specifications such that the mass inertia and the power-to-weight ratio are as low as possible and the pulse power, the short-term overload capability and the resolution over the travel range and the speed setting range are as high as possible.

Darüber hinaus sind bei bekannten Industrierobotern die Schwinge und der Roboterarm auf die zugehörigen Antriebe, welche die Schwinge und den Roboterarm zur Rotation antreiben, abgestimmt. Die Antriebe setzen sich zusammen aus Motoren und Getriebe. Wird statt eines vorgegebenen Antriebs ein in Größe, Form oder Gewicht abweichender Antrieb zur Rotation der Schwinge oder des Roboterarms eingesetzt, so hat dies in der Regel zur Folge, dass die Schwinge oder der Roboterarm angepasst werden müssen, um die oben genannten Voraussetzungen hinsichtlich Traglast, Reichweite, Dynamik und Genauigkeit zu erfüllen. Die Anpassung der Schwinge und des Roboterarms an andere Antriebe ist aufgrund der Herstellung mittels Gießformen erschwert. Bekannte Industrieroboter sind daher abhängig von den verwendeten Antrieben und gegebenenfalls auch von einer zugehörigen Steuerung.Moreover, in known industrial robots, the rocker and the robotic arm are tuned to the associated drives which drive the rocker and robotic arm for rotation. The drives are composed of motors and gearboxes. If, instead of a given drive, a drive deviating in terms of size, shape or weight is used to rotate the rocker arm or the robot arm, this usually results in the rocker arm or robotic arm having to be adapted in order to meet the above-mentioned requirements with regard to load capacity, Range, dynamics and accuracy to meet. The adaptation of the rocker and the robot arm to other drives is difficult due to the production by means of molds. Known industrial robots are therefore dependent on the drives used and possibly also of an associated controller.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Industrieroboter mit serieller Kinematik und ein Verfahren zur Herstellung eines Industrieroboters mit serieller Kinematik zur Verfügung zu stellen, die eine schnelle, einfache und kostengünstige Anpassung an individuelle Anforderungen in Bezug auf Traglast, Reichweite Dynamik und/ oder Genauigkeit ermöglichen.The invention has for its object to provide an industrial robot with serial kinematics and a method for producing an industrial robot with serial kinematics available that allow fast, easy and cost-effective adaptation to individual requirements in terms of load, range dynamics and / or accuracy ,

Diese Aufgabe wird durch einen Industrieroboter nach Anspruch 1 und durch ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst. Der erfindungsgemäße Industrieroboter zeichnet sich dadurch aus, dass die Schwinge und/ oder der Roboterarm aus Blechabschnitten zusammengesetzt sind, welche mittels Laserschweißen miteinander verbunden sind. Dabei umfassen die Blechabschnitte Längsversteifungen und quer dazu angeordnete Querversteifungen. Die Schwinge und/ oder der Roboterarm sind bevorzugt länglich ausgebildet und weisen somit eine Längsrichtung auf. Die Längsversteifungen erstrecken sich dabei im wesentlichen in einer Längsrichtung der Schwinge oder des Roboterarms. Die Kombination aus Längsversteifungen und Querversteifungen dienen dabei zur Erhaltung des Querschnitts unter Lasteinwirkung. Daraus ergibt sich eine hohe zweiachsige Biege- und Torsionsbeanspruchbarkeit.This object is achieved by an industrial robot according to claim 1 and by a method according to claim 12. The industrial robot according to the invention is characterized in that the rocker and / or the robot arm are composed of sheet metal sections which are interconnected by means of laser welding. In this case, the sheet metal sections comprise longitudinal stiffeners and transverse reinforcements arranged transversely thereto. The rocker and / or the robot arm are preferably elongate and thus have a longitudinal direction. The longitudinal stiffeners extend substantially in a longitudinal direction of the rocker or the robot arm. The combination of longitudinal stiffeners and transverse stiffeners serve to maintain the cross section under load. This results in a high biaxial bending and Torsionsbeanspruchbarkeit.

Durch die Verbindung der als Längs- und Querversteifungen ausgebildeten Blechabschnitte mittels Laserschweißen wird ein gezieltes und stabiles Zusammenfügen mit schlanker Schweißnahtform, geringem thermischer Verzug der Blechabschnitte ohne Zuführung eines Zusatzwerkstoffs oder allenfalls mit Zuführung eines Zusatzwerkstoffs in geringen Mengen erreicht. Die Blechabschnitte, welche die Längs- und Querversteifungen bilden, werden ineinander gesteckt. Ein Laserstrahl wird zum Schweißen bevorzugt auf den Spalt zwischen den zu verbindenden Blechabschnitten gerichtet. Mittels Fokussierung des Laserstrahls kann der Energieeintrag exakt auf die Nahtstelle gerichtet werden. Die hohe Energiedichte des Lasers ermöglicht den gezielten Eintrag an der vorgegebenen Position über einen kurzen Zeitraum. Dadurch wird erreicht, dass die betreffenden Blechabschnitte miteinander verschmolzen werden, ohne dass zusätzlich Material in größeren Mengen aufgebracht werden muss und ohne dass sich Energie in Form von Wärme in den Blechabschnitten großflächig ausbreiten kann. Die Längs- und Querversteifungen können auch eine unterschiedliche Materialstärke aufweisen, ohne dass dies beim Laserschweißen zu einer Verformung insbesondere der dünneren Blechabschnitte oder zu einer verminderten Qualität der Schweißnähte führt.By combining the formed as longitudinal and transverse reinforcements sheet metal sections by laser welding a targeted and stable assembly is achieved with slim weld, low thermal distortion of the sheet metal sections without feeding a filler material or possibly with feeding a filler in small quantities. The sheet metal sections, which form the longitudinal and transverse stiffeners are inserted into each other. A laser beam is preferably directed to the gap between the sheet metal sections to be joined for welding. By focusing the laser beam, the energy input be directed exactly to the seam. The high energy density of the laser allows the targeted entry at the specified position over a short period of time. This ensures that the sheet metal sections in question are fused together, without additional material must be applied in large quantities and without energy in the form of heat in the sheet metal sections can spread over a large area. The longitudinal and transverse stiffeners can also have a different material thickness, without this leading to a deformation of the thinner sheet metal sections or to a reduced quality of the weld seams during laser welding.

Da die Herstellung der Schwinge und/ oder des Roboterarms nicht mittels Gießen erfolgt, ist die Anfertigung einer speziellen Gießform nicht notwendig.Since the production of the rocker and / or the robot arm is not done by casting, the preparation of a special mold is not necessary.

Die Größe und die Form der Schwinge und/ oder des Roboterarms werden in Abhängigkeit von den sich aus der Anwendung und dem Einsatzbereich des Industrieroboters ergebenden Anforderungen hinsichtlich Traglast, Reichweite, Dynamik und Genauigkeit bestimmt. Aus der Größe und der Form der Schwinge und/ oder des Roboterarms ergeben sich die Länge, Breite und Dicke der Blechabschnitte. Bevorzugt wird ein Blech mit einer Dicke ausgewählt, die für die Blechabschnitte aus den konkreten Anforderungen abgeleitet wird. Anschließend werden die Blechabschnitte aus dem Blech ausgeschnitten. Die Blechabschnitte der Längs- und Querversteifungen werden zugeschnitten und unter Verwendung eines Lasers miteinander verschweißt.The size and shape of the rocker and / or robotic arm are determined depending on the load, range, dynamics and accuracy requirements of the application and field of application of the industrial robot. From the size and shape of the rocker and / or the robot arm results in the length, width and thickness of the sheet metal sections. Preferably, a sheet is selected with a thickness that is derived for the sheet metal sections from the specific requirements. Subsequently, the sheet metal sections are cut out of the sheet. The sheet metal sections of the longitudinal and transverse stiffeners are cut to size and welded together using a laser.

Die erfindungsgemäße Schwinge und/ oder der Roboterarm zeichnen sich aufgrund ihres Aufbaus durch ihr geringes Gewicht, ihre hohe Biege- und Torsionssteifigkeit und ihre geringe Massenträgheit aus. Sie haben ferner den Vorteil, dass sie auch in geringen Stückzahlen kostengünstig hergestellt werden können.Due to their construction, the rocker and / or the robot arm according to the invention are distinguished by their low weight, their high bending and torsional rigidity and their low mass inertia. They also have the advantage that they can be produced inexpensively even in small quantities.

Die Schwinge und der Roboterarm bieten den Vorteil, dass an den Längs- und Querversteifungen unterschiedliche Antriebe angeordnet werden können. Sollte der zwischen den Längs- und Querversteifungen vorhandene Platz für die Anordnung eines Antriebs oder Teile eines Antriebs nicht ausreichen, ist eine entsprechende Anpassung der Längs- und Querversteifungen schnell und einfach möglich. Der erfindungsgemäße Industrieroboter ist daher nicht oder in wesentlich geringerem Umfang von den verwendeten Antrieben und der zugehörigen Steuerung abhängig als bekannte Industrieroboter.The rocker and the robot arm offer the advantage that different drives can be arranged on the longitudinal and transverse stiffeners. If the existing between the longitudinal and transverse stiffening space for the arrangement of a drive or parts of a drive is not sufficient, a corresponding adjustment of the longitudinal and transverse reinforcements is quickly and easily possible. The industrial robot according to the invention is therefore not or to a much lesser extent dependent on the drives used and the associated control than known industrial robots.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Querversteifungen Schottbleche. Dabei sind die Schottbleche dünner als die Längsversteifungen. Das Laserschweißen ermöglicht die Verbindung der Schottbleche mit geringerer Materialstärke mit den dicker ausgebildeten Längsversteifungen.According to an advantageous embodiment of the invention, the transverse stiffeners comprise partition plates. The bulkhead plates are thinner than the longitudinal stiffeners. The laser welding allows the connection of the bulkhead plates with lower material thickness with the thicker formed longitudinal stiffeners.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Schottbleche eine zentrale Durchgangsöffnung auf. Dadurch wird das Gewicht der Schottbleche reduziert, ohne dass sich dies nachteilig auf ihre Stabilität auswirkt. Darüber hinaus wird dadurch in der Schwinge und/ oder in dem Roboterarm ein Kanal erzeugt, durch den Versorgungsleitungen hindurchgeführt werden können. Ferner können in dem durch die Öffnungen in den Schottblechen zur Verfügung stehenden Hohlraum Teile von Antrieben oder Getrieben angeordnet werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, the partition plates on a central passage opening. This reduces the weight of the bulkhead plates without adversely affecting their stability. In addition, a channel is thereby generated in the rocker and / or in the robot arm, can be passed through the supply lines. Further, in the cavity available through the openings in the baffle plates, parts of drives or gears can be arranged.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Längsversteifungen eine Bodenplatte und daran angeordnete Stegbleche. In bevorzugter Weise sind die Stegbleche dabei senkrecht an der Bodenplatte angeordnet. Die Bodenplatte ist dabei derart ausgestaltet, dass an ihr ein Antrieb, Teile eines Antriebs oder Teile eines zugehörigen Getriebes angeordnet werden können. So können insbesondere ein der Armachse zugeordneter Motor und/ oder ein Teil des zugehörigen Getriebes an der Bodenplatte angeordnet sein.According to a further advantageous embodiment of the invention, the longitudinal stiffeners comprise a base plate and web plates arranged thereon. Preferably, the web plates are arranged perpendicular to the bottom plate. The bottom plate is designed such that a drive, parts of a drive or parts of an associated transmission can be arranged on it. Thus, in particular, a motor associated with the arm axis and / or a part of the associated transmission can be arranged on the base plate.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Bodenplatte Durchgangsöffnungen auf. Die Durchgangsöffnungen können der Befestigung eines Motors und/ oder Teilen eines Getriebes dienen. Sie können jedoch auch der Reduzierung des Gewichts der Bodenplatte dienen. Darüber hinaus dienen die Durchgangsöffnungen der Anordnung der Stegbleche und/ oder der Schottbleche. In diese Durchgangsöffnungen werden die Stegbleche und Schottbleche bei der Herstellung der Schwinge und/ oder des Roboterarms eingesetzt und anschließend mit der Bodenplatte verschweißt.According to a further advantageous embodiment of the invention, the bottom plate on through openings. The passage openings can serve to attach an engine and / or parts of a transmission. However, they can also serve to reduce the weight of the bottom plate. In addition, the passage openings serve the arrangement of the web plates and / or the bulkhead plates. In these passage openings the web plates and bulkhead plates are used in the manufacture of the rocker and / or the robot arm and then welded to the bottom plate.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Stegbleche Durchgangsöffnungen auf. Insbesondere können die Stegbleche nach Art eines zweidimensionalen Fachwerks ausgebildet sein, wobei stabförmige Abschnitte, welche zu den Durchgangsöffnungen benachbart sind, zu einer optimalen Verteilung der Kräfte führen. Die Durchgangsöffnungen führen zu einer Reduzierung des Gewichts der Stegbleche ohne die Stabilität zu beeinträchtigen. Ferner können in den Durchgangsöffnungen Schottbleche angeordnet werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, the web plates on through openings. In particular, the web plates can be designed in the manner of a two-dimensional framework, wherein rod-shaped sections, which are adjacent to the passage openings, lead to an optimal distribution of forces. The through holes lead to a reduction in the weight of the web plates without affecting the stability. Furthermore, partition plates can be arranged in the passage openings.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Schottbleche an der Bodenplatte und an den Stegblechen befestigt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the partition plates are attached to the bottom plate and to the web plates.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung stehen die Schottbleche seitlich nach außen über die Stegbleche über.According to a further advantageous embodiment, the partition plates are laterally outwardly beyond the web plates over.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Längsversteifungen Gurtbleche. Vorteilhafterweise sind zwei Gurtbleche vorgesehen, welche parallel zueinander ausgerichtet sind. Stattdessen können die Gurtbleche auch unter einem Winkel zueinander ausgerichtet sein, der von 0° oder 180° abweicht. So kann der Abstand zwischen den Gurtblechen von einem Ende zum anderen Ende der Gurtbleche zu- oder abnehmen. According to a further advantageous embodiment of the invention, the longitudinal stiffeners comprise belt plates. Advantageously, two belt plates are provided, which are aligned parallel to each other. Instead, the belt plates can also be aligned at an angle to each other, which deviates from 0 ° or 180 °. Thus, the distance between the belt plates from one end to the other end of the belt plates increase or decrease.

Insbesondere kann sich der Abstand zwischen den Gurtblechen in Richtung des der Hand zugewandten Endes verkleinern.In particular, the distance between the belt plates in the direction of the hand-facing end can be reduced.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Gurtbleche Durchgangsöffnungen auf. Diese sorgen für eine Reduzierung des Gewichts ohne die Stabilität zu beeinträchtigen. In den Durchgangsöffnungen können Querversteifungen, insbesondere Schottbleche angeordnet sein.According to a further advantageous embodiment, the belt plates on passage openings. These provide a reduction in weight without compromising stability. In the through holes transverse reinforcements, in particular bulkheads may be arranged.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an den Längsversteifungen und/ oder an den Querversteifungen mindestens ein Verkleidungsblech in Schalenbauweise angeordnet. Das Verkleidungsblech bildet eine Blechbeplankung der Längs- und Querversteifungen. Es übernimmt dabei auch eine tragende Funktion. Durch das Verkleidungsblech wird ein aus Längs- und Querversteifungen gebildetes offenes Profil geschlossen. Die Torsionssteifigkeit der zugehörigen Schwinge und/ oder des Roboterarms wird durch das Verkleidungsblech erhöht. Das Verkleidungsblech wird bevorzugt ebenfalls mittels Laserschweißen an den Längs- und Querversteifungen angeordnet. Diese Bauweise wird auch als Blech-Verbundbauweise oder Blech-Schalenbauweise bezeichnet.According to a further advantageous embodiment of the invention, at least one cladding panel in shell construction is arranged on the longitudinal stiffeners and / or on the transverse stiffeners. The cladding sheet forms a Blechbeplankung the longitudinal and transverse stiffeners. It also assumes a supporting function. Through the cladding sheet formed from longitudinal and transverse stiffening open profile is closed. The torsional stiffness of the associated rocker and / or the robot arm is increased by the cladding sheet. The cladding sheet is preferably also arranged by laser welding to the longitudinal and transverse stiffeners. This design is also referred to as a composite sheet metal construction or sheet-metal shell construction.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verkleidungsblech dünner als die Längsversteifungen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the cladding sheet is thinner than the longitudinal stiffeners.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Querversteifungen Endbleche an den Stirnseiten der Schwinge und/ oder des Roboterarms. Die Endbleche können dabei parallel zu den Schottblechen angeordnet sein. Sie können dicker als die Schottbleche sein. Die Endbleche sind mit den Längsversteifungen durch Laserschweißen verbunden. Sie können Durchgangsöffnungen aufweisen, die der Anordnung von Motoren, Getrieben oder Wellen dienen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the transverse stiffeners comprise end plates on the end faces of the rocker and / or the robot arm. The end plates can be arranged parallel to the bulkhead plates. They can be thicker than the bulkhead plates. The end plates are connected to the longitudinal stiffeners by laser welding. They may have through holes that serve the arrangement of motors, gears or shafts.

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 zeichnet sich dadurch aus, dass die Schwinge und/ oder der Roboterarm eines Industrieroboters aus Blechabschnitten zusammengesetzt wird, die als Längsversteifungen und als Querversteifungen ausgebildet sind. Die Blechabschnitte werden mittels Laserschweißen miteinander verbunden. Hierzu werden zunächst die Größe und die Form der Schwinge und des Roboterarms aus den Anforderungen an den Industrieroboter und dem Einsatzgebiet des Industrieroboters bestimmt. Aus der Größe und der Form der Schwinge und des Roboterarms ergibt sich die Größe und die Form der Blechabschnitte, welche die Längs- und Querversteifungen bilden, insbesondere deren Länge, Breite und Dicke. Die Blechabschnitte, welche die Längs- und Querversteifungen bildet, werden entsprechend aus einem größeren Blechabschnitt erzeugt und zusammengesetzt. Anschließend werden die Blechabschnitte mittels eines Lasers miteinander verschweißt.The inventive method with the features of claim 12 is characterized in that the rocker and / or the robot arm of an industrial robot is composed of sheet metal sections which are formed as longitudinal reinforcements and as transverse stiffeners. The sheet metal sections are joined together by laser welding. For this purpose, the size and shape of the rocker arm and the robot arm are determined from the requirements of the industrial robot and the field of application of the industrial robot. From the size and shape of the rocker and the robot arm results in the size and shape of the sheet metal sections which form the longitudinal and transverse stiffeners, in particular their length, width and thickness. The sheet metal sections, which forms the longitudinal and transverse stiffeners are generated and assembled accordingly from a larger sheet metal section. Subsequently, the sheet metal sections are welded together by means of a laser.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Dicke, die Länge und die Breite der Blechabschnitte aus der Größe und der Form der Schwinge und/ oder des Roboterarms bestimmt. Anschließend werden die Blechabschnitte mit der bestimmten Dicke, der Länge und der Breite aus Blech mittels eines Lasers ausgeschnitten.According to a further advantageous embodiment of the invention, the thickness, the length and the width of the sheet metal sections of the size and shape of the rocker and / or the robot arm are determined. Subsequently, the sheet metal sections are cut with the specific thickness, the length and the width of sheet metal by means of a laser.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden in die Blechabschnitte Durchgangsöffnungen mittels eines Lasers geschnitten.According to a further advantageous embodiment of the invention, passage openings are cut into the sheet metal sections by means of a laser.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden in den Längsversteifungen Durchgangsöffnungen für die Querversteifungen erzeugt. Die Querversteifungen werden in die Durchgangsöffnungen der Längsversteifungen eingeführt. Anschließend werden die Querversteifungen mittels eines Lasers mit den Längsversteifungen verschweißt.According to a further advantageous embodiment of the invention through holes for the transverse stiffeners are generated in the longitudinal stiffeners. The transverse stiffeners are inserted into the through holes of the longitudinal stiffeners. Subsequently, the transverse stiffeners are welded by means of a laser with the longitudinal stiffeners.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the following description, the drawings and claims removed.

Figurenlistelist of figures

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Industrieroboters dargestellt. Es zeigen:

  • 1 Industrieroboter in Seitenansicht,
  • 2 Industrieroboter gemäß 1 in einer ersten perspektivischen Ansicht,
  • 3 Industrieroboter gemäß 1 in einer zweiten perspektivischen Ansicht,
  • 4 Schwinge des Industrieroboters gemäß 1 in einer perspektivischen Ansicht von oben,
  • 5 Schwinge des Industrieroboters gemäß 1 in einer perspektivischen Ansicht von unten,
  • 6 Schwinge gemäß 4 ohne Verkleidungsblech,
  • 7 Roboterarm des Industrieroboters gemäß 1 in einer perspektivischen Ansicht,
  • 8 Roboterarm gemäß 7 ohne Verkleidungsblech.
In the drawing, an embodiment of an industrial robot according to the invention is shown. Show it:
  • 1 Industrial robot in side view,
  • 2 Industrial robot according to 1 in a first perspective view,
  • 3 Industrial robot according to 1 in a second perspective view,
  • 4 Swingarm of the industrial robot according to 1 in a perspective view from above,
  • 5 Swingarm of the industrial robot according to 1 in a perspective view from below,
  • 6 Swingarm according to 4 without cladding,
  • 7 Robot arm of the industrial robot according to 1 in a perspective view,
  • 8th Robot arm according to 7 without cladding sheet.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Die 1 bis 3 zeigen einen Industrieroboter 1 in verschiedenen Ansichten. Der Industrieroboter 1 umfasst eine als Robotersockel ausgebildete Roboterbasis 2, ein um eine Karussell-Achse 3 an der Roboterbasis 2 drehbar aufgenommenes Karussell 4, eine um eine Schwingenachse 5 drehbar an dem Karussell 4 angeordnete Schwinge 6, einen um eine Armachse 7 drehbar an der Schwinge angeordneten Roboterarm 8, und eine an dem Roboterarm 8 angeordnete Hand 9, welche zwei Handachsen aufweist. Die Karussell-Achse 3, die Schwingenachse 5 und die Armachse 7 bilden drei Achsen. Der Roboterarm 8 ist darüber hinaus um eine vierte Achse 10 drehbar, welche in Längsrichtung des Roboterarms 8 verläuft. Die zwei Handachsen werden im folgenden als fünfte Achse 11 und sechste Achse 12 bezeichnet. Der dargestellte Industrieroboter verfügt damit über sechs Drehachsen. Die Drehachsen 3, 5, 7, 10, 11, 12 sind in der Zeichnung als gestrichelte Linien markiert. Ein Karussell-Motor 13 mit Getriebe treibt das Karussell 4 zur Rotation um die Karussell-Achse 3 an. Ein Schwingen-Motor 14 mit Getriebe treibt die Schwinge 6 an ihrem dem Karussell 4 zugewandten Ende zur Rotation um die Schwingenachse 5 an. Dabei ist der Schwingen-Motor 14 an dem Karussell 4 angeordnet. Ein Abgangsflansch des dem Schwingen-Motor 14 zugeordneten Getriebes ist fest mit der Schwinge 6 verbunden. Ein Arm-Motor 15 treibt den Roboterarm 8 um die Armachse 7 zur Rotation an. Ein Getriebeflansch des dem Arm-Motor zugeordneten Getriebes ist mit der Schwinge 6 fest verbunden. Der Arm-Motor 15 ist zusammen mit einem vierten Motor 42 in einem Antriebsteil 16 angeordnet. Gegenüber diesem Antriebsteil 16 ist der Roboterarm 8 um eine entlang seiner Längsrichtung verlaufende vierte Achse 10 drehbar. Hierzu ist der Roboterarm 8 mit einem Abgangsflansch eines dem vierten Motor zugeordneten Getriebes verbunden. Ein fünfter Motor 43 und ein sechster Motor 44, welche die Hand um die fünfte Achse 11 und um die sechste Achse 12 rotieren, sind in der 3 dargestellt.The 1 to 3 show an industrial robot 1 in different views. The industrial robot 1 comprises a robot base formed as a robot base 2 , one around a carousel axis 3 at the robot base 2 rotatable carousel 4 , one around a swing axle 5 rotatable on the carousel 4 arranged swingarm 6 , one around an arm axis 7 rotatably mounted on the rocker arm 8th , and one on the robot arm 8th arranged hand 9 which has two hand axes. The carousel axis 3 , the swinging axis 5 and the arm axis 7 form three axes. The robot arm 8th is also a fourth axis 10 rotatable, which in the longitudinal direction of the robot arm 8th runs. The two hand axes will be referred to as the fifth axis 11 and sixth axis 12 designated. The illustrated industrial robot thus has six axes of rotation. The axes of rotation 3 . 5 . 7 . 10 . 11 . 12 are marked as dashed lines in the drawing. A carousel engine 13 with gearbox drives the carousel 4 for rotation about the carousel axis 3 at. A swing engine 14 with gearbox drives the swingarm 6 at her the carousel 4 facing end for rotation about the swingarm axis 5 at. Here is the swing engine 14 at the carousel 4 arranged. An outlet flange of the swing motor 14 associated gear is fixed to the rocker 6 connected. An arm engine 15 drives the robot arm 8th around the arm axis 7 to the rotation. A gear flange of the arm motor associated gearbox is with the rocker 6 firmly connected. The arm engine 15 is together with a fourth engine 42 in a drive part 16 arranged. Opposite this drive part 16 is the robotic arm 8th around a fourth axis extending along its longitudinal direction 10 rotatable. This is the robot arm 8th connected to an outlet flange of a transmission associated with the fourth engine. A fifth engine 43 and a sixth engine 44 holding the hand around the fifth axis 11 and the sixth axis 12 rotate, are in the 3 shown.

Die 4, 5 und 6 zeigen die Schwinge 6 in verschiedenen Ansichten. Die Schwinge 1 ist länglich. Die Längsrichtung der Schwinge verläuft parallel zur kürzesten Verbindung zwischen der Schwingenachse 5 und der Armachse 7. Als Längsversteifungen weist die Schwinge 6 eine Bodenplatte 17 und zwei Stegbleche 18 auf. Die Bodenplatte 17 und die beiden Stegbleche 18 weisen im wesentlichen die gleiche Materialstärke auf. Sie sind aus dem gleichen Blech ausgeschnitten und daher gleich dick. Die Bodenplatte 17 und die Stegbleche 18 sind länglich. Sie erstrecken sich im wesentlichen in Längsrichtung der Schwinge 6. Die beiden Stegbleche verlaufen nicht exakt parallel zur Längsrichtung der Schwinge 6. Dies liegt daran, dass sich die Schwinge von der Schwingenachse 5 zur Armachse 7 verjüngt. Die Stegbleche 18 sind derart an der Bodenplatte 17 angeordnet, dass sie senkrecht zur Oberfläche der Bodenplatte 17 ausgerichtet sind. Die Schwinge 6 weist darüber hinaus Schottbleche 19 auf, die quer zur Längsrichtung und damit quer zu der Bodenplatte 17 und den Stegblechen 18 ausgerichtet sind. Die Schottbleche 19 sind dünner als die Bodenplatte 17 und dünner als die beiden Stegbleche 18. Die Schottbleche sind parallel zueinander angeordnet und senkrecht zur Oberfläche der Bodenplatte 17 angeordnet. Sie verlaufen ferner senkrecht zur Längsrichtung der Bodenplatte 17.The 4 . 5 and 6 show the swingarm 6 in different views. The swingarm 1 is elongated. The longitudinal direction of the rocker runs parallel to the shortest connection between the rocker axis 5 and the arm axis 7 , As longitudinal stiffeners, the rocker points 6 a bottom plate 17 and two web plates 18 on. The bottom plate 17 and the two web plates 18 have substantially the same material thickness. They are cut out of the same sheet and therefore the same thickness. The bottom plate 17 and the web plates 18 are elongated. They extend substantially in the longitudinal direction of the rocker 6 , The two web plates do not run exactly parallel to the longitudinal direction of the rocker 6 , This is because the swingarm is off the swingarm axis 5 to the arm axis 7 rejuvenated. The web plates 18 are so on the bottom plate 17 arranged that they are perpendicular to the surface of the bottom plate 17 are aligned. The swingarm 6 also has bulkhead plates 19 on, transversely to the longitudinal direction and thus transversely to the bottom plate 17 and the web plates 18 are aligned. The bulkhead plates 19 are thinner than the bottom plate 17 and thinner than the two web plates 18 , The bulkhead plates are arranged parallel to each other and perpendicular to the surface of the bottom plate 17 arranged. They also run perpendicular to the longitudinal direction of the bottom plate 17 ,

Die Bodenplatte 17 weist mehrere Durchgangsöffnungen auf. Eine erste Gruppe von Durchgangsöffnungen 20 befindet sich an dem dem Karussell 4 zugewandten Ende der Schwinge. Diese Durchgangsöffnungen sind kreisrund. Sie dienen dazu, die Schwinge 6 mit einem Abgangsflansch des Getriebes des Schwingen-Motors 12 zu verbinden. Eine zweite Gruppe von Durchgangsöffnungen 21 befindet sich an dem entgegen gesetzten Ende der Schwinge 6, welches dem Roboterarm 8 zugewandt ist. Die Durchgangsöffnungen 21 sind ebenfalls kreisrund. Sie dienen dazu, einen Getriebeflansch des dem Arm-Motor 15 zugeordneten Getriebes an der Schwinge 6 anzuordnen. Eine dritte Gruppe von Durchgangsöffnungen 22 ist in 5 erkennbar. Diese Durchgangsöffnungen 22 sind als rechteckige Schlitze ausgebildet. Sie dienen dazu, die Stegbleche 18 und die Schottbleche 19 abschnittsweise in die Bodenplatte 17 zu stecken und dort jeweils mit der Bodenplatte 17 zu verschweißen.The bottom plate 17 has several passage openings. A first group of passages 20 is located at the carousel 4 facing end of the swingarm. These passage openings are circular. They serve the swingarm 6 with an outlet flange of the transmission of the swing motor 12 connect to. A second group of passages 21 is located at the opposite end of the swingarm 6 which is the robotic arm 8th is facing. The passage openings 21 are also circular. They serve a gear flange of the arm motor 15 associated gear on the rocker 6 to arrange. A third group of passages 22 is in 5 recognizable. These passages 22 are formed as rectangular slots. They serve to the web plates 18 and the bulkhead plates 19 in sections in the bottom plate 17 to stick and there each with the bottom plate 17 to weld.

Die beiden Stegbleche 18 weisen ebenfalls Durchgangsöffnungen 23 auf. Diese Durchgangsöffnungen 23 weisen eine dreieckige Form auf. Sie unterteilen die beiden Stegbleche 18 in längliche, stabförmige Abschnitte, so dass die beiden Stegbleche ein ebenes Fachwerk ausbilden. Durch die Durchgangsöffnungen 23 erstrecken sich die Schottbleche 19. Sie stehen nach außen seitlich über die Stegbleche 18 über. Die beiden Stegbleche 18 sind an Ihrem der Schwingenachse 5 zugewandten Ende abgerundet und an ihrem der Armachse 7 zugewandten Ende abgeschrägt.The two web plates 18 also have passage openings 23 on. These passages 23 have a triangular shape. They divide the two web plates 18 in elongated, rod-shaped sections, so that the two web plates form a flat framework. Through the passage openings 23 the bulkhead plates extend 19 , They stand laterally outward over the web plates 18 above. The two web plates 18 are at your the swing axle 5 facing the end rounded and at her arm axis 7 bevelled end facing.

Die Schottbleche 19 weisen längliche Durchgangsöffnungen 24 auf, die sich über mehr als die Hälfte der Oberfläche der Schottbleche erstrecken. Dadurch entsteht in der Schwinge ein durchgängiger Hohlraum, der sich von einem Ende zum anderen Ende der Schwinge 6 erstreckt.The bulkhead plates 19 have elongated passage openings 24 on, which extend over more than half of the surface of the partition plates. This creates a continuous cavity in the rocker, extending from one end to the other end of the rocker 6 extends.

Die Schwinge 6 ist mit einem U-förmigen Verkleidungsblech 25 ausgestattet. Das Verkleidungsblech 25 ist mit der Bodenplatte 17, den Stegblechen 18 und den Schottblechen 19 durch Laserschweißen verbunden. Das Verkleidungsblech 25 weist längliche Schlitze 26, 27 auf, in welche die Stegbleche 18 und die Schottbleche 19 zumindest abschnittsweise eingesteckt sind. In 4 ist erkennbar, dass die für die Stegbleche 18 vorgesehenen Schlitze 26 breiter sind als die für die Schottbleche 19 vorgesehenen Schlitze 27. Die Darstellung gemäß 4 zeigt, dass jedes der beiden Stegbleche 18 an ihrer dem Bodenblech 17 abgewandten Seite Abschnitte 28 aufweist, die über die übrige Oberfläche des jeweiligen Stegblechs 18 überstehen. Diese Abschnitte 28 werden in die Schlitze 26 des Verkleidungsblechs 25 eingeführt.The swingarm 6 is with a U-shaped fairing sheet 25 fitted. The panel sheet 25 is with the bottom plate 17 , the web plates 18 and the bulkhead plates 19 connected by laser welding. The panel sheet 25 has elongated slots 26 . 27 into which the web plates 18 and the bulkhead plates 19 at least partially inserted. In 4 is recognizable that for the web plates 18 provided slots 26 wider than those for the bulkhead plates 19 provided slots 27 , The representation according to 4 shows that each of the two web plates 18 at her the floor panel 17 opposite side sections 28 having, over the remaining surface of the respective web plate 18 survive. These sections 28 be in the slots 26 of the panel sheet 25 introduced.

Die beiden Stegbleche 18 bilden damit in den Ecken der Schwinge angeordnete Masseträgheiten aus, die einen möglichst großen Abstand vom Zentrum der Schwinge aufweisen. Das Zentrum der Schwinge befindet sich dabei entlang der Längsrichtung der Schwinge 6. Die Stegbleche 18 sorgen damit zusammen mit dem Bodenblech 17 für eine Torsions- und Biegesteifigkeit der Schwinge 6.The two web plates 18 thus form arranged in the corners of the rocker mass inertia, which have the greatest possible distance from the center of the rocker. The center of the rocker is located along the longitudinal direction of the rocker 6 , The web plates 18 thus ensure together with the bottom plate 17 for a torsional and bending stiffness of the rocker 6 ,

In den 7 und 8 ist der Roboterarm 8 des Industrieroboters 1 dargestellt. Der Roboterarm 8 weist einen länglichen ersten Roboterarmabschnitt 29 und einen länglichen zweiten Roboterarmabschnitt 30 auf, die parallel zueinander und versetzt zueinander angeordnet sind. Der Versatz ist aufgrund der Position des fünften Motors 43 und des sechsten Motors 44 relativ zu Roboterarm 8 und eines zugehörigen hohlen Durchgangs für die fünfte Achse 11 und die sechste Achse 12 notwendig. Der Roboterarm 8 weist zwei Gurtbleche 31 auf, die parallel zueinander angeordnet sind. Die beiden Gurtbleche 31 weisen wie der Roboterarm 8 einen ersten Abschnitt 32 und einen zweiten Abschnitt 33 auf. Die beiden Abschnitte sind im wesentlichen parallel zueinander. Die beiden Gurtbleche 31 bestehen aus einem Blechabschnitt, der sich durchgängig von einem Ende des Roboterarms 8 zum entgegen gesetzten Ende des Roboterarms erstreckt. Die Gurtbleche 31 bilden die Längsversteifungen des Roboterarms 8. In beiden Gurtblechen sind Durchgangsöffnungen 34, 35 vorgesehen. Die Durchgangsöffnungen 34 in dem ersten Abschnitt der Gurtbleche 31 weisen eine dreieckige Form auf. Die Durchgangsöffnungen 35 in dem zweiten Abschnitt 33 weisen eine viereckige Form auf. Quer zu den beiden Gurtblechen 31 sind Schottbleche 36 an den Gurtblechen angeordnet. Die Schottbleche 36 sind parallel zueinander ausgerichtet. Sie bestehen ebenfalls aus Blechabschnitten. Sie sind dünner als die Gurtbleche 31. Die Schottbleche 36 sind mit den Gurtblechen mittels eines Lasers verschweißt. Die Schottbleche 36 weisen Durchgangsöffnungen 37 auf. An den beiden Stirnseiten ist der Roboterarm 8 mit Endblechen 38, 39 ausgestattet, die mit den Gurtblechen 31 verbunden sind. Die beiden Endbleche 38, 39 bilden Querversteifungen. Sie sind parallel zu den Schottblechen 36 ausgerichtet. Sie sind dicker als die Schottbleche 36. Darüber hinaus bilden die Endbleche 38, 39 Befestigungsflansche für Getriebeteile, welche dem fünften und sechsten Motor 43 und 44 zugeordnet sind.In the 7 and 8th is the robotic arm 8th of the industrial robot 1 shown. The robot arm 8th has an elongated first robot arm section 29 and an elongated second robot arm section 30 on, which are arranged parallel to each other and offset from each other. The offset is due to the position of the fifth motor 43 and the sixth engine 44 relative to robotic arm 8th and an associated hollow passage for the fifth axis 11 and the sixth axis 12 necessary. The robot arm 8th has two belt plates 31 on, which are arranged parallel to each other. The two belt plates 31 show as the robotic arm 8th a first section 32 and a second section 33 on. The two sections are substantially parallel to each other. The two belt plates 31 consist of a sheet metal section extending continuously from one end of the robot arm 8th extends to the opposite end of the robot arm. The belt plates 31 form the longitudinal stiffeners of the robot arm 8th , In both belt plates are through holes 34 . 35 intended. The passage openings 34 in the first section of the belt plates 31 have a triangular shape. The passage openings 35 in the second section 33 have a quadrangular shape. Transverse to the two belt plates 31 are bulkheads 36 arranged on the belt plates. The bulkhead plates 36 are aligned parallel to each other. They also consist of sheet metal sections. They are thinner than the belt plates 31 , The bulkhead plates 36 are welded to the belt plates by means of a laser. The bulkhead plates 36 have passage openings 37 on. At the two end faces is the robot arm 8th with end sheets 38 . 39 equipped with the belt plates 31 are connected. The two end plates 38 . 39 form transverse stiffeners. They are parallel to the bulkhead plates 36 aligned. They are thicker than the bulkhead plates 36 , In addition, the end plates form 38 . 39 Mounting flanges for gear parts, which are the fifth and sixth motor 43 and 44 assigned.

Die beiden Gurtbleche sorgen dafür, dass die Massenträgheiten in den Ecken des Roboterarms größer sind als im Zentrum des Roboterarms 8. Dies sorgt für eine hohe Steifigkeit des Roboterarms bei gleichzeitig geringer Masse.The two belt plates ensure that the mass inertia in the corners of the robot arm is greater than in the center of the robot arm 8th , This ensures a high rigidity of the robot arm with low mass.

Der Roboterarm 8 ist an den Seiten mit Verkleidungsblechen 40 ausgestattet. Die Verkleidungsbleche 40 weisen schlitzförmige Durchgangsöffnungen 41 auf, durch die sich Abschnitt der Schottbleche 36 erstrecken. Im Bereich der Durchgangsöffnungen 41 werden die Schottbleche 36 mit den Verkleidungsblechen 40 durch Laserschweißen verbunden.The robot arm 8th is on the sides with cladding sheets 40 fitted. The panel sheets 40 have slot-shaped passage openings 41 on, through which section of the bulkhead plates 36 extend. In the area of the passage openings 41 become the bulkhead plates 36 with the cladding sheets 40 connected by laser welding.

Sämtliche Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All features of the invention may be essential to the invention both individually and in any combination with each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Industrieroboterindustrial robots
22
Roboterbasisrobot base
33
Karussell-AchseCarousel axis
44
Karussellcarousel
55
SchwingenachsePivot shaft
66
Schwingewing
77
Armachsearm axis
88th
Roboterarmrobot arm
99
Handhand
1010
Vierte AchseFourth axis
1111
Fünfte AchseFifth axis
1212
Sechste AchseSixth axis
1313
Karussell-MotorCarousel Motor
1414
Schwingen-MotorSwing Motor
1515
Arm-MotorArm Motor
1616
Antriebsteildriving part
1717
Bodenplattebaseplate
1818
Stegblecheweb plates
1919
Schottblechepartition plates
2020
Erste Gruppe von Durchgangsöffnungen in der BodenplatteFirst group of through holes in the bottom plate
2121
Zweite Gruppe von Durchgangsöffnungen in der BodenplattSecond group of through holes in the bottom plate
2222
Dritte Gruppe von Durchgangsöffnungen in der BodenplatteThird group of through holes in the bottom plate
2323
Durchgangsöffnung in einem StegblechThrough opening in a web plate
2424
Durchgangsöffnung in einem SchottblechThrough opening in a partition plate
2525
Verkleidungsblechcowling
2626
Schlitzslot
2727
Schlitzslot
2828
Abschnitt des StegblechsSection of the web plate
2929
Erster RoboterarmabschnittFirst robot arm section
3030
Zweiter RoboterarmabschnittSecond robot arm section
3131
GurtblechGurtblech
3232
Erster Abschnitt des GurtblechsFirst section of the belt plate
3333
Zweiter Abschnitt des GurtblechsSecond section of the belt plate
3434
DurchgangsöffnungThrough opening
3535
DurchgangsöffnungThrough opening
3636
SchottblechSchott sheet
3737
DurchgangsöffnungThrough opening
3838
Endblechend plate
3939
Endblechend plate
4040
Verkleidungsblechcowling
4141
DurchgangsöffnungThrough opening
4242
Vierter MotorFourth engine
4343
Fünfter MotorFifth engine
4444
Sechster MotorSixth engine

Claims (16)

Industrieroboter mit serieller Kinematik mit einer Roboterbasis (2), mit einer Schwinge (6), welche relativ zur Roboterbasis (2) drehbar um eine Schwingenachse (5) angeordnet ist, mit einem Roboterarm (8), welcher an der Schwinge (6) um eine Armachse (7) drehbar angeordnet ist, mit einer an dem der Schwinge (6) abgewandten Ende des Roboterarms (8) angeordneten, mindestens eine Bewegungsachse aufweisenden Hand (9) zur Aufnahme von Bearbeitungswerkzeugen oder Greifern, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwinge (6) und/ oder der Roboterarm (8) aus Blechabschnitten zusammengesetzt sind, welche mittels Laserschweißen miteinander verbunden sind, wobei die Blechabschnitte sich in Längsrichtung der Schwinge (6) und/ oder des Roboterarms (8) erstreckende Längsversteifungen (17, 18, 31) und quer dazu angeordnete Querversteifungen (19, 36) umfassen. Industrial robot with serial kinematics with a robot base (2), with a rocker (6) which is arranged relative to the robot base (2) rotatably about a rocker axis (5) with a robot arm (8) which on the rocker (6) to an arm axis (7) is rotatably arranged, with an on the the rocker (6) facing away from the end of the robot arm (8) arranged, at least one movement axis having hand (9) for receiving processing tools or grippers, characterized in that the rocker (6 ) and / or the robot arm (8) are composed of sheet metal sections, which are interconnected by means of laser welding, wherein the sheet metal sections in the longitudinal direction of the rocker (6) and / or the robot arm (8) extending longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and Transversely thereto arranged transverse stiffeners (19, 36). Industrieroboter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querversteifungen Schottbleche (19, 36) umfassen und dass die Schottbleche dünner sind als die Längsversteifungen (17, 18, 31).Industrial robots after Claim 1 , characterized in that the transverse stiffeners comprise partition plates (19, 36) and that the partition plates are thinner than the longitudinal stiffeners (17, 18, 31). Industrieroboter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottbleche (19, 36) eine zentrale Durchgangsöffnung (24, 37) aufweisen.Industrial robots after Claim 2 , characterized in that the partition plates (19, 36) have a central passage opening (24, 37). Industrieroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsversteifungen eine Bodenplatte (17) und daran angeordnete Stegbleche (18) umfassen.Industrial robot according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal reinforcements comprise a bottom plate (17) and web plates (18) arranged thereon. Industrieroboter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (17) Durchgangsöffnungen (20, 21, 22) aufweist.Industrial robots after Claim 4 , characterized in that the bottom plate (17) through openings (20, 21, 22). Industrieroboter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stegbleche (18) Durchgangsöffnungen (23) aufweisen.Industrial robots after Claim 4 or 5 , characterized in that the web plates (18) through openings (23). Industrieroboter nach einem der Ansprüche 2 oder 3 und nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottbleche (19) an der Bodenplatte (17) befestigt sind und nach außen seitlich über die Stegbleche (18) überstehen.Industrial robot according to one of the Claims 2 or 3 and after one of the Claims 4 to 6 , characterized in that the partition plates (19) are fixed to the bottom plate (17) and laterally project beyond the web plates (18) to the outside. Industrieroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsversteifungen Gurtbleche (31) umfassen.Industrial robot according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal reinforcements comprise belt plates (31). Industrieroboter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtbleche (31) Durchgangsöffnungen (34, 35) aufweisen.Industrial robots after Claim 8 , characterized in that the belt plates (31) through openings (34, 35). Industrieroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Längsversteifungen (17, 18, 31) und/ oder an den Querversteifungen (19, 36) mindestens ein Verkleidungsblech (25, 40) in Schalenbauweise angeordnet ist.Industrial robot according to one of the preceding claims, characterized in that on the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and / or on the transverse stiffeners (19, 36) at least one cladding panel (25, 40) is arranged in shell construction. Industrieroboter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verkleidungsblech (25, 40) dünner ist als die Längsversteifungen (17, 18, 31).Industrial robots after Claim 10 , characterized in that the cladding sheet (25, 40) is thinner than the longitudinal stiffeners (17, 18, 31). Verfahren zur Herstellung eines Industrieroboters mit serieller Kinematik mit einer gegenüber einer Roboterbasis (2) um eine Schwingenachse (5) drehbar angeordneten Schwinge (6) und mit einem an der Schwinge (6) um eine Armachse (7) drehbar angeordneten Roboterarm (8), dadurch gekennzeichnet, dass aus Blechabschnitten Längsversteifungen (17, 18, 31) und Querversteifungen (19, 36) erzeugt werden, dass die Längsversteifungen (17, 18, 31) und die Querversteifungen (19, 36) zu einer Schwinge (6) und/ oder einem Roboterarm (8) zusammengesetzt werden, und dass die Längsversteifungen (17, 18, 31) und die Querversteifungen (19, 36) mittels Laserschweißen miteinander verbunden werden. Method for producing an industrial robot with serial kinematics with a rocker arm (6) rotatably mounted relative to a robot base (2) about a rocker axis (5) and with a robot arm (8) rotatably mounted on the rocker arm (6) about an arm axis (7), characterized in that from sheet metal sections longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and transverse stiffeners (19, 36) are produced, that the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and the transverse stiffeners (19, 36) to a rocker (6) and / / or a robot arm (8) are assembled, and that the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and the transverse stiffeners (19, 36) are interconnected by means of laser welding. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke, die Länge und die Breite der Blechabschnitte aus der Größe und der Form der Schwinge (6) und/ oder des Roboterarms (8) bestimmt werden, dass die Blechabschnitte mit der Dicke, der Länge und der Breite aus Blech mittels eines Lasers ausgeschnitten werden.Method according to Claim 12 , characterized in that the thickness, the length and the width of the sheet metal sections of the size and the shape of the rocker (6) and / or the robot arm (8) are determined, that the sheet metal sections with the thickness, the length and the width of Sheet metal be cut out by means of a laser. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass in die Blechabschnitte Durchgangsöffnungen mittels eines Lasers geschnitten werden.Method according to Claim 12 or 13 , characterized in that passage openings are cut into the sheet metal sections by means of a laser. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in den Längsversteifungen (17, 18, 31) Durchgangsöffnungen (22, 23, 34, 35) für die Querversteifungen (19, 36) erzeugt werden, dass die Querversteifungen (19, 36) in die Durchgangsöffnungen (22, 23, 34, 35) der Längsversteifungen (17, 18, 31) eingeführt werden und anschließend die Querversteifungen (19, 36) mittels eines Lasers mit den Längsversteifungen (17, 18, 31) verschweißt werden.Method according to one of Claims 12 to 14 , characterized in that in the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) passage openings (22, 23, 34, 35) for the transverse stiffeners (19, 36) are produced, that the transverse stiffeners (19, 36) in the through holes (22, 23, 34, 35) of the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) are introduced and then the transverse stiffeners (19, 36) by means of a laser with the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) are welded. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an den zu einer Schwinge und/ oder einem Roboterarm zusammengesetzten und miteinander laserverschweißten Längsversteifungen (17, 18, 31) und Querversteifungen (19, 36) mindestens ein Verkleidungsblech (25, 40) in Schalenbauweise angeordnet wird, und dass das Verkleidungsblech (25, 40) mit den Längsversteifungen (17, 18, 31) und mit den Querversteifungen (19, 36) laserverschweißt wird.Method according to one of Claims 12 to 15 , characterized in that at least one cladding panel (25, 40) is arranged in the shell construction to the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and transverse stiffeners (19, 36) assembled to a rocker and / or a robot arm, and that the Cladding sheet (25, 40) with the longitudinal stiffeners (17, 18, 31) and with the transverse stiffeners (19, 36) is laser welded.
DE102017115442.6A 2017-07-10 2017-07-10 Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot Pending DE102017115442A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017115442.6A DE102017115442A1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017115442.6A DE102017115442A1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017115442A1 true DE102017115442A1 (en) 2019-01-10

Family

ID=64666362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017115442.6A Pending DE102017115442A1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017115442A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110253613A (en) * 2019-06-02 2019-09-20 江苏三工建材科技有限公司 A kind of arm clamping structure of air entrained concrete single mode fixture
CN110561390A (en) * 2019-09-04 2019-12-13 广西大学 controllable parasitic mechanism type palletizing robot with gravity balance characteristic
EP3888854A1 (en) * 2020-04-02 2021-10-06 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Robot

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4648782A (en) * 1983-05-27 1987-03-10 Kraft Brett W Underwater manipulator system
DE29920652U1 (en) * 1999-11-24 2000-01-20 Liebherr Hydraulikbagger Industrial handle, especially for handling equipment
DE19956176A1 (en) * 1999-11-22 2001-10-18 Wittenstein Gmbh & Co Kg Gripping or actuating arm
US20100224023A1 (en) * 2009-03-07 2010-09-09 Hong Fu Jin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd Support arm and industrial robot using the same
US8991029B2 (en) * 2011-09-26 2015-03-31 Caterpillar Inc. Beam structure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4648782A (en) * 1983-05-27 1987-03-10 Kraft Brett W Underwater manipulator system
DE19956176A1 (en) * 1999-11-22 2001-10-18 Wittenstein Gmbh & Co Kg Gripping or actuating arm
DE29920652U1 (en) * 1999-11-24 2000-01-20 Liebherr Hydraulikbagger Industrial handle, especially for handling equipment
US20100224023A1 (en) * 2009-03-07 2010-09-09 Hong Fu Jin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd Support arm and industrial robot using the same
US8991029B2 (en) * 2011-09-26 2015-03-31 Caterpillar Inc. Beam structure

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110253613A (en) * 2019-06-02 2019-09-20 江苏三工建材科技有限公司 A kind of arm clamping structure of air entrained concrete single mode fixture
CN110561390A (en) * 2019-09-04 2019-12-13 广西大学 controllable parasitic mechanism type palletizing robot with gravity balance characteristic
CN110561390B (en) * 2019-09-04 2024-05-14 广西大学 Controllable parasitic mechanism type palletizing robot with gravity balance characteristic
EP3888854A1 (en) * 2020-04-02 2021-10-06 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Robot
CN113492419A (en) * 2020-04-02 2021-10-12 株式会社安川电机 Robot
US11724383B2 (en) 2020-04-02 2023-08-15 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Robot

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008036824B4 (en) Cross member for a motor vehicle
EP2810749A1 (en) Device for use in handling a load and method for producing such a device
EP2988885B1 (en) Straightening machine having individual adjustment and load alternator
DE2820613A1 (en) FRICTION WELDING DEVICE
DE19622661B4 (en) Method for producing a vehicle frame
EP2005025B1 (en) Energy drag chain made from metal
DE102017115442A1 (en) Industrial robots and method for manufacturing an industrial robot
DE102011054542A1 (en) LASER OVER WELDING METHOD FOR PARTS OF GALVANIZED STEEL PLATE
EP2397279A1 (en) Articulated arm robot with arm drive
EP3769923B1 (en) Guide rail for a motor chain saw and method for producing a guide rail
DE102010041184A1 (en) Body structure for front portion of vehicle, particularly motor vehicle, has multiple side units having machine cutting unit in such manner that one or multiple side units are machined for absorbing energy of impact
EP2175167B1 (en) Linear drive and housing for a linear drive and method for producing a linear drive
DE60129115T2 (en) tension members
DE3642900C2 (en) Method and device for fastening body panels
DE102018117413A1 (en) Drive arrangement of a motor vehicle
AT505426A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A CARRIER AND CARRIER
EP0509504B1 (en) Forming machine with central drive arrangement
EP1839924B1 (en) Supporting structure with two mounting elements for mounting a prime mover
DE202009011398U1 (en) Vehicle of a suspension conveyor
DE102005044428B4 (en) Device for cutting a strand of plastically deformable material, in particular clay, with a holder which can be moved by at least one drive element for at least one cutting wire
DE102014200486B3 (en) support jack
DE102009058883A1 (en) Method for connecting cell arresters and system
DE2924628C3 (en) Scissor grab
DE19945567C2 (en) Portal of a portal cutting machine
DE102004061794A1 (en) Frame structure for a motor vehicle has a tubular element fitted with a retaining slot and connected to reinforcing elements with a positive and non-positive fit

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: AUTONOX ROBOTICS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: ILCH, HARTMUT, 77694 KEHL, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: GEITZ TRUCKENMUELLER LUCHT CHRIST PATENTANWAEL, DE

R012 Request for examination validly filed