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Es ist ein Roboter bekannt, der mittels einer doppelt gestützten Struktur gestützt wird, bei der zwei Elemente mittels eines Übergangsstücks und eines Lagers gestützt sind, die zum Zweck des Verbesserns von Steifigkeit des Gelenks auf beiden Seiten in der Drehungsachsenrichtung der zwei Elemente angeordnet sind, die von einem Gelenk gekoppelt sind (siehe zum Beispiel
JP H05-29693 U ).
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DE 10 2016 003 641 A1 offenbart eine Gelenkstruktur für einen Roboter, der einen Hohlraumstrukturarm, ein Gehäuse, das Trägerabschnitte zum schwenkbaren Tragen des Arms bildet, und einen Motor, der bewirkt, dass der Arm geschwenkt wird, umfasst.
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EP 1 764 530 B1 beschreibt ferner eine Antriebseinheit mit Untersetzungsgetriebe, umfassend ein kreisförmiges starres Zahnrad, das an einer äußeren Umfangsfläche ausgebildete Außenzähne aufweist.
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Des Weiteren ist in
EP 0 169 554 B1 ein Industrieroboter, der eine Vielzahl von Armelementen umfasst, gezeigt. Ein weiterer Industrieroboter ist in
US 5 732 599 A beschrieben.
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Außerdem offenbart
US 5 231 889 A eine Handgelenkeinheit für Industrieroboter, bei der das Handgelenkselement am Ende eines Armelements montiert wird.
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Darüber hinaus ist in
JP 2009-50971 A eine Verbindungsstruktur für einen Industrieroboter beschrieben.
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PATENTLITERATUR
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Wenn das Gelenk der doppelt gestützten Struktur wie in JP H05-29693 U zusammengebaut wird, wird das andere Element in ein Element eingeführt, das gabelförmig ist, und die zwei Elemente werden mittels des Lagers und des Übergangsstücks verbunden, die von beiden Außenseiten des einen Elements eingeführt werden. In diesem Fall ist das Gewicht der Bauteile umso größer, je größer der Roboter wird, und daher müssen, während das andere Element, das mittels eines Krans angehoben wird, zwischen einem gabelförmigen Abschnitt des fixierten einen Elements eingeführt wird, das Übergangsstück, das mittels eines anderen Krans angehoben wird, und andere Bauteile zusammengebaut werden. Daher entsteht ein Nachteil in einer Umgebung, in der nur ein einzelner Kran vorgesehen ist, dass Zusammenbauarbeit, Wartungsarbeit oder Ähnliches eines Roboters nicht ausgeführt werden kann.
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Die vorliegende Erfindung stellt einen Roboter bereit, der ein Gelenk einer doppelt gestützten Struktur aufweist, die fähig ist, Zusammenbauarbeit, Wartungsarbeit oder Ähnliches in einer Umgebung auszuführen, in der nur ein einzelner Kran vorgesehen ist.
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Ein Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist auf einen Roboter ausgerichtet, der ein oder mehrere Gelenke umfasst, wobei mindestens das eine Gelenk Folgendes umfasst: ein erstes Gelenkelement und ein zweites Gelenkelement, die angeordnet sind, sodass sie relativ um eine vorbestimmte Achse drehbar sind; ein Übergangsstück, das das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement relativ um die Achse drehbar auf einer Seite in einer Richtung der Achse des ersten Gelenkelements stützt; und ein Lager, das das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement relativ um die Achse drehbar und relativ in einer Richtung entlang der Achse beweglich auf einer anderen Seite in der Richtung der Achse des ersten Gelenkelements stützt, das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement umfassen jeweilige Flanschoberflächen, die senkrecht zu der Achse sind und einander in der Richtung der Achse zugewandt sind, und jede der Flanschoberflächen umfasst ein Schraubloch oder ein Durchgangsloch, um die Flanschoberflächen mittels Befestigen eines Bolzens dicht miteinander zu verbinden.
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Wenn der Roboter gemäß diesem Gesichtspunkt zusammengebaut ist, werden in einem Zustand, in dem die jeweiligen Achsen des ersten Gelenkelements und des zweiten Gelenkelements miteinander zusammenfallen, das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement mittels des Übergangsstücks auf der einen Seite in der Richtung der Achse des ersten Gelenkelements und des Lagers auf einer anderen Seite gekoppelt. Folglich ist das zweite Gelenkelement in Bezug auf das erste Gelenkelement mittels der doppelt gestützten Struktur gestützt.
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In diesem Fall ist das erste Gelenkelement fixiert, das zweite Gelenkelement wird mittels eines Krans angehoben, die Achsen des ersten Gelenkelements und des zweiten Gelenkelements fallen miteinander zusammen, und beide Gelenkelemente werden zuerst mittels des Lagers gekoppelt. Folglich sind das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement mittels des Lagers koaxial positioniert, gestützt, sodass sie relativ um die Achse drehbar sind, und gestützt, sodass sie relativ in der Richtung entlang der Achse beweglich sind.
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In diesem Zustand werden das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement relativ in der Richtung entlang der Achse bewegt, und die Flanschoberflächen von beiden Gelenkelementen werden dicht zueinander gebracht, und die Flanschoberflächen sind mittels des Befestigens des Bolzens mittels Verwendens der Schraublöcher oder der Durchgangslöcher dicht miteinander verbunden, die in den Flanschoberflächen vorgesehen sind. Folglich ist das zweite Gelenkelement an dem ersten Gelenkelement mittels Reibung zwischen den Flanschoberflächen fixiert, und es ist möglich, eine relative Drehung und relative Bewegung der beiden Gelenkelemente zu unterbinden.
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Als Nächstes wird der Kran, der das zweite Gelenkelement anhebt, von dem zweiten Gelenkelement gelöst und wird an dem Übergangsstück eingehängt, um das Übergangsstück anzuheben. Das Übergangsstück wird angehoben, bis die Achse des Übergangsstücks mit der Achse des zweiten Gelenkelements zusammenfällt, und eine Abtriebswelle des Übergangsstücks wird an dem zweiten Gelenkelement fixiert, und eine Antriebswelle des Übergangsstücks kann an dem ersten Gelenkelement fixiert werden. Folglich können das zweite Gelenkelement und das Übergangsstück mittels des einzelnen Krans getrennt angehoben werden, um zusammengebaut zu werden.
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Bei dem obigen Gesichtspunkt kann das zweite Gelenkelement eine Einpassoberfläche umfassen, die fähig ist, eine einzupassende Oberfläche des Übergangsstücks in der Richtung entlang der Achse in einem Zustand einzupassen, in dem die Flanschoberflächen dicht miteinander verbunden sind.
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Diese Ausgestaltung wird eingesetzt, sodass, wenn die Antriebswelle des Übergangsstücks an dem ersten Gelenkelement fixiert ist, in einem Zustand, in dem die Oberfläche des Übergangsstücks, die eingepasst werden soll, an der Einpassoberfläche eingepasst ist, das zweite Gelenkelement wieder mittels des Krans aufgehängt ist, und dann der Bolzen, der die Flanschoberflächen dicht miteinander verbindet, gelöst werden kann.
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Da die Antriebswelle des Übergangsstücks und das erste Gelenkelement mittels eines Bolzens befestigt sind, wird das Übergangsstück, das an dem zweiten Gelenkelement fixiert ist, in der Richtung der Achse in Bezug auf das erste Gelenkelement bewegt, und die Einpasslänge der einzupassenden Oberfläche an der Einpassoberfläche wird vergrößert. Ein Positionieren der Antriebswelle des Übergangsstücks und des ersten Gelenkelements wird hergestellt, indem die Einpassung tiefer gemacht wird, und die Flanschoberflächen werden getrennt, um einen geeigneten Spalt zwischen dem ersten Gelenkelement und dem zweiten Gelenkelement zu bilden.
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Bei dem obigen Gesichtspunkt kann die Einpassoberfläche eine zylindrische Innenoberfläche umfassen, die koaxial zu der Achse angeordnet ist.
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Diese Ausgestaltung wird eingesetzt, sodass die an dem Übergangsstück einzupassende Oberfläche, die aus einer zylindrischen Oberfläche besteht, an der Einpassoberfläche, die aus einer zylindrischen Innenoberfläche besteht, die koaxial zu der Achse angeordnet ist, eingepasst wird, und das Übergangsstück und das erste Gelenkelement einfach koaxial positioniert werden können.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Wirkung erhalten, die fähig ist, Zusammenbauarbeit, Wartungsarbeit oder Ähnliches auszuführen, sogar in einer Umgebung, in der nur ein einzelner Kran vorgesehen ist.
- 1 ist eine Teillängsschnittansicht, die einen Roboter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 2 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht, die einen Lagerabschnitt eines Gelenks des Roboters von 1 darstellt.
- 3 ist eine Teillängsschnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Arm angehoben ist, um in Bezug auf eine umlaufende Trommel, die das Gelenk des Roboters von 1 bildet, positioniert zu werden.
- 4 ist eine Teillängsschnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Lager an dem Arm von 3 eingepasst ist und der Arm und die umlaufende Trommel mittels Bolzen fixiert sind.
- 5 ist eine Teillängsschnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Übergangsstück an dem Arm von 4 fixiert ist.
- 6 ist eine Teillängsschnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem das Übergangsstück von 5 an der umlaufenden Trommel fixiert ist und die Bolzen, die den Arm und die umlaufende Trommel fixieren, entfernt sind.
- 7 ist eine Teillängsschnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Motor an einem Gelenk von 6 montiert ist.
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Ein Robotersystem 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Der Roboter 1 gemäß dieser Ausführungsform ist beispielsweise ein Vertikal-Gelenkroboter, der eine Vielzahl von Gelenken 2 umfasst. Das eine Gelenk 2 dieses Roboters 1 umfasst eine umlaufende Trommel (erstes Gelenkelement) 3, die um eine Vertikalachse A gedreht wird, und einen Arm (zweites Gelenkelement) 4, der um eine Horizontalachse (Achse) B in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 gedreht wird, wie beispielsweise in 1 dargestellt ist.
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Die umlaufende Trommel 3 umfasst zwei Stützteile 5, 6, die auf beiden Seiten in der Richtung der Horizontalachse B in Bezug auf den Arm 4 angeordnet sind. Der erste Stützteil 5 der umlaufenden Trommel 3 und der Arm 4 sind um die Horizontalachse B drehbar mittels eines Lagers 7 gekoppelt. Der zweite Stützteil 6 der umlaufenden Trommel 3 und der Arm 4 sind um die Horizontalachse B drehbar mittels eines Übergangsstücks 8 gekoppelt. Folglich wird der Arm 4 um die Horizontalachse B drehbar mit einer doppelt gestützten Struktur in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 gestützt.
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Ein treibendes Zahnrad 12 eines Motors 11 greift in ein Antriebszahnrad 10 ein, das in einer Antriebswelle 22, die nachfolgend beschrieben ist, des Übergangsstücks 8 vorgesehen ist. Eine Drehung des Motors 11 wird von dem treibenden Zahnrad 12 auf das Antriebszahnrad 10 übertragen, und die Geschwindigkeit der Drehung wird mittels des Übergangsstücks 8 vermindert, und die Drehung wird auf den Arm 4 übertragen. Folglich wird das Drehmoment des Motors 11 in Abhängigkeit von einem Untersetzungsverhältnis des Übergangsstücks 8 verstärkt, und der Arm 4 kann um die Horizontalachse B drehend in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 mittels eines großen Drehmoments angetrieben werden.
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Der erste Stützteil 5 der umlaufenden Trommel 3 ist mit einem ersten Einpassloch 13 vorgesehen, das entlang der Horizontalachse B eindringt. Zusätzlich ist der Arm 4 mit einem zweiten Einpassloch 14 vorgesehen, das koaxial zu dem ersten Einpassloch 13 angeordnet ist und an einem Außenring des Lagers 7 eingepasst ist. Eine Welle 15 dringt ein, um in das erste Einpassloch 13 und das zweite Einpassloch 14 eingeführt zu werden. Die Welle 15 umfasst einen Teil mit großem Durchmesser 15a, der an dem ersten Einpassloch 13 eingepasst ist, und einen Teil mit kleinem Durchmesser 15b, der in einem Innenring des Lagers 7 eingepasst ist und an dem Stützteil 5 der umlaufenden Trommel 3 mittels eines Bolzens 16 fixiert ist.
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Folglich ist der Arm 4 um die Horizontalachse B drehbar in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 mittels des Lagers 7 gestützt, das zwischen dem Teil mit kleinem Durchmesser 15b der Welle 15 und dem zweiten Einpassloch 14 angeordnet ist, wobei der Teil mit großem Durchmesser 15a in dem ersten Einpassloch 13 der umlaufenden Trommel 3 eingepasst ist. Zusätzlich wird eine Einpassposition des Außenrings des Lagers 7 und das zweite Einpassloch 14 in der Richtung der Horizontalachse B verschoben, sodass der Arm 4 in der Richtung entlang der Horizontalachse B in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 beweglich gestützt ist.
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Der zweite Stützteil 6 der umlaufenden Trommel 3 umfasst einen ringförmigen Teil 17, der ein Innenloch 17a aufweist, das groß genug ist, um es dem Übergangsstück 8 zu erlauben, in der Richtung der Horizontalachse B eingeführt zu werden, eine scheibenförmige Übergangsstückhalterung 19, die an dem ringförmigen Teil 17 mittels eines Bolzens 18 an einer Position fixiert ist, an der das Innenloch 17a des ringförmigen Teils 17 von außen in der Richtung der Horizontalachse B blockiert ist, und eine Motorhalterung 20 zum Fixieren des Motors 11 an der Übergangsstückhalterung 19.
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Bei dieser Ausführungsform ist das Übergangsstück 8 beispielsweise ein Planetengetriebeübergangsstück und ein System, bei dem eine äußere ringförmige Abtriebswelle 23 in Bezug auf die Antriebswelle 22 drehend angetrieben wird, die eine säulenförmige Innenhülse 21 aufweist. Eine Vielzahl von Durchgangslöchern 23a, um es Bolzen 24 zu erlauben, einzudringen, sind parallel zu einer Mittellinie der Abtriebswelle 23 in der Abtriebswelle 23 vorgesehen.
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Der Arm 4 ist mit einer Flanschoberfläche 25 vorgesehen, um die Abtriebswelle 23 des Übergangsstücks 8 in der Richtung der Horizontalachse B dicht zu verbinden. Die Bolzen 24, die in die Durchgangslöcher 23a des Übergangsstücks 8 eindringen, sind an Schraublöchern 26 befestigt, die in der Flanschoberfläche 25 vorgesehen sind, sodass die Abtriebswelle 23 des Übergangsstücks 8 an dem Arm 4 fixiert ist.
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Die Übergangsstückhalterung 19 umfasst eine Einpassoberfläche 27, die eine Form einer zylindrischen Innenoberfläche aufweist, zum Einpassen einer Außenumfangsoberfläche (einzupassende Oberfläche) einer säulenförmigen Hülse 21 der Antriebswelle 22 des Übergangsstücks 8. Zusätzlich umfasst die Übergangsstückhalterung 19 eine fixierte Oberfläche 28, um eine Endoberfläche in der Richtung der Horizontalachse B der säulenförmigen Hülse 21 in einem Zustand dicht zu verbinden, in dem die Außenumfangsoberfläche an der Einpassoberfläche 27 eingepasst ist.
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Die fixierte Oberfläche 28 umfasst eine Vielzahl von Durchgangslöchern 19a für eindringende Bolzen 29.
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Schraublöcher 21a sind an Positionen entsprechend den Durchgangslöchern 19a der fixierten Oberfläche 28 in der Endoberfläche der Hülse 21 des Übergangsstücks 8 vorgesehen. Die Bolzen 29, die in die Durchgangslöcher 19a der fixierten Oberfläche 28 der Übergangsstückhalterung 19 eindringen, sind an den Schraublöchern 21a befestigt, die in der Endoberfläche vorgesehen sind, sodass die Übergangsstückhalterung 19 fest an der Antriebswelle 22 des Übergangsstücks 8 fixiert werden kann.
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Die Motorhalterung 20 umfasst ein Durchgangsloch 20a, damit eine Motorwelle eindringen kann, und das treibende Zahnrad 12 ist ein planares Element zum Fixieren des Motors 11 an der Übergangsstückhalterung 19 in einem positionierenden Zustand, sodass das treibende Zahnrad 12 in das Antriebszahnrad 10 eingreift.
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Bei dem Roboter 1 gemäß dieser Ausführungsform, wie in 2 dargestellt, sind Flanschoberflächen 30, 31, die sich in der Richtung senkrecht zu der Horizontalachse B erstrecken und einander in der Richtung der Horizontalachse B zugewandt sind, in dem ersten Stützteil 5 vorgesehen, der den Arm 4 an die umlaufende Trommel 3 mittels des Lagers 7 und des Arms 4 jeweils koppelt.
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Bei den Flanschoberflächen 31, die in dem ersten Stützteil 5 vorgesehen sind, sind eine Vielzahl von Durchgangslöchern 5a, die parallel zu einer Achse des ersten Einpasslochs 13 in einem Intervall in der Umfangsrichtung vorgesehen sind, in der radialen Auswärtsrichtung des ersten Einpasslochs 13 vorgesehen, um den Teil mit großem Durchmesser 15a der Welle 15 einzupassen. Bei der Flanschoberfläche 30 des Arms 4 sind eine Vielzahl von Schraublöchern 32 vorgesehen, die an Positionen entsprechend den Durchgangslöchern 5a angeordnet sind, wenn sie der Flanschoberfläche 31 des Stützteils 5 zugewandt ist.
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Diese Durchgangslöcher 5a und Schraublöcher 32 werden verwendet, wenn der Roboter 1 zusammengebaut wird oder bei Wartungsarbeit, bei der der Roboter 1 auseinandergebaut wird.
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Arbeit des derart gemäß dieser Ausführungsform ausgestalteten Roboters 1 wird nachfolgend beschrieben.
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Wenn der Roboter 1 gemäß dieser Ausführungsform zusammengebaut wird, wird zuerst der Arm 4, der mittels eines Krans angehoben wird, in Bezug auf die fixierte umlaufende Trommel 3 bewegt und wird an einer Position angeordnet, in der eine Achse des Arms 4 mit der Horizontalachse B der umlaufenden Trommel 3 zusammenfällt, wie in 3 dargestellt.
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Die Welle 15, die den Teil mit kleinem Durchmesser 15b aufweist, der an dem Innenring des Lagers 7 eingepasst und fixiert ist, wird in dem ersten Einpassloch 13 der umlaufenden Trommel 3 und dem zweiten Einpassloch 14 des Arms 4 von der Außenseite des ersten Stützteils 5 der umlaufenden Trommel 3 eingepasst. Der Teil mit großem Durchmesser 15a der Welle 15 wird in dem ersten Einpassloch 13 des Stützteils 5 eingepasst, der Außenring des Lagers 7, der auf dem Teil mit kleinem Durchmesser 15b der Welle 15 montiert ist, wird in dem zweiten Einpassloch 14 des Arms 4 eingepasst, und die Welle 15 wird an dem Stützteil 5 mittels des Bolzens 16 fixiert.
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Folglich ist der Arm 4 relativ zu der umlaufenden Trommel 3 um die Horizontalachse B drehbar mittels des Lagers 7 gestützt, und die Einpassposition des Außenrings des Lagers 7 an dem zweiten Einpassloch 14 wird geändert, sodass der Arm 4 geringfügig in der Richtung entlang der Horizontalachse B in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 bewegt werden kann.
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Wie in 2 und 4 dargestellt, dringen Bolzen 33 in die Durchgangslöcher 5a ein, die in der Flanschoberfläche 31 des Stützteils 5 vorgesehen sind, und werden an den Schraublöchern 32 befestigt, die in der Flanschoberfläche 30 des Arms 4 vorgesehen sind. Folglich wird die Flanschoberfläche 30 des Arms 4 mittels der Befestigungskraft der Bolzen 33 gezogen und dicht mit der Flanschoberfläche 31 des Stützteils 5 verbunden. Das heißt, die Flanschoberflächen 30, 31 sind dicht miteinander verbunden, sodass der Arm 4 mittels Reibung, die zwischen den Flanschoberflächen 30, 31 erzeugt wird, fixiert ist, sodass er sich nicht um die Horizontalachse B in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 dreht und sodass er sich nicht in der Richtung entlang der Horizontalachse B bewegt.
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Das heißt, in diesem Zustand wird der Arm 4 in einem Zustand gehalten, in dem er an der umlaufenden Trommel 3 fixiert ist, sogar wenn der Kran, der den Arm 4 anhebt, gelöst ist. Daher wird der Kran von dem Arm 4 ab- und in das Übergangsstück 8 eingehakt und, wie in 4 dargestellt, das Übergangsstück 8 kann angehoben werden. Dann wird das angehobene Übergangsstück 8 durch das Innenloch 17a des ringförmigen Teils 17 von der Seite des zweiten Stützteils 6 hindurchgeführt, um in einem Zustand verlagert zu werden, in dem die Mittellinie der Antriebswelle 22 mit der Horizontalachse B zusammenfällt, und die Bolzen 24, die durch die Durchgangslöcher 23a der Abtriebswelle 23 hindurchgeführt werden, werden an den Schraublöchern 26 befestigt, die in der Flanschoberfläche 25 des Arms 4 vorgesehen sind, sodass, wie in 5 dargestellt, das Übergangsstück 8 an dem Arm 4 fixiert wird.
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Als Nächstes wird der Kran, der das Übergangsstück 8 anhebt, in die Übergangsstückhalterung 19 eingehakt und, wie in 5 dargestellt, die Übergangsstückhalterung 19 kann angehoben werden. Dann wird, während die Außenumfangsoberfläche der Hülse 21 der Antriebswelle 22 des Übergangsstücks 8 an der Einpassoberfläche 27 der angehobenen Übergangsstückhalterung 19 eingepasst wird, ein Fixieren des ringförmigen Teils 17 des Stützteils 6 mittels des Bolzens 18 ausgeführt.
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Der Kran wird wieder von der Übergangsstückhalterung 19 ab- und in den Arm 4 eingehakt und, in einem Zustand, in dem der Arm 4 angehoben ist, werden die Bolzen 33, die die Flanschoberflächen 30, 31 dicht verbinden, gelöst, und die Bolzen 29, die durch die Durchgangslöcher 19a der Übergangsstückhalterung 19 hindurchgeführt werden, werden an den Schraublöchern 21a befestigt, die in der Endoberfläche der Hülse 21 des Übergangsstücks 8 vorgesehen sind. Folglich wird das Übergangsstück 8 mittels Befestigungskraft der Bolzen 29 zu der Übergangsstückhalterung 19 in der Richtung entlang der Horizontalachse B gezogen, der Einpasszustand der Einpassoberfläche 27 der Außenumfangsoberfläche der Hülse 21 wird tiefer gemacht, und die Endoberfläche der Antriebswelle 22 des Übergangsstücks 8 kann dicht mit der fixierten Oberfläche 28 der Übergangsstückhalterung 19 verbunden und daran fest fixiert werden.
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Das Übergangsstück 8 wird zu der Übergangsstückhalterung 19 hinbewegt, sodass ein geeigneter Spalt zwischen der Flanschoberfläche 30 des Arms 4 und der Flanschoberfläche 31 des Stützteils 5 gebildet wird, und Kontakt zwischen einander zu dem Zeitpunkt einer Drehung des Arms 4 in Bezug auf die umlaufende Trommel 3 unterbunden wird.
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Danach wird, wie in 6 dargestellt, die Motorhalterung 20 auf der Übergangsstückhalterung 19 montiert und, wie in 7 dargestellt, es wird, während das treibende Zahnrad 12 des Motors 11 in das Antriebszahnrad 10 des Übergangsstücks 8 eingreift, der Motor 11 an der Motorhalterung 20 fixiert.
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Folglich wird, sogar wenn ein Zusammenbau der Gelenke 2 des Roboters 1 beendet ist und der Hebezustand des Krans, der den Arm 4 anhebt, aufgehoben ist, eine Drehung des Arms 4 um die Horizontalachse B mittels einer Bremse geregelt, die in dem Motor 11 vorgesehen ist.
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Hier sind die Motorhalterung 20 und der Motor 11 relativ leicht und daher ist ein Anheben mittels des Krans unnötig, oder ein Zusammenbau kann mittels eines anderen einfachen Hebeverfahrens ausgeführt werden.
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Somit sind gemäß dem Roboter 1 dieser Ausführungsform die Flanschoberflächen 30, 31 mittels der Bolzen 33 dicht miteinander verbunden und der Arm 4 kann an der umlaufenden Trommel 3 fixiert werden, wenn das Gelenk 2, umfassend die umlaufende Trommel 3 und den Arm 4, zusammengebaut ist. Daher wird der Kran, der den Arm 4 anhebt, nacheinander an schweren Gütern, zum Beispiel dem Übergangsstück 8 und der Übergangsstückhalterung 19 anstelle des Arms 4, eingehakt, sodass es möglich ist, das Gelenk zusammenzubauen. Folglich kann Zusammenbauarbeit, Wartungsarbeit oder Ähnliches vorteilhaft ausgeführt werden, sogar in einer Umgebung, in der nur ein einzelner Kran vorgesehen ist.
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In einem Fall, in dem der Roboter 1 gemäß dieser Ausführungsform auseinandergebaut wird, um beispielsweise den Roboter zu warten, kann das Auseinanderbauen mittels einer Prozedur ausgeführt werden, die umgekehrt zu der obigen ist.
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Das heißt, wie in 6 dargestellt, in einem Zustand, in dem der Arm 4 angehoben ist, wird der Motor 11 gelöst und die Motorhalterung 20 wird gelöst.
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Als Nächstes werden die Bolzen 29, die die Übergangsstückhalterung 19 und das Übergangsstück 8 fixieren, gelockert, die Bolzen 33, die in die Durchgangslöcher 5a eindringen, die in dem ersten Stützteil 5 vorgesehen sind, werden an den Schraublöchern 32 befestigt, die in der Flanschoberfläche 30 des Arms 4 vorgesehen sind. Folglich werden die Flanschoberflächen 30, 31 der umlaufenden Trommel 3 und des Arms 4 dicht miteinander verbunden, und der Arm 4 wird an der umlaufenden Trommel 3 fixiert.
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Der Kran, der den Arm 4 anhebt, wird an der Übergangsstückhalterung 19 wieder eingehakt, der Bolzen 18, der die Übergangsstückhalterung 19 an dem ringförmigen Teil 17 der umlaufenden Trommel 3 fixiert, wird gelockert, und die Übergangsstückhalterung 19 wird gelöst.
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Dann wird der Kran, der die Übergangsstückhalterung 19 anhebt, wieder an dem Übergangsstück 8 eingehakt, die Bolzen 24, die das Übergangsstück 8 an dem Arm 4 fixieren, werden gelockert, und das Übergangsstück 8 wird gelöst.
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Folglich ist es möglich, ein Austauschen des Übergangsstücks 8 zu erleichtern, sogar in einer Umgebung, in der nur ein einzelner Kran verwendet werden kann.
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Des Weiteren wird in einem Fall eines Auseinanderbaus der Kran, der das Übergangsstück 8 anhebt, aus diesem Zustand heraus wieder an dem Arm 4 eingehakt, und die Bolzen 33, die die Flanschoberflächen 30, 31 dicht miteinander verbinden, werden in einem Zustand, in dem der Arm 4 angehoben ist, gelöst. Dann wird der Bolzen 16 gelockert, der die Welle 15 an der umlaufenden Trommel 3 fixiert, und die Welle 15 und das Lager 7 werden aus dem Arm 4 herausgezogen, sodass die umlaufende Trommel 3 und der Arm 4 getrennt werden können.
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Bei dieser Ausführungsform ist das Gelenk, umfassend die umlaufende Trommel 3 und den Arm 4, als das Gelenk 2 des Roboters 1 exemplarisch dargestellt. Ein anderes Gelenk kann jedoch stattdessen angewandt werden.
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Zusätzlich ist die Hülse 21 der Antriebswelle 22 des Übergangsstücks 8 säulenförmig, und die Außenumfangsoberfläche ist an der Einpassoberfläche 27 eingepasst, die eine Form der zylindrischen Innenoberfläche der Übergangsstückhalterung 19 aufweist. Beide, die Außenumfangsoberfläche und die Einpassoberfläche 27, können mittels Stiften beweglich positioniert sein, die in Stiftlöchern eingepasst werden sollen, die in beiden, der Außenumfangsoberfläche und der Einpassoberfläche 27, vorgesehen sind.
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Die Abtriebswelle 23, die aus einem ringförmigen Element besteht, wird in der radialen Auswärtsrichtung der Antriebswelle 22 vorgesehen, die aus der säulenförmigen Hülse 21 des Planetengetriebeübergangsstücks besteht. Daher ist die Hülse 21 an der Übergangsstückhalterung 19 fixiert, die an dem ringförmigen Teil 17 des zweiten Stützteils 6 der umlaufenden Trommel 3 fixiert ist, und die ringförmige Abtriebswelle 23 ist an dem Arm 4 fixiert. Im Gegensatz dazu kann die säulenförmige Hülse 21 jedoch als die Abtriebswelle 23 verwendet werden, und die Antriebswelle 22 kann als das ringförmige Element in der radialen Auswärtsrichtung der Hülse 21 verwendet werden.
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In diesem Fall ist bei der obigen Ausführungsform die Außenumfangsoberfläche der Hülse 21 an der Einpassoberfläche 27 eingepasst, die eine Form der zylindrischen Innenoberfläche der Übergangsstückhalterung 19 aufweist. Eine einzupassende zylindrische Oberfläche kann jedoch in der ringförmigen Abtriebswelle 23 vorgesehen sein und kann an einer zylindrischen Innenoberfläche (Einpassoberfläche) eingepasst sein, die in dem ringförmigen Teil 17 des zweiten Stützteils 6 vorgesehen ist. Folglich kann die Übergangsstückhalterung 19 weggelassen werden.
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Die Schraublöcher 32 sind in der Flanschoberfläche 30 vorgesehen, die in dem Arm 4 vorgesehen ist. Stattdessen können jedoch die Durchgangslöcher vorgesehen sein, die Flanschoberflächen 30, 31 können mittels der Bolzen 33 und Muttern dicht miteinander verbunden sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Roboter
- 2
- Gelenk
- 3
- umlaufende Trommel (erstes Gelenkelement)
- 4
- Arm (zweites Gelenkelement)
- 5a
- Durchgangsloch
- 7
- Lager
- 8
- Übergangsstück
- 27
- Einpassoberfläche
- 30, 31
- Flanschoberfläche
- 32
- Schraubloch
- 33
- Bolzen
- B
- Horizontalachse (Achse)
