DE1954015C3 - Gelenkkopf für einen Master-Slave-Manipulator - Google Patents
Gelenkkopf für einen Master-Slave-ManipulatorInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird in folgendem an Hand von Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispieie näher
erläutert.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels
eines Gclenkkopfes und zeigt zwei in senkrechter Richtung voneinander trennbare Gehauseabschnitte
unter teilweiser Weglassung der Darstellung des Innenaufbyius;
Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den Gelenkkopf gemäß Fig. I;
Fig. 4 ist eine Ansicht einer Stirnfläche eines Bandtrommelteils;
Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4;
Fig. 6 ist eine Ansicht einer Stirnfläche eines anderen
Kandtrommelteils;
Fig. 7 ist eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Gelenkkopfes und zeigt einen abgedichteten
Gelenkkopf mit drei in senkrechter Richtung voneinander trennbaren Gehäuseabschnitten;
Fig. 8 ist ein Schnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 7; Fig. 9 ist ein Schnitt längs der Linie 9-9 in Fig. 7;
Fig. 10 ist eine Draufsicht auf den Gelenkkopf gemäß Fig. 7;
Fig. 11 ist ein horizontaler Schnitt längs der 1 inie
11-11 in Fig. 7;
Fig. 12 ist ein horizontaler Schnitt längs der Linie
12-12 in Fig. 7;
Fig. 13 ist eine Draufsicht auf den untersten Gehäuseabschnitt
des Gelenkkopfes gemäß Fig. 7;
Fig. 14 ist ein senkrechter Teilschnitt in größerem Maßstab und zeigt einen Ölbehälter für die Dichtungsanordnung
des Gelenkkopfcs gemäß Fig. 7;
Fig. 15 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht eines Gelenkkopfes mit einer Schutzhülle;
Fig. If) ist eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht eines Gelenkkopfcs mit einer auf andere Art
befestigten Schutzhülle;
Fig. 17 ist eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbcispiels
eines Gelenkkopfes und zeigt einen Gelcnkkopf mit drei in senkrechter Richtung voneinander
trennbaren Gehäuseabschnitten und mit einer F.inrichtung zum Drehen des Werkzeugs im Zwischenabschnitt
des Gehäuses;
Fig. 18 ist ein Schnitt längs der Linie 18-18 in
Fig. 17;
Fig. 19 ist eine teilweise im Schnitt längs der Linie 19-19 in Fig. 17 dargestellte Stirnansicht eines Gesperres
im Zwischenabschnitt des Gehäuses;
Fig. 20 ist ein horizontaler Schnitt durch den Zwischenabschnitt
längs der Linie 20-20 in Fig. 17;
Fig. 21 ist eine perspektivische Ansicht eines Ge-Ienkkopfcs
mit einem Antriebsmotor im Zwischenahschnitt des Gehäuses.
InFig. 1 ist ein Gelenkkopf 10 in einer linksseitigen
Ansicht vom Standpunkt der Bedienungsperson dargestellt. Der gleiche Gelenkkopf ist in entsprechender
Lage sowohl am Master-Arm als auch am Slave-Arm vorgesehen. In praktisch allen Fällen werden Manipulatoren
mit erfindungsgemäßen Gelenkköpfen paarweise im gegenseitigen Abstand verwendet, so daß die
Bedienungsperson mit zwei Master-Armen zwei Slave-Armc so handhaben kann, daß die Tätigkeit eines
Handpaares auf der anderen Seite der Abr.chirmwand reproduziert wird.
Bei dem in cIlmi Fig. 1 bis ft dargestellten Ausführungsbcispiel
weist der Gelenkkopf 10 ein Gehäuse
auf, dessen oberer Gehäuseabschnitt aus zwei komplementären, halbzylindrischen Schalen 11 und 12
und dessen unterer Gehäuseabschnitt aus zwei komplementären, sich nach vorn und unten erstreckenden
hohlen Schalen 13 und 14 zusammengesetzt ist, die mit den Schalen 11 bzw. 12 verbunden sind. Die
Oberseite des Gehäuses ist offen. Jede tier oberen Schalen 11 und 12 ist mit zwei hochstehenden, bogenförmigen
Laschen 15 versehen, über die das Gehäuse des Gelenkkopfes 10 an dem unteren Ende eines
rohrförmigen Master- oder Slave-Arms angebracht und beispielsweise mittels Schrauben 16 befestigt
werden kann. Der Rest des Gehäuses ist mit Ausnahme eines breiten mittleren Schlitzes 17 in den vorderen
sich nach unten erstreckenden Flächen des unteren Gehäuseabschnitts geschlossen. Infolge des
Schlitzes 17 können Hebebewegungen eines Arbeitsteils, wie eines Handgriffs und einer Zange, durch einen
rohrförmigen Schaf! !Seines Kegelrades 19, der
sich durch den Schlitz erstreckt, ausgeführt werden. Die beiden Gehäuseabschnitte sind vorzugsweise in
einer halb überlappten Stoßverbindung zur leichten Trennung in senkrechter Richtung mittels zweier
Schraubenpaare 21 und 22 miteinander verbunden.
Lagerzapfen 23 eines Jochs 24 sind in zwei Kugellagern 25 drehbar gelagert, die in den einander gegenüberliegenden
Seitenwänden des untere:! Gehäuseabschnitts abgestützt sind. Eine Achse 26 ragt vom
Joch 24 nach unten und trägt zwei Kugellager 27 und 28, mit deren Hilfe der Schaft 18 um eine Drehachse
senkrecht zur Drehachse der Jochlagerzapfen drehbar gelagert ist. Das nicht dargestellte Arbeitsteil ist vom
Schaft 18abgestutzt. Das Kegelrad 19kämmt mit zwei Kegeldifferentialrädern 29, die mittels zweier Kugellagerpaare
30 so gelagert sind, daß sie sich um die Lagerzapfen 23 des Jochs 24 drehen köi.nen, und die
mittels Schrauben 31 an sich gemeinsam mit ihnen drehenden Stirnrädern 32 befestigt sind.
Eine ortsfeste Achse 33, deren Enden in den einander gegenüberliegenden Seitenwänden des unteren
Gehäuseabschnitts abgestützt sind, trägt zwei zweiteilige Stufenzahnräder 34-35. die über zwei Kugellagerpare
36 drehbar gelagert sind. Das Stufenzahnrad 34-35 ist so ausgelegt, daß es ein höheres Übersetzungsverhältnis
ergibt. Der Zahnradteil 34 mit dem kleineren Durchmesser kämmt mit dem am Differentialkegelrad
29 befestigten Stirnrad 32. Jedes Zahnradteil 35 mit dem größeren Durchmesser kämmt mit
einem zwischengeschalteten Stirnrad 37, das durch ein Lager 38 drehbar gelagert ist. Die Lager 38 sind von
zwei befestigten Stummelwellen 39 abgestützt, die sich von den einander gegenüberliegenden Seitenwänden
des unteren Gehäuseabschnitts nach innen erstrecken und mittels Schrauben 40 befestigt sind.
Von einer ortsfesten horizontalen Achse 41, deren Enden in den einander gegenüberliegenden Seitenwänden
des oberen Gehäuseabschnitts abgestützt sind, sind neuartige, zweiteilige Anhebe- und Vordrehbandtrommeln
getragen. Jede der beiden Trommeln weist einen inneren, mit Flanschen versehenen
Trommelteil 42 mit einer Nabe 43 kleineren Durchmesser auf, auf der ein äußeres, mit Flanschen versehenes
Trommelteil 44 angebracht ist. Das innert' Trommelteil 42 weist ferner eine sich nach außen erstreckende,
gezahnte, rohrförmige Nabenverlängerung 45 auf, deren Zähne mit den Zähnen des zwischengeschalteten
Stirnrades 37 kämmen. Jede
Bandtrommel 42 44 ist mittels l.agerpaaren 46 auf
der Achse 41 drehbar gelagert. Heide Trommelicile 42 und 44 haben gleichen Außcndurchmesscr und
sind beispielsweise mittels Schrauben 47 derartig miteinander verbunden. daß sie sich gemeinsam drehen.
Obcrtragungshändcr. beispielsweise fur Anhebe und
Verdrehbewegung, können in entgegengesetzten IJinschlingungsrichtungen in den jeweiligen Nuten
oder Rinnen der zusammengesetzten Bandtrommel liegen, so daß bei Drehung der Trommel ein Band
aufgewickelt wird, während das andere abgewickelt wird. Wie am besten aus den Fig. 4. 5 und ft zu entnehmen
ist, haben die Trommelteile 42 und 44 Bandauf nahmcschlitzc 48 bzw. 49. Wie Fig. 5 am deutlichsten
zeigt, erstrecken sich die Schlitze zur Vermeidung einer übermäßigen Schwächung der Konstruktion nur
teilweise durch jeden Bandtrommclteil. Um einen zwangsläufigen rechteckigen Endanschlag für die
Bandenden zu schaffen, ist ein Stiftaufnahmeloch 50 in Querrichtung zum Schlitzgcbohrt. Wenn das Bandende
bis zur Anlage am Stift in den Schlitz eingeschoben ist, wird es mittels einer Befestigungsschraube 51
in einem sich senkrecht zur Ebene des Bandendes erstreckenden
Gewindeloch 52 befestigt.
Beim Trennen des Gehäuses in senkrechter Richtung in die beiden Gehäuseabschnittc werden die
Zahnräder 45 außer Eingriff mit ilen Zahnrädern 37 gebracht.
Bei vielen Manipulatoren sind die Bewegungsbahnen der die Anhebe- und Verdrehbewegungen übertragenden
Bänder verhältnismäßig kurz. In einem solchen Fall können die Bänder, wenn Raum für die
ungehinderte Bewegung einer sperrigen Klammer vorhanden ist, auf die richtige Spannung eingestellt
und dann verklammert werden. Bei anderen Manipulatoren ist die Länge der Bewegungsbahn der Anhcbe-
und Verdrehbänder größer, so daß bei einer Bahn der notwendigen Länge kein Raum für die Bewegung von
Dandklammcrn vorhanden ist, so daß keine Klammern verwendet werden können. Die einstellbaren,
zweiteiligen Bandtrommeln des erfindungsgemäßen Gelcnkkopfcs 10 erfordern keine Bandklammern, da
die Bänder bei den meisten Manipulatoren in ununterbrochener Länge vom Master-Gelenkkopf bis zum
Slavc-Gelcnkkopf oder bei abgedichteten Manipulatoren
(beispielsweise gemäß den US-PSen 31ft4267 und 3 425 569) vom Gclenkkopf zur Transfcrtrommel
gewunden werden können.
Um das Spannen des Bandes zu erleichtern, können die Bandtrommelteilc in einer Vielzahl verschiedener
Relativstellungen miteinander verbunden werden. Dies geschieht mittels mehrerer zueinander komplementärer
!köcher, in die Befestigungsschrauben 47 cinsctzbar sind. Ein Vergleich zwischen den Fig. 4
und ft, die die Stirnflächen der Trommelteile zeigen, ergibt, daß der Trommelteil 42 mit mehreren diametral
im Abstand voneinander vorgesehenen Schraubcnaufnahmelöchern 53 bis 58 versehen ist, die um
das Tnimmelteil herum im Abstand voneinander und in gleichem Abstand von der Drehachse sowie unter
verschiedenen radialen Winkeln liegen, wie aus Fig. 6 hervorgeht. Der Trommelteil 44 ist in ähnlicher Weise
mit drei Paaren einander diametral gegenüberliegender Schraubenauf nahmelocher 59 bis 61 versehen, die
in gleichen Abständen und unter radialen Winkeln von ftO" sowie im gleichen Abstand von der Drehachse
wie die Löcher 53 bis 58 vorgesehen sind. Der Trommelteil 42 hat mein Löcher als der Tnimmelteil 44.
Die I rominelteilc 42 und 44 werden Stirn gegen
Stirn zusammengebaut. Angenommen, der Tnimmelteil 44 sei auf dem Trommelteil 42 so angeordnet,
daß die Locher 53 und 59 fluchten, so stellt dies eine von 3d verschiedenen Möglichkeiten des Zusammenbaus
der Trommelfelle dar. Wenn das Tnimmelteil 42 ortsfest gehalten und das Trommelteil 44 im Uhrzeigersinn
um K)" weiter gedreht wird, so werden die
Löcher 56 und 61 aufeinander ausgerichtet. Bei einer weiteren Drehung des Trommcllcils 44 im Uhrzeiger
sinn um K)" gelangen dann die Löcher 54 und 59 zur Fluchtung miteinander. Diese Reihenfolge set/i
sich wie folgt fort:
54 59 53 60 55 60 54 61
57 61 56 59 58 59 57 60
55 59 54 60 53 61 55 61
58 61 57 59 56 60 58 60
und dann zurück zu den Löchern 53. die mit den Lochern
59 fluchten. Dann wiederholt sich das Schema, um eine Umdrehung des Trommelteils 44 gegenüber
dem Trommelteil 42 zu vervollständigen. Auf diese Weise können die Bandtrommelteile in einer von 3d
verschiedenen Rclativstellungen aneinander befestigt werden, so daß sie sich als Einheit drehen. Beim Zu
sammcnbau oder beim Einstellen des Gelcnkkopfes 10 werden die Trommelteile 42 und 44 mit den in
der bekannten Anhebe- und Verdrehanordnung befestigten Bändern so lange gegeneinander verdreht,
bis die richtige Bandspannung erreicht ist. Dann weiden die Trommelteile 42 und 44 durch das am nächsten
zusammenliegende Paar zusammenpassender Löcher aneinander befestigt.
Jede der zusammengesetzten Bandtrommel dreht sich unabhängig von der anderen. Im Gehrauch verlaufen
die paarweise vorgesehenen Bänder durchgehend von einer zusammengesetzten Trommel im Gelenkkopf
am Master-Ende des Manipulators bis zur entsprechenden Trommel im Gelenkkopf am Slavc-Ende,
so daß auf Grund der Vorspannung der Bänder eine Bewegung ohne toten Gang zwischen den Trommeln
am Master-Ende und am Slave-Endc übertragen werden kann. Die Trommeln sind völlig unabhängig
voneinander. Sie drehen sich in entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit bei reiner
Vcrdreh-Drehung und drehen sich in der gleichen Richtung mit gleichen Geschwindigkeiten bei reiner
Anhebe-Drehung. Bei kombinierten Anhebe- und Verdrehbewegungen können sie sich mit beliebiger
Kombination von Geschwindigkeiten und Richtungen drehen. Eine zusammengesetzte Trommel kann festgehalten
werden, während die andere gedreht wird, um eine kombinierte Anhebe- und Verdrehbewegung
zu erzeugen.
Eine Winkelbewegung des Jochs 24 um die Achsen der Lagerzapfen 23 ist durch die Enden des Schlitzes
17 im Gehäuse, durch die sich der Schaft 18 des Kegelrades 19 erstreckt, begrenzt. In das Differentialgetriebe
29-32 eingesetzte Stifte 62 begrenzen die Bewegung der Differentialkegelräder 29 in beiden
Richtungen, indem sie mit dem Joch 24 in Eingriff treten. Infolgedessen sind die Bewegungen der direkt
mit dem Differentialgetriebe verbundenen Trommeln begrenzt.
Eine Führungsriemenscheibe 63 ist über ein zwischen den beiden Bandtrommeln angeordnetes Kugeliager
64 auf der Achse 41 drehbar gelagert. Über die Rcimcnscheibc 63 kann ein Kabel laufen, das außerdem
zwischen zwei weiteren, im Joch 24 drehbar
gelagerten Führungsriemenscheiben 65 hindurchgeführt
ist. Das Kabel erstreckt sich weiter durch die hohle Achse 26 des Jochs 24. Das Kabel stellt also
eine Verbindung her zwischen dem Betätigungsgriff am Master-Gelenkkopf und der Zange am Slave-Gelcnkkopf
und verläuft durch die horizontale Stütze.
Es ist eine mittlere senkrechte Zunge 66 vorgesehen, -·ϋ\ den oberen und den unteren Gehäuseabsch
litt zueinander auszurichten und eine Relativdrehung zwischen beiden zu verhindern. Das untere Ende
67 der Zunge 66 steht mit Ausnehmungen in den unteren Schalen 13 und 14 in Eingriff, und die Zunge
ist mittels einer Schraube 68 befestigt. Das obere Ende der Zunge 66 steht mit Ausnehmungen in den Unterkanten
der oberen Schalen 11 und 12 an ihrem Berührungspunkt
hinten am Gehäuse in Eingriff. Die Zunge 66 übt eine doppelte Funktion aus, da ihre vordere
geneigte Fläche 69 noch als Kabelführung dient, die das Kabel in der Riemenscheibe 63 hält.
Auf Grund der hier gezeigten relativen Proportionen der Bandtrommeln, ihrer Stirnräder 45, der zwischengeschalteten
Stirnräder 37, 35, 34 und des Differentialgetriebes 29-32 bewegt sich ein Punkt auf der
Bandtrommel etwa 5,7mal so weit wie Punkte auf den Wälzkreisen der Differentialräder 29. Folglich beträgt
die von den Bändern übertragene Last ungefähr ein Sechstel der an den Differentialrädern aufgebrachten
Last. Das erhöhte Übersetzungsverhältnis des Gelenkkopfes 10 führt zu geringeren Banddehnungen
bzw. einer erhöhten Lasttragfähigkeit und bringt gleichzeitig eine höhere Steifigkeit mit sich, die um
einen dem Quadrat des Übersetzungsverhältnisses entsprechenden Wert vergrößert ist.
Die Fig. 7 bis 16zeigen ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Gelenkkopfes, der das als Zange
ausgebildete Werkzeug des Slave-Arms eines Manipulators trägt und bei dem eine Dichtungsanordnung
zwischen dem oberen und dem unteren Gehäuseabschnitt vorgesehen ist. Der Gelenkkopf des Master-Arms,
mit dem dieser abgedichtete Gelenkkopf des Slave-Arms verwendet werden soll, kann im wesentlichen
der bereits beschriebenen Art entsprechen oder kann auch von anderer Bauart sein, vorausgesetzt, daß
Handgriffbewegungen übertragen werden können und der Zangenantrieb für direkten, zwangsläufigen
Antrieb geeignet ist.
Der insgesamt mit 1(M bezeichnete abgedichtete
Gelenkkopf weis* ein Gehäuse auf, das im wesentlichen dem bereits beschriebenen Gehäuse entspricht
und einen oberen Abschnitt aus zwei komplementären, im wesentlichen halbzylindrischen Schalen UA
und 12A und einen unteren Abschnitt aus zwei komplementären, sich nach unten und vorn erstreckenden
hohlen Schalen 13 A und 14 A aufweist. Diese beiden Gehäuseabschnitte sind durch einen mittleren, abgedichteten
Zwischenabschnitt 70 verbunden, der nachfolgend im einzelnen beschrieben wird.
Die Einrichtungen im oberen und unteren Gehäuseabschnitt des Gelenkkopfes 1OA entsprechen im
wesentlichen den bereits beschriebenen. Auf bestehende Unterschiede wird hingewiesen.
Eine ortsfeste Achse 33A, deren Enden in den einander
gegenüberliegenden Seiten des unteren Teils des Gehäusezwischenabschnitts 70 abgestützt sind,
trägt zwei zweiteilige Zahnräder 34A-3SA, die über zwei Kugellagerpaare 36 drehbar gelagert sind. Die
Stirnradteile 34A kämmen mit an den Differentialkegelrädern 29 befestigten Stirnrädern 32.
Die Kegelradteile 35A kämmen mit Kegelrädern 71 ;m den Enden von Wellen 72, die im Zwischenabschnitt
70 drehbar und abgedichtet gelagert sind, wie nachfolgend näher erläutert. Kegelräder 74 an den
'· entgegengesetzten Enden der Wellen 72 kämmen mit den Kcgclradteilen 75 eines zweiteiligen Zahnrades
75 37/4, die jeweils in Lagern 38/4 drehbar gelagert
sind. Die Lager 38/1 sind von einer in den einander gegenüberliegenden Seitenwänden des oberen Teils
i" des Gchäusezwischenabschnitts 70 abgestützten festen
Achse 39/1 getragen.
Die Zähne der sich nach außen erstreckenden gezahnten Verlängerung 45 der die Trommelteile der
Anhebe- und Verdrehtrommeln tragenden Nabe 43
r> kämmen mit den Zähnen des Stirnradteils 37^4 des
zweiteiligen Zahnrades 75-37/1. Beim Trennen des Gelenkkopfes 10/1 werden die Zahnräder 45 außer
Eingriff mit den Zahnrädern 37/1 gebracht. Dies ermöglicht eine leichte Abnahme einer Schutzhülle als
-'» abgedichtete Anordnung zusammen mit dem Zwischenabschnitt
70 des Gelenkkopfes WA.
Der im wesentlichen zylindrische Zwischenabschnitt 70 dient als Sperrwand zwischen dem oberen
und dem unteren Gehäuseabschnitt und trägt meh-
2r> rere, Drehbewegungen zulassende Dichtungen. Der
abgedichtete Zwischenabschnitt 70 ist am unteren Gehäuseabschnitt, vorzugsweise in der gezeigten halb
überlappten Stoßverbindung, fest angebracht. Im oberen Bereich des Zwischenabschnitts 70 sitzen zwei
sich senkrecht erstreckende gekrümmte Seitenplatten
76 und 77 auf Schultern an der Oberseite an einander gegenüberliegenden Seiten des restlichen Zwischenabschnitts
70. Die Enden der Achse 39A sind in diesen Seitenplatten 76. und 77 abgestützt. Der obere
Gehäuseabschnitt ist, vorzugsweise durch eine halb überlappte Stoßverbindung, oben am Zwischenabschnitt
70 fest angebracht. Die oberen Gehäuseschaler HA und 12A sind nach Bedarf so gestaltet und
erweitert, daß sie die innen angebrachten Bandtrommein umhüllen, wie am besten aus Fig. 10 hervorgeht.
Die vorderen unteren Bereiche der Schalen 11^4 und
12/4, die die Zahnräder 37A umschließen, überlappen
die Seitenplatten 76 und 77, wie am besten aus Fig. 8 zu entnehmen ist.
Den Zwischenabschnitt 70 durchdringen mehrere Kanäle 78, durch die sich Wellen 72 erstrecken. Jede
Welle 72 ist von zwei in den zugeordneten Kanal 78 eingepaßten Lagern 79 abgestützt. Außerdem ist jede
Welle 72 von zwei im Abstand voneinander vorgesehenen, nachgiebigen Dichtungsringen 80 umgeben.
Wie am besten aus Fig. 14 zu entnehmen ist, ist jeder dieser Dichtungsringe 80 im Schnitt im wesentlichen
U-förmig. Der mit der Welle 72 in Eingriff stehende Innenteil des Dichtungsrings 80 hat eine anfängliche
öffnung, die etwas kleiner ist als die Welle 72. Auf
diese Weise hält die Nachgiebigkeit des Dichtungsringes 80 einen gleichbleibenden Dichtungseingriff mit
der Welle 72 aufrecht. Jeder Dichtungsring 80 ist in einem mit Flanschen versehenen Haltering 81 gehal-
ten, der eng in den Kanal 78 eingepaßt ist und auf einer Innenschulter in demselben ruht.
Zum zusätzlichen Schutz ist ein Ölbehälter 85 im Zwischenabschnitt 70 vorgesehen. Dieser Behälter 85
ist durch einen mit einem Gewinde und mit einem abdichtenden O-Ring 87 versehenen Stopfen 86 geschlossen.
Die Kammern 88 zwischen den Dichtungsringen 80 stehen mit dem Behälter 85 über ringförmige
Verbindungskammern 89 und 90 in Verbindung.
Das Öl im Behälter 85 wird vorzugsweise unter geringem gleichbleibendem Überdruck gehalten, zum Beispiel
mittels eines Faltenbalges 91, der unter der Spannung einer Schraubenfeder 92 steht, die durch
eine Öffnung im Stopfen 86 in den Faltenbalg 91 ein- > gesetzt und mittels eines mit Gewinde ausgestatteten
weiteren Stopfens 93 in ihrer Lage gehalten ist. Ein plötzlicher Druckanstieg auf der einen oder der anderen
Seite der beiden Dichtungsringe 80 hat das Bestreben, auf die Innenseite der einander gegenüberlie- κι
genden Dichtlippen einen Druck auszuüben, der die abdichtende Oberfläche in noch engere abdichtende
Berührung mit der Welle 72 bringt.
Der gezeigte Slave-Gelenkkopf 10^4 weist eine
neuartige drehbare Zangenschließeinrichtung auf. ir>
Eine zweiteilige Zangenschließbandtrommel umfaßt mit Flanschen versehene Ti omtnelieile 95 und 96 sowie
ein Zahnrad 97, die mittels Schrauben 98 aneinander befestigt und über ein Lagerpaar 99 auf der
Achse 41 drehbar gelagert sind. Diese Trommel kann in entgegengesetzten Richtungen um die Trommel gewickelte
Bänder aufnehmen, wie bereits im Zusammenhang mit den Anhebe- und Verdrehbewegungen
beschrieben.
Wie am besten aus Fig. 9 hervorgeht, steht das Zahnrad 97 mit dem Stirnradteil 100 eines zweiteiligen
Zahnrades, das außerdem den Kegelradteil 101 umfaßt, in Eingriff und kämmt mit demselben. Das
zweiteilige Zahnrad 100-101 ist über ein Lagerpaar
102 drehbar gelagert, das auf einer im oberen Bereich so des Zwischenabschnitts 70 gelagerten festen Achse
103 befestigt ist. Der Kegelradteil 101 steht seinerseits
mit einem Kegelrad 74 in Eingriff, das von einem Ende einer der Wellen 72 getragen ist, die sich durch
den Zwischenabschnitt 70 erstrecken und so wie oben beschrieben abgedichtet sind. Ein Kegelrad 71 am
entgegengesetzten Ende der Welle 72 an der gegenüberliegenden Seite der doppelten Dichtung steht seinerseits
mit einem zweiteiligen Zahnrad in Eingriff, das aus einem Kegelradteil 105 und einem Stirnradteil
106 besteht. Dieses zusammengesetzte Zahnrad 105—106 ist über ein Lagerpaar 107 auf einer im unteren
Bereich des Zwischenabschnitts 70 getragenen, festen Achse 108 drehbar gelagert.
Der Zahnradteil 106 steht mit einem Zahnrad 109 in Eingriff, das über ein Lagerpaar 110 auf einer von
den unteren Gehäuseschalen 13/1 und 14/1 getragenen, ortsfesten Achse 111 drehbar gelagert ist. Das
Zahnrad 109 steht mit dem Stirnradteil 112 eines zusammengesetzten Zahnrades in Eingriff, welches außerdem
einen Kegelradteil 113 umfaßt. Dieses Differentialgetriebe 112-113 ist über ein Lager 114 auf
dem Lagerzapfen 23 des Jochs 24 drehbar gelagert. Der Kegelradteil 113 kämmt mit einem Kegelrad 115,
das an einem Ende einer drehbaren Welle 116 befestigt ist, die sich durch das Joch 24 und die Hohlachse
26 erstreckt. Ein Ende der Welle 116 ist in einem Lager 117 im Joch 24 drehbar gelagert, während das
gegenüberliegende Ende in einem Lager 118 in einem Kragen 119 drehbar gelagert ist, der am Ende der
Hohlachse 26 befestigt ist. Das gegenüberliegende Ende der Welle 116 trägt ein Zahnrad 120 zum Übertragen
von Zangenschließ- und Zangenöffnungsbewegungen, die von einem Handgriff am Ende des Master-Arms
erzeugt werden, auf die nicht dargestellte Zange.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, passen oberer Gehäuseabschnitt, unterer Gehäuseabschnitt und
Zwischenabschnitt 70 in teilweise teleskopartigen Verbindungen ineinander und bilden einen kompakten
starren Aufbau, der in bekannter Weise, beispielsweise durch Schrauben, untereinander verbunden ist.
Ein senkrechtes Loch 123 ist in der Oberseite des Zwischenabschnitts 70 zum Einsetzen eines die Lage
bestimmenden Zapfens vorgesehen. Ein entsprechendes, hier nicht gezeigtes Loch ist in der Unterseite
des oberen Gehäuseabschnitts vorgesehen, um die richtige Ausrichtung der im Gehäuse angeordneten
Teile zu gewährleisten. In ähnlicher Weise sind Löcher 124 in der Oberseite des unteren Gehäuseabschnitts
zum Einsetzen von die Lage bestimmenden Zapfen vorgesehen, die in entsprechende Löcher 125 in der
Unterseite des Zwischenabschnitts 70 passen, um die in diesen Abschnitten angeordneten Teile zueinander
auszurichten. Befestigungsteiie 123/i, die in abdichtender
Weise mit dem Zwischenabschnitt 70 verbunden sind, dienen der Befestigung des Zwischenabschnitts
70 am oberen Abschnitt.
Mit Hilfe des beschriebenen Gelenkkopfes 10/1 werden also Anhebe-, Verdreh- sowie Zangenschließbewegungen
vom Master-Arm des Manipulators über lineare Bewegungen übertragende Elemente, wie Bänder, auf die oben im Gehäuse
angeordneten Trommeln übertragen. Die dabei entstehende Drehbewegung der Trommeln wird über die
Drehbewegungen zulassende Dichtungsanordnung auf das Betriebsdifferentialgetriebe am unteren Ende
des Gehäuses übertragen. Die bisher zwischen den verschiedenen Teilen des Gelenkkopfes vorhandenen
Durchlässe durch das Gehäuse sind wirksam ausgeschaltet.
Fig. 15 zeigt die Art, in der eine gewellte, rohrförmige
Schutzhülle 130 am Zwischenabschnitt 70 des Gelenkkopfes 10/1 befestigt ist. Eine Bandklammer
131 erstreckt sich um die Schutzhülle 130 und hält ihr unterstes Ende in festem Eingriff mit dem untersten
Ende des Zwischenabschnitts 70. Die Schutzhülle 130 bewegt sich stets mit dem Gelenkkopf 10/1, mit
dem sie fest verbunden ist. Unter gewissen Bedingungen kann eine solche starre Befestigung der Schutzhülle
130 eine Azimutdrehung des Slave-Arms behindern. Um das zu vermeiden, kann man die in Fig. 16
gezeigte andere Art der abgedichteten Befestigung der Schutzhülle 130 am Zwischenabschnitt 70 wählen.
Hierbei ist das unterste Ende der Schutzhülle 130 mittels einer Bandklammer 131 an einem starren Ring
132 befestigt, der am untersten Rand des Zwischenabschnitts 70 über ein Lager 133 so angebracht ist,
daß eine Drehung des Gelenkkopfes 10.4 im Ring möglich ist. Dies wiederum ermöglicht eine relative
Drehung zwischen dem Slave-Armauslegerrohr und der Schutzhülle 130.
Zwei im Abstand voneinander vorgesehene nachgiebige Dichtungsringe 134 sind an der Innenseite des
Schutzhüllenbefestigungsringes 132 angebracht. Im inneren Teil jedes Dichtungsringes 134 ist eine etwas
kleinere Öffnung als der Durchmesser des Zwischenabschnitts 70 vorgesehen, so daß ein nachgiebiger
Eingriff mit dem Zwischenabschnitt 70 bei gleichbleibender
Abdichtung erzielt wird und eine Relativdrehung des Gelenkkopfes 10/4 innerhalb des Schutzhüllenbefestigungsringes
132 ermöglicht ist. Eine ringförmige Kammer 135 steht mit dem ölbehälter 85
innerhalb des Zwischenabschnitts 70 über einen Kanal 136 in Verbindung.
Da die Schutzhülle oberhalb des unteren Gehäuse-
abschnitts endet, muß sie keine Zangenbewegungen mitmachen. Sie kann daher weniger sperrig ausgebildet
sein, schränkt die Sicht im eigentlichen Arbeitsbereich nicht mehr ein und ist weniger in Gefahr, beispielsweise
durch Aufreißen oder Verbrennen bei Berührung heißer Gegenstände, beschädigt zu werden.
Die Fig. 17 bis 21 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel
des Gelenkkopfes zum Anbringen am Slave-Arm eines Manipulators. Bei diesem Ausführung^beispiel
ist die Zange mit Hilfe eines Hilfsgetriebes, das zwischen dem oberen und unteren Gehäuseabschnitt
angeordnet ist, kontinuierlich drehbar. Der zugeordnete Gelenkkopf am Master-Arm kann allgemein
der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Art entsprechen oder von anderer Bauart sein, vorausgesetzt, daß er
zum Übertragen von Handgriffbewegungen geeignet ist. Der insgesamt mit 10 B bezeichnete Gelenkkopf
weist ein Gehäuse auf, das im wesentlichen dem an Hand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Gehäuse entspricht.
Der obere Gehäuseabschnitt ist aus zwei komplementären, im wesentlichen halbzylindrischen
Schalen HZ? und 12B und der untere Gehäuseabschnitt
aus zwei komplementären, sich nach unten und vorn erstreckenden hohlen Schalen 13 B und 14 B zusammengesetzt.
Oberer und unterer Gehäuseabschnitt sind über einen das Hilfsgetriebe enthaltenden
Zwischenabschnitt 170 verbunden, der nachfolgend im einzelnen erläutert wird.
Die Einrichtungen im oberen und unteren Gehäuseabschnitt des Gelenkkopfes 105 entsprechen im
wesentlichen den bereits an Hand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Einrichtungen. Auf bestehende Unterschiede
wird hingewiesen. So muß der Stift 62, der die Bewegung des Differentialgetriebes 29-32 begrenzt,
weggelassen sein.
Eine ortsfeste Achse 33B, deren Enden in den einander
gegenüberliegenden Seiten des unteren Gehäuseabschnitts abgestützt sind, trägt zwei zweiteilige
Stufenzahnräder 34S-35Z?, die über zwei Kugellagerpaare
36 drehbar gelagert sind. Eine auf der Achse 33 B vorgesehene Büchse hält die Zahnräder im Abstand
voneinander. Der Zahnradteil 34 B mit dem kleineren Durchmesser kämmt mit dem an den Differentialkegelräder'n
29 befestigten Stirnrad 32. Der Stufenzahnradteil 35 B mit dem größeren Durchmesser
kämmt mit einem Ende von zwei doppelten, zwischengeschalteten Stirnrädern 37Z?, die über Lager
38 B drehbar gelagert sind. Die Lager 38 B sind von einer Achse 39 B getragen, die sich zwischen den einander
gegenüberliegenden Seitenwänden des unteren Gehäuseabschnitts erstreckt. Das andere Ende jedes
der Zahnräder 37 Z? kämmt mit einem zwischengeschalteten Stirnrad 171 des Zwischenabschnitts 170,
wie nachfolgend im einzelnen erläutert.
Die Zähne der sich nach außen erstreckenden, gezahnten,
rohrförmigen Nabenverlängerung 45 der Nabe 43, die die Trommelteile der Anhebe- und Verdrehbandtrommeln
trägt, kämmen mit den Zähnen eines zwischengeschalteten Stirnrades 172.
Der obere und der untere Gehäuseabschnitt sind in senkrechter Richtung vom Zwischenabschnitt 170
trennbar. Vorzugsweise sind die Abschnitte aus Gründen der Steifheit in einer halb überlappten Stoßverbindung
ineinander gepaßt und mittels Schrauben oder ähnlicher Befestigungsteile miteinander verbunden.
Beim Trennen der Gehäuseabschnitte werden die Zahnräder 45 im oberen Abschnitt außer Eingriff mit
den zwischengeschalteten Stirnrädern 172 gebracht. Die Stirnräder 172 sind über Lager 173 drehbar gelagert,
die von zwei sich von den oberen Enden der einander gegenüberliegenden Seitenwände des Zwi-
ί schenabschnitts 170 nach innen erstreckenden und
mittels Schrauben 175 befestigten Stummelwelien 174 getragen sind. In ähnlicher Weise werden die Zahnräder
37 B im oberen Bereich des unteren Gehäuseabschnitts außer Eingriff mit den zwischengeschalteten
Stirnrädern 171 gebracht,die über Lager 176auf einer sich zwischen den einander gegenüberliegenden Seitenwänden
des unteren Endes des Zwischenabschnitts
170 erstreckenden Achse 177 drehbar gelagert sind.
Der Zwischenabschnitt 170 enthält ein Hilfsgetriebe, mit dem die Zange kontinuierlich gedreht und
unabhängig vom Handgriff am Gelenkkopf des Master-Arms ausgerichtet werden kann. Eine feste Achse
178 erstreckt sich zwischen den einander gegenüber-
-° liegenden Seitenwänden des Zwischenabschnitts 170.
Zwei zweiteilige zusammengesetzte Zahnräder, die jeweils einen mit dem zwischengeschalteten Zahnrad
172 kämmenden Stirnradteil 179 und einen Kegelradteil 180 aufweisen, die durch Schrauben 181 miteinander
verbunden sind, sind in einem Lager 182 auf der Achse 178 drehbar gelagert. Der Kegelradteil 180
des zusammengesetzten Zahnrades 179—180 kämmt mit mehreren Kegelrädern 183, die über Lager 184
um im Kegelrad 186 abgestützte, radiale Speichen-
JO achsen 185 drehbar gelagert sind. Die Außenringkegelräder 186 sind über Lager 187 um die Achse 178
drehbar gelagert.
Die Kegelräder 183 kämmen mit den Kegelradteilen 188 von zusammengesetzten zweiteiligen Zahnrä-
i") dem, die mit den zwischengeschalteten Zahnrädern
171 kämmende Stirnradteile 189 aufweisen. Die zusammengesetzten Zahnräder 188-189 sind über Lager
190 um die Achse 178 drehbar gelagert. Bei den zusammengesetzten Zahnrädern 188—189 handelt es
w sich um spiegelbildliche Ausführungen der zusammengesetzten
Zahnräder 179-180, wobei die einzelnen Teile mittels Schrauben 191 drehfest miteinander
verbunden sind.
Der Zwischenabschnitt 170 weist, wie die Fig. 17,
19 und 20 zeigen, ein vorspringendes Gesperregehäuse 192 auf. Im Gesperregehäuse 192 ist über ein
Lagerpaar 194 eine Welle 193 drehbar gelagert, die unter einem rechten Winkel zur Achse 178 liegt. Ein
Kegelrad 195 ist am inneren Ende der Welle 193 derartig befestigt, daß es mit den Ringkegelrädern 186
kämmt. Eine Zahnscheibe 196 ist drehfest mit der Welle 193 verbunden.
Zwei Klinken 197 und 198 sind jeweils innerhalb des Gesperregehäuses 192 bei 199 bzw. 200 angelenkt.
Die Klinken 197 und 198 stehen unter der Spannung einer Schraubenfeder 201, die sich zwischen
den freien Klinkenenden erstreckt. Eine auf einer Welle 203 sitzende Klaue 202 kann mit einer
Kerbe in der einen oder der anderen Klinke 197 oder 198 in Eingriff gedreht werden, um diese Klinke außer
Eingriff mit der Zahnscheibe 196 zu halten und eine Umdrehung der Zahnscheibe und der Welle 193 nur
in der einen oder der anderen Richtung zu ermöglichen. Wenn die Klaue 202 sich in ihrer mittleren neutralen
Stellung befindet, stehen beide Klinken 197 und 198 durch die Kraft der Feder 201 mit der Zahnscheibe
196 in Eingriff und halten die Welle 193 drehfest. Wie Fig. 17 zeigt, erstreckt sich die Welle 203
durch das Gesperregehäuse 192 und ist zum Schwenken der Klaue 202 mit einem Greiffortsatz 204 versehen,
um die Klinken 1971·:jd 198 in Eingriff und außer
Eingriff mit der Zahnscheibe 196 zu bringen.
Wie aus Fig. 21 hervorgeht, kann am Zwischenabschnitt
170 ein Elektromotor 205 angebracht sein, der die Welle 193 und das Kegelrad 195 über ein Untersetzungsgetriebe
im Getriebegehäuse 206 antreiben kann. Der über Schalter an der der Bedienungsperson
zugänglichen Seite der Trennwand betätigbare Motor 205 kann zum Einstellen einer Stellung der Zange relativ
zur Stellung des Master-Handgriffs durch eine Drehung der Welle 193 in der einen oder anderen
Richtung für kurze Zeit oder zum kontinuierlichen Drehen der Zange eingesetzt werden, wenn die auszuführende
Arbeit eine solche Bewegung erfordert.
Eine Führungsriemenscheibe 207 ist mittels eines Lagers 208 zwischen zwei Bandtrommeln auf der
Achse 41 drehbar gelagert. Durch die Riemenscheibe 207 kann ein nicht gezeigtes Zangenkabel geführt
werden. Eine weitere Führungsriemenscheibe 209 ist über ein Lager 210 auf der Achse 178 drehbar gelagert.
Das Zangenkabel verläuft von der Riemenscheibe 209 zwischen zwei im Joch 24 drehbar gelagerten
Führungsriemenscheiben 211 hindurch und weiter durch die Hohlachse 26 des Jochs 24 zur Zange.
In der Strecke zwischen den Riemenscheiben 209 und 211 ist eine Schwenkpassung vorgesehen, um ein Verdrehen
des Kabels zu verhindern.
Der Gelenkkopf 10β kann auf normale Weise füi
eine Übertragung der Anhebe- und Verdrehbewegungen vom Handgriff des Master-Gelenkkopfs nach
oben durch den Master-Arm, durch die horizontale Stütze und nach unten durch den Slave-Arm zu der
Bandtrommeln 42-44 eingesetzt werden. Die Drehbewegung der Bandtrommeln wird über die Kette der
Zahnräder 45,172,179-180,183 (wobei das Ringkegelrad
186 ortsfest ist), 188 bis 189, 171, 37ß, 35B-34B. 32-29 und 19 übertragen. Wenn der Gelenkkopf
10 B ein Gesperre umfaßt, wird das Kegelrad 186 dadurch festgehalten, daß die Zahnscheibe 196
durch die Klinken 197 und 198 gegen eine Umdrehung blockiert ist. Durch eine Bewegung des Greiffortsatzes
204 kann die eine oder die andere Klinke 197 oder 198 außer Eingriff gebracht werden, so daß
eine Umdrehung der Zahnscheibe 196 in nur einer Richtung entsprechend der Drehung des Kegelrades
186 möglich ist. Wenn ein motorisierter Antrieb zum Drehen der Welle 193 und der Kegelräder 195 und
186 vorgesehen ist. dann kann entweder die Zange durch eine teilweise Drehung der Welle 193 in der
einen oder anderen Richtung unabhängig vom Master-Handgriff ausgerichtet oder kontinuierlich in der
einen oder der anderen Richtung gedreht werden. Letzteres ist beispielsweise beim Anziehen von
Schrauben oder Muttern besonders vorteilhaft.
Hicr/u 11 Blatt Zeichnungen
Int. Cl.*: B 25 J ί
Claims (5)
1. Gelcnkkopf zur Koppelung von Längsbewegungen
mehrerer Übertragungsbänder mit Bewegungen eines Arbeitsteils bei einem Mastcr-Slave-Manipulator,
wobei der Gelenkkopf ein Gehäuse aufweist, in dem mehrere, unabhängig voneinander drehbare Bandtrommeln angeordnet
sind, die über eine Getriebeverbindung mit dem Arbeitsorgan gekoppelt sind, dadurch gekennzeichne
t.daßdie Bandtrommel (42,44; 95, 96) sowie ein erster Teil (45; 45, 97) der Getriebeverbindung
von einem ersten Gehäuseabschnitt (11, 12; HA. 12/4; 11 ß, 12ß) und das Arbeitsteil sowie
ein zweiter Teil (37, 35, 34, ."«2, 29, 19; 37 A. 75, 74, 72, 71, 35/1, 34/1, 32, 29, 19; 100, 101,
74, 71, 105, 106, 109, 112, 115; 172, 179, 180, 183, 188, 189, 171, 37ß, 35ß, 34ß, 32, 29, 19)
der Getriebeverbindung von einem zweiten Gehäuseabschnitt (13, 14; 13/1, 14/4, 70; 13ß, 14ß,
170), der fest mit dem ersten Gehiiuseabschnitt verbunden ist, getragen sind, und daß der erste
und der zweite Gehäuseabschnitt mitsamt den von diesen getragenen Teilen voneinander trennbar
sind.
2. Gelenkkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandtrommeln axial nebeneinander
einen ersten Bandtrommelteil (42,
95) für ein an diesem befestigtes erstes Bandende und ein zweites Bandtrommclteil (44; 96) für ein
an diesem befestigtes zweites Handende aufweisen; und daß die Bandtrommekeile (42, 44; 95,
96) wahlweise in mehreren Relativwinkelstellungen miteinander verbindbar sind.
3. Gelenkkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bandtrommelteilc (42, 44; 95, 96) jeweils mit ringförmig verteilten Axialbohrungen
(53 bis 61) versehen sind, wobei der Winkclabstand der Axialbohrungen (53 bis 61)
bei den Bandtrommelteilen (42,44; 95,96) unterschiedlich ist; und daß die Handtrommelteile (42,
44; 95, 96) durch in fluchtende Axialbohrungen (53 bis 61) eingesetzte Bolzen (47) miteinander
verbunden sind.
4. Gelcnkkopf nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gehäuseabschnitt
einen Zwischenabschnitt (70), der einen aus abgedichtet aufgenommenen Wellen (72) bestehenden Teil der Getriebeverbindung
trägt, und einen Arbeitsteilabschnitt (13/4, 14/1) aufweist, wobei der Zwischenabschnitt (70) und
der Arbeitsteilabschnitt (13/1, 14/1) mitsamt den
von ihnen getragenen Teilen voneinander trennbar sind.
5. Gelenkkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gehäuseabschnitt
einen Zwischenabschnitt (170), der eine ein Rotieren eines Werkzeugs ermöglichende
Einrichtung (193, 195, 186) trägt, und einen Arbeitsteilabschnitt (13/?, I4ß) aufweist,
wobei der Zwischenabschnitt (170) und der Arbcitstcilahschnitt
(13ß, 14ß) mitsamt den von ihnen getragenen Teilen voneinander trennbar sind.
Oie Erfindung betrifft einen Gelcnkkopf gemäß
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Master-Slave-Manipulatoren dienen dazu, Handbewegungeneiner
Bedienungsperson in einen von der Bedienungsperson entfernten Bereich, beispielsweise
die andere Seite einer vertikalen Abschirmwand, zu übertragen. Dabei ist der Manipulator üblicherweise
von einer die Abschirinwand durchdringenden Hülse getragen. In der Hülse ist beispielsweise ein rohrförmiger
Träger drehbar gelagert, an dem auf einer Seite ein Master-Arm und auf der anderen Seite ein Slave-Arm
hängt. Der Master-Arm und der Slave-Arm können jeweils einen mit dem Träger drehbaren Teil
und einem zu diesem Teil in Längsrichtung bewegbaren Teil aufweisen. Sowohl der Master-Arm als auch
der Slave- Arm sind an ihrem unteren Ende mit einem Gelenkkopf versehen, wobei der Gelenkkopf auf der
Master-Seite von der Bedienungsperson bedient wird und der Gelenkkopf auf der Slave-Seitc zur Ausführung
der gewünschten Arbeiten dient.
Bei einem bekannten Gelenkkopf der eingangs genannten Art (DE-AS 1 179 349 bzw. US-PS
3111 230) für die Slave-Seite eines Master-Slave-Manipulators
trägt das einstückige Gehäuse des Gelenkkopfes den gesamten Gelenkkopfmechanismus. Das
Innere des Gehäuses ist nur von seinem oberen Anbringungsende oder seinem unteren Werkzeugende
her, und das auch nur nach einer Zerlegung des Gelenkkopfes oder dessen Abnahme von dem ihn tragenden
Teil, zugänglich. Ebenso verhält es sich bei einem weiteren bekannten Gelenkkopf dieser Art
(FR-PS 1423 9Kl).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Gelenkkopf hinsichtlich Zugänglichkeit
zu seinem Inneren zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Gelenkkopf erfindungsgemäß so ausgebildet, wie im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 angegeben.
Aus den US-PSen 3261 4SI) und 3297172 gehen
weitere Manipulatoren als bekannt hervor. Auch bei den Gelenkköpfen dieser Manipulatoren ist keine
Möglichkeit beschrieben, Gehäuseabschnitte mitsamt der von ihnen getragenen Teile auf einfache Weise
voneinander trennen zu können, um auf diese Art das Gehäuseinnere besser zugänglich zu machen.
Die erfindungsgemäße Trennbarkeit des Gelenkkopfes erleichtert insbesondere den anfänglichen Zusammenbau
des Gelenkkopfcs, das Einziehen der Übertragungsbänder, die Einstellung der richtigen
Händerspannung sowie Wartungs- und Reparaturarbeiten.
Der im Anspruch 1 verwendete Begriff »Übertragungsbänder« dient der Bezeichnung von Übertragungselementen,
die bei Master-Slave-Manipulatoren Längsbewegungen durch Zugkräfte übertragen können.
Das können beispielsweise auch Seile, Drahtzüge, Riemen u. dgl. sein.
Der erfindungsgemäße Gelenkkopf kann sowohl am Slave-Arm als auch am Master-Arm eingesetzt
ι werden. Beim Einsatz am Master-Arm kann das Arbeitsteil ein von der Bedienungsperson zu ergreifendes
Bedienungsteil sein, beispielsweise ein Griffteil, so daß durch Handbewegungen Längsbewegungen
der Übertragungsbänder erzeugt werden. Beim Einsatz am Slave-Arm kann das Arbeitsteil ein Werkzeug
sein, beispielsweise eine Zange, so di'ß durch die Längsbewegungen der Übertragungsbimder WerkzcugbcwegunRcn
erzeugt werden
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