DE202016101810U1 - Roboterarm sowie Leitungszuführung dafür - Google Patents

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Abstract

Roboterarm mit wenigstens zwei verstellbaren Armsegmenten (4, 5), mit einem von dem äußeren Armsegment (5) getragenen Arbeitsgerät (6), mit einer entlang der Armsegmente (4, 5) geführten Energieversorgungsleitung (7) zur Versorgung des Arbeitsgerätes (6) mit der benötigten Energie und mit einer mittels eines Stellaktors (11) betätigbaren Leitungszuführung (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Stellaktor eine pneumatisch betätigbare Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Roboterarm mit wenigstens zwei verstellbaren Armsegmenten, die mit einem von dem äußeren Armsegment getragenen Arbeitsgerät, mit einer entlang der Armsegmente geführten Energieversorgungsleitung zur Versorgung des Arbeitsgerätes mit der benötigten Energie und mit einer mittels eines Stellaktors betätigbaren Leitungszuführung. Des Weiteren ist eine Leitungszuführung für einen solchen Roboterarm beschrieben.
  • Roboterarme umfassen in vielen Fällen zumindest zwei gegeneinander verstellbare Armsegmente. Die Verstellbewegung zweier solcher Armsegmente kann translatorisch, rotatorisch oder auch schwenkbar oder auch in einer Kombination dieser beiden Bewegungen ausgelegt sein. Das äußere Armsegment trägt ein Arbeitsgerät, mit dem an einem Werkstück eine bestimmte Bearbeitung oder eine Handhabung vorgenommen werden soll. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein Schweißgerät, ein Klebegerät oder ein mechanisches Werkzeug handeln. Zur Energieversorgung eines solchen Arbeitsgerätes dient eine Energieversorgungsleitung. Hierbei kann es sich um ein oder mehrere beispielsweise elektrische Versorgungskabel handeln. Gleichermaßen sind auch andere Energiezuführungen möglich, beispielsweise Schläuche zum Durchleiten eines Fluids. Für den Fall, dass mehrere einzelne Energieversorgungsleitungen vorgesehen sind, werden diese im Rahmen dieser Ausführungen insgesamt als Energieversorgungsleitung angesprochen, da diese typischerweise von einem Schutzschlauch, etwa als Wellschlauch ausgelegt, umgeben sind. Je nach Aufstellung des Arbeitsgerätes kann es erforderlich sein, diesem neben der für den Betrieb benötigten Energie Verbrauchsstoffe zuzuführen, beispielsweise Klebemittel oder dergleichen, wenn es sich bei dem Arbeitsgerät um ein Verbrauchsstoffe verarbeitendes Gerät, beispielsweise ein Klebegerät handelt. Derartige Verbrauchsmittelzuführleitungen sind ebenfalls in einem solchen Schutzschlauch angeordnet.
  • Werden zwei Armsegmente eines solchen Roboterarmes gegeneinander verstellt, muss die Energieversorgungsleitung entsprechend nachgeführt werden. Zu diesem Zweck ist die Versorgungsleitung zugfest an das Arbeitsgerät bzw. das das Arbeitsgerät tragende Armsegment angeschlossen, so dass bei einer benötigten Energieversorgungsleitungsnachführung dieses durch die Verstellbewegung nachgezogen wird. Um eine bestimmungsgemäße Rückstellung zu gestatten, erfolgt eine solche Nachführung in aller Regel gegen die Kraft einer Rückstellfeder, damit eine Rückstellung ebenfalls durch einen auf die Energieversorgungsleitung wirkenden Zug und weniger durch einen durch die Verstellung des äußeren Armsegmentes bedingten Schub erfolgt. Um vor allem eine bestimmungsgemäße Zurückführung der Energieversorgungsleitung im Zuge eines Zurückstellens des äußeren Armsegmentes gegenüber dem benachbarten inneren Armsegment zu gewährleisten, ist aus DE 10 2013 205 332 A1 eine aktive Leitungszuführung beschrieben. Bei der aus diesem Dokument bekanntgewordenen Leitungszuführung dient ein Stellantrieb, der an die Energieversorgungsleitung angeschlossen ist, zum Zuführen und zum Zurückführen der Energieversorgungsleitung in Abhängigkeit von der in Folge einer Verstellung des äußeren Armsegmentes benötigten Länge. Diese vorbekannte Leitungszuführung verfügt über einen Elektromotor, der einen in Verstellrichtung der Energieversorgungsleitung schub- und zugfest an diese angeschlossenen Mitnehmer antreibt. Entsprechend der durchgeführten oder auch erwarteten Armsegmentverstellbewegung und der daraus resultierenden benötigten Energieversorgungsnachführung wird der an die Energieversorgungsleitung angeschlossene Mitnehmer entsprechend bewegt. Durch diese Leitungszuführung kann die Energieversorgungsleitung zeitgenau und in der jeweils benötigten Länge zugeführt werden, so dass weitgehend keine Zug- oder Stauchbelastungen auftreten und somit der Verschleiß an derartigen Energieversorgungsleitungen minimiert ist.
  • Auch wenn eine solche Leitungszuführung einer Energieversorgungsleitung in beide Richtungen zum Zuführen derselben in Richtung zu dem Arbeitsgerät oder zum Zurückführen derselben in Abhängigkeit von der jeweiligen Armsegmentbewegung gute Dienste leistet, wird mitunter der für eine Realisierung einer solchen Leitungszuführung notwendige Aufwand als recht hoch angesehen. Dieses betrifft u.a. die Einprogrammierung der Mitnehmerstellungen in Abhängigkeit von den vorgesehenen Armsegmentbewegungen. Zudem ist bei der Konzeption einer solchen Leitungszuführung zu berücksichtigen, dass die Armsegmente zum Kurzhalten der Arbeitstakte sehr schnell gegeneinander bewegt werden und die Energieversorgungsleitungsverstellung ebenfalls mit entsprechender Geschwindigkeit erfolgen sollte. Dieses ist mit Elektromotoren grundsätzlich möglich. Allerdings sind bei den notwendigen hohen Verstellgeschwindigkeiten in die Programmierung ebenfalls Anfahr- und Bremsrampen einzubringen. Zudem sind die Kosten zum Herstellen einer solchen Leitungszuführung nicht unerheblich.
  • Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zu Grunde, einen eingangs genannten Roboterarm bzw. eine eingangs genannte Leitungszuführung dafür vorzuschlagen, die nicht nur einfach in ihrem Aufbau, sondern auch in ihrer Implementierung in die Robotorarmsteuerung ist und dennoch eine Energieversorgungsleitungsverstellung in der benötigten Geschwindigkeit an die notwendigen Positionen gewährleistet.
  • Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen eingangs genannten Roboterarm bzw. eine Leitungszuführung, bei der der Stellaktor eine pneumatisch betätigbare Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung ist.
  • Mit einer pneumatisch betätigbaren Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung als Stellaktor einer Leitungszuführung ist nicht nur ein bezüglich seines Aufbaus einfach ausgelegter und kostengünstig realisierbarer Stellaktor vorgeschlagen worden, sondern dieses Konzept erlaubt aufgrund des pneumatischen Antriebs auch eine Verstellbewegung mit hinreichender Geschwindigkeit an die gewünschten Positionen. Die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung ist beidseitig wirkend ausgelegt, so dass mit dieser eine Energieversorgungsleitungsnachführung sowie eine Zurückführung derselben möglich ist. Von Besonderheit bei diesem Konzept ist, dass man sich darüber hinweggesetzt hat, dass innerhalb des möglichen Bewegungsbetrages der Energieversorgungsleitungszuführung sämtliche theoretisch möglichen Einzelpositionen quasi stufenlos angefahren werden müssen. Die Armsegmentbewegung zwischen zwei benachbarten Armsegmenten eines solchen Roboterarms sind zum Ausüben bestimmter Arbeitsprozesse vorbestimmt und werden in aller Regel nicht, jedenfalls nicht grundlegend geändert. In aller Regel brauchen nur einige Positionen angesteuert zu werden. Eine Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung umfasst zumindest zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen, so dass mit einem solchen Stellaktor für die Leitungszuführung zumindest drei Stellpositionen realisierbar sind. Dieses ist der Fall, wenn beide Kolben-Zylinder-Anordnungen zum Ausüben desselben Hubs ausgelegt sind. Weisen bei einem Einsatz von zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen im Rahmen einer solchen Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung die beiden Einzelanordnungen jeweils einen unterschiedlichen Arbeitshub auf, können allein mit zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen bereits vier Stellpositionen realisiert werden. Dieses ist jedenfalls für die Mehrzahl der Anwendungsfälle ausreichend. Werden weitere Stellungen benötigt, können auch drei oder auch mehr einzelne Kolben-Zylinder-Anordnungen zu einer Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung zusammengefasst sein. Vor allem solche Roboterarme, deren Armsegmente pneumatisch gegeneinander verstellbar sind, sind diejenigen mit einer besonders hohen Verstellgeschwindigkeit. Die Verstellgeschwindigkeit derartiger Roboterarme kann durchaus 1,5 m/sec betragen. Mit der erfindungsgemäßen Leitungszuführung einer Energieversorgungsleitung kann eine Nachführung in entsprechender Geschwindigkeit erfolgen. Von besonderem Vorteil bei dieser Leitungszuführung ist zudem, dass in aller Regel bei Roboterarmen, die mit hoher Geschwindigkeit gegeneinander bewegte Armsegmente aufweisen und daher pneumatisch angetrieben sind, Arbeitsluft für die pneumatische Leitungszuführung ohne weiteres zur Verfügung steht. Diese kann zur Versorgung des Stellaktors der Leitungszuführung beispielsweise einem Ellbogengelenk des Roboterarmes entnommen werden. Eine eigene Versorgungsleitung für diesen Stellaktor ist daher nicht erforderlich, sondern nur ein kurzes Versorgungsleitungsstück von der beispielhaft vorbeschriebenen Entnahmestelle bis zu der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung.
  • In geschickter Weise macht man sich bei derartigen Roboterarmen den Umstand zu nutze, dass die Stellungen der Armsegmente zueinander vorbekannt sind, und zwar hinsichtlich des Zeitpunktes ihrer Bewegung und ihres Bewegungsbetrages. Daher ist ebenfalls bekannt, wann und in welchem Maße eine Energieversorgungsleitungszuführung oder -zurückführung notwendig ist. Je nach Auslegung der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung wird man dann in Abhängigkeit von dem benötigten Verstellbetrag der Energieversorgungsleitung die eine oder die andere oder mehrere Kolben-Zylinder-Anordnungen der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung ansteuern. Ausgenutzt wird beim Gegenstand der Erfindung auch der Umstand, dass die Energieversorgungsleitung in Längserstreckung eine gewisse Flexibilität aufweist und durchaus einen gewissen Zug oder auch einen gewissen Schub ohne jedwede Einbußen und auch ohne den Verschleiß zu erhöhen, verträgt. Es ist daher nicht erforderlich, dass eine Energieversorgungsleitungsnachführung bei einer bestimmten Verstellung des äußeren Armsegmentes gegenüber einem inneren Armsegment des Roboterarmes die Energieversorgungsleitung in exakt der durch diese Bewegung verursachten Länge angepasst ist. Dieses wird bei dem Konzept des beanspruchten Roboterarmes bzw. der Leitungszuführung genutzt. Gleichwohl wird man bei der Auslegung eines als Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung ausgelegten Stellaktors einer Leitungszuführung bemüht sein, verbleibende Zug- oder Druckkräfte auf die Energieversorgungsleitung möglichst gering gehalten werden.
  • Eine solche Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung lässt sich bei einer verschachtelten Anordnung der einzelnen Kolben-Zylinder-Anordnungen in Verstellrichtung der Energieversorgungsleitung platzsparend ausführen, beispielsweise indem die Kolben-Zylinder-Anordnung verschachtelt zueinander angeordnet sind. Erreichen lässt sich dieses beispielsweise dadurch, dass die Zylindergehäuse der einzelnen Kolben-Zylinder-Anordnungen parallel zur Stellrichtung benachbart zueinander angeordnet sind.
  • Der durch die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung ausgebildete Stellaktor sitzt bei einer Auslegung mit zwei gegeneinander gerichteten Kolbenstangen vorzugsweise auf einem in Verstellrichtung auf einer Schiene verfahrbaren Schlitten. Die Abstützung der einen Kolben-Zylinder-Einheit erfolgt vorzugsweise durch Festlegen des freien Endes der einen Kolbenstange, und zwar derjenigen, die von dem Arbeitsgerät weg weist, an der den Schlitten tragenden Schiene. Das in die entgegengesetzte Richtung weisende Kolbenende ist mittels eines Mitnehmers an die Energieversorgungsleitung angeschlossen. Typischerweise ist dieser Anschluss ausgeführt, damit die Energieversorgungsleitung durch den Mitnehmer zug- und druckschlüssig an den Mitnehmer angeschlossen ist, sich die Energieversorgungsleitung jedoch in dem Mitnehmer drehen kann.
  • Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:
  • 1: Eine schematisierte Seitenansicht eines Roboterarmes mit mehreren Armsegmenten und einer Leitungszuführung in einer ersten Stellung seines äußeren Armsegmentes zu dem benachbarten Armsegment,
  • 2: der Roboterarm der 1 mit seinem äußeren Armsegment in einer anderen Stellung gegenüber dem benachbarten Armsegment,
  • 3: eine vergrößerte schematisierte Darstellung der Leitungszuführung des Roboterarms der 1 und 2 in einer ersten Stellung,
  • 4: die Leitungszuführung der 3 in einer weiteren Stellung und
  • 5: die Leitungszuführung der 3 in noch einer weiteren Stellung.
  • Ein Industrieroboterarm 1 ist auf einem Sockel 2 um eine vertikale Achse drehbar. Der Roboterarm 1 des dargestellten Ausführungsbeispiels umfasst drei Armsegmente 3, 4, 5. Das äußere Armsegment – das Armsegment 5 – trägt ein Arbeitsgerät 6. Bei dem Arbeitsgerät kann es sich letztendlich um jedes beliebige Arbeitsgerät handeln, etwa einen Greifer, ein Schweißgerät, ein Werkzeug oder dergleichen. Zum Betrieb des Arbeitsgerätes 6 ist dieses über eine Energieversorgungsleitung 7 an eine nicht näher dargestellte Energieversorgung angeschlossen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Energieversorgungsleitung 7 im Bereich des Ellbogengelenkes 8 des Roboterarms 1 in dessen Inneres hineingeführt. Das äußere Armsegment 6 ist, wie in 1 durch den Blockpfeil angedeutet, gegenüber dem benachbarten Armsegment 4 schwenkbar. Dieses ist erforderlich, damit das Arbeitsgerät 6 an unterschiedliche Positionen gebracht werden kann. In Folge der Verschwenkung des äußeren Armsegmentes 5 mit seinem Arbeitsgerät 6, muss die Energieversorgungsleitung 7 entsprechend nachgeführt werden. Vor diesem Hintergrund ist die Energieversorgungsleitung 7 entsprechend lang ausgeführt. Aus Blickrichtung des Arbeitsgerätes 6 hinter dem Ellbogengelenk 8 befindet sich eine Vorratsschlaufe 9 der Energieversorgungsleitung 7.
  • Zum Nachführen der Energieversorgungsleitung 7 an geänderte Positionen des äußeren Armsegmentes 5 gegenüber dem Armsegment 4 dient eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnete Leitungszuführung. Die Leitungszuführung 10 dient zum Nachführen der Energieversorgungsleitung 7, wenn das äußere Armsegment 5 in Richtung des Blockpfeiles verschwenkt wird, und zum Zurückführen derselben bei einem Zurückschwenken des äußeren Armsegmentes 5. Die Leitungszuführung 10 umfasst einen Stellaktor, der als Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 ausgeführt ist. Die Leitungszuführung 10 ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 näher beschrieben. Benachbart zu der Leitungszuführung 10 befindet sich beispielhaft eine Energieschlauchführung 12. Diese umfasst die Energieversorgungsleitung 7 nach Art einer Manschette ein und ist an dem Armsegment 4 gehalten. Innerhalb der Führung 12 ist die Energieversorgungsleitung 7 frei in Stellrichtung verschiebbar. Zudem ist die Energieversorgungsleitung 7 innerhalb der Führung 12 um ihre Achse drehbar. Die Energieversorgungsleitung 7 kann in mehreren derartigen Führungen geführt sein.
  • 2 zeigt den Roboterarm 1 mit seinem gegenüber dem Armsegment 4 verschwenkten äußeren Armsegment 6 und damit die Leitungszuführung 10 in einer gegenüber der in 1 gezeigten geänderten Stellung, in der Energieversorgungsleitung 7 nachgeführt ist. Erkennbar ist dieses auch einer damit einhergehenden Verkleinerung der verbliebenen Vorratsschlaufe 9.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 als Stellaktor der Leitungszuführung 10, wie aus 3 ersichtlich, durch eine Doppel-Kolben-Zylinder-Anordnung ausführt. Somit umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 zwei einzelne Kolben-Zylinder-Anordnungen 13, 14. In 3 und den nachfolgenden Figuren sind die Kolben-Zylinder-Anordnungen 13, 14 schematisiert im Schnitt gezeigt. Jede Kolben-Zylinder-Anordnung 13, 14 verfügt über ein Zylinder 15 bzw. 16, in dem jeweils ein doppelseitig wirkender Kolben 17 bzw. 18 in translatorischer Richtung verstellbar angeordnet sind. An jeden Kolben 17 ist eine Kolbenstange 19 bzw. 20 angeschlossen. Die Zylinder 15, 16 verfügen über zwei, durch den jeweiligen Kolben 17 bzw. 18 getrennte Zylinderräume. Jeder Zylinderraum verfügt über einen Anschluss 21, 22 bzw. 23, 24. Die Anschlüsse 21 bis 24 sind nicht näher dargestellte Art und Weise an eine pneumatische Luftversorgung angeschlossen und unabhängig voneinander ansteuerbar. Somit ist es möglich, die Kolben-Zylinder-Anordnung 13 unabhängig von der Kolben-Zylinder-Anordnung 14 zu betätigen.
  • Die Zylinder 15, 16 bereitstellenden Zylindergehäuse sind verschachtelt zueinander angeordnet. Die Zylindergehäuse sind parallel in Verstellrichtung miteinander verbunden, so dass die Kolbenstangen 19, 20 in entgegengesetzte Richtungen aus dem gemeinsamen Zylindergehäuse herausragen. Das gemeinsame Zylindergehäuse sitzt auf einem Schlitten 25, der auf einer an dem Armsegment 4 außenseitig gehaltenen Schiene 26 in Längserstreckung der Schiene 6 verstellbar ist.
  • Die Kolbenstange 19 der Kolben-Zylinder-Anordnung 13 ist mit seinem freien Ende über einen Bock 27 an der Schiene 26 festgelegt und auf diese Weise an die Schiene 26 ortsfest angeschlossen. Wird der in 3 rechte Zylinderraum des Zylinders 15 über den Anschluss 22 mit Druckluft beaufschlagt, bewegt sich das gemeinsame Zylindergehäuse mit dem Schlitten 25 entlang der Schiene 26 nach rechts. Die Kolbenstange 20 der Kolben-Zylinder-Anordnung 14 ist mit ihrem freien Ende an einen Mitnehmer 28 angeschlossen. Der Mitnehmer 28 verfügt über eine Mitnehmermanschette 29, die die Energieversorgungsleitung 7 umfasst. Durch die Mitnehmermanschette 29 ist die Energieversorgungsleitung 7 in Verstellrichtung zug- und schubschlüssig an die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung angeschlossen. Bei einer Aktivierung der Kolben-Zylinder-Anordnung 13, wie vorstehend beschrieben, wird somit durch Verschieben des gemeinsamen Zylindergehäuses der Mitnehmer 28 und damit die Energieversorgungsleitung 7 entsprechend mitbewegt, und zwar mit einem Bewegungsbetrag, der dem ausgeübten Hub der Kolben-Zylinder-Anordnung 13 entspricht.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Länge der Zylinder 15 bzw. 16 und damit der durch jede Kolben-Zylinder-Anordnung 13 bzw. 14 ausübbare Hub unterschiedlich. Der mit der Kolben-Zylinder-Anordnung 13 ausübbare Hub ist, wie aus 13 erkennbar, kleiner als derjenige der Kolben-Zylinder-Anordnung 14.
  • 4 zeigt die Leitungszuführung 10 in einer anderen Stellung seiner Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11. Die in dieser Figur gezeigte Stellung zeigt die Kolben-Zylinder-Anordnung 14, die durch Einbringen von Druckluft über den Anschluss 23 betätigt worden ist. Der Kolben 20 der Kolben-Zylinder-Anordnung 14 befindet sich, wie aus 4 ersichtlich, in seiner anderen Endstellung. Seine Kolbenstange 20 ist vollständig ausgefahren. Mit dieser hat sich der Mitnehmer 28 ebenfalls entsprechend mitbewegt und damit auch die Energieversorgungsleitung 7, die entsprechend der Bewegung der Kolbenstange 20 nach rechts einer Schwenkbewegung des äußeren Armsegmentes 5 nachführend bewegt worden ist.
  • 5 zeigt beispielhaft eine weitere Stellung der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 der Leitungszuführung 10. In der in 5 gezeigten Stellung befinden sich beide Kolben-Zylinder-Anordnungen 13, 14 in ihrer ausgefahrenen Stellung. Diese Stellung zeigt den maximalen Verstellbetrag, der durch die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 realisierbar ist.
  • Nicht explizit in den Figuren gezeigt ist eine weitere mögliche Stellung, in die die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 gebracht werden kann. Bei dieser Stellung handelt es sich um die bereits zu der 3 beschriebene Stellung, in der nur die Kolben-Zylinder-Anordnung 13 zum Ausfahren der Kolbenstange 19 aktiviert worden ist.
  • In Folge der pneumatischen Aktivierung der beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen 13, 14 erfolgt eine Verstellung derselben sehr rasch. Zudem bildet der pneumatische Antrieb einen gewissen Dämpfer bei einer Beschleunigung und somit zu Beginn einer Verstellbewegung.
  • Zum Zurückfahren der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 in ihre in 3 gezeigte Stellung wird in die Anschlüsse 21, 24 Druckluft in die diesbezüglichen Zylinderteilräume eingebracht, so dass die in beide Richtungen aktivierbaren Kolben 17 bzw. 18 aus ihrer in 5 gezeigten Stellung wieder in ihre in 3 gezeigte Ausgangsstellung gebracht werden können.
  • Die Ansteuerung der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung 11 erfolgt über die Steuerung des Roboterarms 1. Auf diese Weise ist eine Energieversorgungsleitungsverstellung an die durch das äußere Armsegment 5 auszuübenen bzw. ausgeübten Bewegungen angepasst bzw. mit diesen synchronisiert.
  • Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Möglichkeiten, die Erfindung umzusetzen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Roboterarm
    2
    Sockel
    3
    Armsegment
    4
    Armsegment
    5
    Armsegment
    6
    Arbeitsgerät
    7
    Energieversorgungsleitung
    8
    Ellbogengelenk
    9
    Vorratsschlaufe
    10
    Leitungszuführung
    11
    Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung
    12
    Führung
    13
    Kolben-Zylinder-Anordnung
    14
    Kolben-Zylinder-Anordnung
    15
    Zylinder
    16
    Zylinder
    17
    Kolben
    18
    Kolben
    19
    Kolbenstange
    20
    Kolbenstange
    21
    Anschluss
    22
    Anschluss
    23
    Anschluss
    24
    Anschluss
    25
    Schlitten
    26
    Schiene
    27
    Bock
    28
    Mitnehmer
    29
    Mitnehmermanschette
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013205332 A1 [0003]

Claims (14)

  1. Roboterarm mit wenigstens zwei verstellbaren Armsegmenten (4, 5), mit einem von dem äußeren Armsegment (5) getragenen Arbeitsgerät (6), mit einer entlang der Armsegmente (4, 5) geführten Energieversorgungsleitung (7) zur Versorgung des Arbeitsgerätes (6) mit der benötigten Energie und mit einer mittels eines Stellaktors (11) betätigbaren Leitungszuführung (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Stellaktor eine pneumatisch betätigbare Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) ist.
  2. Roboterarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) zwei in Reihe geschaltete Kolben-Zylinder-Anordnungen (13, 14) umfasst, wobei jede Kolben-Zylinder-Anordnung (13, 14) ausgelegt ist, einen unterschiedlichen Verstellbetrag auszuführen.
  3. Roboterarm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen (13, 14) verschachtelt zueinander angeordnet sind, indem die Zylindergehäuse der beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen (13, 14) parallel zur Stellrichtung benachbart zueinander angeordnet sind.
  4. Roboterarm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) auf einem in Verstellrichtung auf einer Schiene (26) verfahrbaren Schlitten (25) sitzt.
  5. Roboterarm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das in Bewegungsrichtung der Energieversorgungsleitung (7) von dem Arbeitsgerät (6) weisende Kolbenende der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) ortsfest abgestützt ist.
  6. Roboterarm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenende an der den Schlitten (25) tragenden Schiene (26) abgestützt ist.
  7. Roboterarm nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (26) mit dem Schlitten (25) an dem zu dem äußeren Armsegment (5) benachbarten inneren Armsegment (4) befestigt ist.
  8. Rotoberarm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Armsegmente (4, 5) des Roboterarms (1) mittels einer pneumatischen Verstelleinrichtung gegeneinander verstellbar sind und die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) an die Arbeitsluftversorgung der Armsegmentverstellung angeschlossen ist.
  9. Leitungszuführung zum Zuführen einer Energieversorgungsleitung (7) an ein von einem Roboterarm (1) getragenes Arbeitsgerät (6) zur Versorgung desselben mit der benötigten Energie, welche Leitungszuführung (10) mittels eines Stellaktors (11) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellaktor eine pneumatisch betätigbare Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) ist.
  10. Leitungszuführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) zwei in Reihe geschaltete Kolben-Zylinder-Anordnungen (13, 14) umfasst, wobei jede Kolben-Zylinder-Anordnung (13, 14) ausgelegt ist, einen unterschiedlichen Verstellbetrag auszuführen.
  11. Leitungszuführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen (13, 14) verschachtelt zueinander angeordnet sind, indem die Zylindergehäuse der beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen (13, 14) parallel zur Stellrichtung benachbart zueinander angeordnet sind.
  12. Leitungszuführung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) auf einem in Verstellrichtung auf einer Schiene (26) verfahrbaren Schlitten (25) sitzt.
  13. Leitungszuführung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das in Bewegungsrichtung der Energieversorgungsleitung (7) von dem Arbeitsgerät (6) weisende Kolbenende der Mehrstellungs-Kolben-Zylinder-Anordnung (11) ortsfest abgestützt ist.
  14. Leitungszuführung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenende an der den Schlitten (25) tragenden Schiene (26) abgestützt ist.
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EP4046763A1 (de) * 2021-02-22 2022-08-24 BECKER GmbH Leitungsführungsvorrichtung zur führung wenigstens eines leitungspakets oder einer leitung an einem roboter

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DE102013205332A1 (de) 2013-03-26 2014-10-02 Reiku Gmbh Zustellsystem für Leitungen

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EP4046763A1 (de) * 2021-02-22 2022-08-24 BECKER GmbH Leitungsführungsvorrichtung zur führung wenigstens eines leitungspakets oder einer leitung an einem roboter

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