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Die Erfindung betrifft einen Schleppanschlagskörper zur Verwendung an einer Anschlagseinrichtung zur mechanischen Begrenzung eines Drehwinkels an einem Drehgelenk eines Roboterarms, aufweisend eine vordere Anschlagsfläche, welche, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms, in positiver Drehrichtung des Drehgelenks des Roboterarms weisend ausgerichtet ist, eine hintere Anschlagsfläche, welche, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms, in negativer Drehrichtung des Drehgelenks des Roboterarms weisend ausgerichtet ist, sowie ein Verformungselement, welches in Umfangsrichtung zwischen der vorderen Anschlagsfläche und der hinteren Anschlagsfläche angeordnet ist. Die Erfindung betrifft außerdem einen Roboterarm mit wenigstens einem ersten Glied und wenigstens einem zweiten Glied, sowie wenigstens einem das erste Glied drehbar mit dem zweiten Glied verbindenden Drehgelenk und einer diesem Drehgelenk zugeordneten Anschlagseinrichtung, die einen solchen Schleppanschlagskörper aufweist.
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Die
EP 2 301 725 B1 beschreibt einen Industrieroboter, aufweisend einen mehrachsigen Roboterarm mit einem Gestell, einem relativ zum Gestell bezüglich einer Achse drehbar gelagerten Karussell und einer zum Begrenzen einer Drehbewegung des Karussells relativ zum Gestell vorgesehenen mechanischen Anschlagvorrichtung, die eine am Gestell angeordnete Kulisse mit an ihren Enden angeordneten Anschlägen, einen in der Kulisse angeordneten Schleppanschlag und einen am Karussell angeordneten Mitnehmer aufweist, wobei der Mitnehmer und die Kulisse derart ausgebildet sind, dass der Mitnehmer bei einer entsprechenden Drehbewegung des Karussells bezüglich der Achse in die Kulisse eingeführt wird und den Schleppanschlag gegen den relevanten Anschlag stößt, und der Schleppanschlag ein plastisch verformbares Dämpfungselement umfasst, das vorgesehen ist, aufgrund einer plastischen Verformung, hervorgerufen durch ein Stoßen des Schleppanschlags gegen den relevanten Anschlag durch den Mitnehmer, das Karussell zu bremsen.
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Das dortige Dämpfungselement kann wahlweise entweder aus Kunststoff hergestellt sein oder von einem Metallwellrohr gebildet werden, welches mit seiner Rohrachse tangential zur Umfangsdrehrichtung der dortigen Kulisse verlaufend angeordnet ist. Die beiden Gleitplatten, welche dem Dämpfungselement in Drehrichtung nachgelagert bzw. vorgelagert sind, sind als zwei separate Bauteile ausgebildet und dort stets aus Metall. Der Mitnehmer schlägt demgemäß stets auf eines der metallischen Bauteile auf.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schleppanschlagskörper zu schaffen, der auch bei sehr hohen Anschlagskräften seine Funktion sicher ausüben kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, einen Roboterarm zu schaffen, bei dem bei Überschreiten seiner festgelegten Drehachsbegrenzungen die mechanische Anschlagseinrichtung des Roboterarms derart betrieben werden kann, dass auch bei sehr hohen Anschlagskräften deren Funktionsfähigkeit sicher erhalten bleibt.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Schleppanschlagskörper zur Verwendung an einer Anschlagseinrichtung zur mechanischen Begrenzung eines Drehwinkels an einem Drehgelenk eines Roboterarms, aufweisend:
- - eine vordere Anschlagsfläche, welche, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms, in positiver Drehrichtung des Drehgelenks des Roboterarms weisend ausgerichtet ist,
- - eine hintere Anschlagsfläche, welche, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms, in negativer Drehrichtung des Drehgelenks des Roboterarms weisend ausgerichtet ist, sowie
- - ein Verformungselement, welches in Umfangsrichtung zwischen der vorderen Anschlagsfläche und der hinteren Anschlagsfläche angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- - der Schleppanschlagskörper einen Außenmantel aus einem Kunststoffwerkstoff aufweist, welcher sowohl die vordere Anschlagsfläche als auch die hintere Anschlagsfläche aufweist, und
- - das Verformungselement von einem von dem Außenmantel umgebenden Einsatz aus einem metallischen Werkstoff gebildet wird.
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Der Schleppanschlagskörper bildet das teilumfangsbewegliche Bauteil einer Anschlagseinrichtung an einem Roboterarm. Der Schleppanschlagskörper kann austauschbar gestaltet sein. So kann vorgesehen sein, dass ein bei einem Roboterarm in dessen Anschlagseinrichtung eingesetzter Schleppanschlagskörper nach dem Stand der Technik durch einen erfindungsgemäßen Schleppanschlagskörper ersetzt werden kann, insbesondere auch ohne, dass Änderungen an den sonstigen Bauteilen der Anschlagseinrichtung vorgenommen müssten. Der erfindungsgemäße Schleppanschlagskörper kann jedoch auch in Verbindung mit einer speziell auf ihn abgestimmten Anschlagseinrichtung eingesetzt werden.
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Die Anschlagseinrichtung insgesamt ist dabei ausgebildet, den maximalen Drehwinkel eines Gelenks des Roboterarms aus Sicherheitsgründen mechanisch zu begrenzen. Aufgrund des Schleppanschlagskörpers und einer entsprechend ausgebildeten Nut, in welcher der Schleppanschlagskörper geführt ist, kann der maximale Drehwinkel des betreffenden Gelenkes auf einen Maximalwinkel begrenzt werden, der auch größer als 360 Grad sein kann.
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Die vordere Anschlagsfläche dient zum Anschlagen eines Anschlagvorsprungs eines zweiten Gliedes des Roboterarms, wenn das zweite Glied bezüglich eines ersten Glieds des Roboterarms bei einer Drehbewegung in einer ersten Drehrichtung in einen Nahbereich der Winkelgrenze gerät. Im Nahbereich der Winkelgrenze kann der Anschlagvorsprung den Schleppanschlagskörper noch um einen Differenzwinkelbetrag in der Nut der Anschlagseinrichtung verschieben, bevor dieser schlussendlich bei Erreichen der Winkelgrenze gegen das Nutende stößt und dadurch den Anschlagvorsprung des zweiten Gliedes mechanisch stoppt, so dass folglich auch das zweite Glied nicht über die maximale Winkelgrenze hinausbewegt werden kann.
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Die hintere Anschlagsfläche dient zum Anschlagen eines Anschlagvorsprungs eines zweiten Gliedes des Roboterarms, wenn das zweite Glied bezüglich eines ersten Glieds des Roboterarms bei einer Drehbewegung in einer zur ersten Drehrichtung entgegengesetzten, zweiten Drehrichtung in einen Nahbereich der Winkelgrenze gerät. Im Nahbereich der Winkelgrenze kann der Anschlagvorsprung den Schleppanschlagskörper noch um einen Differenzwinkelbetrag in der Nut der Anschlagseinrichtung verschieben, bevor dieser schlussendlich bei Erreichen der Winkelgrenze gegen das gegenüberliegende Nutende stößt und dadurch den Anschlagvorsprung des zweiten Gliedes mechanisch stoppt, so dass folglich das zweite Glied auch nicht in der anderen Drehrichtung über die maximale Winkelgrenze hinausbewegt werden kann.
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Das Verformungselement ist ausgebildet zum Abbau von kinetischer Energie, die der sich in Bewegung befindliche Roboterarm aufweist, wenn der Anschlagvorsprung zusammen mit dem Schleppanschlagskörper gegen das jeweilige drehwinkelbegrenzende Nutende schlägt und der in Bewegung befindliche Roboterarm mechanisch in sehr kurzer Zeit verzögert, d.h. bis zum Stillstand abgebremst wird. Die dabei aufzunehmende bzw. umzusetzende kinetische Energie wird in Verformungsenergie und Wärme umgesetzt.
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Indem der Schleppanschlagskörper einen Außenmantel aus einem Kunststoffwerkstoff aufweist, welcher sowohl die vordere Anschlagsfläche als auch die hintere Anschlagsfläche aufweist, und das Verformungselement von einem von dem Außenmantel umgebenden Einsatz aus einem metallischen Werkstoff gebildet wird, können sehr hohe Anschlagskräfte besonders zuverlässig und sicher abgebaut werden, so dass die Funktion der gesamte Anschlagseinrichtung am Roboterarm besonders zuverlässig und sicher ausgeübt werden kann.
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Indem die vordere Anschlagsfläche und die hintere Anschlagsfläche aus einem Kunststoffwerkstoff gebildet werden, kann die Aufschlagsenergie im Moment des Aufschlagens des Anschlagsvorsprungs auf den Schleppanschlagskörper besonders gut absorbiert werden. Darüber hinaus erfolgt das Aufschlagen auch deutlich geräuschärmer.
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In Verbindung mit einem aus einem metallischen Werkstoff hergestellten Verformungselement, das von dem Außenmantel umgeben ist, wird einerseits der Außenmantel stabilisiert und andererseits bildet das Verformungselement einen Einsatz, der auch bei einer eventuellen Zerstörung des Außenmantels aufgrund des Einschlags des Anschlagsvorsprungs auf den Schleppanschlagskörper, zuverlässig den Anschlagsvorsprung am Ende der Nut stoppt, ohne dass die grundsätzliche Funktion des Schleppanschlagskörpers verloren gehen würde. Eine Zerstörung des Außenmantels könnte unter ungünstigen Bedingungen nämlich bei hohen Scherkräften und/oder Stanzkräften auftreten, wenn der aus einem Kunststoffwerkstoff gebildete Außenmantel zwischen dem (metallischen) Anschlagsvorsprung des zweiten Glieds und dem (metallischen) Nutende der Anschlagseinrichtung am ersten Glied eingequetscht wird.
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Der Außenmantel kann zusammen mit der vorderen Anschlagsfläche und der hinteren Anschlagsfläche als ein einstückiges Kunststoffbauteil, insbesondere als einstückiges Kunststoff-Spritzgussbauteil ausgebildet sein.
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Demgemäß können die vordere Anschlagsfläche und die hintere Anschlagsfläche aus einem gemeinsamen Einzelstück bestehen. Die vordere Anschlagsfläche und die hintere Anschlagsfläche sind insoweit miteinander verbunden. Die vordere Anschlagsfläche und die hintere Anschlagsfläche sind demgemäß auch aus demselben Werkstoff hergestellt. Aufgrund der Ausbildung als Außenmantel wird auch zwischen den Innenwänden der Nut an dem ersten Glied des Roboterarms und der Außenwand des Verformungselements bzw. des Einsatzes eine Zwischenschicht aus einem Kunststoffwerkstoff geschaffen, die ein direktes aneinander Entlangschleifen von gegenüberliegenden metallischen Oberflächen verhindert. Der Einsatz erhält durch den Außenmantel auch eine genaue Positionierung und Ausrichtung bezüglich der Nut.
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Das Verformungselement kann als ein, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms, sich quer zur Drehrichtung erstreckender Metallstab ausgebildet sein.
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Der Metallstab erhält seine Verformungsfähigkeit wahlweise, d.h. alternativ oder sogar ergänzend, indem der Metallstab eine Biegung und/oder Knickung ausführen kann und/oder dadurch, dass der Metallstab in seinem Querschnitt verformt werden kann. Dies kann insbesondere durch einen hohlzylindrischen Metallstab und einer geeigneten Querschnittskontur erreicht werden. Auch die im jeweiligen Einzelanwendungsfall geeignete und gewünschte Verformungsfähigkeit kann beispielsweise durch die Wahl des Durchmessers und/oder der Wandstärke eines hohlzylindrischen Metallstabes oder durch den Durchmesser eines vollzylindrische Metallstabes eingestellt werden. Da der Einsatz, d.h. der Metallstab in den Außenmantel eingebettet ist, wird die Gestalt des gesamten Schleppanschlagskörpers nicht durch die Größe oder Gestalt des Verformungselements bzw. des Einsatzes, d.h. des Metallstabes beeinflusst.
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Der Metallstab kann demgemäß als eine vollzylindrische Metallstange ausgebildet sein.
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Alternativ zu einer vollzylindrische Metallstange kann der Metallstab demgemäß auch als ein hohlzylindrisches Metallrohr ausgebildet sein.
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Der Metallstab kann ein kreisförmiges, ovales, dreieckiges, viereckiges oder mehreckiges Querschnittsprofil aufweisen.
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Der Metallstab kann aus einem Eisenmetall, insbesondere aus Stahl bestehen.
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Alternativ zu einem Metallstab kann aus einem Eisenmetall kann der Metallstab aus einem Nichteisenmetall, insbesondere aus Aluminium, Kupfer, Messing, Zink oder Bronze bestehen.
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Der Metallstab kann in dem einstückigen Kunststoffbauteil des Außenmantels eingebettet sein. Das Einbetten kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Metallstab in das Kunststoffbauteil eingegossen ist, d.h. der Metallstab kann während der Herstellung des einstückigen Kunststoffbauteils, beispielsweise im Kunststoffspritzgussverfahren, von dem noch plastischen Kunststoffmaterial umspritzt werden und das ausgehärtete Kunststoffbauteil dadurch den Metallstab einschließt. Alternativ kann der Metallstab auch in einen vorgefertigten Hohlraum des Kunststoffbauteils eingefügt werden.
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Je nach Auswahl des Kunststoffwerkstoffs für den Außenmantel kann gegebenenfalls der Außenmantel auch auf den Metallstab aufvulkanisiert werden.
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Der Metallstab kann lediglich an seiner Mantelfläche in das einstückige Kunststoffbauteil des Außenmantels eingebettet sein.
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Bei einer solchen Ausgestaltung kann speziell im Falle eines hohlzylindrischen Metallstabes der innere Hohlraum des Metallstabes frei bleiben von Kunststoffmaterial, aus dem die Mantelfläche hergestellt ist.
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Alternativ kann der Metallstab sowohl an seiner Mantelfläche als auch an seinen beiden gegenüberliegenden Stirnseiten in dem einstückigen Kunststoffbauteil des Außenmantels eingebettet sein.
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Bei einer solchen Ausgestaltung kann speziell im Falle eines hohlzylindrischen Metallstabes der innere Hohlraum des Metallstabes mit demselben Kunststoffmaterial ausgefüllt sein, aus dem auch die Mantelfläche gebildet wird.
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Alternativ kann der innere Hohlraum des Metallstabes auch mit einem anderen Material separat befüllt sein, das sich von dem Kunststoffmaterial, aus dem die Mantelfläche gebildet wird, unterscheidet. Die separate Befüllung kann im Hinblick auf die gewünschte Verformbarkeit des Metallstabes unterschiedlich gewählt werden.
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Die Aufgabe wird demgemäß auch gelöst durch einen Roboterarm mit wenigstens einem ersten Glied und wenigstens einem zweiten Glied, sowie wenigstens einem das erste Glied drehbar mit dem zweiten Glied verbindenden Drehgelenk und einer diesem Drehgelenk zugeordneten Anschlagseinrichtung, die einen Schleppanschlagskörper nach mindestens einer der beschriebenen Ausführungen aufweist.
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Die Anschlagseinrichtung kann eine am ersten Glied angeordnete, sich kreisbogenförmig in Drehrichtung erstreckende Nut aufweisen, in welcher der Schleppanschlagskörper auf einer Umfangsbahn geführt ist, und das zweite Glied einen Anschlagsvorsprung aufweist, welcher in die Nut am ersten Glied eingreift.
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Die Nut des ersten Glieds kann eine auf die Drehachse des Drehgelenks zuweisende Seitenumfangswand aufweisen, welche einen sich in Umfangsdrehrichtung erstreckenden Schlitz aufweist, über welchen der Anschlagsvorsprung des zweiten Glieds sich radial nach außen erstreckend in die Nut des ersten Glieds hineinragt.
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Die Nut des ersten Glieds kann eine in positiver Drehrichtung nach vorne weisende erste Stirnwand aufweisen, welche eine den Schlitz verlängernde erste Aussparung aufweist, über welche der Anschlagsvorsprung des zweiten Glieds in die Nut des ersten Glieds eintreten und/oder austreten kann, und die Nut kann eine in negativer Drehrichtung entgegengesetzt weisende zweite Stirnwand aufweisen, welche eine den Schlitz verlängernde zweite Aussparung aufweist, über welche der Anschlagsvorsprung des zweiten Glieds in die Nut des ersten Glieds eintreten und/oder austreten kann.
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Die erste Stirnwand, die zweite Stirnwand und die Seitenumfangswand können aufgrund des Schlitzes und der erste Aussparung und zweiten Aussparung zwei in einem Abstand voneinander angeordnete, zueinander parallel verlaufende Bügelabschnitte bilden, welche in einem geringeren Abstand voneinander angeordnet sind, als die axiale Länge des Metallstabs beträgt, so dass im Falle einer Anschlagskollision, bei welcher der Außenmantel des Schleppanschlagskörpers zerstört wird, der Metallstab formschlüssig von den beiden Bügelabschnitten eingefangen wird.
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In einer solchen Ausführung wird der Schleppanschlagskörper und demgemäß speziell der Metallstab im Kollisionsfall an einem oberen Ende von dem oberen Bügelabschnitt gestoppt und gleichzeitig an einem unteren Ende von dem unteren Bügelabschnitt gestoppt, wobei der Anschlagsvorsprung des zweiten Gliedes in einem mittleren Höhenabschnitt des Schleppanschlagskörpers bzw. des Metallstabes an einer gegenüberliegenden Seite angreift. So wird eine definierte Biegung am Metallstab ermöglicht, die je nach gewünschtem Verformungsverhalten rein elastisch sein kann oder aber auch ausgebildet sein, plastische, d.h. dauerhaft bleibende Verformungen am Metallstab hervorzurufen. Ein unerwünschtes Durchstanzen bzw. Abreißen oder Durchtrennen des Verformungskörpers bzw. des Metallstabes kann dadurch besonders gut verhindert werden.
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Ein konkretes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieses exemplarischen Ausführungsbeispiels können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in weiteren Kombinationen betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines beispielhaften Roboterarms,
- 2 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Grundgestells eines Roboterarms mit einer Anschlagseinrichtung,
- 3 eine perspektivische Darstellung der Anschlagseinrichtung gemäß 2 mit einem eingesetzten erfindungsgemäßen Schleppanschlagskörper, und
- 4 eine Schnittansicht mit dem in die Anschlagseinrichtung eingesetzten Schleppanschlagskörper gemäß 3.
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Die 1 zeigt einen beispielhaften Roboter 1 mit einer Robotersteuerung 2 und einem Roboterarm 3. Der Roboterarm 3 weist ein Grundgestell 5 als erstes Glied G1 auf, an dem ein Karussell 7 als zweites Glied G2 um eine erste vertikale Achse A1 drehbar gelagert und mittels eines ersten Antriebsmotors M1 drehangetrieben ist. Die Achsen A1-A6 des Roboterarms 3 können auch als Drehgelenke L1-L6 des Roboterarms 3 bezeichnet werden. An dem Karussell 7 ist eine Schwinge 8 als drittes Glied G3 um eine zweite horizontale Achse A2 auf und ab schwenkbar gelagert und mittels eines zweiten Antriebsmotors M2 drehangetrieben. Die Schwinge 8 trägt einen Armausleger 9, der um eine dritte horizontale Achse A3 auf und ab schwenkbar gelagert und mittels eines dritten Antriebsmotors M3 drehangetrieben ist. An dem Armausleger 9, dessen Grundarm 10 ein viertes Glied G4 bildet, ist eine vierte Achse A4 vorgesehen, welche in Längserstreckung des Armauslegers 9 verläuft und über einen vierten Antriebsmotor (nicht dargestellt) einen Vorderarm 11 drehantreibt, der ein fünftes Glied G5 bildet. Von dem Vorderarm 11 erstrecken sich ein erster Schenkel 12a und ein zweiter Schenkel 12b gabelförmig nach vorne. Die beiden Schenkel 12a, 12b tragen eine Lagerung für eine Hand 13, die ein sechstes Glied G6 bildet. Die Lagerung definiert eine fünfte Achse A5 des Roboterarms 3, um welche die Hand 13 mittels eines fünften Antriebsmotors (nicht dargestellt) schwenkbar bewegt werden kann. Ergänzend weist die Hand 13 eine sechste Achse A6 auf, um einen Befestigungsflansch 14, der ein siebtes Glied G7 bildet, mittels eines sechsten Antriebsmotors (nicht dargestellt) drehbar antreiben zu können. Jeder Achse A1 bis A6 ist ein Drehgelenk L1 bis L6 zugeordnet, welche Drehgelenke L1 bis L6 im Falle des gezeigten Ausführungsbeispiels in Art einer seriellen Kinematik eines Kickarmroboters die Glieder G1 bis G7 verbinden.
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In der 2 ist das Grundgestell 5 als erstes Glied G1 von oben dargestellt. Das Karussell 7 als zweites Glied G2 ist relativ zum Grundgestell 5, d.h. relativ zum erstes Glied G1 drehbar gelagert, wie dies der Pfeil P1 andeutet. Das zweite Glied G2 weist demgemäß einen Anschlagsvorsprung 6 auf. Der Anschlagsvorsprung 6 ist vorzugsweise starr mit dem zweiten Glied G2 verbunden bzw. kann insbesondere einteilig mit diesem ausgebildet sein. Wenn sich das Karussell 7 in Pfeilrichtung P1 in einer positiven Drehrichtung oder einer negativen Drehrichtung (beispielsweise bezogen auf den Uhrzeigerdrehsinn) dreht, dann bewegt sich auch der Anschlagsvorsprung 6 auf einer zugeordneten, entsprechenden Kreisbahn, wie dies durch gestrichelten Pfeile P2 angedeutet ist. An dem ersten Glied G1, d.h. an dem Grundgestell 5 ist eine Nut 15 angebracht, in welche der Anschlagsvorsprung 6 eintauchen kann. Der Anschlagsvorsprung 6 in Verbindung mit der Nut 15 und dem in der Nut 15 eingesetzten Schleppanschlagskörper 16, bilden die wesentlichen Bestandteile der Anschlagseinrichtung. Der Schleppanschlagskörper 16 ist innerhalb der Nut 15 um einen konstruktiv vorbestimmten Winkelbereich W in Pfeilrichtung P3 verschiebbar gelagert.
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Wie insbesondere die 3 und 4 zeigen, weist der Schleppanschlagskörper 16 eine vordere Anschlagsfläche 19, eine hintere Anschlagsfläche 18 sowie ein Verformungselement 17 auf.
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Die vordere Anschlagsfläche 19 ist derart ausgerichtet, dass, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers 16 an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms 3 bzw. an der Nut 15 des ersten Glieds G1, d.h. des Grundgestells 5, die vordere Anschlagsfläche 19 in positiver Drehrichtung (hier: im Uhrzeigersinn) des Drehgelenks L1 des Roboterarms 3 nach vorne weist.
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Die hintere Anschlagsfläche 18 ist derart ausgerichtet, dass, in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers 16 an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms 3 bzw. an der Nut 15 des ersten Glieds G1, d.h. des Grundgestells 5, die hintere Anschlagsfläche 18 in negativer Drehrichtung (hier: entgegen dem Uhrzeigersinn) des Drehgelenks L1 des Roboterarms 3 nach hinten weist, also entgegengesetzt zur vorderen Anschlagsfläche 19.
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Das Verformungselement 17 ist in Umfangsrichtung zwischen der vorderen Anschlagsfläche 19 und der hinteren Anschlagsfläche 18 angeordnet.
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Wie speziell in 4 dargestellt ist, weist der Schleppanschlagskörper 16 einen Außenmantel 20 aus einem Kunststoffwerkstoff auf, welcher sowohl die vordere Anschlagsfläche 19 als auch die hintere Anschlagsfläche 18 aufweist.
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Das Verformungselement 17 wird im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels von einem von dem Außenmantel 20 umgebenden Einsatz aus einem metallischen Werkstoff gebildet.
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Der Außenmantel 20 kann zusammen mit der vorderen Anschlagsfläche 19 und der hinteren Anschlagsfläche 18 als ein einstückiges Kunststoffbauteil, insbesondere als einstückiges Kunststoff-Spritzgussbauteil ausgebildet sein.
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Das Verformungselement 17, d.h. der Einsatz ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels als ein in der Einbaulage des Schleppanschlagskörpers 16 an der Anschlagseinrichtung des Roboterarms 3, sich quer zur Drehrichtung erstreckender Metallstab 21 ausgebildet.
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Der Metallstab 21 ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels als ein hohlzylindrisches Metallrohr ausgebildet. Der Metallstab 21 weist ein kreisförmiges Querschnittsprofil auf. Der Metallstab 21 kann insbesondere aus einem Eisenmetall, insbesondere aus Stahl bestehen. Alternativ kann der der Metallstab 21 aus einem Nichteisenmetall, insbesondere aus Aluminium, Kupfer, Messing, Zink oder Bronze bestehen.
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Der Metallstab 21 ist vorzugsweise in dem einstückigen Kunststoffbauteil des Außenmantels 20 eingebettet.
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Der Metallstab 21 ist in einem oberen Abschnitt lediglich an seiner Mantelfläche in das einstückige Kunststoffbauteil des Außenmantels 20 eingebettet. Dies bedeutet, dass das obere Stirnende des Metallstabs 21, wie in 3 und 4 ersichtlich, frei liegen kann.
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Der Metallstab 21 kann sowohl an seiner Mantelfläche als auch an seinen beiden gegenüberliegenden Stirnseiten in dem einstückigen Kunststoffbauteil des Außenmantels 20 eingebettet sein. Im Falle des dargestellten Ausführungsbeispiels gemäß 3 und 4 ist lediglich ein untere Abschnitt des Metallstabes 21 an seiner Mantelfläche und an seiner unteren Stirnseite in dem einstückigen Kunststoffbauteil des Außenmantels 20 eingebettet.
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Die Anschlagseinrichtung weist eine am ersten Glied G1 angeordnete, sich kreisbogenförmig in Drehrichtung D erstreckende Nut 15 auf, in welcher der Schleppanschlagskörper 16 auf einer Umfangsbahn geführt ist.
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Die Nut 15 des ersten Glieds G1 weist eine zur Drehachse des Drehgelenks L1 zuweisende Seitenumfangswand 22 auf, welche einen sich in Drehrichtung D erstreckenden Schlitz 23 aufweist, über welchen der Anschlagsvorsprung 6 des zweiten Glieds G2 sich radial nach außen erstreckend in die Nut 15 des ersten Glieds G1 hineinragen kann, wie dies in 2 strichpunktiert angedeutet ist.
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Die Nut 15 des ersten Glieds G1 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine in positiver Drehrichtung nach vorne weisende erste Stirnwand auf, welche eine den Schlitz 23 verlängernde erste Aussparung aufweist, über welche der Anschlagsvorsprung 6 des zweiten Glieds G2 in die Nut 15 des ersten Glieds G1 eintreten und/oder austreten kann, und weist eine in negativer Drehrichtung entgegengesetzt weisende zweite Stirnwand 24 auf, welche eine den Schlitz 23 verlängernde zweite Aussparung 25 aufweist, über welche der Anschlagsvorsprung 6 des zweiten Glieds G2 in die Nut 15 des ersten Glieds G1 eintreten und/oder austreten kann.
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Die erste Stirnwand, die zweite Stirnwand 24 und die Seitenumfangswand 22 bilden aufgrund des Schlitzes 23 und der erste Aussparung und zweiten Aussparung 25 zwei in einem Abstand voneinander angeordnete, zueinander parallel verlaufende Bügelabschnitte 26.1, 26.2, welche in einem geringeren Abstand a voneinander angeordnet sind als die axiale Länge A des Metallstabs 21, d.h. des Verformungselements 17 bzw. des Einsatzes, beträgt, so dass im Falle einer Anschlagskollision, bei welcher der Außenmantel 19 des Schleppanschlagskörpers 16 zerstört wird, der Metallstab 21 formschlüssig von den beiden Bügelabschnitten 26.1, 26.2 eingefangen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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