DE20216013U1 - Pressentransfersystem - Google Patents

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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/05Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/046Revolute coordinate type
    • B25J9/047Revolute coordinate type the pivoting axis of the first arm being offset to the vertical axis

Abstract

Pressentransfersystem mit mindestens einem Roboter (5), der eine Roboterhand (7) mit einer roboterseitigen Abtriebsachse (9) aufweist und eine Greifeinrichtung (6) für ein Werkstück (4) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Roboterhand (7) ein Ausleger (11) angeordnet ist, der eine von der Roboterhand (7) distanzierte Abtriebsachse (12) mit einem Abtriebselement (20) zum Anschluss der Greifeinrichtung (6) aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Pressentransfersystem mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Derartige Pressentransfersysteme sind aus der Praxis bekannt. Sie bestehen aus einem oder mehreren Robotern in üblicher Bauweise, die die Werkstücke von einer Presse zur nächsten transportieren. Die Roboter sind als Gelenkroboter mit sechs oder mehr Achsen ausgebildet und haben eine Roboterhand mit einer roboterseitigen Abtriebsachse. An der Roboterhand ist eine Greifeinrichtung für die Werkstücke, üblicherweise Blechteile, befestigt. Bei dieser Ausführungsform verändert der Roboter beim Transfer die Orientierung des Werkstücks. Außerdem bewegt er das Werkstück auf einer weit ausladenden Bahn. Beides ist in vielen Fällen unerwünscht.
  • Aus der Praxis sind andere lineare Pressentransfersysteme bekannt, die in die Pressen integriert sind. Diese Transfersysteme sind unflexibel und deutlich teurer als ein Roboter-Transfersystem.
  • Die DE 33 44 903 A1 befasst sich mit einer Greiferanordnung für einen Industrieroboter, wobei am Ende des Roboterarms ein Schwenkantrieb mit einem hier angeflanschten Doppelarm befestigt ist, welcher an seinen Enden Schnellkupplungen zur Aufnahme von wechselbaren Greifern trägt. Die Greifwerkzeuge sind an den Enden des Doppelarms zwar wechselbar, ansonsten aber unbeweglich angeordnet. Der Schwenkantrieb für den Doppelarm hat die Funktion einer Roboterhand. Der Doppelarm selbst ist Bestandteil der Greifeinrichtung. Er besitzt keine Abtriebsachse mit einem Abtriebselement.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein besseres Pressentransfersystem aufzuzeigen.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch.
  • Die Anordnung eines Auslegers an der Roboterhand bietet verschiedene Vorteile. Einerseits kann der Roboter die Werkstücke zwischen den Pressen auf einer weitgehend geraden oder schwach gebogenen Transferbahn transportieren. Außerdem kann die Orientierung der Werkstücke beibehalten werden. Dies wird erreicht durch eine Drehung der Werkstücke während des Transfers um die von der Roboterhand distanzierte Abtriebsachse des Auslegers, die vorzugsweise von einer roboterseitigen Abtriebsachse oder alternativ eigenständig angetrieben und gesteuert sein kann. Zudem kann der Werkstücktransport je nach Bedarf und Zugangshöhe der Pressen in der gewünschten Höhe erfolgen. Außerdem können die Pressen eine beliebige gegenseitige Ausrichtung haben und müssen nicht in einer geraden Linie angeordnet und mit ihren Zugangsöffnungen ausgerichtet sein. Durch das beanspruchte Pressentransfersystem ist eine hohe Flexibilität gegeben.
  • Das beanspruchte Pressentransfersystem hat ferner den Vorteil, dass es relativ wenig Platz braucht und sehr kostengünstig und wirtschaftlich ist. Der Roboter bietet dabei die Möglichkeit, auf Wunsch die Orientierung der Werkstücke in weiten Grenzen zu verändern, falls dies aus Gründen des besseren Pressenzugangs, technologischen Vorgaben der Pressenwerkzeuge oder dergleichen sinnvoll oder erforderlich ist. Durch den Ausleger ist es außerdem möglich, die Roboterhand und die anderen Roboterkomponenten am Einlegen und Entnehmen der Werkstücke außerhalb des Pressenbereichs zu halten. Der sehr flach bauende Ausleger bietet außerdem bessere Zugangsmöglichkeiten auch bei kleinen Pressenöffnungen bzw. großen Werkstückhöhen. Der flache Ausleger hat außerdem Vorteile für die freieren Gestaltungs- und Konstruktionsmöglichkeiten für die Greifeinrichtung.
  • Der Roboter kann für den Ausleger in seiner Ausgestaltung und speziell seiner Programmierung entsprechend angepasst sein. Durch den an der Roboterhand befestigten Ausleger kann eine roboterseitige Abtriebsachse, vorzugsweise die Roboterachse VI, in ihrer Lage verändert und seitlich versetzt werden. Dementsprechend wandern der Tool-Center-Point (TCP) und auch das Flanschkoordinatensystem an das abtriebsseitige Ende des Auslegers.
  • Der Ausleger besitzt eine geeignete Übertragungseinrichtung für die bevorzugte Koppelung der roboterseitigen und der parallelen auslegerseitigen Abtriebsachsen. Hierfür bietet eine Zug-/Schubstange besondere Vorteile. Sie kann bei kleiner Bauhöhe hohe Antriebskräfte in beiden Richtungen sicher übertragen. Außerdem ist sie weitgehend verschleißfrei und lässt sich exakt auf die benötigte Abtriebskoppelung einstellen.
  • Der Ausleger besitzt vorzugsweise ein hohles Gehäuse mit mehreren Gehäuseöffnungen, in dem die kraft- bzw. bewegungsübertragenden Teile geschützt untergebracht sind. Das Gehäuse ist vorzugsweise als Leichtbauteil ausgebildet und besteht z.B. aus einem Kohlfasermaterial, welches an den besonders belasteten Stellen, z.B. den Gehäuseöffnungen, zusätzlich verstärkt sein kann. Ein solches Gehäuse schützt nicht nur die beweglichen Auslegerteile, sondern bietet auch eine besonders hohe Formfestigkeit und Steifigkeit für den Transport der Werkstücke.
  • Für eine niedrige Bauhöhe des Auslegers ist es von Vorteil, wenn am abtriebseitigen Ende zwei fluchtende Gehäuseöffnungen angeordnet sind, wobei das Abtriebselement, welches vorzugsweise mit einer Wechselkupplung ausgestattet werden kann, im Gehäuseinnenraum untergebracht ist und an einem Drehlager an der oberen Gehäuseöffnung abgestützt und geführt ist. Hierdurch können die Bauhöhe des Abtriebselements und der Greifeinrichtung kleingehalten werden, wobei trotz niedriger Bauhöhe eine Wechselkupplung verwendet werden kann.
  • In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
  • Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:
  • 1: eine Draufsicht auf zwei Pressen mit einem Pressentransfersystem,
  • 2 und 3: Seitenansichten des Roboters mit seinem Ausleger in Ladestellung an der Presse und in Mittelstellung der Transferbahn,
  • 4, 5 und 6: einen Längsschnitt durch den Ausleger mit geklappten Ansichten von oben und unten,
  • 7: einen vergrößerten Querschnitt durch den Ausleger im Bereich der Roboterhand,
  • 8: einen vergrößerten Längsschnitt durch das abtriebsseitige Ende des Auslegers und
  • 9 und 10: einen Querschnitt und eine geklappte Unteransicht des Anschlussteils der Greifeinrichtung.
  • 1 zeigt in Draufsicht zwei mit Distanz und beliebiger Be- und Entladehöhe angeordnete Pressen (2,3) für Werkstücke (4). Zwischen den Pressen (2,3) ist ein Pressentransfersystem (1) zum Transport der Werkstücke (4) angeordnet. Der Pfeil gibt die Durchlaufrichtung (31) des Transfers an. Bei den Werkstücken (4) handelt es sich vorzugsweise um Blechbauteile von Fahrzeug-Rohkarosserien. Alternativ können die Werkstücke (4) aus anderen Materialien, z.B. Kunststoff, bestehen, wobei die Pressen (2,3) ggf. entsprechend anders ausgebildet sind. Im Sinne der Erfindung werden unter Pressen (2,3) jegliche Umform-Maschinen verstanden, die die Formgebung von Werkstücken (4) verändern. Die in 1 gezeigte Anordnung kann mehrfach vorhanden sein, wobei sich z.B. beidseits der Pressen (2,3) in einer geraden oder gebogenen Verbindungslinie (36) weitere Pressen (nicht dargestellt) mit Pressentransfersystemen (1) anschließen.
  • Das Pressentransfersystem (1) besteht aus ein oder mehreren Robotern (5), die eine Greifeinrichtung (6) zur Handhabung und zum Transfer der Werkstücke (4) tragen. In der gezeigten Ausführungsform ist ein einzelner Roboter (5) vorhanden, der im wesentlichen mittig zwischen den Pressen (2,3) und mit seitlichem Versatz zur zentralen Verbindungslinie (36) zwischen den Pressen (2,3) angeordnet ist. Der Roboter (5) bewegt die Werkstücke (4) zwischen den Pressen (2,3) auf einer Transferbahn (30), die je nach Robotergeometrie und -positionierung im wesentlichen gerade oder gekrümmt ist.
  • Der Roboter (5) ist als mehrachsiger Industrieroboter ausgebildet, vorzugsweise als Gelenkarmroboter mit sechs rotatorischen Achsen, der z.B. gemäß 2 und 3 auf einem Sockel (35) angeordnet ist. Der Roboter (5) besitzt ein auf dem Sockel (35) um eine erste vertikale Roboterachse I (32) drehbares Karussell (33), an dem eine um eine zweite horizontale Roboterachse II drehbare Schwinge (34) gelagert ist, an der wiederum um eine dritte horizontale Roboterachse III der Roboterarm (10) mit den Antriebsmotoren drehbar und exzentrisch gelagert ist. Am vorderen Ende trägt der Roboterarm (10) eine mehrachsige Roboterhand (7), die in der bevorzugten Ausführungsform drei Roboter-Handachsen IV, V und VI aufweist. Die Abtriebsseite der Roboterhand (7) wird durch einen Handflansch (8) gebildet, der um die Abtriebsachse (9) drehen kann, die auch als Roboterachse VI bezeichnet wird.
  • An der Roboterhand (7) ist ein biegesteifer Ausleger (11) angeordnet, der eine von der Roboterhand (7) distanzierte Abtriebsachse (12) und eine Übertragungseinrichtung (19) zur Koppelung der auslegerseitigen Abtriebsachse (12) und der roboterseitigen Abtriebsachse (9), vorzugsweise der Roboter-Handachse VI aufweist. Die Drehbewegungen des Handflansches (8) werden hierdurch direkt und vorzugsweise im Verhältnis 1:1 auf die Bewegungen der Abtriebsachse (12) am anderen Ende des Auslegers (11) übertragen. An der Abtriebsachse (12) ist ein Abtriebselement (20) angeordnet, an dem die Greifeinrichtung (6) befestigt werden kann. Der Ausleger (11) hat eine Länge von z.B. 1 m bis 2 m und ist vorzugsweise so lang, dass die Roboterhand (7) beim Be- und Entladevorgang außerhalb der Pressen (2,3) bleibt.
  • Wie 2 und 3 verdeutlichen, kann durch den Ausleger (11) die Greifeinrichtung (6) mit dem Werkstück (4) vom Roboter (5) mit Distanz zur Roboterhand (7) gehalten und bewegt werden. Der Ausleger (11) ist vorzugsweise quer zur roboterseitigen Abtriebsachse (9) ausgerichtet und starr am Gehäuse der Roboterhand (7) befestigt. Der Ausleger (11) erstreckt sich vorzugsweise in der Projektion längs der Horizontalrichtung des Roboterarms (10). Während der Transferbewegungen (30) wird die Roboterhand (7) vorzugsweise so orientiert, dass der Ausleger (11) im wesentlichen eine horizontale Lage einnimmt, wobei die beiden Abtriebsachsen (9,12) vertikal und parallel zueinander ausgerichtet sind.
  • Der Ausleger (11) besitzt ein längliches hohles Gehäuse (13) mit endseitigen Gehäuseöffnungen (14,15,16) für die Abtriebsachsen (9,12). Das Gehäuse (13) ist vorzugsweise als kastenförmiges Leichtbauteil aus einem Kohlefasermaterial oder einem anderen geeigneten Werkstoff ausgebildet. Es hat eine flache Bauform und besitzt an den besonders belasteten Stellen, z.B. den endseitigen oberen Gehäuseöffnungen (14,16) Gehäuseverstärkungen (18) mit einlaminierten oder anderweitig befestigten Stützteilen zur Aufnahme und Verteilung von Kräften und Belastungen.
  • Die Übertragungseinrichtung (19) ist im Inneren des Gehäuses (13) angeordnet. Sie ist vorzugsweise als längenverstellbare Zug-/Schubstange ausgebildet, mit der die Abtriebsachsen (9,12) gekoppelt werden. Hierzu ist das eine Stangenende mit dem ebenfalls im Gehäuseinnenraum angeordneten Handflansch (8) und das andere Stangenende mit einem Gehäuseinnenraum angeordneten Abtriebselement (20) gelenkig verbunden. Der Handflansch (8) ragt durch die am handseitigen Ende befindliche obere Gehäuseöffnung (16) in den Gehäuseinnenraum. Um die kreisrunde Gehäuseöffnung (16) ist ein ringförmiger Anschluss (17) angeordnet und an der Gehäuseverstärkung (18) abgestützt, der über Schrauben oder andere Verbindungsmittel am Gehäuse der Roboterhand (7) befestigt wird. Bei Drehungen der Roboterhand (7) um die Roboterachsen IV und V dreht sich der Ausleger (11) entsprechend mit. 7 verdeutlicht die Anschlussdetails im Querschnitt. Die Unterseite des Gehäuses (13) am handseitigen Ende ist bis auf kleine Zugangsöffnungen für Schrauben und für den Anschluss der Übertragungseinrichtung (19) weitgehend geschlossen.
  • Am anderen abtriebsseitigen Ende hat das Gehäuse (13) zwei fluchtend übereinander liegende und ebenfalls vorzugsweise kreisrunde Gehäuseöffnungen (14,15). An der oberen Gehäuseöffnung (14) ist ein Drehlager (21), vorzugsweise als kombiniertes Radial-/Axiallager, für das Abtriebselement (20) angeordnet und an der ringförmigen Gehäuseverstärkung (18) befestigt. Das Abtriebselement (20) ist hülsenförmig mit einem Drehkranz ausgebildet und ragt durch die beiden Gehäuseöffnungen (15,16). Wie 5 und 6 verdeutlichen, ist im Gehäuseinneren an einem Ausleger des Abtriebselements (20) das vordere Ende der Zug-/Schubstange (19) befestigt. Unterhalb des Gehäuses (13) ist am Abtriebselement (20) ein nach außen ragender Ausleger mit einer Medienkupplung (26) befestigt, die bei den Drehbewegungen des Abtriebselementes (20) mitbewegt wird.
  • Das Abtriebselement (20) besitzt in der bevorzugten Ausführungsform eine manuell oder automatisch betätigbare Wechselkupplung (22) zum Wechseln der Greifeinrichtung (6). Alternativ kann auch eine starre Verbindung zwischen den Teilen (6,20) vorhanden sein. Die Wechselkupplung (22) ist vorzugsweise als drehschlüssige Zapfenkupplung ausgebildet. Sie besitzt ein im Gehäuse (13) befindliches und dem Abtriebselement (20) zugeordnetes Kupplungsteil (23), welches vorzugsweise als hohles und nach unten offenes Aufnahmeteil für ein an der Greifeinrichtung (6) angeordnetes Steckerteil (24) ausgebildet ist. Die Zuordnung der Kupplungsteile (23,24) kann auch umgedreht sein. Der Drehschluss und die korrekte Drehposition zwischen Abtriebselement (20) und Greifeinrichtung (6) wird durch einen Positionsindex (25) sichergestellt. Dieser besteht z.B. aus einem am Abtriebselement (20) angeordneten, nach unten ragenden kleinen Zapfen, der in Kupplungsstellung in eine entsprechende Gegenöffnung an der Greifeinrichtung (6) führend eingreift.
  • Gemäß 9 und 10 besitzt die Greifeinrichtung (6) ein vorzugsweise plattenförmiges Anschlussteil (27), an dessen Oberseite das greiferseitige Kupplungsteil (24), z.B. der Stecker, an zentraler Stelle befestigt ist. Wie 10 verdeutlicht, befindet sich am Steckerfuß die Gegenöffnung für den Positionsindex (25). Daneben können am Anschlussteil (27) mehrere Medienanschlüsse für Betriebsmittel der Greifeinrichtung (6), wie Leistungs- und Signalströme, Druck- oder Saugluft etc., vorhanden sein, die ggf. beim Ankuppeln direkt mit der Medienkupplung (26) in Kupplungseingriff treten können.
  • An der Unterseite der Anschlussplatte (27) befinden sich mehrere Schellen oder sonstige Aufnahmen für ein aus Stangen oder Rohren bestehendes Traggestell (28), an dem verschiedene Greifwerkzeuge (29), z.B. Sauggreifer oder dergleichen, befestigt sind. 1 zeigt in der Draufsicht in einer beispielhaften Form die Werkzeuggestaltung. Die Greifeinrichtung (6) ist auf das jeweilige Werkstück (4) angepasst und kann bei einem Werkstückwechsel manuell oder ferngesteuert vom Roboter (5) gewechselt werden. Hierfür ist im Arbeitsbereich des Roboters eine geeignete Werkzeugaufnahme (nicht dargestellt) und Wechselstation vorhanden. Eine Ablagemöglichkeit bietet sich mit einem herausfahrbaren Pressentisch an.
  • 1 verdeutlicht in der Draufsicht den Bewegungsablauf des Roboters (5) mit dem Ausleger (11) und der Greifeinrichtung (6) beim Werkstücktransfer. Der Roboter (5) führt beim Werkstücktransfer eine horizontale Drehbewegung um seine erste vertikale Roboterachse mit einem Drehwinkel α von beispielsweise 140° aus. Der Winkel wird bestimmt durch den Pressenabstand und den seitlichen Versatz des Roboters (5). Er kann entsprechend variieren.
  • Zur Entnahme des Werkstücks (4) aus der Presse (2) nimmt der Roboter (5) eine im wesentlichen gestreckte Stellung mit ausgestrecktem Roboterarm (10) ein. Der Ausleger (11) ist vorzugsweise in horizontaler Verlängerung des Roboterarms (10) ausgerichtet und ragt mit der Greifeinrichtung (6) in die Presse (2). In der Streckstellung, die in 2 in Seitenansicht dargestellt ist, greift der Roboter (5) mit der Greifeinrichtung (6) das Werkstück (4), hebt es an und zieht es aus der Pressenöffnung. Bei der anschließenden Drehbewegung nimmt der Roboter (5) eine stärkere Knickstellung ein, wie sie beispielsweise 3 in der Seitenansicht verdeutlicht. In dieser Stellung wird der Roboterarm (10) eingeschwenkt und in Richtung zum Sockel (35) angezogen, wobei z.B. die Höhe des Auslegers (11) und des Werkstücks (4) in der Horizontalen während der Transferbewegung (30) im wesentlichen gleich bleiben. Gegebenenfalls wird auch die Schwinge (34) des Roboters (5) entsprechend mitbewegt.
  • Während seiner Drehbewegung schwenkt der Roboter (5) über die Roboterachse (6) und die gekoppelte Abtriebsachse (12) am Ausleger (11) das Werkstück (4) in einer vorzugsweise synchronisierten gegenläufigen Bewegung um den horizontalen Schwenkwinkel β. Hierdurch behält das Werkstück (4) während des Transfers (30) vorzugsweise seine Orientierung. 1 verdeutlicht diese Ausbildung. Der Schwenkwinkel β der gekoppelten Abtriebsachsen (9,12) entspricht hierbei in der Größe dem Drehwinkel α des Roboterarms (10) und ist entgegengesetzt gerichtet.
  • In der anderen Endstellung nimmt der Roboter (5) wieder eine Streckposition ein, um das Werkstück (4) in die benachbarte Presse (3) mit der gewünschten Orientierung einzulegen. Die hierbei eingenommene Position entspricht wiederum der Seitenansicht von 2. Nach dem Beladen der Presse (3) löst der Roboter (5) die Greifeinrichtung (6) vom Werkstück (4) und bewegt sich in einer entgegengesetzten Drehbewegung α zurück zur Presse (2), um dort das nächste Werkstück (4) aufzunehmen. Bei dieser Rückbewegung drehen die Abtriebsachsen (9,12) ebenfalls um den Winkel β wieder zurück.
  • Der Roboter (5) ist in seiner Kinematik und Geometrie an die Veränderungen durch den Ausleger (11) angepasst. Hierfür ist die Robotersteuerung gegenüber einer konventionellen Roboterausführung entsprechend umprogrammiert. Das Flansch-Koordinatensystem wird vom Handflansch (8) weg zur auslegerseitigen Abtriebsachse (12) und dem dortigen Abtriebselement (20) verlegt. Dieser Achsenversatz kann durch eine neu definierte Handgeometrie erfasst werden, wobei der Ausleger (11) und der Achsenversatz als geometrischer und kinematischer Bestandteil der Roboterhand (7) definiert und im rechnerischen Robotermodell berücksichtigt sind. Ferner wird der Tool-Center-Point (TCP) durch Umprogrammierung verändert und ebenfalls an die Abtriebsseite des Auslegers (11), vorzugsweise an die dortige Abtriebsachse (12) verlegt.
  • Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Zum einen können die Geometrie des Roboters (5) und die Zahl seiner Achsen variieren. Der Roboter (5) kann insbesondere bei großen Pressenabständen ein oder mehrere Zusatzachsen, z.B. eine Fahrachse, besitzen. Der Roboter (5) kann auch weniger als die bevorzugten sechs Achsen haben. Das Pressentransfersystem (1) kann zur Erhöhung der Transportkapazitäten zwei oder mehr Roboter (5) an verschiedenen Seiten der Verbindungslinie (36) aufweisen, die abwechselnd arbeiten.
  • Ferner kann die sogenannte roboterseitige Abtriebsachse (9) statt der bevorzugten Achse VI an der Roboterhand (7) eine beliebige andere Roboterachse sein, z.B. eine der anderen Handachsen VI oder V. Außerdem kann die roboterseitige Abtriebsachse (9) eine am Roboter (5) angeordnete fremde Zusatzachse sein, die ggf. mit einem eigenen Antrieb ausgerüstet und von der Robotersteuerung oder einer Fremdsteuerung gesteuert ist. Zudem ist es möglich, auf die Kopplung der Abtriebsachsen (9,12) zu verzichtet und statt dessen für die Abtriebsachse (12) am Ausleger (11) einen eigenen Antrieb vorzusehen, der z.B. am vorderen freien Auslegerende oder an anderer beliebig geeigneter Stelle angeordnet ist. Dieser eigene Antrieb kann ebenfalls von der Robotersteuerung oder einer anderen geeigneten Steuerung gesteuert sein.
  • Variabel ist auch die konstruktive Ausbildung des Auslegers (11) und seiner Teile. Statt eines weitgehend geschlossenen Gehäuses (13) kann der Ausleger (11) ein aus Stangen oder dergleichen bestehendes offenes Gestell besitzen. Die Übertragungseinrichtung (19) kann anders gestaltet sein, z.B. als umlaufender Riementrieb. Die Übertragungseinrichtung (19) kann außerdem außerhalb des Gehäuses (13) angeordnet sein, wobei sich die Gehäuse- oder Gestellgeometrie entsprechend ändert. Je nach Prozess- und Transfererfordernissen können zudem die Länge des Auslegers (11) und der Abstand der Abtriebsachsen (9,12) sowie die Winkelausrichtung des Auslegers (11) variieren. Der Ausleger (11) kann eine Schrägstellung oder Kippstellung im Raum und eine andere Winkellage gegenüber der Roboterachse VI einnehmen. Die Werkstücke (4) müssen auch nicht in der gezeigen Horizontallage transportiert werden, sondern können z.B. in einer Schräg- oder Kipplage gehalten werden. Hierbei können gegebenenfalls die Sauggreifer gegen andere Greifwerkzeuge getauscht werden, welche schräge Werkstücke besser halten können.
  • In weiterer Abwandlung können der Drehwinkel α und der Schwenkwinkel β variieren. Sie müssen auch nicht die gleiche Größe haben. Desgleichen kann die Orientierung des Werkstücks (4) um die Vertikalachse verändert werden. Dementsprechend ändert sich der Schwenkwinkel β.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
  • 1
    Pressentransfersystem
    2
    Presse
    3
    Presse
    4
    Werkstück, Blechteil
    5
    Roboter
    6
    Greifeinrichtung
    7
    Roboterhand
    8
    Handflansch
    9
    Abtriebsachse, Roboterachse VI
    10
    Roboterarm
    11
    Ausleger
    12
    Abtriebsachse am Ausleger
    13
    Gehäuse
    14
    Gehäuseöffnung Abtriebseite oben
    15
    Gehäuseöffnung Abtriebseite unten
    16
    Gehäuseöffnung Handseite
    17
    Anschluss Roboterhand
    18
    Gehäuseverstärkung
    19
    Übertragungseinrichtung, Zug/Schubstange
    20
    Abtriebselement, Drehkranz
    21
    Drehlager
    22
    Wechselkupplung
    23
    Kupplungsteil, Aufnahme
    24
    Kupplungsteil, Stecker
    25
    Positionsindex
    26
    Medienkupplung
    27
    Anschlussteil, Anschlussplatte
    28
    Traggestell
    29
    Greifwerkzeug
    30
    Transferbahn
    31
    Durchlaufrichtung
    32
    Roboterachse I
    33
    Karussell
    34
    Schwinge
    35
    Sockel
    36
    Verbindungslinie
    α
    horizontaler Drehwinkel Roboter
    β
    horizontaler Schwenkwinkel Abtriebselement

Claims (20)

  1. Pressentransfersystem mit mindestens einem Roboter (5), der eine Roboterhand (7) mit einer roboterseitigen Abtriebsachse (9) aufweist und eine Greifeinrichtung (6) für ein Werkstück (4) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Roboterhand (7) ein Ausleger (11) angeordnet ist, der eine von der Roboterhand (7) distanzierte Abtriebsachse (12) mit einem Abtriebselement (20) zum Anschluss der Greifeinrichtung (6) aufweist.
  2. Pressentransfersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (11 ) eine Übertragungseinrichtung (19) zur Koppelung der Abtriebsachsen (9,12) aufweist.
  3. Pressentransfersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (11) quer zur roboterseitigen rotatorischen Abtriebsachse (9) ausgerichtet ist.
  4. Pressentransfersystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die roboterseitige Abtriebsachse (9) die Roboter-Handachse VI ist, wobei die Abtriebsachsen (9,12) parallel zueinander ausgerichtet sind.
  5. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (11) ein längliches hohles Gehäuse (13) mit endseitigen Gehäuseöffnungen (14,15,16) für die Abtriebsachsen (9,12) aufweist.
  6. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (19) im Gehäuse (13) angeordnet ist.
  7. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (19) als Zug/Schubstange ausgebildet ist.
  8. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zug/Schubstange (19) einerseits mit dem in das Gehäuse (13) ragenden Handflansch (8) der Roboterhand (7) und andererseits mit dem im Gehäuse (13) angeordneten Abtriebselement (20) verbunden ist.
  9. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) aus einem Kohlefasermaterial besteht und Gehäuseverstärkungen (18) an den Gehäuseöffnungen (14,16) aufweist.
  10. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) an der handseitigen Gehäuseöffnung (16) einen Anschluss (17) zur starren Befestigung am Gehäuse der Roboterhand (7) aufweist.
  11. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) am abtriebseitige Ende zwei übereinander liegende fluchtende Gehäuseöffnungen (14,15) aufweist, wobei an der oberen Gehäuseöffnung (14) ein Drehlager (21) für das Abtriebselement (20) angeordnet ist.
  12. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebselement (20) durch die untere Gehäuseöffnung (15) zugänglich ist und eine Wechselkupplung (22) aufweist.
  13. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselkupplung (22) ein im Gehäuse (13) befindliches hohles und nach unten offenes Aufnahmeteil (23) für ein an der Greifeinrichtung (6) angeordnetes Steckerteil (24) aufweist.
  14. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebselement (20) einen Positionsindex (25) für die Drehpositionierung zwischen Abtriebselement (20) und Greifeinrichtung (6) aufweist.
  15. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebselement (20) eine außerhalb des Gehäuses (13) angeordnete, mitbewegte Medienkupplung (26) aufweist.
  16. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtung (6) ein Anschlussteil (26) mit dem Steckerteil (24), mit Medienanschlüssen und mit einem Traggestell (28) für Greifwerkzeuge (29) aufweist.
  17. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (5) in seiner Robotersteuerung ein umprogrammiertes und an das Abtriebselement (20) verlegtes Flansch-Koordinatensystem aufweist.
  18. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (5) in seiner Robotersteuerung einen umprogrammierten und an die auslegerseitige Abtriebsachse (12) verlegten Tool-Center-Point aufweist.
  19. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der horizontale Drehwinkel α des Roboters (5) und der horizontale Schwenkwinkel β des Abtriebselements (20) gleich groß und entgegengesetzt gerichtet sind, wobei der Roboter (5) das Werkstück (4) orientierungsgleich zwischen den Pressen (2,3) transportiert.
  20. Pressentransfersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (5) mit seitlichem Versatz zur Verbindungslinie (36) und im wesentlichen mittig zu den Pressen (2,3) angeordnet ist.
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