DE3630731C2 - - Google Patents

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DE3630731C2
DE3630731C2 DE19863630731 DE3630731A DE3630731C2 DE 3630731 C2 DE3630731 C2 DE 3630731C2 DE 19863630731 DE19863630731 DE 19863630731 DE 3630731 A DE3630731 A DE 3630731A DE 3630731 C2 DE3630731 C2 DE 3630731C2
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Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Industrieroboter mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1 und betrifft insbesondere einen Industrieroboter, in welchem eine oder mehrere Antriebsvorrichtungen mit jeweils einem Elektromotor als Antriebsquelle vorgesehen ist bzw. sind und der in einer feuergefährlichen, leicht entzündlichen Atmosphäre betrieben wird, wie beispielsweise zur Ausführung von Streicharbeiten.
Allgemein sind Maschinen und Vorrichtungen, die in leicht entzündlicher Atmosphäre benutzt werden, so ausgelegt, daß sie explosionssicher sind, so daß ein entzündbares Gas daran gehindert wird, sich zu entzünden, um auf diese Weise die sichere Handhabung zu gewährleisten. Ein Beispiel einer solchen in feuergefährlicher Atmosphäre betriebenen Vorrichtung stellt ein für Streicharbeiten benutzter Industrieroboter dar.
In einem Industrieroboter, der mittels eines Elektromotors oder Elektromotoren betrieben wird, ist insbesondere ein Elektromotor in der Ankupplungs- oder Anschlußstelle jedes bewegbaren Teils vorgesehen. Jeder dieser Elektromotoren weist einen explosionssicheren Aufbau auf, um so zu verhindern, daß entzündbares Gas beispielweise durch im Elektromotor erzeugte Zündfunken entzündet wird. Üblicherweise entspricht die explosionssichere Anordnung bei derartigen Industrierobotern der sogenannten explosionssicheren Überdruckanordnung, in welcher die Elektromotoren zum Antrieb jeder dieser Ankupplungsvorrichtungen innerhalb unabhängiger, abgedichteter Behältnisse untergebracht sind, wobei ein nicht entzündbares Schutzgas, beispielsweise Druckluft, den abgedichteten Behältnissen über entsprechende Gasrohre oder Schläuche zugeführt wird, die jeweils ein Kabel enthalten, um so den Druck im Inneren der abgedichteten Behältnisse über dem Atmosphärendruck zu halten. Darüber hinaus ist ein Druckmeßfühler zur Erfassung des Druckes im Inneren der abgedichteten, die Elektromotoren enthaltenden Behältnisse jeweils für jedes abgedichtete Behältnis vorgesehen.
Entsprechend dieser explosionssicheren Überdruckanordnung sind die Elektromotoren vom umgebenden entzündbaren Gas isoliert, indem jeder Elektromotor innerhalb des abgedichteten Behältnisses aufgenommen ist. Auch dann, wenn das abgedichtete Behältnis beschädigt wird, hält die Zufuhr des Schutzgases den Druck innerhalb des beschädigten abgedichteten Behältnisses über dem atmosphärischen Druck und verhindert, daß entzündbares Gas in dieses beschädigte Behältnis eintritt. Folglich ist es möglich, positiv zu verhindern, daß das entzündbare Gas durch einen vom Elektromotor erzeugten Funken entzündet wird. Fällt jedoch andererseits der Druck innerhalb des abgedichteten Behältnisses aus irgendeinem Grund in dieser explosionssicheren Überdruckanordnung ab, so kann entzündbares, brennbares Gas in das Dichtebehältnis eintreten. Fällt daher der Druck im Inneren des abgedichteten Behältnisses ab, so wird dieser Abfall mittels des Druckmeßgerätes erfaßt und die Zufuhr einer Versorgungsquellenspannung zum Elektromotor wird augenblicklich unterbrochen, um zu verhindern, daß in das Dichtebehältnis eintretendes brennbares Gas durch vom Elektromotor erzeugte Zündfunken entzündet wird.
Jedoch ist in dem beschriebenen Industrieroboter jeder der Elektromotoren zum Antrieb eines Handgelenkmechanismus, welcher am vorderen Ende eines Arms vorgesehen ist, am Basisteil dieses Arms angeordnet. Infolgedessen bewegen sich beim Ausführen einer Streichfunktion die auf den abgedichteten Behältnissen vorgesehenen Druckmeßfühler zusammen mit diesem Arm. Daher ergibt sich der Nachteil, daß die Druckerfassungsgenauigkeit der Druckmeßfühler infolge der bei der Bewegung des Arms auf die Druckmeßfühler wirkenden Beschleunigung sich verschlechtert.
Ferner ist in einem in entzündbarer Atmosphäre benutzten Industrieroboter ein mit diesem Rohr kommunizierender Ableitungskanal geöffnet und Luft wird in das Rohr geleitet, um Restgas innerhalb des Rohrs und des abgedichteten Behältnisses vor Beginn einer Roboterbetätigung abzupumpen. Die Betätigung wird begonnen, nachdem der Ableitungskanal geschlossen worden ist. Da jedoch der Druckmeßfühler den Druck innerhalb des abgedichteten, den Elektromotor enthaltenden Behältnisses mißt, besteht ein Nachteil darin, daß es unmöglich ist, beispielsweise einen Druckabfall innerhalb des Rohres zur Rückführung des Schutzgases vom abgedichteten Behältnis zu erfassen.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 36 01 437 A1 ist ein Industrieroboter bekannt, der ein Rohr zur Zufuhr eines Schutzgases in Behältnisse aufweist, die durch fluchtende Öffnungen miteinander in Verbindung stehen. Dieses Rohr nimmt ebenfalls die Kabel auf. Im Sockel des Industrieroboters ist ein Druckmeßfühler, stationär diesem gegenüber, angeordnet, der allerdings nur den Druck zwischen der unteren druckbelüfteten Kammer und einer anschließenden, nicht druckbelüfteten Kammer kontrolliert. Es besteht nicht die Möglichkeit, Druckabfälle in den oberen Kammern zu erfassen, so daß diese Anordnung nicht explosionssicher ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Industrieroboter der betrachteten Art so weiter zu entwickeln, daß er hochgradig explosionssicher ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
In dem erfindungsgemäßen Industrieroboter ist ein ein Kabel enthaltendes Rohr, das einen Schutzgasdurchlaß bildet, mit einem abgedichteten Behältnis, welches einen Elektromotor enthält, verbunden. Ferner ist ein Druckmeßfühler an einem Abschlußende einer Rückförderpassage des Schutzgasdurchlasses vom abgedichteten Behältnis angeordnet, um auf diese Weise den Druck im Schutzgasdurchlaß von dessen Anfangsende zu dessen Abschlußende zu erfassen. Durch den erfindungsgemäßen Industrieroboter wird auf den Druckmeßfühler keinerlei Beschleunigung übertragen, wenn der Arm des Industrieroboters angetrieben wird, weil der Druckmeßfühler am Abschlußende der Rückförderpassage des mit dem abgedichteten Behältnis verbundenen Schutzgasdurchlasses vorgesehen ist. Infolgedessen wird die Erfassungsgenauigkeit des Druckmeßfühlers nicht verschlechtert. Da darüber hinaus der Druckmeßfühler den Druck in einem Bereich erfaßt, in welchem der Druck in der Gesamtanordnung aus abgedichtetem Behältnis und Schutzgasdurchlaß am geringsten ist, ist sichergestellt, daß der Druck in den übrigen Bereichen der Schutzgasdurchlässe- und -passagen höher ist, als in dem Bereich, in dem der Druck erfaßt wird. Infolgedessen ist die Zuverlässigkeit der explosionssicheren Anordnung insgesamt verbessert. Darüber hinaus kann die Wartung der Anordnung vereinfacht werden, da sämtliche Druckmeßfühler an derselben Stelle angeordnet werden können und die Kabel können leicht angeschlossen werden, da die Druckmeßfühler mit einer Steuer- oder Überwachungsvorrichtung mittels kurzer Kabel verbunden werden können.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 und 2 jeweils eine Seitenansicht und eine rückwärtige Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Industrieroboters;
Fig. 3 eine seitliche Ansicht, bei der ein Teil weggelassen ist, welche eine Anschlußbox des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Industrieroboters zeigt;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht der Anschlußbox aus Fig. 3 entlang einer Linie IV-IV;
Fig. 5 die Anschlußbox aus Fig. 3 in einer Richtung V gesehen;
Fig. 6 eine Schnittansicht eines Rohres mit einem innerhalb des Rohres angeordneten Kabel;
Fig. 7 einen vertikalen Schnitt durch einen Sockel zur Verdeutlichung einer Modifikation des erfindungsgemäßen Industrieroboters;
Fig. 8 eine Ansicht von vorn auf eine Anschlußbox in diesem in Fig. 7 gezeigten Sockel;
Fig. 9 eine Querschnittsansicht der Anschlußbox entlang einer Linie IX-IX in Fig. 8; und
Fig. 10 einen horizontalen Querschnitt einer Leitung zur Verbindung von Rohren.
In den Fig. 1 und 2 weist ein Industrieroboter einen Sockel 11, ein drehbares Basisteil 12, das drehbar auf dem Sockel 11 vorgesehen ist, einen auf diesem drehbaren Basisteil 12 drehbar angeordneten Träger 13, einen auf einem rotierenden Ende des Trägers 13 drehbar vorgesehenen Arm 14, einen am Vorderende des Arms 14 vorgesehenen Handgelenkmechanismus 14a und mehrere Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 auf.
Dabei befindet sich die Antriebsvorrichtung 15 innerhalb des Sockels 11. Die Antriebsvorrichtungen 16 und 17 sind jeweils auf Stützträgern 12a und 12b des drehbaren Basisteils 12 befestigt. Die Antriebsvorrichtungen 18 bis 20 sind auf einem Trägerteil des Arms 14 befestigt.
Die Antriebsvorrichtung 15 dient als Antriebsquelle zum Antrieb des drehbaren Basisteils 12. Von der Antriebsvorrichtung 16 wird eine Rotationsantriebskraft so auf den Träger 13 übertragen, daß letzterer angetrieben wird. Ferner wird von der Antriebsvorrichtung 17 eine Rotationsantriebskraft auf ein rückwärtiges Endteil des Arms 14 über ein Verbindungsglied 21 so übertragen, daß der Arm 14 angetrieben wird. Die Antriebsvorrichtungen 18 bis 20 treiben den Gelenkmechanismus 14a in drei Richtungen über drei Wellen an, welche sich in jeweils zueinander senkrechte Richtungen erstrecken.
Die Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 weisen jeweils einen Elektromotor auf, der als Antriebsquelle benutzt wird, ferner einen harmonischen Antrieb (Oberwellenantrieb, registriertes Warenzeichen), der als Zwischenvorgelege- oder Untersetzungsgetriebemechanismus benutzt wird, einen Kupplungsmechanismus, einen Kupplungseinrück- und -ausrückmechanismus, einen Rotationspositionsdetektor und ähnliche Vorrichtungen. Ferner sind die Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 innerhalb dicht gekapselter Behälter 15a bis 20a untergebracht.
Eine Anschlußbox (Verteilerkopf) 22, die in den Fig. 3 bis 5 dargestellt ist, ist innerhalb des Sockels 11 vorgesehen. Diese Anschlußbox 22 weist einen Boxgrundkörper 22A, einen Deckel 22B und eine (nicht dargestellte) zwischen diesem Boxgrundkörper 22A und diesem Deckel 22B vorgesehene Dichtung auf. Kabeldurchtrittsbereiche des Boxgrundkörpers 22A sind abgedichtet eingelassen und die gesamte Anschlußbox 22 weist einen dicht gekapselten Aufbau auf. Ein Rohr 24 (oder Schlauch 24), durch welches Versorgungskabel 23 geführt sind, und ein weiteres Rohr 26, durch welches Signalkabel 25 geführt sind, sind in einem dichten Verbindungszustand an die Anschlußbox 22 angeschlossen. Die Rohre 24 und 26 sind biegsam, und zwischen den Innenwandungen der Rohre 24 und 26 und den entsprechenden Kabeln 23 und 25, die in den Rohren enthalten sind, liegen derart ausreichende Zwischenräume vor, daß ein Gasfluß durch diese Zwischenräume innerhalb der Rohre 24 und 26 stattfinden kann. Die Basis- oder Anfangsenden der Rohre 24 und 26 sind an eine (nicht dargestellte) Schutzgaszufuhrquelle angeschlossen, die ein nicht entzündbares, nicht brennbares Schutzgas, wie beispielsweise ein inertes Gas und komprimierte Luft, zuführt. Die Versorgungskabel 23 sind elektrisch an einen Anschlußträger 27 innerhalb der Anschlußbox 22 angeschlossen und die Signalkabel 25 sind elektrisch an einen weiteren Anschlußträger 28 und Anschlüsse 29 innerhalb der Anschlußbox 22 angeschlossen.
Signalkabel 30 (von denen nur eines gezeigt ist), stellen elektrische Verbindungen zwischen den Anschlüssen 29 und den Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 her. Jedes Signalkabel 30 ist innerhalb eines Rohres 31 von der Anschlußbox 22 zu dem jeweiligen dichten Behältnis 15a bis 20a untergebracht, welches die entsprechende Antriebsvorrichtung 15 bis 20 enthält. Versorgungskabel 32 (von denen nur eines dargestellt ist) stellen eine elektrische Verbindung zwischen dem Anschlußträger 27 und den Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 her. Signalkabel 33 (von denen nur eines gezeigt ist) stellen eine elektrische Verbindung zwischen dem Anschlußträger 28 und den Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 her. Die Kabel 32 und 33 sind ebenfalls innerhalb entsprechender weiterer Rohre 34 und 35 untergebracht. Beispielsweise sind diese Rohre 31, 34 und 35 biegsame Nylonrohre oder Nylonschläuche, die im allgemeinen für die Zufuhr von Luft benutzt werden. Zwischen den Innenwänden dieser Schläuche 31, 34 und 35 und den entsprechenden darin enthaltenen Kabeln 30, 32 und 33 sind ausreichende Zwischenräume vorgesehen, so daß ein Gasfluß im Inneren der Schläuche 31, 34 und 35 durch diese Zwischenräume hindurch stattfinden kann. Entsprechend speisen die Rohre oder Schläuche 31, 34 und 35 in die dichten Behältnisse 15a bis 20a das Schutzgas ein, welches der Anschlußbox 22 zugeführt wird, und bilden auf diese Weise Schutzgasdurchlässe oder -Passagen, die die dichten Behältnisse 15a bis 20a mit der Anschlußbox 22 verbinden. Die Schläuche oder Rohre 31, 34 und 35 weisen den in Fig. 6 gezeigten Aufbau auf, wobei eine Spiralfeder 36 zum Schutz des Schlauches über diesem angebracht ist.
Ferner ist ein Druckluftverteiler 37 an einem Bereich des Boxgrundkörpers 22A integriert mit diesem Boxgrundkörper ausgebildet, wobei die Schläuche 34 und 35 an diesem Bereich mit der Anschlußbox 22 verbunden sind. Mehrere Verteileröffnungen 38 ( in dem gezeigten Ausführungsbeispiel 12) sind im Druckluftverteiler 37 unabhängig voneinander vorgesehen. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, weist jede Öffnung 38 eine Hauptpassage 38A auf, die sich in einer Richtung derart erstreckt, daß das Kabel 32 oder 33 durch die Hauptpassage 38A eingeführt werden kann. Ferner ist eine Hilfspassage 38B vorgesehen, die sich aus dieser Hauptpassage 38A verzweigt. Jede Öffnung 38 ist mit dem Schlauch 34 oder 35 über eine Steck- oder Schraubverbindung 39 verbunden, so daß die Schläuche 34 und 35 mit der entsprechenden Verteileröffnung 38 über jeweils eine dieser entsprechenden Steckverbindungen in Kommunikation stehen. Entsprechend bilden die Verteileröffnungen 38 gemeinsam mit den Schläuchen 31, 34 und 35 die Schutzgaspassagen oder Schutzgasdurchlässe, wobei jede Verteileröffnung 38 am Anschlußende des entsprechenden Schutzgasdurchlasses vorgesehen ist. Eine innenliegende Verstärkungsrippe 40 ist innerhalb jeder Öffnung 38 in einem Bereich vorgesehen, der näher am Inneren der Anschlußbox 22 liegt, als ein Bereich der Öffnung, in dem die Hilfspassage 38B sich von der Hauptpassage 38A verzweigt. Eine Dichtung 42 ist zwischen diese innere Verstärkungsrippe 40 und eine Schraubverbindung 41 eingepreßt, wobei letztere von innen aus in die Anschlußbox 22 in einem Zustand geschraubt wird, in welchem das Kabel 32 oder 33 durch die Dichtung 42 hindurchgeführt ist. Vom Innenraum der Anschlußbox 23 ist jede Verteileröffnung 38 mittels ihrer entsprechenden Dichtung 42 isoliert.
Ferner ist in abgedichteter Weise ein Druckmeßfühler 43 an einem offenen äußeren Ende der Hilfspassage 38B jeder Öffnung 38 befestigt. Jeder dieser Druckmeßfühler 43 ist mit einer (nicht dargestellten) Steuervorrichtung verbunden, die feststellt, ob der Innendruck einer der 12 Öffnungen 38 unter einen vorbestimmten Wert gefallen ist oder nicht. Diese Steuer- oder Überwachungsvorrichtung schaltet die Betriebsspannungsquelle des Roboters 10 ab, wenn festgestellt wird, daß der Innendruck zumindest einer der zwölf Öffnungen 38 unter den vorbestimmten Wert gefallen ist.
Da die Druckmeßfühler 43 am Anschlußende der jeweiligen Schutzgasdurchlässe vorgesehen sind, ist es möglich, einen Druckabfall in der Schutzgasströmungsanordnung insgesamt zu erfassen, welche die Rohre oder Schläuche 24 und 26, die Anschlußbox 22, den Schlauch 31, die abgedichteten Behältnisse 15a bis 20a und die Schläuche 34 und 35 umfaßt. Da jede Öffnung 38 am Anschlußende des entsprechenden Schutzgasdurchlasses, wo der Druck am geringsten ist, vorgesehen ist, und jeder Druckmeßfühler 43 den Druck an der entsprechenden jeweiligen Öffnung 38 erfaßt, so ist mit anderen Worten sichergestellt, daß der Druck in jedem der Schutzgasdurchlässe über dem vorbestimmten Wert liegt und die Zuverlässigkeit der Druckerfassung ist verbessert.
Da zudem sämtliche Druckmeßfühler 43 an einer Stelle, d. h. am Verteiler 37, vorgesehen sind, können die Druckmeßfühler 43 leicht befestigt werden. Im Vergleich zum gebräuchlichen Industrieroboter, dessen Drucksensoren auf entsprechenden abgedichteten, die Antriebsvorrichtungen enthaltenen Behältnissen vorsehen sind, ist es möglich, die die Druckmeßfühler mit der Steuervorrichtung verbindenden Kabel zu kürzen, und es kann darüber die Betätigung der Kabel einfach und leicht ausgeführt werden. Infolgedessen ist auch die Wartung der gesamten Anordnung erleichtert.
Im folgenden wird der explosionssichere Aufbau des zuvor beschriebenen Roboters näher erläutert. Hierzu wird beispielsweise angenommen, daß die Schutzgaszufuhrquelle (nicht gezeigt) Druckluft zuführt. Die von der Schutzgaszufuhrquelle eingespeiste Druckluft wird von der Anschlußbox 22 über die Schläuche 24 und 26 zugeführt und wird den Antriebsvorrichtungen 25, 15 bis 20 innerhalb der abgedichteten Behältnisse 15a bis 20a über die Schläuche 31 zugeführt. Die den abgedichteten Behältnissen 15a bis 20a zugeführte Druckluft wird daraufhin den Verteileröffnungen 38 der Anschlußbox 22 über die Schläuche 34 und 35 zugeführt. Mit anderen Worten arbeiten die Schläuche 31 als Zufuhrpassagen der Schutzgasdurchlässe zum Zuführen der Druckluft von der Anschlußbox 22 zu den Antriebsvorrichtungen 15 bis 20. Ferner führen die Schläuche 34 und 35 die Funktion von Rückförderpassagen der Schutzgasdurchlässe aus, um die Druckluft von den Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 zu den Öffnungen 38 der Anschlußbox 22 zurückzufördern.
In der Schutzgasströmungsanordnung gibt es ein geringfügiges Luftleck, d. h. einen Luftverlust durch die Verbindungsteile der Schläuche, der Anschlußbox 22 und der abgedichteten Behältnisse 15a bis 20a. Jedoch wird dieser geringfügige Luftverlust durch die von der Schutzgaszuführquelle zugeführte Druckluft kompensiert und der Druck in der Schutzgasströmungsanordnung wird konstant auf einem gewünschten Druckwert gehalten.
Entsprechend ist im Normalzustand, bei dem der Druck in den Öffnungen 38 über dem vorbestimmten Wert liegt, der Druck in sämtlichen Bereichen der Druckschutzgasströmungsanordnung oberhalb dieses vorbestimmten Wertes, so daß entzündbares oder brennbares Gas daran gehindert wird, in die abgedichteten Behältnisse 15a bis 20a sowie in die Schläuche oder Rohre 31, 34 und 35 einzutreten. Aus diesem Grund sind das entzündbare Gas und das elektrische System mittels der Druckluft, die als Schutzgas verwendet wird, voneinander isoliert, und es wird verhindert, daß das entzündbare oder brennbare Gas beispielsweise durch Zündfunken im elektrischen System entzündet wird.
Fällt der Druck in einer der Verteileröffnungen 38 aus irgendeinem Grunde unter den vorbestimmten Wert, so stellt der entsprechende Druckmeßfühler 43 diese Druckänderung fest und die Steuervorrichtung schaltet entsprechend die Zufuhr der Versorgungsquellenspannung voran zu den Antriebsvorrichtungen 15 bis 20 ab. So ist auch für den Fall, daß entzündbares Gas in die abgedichteten Behältnisse 15a bis 20a oder die Schläuche 31, 34 und 35 eintritt, die Möglichkeit, daß das entzündbare Gas entzündet wird, ausgeschlossen.
Da darüber hinaus die Druckmeßfühler zur Erfassung des Drucks in der Schutzgasströmungsanordnung auf dem Verteiler 37 der Anschlußbox 22 vorgesehen sind, welche innerhalb des Sockels 11 fixiert ist, wird keinerlei beschleunigende Wirkung auf die Druckmeßfühler 43 übertragen, und zwar auch dann nicht, wenn der Träger 13 und der Arm 14 beispielsweise während eines Streichvorganges bewegt werden. Infolgedessen wird die Druckerfassungsgenauigkeit der Druckmeßfühler 43 auch während der Betätigung des Roboters 10 nicht beeinträchtigt oder verschlechtert und die Zuverlässigkeit der Druckmeßfühler 43 ist auf diese Weise erheblich verbessert.
Die Fig. 7 und 10 zeigen eine Modifikation des erfindungsgemäßen Industrieroboters. In den Fig. 7 bis 10 sind Bestandteile, die solchen aus den Fig. 1 bis 5 entsprechen, mit denselben Bezugszahlen versehen und es wird auf ihre Beschreibung verzichtet. Wie in den Fig. 7 bis 9 dargestellt ist, ist auf der rückwärtigen Oberfläche der Anschlußbox 22 eine Aussparung oder Öffnung 22a vorgesehen, um mehrere Kabel nach außen zu führen. Ein Ende eines gewellten oder gerippten Rohres 50 ist mit dieser Aussparung 22a der Anschlußbox 22 verbunden und das andere Ende dieses gerippten Rohres 50 ist an eine Einführungsöffnung 51a einer Leitung 51 angeschlossen.
Diese Leitung 51 ist auf dem Boden des Sockels 11 vorgesehen und es ist eine Öffnung 51b in der oberen Fläche der Leitung 51 vorgesehen. Eine zylindrische Leitung 52 ist innerhalb eines drehbaren Zylinderteils 53 eingepaßt und ein unterer Endbereich dieser zylindrischen Leitung 52 ist in die Öffnung 51b der Leitung 51 eingepaßt. Eine weitere Leitung oder ein Rohrstrang 54 ist oberhalb der Leitung 52 vorgesehen und weist eine Verbindung zu dieser Leitung 52 auf. Ein O-Ring 55 ist zur Ausbildung einer Dichtung zwischen den Leitungen 51 und 52 vorgesehen. Die Leitungen 51, 52 und 54 stehen in Kommunikation miteinander und bilden eine einzige luftdichte Kammer. Das der Anschlußbox 22 zugeführte Schutzgas wird in diese einzige luftdichte Kammer oder luftdichte Einzelkammer über das gerippte Rohr 50 eingespeist. Folglich ist das Innere der Leitungen 51, 52 und 54 explosionssicher.
Ein oberer Bereich des drehbaren Zylinderteils 53 ist am drehbaren Basisteil 12 fixiert, und der Außenumfang des drehbaren Teils 53 ist mittels Lager 56a und 56b des Sockels 11 drehbar gelagert. Die Leitung 54 oder der Rohrstrang 54 ist ebenfalls am drehbaren Basisteil 12 fixiert und die Leitung 52, die als eine Einheit mit der Leitung 54 vorgesehen ist, rotiert, wenn sich das drehbare Basisteil 12 dreht. Wie in Fig. 10 dargestellt ist, sind die Schläuche 31 mit der Leitung 54 im abgedichteten Zustand verbunden, wobei die anderen Enden der Schläuche 31 an die abgedichteten Behältnisse 15a bis 20a ebenfalls in abgedichteter und dichter Weise angeschlossen sind. Ferner führen die Kabel 30 von der Anschlußbox 22 durch das gerippte Rohr 50 und die Leitungen 51, 52 und 54 und sind in entsprechende Schläuche 31 eingeführt.
Die Innenräume bzw. Zwischenräume des gerippten Rohres 50 und der Leitungen 51, 52 und 54, in welche die Kabel 30 eingeführt sind, sind im Vergleich zu dem von einem Bündel der Kabel 30 beanspruchten Raum ausreichend groß. Aus diesem Grund sind die durch das gerippte Rohr 50 und die Leitungen 51, 52 und 54 hindurchgeführten Kabel 30 etwas lose, mit einem geringfügigen Spielraum, vorgesehen, so daß bei Drehung des drehbaren Basisteils 12 keine große Torsions- oder Verdrillungskraft auf die Kabel 30 ausgeübt wird. Dieses Konstruktionsmerkmal ist infolgedessen im Hinblick auf eine Verlängerung der Lebensdauer des Kabels 30 von Vorteil.
Der von den Kabelbündeln 30 benötigte Raum ist je nach Zusammenfügung der Kabel 30 geringfügig unterschiedlich. Da jedoch innerhalb der Leitung 52 ein ausreichender Platz vorhanden ist, müssen die Abmessungen der Leitung 52 beispielsweise auch dann nicht vergrößert werden, wenn die Anzahl der Kabel in einem gewissen Ausmaß erhöht wird. Da es möglich ist, die Anzahl der Kabel 30 zu erhöhen, ohne den Außendurchmesser der Leitung 52 oder den Außendurchmesser des drehbaren Zylinderteils 53 des drehbaren Basisteils 12 zu vergrößern, so ist mit anderen Worten die Gestaltung des drehbaren Zylinderteils 53 nicht durch den Außendurchmesser der Leitung 52 eingeschränkt, so daß der drehbare Teil 53 mit verbessertem Freiheitsgrad konstruiert werden kann.
Der explosionssichere Überdruckaufbau wird am drehbaren Teil 53 einfach erzielt, indem sämtliche Kabel 30 durch die luftdichten Leitungen 51, 52 und 54 geführt werden. Darüber hinaus kann dieser explosionssichere Überdruckaufbau im Vergleich zu dem Fall, bei welchem jedes Kabel 30 innerhalb eines Schlauchs oder einer Röhre aufgenommen ist, mit geringeren Kosten erstellt werden.
Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Variationen denkbar, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen oder von der Erfindungsidee abzuweichen.

Claims (7)

1. Industrieroboter mit einem Sockel, einem auf diesem Sockel gehalterten bewegbaren Teil, wenigstens einem Elektromotor zum Antrieb des bewegbaren Teils, einer Anzahl von abgedichteten Behältnissen, die der Anzahl der Elektromotoren entspricht, zur Aufnahme der Elektromotoren, und wenigstens einem mit den Behältnissen verbundenen Rohr zur Unterbringung der Beschaltungskabel, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Rohr (31) einen Schutzgaszufuhrkanal zur Zufuhr eines Schutzgases in die Behältnisse (15a-20a) bildet, von denen jeweils wenigstens ein Rückführkanal (34, 35) zu einer Anschlußstelle führt, die gegenüber dem Sockel (11) stationär ist, und daß im Bereich der Anschlußstelle jeweils ein mit dem jeweiligen Rückführkanal verbundener Druckmeßfühler (43) angeordnet ist.
2. Industrieroboter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ferner an der Anschlußstelle Verteilerkopf (22) zum Zuführen des Schutzgases, eine auf diesem Verteilerkopf vorgesehene Verteilungsvorrichtung (37) und wenigstens eine in dieser Verteilungsvorrichtung vorgesehene Verteileröffnung (38) vorgesehen sind, wobei der Rückführkanal an diese Verteileröffnung angeschlossen ist, und wobei der Druckmeßfühler in einer entsprechenden Öffnung dieser Verteileröffnung vorgesehen ist.
3. Industrieroboter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileröffnung jeweils einen Hauptkanal (38A) aufweist, dessen eines Ende mit einem entsprechenden Rohr verbunden ist, welches diesen Rückführkanal bildet, und dessen anderes Ende in abgedichteter Weise in Verbindung mit dem Verteilerkopf steht, und daß die Verteileröffnung jeweils einen Hilfskanal (38B) aufweist, der von dem Hauptkanal abzweigt und den Druckmeßfühler aufweist.
4. Industrieroboter nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilervorrichtung einstückig mit dem Verteilerkopf ausgebildet ist.
5. Industrieroboter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ferner luftdichte Leitungsvorrichtungen (51, 52, 54) vorgesehen sind, die an den Verteilerkopf angeschlossen sind, wobei die Beschaltungskabel von dem Verteilerkopf aus durch diese Leitungsvorrichtungen und ferner durch das wenigstens eine mit den Leitungsvorrichtungen verbundene Rohr geführt sind, welches an ein Behältnis angeschlossen ist.
6. Industrieroboter nach Anspuch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (11) einen drehbaren Teil (53) zur drehbaren Halterung des bewegbaren Teils (13, 14, 14a) aufweist, wobei diese Leitungsvorrichtungen innerhalb des drehbaren Teils vorgesehen sind.
7. Industrieroboter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein drehbares Basisteil (12), das das bewegbare Teil (13, 14, 14a) haltert, vorgesehen ist, wobei der Sockel (11) einen drehbaren Teil (53) zur drehbaren Halterung des drehbaren Basisteils aufweist, und daß die Leitungsvorrichtungen eine erste an den Verteilerkopf angeschlossene Leitung (51), eine zweite Leitung (52), die innerhalb des drehbaren Teils vorgesehen ist und deren unterer Endbereich auf der ersten Leitung drehbar gehaltert ist, und eine dritte Leitung (54) aufweist, die auf dem drehbaren Basisteil vorgesehen ist und in Kommunikation mit einem oberen Endbereich der zweiten Leitung steht, wobei das wenigstens eine Rohr mit dieser dritten Leitung verbunden ist.
DE19863630731 1985-09-11 1986-09-10 Industrieroboter Granted DE3630731A1 (de)

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