ES2619806T3 - Transmisión de robot con un dispositivo de compensación de presión - Google Patents

Transmisión de robot con un dispositivo de compensación de presión Download PDF

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ES2619806T3 ES12711756.2T ES12711756T ES2619806T3 ES 2619806 T3 ES2619806 T3 ES 2619806T3 ES 12711756 T ES12711756 T ES 12711756T ES 2619806 T3 ES2619806 T3 ES 2619806T3
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Andreas Collmer
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Abstract

Robot (14), en particular, un robot de pintado (14) o robot de manipulación de una instalación de pintado para pintar componentes de carrocería de vehículos automóviles, con a) varias transmisiones de robot (1, 1.1-1.4), cada uno de ellos con a1) una carcasa de transmisión (6), que, durante el funcionamiento, está llena por lo menos parcialmente de un lubricante con una presión de lubricante que depende del funcionamiento, con el fin de lubricar la transmisión de robot 10 (1, 1.1-1.4), y a2) un máximo de presión para la presión de lubricante en función del tipo de construcción, dejando la carcasa de transmisión (6) de ser estanca cuando la presión de lubricante en la carcasa de transmisión (6) excede el máximo de presión, y b) un dispositivo de compensación de presión (7-12), que está conectado fluídicamente con las transmisiones de robot (1, 1.1-1.4) del robot (14) y que produce una compensación de la presión en cada una de las transmisiones de robot (1, 1.1-1.4) e impide, de este modo, que la presión de lubricante en la carcasa de transmisión (6) de las transmisiones de robot (1, 1.1-1.4) exceda el máximo de presión.

Description

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DESCRIPCION
Transmision de robot con un dispositivo de compensacion de presion.
La invencion se refiere a un robot de varios ejes, en particular a un robot de pintado o a un robot de manipulacion, de una instalacion de pintado para pintar componentes de carrocerfa de vehfculos automoviles.
En las instalaciones de pintado modernas para pintar componentes de carrocerfa de vehfculos automoviles se utilizan robots de varios brazos y ello, por un lado, como robots de pintado para la aplicacion de pintado y, por otro lado, como robots de manipulacion (p. ej. abridor de capo, abridor de puertas) para la manipulacion de componentes que hay que pintar. Los robots de este tipo presentan, para el movimiento de los ejes de robot individuales, varias transmisiones de robot los cuales son lubricados, usualmente, mediante aceite. Para ello la carcasa de transmision de transmision de robot se llena parcialmente con aceite.
El nivel de aceite debe ser al mismo tiempo, por un lado, tan alto dentro de la carcasa de transmision que todos los componentes que hay que lubricar se encuentren por debajo del nivel de aceite y sean por ello suficientemente lubricados.
El nivel del aceite debe ser, por otro lado, tan bajo dentro de la carcasa de transmision cerrada que por encima del nivel del aceite en la carcasa de transmision quede todavfa un volumen de gas suficiente para permitir, en caso de un calentamiento del aceite condicionado por el funcionamiento, una dilatacion del aceite. Por ello se sabe por el estado de la tecnica que la carcasa de transmision sea llenada, en las transmisiones de robot de este tipo, unicamente hasta el 80% con aceite, de manera que el 20% de la carcasa de transmision quede lleno de aire, con el fin de permitir una dilatacion del aceite. Esto es importante debido a que los aumentos de la presion causados por dilataciones termicas del aceite pueden conducir a faltas de estanqueidad de la carcasa de transmision dado que las obturaciones de la transmision aguantan unicamente sobrepresiones muy pequenas.
En este llenado parcial de la carcasa de transmision es problematico el hecho de que, en caso de una variacion de la posicion espacial de la transmision de robot, no se encuentren posiblemente todas las piezas que hay que lubricar por debajo del nivel del aceite, con lo se ve menoscabada la lubricacion. Este problema es especialmente grave en una transmision de robot dado que en un robot de varios ejes muy movil la posicion espacial de la transmision de robot varfa constantemente durante el funcionamiento, de manera que un llenado parcial de la carcasa de transmision conduce a una lubricacion insuficiente.
Una posible solucion de este problema consiste en cambiar de una lubricacion con aceite a una lubricacion con grasa lo que no es siempre posible desde un punto de vista tecnico.
Otra posible solucion de este problema consiste en aumentar el estado de llenado en la carcasa de transmision de manera que, independientemente de la posicion espacial de la transmision de robot, todos los componentes que hay que lubricar se encuentren siempre por debajo del nivel del aceite. El nivel del aceite en la carcasa de transmision no se pueden aumentar, sin embargo, discrecionalmente, dado que el volumen de aire que queda en la carcasa de transmision cerrada tiene que ser suficiente para hacer posibles dilataciones del aceite condicionadas termicamente.
En efecto se conocen por el estado de la tecnica recipientes de compensacion de presion los cuales estan formados como un sistema cerrado y que pueden ser conectados con la carcasa de transmision, para permitir una compensacion de presion, lo que podrfa permitir entonces tambien un llenado completo de la carcasa de transmision con un aceite. Los recipientes de compensacion de presion de este tipo presentan, por regla general, un elemento de separacion (p. ej. una membrana) flexible la cual separa, en un recipiente de compensacion de presion, un lado del lubricante de un lado de gas. El lado del lubricante del recipiente de compensacion de presion esta conectado, al mismo tiempo, flufdicamente con la carcasa de transmision, de manera que el aceite que se encuentra en la carcasa de transmision se puede dilatar, en caso de calentamiento, hacia el interior del lado del lubricante del recipiente de compensacion de presion, deformandose al mismo tiempo correspondientemente el elemento de separacion elastico. El volumen interior del recipiente de compensacion de presion cerrado debe ser, al mismo tiempo, suficientemente grande en el lado del gas para que, en caso de una dilatacion condicionada termicamente del aceite, no se forme una contrapresion en el lado del gas tan excesivamente grande que se pudiese exceder el maximo de presion de la carcasa de transmision en funcion del tipo de construccion. De este modo la presion del aceite en la carcasa de transmision no debe exceder, por ejemplo, un valor de la presion de 0,3 bar, resultando, cuando se tiene en cuenta una seguridad de 0,2 bar, un maximo de presion de 0,1 bar. Con los recipientes de compensacion de presion cerrados conocidos esto se podrfa conseguir unicamente cuando el volumen interior del recipiente de compensacion de presion fuese, en el lado del gas, de por lo menos 1000 cm3. El tamano constructivo del recipiente de compensacion de presion resultante de ello impide, sin embargo, una utilizacion en transmisiones de robot de un robot de pintado o de manipulacion, dado que el espacio constructivo disponible para ello es insuficiente. La utilizacion de un recipiente de compensacion de presion cerrado no es asimismo adecuada para la solucion el problema mencionado con anterioridad de la dilatacion termica condicionada termicamente.
Ademas se conocen, para transmisiones estacionarios o cuasiestacionarios, dispositivos de compensacion de
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presion que impiden una sobrepresion en la carcasa de transmision. Los dispositivos de compensacion de presion de este tipo constan, por ejemplo, de ventilaciones con un dispositivo (p. ej, filtro, valvula de retencion) que impide la entrada de suciedad en la carcasa de transmision. Los dispositivos de compensacion de presion de este tipo no son adecuados, sin embargo, para transmisiones de robot en los cuales la posicion espacial esta sometida a fuertes oscilaciones durante el funcionamiento.
Por el documento DE 600 05 824 T2 se conoce un robot industrial con una carcasa de transmision, presentando la carcasa de transmision aberturas de aireacion sencillas de manera que el problema de una depresion en la carcasa de transmision ni siquiera se plantea. De todos modos existe al mismo tiempo el peligro de que el aceite para transmisiones salga por las aberturas de aireacion y contamine el entorno. Esto serfa especialmente perturbador en caso de utilizacion como robot de pintado dado que los ensuciamientos tienen que ser impedidos absolutamente. Este robot industrial conocido no se utiliza por ello como robot de pintado.
Cabe remitir ademas al estado de la tecnica en el documento DE 39 23 530 A1, el DE 10 2006 060 865 A1 y el DE10 2007 026 338 A1.
Ademas hay que remitir al estado de la tecnica en el documento JP-A-2006 038019, el DE-T2-600 05 824, el DD-A1- 280 369 y el DE-A1-2006 060865.
El documento JP-A-07 310808 da a conocer por ultimo un robot con una transmision de robot estando asignado a la transmision de robot un dispositivo de compensacion de presion. Esto es extremadamente complejo, sin embargo, en el caso de un robot con transmisiones de robot dado que cada transmision de robot necesita un dispositivo de compensacion de presion separado.
La invencion se plantea por ello el problema de crear un robot correspondientemente mejorado.
Este problema se resuelve mediante un robot segun la invencion segun la reivindicacion principal.
La invencion preve un robot con varias transmisiones de robot y un dispositivo de compensacion de presion que hace posible una compensacion de presion en las carcasas de transmision correspondientes y que impide con ello que la presion de lubricante en las carcasas de transmision exceda el maximo de presion. El dispositivo de compensacion de presion presenta, preferentemente, un recipiente de compensacion de presion el cual esta formado como sistema abierto y que hace posible un intercambio de gas con el entorno. Esto ofrece la ventaja de que el volumen interior del recipiente de compensacion de presion en el lado del gas puede ser mucho menor de manera que el tamano constructivo del recipiente de compensacion de presion se puede reducir de forma correspondiente. El pequeno tamano constructivo del recipiente de compensacion de presion, que esta formado como sistema abierto, hace posible de manera ventajosa, la integracion constructiva en un robot de varios ejes. Por el contrario, los recipientes de compensacion de presion conocidos por el estado de la tecnica no se podrfan utilizar, a causa de su tamano constructivo, en robots de varios ejes.
El dispositivo de compensacion de presion del robot segun la invencion presenta, por lo tanto, preferentemente un recipiente de compensacion de presion el cual esta conectado flufdicamente con las carcasas de transmision y en el cual se puede dilatar el lubricante en caso de calentamiento. El recipiente de compensacion de presion puede estar atornillado, por ejemplo, directamente con las carcasas de compensacion de presion. Sin embargo, existe la posibilidad de que el recipiente de compensacion de presion este separado de las carcasas de transmision y que este conectado flufdicamente con las carcasas de transmision unicamente mediante una conduccion. El recipiente de compensacion de presion esta dispuesto, sin embargo, directamente en las carcasa de transmision, para mantener tan pequeno como sea posible el volumen de conduccion entre las carcasas de transmision y el recipiente de compensacion de presion.
El recipiente de compensacion de presion presenta, preferentemente, un elemento de separacion (p. ej. una membrana elastica) elastico que separa, en un recipiente de compensacion de presion, un lado del lubricante de un lado de gas y que sella el lado del lubricante con respecto al lado de gas. El lado del lubricante del recipiente de compensacion de presion esta conectado aquf, flufdicamente, con la carcasa de transmision, de manera que el lubricante que se encuentra en la carcasa de transmision se puede dilatar, en caso de un calentamiento, al interior del lado del lubricante del recipiente de compensacion de presion. Durante el funcionamiento estan llenos tanto la carcasa de transmision como tambien el lado del lubricante del recipiente de compensacion de presion por completo con el lubricante, pudiendo ser compensadas dilataciones condicionadas termicamente del lubricante mediante un movimiento correspondiente del elemento de separacion elastico. El lado del gas del recipiente de compensacion de presion esta conectado, por el contrario - a diferencia de los recipientes de compensacion de presion conocidos descritos al principio - con el entorno lo que permite un intercambio de gas entre el lado del gas del recipiente de compensacion de presion y la atmosfera del entorno.
Durante una dilatacion condicionada termicamente del lubricante se deforma el elemento de separacion elastico en el recipiente de compensacion de presion, por lo tanto, en la direccion del lado del gas, cediendose aire desde el lado del gas del recipiente de compensacion de presion, hacia fuera, al entorno.
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Durante un enfriamiento posterior del lubricante el lubricante de vuelve a contraer, lo que conduce a un movimiento correspondiente del elemento de separacion elastico en la direccion del lado del lubricante, siendo aspirado el aire desde el lado del entorno al lado del gas del recipiente de compensacion de presion.
En esta estructuracion abierta del recipiente de compensacion de presion es ventajoso el hecho de que la dilatacion del lubricante no conduce a una contrapresion correspondiente en el lado del gas del recipiente de compensacion de presion, debido a que es posible una compensacion de presion con la atmosfera del entorno. Durante el funcionamiento aparecen por ello, a lo largo de un margen de temperatura relativamente grande (p. ej. 10°C-80°C) del lubricante, apenas sobrepresiones dentro de la carcasa de transmision, con lo cual se impiden faltas de estanqueidad condicionadas por la sobrepresion en la carcasa de transmision.
En el ejemplo preferido de la invencion el recipiente de compensacion de presion presenta, en el lado del gas, una abertura exterior a traves de la cual el lado del gas del recipiente de compensacion de presion esta conectado con la atmosfera del entorno. Al mismo tiempo esta cerrada la abertura exterior del recipiente de compensacion de presion, preferentemente, por un elemento de compensacion de presion siendo el elemento de compensacion de presion permeable al gas para permitir un intercambio de gas entre el lado del gas del recipiente de compensacion de presion y la atmosfera del entorno. De todos modos el elemento de compensacion de presion en la abertura de salida del recipiente de compensacion de presion es preferentemente impermeable al lubricante, para evitar una fuga del lubricante tambien en caso de fallo del elemento de separacion entre el lado del lubricante y el lado de la atmosfera del recipiente de compensacion de presion. Si falla por lo tanto el elemento de separacion elastico en el recipiente de compensacion de presion entre el lado del lubricante y el lado del gas, se produce una fuga del lubricante desde el lado del lubricante hacia el lado del gas del recipiente de compensacion de presion. El elemento de compensacion de presion en la abertura exterior del recipiente de compensacion de presion impide entonces, sin embargo, que el lubricante salga del recipiente de compensacion de presion. Como resultado el recipiente de compensacion de presion presenta en este ejemplo de realizacion, por lo tanto, una doble seguridad contra fugas.
El elemento de compensacion de presion esta hecho al mismo tiempo preferentemente de tal manera que una alimentacion con lubricante, debida a una fuga, se puede reconocer visualmente desde el exterior en el elemento de compensacion de presion. Esto hace posible, mediante una comprobacion visual sencilla, un control del estado como es debido del elemento de separacion en el recipiente de compensacion de presion. El elemento de compensacion de presion en la abertura de salida del recipiente de compensacion de presion puede estar formado para ello como membrana elastica, la cual puede constar de un tejido. Al mismo tiempo existe la posibilidad de que la membrana sea transparente de manera que una alimentacion con lubricante debida a una fuga de la membrana reconocible visualmente, con el fin de permitir una comprobacion visual sencilla.
Cabe mencionar ademas que el elemento de compensacion de presion en la abertura exterior del recipiente de compensacion de presion es permeable al gas preferentemente de forma bidireccional para permitir una compensacion de presion tanto durante una refrigeracion del lubricante como tambien durante el calentamiento del lubricante, gracias a que tiene lugar intercambio de gas con el entorno.
El elemento de separacion en el recipiente de compensacion de presion entre el lado del lubricante y el lado del gas puede ser, por ejemplo, una membrana elastica la cual es asimismo elastica bidireccionalmente para permitir una compensacion de presion tanto durante una refrigeracion del lubricante asf como tambien durante el calentamiento del lubricante.
La capacidad de compensacion de presion del recipiente de compensacion de presion esta limitada, al mismo tiempo, por la deformacion maxima del elemento de separacion elastico. De este modo presenta el elemento de separacion en el recipiente de compensacion de presion, en funcion del tipo de construccion, un desplazamiento maximo determinado dado que, por ejemplo, una membrana elastica no se puede desviar de manera discrecional. El lubricante presenta, ademas, un volumen de dilatacion que depende de la temperatura el cual aumenta con la temperatura del lubricante. El elemento de separacion esta hecho, preferentemente, de tal manera que el desplazamiento del elemento de separacion es, tambien para temperaturas altas del lubricante, mayor que el volumen de dilatacion del lubricante. Preferentemente se hace posible de esta manera una compensacion de presion de hasta una temperatura del lubricante de 50°C, 60°C, 70°C o de incluso 80°C. Cabe mencionar ademas que la carcasa de transmision no es sensible unicamente con respecto a las sobrepresiones sino tambien con respecto a las depresiones. Las depresiones de este tipo pueden formarse, por ejemplo, durante una refrigeracion cuando el lubricante se contrae correspondientemente en la carcasa de transmision a causa del enfriamiento. El dispositivo de compensacion de presion impide por ello, preferentemente, tambien que la presion de lubricante en la carcasa de transmision quede por debajo de un mfnimo de presion en funcion del tipo de construccion.
Ya se ha mencionado con anterioridad que las carcasas de transmision estan, en el robot segun la invencion, llenas preferentemente por completo de lubricante, para que los componentes de la transmision de robot que hay que lubricar esten cubiertos, independientemente de la posicion espacial de transmision de robot, constantemente con lubricante. La invencion reivindica, sin embargo, tambien proteccion para robots con transmisiones de robot realizados correspondientemente, en los cuales la carcasa de transmision esta llena unicamente de manera parcial
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de lubricante. La carcasa de transmision puede estar llena, por ejemplo, hasta por lo menos el 85%, 90% o por lo menos el 95% de lubricante, siendo posibles sin embargo tambien otros grados de llenado. Cabe mencionar ademas que el maximo de presion de la carcasa de transmision, en funcion del tipo de construccion, referido a una presion atmosferica es preferentemente menor que +0,3 bar, +0,2 bar o +0,1 bar, mientras que el mfnimo de presion de la carcasa de transmision, en funcion del tipo de construccion, referido a una presion atmosferica es preferentemente mayor que -0,3 bar, -0,2 bar o -0,1 bar.
En la presente descripcion se parte continuamente de que en el caso del lubricante se trata de un aceite para transmisiones lfquido. La invencion reivindica, sin embargo, fundamentalmente tambien proteccion para otros tipos de lubricantes, lo que no requiere de ninguna justificacion adicional.
Ademas cabe mencionar tambien que el recipiente de compensacion de presion en el dispositivo de compensacion de presion presenta, preferentemente, un volumen menor que 200 cm3, 100 cm3, 50 cm3 o incluso menor que 30 cm3. Esto se ventajoso debido a que el recipiente de compensacion de presion puede ser integrado entonces en el robot a causa de su reducido tamano constructivo.
Ademas cabe mencionar que el dispositivo de compensacion de presion es, preferentemente, impermeable al lubricante para impedir una salida del lubricante de la carcasa de transmision.
Al mismo tiempo el dispositivo de compensacion de presion esta dispuesto, preferentemente, dentro del robot, por ejemplo en una articulacion giratoria del robot. El dispositivo de compensacion de presion no sobresale, por lo tanto, preferentemente por encima del contorno exterior del robot.
Otros perfeccionamientos ventajosos de la invencion estan caracterizados en las reivindicaciones subordinadas o se explican con mayor detalle a continuacion junto con la descripcion de los ejemplos de realizacion preferidos. Se muestra, en:
la figura 1, una representacion esquematica de una transmision de robot con un dispositivo de compensacion de presion,
las figuras 2A y 2B, diferentes estados de funcionamiento del dispositivo de compensacion de presion,
la figura 3, una representacion esquematica de un dispositivo de compensacion de presion conectado flufdicamente, segun la invencion, con varias transmisiones de robot,
la figura 4, un diagrama para la aclaracion del recorrido de la presion en la carcasa de transmision de la transmision de robot durante una variacion de la temperatura del lubricante, asf como
la figura 5, una vista en perspectiva de un robot de pintado segun la invencion en el cual las transmisiones de robot individuales presentan dispositivos de compensacion de presion.
La figura 1 muestra una representacion esquematica de una transmision de robot 1 entre dos ejes 2, 3 de un robot de varios ejes, que se puede utilizar en una instalacion de pintado para pintar componentes de carrocerfa de vehfculos automoviles, por ejemplo, como robot de pintado o como robot de manipulacion.
La transmision de robot 1 hace posible, al mismo tiempo, un giro del eje 3 con respecto al eje 2 alrededor del eje de giro 4.
El eje de giro 4 esta acodado al mismo tiempo un angulo a con respecto a una vertical 5, para aclarar que durante el funcionamiento son posibles diferentes orientaciones espaciales de la transmision de robot 1, lo que es importante para el lubricacion de la transmision de robot 1, como se explicara todavfa en detalle.
La transmision de robot 1 presenta una carcasa de transmision 6, representada mediante una lfnea de trazos, la cual esta completamente llena de aceite para transmisiones durante el funcionamiento. Durante el funcionamiento se genera, sin embargo, en la transmision de robot 1, calor debido al rozamiento, lo que conduce a un calentamiento de la transmision y a una dilatacion correspondiente del aceite para transmisiones. La carcasa de transmision 6 permite, sin embargo, unicamente una sobrepresion pequena y tambien unicamente una depresion pequena, dado que en caso contrario se pueden producir faltas de estanqueidad y una fuga del aceite para transmisiones que se encuentra en la carcasa de transmision 6. Teniendo en cuenta una seguridad suficiente la carcasa de transmision 6 presenta por ello, que depende del tipo de construccion, un maximo de presion fiable de +0,1 bar y un mfnimo de presion fiable de -0,1 bar, referido a la presion atmosferica.
Para el mantenimiento de estos valores de la presion esta previsto un dispositivo de compensacion de presion, el cual comprende un recipiente de compensacion de presion 7, el cual esta atornillado con la carcasa de transmision 6 y esta conectado flufdicamente con la carcasa de transmision 6, de manera que el aceite para transmisiones que se encuentra en la carcasa de transmision 6 se puede dilatar hacia el interior del recipiente de compensacion de
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presion 7 en caso de un calentamiento.
A continuacion se explica, haciendo referencia a las figuras 2A y 2B, la estructura precisa del recipiente de compensacion de presion 7 y su forma de funcionamiento.
En el recipiente de compensacion de presion 7 se encuentra un elemento de separacion 8 flexible en forma de una membrana elastica, subdividiendo el elemento de separacion 8 elastico el volumen interior del recipiente de compensacion de presion 7 en un lado del lubricante 9 y un lado del gas 10 y sellando al mismo tiempo el lado del lubricante 9 con respecto al lado del gas 10.
El lado del lubricante 9 del recipiente de compensacion de presion 7 esta conectado, al mismo tiempo, con la carcasa de transmision 6 de manera que el aceite para transmisiones que se encuentra en la carcasa de transmision 6 se puede dilatar hacia el interior del lado del lubricante 9 del recipiente de compensacion de presion 7 en caso de un calentamiento.
El lado del gas 10 del recipiente de compensacion de presion 7 esta conectado, por el contrario, a traves de un elemento de compensacion de presion 11 con la atmosfera del entorno, haciendo posible el elemento de compensacion de presion 11 un intercambio de gas entre el lado del gas 10 del recipiente de compensacion de presion 7 y la atmosfera del entorno. El elemento de compensacion de presion 11 presenta para ello una membrana de tejido 12 la cual es permeable al gas para permitir el intercambio de gas mencionado entre el lado del gas 10 del recipiente de compensacion de presion 7 y la atmosfera del entorno.
La membrana de tejido 12 es, sin embargo, impermeable al lfquido de manera que la membrana de tejido 12 impide, cuando falla el elemento de separacion 8 elastico en el recipiente de compensacion de presion 7 y en caso de una fuga de lubricante del lado del lubricante 9 hacia el lado del gas del recipiente de compensacion de presion 7, que el lubricante salga del recipiente de compensacion de presion 7. El recipiente de compensacion de presion 7 ofrece, por lo tanto, una doble seguridad contra fugas con el elemento de separacion 8 elastico y con la membrana de tejido 12.
La figura 2A muestra, al mismo tiempo, un estado de partida del dispositivo de compensacion de presion antes del inicio del funcionamiento. El lubricante que hay en la carcasa de transmision 6 presenta entonces una temperatura de lubricante T = T1 y un volumen de lubricante V = V1 asf como una presion de lubricante P = P1. La presion de lubricante P1 reina entonces tambien en el recipiente de compensacion de presion 7, tanto en el lado del lubricante 9 como tambien en el lado del gas 10, correspondiendo la presion del lubricante P1 a la presion atmosferica.
Durante el funcionamiento aumenta la temperatura del lubricante entonces hasta un valor T = T2>T1, como esta representado en la figura 2B. A causa de este calentamiento aumenta el volumen del lubricante V y alcanza un valor V = V2>V1. El lubricante se dilata, por lo tanto, hacia el interior del recipiente de compensacion de presion 7, lo que conduce a una deformacion correspondiente del elemento de separacion 8 elastico estanco al lfquido en la direccion del lado del gas 10. Al mismo tiempo el elemento de separacion 8 flexible genera unicamente una contrapresion despreciable de manera que la presion del lubricante P en la carcasa de transmision 6 se queda, aproximadamente, en un valor P1 original.
Esto se debe, tambien, a que la deformacion del elemento de separacion 8 flexible en el recipiente de compensacion de presion 7 conduce a que sea emitido aire de la carcasa 10, a traves de la membrana de tejido 12 del elemento de compensacion de presion 11, de manera que el lado del gas 10 del recipiente de compensacion de presion 7 no genera contrapresion alguna.
Como resultado el dispositivo de compensacion de presion segun la invencion permite, por lo tanto, una compensacion de presion sin que quede por ello tambien durante un calentamiento de la transmision de robot 1 dentro de los lfmites de presion admisibles que depende del tipo de construccion.
La figura 3 muestra que el recipiente de compensacion de presion 7 esta conectado flufdicamente con en total cuatro transmisiones de robot 1.1-1.4 con el fin de dar lugar, en las carcasas de transmision correspondientes de las transmisiones de robot 1.1-1.4 individuales, a una compensacion de presion. El recipiente de compensacion de presion 7 es al mismo tiempo responsable de varias carcasas de transmision.
La figura 4 muestra el recorrido de la sobrepresion P en la carcasa de transmision 6 dependiendo de la temperatura de lubricante T en la carcasa de transmision 6.
Partiendo de un punto de partida 13 con una temperatura del entorno y una depresion correspondientemente pequena en la carcasa de transmision 6, la temperatura del lubricante T aumenta a causa del rozamiento que se genera durante el funcionamiento en la transmision de robot 1, lo que conduce tambien a un aumento correspondiente de la presion de lubricante P en la carcasa de transmision 6. El aumento de la presion de lubricante P es limitado entonces, sin embargo, mediante el dispositivo de compensacion de presion segun la invencion a un valor aceptable, el cual esta muy por debajo del maximo de presion Pmax = 0,1 bar en funcion del tipo de
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construccion. Tras una desconexion del robot desciende la temperatura del lubricante T entonces de nuevo lo que conduce a una reduccion correspondiente de la presion de lubricante P. Tambien aquf limita el dispositivo de compensacion de presion segun la invencion, sin embargo, la reduccion de la presion, de manera que el mfnimo de presion en funcion del tipo de construccion Pmin = -0,1 bar no quede por debajo.
La figura 5 muestra una vista en perspectiva de un robot de pintado 14 con varios ejes 15, 16, 17 moviles, un eje de mano de robot 18 y un pulverizador de rotacion 19 como aparato de aplicacion.
Los ejes 15-17 individuales estan, al mismo tiempo, accionados por transmisiones de robot no representados, presentando las transmisiones de robot individuales dispositivos de compensacion de presion como se han descrito con anterioridad.
En lo que se refiere a los detalles adicionales y a la forma de funcionamiento del robot de pintado 14 se remite a la solicitud de patente DE 10 2008 037 035 A1.
La invencion no esta limitada a los ejemplos de realizacion preferidos descritos con anterioridad. Mas bien es posible un gran numero de variantes y modificaciones las cuales caen, asimismo, en el ambito de proteccion definido por las reivindicaciones.
Lista de signos de referencia
1
transmision de robot
1.1-1.4
transmisiones de robot
2
eje
3
eje
4
eje de giro
5
vertical
6
carcasa de transmision
7
recipiente de compensacion de presion
8
elemento de separacion elastico
9
lado del lubricante
10
lado del gas
11
elemento de compensacion de presion
12
membrana de tejido
13
punto de partida
14
robot de pintado
15
eje 1
16
eje 2
17
eje 3
18
eje de mano de robot
19
pulverizador de rotacion

Claims (10)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Robot (14), en particular, un robot de pintado (14) o robot de manipulacion de una instalacion de pintado para pintar componentes de carrocerfa de vehfculos automoviles, con
    a) varias transmisiones de robot (1, 1.1-1.4), cada uno de ellos con
    a1) una carcasa de transmision (6), que, durante el funcionamiento, esta llena por lo menos parcialmente de un lubricante con una presion de lubricante que depende del funcionamiento, con el fin de lubricar la transmision de robot (1, 1.1-1.4), y
    a2) un maximo de presion para la presion de lubricante en funcion del tipo de construccion, dejando la carcasa de transmision (6) de ser estanca cuando la presion de lubricante en la carcasa de transmision (6) excede el maximo de presion, y
    b) un dispositivo de compensacion de presion (7-12), que esta conectado flufdicamente con las transmisiones de robot (1, 1.1-1.4) del robot (14) y que produce una compensacion de la presion en cada una de las transmisiones de robot (1, 1.1-1.4) e impide, de este modo, que la presion de lubricante en la carcasa de transmision (6) de las transmisiones de robot (1, 1.1-1.4) exceda el maximo de presion.
  2. 2. Robot (14) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el dispositivo de compensacion de presion (7-12) presenta un recipiente de compensacion de presion (7), que esta conectado flufdicamente con las carcasas de transmision (6), y dentro del cual se puede dilatar el lubricante en el caso de calentamiento.
  3. 3. Robot (14) segun la reivindicacion 2, caracterizado por que
    a) el recipiente de compensacion de presion (7) presenta un elemento de separacion (8) flexible, y
    b) el elemento de separacion (8) separa un lado del lubricante (9) de un lado del gas (10) en el recipiente de compensacion de presion (7) y sella el lado del lubricante (9) con respecto al lado del gas (10), y
    c) el lado del lubricante (9) del recipiente de compensacion de presion (7) esta conectado flufdicamente con la respectiva carcasa de transmision (6), y
    d) el recipiente de compensacion de presion (7) esta lleno de lubricante en el lado del lubricante (9) y,
    e) el lado del gas (10) del recipiente de compensacion de presion (7) esta conectado flufdicamente con una atmosfera del entorno, y
    f) el recipiente de compensacion de presion (7) esta lleno de aire en el lado del gas (10).
  4. 4. Robot (14) segun la reivindicacion 3, caracterizado por que
    a) el lado del gas (10) del recipiente de compensacion de presion (7) esta conectado con la atmosfera del entorno a traves de una abertura exterior, y
    b) la abertura exterior del recipiente de compensacion de presion (7) esta cerrada por un elemento de compensacion de presion (11, 12), y
    c) el elemento de compensacion de presion (11, 12) es permeable al gas, con el fin de permitir la compensacion de presion entre la respectiva carcasa de transmision (6) y la atmosfera del entorno, y
    d) el elemento de compensacion de presion (11, 12) es impermeable al lubricante, con el fin de evitar una fuga, en caso de fallo del elemento de separacion (8) entre el lado del lubricante (9) y el lado del gas (10) del recipiente de compensacion de presion (7).
  5. 5. Robot (14) segun la reivindicacion 4, caracterizado por que
    a) el elemento de compensacion de presion (11, 12) esta realizado de tal manera que una alimentacion de lubricante en el elemento de compensacion de presion (11, 12) sea visualmente reconocible desde fuera, y/o
    b) el elemento de compensacion de presion (11, 12) es una membrana elastica (12), y/o
    c) la membrana (12) consiste en un tejido, y/o
    d) la membrana (12) es transparente, de manera que en caso de un fallo del elemento de separacion (8) en el
    5
    10
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    60
    recipiente de compensacion de presion (7) entre el lado del lubricante (9) y el lado del gas (10) una alimentacion con lubricante debida a la fuga de la membrana (12) sea visualmente reconocible, y/o
    e) el elemento de compensacion de presion (11, 12) es permeable al gas bidireccionalmente, con el fin de permitir una compensacion de presion tanto durante el enfriamiento del lubricante, como durante el calentamiento del lubricante.
  6. 6. Robot (14) segun una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado por que
    a) el elemento de separacion (8) en el recipiente de compensacion de presion (7) entre el lado del lubricante (9) y el lado del gas (10) es una membrana elastica, y/o
    b) el elemento de separacion (8) en el recipiente de compensacion de presion (7) entre el lado del lubricante (9) y el lado del gas (10) es elastico bidireccionalmente, con el fin de permitir una compensacion de presion tanto durante el enfriamiento del lubricante, como durante el calentamiento del lubricante.
  7. 7. Robot (14) segun una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado por que
    a) el lubricante presenta un volumen de dilatacion, que aumenta con la temperatura del lubricante, y
    b) el elemento de separacion (8) en el recipiente de compensacion de presion (7) presenta un desplazamiento maximo determinado en funcion del tipo de construccion, y
    c) el desplazamiento del elemento de separacion (8) es mayor que el volumen de dilatacion del lubricante para una temperatura del lubricante de 50°C, 60°C, 70°C u 80°C.
  8. 8. Robot (14) segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que
    a) la respectiva carcasa de transmision (6) presenta un mfnimo de presion en funcion del dejando la respectiva carcasa de transmision (6) de ser estanca, cuando la presion respectiva carcasa de transmision (6) caiga por debajo del mfnimo de presion, y
    b) el dispositivo de compensacion de presion (7-12) impide asimismo que la presion respectiva carcasa de transmision (6) caiga por debajo del mfnimo de presion.
  9. 9. Robot (14) segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que
    a) la respectiva carcasa de transmision (6) esta llena por lo menos hasta el 85%, 90%, 95% o incluso por completo del lubricante, y/o
    b) la respectiva carcasa de transmision (6) esta tan llena de lubricante que todos los puntos de lubricacion en el transmision de robot (1, 1.1-1.4) estan situados por debajo del nivel del lubricante independientemente de la posicion espacial de transmision de robot (1, 1.1-1.4), y/o
    c) el maximo de presion de la respectiva carcasa de transmision (6) es, referido a una presion atmosferica, menor que +0,3 bar, +0,2 bar o +0,1 bar, y/o
    d) el mfnimo de presion de la respectiva carcasa de transmision (6) es, referido a una presion atmosferica, menor que -0,3 bar, -0,2 bar o -0,1 bar, y/o
    e) el lubricante es un aceite de transmision lfquido, y/o
    f) el recipiente de compensacion de presion (7) presenta un volumen menor que 200 cm3, 100 cm3, 50 cm3 o menor que 30 cm3, y/o
    g) el dispositivo de compensacion de presion (7-12) es impermeable al lubricante.
  10. 10. Robot (14) segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de compensacion
    de presion (7-12) esta dispuesto dentro del robot (14), en particular en una articulacion giratoria del robot (14).
    tipo de construccion, del lubricante en la
    del lubricante en la
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